王晨超，張 瑾，向一擘，袁繼婷

（昆明理工大學，云南 昆明 650500）

0 引言

大容量的城市公共產場所已是隨處可見，例如候車廳、體院館、車展管等；這些公共區(qū)域因為具有大眾性、服務性、人群聚集性等特性通常會聚集大量的人流。在這些擁擠的公共區(qū)域入口，比如客運站售票口，景區(qū)入口等地方，為疏導客流，經常使用金屬或塑料制成的固定或不固定的導流桿（例如鐵馬、水馬）以及導流柱（迎賓柱）拉線來進行人群疏散性導流，避免擁堵、無序，營造良好的秩序和氛圍。導流柱（隔離柱、排隊柱）無疑會成為維持這些場所出入口秩序的重要工具。但目前這些公共場所所用的導流柱在使用和撤離時都需要人工搬動。在正常情況下導流柱能起到導流的作用，但一旦發(fā)生突發(fā)情況這些傳統(tǒng)導流柱由于不能快速拆除或沒有及時撤離，恰恰發(fā)揮相反的作用，不但不能疏導人群，反倒阻攔人群逃生，嚴重阻礙人員撤離甚至成為死亡的兇器。因此，有必要設計出一種新型導流柱使它能夠滿足正常情況下的導流作用和異常情況下的快速撤離。本文從新型導流柱的特點、結構進行論述，通過使用環(huán)境等方面對其進行有效的分析。

1 設計構思及方案

1.1 公共場所的定義

根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》GB 50016-2014 5.5.19條文解釋：“人員密集的公共場所”主要指：營業(yè)廳、電影院和體育場館等場所的觀眾廳，公共娛樂場所中出入大廳、舞廳，醫(yī)院的門診大廳等面積較大、同一時間聚集人數(shù)較多的場所[1]；根據(jù)公安部第73號令《消防監(jiān)督檢查規(guī)定》 （自2004年9月1日起施行）中第三十五條已有規(guī)定，客運車站、碼頭、民用機場的候車、候船、候機廳（樓）、公共圖書館的閱覽室、公共展覽館的展覽廳[2]；根據(jù)GA 653-2006《重大火災隱患判定方法》第3.3條：人員密集的室內場所。如：客運車站、碼頭、民用機場的候車、候船、候機廳（樓），人員密集的生產加工車間、員工宿舍等[3]。

以汽車客運站為例：汽車客運站根據(jù)車站設施和設備配置情況、地理位置和設計年度平均日旅客發(fā)送量（以下簡稱日發(fā)量）等因素為車站劃分等級。這里我們著重討論人數(shù)。

一級車站具備下列條件之一：

（1）日發(fā)量在10 000人次以上的車站；

（2）省、自治區(qū)、直轄市及其所轄市、自治州（盟）人民政府和地區(qū)行政公署所在地，如無10 000人次以上的車站，可選取日發(fā)量在5 000人次以上具有代表性的一個車站；

（3）位于國家級旅游區(qū)或一類邊境口岸，日發(fā)量在3 000人次以上的車站。

二級車站具備下列條件之一：

（1）日發(fā)量在5 000人次以上，不足10 000人次的車站；

（2）縣以上或相當于縣人民政府所在地，如無5 000人次以上的車站，可選取日發(fā)量在3 000人次以上具有代表性的一個車站；

（3）位于省級旅游區(qū)或二類邊境口岸，日發(fā)量在2 000人次以上的車站。

三級車站：日發(fā)量在2 000人次以上，不足5 000人次的車站。

四級車站：滿足基本設施，日發(fā)量在300人次以上2 000人次以下的車站。

五級車站：滿足基本設施，日發(fā)送量在300人次以下的車站。

因此，在這種擁擠的公共區(qū)域出入口更加需要保障人們安全、舒適、順暢的通行，在確保突發(fā)情況下能安全撤離，在不成為阻礙的前提下，設計出在正常使用時能給與人們最大限度的舒適度和通行環(huán)境。所以，設計出新型的導流柱是非常有必要的。

