新建鐵路與其他鐵路公路并行時合理間距的研究

張 柯 白寶英

(鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司，天津 300142)

新建鐵路與其他鐵路公路并行時合理間距的研究

張 柯 白寶英

(鐵道第三勘察設(shè)計院集團有限公司，天津 300142)

系統(tǒng)歸納現(xiàn)行有關(guān)法律法規(guī)及規(guī)范規(guī)定，從工程技術(shù)、運營安全、依法合規(guī)等方面，通過典型工程案例，分析確定合理間距的影響因素，并研究了影響因素與間距選擇的關(guān)系，提出研究思路、方法及一般的參考值，。

新建鐵路 并行 既有交通設(shè)施 間距

1 概述

鐵路選線應(yīng)遵循的基本原則之一就是合理選擇既有交通走廊。沿既有交通走廊布線，具有諸多優(yōu)勢及價值，如：集約土地資源，避免新開辟通道而形成的土地分割，避免產(chǎn)生新的環(huán)境影響帶，有利于沿線客貨流集散，有利于施工組織，可借鑒既有工程判釋地質(zhì)條件等。但是，新建鐵路與其他交通設(shè)施間的合理間距如何選擇，目前還沒有比較系統(tǒng)的規(guī)定，從在建或已建成項目的實踐經(jīng)驗看，間距設(shè)置是否合理，關(guān)系到工程技術(shù)經(jīng)濟性問題，有必要對這一問題進行研究。通過收集歸納有關(guān)法律法規(guī)、找出與鐵路建設(shè)用地有關(guān)的要求，對鐵路建設(shè)工程案例的總結(jié)分析，提出具有指導(dǎo)工程設(shè)計價值的并行間距建議值，為進一步提高綜合選線設(shè)計質(zhì)量提供借鑒。

2 有關(guān)法律法規(guī)

本研究所講交通設(shè)施僅指鐵路和公路，與本研究相關(guān)的法律法規(guī)、規(guī)程規(guī)范主要有《中華人民共和國鐵路法》、《中華人民共和國公路法》、《鐵路安全保護條例》、《公路安全保護條例》、公路及鐵路有關(guān)設(shè)計規(guī)范和規(guī)定等。

《中華人民共和國鐵路法》相關(guān)的條款中明確了鐵路用地需依法獲取。如“第三十六條 鐵路建設(shè)用地，依照有關(guān)法律、行政法規(guī)的規(guī)定辦理?！?/p>

《中華人民共和國公路法》相關(guān)的條款中明確了公路兩側(cè)建筑控制區(qū)內(nèi)地塊管理的要求；主要條款如“第五十六條 除公路防護、養(yǎng)護需要的以外，禁止在公路兩側(cè)的建筑控制區(qū)內(nèi)修建建筑物和地面構(gòu)筑物；需要在建筑控制區(qū)內(nèi)埋設(shè)管線、電纜等設(shè)施的，應(yīng)當事先經(jīng)縣級以上地方人民政府交通主管部門批準?！?/p>

《鐵路安全管理條例》相關(guān)的主要內(nèi)容包括鐵路兩側(cè)設(shè)置保護區(qū)的規(guī)定、保護區(qū)內(nèi)地塊管理規(guī)定及要求等，主要條款如下。

(1)第二十七條：鐵路線路兩側(cè)應(yīng)當設(shè)立鐵路線路安全保護區(qū)。

(2)第三十條：在鐵路線路安全保護區(qū)內(nèi)建造建筑物、構(gòu)筑物等設(shè)施應(yīng)當征得鐵路運輸企業(yè)同意并簽訂安全協(xié)議。

(3)第三十二條：在鐵路線路安全保護區(qū)及其鄰近區(qū)域建造或者設(shè)置的建筑物、構(gòu)筑物、設(shè)備等，不得進入國家規(guī)定的鐵路建筑限界。

《公路安全保護條例》相關(guān)內(nèi)容包括公路兩側(cè)設(shè)置保護區(qū)的要求、保護區(qū)內(nèi)地塊管理規(guī)定及要求等，主要條款如下。

(1)第十一條：縣級以上地方人民政府應(yīng)當根據(jù)保障公路運行安全和節(jié)約用地的原則以及公路發(fā)展的需要，組織交通運輸、國土資源等部門劃定公路建筑控制區(qū)的范圍。

