对完善铁路隧道救援通道功能有关的技术标准修改建议

马志富

(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津 300252)

对完善铁路隧道救援通道功能有关的技术标准修改建议

马志富

(铁道第三勘察设计院集团有限公司，天津 300252)

铁路隧道救援通道利用水沟电缆槽盖板顶面的空间，是目前国内外通行的做法，但由于建筑限界标准、有砟轨道设置后的维修养护等要求，使得目前各类标准铁路隧道内救援通道走行面与客车车厢地板面的高差较大，救援通道边缘距离车体间隙较大。当客车由于事故原因停在隧道内时，人员从车内疏散到隧道内的线路并不顺畅，容易形成次生灾害。为改善救援通道的设计条件，建议对现行的建筑限界进行局部修订，建议长度在1 km以上的隧道内均应铺设无砟轨道。

铁路隧道； 建筑限界；轨道类型； 建议

进入21世纪以来，铁路高速化从规划、建设到运营，已经走过了10余年的里程，铁路隧道工程技术在此阶段发展迅速，铁路隧道防灾救援技术标准也有了全面研究，相关成果在工程中得到应用，特别是《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》(TB10020—2012)的颁布，标志着铁路隧道防灾救援疏散工程技术进入规范化、标准化的轨道。

值得注意的是，《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》(TB10020—2012)针对火灾事故列车不能驶出隧道时，为了满足人员安全疏散的需要，对隧道内设置紧急救援站、避难所和紧急出口进行了专门的规定，特别是隧道内设置“紧急救援站”，为满足人员快速、安全疏散，对站台宽度、通道密度、附属设备设施等，进行了全面的规定。而对于人员从车内疏散到隧道所需要的疏散平台条件，亦即隧道内纵向救援通道标准，还并没有严格的规定。

究其原因，是现有的铁路隧道建筑限界标准、与轨道类型相关的标准，制约了救援通道的合理设置。

当下，城际铁路时代已经到来，而城际铁路的运输特点是运营速度较高、站间距小、客流量大，事故列车停在隧道内人员疏散的压力增加，防灾救援疏散工程需进一步明确救援通道的建设标准，为了进一步完善《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》(TB10020—2012)，对制约隧道内救援通道合理设置的现有建筑限界标准、与轨道类型相关的标准进行适应性修订意义重大，且非常必要。

1 目前设计标准对疏散的影响

1.1 救援通道走行面(或水沟电缆槽顶面)高度问题

受铁路隧道建筑限界的控制，目前各类标准隧道内救援通道走行面与轨面的高差不尽相同，现行的标准通用图中该高差为高于轨面300 mm或与轨面齐平，部分时速120 km及以下普速铁路隧道水沟电缆槽顶面则低于轨面300 mm。

而铁路普通客车及动车组地板面距离轨面的高差基本在1 130～1 300 mm(表1)，与目前救援通道走行面(或水沟电缆槽顶面)的高差在830～1 600 mm，即使车门有附带踏步，其高差也在200～800 mm，况且从快速且安全的疏散角度来讲，通过踏步疏散是极其不利的。

表1 部分铁路客车车厢地板面与轨面的高差 mm

注：表中不包括双层客车地板面与轨面高差。

1.2 救援通道边缘(或水沟电缆槽侧壁)距离线路中线的宽度问题

对时速160 km以下的线路，隧道断面内净空仅受控于建筑限界；对于时速160 km及以上的线路，隧道断面既受控于建筑限界，同时受控于空气动力学效应，为缓解隧道空气动力学效应的影响，隧道设计标准中增加了隧道内轨面以上内净空有效面积要求，如双线隧道时速160、200、250 km和350 km对应的净空有效面积分别为76、80、90 m2和100 m2，在这些断面设计研究过程中，由于内部净空面积大，建筑限界不再控制断面内轮廓设计，曲线地段隧道内轮廓一般不再考虑限界转动而加宽，但对于隧道内救援通道顶面及边缘(水沟电缆槽顶面及侧壁)，其高度和宽度位置还要受控于建筑限界。同时，隧道内救援通道边缘(水沟电缆槽顶面及侧壁)设计还要考虑隧道内铺设有砟轨道时养护维修的需要，目前的标准通用图中，水沟电缆槽侧壁距离线路中线的距离按2 200 mm设计。而以25型旅客列车为例，车体宽度约为3 105 mm，则半宽约为1 553 mm，列车与救援通道边缘的宽度达647 mm，其值在普通楼梯踏步宽度的2倍以上。

