地铁车站作为轨道交通线网中客流集散的重要节点,结构复杂,内部活动空间有限且相对密闭,容易发生各类安全事故。其中,车站内火灾应急疏散一直是研究热点。目前,车站应急疏散问题主要从行人个体微观模型优化和疏散路径计算与评价等方面进行研究。经典的微观模型中,社会力模型研究较多围绕模型构建、参数取值、考虑人员心理影响等方面,空间疏散方面研究较少。此外,从全局角度求解疏散路径时考虑不足,对于地铁车站火灾应急预案的制订,较多依据经验,理论支撑较少,与实际情况差异较大。因此,本文同时考虑行人疏散和火灾发展两个方面,基于和声搜索算法构建行人疏散路径,运用Anylogic实现仿真过程及结果的可视化。主要研究内容包括:首先,分析地铁车站行人应急疏散的影响因素,总结行人个体的疏散特征与行为特性;总结地铁车站火灾发展过程及行人的应急疏散影响,基于FDS和Pyro Sim仿真软件,创建火源分别位于站台中部、站台端部、站厅中部3种工况,对模型输出进行可视化,分析总结每种工况下车站内部烟气、温度、CO2浓度分布规律,并提出相应疏散建议。其次,阐述社会力模型的基本思想,并与其他经典的行人疏散模型进行对比。基于社会力模型改进人体弹性系数的取值范围,避免经典社会力模型中的刚性碰撞,结果表明,人体弹性系数取值范围为400-1000N/m时,更加符合我国成年行人个体疏散情形;结合行人在垂直方向上的受力特点,引入上升速度心理力,建立三维空间下的楼梯疏散社会力模型,得出上升速度心理系数取值范围为0.1-0.5。再次,以满足车站内所有行人疏散到安全区域所用时间最短为目标,建立地铁车站行人路径选择模型,设置具有代表性的火灾场景,基于和声搜索算法,编写MATLAB程序,初步计算得出各车厢对应的最优疏散路径;依据车站疏散设施利用率最大化的原则,再次计算得出各车厢的次优路径,最后综合确定火灾下站内行人疏散路径方案。最后,以北京市金台路地铁站为实例进行分析。应用Anylogic软件构建金台路站应急疏散仿真模型,设置相关参数与函数代码,将改进后的社会力模型与和声搜索算法运用到仿真模型中。结果显示,改进后的仿真模型疏散总时间为325s,满足疏散要求,在此基础上,提出车站应急疏散方案的改进措施,如6号线西站厅的乘客优先选择B口出站,减小A口通道内的客流密度和楼扶梯处拥挤程度,为该地铁车站应急预案优化提供理论参考。