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铁跨公立交桥涵限高防撞方法寻求

日期:2019-10-06 04:51 来源: 防撞器材

  铁跨公立交桥涵限高防撞方式探索_交通运输_工程科技_专业资料。铁跨公立交桥涵限高防撞方式探索 杨连军 (上海铁路局杭州工务段 刘 芳 浙江 杭州 310009) 【提 要】针对铁跨公立交设置防护架以来,所产生的大量维护费用,以及被撞 设施清障不及而容易衍生的

  铁跨公立交桥涵限高防撞方式探索 杨连军 (上海铁路局杭州工务段 刘 芳 浙江 杭州 310009) 【提 要】针对铁跨公立交设置防护架以来,所产生的大量维护费用,以及被撞 设施清障不及而容易衍生的二次损害,对一些撞击频度较高的立交, 改用电子主动式超高防撞预警取证系统,替代现行门式钢构防护架, 以预警方式抑制超高车辆通行,以摄录取证方式严控违章通行车辆, 从而大幅降低立交防撞设施维护费用和可能衍生的二次损害。 【关键词】立交 防撞 方式 探索 由于地方经济的快速发展,铁路立交桥下通行的车流剧增,一些违章通行的 超高车辆也有大幅增加之势。虽然对一些净高不足 5m、通行大中型机动车辆的 立交入口均安装有限高防护架,但由于这种防护采用的是被动防护形式,一旦超 高车辆驶入,造成的结果不是防护架撞损,就是超高车辆被撞破。这种“鱼死网 破”式的防护,会增加大量立交防护设施维护费用,而且立交防护设施被撞清障 之前,极易对后续通行车辆和行人造成二次损害。 1.铁跨公立交限高防护设施现状分析 1.1 铁跨公立交限高防护设施设置的相关规定 根据《铁路运输安全保护条例》第二十五条规定:“下穿铁路桥梁、涵洞的 道路,应当按照国家有关标准设置车辆通过限高标志及限高防护架。……。 机动车通过下穿铁路桥梁、涵洞的道路时,应当遵守限高、限宽规定,不得 冲击限高防护架”。 根据《铁路桥隧建筑物修理规则》第 2.3.5 条规定:“在铁路线路下通行机 动车辆的立交桥涵,其桥涵下净空高度不足 5m 时,应按相关规定设置限高防护 架。……”。 1.2 铁跨公立交桥涵限高防护架设置现状 1 根据以上规定,在杭州工务段管内 733 座铁跨公立交桥涵中,符合规定要求 应设置限高防护架的有 488 座,具体分布情况见表 1。 表1 序 号 1 2 3 4 5 6 杭州工务段管内设置限高防护架铁跨公立交桥涵分布汇总表 其中 数量 292 94 60 14 27 1 488 67 立交类型 桥 118 32 30 12 13 0 205 42 涵 174 62 30 2 14 1 283 58 分布区域 城郊 84 39 22 4 7 1 157 32 乡村 208 55 38 10 20 0 331 68 净空高 h h3.5m 192 60 46 5 10 1 314 64 H≥3.5m 100 34 14 9 17 0 174 36 线 名 沪昆线 宣杭线 杭州枢纽各支线 金千线 衢常线 长牛线 合 计 占总量% 数据反映,铁跨公立交中存在有大量需设置限高防护架的立交,且其中又以 分布于乡村,净空高不足 3.5m 的立交涵居多。 1.3 铁跨公立交限高防护设施撞损统计 自 2005 年对所有净空不足 5m,通行大中型机动车辆的铁跨公立交桥涵设置 限高防护架以来,所发生的撞损事件,逐年有增加趋势,其中 2008 年度的撞损 情况统计见表 2。 表中数据反映,所安装限高防护架的立交,存在有大量的被撞现象,且集中 发生在城郊结合部,净空在 3.5m~5m 高度范围的立交桥涵,而且所发生违章侵 表2 序 号 1 2 3 4 5 杭州工务段 2008 年度立交限高防护架撞损情况统计汇总表 其中 数量 61 33 14 6 1 115 24 分布区域 城郊 45 20 14 5 0 84 73 乡村 16 13 0 1 1 31 27 肇事车辆 本地 11 10 6 0 1 28 24 外地 50 23 8 6 0 87 76 18 13 3 0 1 35 30 净空高 h h3.5m H≥3.5m 43 20 11 6 0 80 70 线 名 沪昆线 宣杭线 杭州枢纽各支线 金千线 长牛线 入的车辆多为外地司机驾驶。 