新建公路上跨高速铁路立交桥的设计与防护研究

2018-02-05王沁远

智能城市 2018年10期

王沁远

武汉市江夏区公路管理局，湖北武汉 430200

通过对新建公路上跨高速铁路立交桥的设计与防护研究，有利于优化这类立交桥的使用功能，使得其实践应用水平得以提升，并延长其使用年限。因此，需要结合新建公路上跨高速铁路立交桥的功能特性及建设要求，给予其设计与防护更多的关注，找出有效的应对措施，使得这类立交桥的实践效果得以增强。

1 新建公路上跨高速铁路立交桥的设计研究

在落实新建公路上跨高速铁路立交桥设计工作的过程中，为了完善其设计方案，增加其设计中的技术含量，并为工程施工作业开展提供科学指导，则需要加强其设计研究。

1.1 设计中应遵循的交叉原则

为了确保新建公路与高速铁路交叉设计有效性，提升相关立交桥的实践应用水平，则需要明确这类立交桥设计中应遵循的交叉原则。这些原则包括：（1）若新建公路与高速铁路在实践过程中需要交叉时，应采取全交叉设计方式予以应对；（2）基于高速铁路上跨方式作用下的高速铁路与其它铁路、公路的交叉，需要重视切实有效的安全防护措施，确保实践中的交叉设计有效性。

1.2 设计中的交叉技术标准选用

在完善新建公路上跨高速铁路立交桥的设计方案过程中，为了增强其设计方案适用性，则需要考虑其中的交叉技术标准的选用。

① 设计中的线路平纵断面技术要求。在新建公路上完成跨高速铁路的立交桥设计工作时，为了确保后期施工作业的高效性，其线形可选在直线地段上，并通过对困难条件的考虑，控制好设计中的曲线半径；路上跨高速铁路立交桥，宜垂直交叉，困难条件下交叉锐角不宜小于80°；上跨桥的最小纵坡不应小于0.3%，桥上机动车道纵坡不宜大于4.0%；在确定立交桥视距范围的过程中，需要通过对新建公路等级的考虑，满足相应的公路视距要求。同时，新建公路上跨高速铁路的立交桥设计中，考虑线路平纵断面技术方面的要求时，需要考虑这类技术运用的成本经济，使得这类立交桥建设中的效益不受影响。

② 设计中需要考虑的结构重要性系数。为了使新建公路上跨高速铁路的立交桥应用中有着良好的结构稳定性，则需要考虑其结构重要性系数。实践中通过对这类立交桥持久承载能力极限状态及结构破坏时的可能造成影响程度的考虑，应在设计过程中将跨高速铁路桥梁结构及相邻边跨的安全等级设置为一级，对应的结构重要性系数为1.1。

③ 设计中的公路荷载标准。这类标准要求的满足，需要根据新建公路上跨高速铁路立交桥的实际情况而定，促使这类立交桥使用中新建公路有着良好的承载效果，避免受到荷载因素的较大影响。

④ 设计中的铁路建筑限界。《高速铁路设计规范》 TB 10621—2014中的规定：跨越高速铁路的立交桥桥下净高，直线地段正线不应小于7.25m，折返段及动车段内的线路不应小于6.2m。在新建公路上跨高速铁路的立交桥设计中，通过对这类规定要求的考虑，需要根据实际情况确定铁路建筑限界，使得立交桥设计更加科学。

⑤ 设计中的抗震设防标准。新建公路上跨高速铁路的立交桥设计中通过对行业领域内《中国地震动峰值加速度区划图》 GB 18306—2015要求的考虑，需要优化立交桥设计中的抗震设计方案，使得立交桥长期使用中能够保持良好的抗震性能，满足其安全使用要求。

1.3 实践中立交桥的结构设计

在保持新建公路上跨高速铁路立交桥良好设计状况的过程中，需要重视立交桥的结构设计，从而提升其应用价值，实践中进行新建公路上跨高速铁路立交桥设计时，应明确其结构设计要点。

① 立交桥结构设计中的桥梁跨度。结合立交桥的功能特性，通过对行业技术规范要求的考虑，在其结构设计中设置好桥梁跨度，并做好桥墩性能评估工作，控制好路基边坡稳定性，使得立交桥有着良好的应用效果。同时，应重视连续箱梁使用，使得新建公路上跨高速线路立交桥的服务功能更加完善。

