3.4 接轨与交叉
3.4.1 铁路应在车站道岔咽喉区接轨。特殊情况可在区间接轨,并应设线路所。当无线路所时,接轨应有安全设施。
本条规定的目的在于便于道岔管理和保障行车安全。
3.4.2 铁路线路不应在区间平面交叉。
3.4.3 铁路与道路交叉,下列情况应采用立体交叉:
1 铁路与高速公路、一级公路和城市道路中快速路交叉。
2 铁路与二级公路交叉。
3 受地形等条件限制采用平面交叉危及行车安全或确有特殊需要时。
4 结合地形或桥涵构筑物情况,有设置立体交叉条件时。
设置铁路与道路立体交叉是消除平交道口事故率较高,给人民生命财产造成严重损失的主要途径。根据《中华人民共和国铁路法》的有关规定,结合铁路运量逐年增加,行车速度逐渐提高的特点,为减少意外人身事故发生,确保行车安全,规定铁路与道路交叉,应当优先考虑设置立体交叉,努力减少平交道口的设置。
铁路与道路立体交叉的形式有道路上跨铁路、道路下穿铁路与机动车道路上跨铁路和非机动车道路下穿铁路相结合等。设计时应区别不同情况,根据铁路与道路的性质、等级、交通量、地形条件、安全要求以及经济效益和社会效益等因素确定。
国家现行有关标准规定:高速公路为具有特别重要的政治、经济意义,专供汽车分道高速行驶并全部控制出入的公路,一般能适应各种汽车(包括摩托车)折合成小客车的年均昼夜交通量2.5万辆以上;一级公路一般能适应各种汽车(包括摩托车)折合成小客车的年均昼夜交通量1万辆~2.5万辆,为连接重要政治、经济中心,通往重点工矿区、港口、机场,专供汽车分道行驶并部分控制出入的公路。国家现行标准规定:快速路为城市大量、长距离、快速交通服务,其进、出口采用全控制或部分控制。高速公路一级公路和城市里的快速路都是交通功能强、服务水平面高、交通量大的骨干道路,进、出口实行全控制或部分控制。铁路和这些道路交叉如果采用平面交叉,当道口处于开放状态时,汽车通过道口需限速行驶,严重影响道路的交通功能;当道口处于关闭状态时,会造成严重的交通堵塞。故规定铁路与高速公路、一级公路和城市快速路交叉,必须立体交叉。
二级公路的交通量虽没有一级公路那么大,但随着国民经济的发展也会很快增长,所以,在正常情况下,铁路与二级公路交叉应立体交叉。
3.4.4 矿山内部道路下穿铁路立体交叉时,建筑限界应根据道路等级、车辆类型等确定。
铁路与其他道路立体交叉的建筑限界应符合现行国家标准《铁路线路设计规范》GB 50090的有关规定。
由于矿山企业内部行驶的车辆类型有矿用汽车、电铲、钻机的特种设备,因此需要有特殊要求。
3.4.5 铁路桥梁下有通行机动车的道路时,铁路桥跨布置应满足相应道路对停车视距的有关要求,并应按国家有关规定设置车辆通过限高标志及限高防护架。
3.4.6 立体交叉范围内应设置完整通畅的排水系统。
地面水和地下水的排泄是保证铁路、道路路基稳定和强度的必要条件,应引起足够的重视。路基排水的要求在铁路、道路路基设计规范中都有明确规定,铁路与道路立体交叉的排水设计除应满足上述要求外,尚应考虑铁路排水与道路排水的整体配合和相互衔接,形成完整通畅的排水系统。
3.4.7 铁路与道路立交的铁路桥或道路桥的桥上两侧应设置安全防护设施。
铁路与道路立交的铁路桥或道路桥上应设置的安全防护设备,在国家现行标准《铁路桥涵设计基本规范》TB 10002.1—2005和有关道路桥涵设计规范中均有明确规定,应遵照执行。
3.4.8 立体交叉时,交叉路线宜为直线正交。斜交时其交叉角不应小于45°。
3.4.9 铁路与道路平面交叉时应设置道口,并应符合下列要求:
