新建公路上跨高速鐵路立交橋的設計與防護研究

王沁遠

武漢市江夏區公路管理局，湖北武漢 430200

通過對新建公路上跨高速鐵路立交橋的設計與防護研究，有利于優化這類立交橋的使用功能，使得其實踐應用水平得以提升，并延長其使用年限。因此，需要結合新建公路上跨高速鐵路立交橋的功能特性及建設要求，給予其設計與防護更多的關注，找出有效的應對措施，使得這類立交橋的實踐效果得以增強。

1 新建公路上跨高速鐵路立交橋的設計研究

在落實新建公路上跨高速鐵路立交橋設計工作的過程中，為了完善其設計方案，增加其設計中的技術含量，并為工程施工作業開展提供科學指導，則需要加強其設計研究。

1.1 設計中應遵循的交叉原則

為了確保新建公路與高速鐵路交叉設計有效性，提升相關立交橋的實踐應用水平，則需要明確這類立交橋設計中應遵循的交叉原則。這些原則包括：（1） 若新建公路與高速鐵路在實踐過程中需要交叉時，應采取全交叉設計方式予以應對；（2） 基于高速鐵路上跨方式作用下的高速鐵路與其它鐵路、公路的交叉，需要重視切實有效的安全防護措施，確保實踐中的交叉設計有效性。

1.2 設計中的交叉技術標準選用

在完善新建公路上跨高速鐵路立交橋的設計方案過程中，為了增強其設計方案適用性，則需要考慮其中的交叉技術標準的選用。

① 設計中的線路平縱斷面技術要求。在新建公路上完成跨高速鐵路的立交橋設計工作時，為了確保后期施工作業的高效性，其線形可選在直線地段上，并通過對困難條件的考慮，控制好設計中的曲線半徑；路上跨高速鐵路立交橋，宜垂直交叉，困難條件下交叉銳角不宜小于80°；上跨橋的最小縱坡不應小于0.3%，橋上機動車道縱坡不宜大于4.0%；在確定立交橋視距范圍的過程中，需要通過對新建公路等級的考慮，滿足相應的公路視距要求。同時，新建公路上跨高速鐵路的立交橋設計中，考慮線路平縱斷面技術方面的要求時，需要考慮這類技術運用的成本經濟，使得這類立交橋建設中的效益不受影響。

② 設計中需要考慮的結構重要性系數。為了使新建公路上跨高速鐵路的立交橋應用中有著良好的結構穩定性，則需要考慮其結構重要性系數。實踐中通過對這類立交橋持久承載能力極限狀態及結構破壞時的可能造成影響程度的考慮，應在設計過程中將跨高速鐵路橋梁結構及相鄰邊跨的安全等級設置為一級，對應的結構重要性系數為1.1。

③ 設計中的公路荷載標準。這類標準要求的滿足，需要根據新建公路上跨高速鐵路立交橋的實際情況而定，促使這類立交橋使用中新建公路有著良好的承載效果，避免受到荷載因素的較大影響。

④ 設計中的鐵路建筑限界。《高速鐵路設計規范》 TB 10621—2014中的規定：跨越高速鐵路的立交橋橋下凈高，直線地段正線不應小于7.25m，折返段及動車段內的線路不應小于6.2m。在新建公路上跨高速鐵路的立交橋設計中，通過對這類規定要求的考慮，需要根據實際情況確定鐵路建筑限界，使得立交橋設計更加科學。

⑤ 設計中的抗震設防標準。新建公路上跨高速鐵路的立交橋設計中通過對行業領域內《中國地震動峰值加速度區劃圖》 GB 18306—2015要求的考慮，需要優化立交橋設計中的抗震設計方案，使得立交橋長期使用中能夠保持良好的抗震性能，滿足其安全使用要求。

1.3 實踐中立交橋的結構設計

在保持新建公路上跨高速鐵路立交橋良好設計狀況的過程中，需要重視立交橋的結構設計，從而提升其應用價值，實踐中進行新建公路上跨高速鐵路立交橋設計時，應明確其結構設計要點。

① 立交橋結構設計中的橋梁跨度。結合立交橋的功能特性，通過對行業技術規范要求的考慮，在其結構設計中設置好橋梁跨度，并做好橋墩性能評估工作，控制好路基邊坡穩定性，使得立交橋有著良好的應用效果。同時，應重視連續箱梁使用，使得新建公路上跨高速線路立交橋的服務功能更加完善。

② 立交橋結構設計中的結構形式。為了優化新建公路上跨高速鐵路立交橋的結構性能，應結合其所在區域的具體情況，確定這類立交橋最佳的結構形式。在此期間，設計人員需要對組合箱梁、整體箱梁等不同類型的路橋梁型有著必要的了解，并通過對立交橋周圍環境狀況的深入分析，確定其最終的結構形式，使得立交橋能夠達到行業技術規范要求，確保跨高速鐵路立交橋的設計工況良好及結構性能可靠。