② 立交桥结构设计中的结构形式。为了优化新建公路上跨高速铁路立交桥的结构性能，应结合其所在区域的具体情况，确定这类立交桥最佳的结构形式。在此期间，设计人员需要对组合箱梁、整体箱梁等不同类型的路桥梁型有着必要的了解，并通过对立交桥周围环境状况的深入分析，确定其最终的结构形式，使得立交桥能够达到行业技术规范要求，确保跨高速铁路立交桥的设计工况良好及结构性能可靠。

③ 立交桥结构设计中的稳定性评估。新建公路上跨高速铁路立交桥结构设计中也需要对其稳定性进行科学评估，从立交桥结构设计方案的可行性、结构性能可靠性及与环境适应性等方面入手，得到有效的立交桥结构稳定性评估结果，从而为新建公路上跨高速铁路立交桥结构性能可靠性提供保障，并降低其长期使用中的问题发生率。

2 新建公路上跨高速铁路立交桥的防护研究

为了实现新建公路上跨高速铁路立交桥的科学防护，保持其良好的安全性能，则需要重视这类立交桥的防护研究，找出切实有效的防护措施。

2.1 注重桥面的合理布置

根据高速铁路设计中行业技术规范。需要将桥梁护栏设置于安全防护范围内，并用两道防护方式进行防护处理，且需要根据新建公路的实际情况，布置好主桥桥面横断面，使得立交桥应用中有着良好的功能特性。实践中进行桥面布置时，需要做到：（1）通过对新建公路设施防撞等级的考虑，设置好内侧防撞墙，并将其高度控制在合理的范围内，并对桥面布置过程进行严格把控，使得其应用中的防护水平得以提升；（2）注重防撞墙之间缓冲带的设置，在行业标准要求下进行桥面布置，使得其布置中的问题发生率得以下降，从而满足新建公路上跨高速铁路立交桥的防护要求。

2.2 设置好警示标志，加强接地措施使用

在对新建公路上跨高速铁路的立交桥进行防护处理时，需要设置好警示标志，并加强接地措施使用，确保这类立交桥的防护作业落实有效性。具体表现为：（1）通过对跨高速铁路立交桥所在区域实际情况的分析，设置好标线、减速带等警示标志，并做好限速说明，使得这类立交桥的防护措施运用更具合理性；（2）新建公路上跨高速铁路立交桥防护处理中，为了确保桥体金属物的使用安全性，则需要设置好与之相关的接地线，并将接地极提前预埋，使得桥体金属物性能更加可靠。同时，应在桥面最外侧设置好异物侵限监控装置，使得影响立交桥性能的因素得以及时处理，确保跨高速铁路立交桥的使用安全性。

2.3 重视防落物网的设置

由于高速铁路实践应用中的行车速度快，当行车中有物体散落桥下时，可能会导致事故的发生。针对这种情况，需要在新建公路上跨高速铁路立交桥防护中重视防落物网设置，给予立交桥上的行车安全可靠保障。在防落物网设置中，应在主桥范围内设置好防抛屏结构，并控制好防抛屏端部距离及高度，使得防落物网的实际作用得以发挥。同时，应对防抛屏结构进行接地处理，避免受到雷击因素影响。

2.4 其它方面的防护措施

在新建公路上跨高速铁路立交桥防护处理中，也应采取这些防护措施：（1）将泄水管设置于铁路两侧，从而增强桥上排水效果，优化跨高速铁路立交桥的使用功能；（2）在跨高速铁路立交桥中央分隔带处理措施运用中，需要重视性能可靠的防护网、防撞护栏的配合使用，从而为立交桥的安全使用提供保障；（3）在新建公路上跨高速铁路立交桥防护过程中也应建立高效的防护处理机制，使得其防护处理工作开展能够得到科学指导，从而对这类立交桥应用中可能存在的安全隐患进行及时处理，实现其科学防护。同时，应对跨高速铁路立交桥的防护措施应用效果进行科学评估，以增强防护措施适用性，确保跨高速铁路立交桥防护有效。除此之外，应将新建公路上跨高速铁路立交桥防护工作落到实处，保持立交桥良好的防护状况。