1 平交道口宜设置在瞭望条件良好,有利于生产运输和行人的地点,并应位于铁路直线地段,宜保证机车司机在300m以外看到道口。矿山道路上车辆在距道口外不小于30m,其他道路上车辆在距道口外不小于50m的地点,汽车司机应能看到道口两侧各150m以外开来的列车。不能满足瞭望条件或行车(人)量较大时,道口应设人看守。站内不宜设平交道。
2 铁路与道路平面交叉宜设计为正交,斜交时其交叉角不应小于45°。
3 道口平台的长度不应小于表3.4.9-1的规定。
表3.4.9-1 道口平台的长度(m)
注:道口平台长度为外线外轨以外长度。
4 紧接道口平台的道路纵坡不应大于表3.4.9-2的规定:
表3.4.9-2 紧接道口平台的道路纵坡(%)
5 铁路钢轨头部外侧50mm范围内,道口铺面应低于轨面5mm。
6 道口铺面沿道路方向的铺设长度应延伸至最外侧钢轨外0.5m~2.0m;道口铺面宽度应符合表3.4.9-3的规定。
表3.4.9-3 道口铺面宽度(m)
7 道口铺面板应选用坚固耐用且易于翻修的材料。铺面板的计算荷载和验算荷载不应低于该道路的设计标准,并分别不应低于汽车-20级和挂车-100级。
道口范围的道路路面设计标准不应低于该道路段的路面标准,且在最外侧钢轨外20m范围内不应低于中级路面。
为保证道口处的安全,要求铁路(公)道路对道口均有良好的瞭望条件。
1 机车司机在300m以外可看到道口,是考虑制动距离要求,当道口发生故障时,列车采取紧急制动可按要求停住。
道口处汽车侧向视距,主要考虑汽车司机发现列车运行接近道口前,汽车能安全通过铁路道口,其视距的长短取决于汽车通过道口时间及列车的运行速度。列车速度愈高,要求汽车的视距愈远。
按汽车在道口安全距离外停车,发现列车后,起动以低速安全通过道口验算:
式中:l1——接近道口安全距离,取5m;
l2——离开道口安全距离,取2m;
l限——直线建筑限界,为4.88m;
l车——汽车加挂斗采用16m(并满足国内使用最大矿用汽车154t车长11.89m);
vI——汽车平均速度,取10km/h。
汽车侧向视距
式中:v2——列车平均运行速度(km/h)。
按汽车在50(30)m以外瞭望列车后,安全通过道口,汽车运行速度采用20(15)km/h。
圆括号内数值为考虑矿山内部矿用汽车距道口外距离及车速。
确定汽车司机在距道口外50(30)m的地点,能看到道口两侧各150m以外开来的列车。汽车侧向视距见表13。
表13 汽车侧向视距
2 铁路与公(道)路相交的角度过小会影响视距,因此规定不应小于45°,可选用60°或45°。
为使车辆能在道口两侧顺利停车及起动,从钢轨外侧算起应设一段平坡路段,按汽车长加9m(钢轨外侧至栏杆最小距离为3m,汽车距栏杆最小距离为1m,停车安全距离为5m),但不小于16m(按4t载重汽车6.67m~6.88m,加上9m)。
受采场空间影响,道路以缓坡连接受限,考虑矿山车速较低,且司机对线形条件较熟悉,因此在困难条件下,道路纵坡允许不大于8%。
3 为了有利于道路上的车辆在道口前停车和起动,从最外侧钢轨外5m算起的平台长度应不小于停留一台车辆的长度。
条文表3.4.9-1中的数值均引用于国家现行有关标准。经检算,铰接汽车要求的道口平台长度为20m;半挂车和载重汽车要求的道口平台长度平均为16m,如果停留半挂车,后轮在竖曲线上的当量坡度不大于1%,不影响车辆起动;乡村道路按畜力车需要的平台最小长度10m计,如果停留载重汽车,后轮在竖曲线上的当量坡度不大于1%,也不影响车辆起动。
4 紧接道口平台的道路最大纵坡值按停留在坡段上的各类车辆能顺利起动考虑,条文表3.4.9-2中的数值与国家现行标准的规定一致。