③ 立交橋結構設計中的穩定性評估。新建公路上跨高速鐵路立交橋結構設計中也需要對其穩定性進行科學評估，從立交橋結構設計方案的可行性、結構性能可靠性及與環境適應性等方面入手，得到有效的立交橋結構穩定性評估結果，從而為新建公路上跨高速鐵路立交橋結構性能可靠性提供保障，并降低其長期使用中的問題發生率。

2 新建公路上跨高速鐵路立交橋的防護研究

為了實現新建公路上跨高速鐵路立交橋的科學防護，保持其良好的安全性能，則需要重視這類立交橋的防護研究，找出切實有效的防護措施。

2.1 注重橋面的合理布置

根據高速鐵路設計中行業技術規范。需要將橋梁護欄設置于安全防護范圍內，并用兩道防護方式進行防護處理，且需要根據新建公路的實際情況，布置好主橋橋面橫斷面，使得立交橋應用中有著良好的功能特性。實踐中進行橋面布置時，需要做到：（1）通過對新建公路設施防撞等級的考慮，設置好內側防撞墻，并將其高度控制在合理的范圍內，并對橋面布置過程進行嚴格把控，使得其應用中的防護水平得以提升；（2） 注重防撞墻之間緩沖帶的設置，在行業標準要求下進行橋面布置，使得其布置中的問題發生率得以下降，從而滿足新建公路上跨高速鐵路立交橋的防護要求。

2.2 設置好警示標志，加強接地措施使用

在對新建公路上跨高速鐵路的立交橋進行防護處理時，需要設置好警示標志，并加強接地措施使用，確保這類立交橋的防護作業落實有效性。具體表現為：（1） 通過對跨高速鐵路立交橋所在區域實際情況的分析，設置好標線、減速帶等警示標志，并做好限速說明，使得這類立交橋的防護措施運用更具合理性；（2） 新建公路上跨高速鐵路立交橋防護處理中，為了確保橋體金屬物的使用安全性，則需要設置好與之相關的接地線，并將接地極提前預埋，使得橋體金屬物性能更加可靠。同時，應在橋面最外側設置好異物侵限監控裝置，使得影響立交橋性能的因素得以及時處理，確保跨高速鐵路立交橋的使用安全性。

2.3 重視防落物網的設置

由于高速鐵路實踐應用中的行車速度快，當行車中有物體散落橋下時，可能會導致事故的發生。針對這種情況，需要在新建公路上跨高速鐵路立交橋防護中重視防落物網設置，給予立交橋上的行車安全可靠保障。在防落物網設置中，應在主橋范圍內設置好防拋屏結構，并控制好防拋屏端部距離及高度，使得防落物網的實際作用得以發揮。同時，應對防拋屏結構進行接地處理，避免受到雷擊因素影響。

2.4 其它方面的防護措施

在新建公路上跨高速鐵路立交橋防護處理中，也應采取這些防護措施：（1） 將泄水管設置于鐵路兩側，從而增強橋上排水效果，優化跨高速鐵路立交橋的使用功能；（2） 在跨高速鐵路立交橋中央分隔帶處理措施運用中，需要重視性能可靠的防護網、防撞護欄的配合使用，從而為立交橋的安全使用提供保障；（3） 在新建公路上跨高速鐵路立交橋防護過程中也應建立高效的防護處理機制，使得其防護處理工作開展能夠得到科學指導，從而對這類立交橋應用中可能存在的安全隱患進行及時處理，實現其科學防護。同時，應對跨高速鐵路立交橋的防護措施應用效果進行科學評估，以增強防護措施適用性，確保跨高速鐵路立交橋防護有效。除此之外，應將新建公路上跨高速鐵路立交橋防護工作落到實處，保持立交橋良好的防護狀況。

3 結語

綜上所述，在有效的設計與防護措施支持下，有利于保持新建公路上跨高速鐵路立交橋良好的應用效果，并延長其使用壽命。因此，在實現新建公路上跨高速鐵路立交橋建設目標的過程中，需要積極開展其設計與防護工作，并找出有效的措施，使得這類立交橋的設計與防護工作更加高效。

[1] 李紅洲.某城市道路與高速鐵路立交橋附屬工程設計[J].技術與市場,2017（4） ：115, 117.

[2] 趙云涌.高速鐵路公跨鐵立交橋異物侵限監控系統[J].鐵道通信信號,2017（2） ：26-28, 31.

[3] 魏峰.上跨高速鐵路立交橋方案研究[J].鐵道勘察, 2017（1） ：114-118.

[4] 陳虎.高速鐵路工程設計風險分析及應對策略[J].蘭州交通大學學報,2015（6） ：55-59.

[5] 孫宗磊, 劉洪占.公路上跨高速鐵路橋梁防護措施方案探討[J].鐵道工程學報, 2013（5） ：52-56.