關(guān)于高速鐵路增設(shè)安防綠籬帶的探究

姬廣宇

摘 ?要：現(xiàn)有高速鐵路鋼筋混凝土防護(hù)柵欄在運(yùn)營過程中存在較多問題，不能有效的防止閑雜人員進(jìn)入高速鐵路。現(xiàn)探究改變現(xiàn)有高速鐵路封閉設(shè)施狀態(tài)，采用安防綠籬實(shí)現(xiàn)對線路的防護(hù)。

關(guān)鍵詞：高速鐵路;封閉設(shè)施;安防綠籬

中圖分類號：U216.42 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）15-0057-03

Abstract： There are many problems in the operation of the existing reinforced concrete protective fence of high-speed railway， which cannot effectively prevent idle people from entering the high-speed railway. This paper explores how to change the state of the existing high-speed railway closed facilities and use the security hedge to realize the protection of the line.

Keywords： high-speed railway; closed facilities; security hedge

隨著我國高速鐵路運(yùn)營里程飛速增長，越來越多的乘客選擇高鐵列車出行。高鐵列車速度高，目前京滬高鐵復(fù)興號列車運(yùn)營速度已達(dá)350km/h，如此高的運(yùn)行速度需要安全的列車運(yùn)行環(huán)境，然而近年來閑雜人員進(jìn)入線路影響高鐵運(yùn)行安全的事故時(shí)有發(fā)生，其中亦有閑雜人員被列車撞擊身亡的案例。閑雜人員進(jìn)入線路，不僅對閑雜人員自身帶來生命危險(xiǎn)，還造成高鐵列車降速晚點(diǎn)運(yùn)行，同時(shí)鐵路養(yǎng)護(hù)單位及公安部門人員還要上線抓捕閑雜人員并對線路封閉設(shè)施進(jìn)行仔細(xì)巡查，檢查有無柵欄缺口或易攀爬點(diǎn)，耗費(fèi)極大的人力物力。因此，我們需要對當(dāng)前高速鐵路封閉模式進(jìn)行思考及探討。

1 當(dāng)前高速鐵路封閉模式

根據(jù)中國鐵路總公司《高速鐵路防護(hù)柵欄管理辦法》（鐵總運(yùn)〔2014〕249號）文件要求，高速鐵路應(yīng)實(shí)行全線封閉。路基、涵洞地段線路兩側(cè)和隧道進(jìn)出口應(yīng)設(shè)置“線路防護(hù)柵欄”，防護(hù)柵欄的安設(shè)應(yīng)符合通用參考圖。目前，我國高速鐵路封閉區(qū)段防護(hù)柵欄采用《鐵路線路防護(hù)柵欄》（圖號：通線〔2012〕8001），其中高速鐵路線路防護(hù)柵欄結(jié)構(gòu)型式為2.2m高度鋼筋混凝土防護(hù)柵欄加0.5m刺絲滾籠（見圖1），防護(hù)柵欄設(shè)置在地界內(nèi)0.5m處。鋼筋混凝土防護(hù)柵欄由立柱、上檻、下檻、欄片、柱帽、刺絲滾籠構(gòu)件組成，現(xiàn)場開挖立柱基礎(chǔ)，澆筑混凝土完成立柱安裝后，對上檻、下檻、欄片、柱帽進(jìn)行拼裝，最后在防護(hù)柵欄頂部安裝刺絲滾籠。

2 鋼筋混凝土防護(hù)柵欄使用中存在的問題

2.1 日常巡檢耗費(fèi)大量人工

截至2018年底，上海高鐵維修段管內(nèi)防護(hù)柵欄共計(jì)1055延長公里，根據(jù)中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司文件要求，防護(hù)柵欄檢查周期為每月檢查一遍。防護(hù)柵欄的日常檢修由各工區(qū)路橋?qū)I(yè)人員負(fù)責(zé)，上海高鐵維修段下屬8個(gè)工區(qū)，每個(gè)工區(qū)路橋?qū)I(yè)人員約8人，檢查防護(hù)柵欄時(shí)需2人為一組步行檢查，每天可步行檢查8延長公里的防護(hù)柵欄，完成1055延長公里防護(hù)柵欄的巡查需要共計(jì)132次檢查作業(yè)，即每個(gè)工區(qū)每個(gè)月完成防護(hù)柵欄巡檢任務(wù)共需出動17個(gè)作業(yè)組，耗費(fèi)34個(gè)人工。由此可見，一個(gè)月中，路橋?qū)I(yè)8個(gè)人中有2人幾乎需要每天對防護(hù)柵欄進(jìn)行巡視檢查。當(dāng)涉及到雨季封閉設(shè)施加密檢查或其他突發(fā)情況需要加密檢查時(shí)，還需要投入更多的人工來完成檢查作業(yè)。

