軌道交通上方跨線橋安全現(xiàn)狀調(diào)查

孫敏捷 ，何越磊 ，汪 磊

（1.上海地鐵維護保障中心,上海市 200070；2.上海工程技術(shù)大學城市軌道交通學院,上海市 201620）

0 引言

隨著城市交通的快速發(fā)展，越來越多地出現(xiàn)軌道交通與城市道路、公路或鐵路線路立體交叉的情況。作為保障軌道交通安全運營的重要組成部分，軌道交通上方跨線橋的安全防護設施需加以重視，它可以有效防止上方跨線橋上行人向下拋扔煙頭、物品，橋上雜物被風吹落進入軌道交通范圍，橋上貨車所載物品散落墜入下方軌道交通范圍，或上方橋面發(fā)生交通事故人員車輛墜入軌道交通范圍發(fā)生二次事故等情況的發(fā)生。為更好地適應軌道交通安全運營的需要，有必要就軌道交通上方跨線橋的安全現(xiàn)狀進行調(diào)查分析，為以后制定軌道交通上方跨線橋安全防護設施的設置要求和運營維護要求標準打下基礎。

1 上方跨線橋安全防護

1.1 軌道交通上方跨線橋

鐵路運營和城市地鐵的運營對上方跨線橋的要求較為相似，在調(diào)查軌道交通跨線橋前參考了現(xiàn)有軌道交通的安全防護。在軌道交通高架線路的兩側(cè)一般都會設置防護欄，如圖1所示，其主要作用是防止維修養(yǎng)護人員跌落，此外還可以使高架線路更為美觀。

現(xiàn)在的軌道交通系統(tǒng)大多數(shù)是電氣化軌道交通路線，在這種線路上方修建跨線橋時就需要對位于線路上方的接觸網(wǎng)進行安全防護。文獻[1]中，提出了采用在鋼梁底部安裝抗高壓絕緣板的方法。接觸網(wǎng)電壓2.7萬V，鋼梁底距接觸網(wǎng)約0.6m，架梁施工必須與接觸網(wǎng)絕緣隔離。為確保施工安全，接觸網(wǎng)防護采用鋼梁底部安裝抗高壓絕緣板，絕緣板擊穿電壓不小于8萬V。

圖1 軌道交通高架線路一般護欄

另外，文獻[2]提出了更為多樣的解決方案。將大橋施工地段的架空地線進行了加強接地，對架空地線增設接地極，確保施工地段接觸網(wǎng)支柱和架空地線時刻處于低電位水平。并按照《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》[3]規(guī)定：在接觸網(wǎng)支柱及距接觸網(wǎng)帶電部分5 m范圍內(nèi)的金屬結(jié)構(gòu)物接地。為了確保安全，對施工搭設的兩處防護棚也按照加強接地的標準安裝了接地極，同時利用多種措施降低接觸網(wǎng)設施結(jié)構(gòu)高度。延長接觸網(wǎng)無電區(qū)域的有關改造，增大安全作業(yè)空間。對施工范圍內(nèi)不能遷移或改造的部分鐵路設施進行保護并加強巡視。

1.2 公路上方跨線橋

公路跨線橋安全防護設施主要包括標志、標線、隔離柵、防護網(wǎng)、護欄、防撞設施等。通過標志、標線對駕駛?cè)藛T進行正確的引導，保證高速公路車輛有序進行，大幅減少由于無序行駛而造成的交通事故。而護欄、隔離柵、防護網(wǎng)等作為被動安全防護設施，主要是防止行人及其他雜物進入高速公路，使正常行駛的車輛免受不必要的干擾；同時，在發(fā)生交通事故時，將事故損失降到最低，并盡量避免二次事故的發(fā)生。

根據(jù)碰撞后的變形程度，高速公路的護欄可分為剛性、半剛性和柔性護欄三種，其主要代表形式分別為混凝土護欄、波形護欄和纜索護欄。中小橋橋側(cè)經(jīng)常采用雙波波形梁鋼護欄[4]；而大中橋和特大橋橋側(cè)常采用鋼筋混凝土墻式護欄(新澤西及改進的新澤西護欄)、組合式護欄等。橋梁中央分隔帶一般采用波形梁鋼護欄、鋼筋混凝土墻式護欄或新澤西護欄[5]。

當公路上跨高速鐵路立交橋時，為防止橋上異物墜落，確保橋梁結(jié)構(gòu)安全，上跨高速鐵路立交橋安全防護措施的主要內(nèi)容，包括防撞、防拋及監(jiān)控系統(tǒng)，以及相關附屬設施[6]。安全防護措施的設置范圍包括跨高速鐵路主孔及兩端相鄰孔。

