[发明专利]一种基于超高层建筑基坑移动式逃生舱的逃生路径设计方法

说明书

本发明公开一种超高层建筑基坑移动式逃生舱及逃生路径设计方法，包括通过若干法兰结构由螺栓依次联排连接的设备舱、生存舱、过渡舱，设备舱、生存舱、过渡舱之间设有隔板且舱顶设有照明系统，隔板上设有1个内舱门和若干通孔，设备舱和过渡舱分别至少设有1个外舱门；设备舱中设有发电机、压缩空气供氧系统和二氧化碳净化系统，压缩空气供氧系统和二氧化碳净化系统分别通过管道与生存舱连通；生存舱中设有休息椅、食品柜、医疗箱和逃生工具柜；发电机与照明系统、压缩空气供氧系统和二氧化碳净化系统连接。本发明还提供了一种逃生路径设计方法，能够优化逃生路径、缩短逃生时间。

技术领域

本发明属于领域，特别是一种基于超高层建筑基坑移动式逃生舱的逃生路径设计方法。

背景技术

深基坑是指开挖深度超过5米，或深度未超过5米而地质条件、周围环境及地下管线特别复杂的工程。我国幅员辽阔区域环境差距显著，当前正值大力发展城市建设阶段，超高大型建筑物如雨后春笋般不断涌现，深基坑工程的规模之大、深度之深，使其成为岩土工程中事故最为频繁的领域，其中深基坑工程的施工安全尤为关键。一方面，深基坑施工阶段的破坏将影响自身工程质量，影响上部结构物的施工安全，另一方面，深基坑施工阶段的破坏将影响周围建筑的地基安全，使其使用寿命大大缩短；带来巨大的人员和经济损失，并对社会产生不良的影响。国内外已有的大量工程实践和研究结果表明，深基坑在施工阶段发生险情时，其逃生系统将起到非常重要的作用。

目前，大多数技术的侧重点仅针对工程人员在施工时，对深基坑内壁的加固支撑作用，例如通过侧挡板、加固筋梁等结构。然后，对于施工时突发深基坑塌方、垮塌事故时，缺少施工人员的逃生避险的安全隔离空间或装置。这种深基坑在施工时，由于施工人员工作分工不同，在深基坑中的位置相对分散。若采用设置若干分散的小型安全隔离装置的方式，其容纳空间有限，应对严重垮塌事件也缺乏较强抵抗能力，容易让避灾人员陷入危险中；应对发生概率相对较小的深基坑垮塌事件时，小型安全隔离装置因使用率不高而会造成施工成本增加和资源浪费。在实际施工中，若发生深基坑垮塌事件，也难以百分百保证所有施工人员的安全，为了在概率上为尽可能多的施工人员提供安全庇护，如何设置大型的安全隔离空间或装置，并对其选址、占地面积，以及施工人员逃往该隔离空间或装置的最快逃生路线进行合理设计，是本领域的技术难点。现有技术中，还未发现有任何针对深基坑施工环境下基于安全隔离空间或装置的逃生路径的设计，也未发现有人提出对深基坑逃生路径的科学算法。

发明内容

针对以上现有技术的不足，为了能为尽可能多的施工人员提供一种安全的逃生舱和逃生路径，本发明提供了一种基于超高层建筑基坑移动式逃生舱的逃生路径设计方法，具体通过以下技术实现。

一种基于超高层建筑基坑移动式逃生舱的逃生路径设计方法，包括以下步骤：

S1、确定基坑外边界所有控制点，绘制得到呈n边形的基坑平面图，n边形的顶点A₁，A₂...A_i...A_n的坐标为(x_i，y_i)，(i＝1，2，...，n； n≥3)，n边形的顶点即为基坑外边界的控制点；

S2、将n边形划分成n-2个互不重叠的三角形区域，这些三角形区域的公共顶点为A₁(x₁，y₁)，则任意一个三角形的另外2个顶点为A_i(x_i，y_i)和A_i+1(x_i+1，y_i+1)，则n边形的几何中心为

且

S3、根据步骤S2所得的基坑的几何中心位置坐标，将所述逃生舱设置于基坑的几何中心处，则逃生路径即设置为从n边形顶点到几何中心的直线。