(2)公路建筑控制區(qū)的范圍，從公路用地外緣起向外的距離標準為：

國道不少于20 m；省道不少于15 m；縣道不少于10 m；鄉(xiāng)道不少于5 m。

高速公路建筑控制區(qū)的范圍從公路用地外緣起向外的距離標準不少于30 m。

鐵路用地設(shè)計有關(guān)規(guī)定：

《鐵路路基設(shè)計規(guī)范》；《新建鐵路工程項目建設(shè)用地指標》。

公路用地設(shè)計有關(guān)規(guī)定：

《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定了公路、鐵路相鄰時鐵路用地界與高速公路，一級公路用地界相距不應(yīng)小于10 m；與二、三、四級公路用地界相距不應(yīng)小于5 m。

3 工程案例分析

工程案例選擇的基本原則是體現(xiàn)工況的特征及并行關(guān)系的代表性。一是工程類型組合工況的代表性，因為路基、橋梁工點對于并行間距的要求是有區(qū)別的；二是并行的交通設(shè)施線路等級及性質(zhì)具有代表性。從鐵路線路技術(shù)要求(如無砟軌道沉降控制)、運營安全要求(如意外事故導(dǎo)致對行車造成安全威脅、破壞鐵路設(shè)施設(shè)備)、環(huán)境影響(如噪聲振動影響范圍的疊加)、土地利用方面(保護區(qū)共享、減少新的地塊分割)等方面分析論述。

3.1 新建鐵路挖方與高速公路路基并行

(1)鐵路工程設(shè)計概況

新建某客運專線DK151+056～DK153+903路基段與既有京沈高速公路并行。該段自然地形屬于丘陵，局部相對高差在44～100 m，整體北高南低，鐵路位于公路南側(cè)?？v斷面在并行高速公路段范圍內(nèi)設(shè)人字坡，路塹范圍內(nèi)匯水通過測溝將水引排至兩端橋涵中，鐵路與公路塹頂之間匯水，通過天溝向兩端引排至橋涵或地方溝渠中。DK152+356～ DK152+613段為深路塹，線路左線(靠近公路一側(cè))中心挖深13.5 m，路塹最大設(shè)2級放坡，左線中心至塹頂平距為24～27 m。鐵路路塹塹頂與公路防護柵欄的間距為6～16 m；鐵路線路左線線路中心與公路防護柵欄的間距為30～33 m(如圖1～圖3)。

(2)并行地段公路概況

高速公路平面較順直，縱斷面坡度最大為2%，路基面寬度為33 m，路面寬度為27 m，中央隔離帶寬度為4 m，公路兩側(cè)路肩設(shè)置防撞護欄，外側(cè)設(shè)排水溝，行車道最高速度120 km/h。公路路基形式主要為路塹，設(shè)置有立交涵洞2座，上跨公路立交橋1座，排洪涵4座，排水方向自北向南。

(3)鐵路與公路相對關(guān)系及影響分析

鐵路與公路并行間距最小處，路塹塹頂間距離為8 m，鐵路左線中心線距公路塹頂32 m，鐵路軌面高程低于公路路面高程最大處為10 m。

工程實施情況分析：

圖1 新建鐵路與高速公路并行段線路平面

①在鐵路與公路并行距離較近的范圍內(nèi)，鐵路斷面開挖采用松動爆破配合挖掘機施工方法，挖方運到棄土(砟)場，施工方法正常，對公路行車沒有影響。

②因鐵路位于公路排水涵下游，鐵路路塹阻斷了公路排水涵排水方向，需要在公、鐵間設(shè)置排水設(shè)施。受間距限制，排水溝需設(shè)在鐵路路塹邊坡平臺上或?qū)⒐返呐潘潘當r截在鐵路塹頂以外；從現(xiàn)場地形分析，兩種方法均可行，最終按堵截公路排水涵方法實施。

③鐵路塹頂與公路塹頂間距較小的范圍行車道邊緣距鐵路塹頂22～27 m；該范圍公路為直線，行車視線較好，公路塹坡高度在7.5～2.5 m。從高程關(guān)系分析，一般情況下公路行車不會對鐵路構(gòu)成危險，當公路上車輛發(fā)生側(cè)翻時，也不會侵入鐵路防護柵欄位置，認為該并行地段的間距滿足安全要求。

