随着城市化进程的加快,交通拥堵问题愈加严重,地铁系统凭借其运量高、速度快和享有独立路权等优点受到人们的青睐。但是由于地铁运营系统中危险源多、人员密集和疏散困难等原因,一旦发生事故,往往造成极大的人员伤亡。为了降低地铁事故后果的严重程度,国内外学者应用多种方法从多个角度对地铁人员疏散过程进行了大量的研究,但是多数研究以整个地铁站的人员疏散为研究对象,着眼于地铁车厢人员疏散方面的研究相对较少。地铁车厢是地铁运营系统中人员最密集的地方也是火灾事故最容易发生的地方。对车内乘客而言,从车厢内转移出来是疏散过程的第一步也是最重要的一步。因此对地铁车厢人员疏散问题进行深入研究很有必要,它主要受人员和车厢的影响,其中车厢条件相对可控,所以本文提出从地铁车厢的安全设计方面提高人员疏散效率。首先,通过查阅相关资料统计分析了世界范围内造成较大社会影响的162起地铁事故,归纳了事故的特点和造成事故的原因,得出火灾事故最为频发,事故后果最为严重,其中地铁车厢火灾事故又占最大比例的结论。深入分析了两起地铁事故典型案例,认为大量人员是在疏散过程中死亡的,继而找出疏散效率低的原因。分别从乘客个体特征、人群流动特征和车厢环境三个方面对地铁车厢人员疏散过程的影响因素进行了深入讨论,选取地铁车辆厢体设计为突破口。通过对比我国和美国对于地铁疏散时间的规定和计算过程,认为美国相关标准更加科学。归纳美国地铁设计规范和疏散时间经验公式的共同点得出地铁车厢人员疏散时间的计算公式。然后建立地铁车厢人员疏散仿真环境。通过对需求的分析和常见疏散软件的对比选择Pathfinder软件的Steering模式对不同地铁车厢设计下的地铁车厢人员疏散过程进行了模拟仿真。在地铁车厢CAD设计图的基础上建立了几何模型,将疏散人员分为8类并在查阅大量资料以后对人员基本参数进行了确定,包括比例、速度、肩宽等。最后是利用Pathfinder软件对不同地铁车厢设计下的人员疏散过程进行模拟仿真的过程。对比结果可以得出:采用横向座椅设计会使得疏散效率比纵向座椅条件下降低7.6%;将常见的单根式立柱去掉可以将疏散效率提高14.1%,将单根式立柱换成三根式立柱会造成疏散效率降低22.8%,设置三根式立柱与不设置立柱相比,疏散效率差距可达43.0%。车厢出口一直被认为是车厢疏散的瓶颈和决定因素,对不同车门宽度下的疏散过程进行仿真后,可得1400mm的车门比1300mm车门疏散效率高10.9%,但是1500mm的门与1400mm对比没有明显差距。综上建议采用纵向座椅、吊环代替立柱、设置残疾人专区、车门宽度设置为1400mm。