1.2 技術方案

在正常情況下，新型導流柱要發(fā)揮出更出色的導流作用。在突發(fā)情況下傳統(tǒng)的導流柱（鐵馬、迎賓柱等）在發(fā)生突發(fā)情況時可能會被人員撤離時擁擠而碰倒，此時倒地的導流柱就會成為人員撤離的絆腳石，特別是在突發(fā)事件下還可能伴隨濃煙、斷電的情況，更是成為人員撤離的障礙，因此，如何實現(xiàn)突發(fā)情況下導流柱的快速撤離成為本設計的要點。

本文所設計的導流柱為解決上述問題而采用的技術方案是：

一種快速升降的導流柱（如圖1所示），包括防護帽4、滾軸20、外臂8、內臂9、電磁繼電器6、電磁鐵12、彈簧19、升降柱10、旋轉鉸鏈5、主支柱14、卡齒11、傳動帶15、電機17、輸出軸16、地底升降洞，防護帽4的底端中心與滾軸20的外圈固定連接，升降柱10的頂端穿設固定在滾軸20的內圈，防護帽4的底端通過旋轉鉸鏈5對稱設置有中空的外臂8，外臂8的中空腔體的頂端固定連接有彈簧19，中空的內臂9設置在外臂8的中空腔體內且內臂9頂端與彈簧19的另一端固定連接，電磁繼電器6固定設置在內臂9的中空腔體內且電磁繼電器6的電磁鐵12固定設置在內臂9的末端，電磁鐵12的磁極與相鄰導流柱的電磁鐵磁極互為異名極，主支柱14固定設置在地底升降洞內，升降柱10的底端穿設在主支柱14的中空內腔中，主支柱14的頂端側壁設置有轉動軸Ⅰ且轉動軸Ⅰ可在主支柱14的頂端側壁旋轉，轉動軸Ⅰ上固定設置有輥筒Ⅰ和傳動齒輪，輥筒Ⅰ與傳動齒輪為同心軸，升降柱10的外壁豎直方向上固定設有卡齒11，卡齒11與傳動齒輪嚙合傳動，地底升降洞內設置有電機17，電機17的輸出軸上固定設置有輥筒Ⅱ，輥筒Ⅱ通過傳動帶15與輥筒Ⅰ傳動連接。

文中所述防護帽4的底端固定設置有防護外罩7且防護帽4套設在升降柱10的外側，防護外罩7的底端固定設置有環(huán)狀的防護板13。所述升降柱10在高位時，防護板13與地面平行，升降柱10和防護外罩7的長度均小于主支柱14的長度。

所述地底升降洞底部設置有支撐臺，主支柱14的底端固定設置在支撐臺上。 所述防護帽4上表面固定設置有鋼化玻璃1。所述防護帽4頂端固定設置有LED液晶顯示屏2，LED液晶顯示屏2位于鋼化玻璃1的下方，LED液晶顯示屏2的下方固定設置有與LED液晶顯示屏2電連接的顯示屏控制面板3，顯示屏控制面板3外接主機。所述旋轉鉸鏈5包括耳板Ⅰ、耳板Ⅱ、插銷筒、銷軸、旋轉球，耳板Ⅰ與耳板Ⅱ一體成型形成L型連接板，耳板Ⅰ頂端固定設置旋轉球，耳板Ⅱ的兩側固定設置水平空心的插銷筒，銷軸穿設在插銷筒的中心孔內。所述防護帽4底端對稱開設有弧形滑動凹槽18，旋轉球滑設在弧形滑動凹槽18內，銷軸的兩端與外臂8的頂端固定連接。

2 使用方法及優(yōu)點

所述防護帽可相對于升降柱自由旋轉，顯示屏控制面板外接主機，可控制LED液晶顯示屏顯示不同內容；升降柱表面的卡齒通過與齒輪嚙合實現(xiàn)快速升降；內臂相對于外臂自由伸縮，可根據(jù)場景選擇合適的伸縮長度，內臂中空腔體的電磁繼電器可以讓內臂末端的電磁鐵產生與相鄰升降柱的電磁鐵相反的磁性，并進行異名磁相吸以使內外臂成為相鄰導流柱之間的拉線；正常情況下根據(jù)公共場合人流量的多少確定防護帽的旋轉角度，使用不同的導流柱排列方式，再利用內外臂導流。