1.3 小结

从上述情况来看，受限界和轨道等因素影响，铁路隧道救援通道(水沟电缆槽部位)距离列车的高差和间隙宽度较大，以时速350 km高速铁路为例，救援通道与CRH5型动车车体的关系见图1。从图中可以看出，当事故列车停靠在隧道内时，由于车厢地板面与救援通道走行面的高度达970 mm，车体与救援通道走行面边缘(水沟电缆槽侧壁)的间隙达600 mm，不利于事故列车停在隧道内时人员从车内疏散到车外，容易酿成次生灾害。如能对建筑限界标准等进行修订，使之有利于隧道救援疏散设施的设置，意义非常重大。

图1 时速350 km高速铁路隧道内轮廓与建筑限界、车体的关系(单位：mm)

2 对建筑限界标准和与轨道类型相关的技术标准修改建议

2.1 铁路隧道建筑限界标准现状

现行的普速铁路隧道建筑限界标准沿用1984年颁布的《标准轨距铁路建筑限界》(GB146.2—83)，其中轨面以上至1 250 mm范围的下部限界，隧道建筑限界和基本建筑限界之间存在很大的富余量，而在同时期的桥梁建筑限界中轨面以上至1 250 mm范围的下部限界中，两部分限界之间富余量较小。桥隧建筑限界之间的这种差异在后来得到了统一，于是对于客货共线铁路建筑限界，在2006年颁布的《铁路技术管理规程》(铁道部令第29号)中，轨面以上至1 250 mm范围的下部限界出现了两种情况，即时速小于160 km的隧道建筑限界和时速160～200 km(含200 km)桥隧建筑限界。

最近，修编的《标准轨距铁路建筑限界》进入征求意见稿阶段，修编单位对关乎隧道的轨面以上至1 250 mm范围的下部限界进行了修改，其目标是各类标准的桥隧建筑限界得到统一，该部分限界与GB146.2—83中的桥梁建筑限界一致。即使如此，轨面以上至1 250 mm范围的下部限界制约着隧道救援通道的设置，仍然不利于人员疏散。

反观现行的《地铁设计规范》(GB50157—2013)，地铁车辆地板面距走行轨面高度为A/B型车1 130/1 100 mm，疏散平台距离轨顶面的高度应不小于900 mm。某地铁区间隧道疏散平台距离隧道轨面高度为1 050 mm，疏散平台边缘距离线路中线的距离则根据车体宽度、曲线加宽、车辆摆动幅度以及安全余量确定，为1 600～1 700 mm。

为此，结合铁路基本建筑限界，建议对各类与隧道相关的建筑限界中轨面以上至1 250 mm范围的下部限界进行进一步修改。

2.2 铁路隧道限界修改建议

2.2.1 客货共线铁路桥隧建筑限界

对轨面以上1 250 mm范围的建筑限界建议修改如图2所示，将隧道紧急疏散设施处轨面以上300 mm至1 100 mm处的下部限界轮廓宽度修改为1 875 mm。由于既有隧道轨面至1 210 mm处的下部轮廓大于本限界，故图中不再增加既有隧道的建筑限界。

图2 建议的客货共线桥隧建筑限界(单位：mm)

2.2.2 客运专线铁路基本建筑限界

建议修改为如图3所示，图中左幅的轨面至1 250 mm处的下部轮廓中1 750、1 800 mm和1 875 mm分别为侧线站台(正线站台无列车通过或通过速度不大于80 km/h)、正线站台通过速度大于80 km/h和隧道紧急疏散设施处的限界宽度。见图3。

图3 建议的客运专线建筑限界(单位：mm)

2.3 关于铁路隧道内的轨道类型

过去，铁路隧道内轨道类型总体以有砟轨道为主，无砟轨道只是在重要的长隧道内铺设。近年来，随着无砟轨道技术的发展，无砟轨道在高速铁路中广泛使用，但由于无砟轨道一次投资大，普通铁路中仍然在长大重点隧道或隧道集中的段落选择使用。

隧道内铺设有砟轨道，其隧道内维修养护条件困难，在铁路现代化的发展趋势下，为了进一步贯彻“以人为本”的理念，线路维修养护实现机械化，推行隧道内大型养路机械作业势在必行。

以往人工作业为主的条件下，主要考虑轨枕抽取的作业空间以及道床横向力等因素，因此在《铁路隧道设计规范》(TB10003—2005)中明确了轨枕端头至水沟电缆槽间的道砟宽度不应小于20 cm，靠近道床一侧的侧沟墙身应增设构造钢筋的要求。而机械化作业对隧道内轨面以下的空间要求更为严格，以SRM80型全断面道砟清筛机为例，机械作业净宽需要4.03 m，考虑机械作业要求，道砟槽净宽需要满足单线隧道4.4 m，因此，目前的有砟轨道隧道，水沟电缆槽侧壁距离线路中线的距离均按2 200 mm设计，而时速160 km以上且铺设无砟轨道的隧道，由于其内部空间富裕，也将水沟电缆槽侧壁距离线路中线距离设计为2 200 mm。

