新建公路上跨高速铁路立交桥的设计与防护研究

新建公路上跨高速铁路立交桥的设计与防护研究

徐香娇张剑

成都西南交通大学设计研究院有限公司中南分院湖北武汉430000

摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的科学技术的发展也日新月异。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。

关键词：新建公路；跨高速铁路立交桥；设计与防护研究

引言

新时期我国铁路运输事业的快速发展，对与之相关的基础设施完善产生了积极的影响。在此背景下，为了提升新建公路上跨高速铁路立交桥的潜在应用价值，确保其实际应用状况良好性，则需要重视这类立交桥的设计与防护，将其研究工作落到实处。文章系统阐述新建公路上跨高速铁路立交桥的设计与防护。

1关于新建公路与高速铁路交叉原则

TB10621－2014《高速铁路设计规范》第5．4．1条规定：（1）高速铁路与其他铁路、公（道）路交叉应按全立交设计。（2）高速铁路与其他铁路、公（道）路交叉宜采用高速铁路上跨的方式，困难条件下经经济技术比选采用高速铁路铁路下穿时，应采取安全可靠的防护措施。鉴于以上要求，在可研阶段对下穿、上跨铁路方案进行了深入研究。经过详细论证及经济技术比较分析，因受地形地貌、气象及水文、排水出路、重大管线等诸多条件控制，下穿方案投资高、安全风险极大，最终推荐上跨包兰铁路及包银高速铁路方案。

2关于新建公路与高速铁路交叉技术标准选用

2．1线路平纵断面技术要求

参考《新建公路桥梁上跨高速铁路防护安全技术标准研究》，新建公路上跨高速铁路立交桥宜选在线形为直线地段，困难条件下曲线半径不宜小于2500m。公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%。同时公跨铁立交桥交叉范围的公路视距要求：高速公路、一级公路应满足停车视距；二、三、四级公路应满足会车视距。良好上跨公路平、纵断面技术指标能有效的降低公铁立交工程对高速铁路的安全运营风险，同时能降低跨线立交桥的工程投资。因此公路上跨高速铁路立交项目在前期方案研究阶段应深入进行经济技术分析比较。

2．2结构重要性系数

上跨桥结构设计按持久承载能力极限状态设计时，为避免一次灾害，杜绝次生灾害，根据结构破坏产生后果的严重程度，跨高速铁路桥梁结构及相邻边跨的安全等级均采用一级，结构重要性系数为1.1。

3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。

3.1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。

3.2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。

3.3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。

3.4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。

3.5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。

结语

综上所述，在有效的设计与防护措施支持下，有利于保持新建公路上跨高速铁路立交桥良好的应用效果，并延长其使用寿命。因此，在实现新建公路上跨高速铁路立交桥建设目标的过程中，需要积极开展其设计与防护工作，并找出有效的措施，使得这类立交桥的设计与防护工作更加高效。

参考文献：

[1]李红洲.某城市道路与高速铁路立交桥附属工程设计[J].技术与市场，2017（4）：115，117.

[2]赵云涌.高速铁路公跨铁立交桥异物侵限监控系统[J].铁道通信信号，2017（2）：26-28，31.

[3]魏峰.上跨高速铁路立交桥方案研究[J].铁道勘察，2017（1）：114-118.