(4)本案例分析結(jié)論

路塹塹頂外一般設(shè)計有排水溝、綠化帶、防護柵欄等鐵路附屬設(shè)施，寬度一般取7～9 m。鐵路與公路并行且兩者均為路塹時，由于塹頂區(qū)域匯水面積較小，水量不大，可以考慮取消鐵路塹頂排水溝設(shè)置，塹頂間距離考慮安裝鐵路防護柵欄傾倒不侵入兩側(cè)路塹，以及鐵路、公路日后養(yǎng)護維修需要，兩者柵欄之間應(yīng)預(yù)留3 m寬度通道。因此，鐵路與公路以路塹形式并行時，兩者塹頂距離不小于8 m即可。

根據(jù)《公路安全保護條例》，高速公路建筑控制區(qū)的范圍從公路用地外緣起向外的距離標準為30 m；《公路工程技術(shù)標準》規(guī)定鐵路用地界與高速公路用地界相距不應(yīng)小于10 m；當線路平面方案滿足相鄰設(shè)施工程技術(shù)要求但與相關(guān)規(guī)定不符時，勘測設(shè)計過程中應(yīng)落實相關(guān)方的意見，獲取設(shè)計依據(jù)，為穩(wěn)定設(shè)計方案提供支撐，避免把問題遺留在施工階段。

3.2 新建城際鐵路路塹與既有鐵路路塹并行

(1)新建城際鐵路工程案例設(shè)計概況

新建某城際鐵路在DK123+700～DK125+300段與既有藍煙鐵路并行，位于既有鐵路北側(cè)，自然地勢北高南低，與相鄰既有線的間距為20 m左右。新建鐵路為挖方，在此段設(shè)計有4處立交道下鉆鐵路，設(shè)計軌面高程較既有鐵路軌面高約1～5 m。新建城際鐵路右線距離既有鐵路塹頂之間的距離在2.5～11 m，距離既有鐵路左線為19.5～19.8 m，施工時既有鐵路左側(cè)路塹基本完全挖除(如圖4～圖6)。

圖4 新建城際鐵路與既有鐵路并行段線路平面

圖5 新建城際鐵路與既有鐵路并行段線路縱斷面

圖6 新建城際鐵路與既有鐵路典型橫斷面設(shè)計(單位：m)

(2)案例范圍既有線概況

既有藍煙鐵路電化改造工程于2010年8月完成，靠新建城際鐵路一側(cè)的部分接觸網(wǎng)桿立于路塹邊坡上。路塹邊坡采用漿砌片石防護；路基兩側(cè)設(shè)排水溝，排水較為順暢?？拷陆ǔ请H鐵路一側(cè)既有鐵路地界寬度為19.5～55 m，兩側(cè)設(shè)置有1.8 m高金屬網(wǎng)片防護柵欄。與新建城際鐵路并行地段既有鐵路挖方較深，最大挖方約為16.5 m。

(3)新建城際鐵路與既有鐵路相對關(guān)系分析

新建城際鐵路與既有鐵路并行挖方地段為硬質(zhì)巖石，新線在巖石開挖過程中需采用控制爆破施工，既有鐵路側(cè)塹頂外2 m設(shè)置防護排架。

既有鐵路立于路塹邊坡上的接觸網(wǎng)桿需拆除，引起既有接觸網(wǎng)改建。若完全不影響接觸網(wǎng)桿，新建線與既有線之間的距離應(yīng)在60 m以上，房屋拆遷將增加，同時地勢走高，路基挖方數(shù)量增加。

(4)本案例分析結(jié)論

新建鐵路與既有鐵路深路塹地段并行，應(yīng)關(guān)注既有線路塹邊坡的穩(wěn)定性要求；經(jīng)過村莊分布較稠密地區(qū)應(yīng)考慮盡量靠近既有線，不再形成新的交通走廊，以減少與既有線之間的夾心地和拆遷。

新建鐵路與既有鐵路挖方地段并行，兩線間距應(yīng)考慮既有鐵路各種設(shè)備影響，特別是在石質(zhì)路塹地段，盡量避免施工對既有線路塹邊坡的擾動，工程措施應(yīng)保證既有線運營安全。

