当前位置:
文档之家› 防灾科技学院应急避难场所设计与规划
防灾科技学院应急避难场所设计与规划
南校区各建筑的占地面积
建筑物名称
建筑面积(平方 米)
层数
占地面积(平方 米)
B
9743
5
1960
A
4500
5
900
D
4865
4
1220
M
16975
12
1450
O
3569
2
1800
N
1268
2
630
H
4800
5
960
G
3000
2
1500
K
16000
1
16000
J
13069
2
6550
L
S(待测)
1
S(待测)
i4,n 8
为:
(Hi * Pn) 。于是我们将其中的最小值:Min {人数 1,人数 2,人数 3,人数 4 }
i1,n 1
取出,对应的 Cos {P5,P6,P7,P8}点,我们将其作为物资发放点,指挥部的备选点。两
者中至于选哪个,要结合地震来临时的震级,带来的损失来看,如果损失严重的,则优先选 择指挥部;如果损失情况一般,则优先选择物资发放点。把其中的第二小的数值对应的点作 为另一者的选址。
(3)除道路外,内部地区(红色线条范围内)是一些操场、篮球场、绿地等空旷地区, 没有楼房的设立,这样的话,为人群提供了宽阔的临时避难基地。
上文我们提到防灾科技学院建筑分布的合理性,可以概括为“中心空,四周满,由外到 内的疏散”。与此同时,我们也要清楚地看到,目前还存在着一些问题。如下:
①同等楼层,不同的建筑类型
(一)供电是市政解决,设计复杂的电路线路问题,我们不予考虑; (二)物资发放点,针对于灾民的最基本生理需求; (三)指挥部是负责应急避难场所的管理工作,承担着发布最新消息,统计伤亡人数和 初步损失的任务; (四)应急医疗则负责治疗灾民,不仅是肉体之伤,还包括心理上的创伤; (五)消防可以和供水点结合在一起,一是防止火灾二次灾害的发生,二是向灾区提供 水源。 对于以上提到的二、三、四、五点,这是需要我们规划的,考虑的因素应有: 1、物资发放点、指挥部到各需求点的距离; 2、指挥部周围的安全系数要高,不宜人多; 3、应急医疗要选取在交通方便的地势,涉及到伤员运输问题; 4、消防和取水处尽量安排在人群较多的地方。 对于到需求点的距离尽可能让更多的人满意,我们可以利用运筹中最短路的知识解决选 址问题。为了方便分析问题,我们将临时避难居住区分为了大的四个区,记为 P1,P2,P3, P4 区,相应的居住人口数为 H1,H2,H3,H4,各个分区的中心到 C,E,F,I(P5,6,7,8) 点的距离 X (ij)用下面的路矩阵形式表示:
至于,应急医疗的选址,我们将其建立在 C 点,它是四个点中离校园出入口距离最近 的,遇到特殊情况时,可以及时地将患病人员送至附近的医院。
将最后一个点设为消防和取水处。模型建立完毕。
4 模型存在的问题及不足 在这里我将建模过程中存在的问题列举出来: (1)模型相应的程序编写还未完成; (2)分区并未包含全部防灾科技学院南校区,遗漏地区可能包含一些重要避难场所; (3)模型还需进一步优化,例如消防和取水处的选址与物资发放处矛盾时,是重视人
X(85) X(86) X(87) 0
我们规定: D(0):
其中的任一元素表示相应两点间无转接点时最短路路长; 一阶路矩阵 D(1): 其中的元素表示相应两点间可能以点 P1 为转接点的所有路中路最短的路的路长; K 阶路矩阵 D(K): 其中的元素表示相应两点间可能以点 P1,P2,----Pk 为转接点的所有路中路长最短的路的 路长。 n 阶路矩阵 D(n) 其中的元素 X(ij)就是可能以点 P1,P2----Pn 为转接点的所有路中路长最短的路的路长。 根据以下公式;
2 防灾科技学院主要建筑优、劣势分析 下图是我小组绘制的防灾科技学院南校区理想分布图:
小路
小路
建筑物 2
A
C
小路
建筑物 2
小路
D 建筑物 2
E 仓库
小路
小路
I
小路
建筑物 2
小路
J 建筑物 2
体育场
建筑物 2 B
F 建筑物 2G
建筑物 2 H
K
主
L
干
小路
道
M
路
建筑物 1
防灾科技学院南校区主要建筑分布图
从防灾科技学院现有的建筑分布特点来看,人群集中地(A、B、C、D、H、I、M)大 致沿主干道路,分散在校园四周,这样的分布有以下几条合理的理由:
(1)对于集中地的人群来说,主干道路是学院的中心轴,一旦发生较大等级的地震时, 利于人群的疏散和转移,不至于造成人群的拥堵,是一条极其重要的“生命线”;