1.4 立交防护架被撞特征分析 2006~2008 年度的立交防护架撞损统计资料分析,经常发生撞击现象的立 交有如下几个主要特征: 1.4.1 分布于经济发展较快,附近又有厂区的城郊结合部位立交桥涵,且发 生擦撞的多为集装箱类或工程类相对较大型的车辆。 1.4.2 发生擦撞的多为外地司机驾驶的车辆,且擦撞时间多发生于晚间。由 于外地驾驶员对当地道路立交状况不明,尤其是晚间,更不易明判路况,易误入 侵限,造成擦撞事故。 1.4.3 发生擦撞的立交净高,多在 3.5~5m 之间。这一净空范围的立交正好 与集装箱类或工程类车辆的高度范围接近,易造成司机误判,且驾驶这类车辆的 司机相对安全意识较弱,极易造成违章超高通行而发生擦撞事故。 1.4.4 经常发生擦撞的立交相对固定且量少。从表 1 及表 2 数据分析可知, 经常擦撞的立交多集中发生在城郊结合部,且净空在 3.5m~5m 高度范围内的立 交桥涵。一年中发生 2 次以上擦撞立交的频数见图 1。 被撞次数 12 10 8 6 4 2 0 风 情 立 交 南 环 路 立 交 新 塘 路 立 宣 交 杭 K1 86 .6 22 涵 彭 公 立 交 笕 丁 路 立 交 中 心 横 路 虎 跑 立 交 艮 山 立 交 9 8 6 5 4 3 2 4 3 限高架名称 图1 2008 年发生多次擦撞立交频数柱状图 3 2.立交防撞方式探索 由于经常频繁的超高车辆违章碰撞事件的发生, 在牵制大量抢修和管理精力 的同时,相应的防护架维护成本也有大幅上升之势,而且在管内曾引发过数次由 于防护架清障不及而造成的二次损害事件。为此,我们对现行的防护架防撞方式 进行了一些探索和试验。 2.1 立交防撞架增设护杆式结构。采用将防护架防撞横杆升高,再在防撞横杆 下用钢链悬吊活动式横杆或竖杆方式进行防护(结构示意见图 2 及图 3)。这种 改进方式试用一段时间后发现,效果有但不明显,且时间一长,超高车辆仍会强 行通过, 并数次发生防撞活动横杆或竖杆被撞脱下挂, 影响道路正常通行, 因此, 未予继续试用。 防护横杆 防撞架 图2 立交防撞架增设下挂横杆式结构示意图 防护竖杆 防撞架 图3 立交防撞架增设下垂竖杆式结构示意图 4 2.2 立交超高防撞声光报警系统。我们根据道口报警原理,在经常有超高车辆 违章通行的立交,采用红外测高,声光报警方式进行防撞预警方式试验(结构原 , 发现有一定的效果, 大部分超高车辆在听到或看到声光报警信号后, 理见图 4) 能及时减速并退出。但对一些安全意识较弱的违章司机,仍难以起到有效的抑制 和威慑作用。 信号1-1 信号1-2 声光报警器 宁围镇方向 杭州方向 声光报警器 信号2-1 信号2-2 图 4 立交超高防撞声光报警系统原理图 2.3 立交超高防撞预警取证系统。在红外测高和声光报警基础上,增加摄录取 证系统,这样通过系统集成,采用主动式的超高防撞预警取证系统,以声光预警 方式抑制超高车辆通行,并以摄录取证方式严控违章通行车辆,以期大幅降低立 交防撞设施的维护费用和可能衍生的二次损害, 最大限度的减少超高车辆撞击立 交几率,更好的保护立交通行安全。 根据铁跨公立交防护架撞损统计资料分析,以及通过试验和探索,人的违章 行为通过适当强度的事先警示,并辅以一定的威慑措施,大部分能够得到有效的 抑制。据此,我们选在管内沪昆线 甲桥(新塘立交)、沪昆线 甲桥(振宁西路立交)进行了试验。 立交超高防撞预警取证系统主要有以下四个部分构成: (1)超高检测: 采用红外对射检测方式对超高车辆进行准确检测。 (2)报警警示: 运用灯光音响信号,对超高车辆进行预警。 (3)摄录抓拍: 对违章驶入立交的超高车辆进行摄录抓拍取证。 