关于高等级公路护栏设计几点问题的探讨

结合几条高等级公路的护栏设计经验,对几个典型的护栏设计问题以及解决思路进行总结和探讨,具体包括波形梁护栏端部设计、护栏过渡段设计、中央分隔带活动护栏设计、特殊路段护栏设计以及护栏的选型等,为高等级公路护栏设计提供借鉴和参考。     

缆索护栏在高速公路路侧安全防护中的应用

本文首先对缆索护栏在国内外的研究和应用现状进行了综述,阐述了缆索护栏的结构组成,主要包括缆索、立柱、防阻块3个部分,对缆索护栏与其他护栏进行了对比分析,可以看出缆索护栏具有良好的经济效益、社会效益和环境效益,提出了缆索护栏的适用条件,最后分析了在设置缆索护栏时需考虑护栏的端部外展、变形量、布设位置、最小设置长度、初始拉力大小等因素,为缆索护栏在忻阜高速公路的推广应用打下了良好的理论基础。     

美国高速公路护栏端部处理

护栏端部处理不当将会导致严重的事故后果。在阐述护栏端部处理重要意义的基础上,回顾了美国护栏端部研究的历史沿革,同时,结合美国护栏端部处理基理,介绍了美国NCHRP350检测合格的部分护栏端部处理产品。这将对我国提高对护栏端部处理的重视,并推动我国护栏端部处理产品开发具有重要的影响。     

基于新规范的桥梁防撞护栏设计

依据新规范,对城市高架桥梁上使用的Am级金属梁柱式护栏、SA级组合式护栏进行设计。首先从景观性、防倾覆角度对护栏构件尺寸进行设计,再利用屈服线理论对护栏防撞承载能力进行验算,并对组合式护栏的混凝土部分配筋进行了优化。结果表明,新设计的护栏满足景观及防撞需求,具有较好的经济效益。     

汽车与护栏碰撞立柱绊阻机理及防止措施

为研究汽车与公路护栏的碰撞安全性,按照国家公路护栏标准建立了波形梁板护栏的有限元模型,采用某款车型构建了汽车-护栏碰撞仿真模型,从车辆的运行轨迹、车辆质心加速度、护栏最大动态变形量和护栏各部件的吸能性对护栏进行分析,发现立柱对车轮的绊阻使车辆质心加速度超过了国家标准限值,对车内乘员的安全造成严重威胁。分析了立柱绊阻的机理,并设计了填充型立柱和N型弯曲立柱,通过仿真验证了两种改进立柱能明显改善汽车-护栏碰撞安全性。最后利用正交试验研究了护栏板厚度、立柱间距、立柱厚度和立柱结构对汽车-护栏碰撞安全性的影响,选取了最优参数组合。仿真验证的结果表明,经优化的护栏可有效避免或减少立柱绊阻,提高了护栏的碰撞安全性。     

中央分隔带混凝土景观护栏设计与施工

近年来高速公路发生交通事故车辆翻越中央分隔带护栏屡次导致二次事故的发生,为了防治此类事故,结合沿线景观要求,提出在混凝土护栏上留孔的景观混凝土护栏新型式,对新护栏进行了碰撞试验,结果表明该型式护栏安全可靠,能有效防治事故车辆二次事故发生。最后对新型式护栏的施工技术进行了总结,为新型式护栏在京石高速公路改扩建中的推广应用提供指导。     

高速公路波形梁护栏改造方案研究

通过对国内改扩建公路、护栏提级改造工程、事故段护栏加强改造工程以及新旧公路交通安全设施规范进行研究,提出护栏改造设计原则。分别提出路侧波形梁护栏和中分带护栏的护栏改造方案,并对其经济效益分析的费用组成进行一定研究。     

高速公路护栏特性指标的风险分级技术研究

为了可直观定量的对护栏设置合理性进行评估,基于风险评估理论,结合对公路护栏的碰撞仿真分析,重点对护栏的车辆重心处加速度、护栏等级、护栏最大横向动态位移外延值W及车辆最大动态外倾当量值VIn 4个指标的风险分级方法进行研究,有利于护栏的优化设置。     

钢筋混凝土护栏裂纹对其安全防护性能影响

利用有限元仿真方法,针对280 kJ的单坡面和F型坡面钢筋混凝土护栏、520 k J的组合式护栏,计算分析裂纹对其安全防护性能的影响,建立具有裂纹的280 kJ的单坡面和F型坡面钢筋混凝土护栏、520 k J的组合式护栏试验段及520 kJ的玻璃纤维筋混凝土护栏试验段,采用实车碰撞试验方法深入分析裂纹对混凝土护栏安全防护性能的影响。研究结果表明:裂纹存在处混凝土护栏不连续,但由于混凝土纵向加强筋和竖向加强筋的存在,使得护栏作为纵向连续结构其整体安全防护能力并未减弱,因此,混凝土护栏裂纹对其整体的安全防护性能影响甚微。     

缆索护栏在公路安全生命防护工程中的应用

阐述缆索护栏的结构组成(主要包括缆索、立柱、防阻块3个部分)。通过对缆索护栏与其他护栏进行对比分析可知,缆索护栏具有良好的经济效益、社会效益和环境效益。提出缆索护栏的适用条件,最后分析在设置缆索护栏时需考虑护栏的端部外展、变形量、布设位置、最小设置长度、初始拉力大小等因素,为缆索护栏在公路安全生命防护工程的推广应用提出个人的观点供参考。     

