雍放舟 中国铁路上海局集团有限公司南京桥工段
南京市朝阳道口位于205 国道,既有道口为橡胶道口板型式,路面宽度31.84 m,因与路面斜交,夹角约为 57.5°,道口板宽度为35.36 m(如图1)。
图1 朝阳路铁路平交道口
朝阳路铁路平交道口担负着铁路与公路的双重运输任务,道口的损坏直接影响机车车辆通过道口时的平稳、安全,并且阻碍公路交通。做为铁路运输、道路运输的主要通道,封闭施工的条件困难,且道口维修工程量大,所需时间较长,长期以来上述道口轨道变形不断累加,日常维修只能采取一定的补救措施,仍存在安全隐患。因此改造上述损坏严重的铁路道口,改造为相对耐用的混凝土整体道口或维修方便的橡胶道口,消除安全隐患,提高道口的通过能力,确保铁路、公路运行的畅通安全是十分重要的。且该道路地处城乡结合处,朝阳路目前的状况严重影响我市的对外形象。尽快实施朝阳路铁路道口改造工程,对于提高道路通行能力、完善南京市路网、提高南京市整体形象,具有十分重要的意义。因此对上述道口的改造是必要的。
朝阳路铁路道口通行的重载车辆对道口的冲击破坏比较大,运输车辆抛洒的物料容易堆积在轨缝与衔接缝中,导致排水不通畅。整体道口板与道路搭接处,道路路面板无护边角钢,导致边角容易剪切破坏,进而导致缝隙加大,路面水下渗严重,进一步造成搭接区域不均匀沉降严重,同时,橡胶道口板边缘甚至整板出现磨损破碎或断裂。
经现场调研,出现病害的主要原因如下:
(1)由于公路、铁路结构不一致,路基沉降不均,铁路道口结构与公路衔接存在缺陷,不易平顺,容易跳台,通过铁路道口的车辆易出现晃动和颠簸。晃动和颠簸的车辆又容易使道口板受力不均,造成道口板翘边、下陷和鼓起等,进而影响车辆通行安全。
(2)道口衔接段的跳台现象,容易造成汽车(尤其是大吨位重型汽车)对道口板的冲击和啃边,使道口板出现裂缝、被压碎、损坏。
(3)道口板损坏后未能及时更修,会加剧道口板的损坏速度,影响车辆和行人的通行安全。
(4)由于各个道口段钢轨受铁路和道路双方面的车辆荷载作用,其沉降量与非道口段钢轨不同,且上述道口日常维修条件困难,维修间隔较长,导致道口段钢轨沉降量明显比非道口段大,即表现为道口段钢轨明显下陷。
上述原因造成道口不均匀沉降、道口板损坏严重、钢轨下陷,产生钢轨与道口板内钢筋接触(产生红光带)、机车的排障器擦道口板等病害和检修不便问题,危及行车安全,必须进行改造。
(1)橡胶道口板方案
既有朝阳道口为橡胶道口板型式,改造方案继续采用橡胶道口板。拆除既有损坏的橡胶道口板,铺设新的橡胶道口板,并路基处理搭接段道路修复。路基处理做法:保护性拆移钢轨、道口板及枕木;挖除道砟;原路基压入15 cm 厚级配碎石;重铺道砟;铺设混凝土枕、钢轨及橡胶道口板。
(2)钢筋混凝土整体道口板方案
既有朝阳道口为损坏的橡胶道口板型式,改造方案采用钢筋混凝土整体道口板。拆除既有损坏的橡胶道口板,铺设新的钢筋混凝土整体道口板,并路基处理,搭接段道路修复。路基处理做法:保护性拆移钢轨、道口板及枕木;挖除道砟;原路基压入15 cm 厚级配碎石;重铺道砟;铺设钢筋混凝土整体道口板、钢轨。
(3)方案的优缺点及采用的方案
橡胶道口板为装配式构建,基本是半成品,其优点是施工场地要求小,施工快捷,铁路封锁时间短。最大的缺点是耐重载汽车的冲击的能力弱,更新周期短。
钢筋混凝土整体道口板施工周期长,场地要求高,对铁路基础要求高,基础的施工对铁路封锁时间要求长,并且需要基础的养护时间,整个道口的封锁时间周期很长。最大的优点是耐重载汽车的冲击的能力强,更新周期长。
由于朝阳道口,做为铁路运输主要通道,封闭施工的条件困难,同时与其平交的205国道运输繁忙,整个封锁时间只有12 h,故采用了橡胶道口板方案。
朝阳路铁路道口改造工程位于K5+100 处,道路红线宽度55vm,道路中心线与铁路中心线夹角约为 57.5°。工程建设内容: 铺设P50双护轨橡胶道口板及50 kg/m钢轨。
为快速排出道口区域下渗的雨水,在铁路路基下方设置深0.4 m~0.8 m、宽0.6 m 填石渗沟,渗沟包裹双层透水土工布,由东向西排入新建的铁路路基边缘新设置的集水井内,在井内安装潜污泵两台(5 kW,一用一备配套配套电控箱、液位计、法兰等配件),通过液位计自动控制潜污泵启停,排至附近排水沟中。潜污泵电源取自西侧道口房,在道口房配电箱内新增40 A空开一个。
道口两侧0.6 m 宽搭接段道路做法为:40 cm 厚C50 钢筋砼面层(内配双层双向φ12@150 三级钢筋);40 cm 厚级配碎石基层;路基压实度0.95(见图2)。
图2 朝阳路橡胶道口板布置图
通过上述改造,可消除道口病害,增强路基承载能力,可减少维修工作量及成本,同时满足列车及车辆安全运输的要求。
朝阳路铁路道口改造工程的实施,完善了南京市板桥地区路网结构,大大改善了205 国道的通行能力及板桥的地区交通环境,增加了道路的利用率,促进板桥地区及全市政治、经济、文化事业的发展,都具有积极和重要的意义。