2 上方跨線橋的軌道交通安全調(diào)查表格設計

為了充分了解地鐵上方跨線橋的安全現(xiàn)狀，為后續(xù)的上方跨線橋安全評估、相關軌道交通上方跨線橋安全防護設施的設置要求和運營維護要求標準的制定，分別從軌道交通跨線橋統(tǒng)計、軌道交通跨線橋事故統(tǒng)計和軌道交通跨線橋防護設施三個方面設計了調(diào)查表格，如表1、表2和表3。

表1 軌道交通跨線橋統(tǒng)計

表2 軌道交通跨線橋現(xiàn)有事故統(tǒng)計

表3 軌道交通跨線橋防護措施情況介紹

3 上海地鐵上方跨線橋現(xiàn)狀調(diào)研

地鐵上方跨線橋顧名思義即為地鐵線路在下方，上方為其他交通用途的橋梁，具體為城市道路、鐵路、人行天橋等，如圖2（地鐵上方跨線橋為莘莊立交橋）、圖3（地鐵上方跨線橋為上海火車站通道天橋）所示。

圖2 地鐵上方跨線橋為莘莊立交橋

圖3 地鐵上方跨線橋為上海火車站通道天橋

根據(jù)上海地鐵既有線跨線設施設備墜落普查統(tǒng)計結(jié)果，上海地鐵發(fā)生既有線跨線設施設備墜落線路有1號線、2號線、3號線、5號線和11號線，共有33處。統(tǒng)計分析各條線路既有線跨線設施設備墜落風險數(shù)如圖4所示，可以發(fā)現(xiàn)1號線和3號線較多，分析其主要原因，1號為南北走向，其高架線路分別需要下穿A20外環(huán)高架和中環(huán)高架；3號線從火車站出發(fā)以北的部分分別需要下穿上?；疖囌就ǖ捞鞓颉?nèi)環(huán)、中環(huán)、逸仙路高架和A20外環(huán)高架。

圖4 既有線跨線設施設備墜落風險數(shù)統(tǒng)計

既有線跨線設施設備墜落普查發(fā)生位置主要集中在中環(huán)、外環(huán)、軌道交通上方的天橋，分布情況如圖5。在中環(huán)線發(fā)生墜落的有4處；外環(huán)線發(fā)生墜落的有10處，尤其在外環(huán)莘莊立交處問題最為突出；南北高架、延安高架和機場高架線路上共有6處；軌道交通上方天橋處發(fā)生墜落的有4處。

圖5 既有線跨線設施設備墜落普查發(fā)生位置統(tǒng)計

4 結(jié)語

軌道交通上方跨線橋?qū)τ谲壍澜煌ǖ陌踩\營影響主要體現(xiàn)在墜物、碰撞和侵限。通過調(diào)研上方跨線橋安全防護和分析目前上海地鐵跨線橋的現(xiàn)狀，得出如下結(jié)論。

（1）當前對于跨線橋的研究主要集中在上方跨線橋施工對下方線路安全運營的影響、跨線橋防護措施的要求和跨線橋橋下凈空高度的要求。跨線橋的上下雙方線路隸屬不同單位，建設和運營也屬于脫離狀態(tài)，所以對于跨線橋的管理處于“各自為政”的狀態(tài)。

（2）通過設計軌道交通上方跨線橋安全評估調(diào)查表和分析既有線跨線設施設備墜落普查，得出結(jié)果：上海地鐵跨線橋風險主要集中在1、2、3、5和11號線，上方跨線橋類型為公路高架橋梁和人行天橋，主要為中環(huán)和外環(huán)，尤其對于復雜的立交橋風險更大。

[1]樊俊亭.北京地鐵八通線跨京秦鐵路橋結(jié)合梁的施工[J].鐵道建筑，2003(11)：22-24.

[2]肖建新.鄭州鐵路跨線橋營業(yè)線施工安全防護技術(shù)[J].山西建筑，2011,37(29):165-167.

[3]鐵道部令第29號，鐵路技術(shù)管理規(guī)程[S].

[4]楊瓊，劉超，劉永偉，等.高速公路安全防護設施的病害分析與對策[J].林業(yè)科技情報，2010,42(2):101-102.

[5]徐柳青.高速公路安全護欄設計[J].公路與汽運，2003（5）：52-53.

[6]魯仲強,袁騰方.對高速公路護欄設置安全性的探討[J].湖南交通科技，2007,33(2)：116-119.