2.2 壽命短，柵欄破損修復(fù)困難，修復(fù)成本高

現(xiàn)有2.2m鋼筋混凝土防護(hù)柵欄加頂部刺絲滾籠造價(jià)高昂，每單側(cè)公里單價(jià)約50萬元。鋼筋混凝土柵欄設(shè)計(jì)使用壽命為30年，刺絲滾籠設(shè)計(jì)使用壽命為8至10年。使用周期短，壽命到期時(shí)更新改造安裝新的柵欄將耗費(fèi)大量的人力物力，原有柵欄的拆除及新柵欄的增設(shè)將對沿線的自然環(huán)境造成較大程度的影響。鋼筋混凝土防護(hù)柵欄自重大，被車輛沖撞、人為破壞或受到自然災(zāi)害后，短時(shí)間內(nèi)難以修復(fù)。特別是路基地段防護(hù)柵欄被車輛沖撞或雨季被沖倒造成破損缺口后，為保障高速鐵路安全運(yùn)輸，鐵路部門還需要安排專人24小時(shí)現(xiàn)場看守，等待專業(yè)化施工隊(duì)伍及大型機(jī)械到場后，調(diào)配成品鋼筋混凝土柵欄構(gòu)件完成對破損柵欄的修復(fù)工作。

2.3 受外界影響因素大，隱患多，易破壞

鋼筋混凝土防護(hù)柵欄自重較大，雨季降水造成柵欄沉降傾斜，發(fā)生傾倒損壞時(shí)，短時(shí)間內(nèi)難以修復(fù)，需組織專業(yè)化施工隊(duì)伍及機(jī)械對損毀的柵欄進(jìn)行修復(fù)。線路防護(hù)柵欄處于自然環(huán)境，周邊雜樹的生長形成易攀爬點(diǎn)，且柵欄附近的雜樹伸入欄片間隙內(nèi)生長時(shí)，造成柵欄欄片擠壞破損。鋼筋混凝土柵欄預(yù)制質(zhì)量參差不齊，鋼筋保護(hù)層厚度不足時(shí)，內(nèi)部鋼筋受雨水浸泡銹蝕膨脹造成混凝土構(gòu)件開裂，混凝土開裂后鋼筋暴露在空氣中生銹速度進(jìn)一步加快，形成負(fù)反饋造成鋼筋混凝土柵欄失去整體結(jié)構(gòu)。封閉設(shè)施檢查人員每年需投入較大的精力完成柵欄附近雜樹及藤蔓的清理工作，否則藤蔓會覆蓋柵欄頂部刺絲滾籠，加速刺絲滾籠銹蝕。冬春季節(jié)，砍伐的雜樹未能及時(shí)清離現(xiàn)場時(shí)，還比較容易形成火災(zāi)隱患。

3 安防綠籬帶的作用

3.1 安防綠籬帶的防護(hù)功能

現(xiàn)有的高速鐵路2.2m高度鋼筋混凝土防護(hù)柵欄寬度為18cm，在高速鐵路兩側(cè)呈線狀分布，閑雜人員只需跨越該道屏障，即可進(jìn)入高鐵線路區(qū)間，影響行車安全。因此，線狀防護(hù)顯然不能有效防止閑雜人員進(jìn)入線路，需要進(jìn)一步改變思路，由線狀防護(hù)改變?yōu)閹罘雷o(hù)，通過種植一定寬度的安防綠籬帶，樹種選取造刺樹、荊棘等生刺灌木，經(jīng)過控制栽培密度及寬度形成可靠的植物防護(hù)帶，有效防止閑雜人員及小動物進(jìn)入線路。

3.2 安防綠籬帶樹種的選擇

建議選取造刺樹作為安防綠籬帶的優(yōu)選樹種。該樹種耐寒-40℃，干旱及濕潤環(huán)境均可生長，從出土10cm開始，就長滿利刺，成熟后該植物全身布滿6-7cm的利刺，且刺上生刺，刺生無規(guī)律，密度較大，強(qiáng)度較高，車胎、鞋底、衣物等均可劃破。種植3年后可形成刺墻，人員無工具難以破壞進(jìn)入。該樹種經(jīng)國內(nèi)專家選育，可耐-40℃低溫及40℃高溫，抗旱不怕水淹，基本適應(yīng)全國各地環(huán)境。