當處于正常情況的時候，本文設計的導流柱可以根據(jù)場合的人流量對各個導流柱之間的連接方式進行調整（如圖2a、圖2b所示），當公共場合人數(shù)較少時采用第一種連接方式，出行者可以快速通過；當公共場所人數(shù)較多時，采用第二種連接方式，因為人數(shù)較多排隊長度就會變長，至于其他的連接方式這里不再贅述，通過簡單的連接方式轉變實現(xiàn)最合適的人群導流。當發(fā)生緊急意外情況時，例如火災、地震，人們第一時間會想到逃離出去，此時導流柱能夠快速收縮至地下（如圖3所示），并亮起逃離指示燈，協(xié)助人群疏散。本實用新型可滿足正常和非正常情況下的使用，使用簡單、調整方便。

圖2 不同人流量的導流（連接）方式

本文設計的導流柱的有益效果：

（1）本文設計的新型快速升降導流柱的防護帽相對升降柱可以自由旋轉，根據(jù)人流量選擇導流柱的排列方式可以使內外臂選擇合適的角度進行伸展，滿足各公共場所出入口的使用。

（2）本文設計的新型導流柱顯示屏控制面板外接主機，可控制LED液晶顯示屏在正常和緊急情況下顯示不同內容，例如正常使用時顯示排隊方向、等待時長等；在非正常情況下顯示逃離路徑。

（3）本文設計的新型快速升降導流柱在正常情況時升起，在緊急情況下快速降低至地下。

（4）本文設計的新型快速升降導流柱內臂中空腔體的電磁繼電器可以讓內臂末端的電磁鐵產生與相鄰升降柱的電磁鐵相反的磁性，并進行異名磁相吸以使內外臂成為相鄰導流柱之間的拉線；緊急情況時電磁繼電器斷電，電磁鐵消磁而斷開，內臂被彈簧拉回，外臂由于重力作用下落收回升降柱旁。

圖3 導流柱收縮至地下

（5）本文設計的新型快速升降導流柱的升降柱下部的防護板主要是在導流柱工作時，避免雜物落入地面凹槽內。

（6）本文設計的新型快速升降導流柱整體使用簡單，操作靈活，在正常情況下保證人流有序通行，意外情況下保證疏散安全，適用性強。

本文所述的快速升降柱，防護帽與升降柱可以旋轉，可以使內外臂選擇合適的角度進行伸展（根據(jù)人流量選擇導流柱的排列方式）；通過顯示屏控制器和顯示屏的共同作用，可以在正常和緊急情況下的顯示不同的內容（控制器可與電腦連接設置內容）。升降柱通過主支柱和電機作用實現(xiàn)升降，在正常情況時升起，在緊急情況下快速降低至地下；內外臂上的電磁繼電器給電磁片提供磁性，正常時兩個電磁片之間可以相互吸引，緊急情況時電磁器消除磁性，電磁片斷開。內臂被彈簧拉回，外臂由于重力作用下落收回升降柱旁。升降柱下部的防護板主要是在導流柱工作時，避免雜物落入地面凹槽內。本發(fā)明整體使用簡單，操作靈活，在正常情況下保證人流有序通行，意外情況下保證疏散安全，適用性強。

3 結論

由于目前公共區(qū)域所使用的導流柱不能滿足突發(fā)情況下的使用，所以本文針對現(xiàn)有的導流柱安全性能低的技術問題，設計出一種快速升降的導流柱。本文所設計的快速升降導流柱既能夠實現(xiàn)快速升降、旋轉、伸縮、圖文顯示等適用于各種公共場合，可根據(jù)場合人流量作出調整滿足導流功能，更能在發(fā)生異常情況時實現(xiàn)快速降低至地下，實現(xiàn)快速撤離，利于人群快速疏散并指示疏散方向，確保公共區(qū)域安全暢通。