5 从道路车辆通行顺畅的角度看,为减少颠簸,使道路上的车辆能平顺迅速地通过道口,道口铺面与铁路钢轨轨面的高差应该尽量小些。但道口铺面高于轨面会造成铺垫轮,酿成脱轨事故,故规定铁路钢轨头部外侧50mm范围内,道口铺面应低于轨面5mm。
6 考虑铁路拨道和换轨枕的需要,道口铺面沿道路的铺砌长度应延长至最小外侧钢轨外0.5m~2.0m。城市道路道口铺面宽度应与各幅路相对应,总宽度应为车行道路面宽度与人行道宽度之和。
公路道口的铺面宽度,一般应与路基宽度相同,但在人烟稀少地区,道路上的非机动车和行人很少时,道口铺面宽度可与公路的路面宽度相同。
通行汽车的乡村道路道口,机动车数量少,其铺面宽度按四线公路山岭重丘区的路基宽度标准设置;只通行非机动车的道口铺面宽度按马车宽度加1.0m共2.5m设置。
7 道口铺面材料有钢筋混凝土铺面板、橡胶铺面板等,应选用坚固且易于翻修的材料。道口一般均设在三、四级公路上,道口铺面板的计算荷载和验算荷载标准应与三、四级公路的荷载标准一致。根据国家现行标准规定,计算荷载不应低于汽车-20级,验算荷载标准不应低于挂车-100级。
在道口外20m的道路上,机动车经常刹车、起动,对低等级路面容易形成凹凸不平的坑洼,影响车辆通行,同时铺筑路面后,还可减少机动车轮上附着的泥土,落在道口上脏污道床,堵塞道口排水孔道,所以要求应铺设不低于中级标准的路面。
3.4.10 道口应安设鸣笛标、道口警标及护桩,并根据需要设置栅栏。
在列车运行方向的线路左侧,距道口中心400m外,应安设鸣笛标。
在通向道口的道路右侧,距道口最外侧钢轨不少于20m处,应安设道口警标。
3.4.11 有人看守道口应设置道口看守房和电力照明,以及栏杆、通信(有线和无线)、道口自动通知、道口自动信号、遮断信号等安全预警设备。无人看守道口应设置警示标志,并根据需要设置道口自动信号和道口监护设施。
防护道口的栏杆与最近钢轨外侧的距离,不应小于3.0m,栏杆在关闭状态时,应高出路面1.0m~1.25m。
有人看守道口除设置道口看守房、栏木和道口照明外,还应设置通信(有线或无线)、道口自动通知、道口自动信号等安全预警设备。道口看守人员通过这些设备预先了解列车接近道口的情况,及时关闭道口、疏导在道口内的车辆和行人,使列车安全顺利通过道口,这对于瞭望视距不足的道口尤为重要。当道口上有障碍物妨碍列车通过时,道口看守人员还须及时通过无线电话通知相邻的车站和列车,同时开通遮断信号,这样才能保证道口行车安全。
道口自动信号和道口监护设施可以向道路方向发出列车接近的声响和灯光信号,使道路上的车辆、行人及时避让,提高无人看守道口的安全度,故规定无人看守道口可根据需要设置道口自动信号和道口监护设施,停车让行标志和停止线。
3.4.12 与国家道路相交或矿区有超限车通过时,应在道口两端距最外侧钢轨至少10m处设置限界架,限界架高度应根据车辆类型等确定。
对于电气化铁路道口还应考虑接触网挂网高度,应在道口附近设置限界架,限制通过道口的车辆装载高度,以保证通过车辆的安全。
3.4.13 当道口通行的汽车轴载大于机车轴载时,应对该道口的铁路路基进行整体加固。
3.4.14 改建既有道口,地形受限制并有充分依据时,可保留既有道口的平、纵、横断面标准。
改建既有道口一般应执行本规范的标准。但在特殊情况下,改建条件十分困难,如道口密度过大,附近居民又不同意合并或取消;铺面宽度不足,但受两侧建筑物限制无法加宽;道口平台较短、改建困难时等等。因此,在困难条件下,可以保留经多年运营实践证明可以满足道口安全标准的部分既有道口标准。