5 (4)信息管理: 对超高车辆驶入立交后的信息处理,通过手机短信息告知 相关管理人员;并通过网络系统传送至相关管理终端。 其总体立交防撞预警取证系统构成布局如图 5,立交防撞预警取证系统结构 原理见图 6。 图 5 立交防撞预警取证系统构成布局图 GSM 以短信方式与用户交互(指令、消息) 管理人员 通 信 摄像机1 超高检测信号 1-1 杭州 方向 超高检测信号 1-2 超高检测信号 2 处 单 理 片 核 机 心 ) 录制设备 (视频服务器) LED显示屏控制 摄像机 ADSL远程 图像传输 超高检测信号 4 宁围 方向 超高检测信号 3-2 超高检测信号3-1 ( 灯 光 控 制 远 程 P C 发 声 处 理 图 6 立交防撞预警取证系统结构原理图 6 3.实施效果 3. 1 采用电子超高防撞预警取证系统, 从 2008 年 11 月份起在沪昆线 甲桥(新塘立交)投入试运行以来,从摄录的监控录像反映,大部分超高 车辆能够在进入第二道测控装置前减速并掉头驶离,擦撞频度由原来的 12 次/ 年,下降至 2 次/年,大幅降低了超高车辆的违章撞桥频度(擦撞频数比较见图 7)。 擦撞次数 11 12 10 8 6 4 2 0 8 6 4 6 9 9 8 5 2 3 2 3 7 3 6 3 4 08年擦撞次数 09年擦撞次数 交 路 交 交 交 交 62 2 交 立 立 横 立 立 86 . 立 立 立 交 风 中 虎 彭 环 塘 K1 南 新 图 7 系统安装前后被撞频数柱状比较图 3.2 系统提供的即时短信报警功能,使相关人员能够在第一时间接收到超高车 辆的违章通行信息,便于实时掌握铁路立交是否有超高通行的车辆,为快速高效 启动后续事故处理程序,提供了基础保证。 3.3 系统的远程网络监控,能有效提高管理效率和质量。当超高车辆进入铁路 立交时,系统软件可从视频文档中,迅速查找调阅,及时从回放视频中了解车辆 违章通过立交所造成的后果,便于事故处理,以及快速启动后续清障程序。 3.4 系统的取证采用高清设备,无论是白天还是黑夜,违章通行的超高车辆外 观及车牌号码,均能清晰抓拍,保障了事后的取证和事故处理需要,并能对违章 司机产生较强的威慑作用。 宣 杭 7 笕 丁 艮 限高架名称 情 心 跑 公 路 路 路 山 4.结 语 4.1 现行钢质门式立交防护架,为被动防护方式,不能有效抑制超高车辆的通 行,且日常维护成本大,存在衍生二次损害的安全隐患。 4. 2 经常发生擦撞的立交相对量少, 便于采取针对性防范措施。 从 2008~2009 年度的被撞统计数字分析,年度发生 2 次以上擦撞的立交有 9 座,在全段设置限 高防撞架的立交中,只占总量 488 座的不足 2%,即经常发生擦撞的就这几座, 这样易于采取相应的对策措施。 4.3 采用主动式的电子超高防撞预警取证系统,可有效减少超高车辆撞击立交 机率,大幅降低立交防撞设施的维护费用,更好的保障行车安全。 4.4 经常发生违章超高通行车辆的立交,其净空高度大多在 3.5~5m 之间,这 一高度与多数违章通行的超高车辆的高度相近,极易造成擦撞事故。因此,今后 在新建这一高度区段的立交时,应按照《铁路桥涵设计基本规范》第 3.2.8 条的 规定,进行必要的技术经济论证,并严加控制,从源头上做好防控工作。 综上所述,对一些经常有超高车辆违章通行的铁跨公立交桥涵,采用主动式 电子超高防撞预警取证系统,替代原有被动式钢质门式防护架,可以有效抑制超 高车辆的通行,更好的保障铁路和道路通行安全,提升铁路管理形象,大幅降低 立交防护设施的维护费用,杜绝二次灾害的产生,能够收到显著的效果。 致 谢 感谢上海铁路局工务处、技术中心、上海铁安智能系统工程有限公司、浙江 以及其他相关单位和专家对本项目试验过程中的技术指 铁道科技实业开发公司, 导和工作支持。 作者简介:杨连军 男 工程师 浙江 8 刘 芳 女 高级工程师 浙江

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