城市道路與高速鐵路立交橋附屬工程設計研究
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摘要:城市道路與已開通運營的高速鐵路立交工程越來越多，一般采用上跨高速鐵路的立交形式。結合高速鐵路和城市道路相關規范進行交通安全設施、鐵路防護等附屬設計。
0引言
我國高速鐵路快速發展和城市規模的不斷擴大，與高速鐵路相交的城市道路立交建設工程越來越多，其中城市道路與已開通運營的高速鐵路相交的立交工程尚存在諸多技術難點。此類橋梁附屬工程設計還需要分別結合鐵路、市政相關規范研究確定，各設計者對規范的執行和理解往往不一致。本文結合某城市道路與高速鐵路立交工程的附屬工程方案研究，希望對此類型項目的設計有參考作用。
1工程概況
新建道路在鐵路站場附近與南昆客專、南崇客專、湘桂鐵路、站場站線相交。交叉處鐵路平面線性均為直線，交叉角度約為60°。橋下鐵路共有8股道，分別為Ⅱ道和Ⅰ道為南昆客專正線，3道和4道為湘桂鐵路到發線，5道為站內調車線，在既有5道左側預留調車線(6道)、在Ⅱ道右側新建南崇客專2股道。以上各既有鐵路股道均為電氣化鐵路，其中Ⅱ道右側采用單支柱進行懸掛，Ⅰ道利用3道和5道間硬橫跨支柱單挑腕臂進行懸掛，3道和5道間采用硬橫跨進行懸掛，3道右側和5道左側設置接觸網硬橫跨支柱。建設此立交橋時橋下南昆客專已正式通車運營，南崇客專尚在設計中。
2附屬工程方案研究
2．1交通安全設施設計
本立交橋跨越南昆客專和南崇客專，按《高速鐵路設計規范》(TB10621－2014)要求，立交橋上跨鐵路用地范圍以內的橋梁段車行道外側按兩級防護，將人行道和非機動車道作為防撞緩沖帶，并在每幅橋外側設置0．75m檢修通道與0．25m豎直監測電網的基礎。機動車道外側設置SX級鋼筋砼防撞護欄，人行道外側SS級鋼筋砼防撞護欄。主橋交通安全設施設置如圖1所示.人行道外側和機動車道內側防撞護欄頂面設置安全防拋網，防拋網頂面高出人行道或機動車道面不小于2．5m，網眼≤0．25cm2，防拋網設置范圍為鐵路寬度外延長10m。
2．2異物侵限系統設計
為確保高速鐵路行車安全，根據《高速鐵路設計規范》(TB10621－2014)以及南寧鐵路局總工程師室審查意見，需在立交橋上安裝異物侵限監控裝置，監控橋上物體因故越過護欄(防撞墻)、防護網(防拋網)而侵入鐵路限界并控制列車運行。該監控裝置由豎直監測電網、0．75m檢修道以及安全監控系統組成。豎直監測電網高度2m，每單元寬度為1m，雙電網傳感器內置于豎直監測網，柵格大小為12cm×12cm。橋上檢修道兩側需設置帶鎖鐵門，由鐵路相關部門管理。該系統施工須按中國鐵路總公司企業標準《鐵路自然災害及異物侵限監測系統工程施工及驗收標準》(Q/CR9745－2014)的相關規定辦理。
2．3防、排水工程設計
本橋橋面防水等級為Ⅰ級，橋面瀝青混凝土鋪裝層底面與箱梁頂面之間設置柔性防水涂料，選用聚合物改性瀝青防水涂料PB(Ⅰ)，在防水層中間設胎體增強材料，采用聚酯無紡布，材料用量不小于220g/m2。熱熔型防水涂料，其厚度不小于3mm，水性防水涂料不小于2mm。其中，胎體下面的涂料厚度不小于0．5mm、且不大于1mm。本橋橋面細部構造防水處理選用瀝青類密封材料，護欄、路緣石等構件以下與箱梁頂面的隱蔽部位須采用防水涂料涂刷。伸縮縫處必須滿足防水要求，橋梁伸縮縫旁邊且位于橋梁縱坡高點一側、沿橋梁橫坡的坡底處設置滲水漏管。主橋根據鐵路部門要求，梁部外側不懸掛排水管。主橋橋面機動車道雨水通過防撞墻下泄水孔進入非機動車道，再匯入人行道路緣石內Φ150mm鑄鐵水管進入人行道板下縱向排水槽，在主橋梁端處匯入豎向Φ150mm鑄鐵水管，最后通過邊墩或橋臺附近豎向排水管進入地面排水暗溝排水系統。
2．4鐵路安全防護設計
1)根據《高速鐵路設計規范》要求在橋面設置異物侵限系統、兩級防撞護欄以及防拋網。2)轉體前跨既有鐵路范圍約40m范圍的橋面兩側防撞墻、防拋網先行完成施工，避免轉體就位后在南昆客專等鐵路上方作業。3)正式轉體前撐腳與滑道間設鋼砂箱鎖定，以免遇到臺風等惡劣天氣造成梁體不穩。4)主橋梁部澆筑施工過程中靠鐵路側設防護隔離墻，將施工區域與鐵路隔離。隔離墻立柱采用660mm×13mm鋼管，立柱之間設［18槽鋼。5)主墩靠鐵路側基坑開挖設鉆孔樁防護，并對施工影響范圍內的鐵路路基進行沉降觀測。6)主橋主體工程實施引起的鐵路權屬設備有通信、信號以及電力設施。7)主橋橋墩承臺基坑開挖采用排樁支護。排樁樁徑1．5m，樁間距2．0m。樁間采用植筋掛網噴混凝土防護。主墩承臺基坑側壁設截水帷幕，帷幕頂部低于支護樁頂1．5m，底部至基坑底以下2．4m。
3結語
目前本工程所在區域乃至全國，城市道路上跨高速鐵路的立交工程相對較少，城市市政相關標準或規范尚無這方面明確的規定，希望本文對類似工程具有參考借鑒意義。
參考文獻:
［1］楊敏捷．新建公路上跨高速鐵路立交橋安全防護措施研究［J］．鐵道建筑，2012(8):35－38．
［2］吳小策．鐵路隧道淺埋段下穿城市道路設計與施工［J］．中國高新技術企業，2011(33):52－54．
作者:李紅洲 單位:中鐵四院集團