3.3 新建鐵路與既有鐵路并行線間設(shè)置隔離設(shè)施

新建某鐵路與既有銅九鐵路共通道段落，按引入既有鐵路車站設(shè)計。項目建設(shè)后期，運營部門按照運營安全管理的有關(guān)要求，提出在新建線路與既有鐵路間設(shè)置隔離柵欄，使新線與既有線實現(xiàn)物理設(shè)施隔離。線間設(shè)置柵欄的原則是柵欄傾倒不得侵入建筑限界。

(1)新建鐵路引入既有站設(shè)計概況

新建鐵路局部平面位置的選擇與既有鐵路共站、共通道，并行線間距在9.3～16.5 m之間。并行范圍內(nèi)新建鐵路以路基為主，有2座大橋，既有鐵路均為路基，并行段兩線設(shè)計基本等高。

施工期間需要拆改既有線一側(cè)的混凝土防護柵欄，并在既有線路肩上設(shè)置金屬網(wǎng)片臨時柵欄，施工完畢后再按既有線要求恢復(fù)混凝土防護柵欄。

(2)防護柵欄安裝要求

既有線為普通客貨共線鐵路，設(shè)置的防護柵欄為1.8 m高混凝土柵欄，而新建線按高速鐵路標準設(shè)置防護柵欄，柵欄高度一般為2.2 m加0.5刺絲滾籠(通線2012—8001)，設(shè)計標準不統(tǒng)一；按照鐵路局文件要求：“新建高速、城際鐵路與既有鐵路并行時，兩線間應(yīng)進行隔離封閉。共站且線間距小于6 m的區(qū)段可不封閉，以站區(qū)封閉為主”，據(jù)此建設(shè)單位提出“與既有線線間距6 m及以上的，兩線間必須設(shè)置防護柵欄，柵欄高度2.7 m；”因此，新建線與既有線間研究了設(shè)置防護柵欄進行隔離的設(shè)計方案，典型的斷面布置如圖7、圖8。

圖7 兩線線間距為9.3 m的橫斷面(單位：m)

圖8 兩線線間距為14 m的橫斷面(單位：m)

從圖7看，兩線線間距為9.3 m時，線間無空間設(shè)置防護柵欄；從圖8看，兩線間距雖為14 m，但2.7 m高防護柵欄只能設(shè)置在新建線水溝外側(cè)的既有線路肩上，柵欄的施工同樣將影響既有線的行車安全，存在一定的安全隱患。

(3)本案例分析結(jié)論

新建鐵路與既有鐵路并行間距，應(yīng)以不影響既有線行車安全為前提，間距大小宜按施工時不采取防護措施即能保證既有線正常安全運營的原則確定。

在相鄰線等高的前提下，為滿足運營維護管理要求，需實行鐵路分線設(shè)置防護柵欄時，根據(jù)柵欄高度、柵欄傾倒不侵入建筑限界的要求，并考慮線間有無排水溝的情況，合理確定相鄰線最小線間距。柵欄高度2.7～2.5 m時，最小間距10 m；柵欄高度2.2～2.0 m時，最小間距9 m；柵欄高度1.8 m時，最小間距8.5 m；柵欄高度1.5 m時，最小間距8 m；柵欄高度1.2～1.0 m時，最小間距7 m；與相鄰線不等高時，最小間距除滿足上述分析外，還應(yīng)考慮高差引起的寬度要求。

4 結(jié)論

(1)新建鐵路以橋梁形式與既有鐵路路基形式并行時，最小間距以新線工程施工不影響既有設(shè)施穩(wěn)定及其運營安全要求為原則，新線中心線至既有路基防護柵欄或地界的最小間距一般為20～30 m，可滿足線間排水、防護柵欄等設(shè)計需要，以及既有線沉降控制要求等。

(2)新建鐵路以路基形式與既有鐵路并行時，并行間距與路基形式有關(guān)：

①在填方地段，最小并行間距應(yīng)考慮填方放坡、路基基底處理、護道、排水溝(兩線是否共用)、防護柵欄(兩線是否共用)等因素計算確定。

②挖方地段，最小并行間距應(yīng)考慮挖方刷坡、天溝、防護柵欄(兩線共用)，另加2～5 m安全防護間距等計算確定。在不良地質(zhì)、復(fù)雜地形地段還應(yīng)考慮施工安全要求的間距，通過橫斷面設(shè)計合理確定間距。當既有鐵路有擴能規(guī)劃、病害改造、增加設(shè)備等需求時，間距選擇應(yīng)綜合考慮。