3.3 安防綠籬帶的設(shè)置方式

3.3.1 替代鋼筋混凝土防護(hù)柵欄

在高速鐵路一般路基地段采取安防綠籬帶直接替代現(xiàn)有鋼筋混凝土防護(hù)柵欄的形式。在路基坡腳排水溝外側(cè)設(shè)置寬度2m高度約3m的安防綠籬帶（見圖2）。

3.3.2 安防綠籬帶設(shè)置在柵欄外側(cè)

在高速鐵路既有鋼筋混凝土外側(cè)設(shè)置寬度1m高度3m的安防綠籬，起到雙重防護(hù)的效果（見圖3）。

3.3.3 鋼筋混凝土防護(hù)柵欄與安防綠籬帶交替設(shè)置

考慮到高速鐵路路基地段沿線地質(zhì)情況錯(cuò)綜復(fù)雜，小橋涵、排水溝、道路下穿等結(jié)合部位較多。可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，采取安防綠籬及鋼筋混凝土防護(hù)柵欄交替設(shè)置的形式，滿足不同情況的需求（見圖4）。

4 安防綠籬帶的優(yōu)點(diǎn)

4.1 防攀爬效果較明顯

普通2.2m鋼筋混凝土防護(hù)柵欄加頂部刺絲滾籠為線狀防護(hù)，路外閑雜人員通過攀爬鋼筋混凝土柵欄并破壞刺絲滾籠即可翻越進(jìn)入線路。安防綠籬帶選取造刺樹等生刺植物，全身布滿利刺，人畜均不敢靠近。通過種植一定寬度的綠籬帶，形成防止人畜通行的立體空間障礙，閑雜人員無專用工具難以穿越，硬闖會造成較嚴(yán)重的身體傷害。

4.2 使用壽命長、造價(jià)低、便于養(yǎng)護(hù)

相比鋼筋混凝土造價(jià)高昂、難以養(yǎng)護(hù)、壽命周期短的特點(diǎn)。安防綠籬則是一次性的前期投入通過植物樹種栽培或移栽成品苗木將綠籬帶增設(shè)完成，其工程造價(jià)較低。選取抗旱耐澇的優(yōu)良樹種，降低后期日常養(yǎng)護(hù)工作。植被生命周期長，還可自行通過種子進(jìn)行繁殖。后期養(yǎng)護(hù)可定期對安防綠籬帶修枝保持形態(tài)。

4.3 保持水土、穩(wěn)固路基

帶狀規(guī)模灌木種植，植物根系發(fā)展成為網(wǎng)絡(luò)，起到水土保持作用。研究表明，生物措施是水土保持最有效和最根本的方法 ，植物根系對土壤的抗沖性具有一定的強(qiáng)化，根系的纏繞、固結(jié)和連接土體使土體有較高的水穩(wěn)結(jié)構(gòu)和抗蝕強(qiáng)度。綠籬帶的生長，實(shí)現(xiàn)了對高速鐵路的路基土體固定保護(hù)。

4.4 改善生態(tài)環(huán)境

除了發(fā)揮安防作用外，綠籬的設(shè)置可以改善高速鐵路沿線環(huán)境。綠籬帶內(nèi)的植物通過光合作用、呼吸作用、蒸騰作用，吸入空氣中的有害氣體，改善空氣質(zhì)量并增加空氣濕度。同時(shí)，還可以降低高鐵高速運(yùn)行帶來的噪音，研究表明1m3的樹冠枝葉，可以降低噪聲3～5dB。

5 結(jié)束語

安防綠籬帶促使高速鐵路防護(hù)設(shè)施由線狀改變?yōu)閹睿苡行Х乐归e雜人員進(jìn)入線路。同時(shí)生態(tài)綠籬造價(jià)低、易維護(hù)、可持續(xù)發(fā)展，水土保持對高速鐵路路基起保護(hù)作用，降低高鐵列車行駛帶來的噪音。安防綠籬帶結(jié)合防護(hù)作用及生態(tài)效應(yīng)于一體，是高速鐵路封閉設(shè)施未來的發(fā)展方向之一。

參考文獻(xiàn)：

[1]王曉南，孟廣濤，姜培曦，等.淺談植物措施在水土保持中的作業(yè)機(jī)理[J].水土保持應(yīng)用技術(shù)，2008（4）.

[2]曹航南.鐵路提速區(qū)段防護(hù)綠籬帶栽種試驗(yàn)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2001（12）.