为了拉近救援通道边缘(水沟电缆槽侧壁)距离线路中线，在隧道断面设计中，轨道类型的选择应考虑救援通道的设置条件，即隧道内尽量采用无砟轨道，从而使救援通道边缘(水沟电缆槽侧壁)与线路中线的距离不再受养护维修要求的控制。当然，无砟轨道设置代价大，如能在1 km以上的隧道内普及采用无砟轨道，将对隧道内救援通道有利设置创造有利的条件。如此，隧道采用无砟轨道后，结合铁路建筑限界的修改，救援通道边缘(水沟电缆槽侧壁)距离线路中线的距离将得到减小。

2.4 建议隧道内轮廓示例

根据建议，如将建筑限界标准得以修订，1 km以上的隧道均考虑采用无砟轨道，则1 km以上的中长隧道及长隧道内，纵向救援通道设置条件得到充分改善，救援通道边缘(水沟电缆槽侧壁)与车体之间的间隙得到极大程度的减小。以时速350 km高速铁路为例，救援通道设置条件得到改善后的救援通道面与车体的关系见图4，车体与救援通道的间隙宽度及地板面与救援通道的高差均较小，通过车门踏板过渡，可以顺利实现疏散。

图4 建议的时速350 km高速铁路隧道内轮廓与建筑限界、车体的关系示意(单位：mm)

3 结论

铁路隧道轨面以上至1 250 mm范围的下部限界制约着隧道救援通道的设置，研究认为有需修改之处，该部分限界修改后，救援通道走行面与旅客列车车厢地板的高差将大大减小，同时，隧道内应尽量采用无砟轨道，当投资条件控制时，建议1 km以上的隧道全面采用无砟轨道，可以减小救援通道走行面边缘(水沟电缆槽侧壁)与车体之间的间隙。通过隧道建筑限界的修改和隧道内无砟轨道的普遍设置，隧道内救援通道条件能够得到明显的改善。

[1] 中华人民共和国铁道部.TB10020—2012/J1455—2012铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范[S].北京:中国铁道出版社，2012.

[2] 中华人民共和国国家标准.GB146.2—83标准轨距铁路建筑限界[S].北京:中国标准出版社，1983.

[3] 中华人民共和国行业标准.TB10003—2005铁路隧道设计规范[S].北京:中国铁道出版社，2013.

[4] 中华人民共和国铁道部.TB10082—2005/J448—2005铁路轨道设计规范[S].北京:中国铁道出版社，2005.

[5] 马志富，杨毅秋.时速160 km以下铁路隧道满足大型机械维修作业要求的应对措施初步研究[J].铁道标准设计，2012(1):66-69.

[6] 中华人民共和国铁道部.铁运函[2006]462号关于印发《时速200 km和300 km动车组主要技术条件》的通知[S].北京：中华人民共和国铁道部，2006.

[7] 中国铁路总公司 .铁总建设(2013)103号关于印发《铁路工程设计措施优化指导意见》的通知[S].北京：中国铁路总公司，2013.

[8] 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50157—2013地铁设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2013：26-30.

Suggestions on Technical Standard Amendment to Improve Related Functions of Railway Tunnel Rescue Channel

MA Zhi-fu

(The Third Railway Survey and Design Institute Group Corporation， Tianjin 300142， China)

The space above the cover of ditch and cable duct is used practically at home and abroad as the railway tunnel’s rescue channel. As required by the standard of structure gauge and maintenance of ballasted track， the tops of the current rescue channel of different railway tunnels are in much different levels from the car floor surface， and the edge of rescue channel is far away from the car. When a passenger car stops in tunnel due to accidents， evacuating passengers from inside the car is not easy， and subsequent disasters are likely to happen. In order to improve the designed conditions of the rescue channel， this paper suggests amendment of the existing architectural gauge， and laying ballastless track in tunnels of more than 1 km.

Railway tunnel; Construction clearance; Track type; Suggestions

2015-01-06；

2015-01-08

马志富(1969—)，男，教授级高级工程师，1992年毕业于西

南交通大学隧道工程专业，E-mail：mazhifutj@126.com。

1004-2954(2015)03-0093-04

U458

A

10.13238/j.issn.1004-2954.2015.03.022