(2)对于指挥人员来说,主干道路是一切救援车辆的必经之路,命令的发布以及物资 的调配可以及时到达人群当中。
1 防灾科技学院南校区可作为避难场所的建筑和场地分析 当地震发生时,学校内部可供利用的避难场所主要有以下两种类型: (1)学校的空旷场地。例如,操场,绿地等; (2)学校校舍。例如,教室,宿舍,场馆等。 防灾科技学院南校区建筑物有:(从南至北次序)办公楼、四号楼、学生公寓、五号楼、
食堂、篮球场、教工公寓、医务室、图书馆、操场、体育馆、六号楼。从这些场地和建筑的 可利用条件来看,可考虑的次序为:
P2
-- 0
--
--
Y(25) Y(26) Y(27) Y(28)
P3
- - --
0
--
Y(35) Y(36) Y(37) Y(38)
P4
-- --
--
0
Y(45) Y(46) Y(47) Y(48)
P5 Y(15) Y(16) Y(17) Y(18)
0
Y(56) Y(57) Y(58)
P6 Y(25) Y(26) Y(27) Y(28)
I
13361
5
2700
E
1900
1
1900
C
6800
4
1700
F
2100
1
2100
(红色标记的为临时居住区,未标记的为其他功能区)
计算临时居住区的总面积,得到: A+B+D+G+H+K+L+M+N+O=39389+S(待测) ------单位:平方米,全部居住区面积 然后,根据历次地震灾害后灾民的人均占地面积(需要经验统计,目前我小组还没有这 方面的数据),暂且设为 S(人均),于是: 应急避难临时居民区的饱和人数为:[39389+S(待测)] / S(人均) ------单位:人 我们计算出临时居住区的饱和人数后,要与防灾科技学院南校区的现有居住人数进行比
A 小路 S(i)
小路
B
O
C
小路
P1 D
E
小F路
G
小路
小路
N
I
H P2
小路
J K
P3 L
小路
M
P4
S(i):各建筑到达 主干道路的时间 i:表示A,B,C---
防灾科技学院南校区简易图示
接下来,我们讨论的问题是临时居住区能够提供的服务人数是多少呢。 我小组将防灾科技学院的各建筑占地面积作出统计(面积数值“向下取整取零”,例如: 283.7 我们记为 280,1879.2 我们记为 1870)。统计数据如下表:
综上所述,绘制如下简易图。 其中,我们定义:A,B,C---N,O 为建筑的标号,用 i 表示;S(i)为各建筑到达主干 道路的距离。红色区域含义为:该区域处于学院的四周,在这一区域,我们遵循防灾科技学 院分布特点,将其设为人员临时居住区,居住区为单层,并在每个人员居住区设立一个应急 的临时卫生间。
经过加固,有着钢混色彩的 B 楼和砖混构造的 C 楼
②同等楼层,同等建筑类型,不同保护措施
问
楼底设有减震装置的 A 楼和未设有类似装置的 C 楼
题
③建筑出入口数量的不均匀分布
B 楼开放的出入口有三个,I 楼的出入口有三个,C 楼的出入口只有一个
分
出口,但是 C 楼居住人数却远多于 B 楼
④校园道路上缺乏相应的指示牌
P5 X(15) X(16) X(17) X(18)
0
X(56) X(57) X(58)
P6 X(25) X(26) X(27) X(28)
X(65) 0 X(67) X(68)
P7 X(35) X(36) X(37) X(38)
X(75) X(76) 0 X(78)
P8 X(45) X(46) X(47) X(48)
应急避难场所是人们在受灾时躲避灾难、临时居住的安全场所。2008 年新出台的国家标 准《地震应急避难场所、场址及配套设施》(国标)将地震应急避难场所定义为“为应对地 震等突发事件,经规划、建设,具有应急避难生活服务设施,可供居民紧急疏散、临时生活 的安全场所”,并对地震应急场所的等级、场地选择、安全性、配套设施等作了明确的规定, 提出了分等级、分层次规划建设应急避难场所的要求。大致分为:临时避难场所、短期避难 场所、中长期避难场所和长期安置。介于防灾科技学院(南校区)的规模和性质,长期安置 显然不合理,以下所设计的避难场所仅是满足临时、短期、中长期的需求。
操场(空地)
体育馆
食堂
办公楼
教室
公寓楼(师生) 生)
图书馆
医务室
对于可利用的校内场地和建筑,根据应急避难场所的平灾结合原则,我们又可将其分为: (1)平灾转换方便的,灾后可立即投入使用的。例如,操场,体育馆,宿舍; (2)平灾转换较便的,灾后需要整理的。例如,食堂,办公楼,教室; (3)平灾难以转换的,不适合作为避难场所。例如:图书馆,医务室。