③與既有鐵路深路塹地段并行，兩線軌面高差應(yīng)按設(shè)計邊坡與既有路塹邊坡相交后留有一定的安全距離來控制，該安全距離根據(jù)地質(zhì)條件、施工方法、既有線運營情況等綜合確定。當受條件控制不能拉開間距時，最大高差應(yīng)考慮軌道、接觸網(wǎng)立柱及其他軌旁設(shè)備等的要求。

(3)新線橋梁與既有橋梁并行時，最小間距以新線工程施工不影響既有設(shè)施穩(wěn)定及其運營安全要求為原則，一般按地界間留有8～10 m考慮。

(4)新建鐵路與既有公路并行時，滿足工程技術(shù)經(jīng)濟要求的最小間距一般按地界間10 m距離控制，困難時最小間距可按照用地界不搭接的原則。當鐵路與公路均為路塹時，鐵路行車與公路行車之間即存在一天然屏障，對運營安全影響較小，按照節(jié)約用地的原則，塹頂間最近距離可按一般不宜小于10 m控制，即可滿排水、防護柵欄計要求。從安全角度考慮，通過對汽車以80 km/h事故失控對鐵路的危險性模擬計算分析，鐵路與公路在較長段落并行地段，公、鐵均為橋梁時，公路行車道邊緣與鐵路中心線間的距離不宜小于25 m，公路為路基、鐵路為橋梁時，公路坡腳與鐵路中心線間的距離不宜小于25 m。

(5)選擇沿規(guī)劃鐵路交通走廊布設(shè)新線時，首先分析項目建設(shè)時機的關(guān)系，對于同期同步實施的項目，應(yīng)按項目一次實施考慮選擇線間距；對于同期不同步實施的項目，橋、隧等重點工程及車站主要線下工程地段的線位的間距，在具備一次實施條件時按同步工程選擇線間距，否則線間距應(yīng)考慮施工干擾運營及線路沉降影響適當拉開間距；對于不同期的項目，間距設(shè)置應(yīng)考慮施工干擾運營、線路沉降要求，以及排水、防護、維修等設(shè)施設(shè)置情況，必要時深化工點設(shè)計方案，以最大限度地減少夾心地，按照路、橋、隧結(jié)構(gòu)要求并結(jié)合地質(zhì)條件，分別確定合理的線間距。

[1] 中華人民共和國主席令[1990]第三十二號中華人民共和國鐵路法[S]

[2] 中華人民共和國主席令[2004]第19號中華人民共和國公路法[S]

[3] 中華人民共和國國務(wù)院令第639號鐵路安全保護條例[S]

[4] 中華人民共和國國務(wù)院令第593號公路安全保護條例[S]

[5] 中華人民共和國交通部.JTG B01—2003公路工程技術(shù)標準[S].北京:人民交通出版社，2004

[6] 中華人民共和國鐵道部.TB 10001—2005J 447—2005鐵路路基設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社，2006

[7] 中華人民共和國鐵道部.建標[2008]232新建鐵路工程項目建設(shè)用地指標[S].北京:中國計劃出版社，2009

[8] 中華人民共和國建設(shè)部.GB50090—2006鐵路線路設(shè)計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社，2006

[9] GB1461～1462～83標準軌距鐵路機車車輛限界和建筑限界[S]

[10]馮慧淼.孫家溝至瓦塘地方鐵路選線設(shè)計[J].鐵道勘察，2012(4)：57-59

[11]劉春明.鐵路選線應(yīng)綜合考慮的主要問題[J].鐵道勘察，2007(2)：69-72

ResearchontheReasonableSpacingWhenNewRailwayParallelwiththeOtherRailwayorRoad

ZHANG Ke BAI Bao-ying

2014-09-03

張 柯(1983—)，男，2005年畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)土木工程專業(yè)，工程師。

1672-7479(2014)06-0083-06

U212.31

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