基于屈服线理论的组合式防撞护栏设计方法

在分析了各种类防撞护栏的优缺点的基础上,结合城市桥梁的特点以及景观需求,同时考虑护栏的防护等级,建议城市跨线桥梁的防撞护栏采用组合式护栏。针对某城市跨线桥的防撞护栏设计,按照规范要求,应用屈服线理论对组合式护栏的防撞能力进行验算,由验算结果可知,该类型组合式护栏强度满足受力要求,且具有一定的推广价值。     

半刚性三波护栏与客车碰撞的仿真分析

针对高速公路广泛使用的半刚性波形护栏建立“汽车-护栏”有限元模型,分析模拟BHI型防阻块三波护栏与客车的碰撞过程,并从护栏结构的完整性、乘员风险指标和车辆轨迹三个方面研究三波护栏对客车的防御能力。结果表明,BHI型三波护栏对客车有良好的防御与导向能力,充分发挥了护栏的作用。整个仿真过程与实际情况基本相符。应用有限元法进行护栏与车辆碰撞仿真模拟不仅具有重复性强的优点,还可以提供试验所无法得到的结果。     

高速公路高性能混凝土移动式护栏

对于施工现场的人员和高速公路上行驶车辆的驾驶者而言,选择适宜的安全性护栏是很有必要的,且依赖于现场交通环境和国家高速公路网规划.某些国家的高速公路管理者在选用护栏时具有相当大的自由度,而在多数国家对高速公路护栏性能分类及其适用范围有非常详细的要求.市场要求高速公路安全护栏产品具有较宽的范围,一般而言,这些安全护栏必须按照欧洲EN 1317和美国MASH标准满足车辆碰撞试验的要求.现场制作的高速公路混凝土护栏在各个防护等级下有多种解决方案,除此外,在特殊场合,为了优化高速公路护栏的安全性能,交通管理者可选择护栏的各种设计类型及其高度.随着高速公路重型车辆的增多,需要使用更高防护等级的护栏系统.当高速公路需要分离对向交通流或靠近现场施工时,轻型护栏是较佳的选择.现代高速公路高性能护栏满足了所有安全防护等级的要求.对国家权威检验机构及高速公路管理者来说,对护栏系统的正确选择以及提出合理的功能要求是必要的.     

耒宜高速公路混凝土护栏设计

通过对波形梁钢护栏及新泽西混凝土护栏的优缺点分析,在耒宜高速公路中央分隔带护栏设计中采用了一种新型混凝土护栏-单坡面槽形混凝土护栏,它一定程度上克服了新泽西护栏的缺点,并具有防撞、绿化、防水、防眩等综合功能.并通过计算机模拟碰撞试验和实车足尺碰撞试验对其安全性能进行分析和评价.     

高速公路新型中央分隔带护栏方案研究

结合刚性护栏和半刚性护栏特点,在现有高速公路护栏型式的基础上,提出新型中央分隔带护栏设计方案,并运用有限元模拟、力学计算等手段,对其防护性能进行有效性验证。     

浅析钢筋混凝土桥梁护栏裂纹成因及对耐久性的影响

该文分析了钢筋混凝土桥梁护栏裂纹成因及对耐久性的影响,为钢筋混凝土桥梁护栏设计提供参考。同时可为相关技术规范的修订提供基础数据。通过对桥梁钢筋混凝土护栏裂纹的现场调研和相关文献资料调研,可知桥梁钢筋混凝土护栏中竖向裂纹出现频率较高,且主要为干缩裂纹和温度裂纹。调研路段中多处护栏裂纹宽度超过《公路工程混凝土结构防腐技术规范》(JTG/T B07-01-2006)的要求,会对护栏耐久性产生影响。桥梁钢筋混凝土护栏设计和施工中应考虑裂纹问题。     

基于梁柱匹配及基础安全的桥梁护栏优化研究

在保障梁柱式桥梁护栏安全防护指标满足要求的前提下,为提升其梁柱匹配性,以更优地发挥其安全防护性能,通过对立柱间距、立柱结构及厚度、横梁厚度及分布等方面对护栏进行优化分析.从护栏基础受力情况及其损坏后不易修复的特征出发,优化护栏结构,降低对基础的不利影响.应用对标后的高精度仿真模型,利用护栏变形范围及变形量、单位防护水平、基础承载力变化等指标,确定护栏优化结构,为一般性梁柱式桥梁护栏设计提供改进建议.     

三横梁组合式桥梁护栏仿真与试验研究

为提高既有桥梁护栏的防护性能,兼顾护栏改造经济性及施工方便性,通过仿真分析与碰撞试验,确定了一种利用原混凝土护栏底座接高三横梁的组合式护栏改造方案。依据相关规范、标准对组合式护栏构种强度、弱翼缘桥面板强度、护栏抗倾覆性能等进行了理论计算;采用计算机仿真分析方法对护栏进行模拟碰撞分析,不断优化护栏部件及参数;并通过实车碰撞试验对护栏安全性能进行了验证。试验结果表明,护栏防撞等级达到SS级;上部钢梁柱及防阻块的变形吸能可有效减小传递至桥面板的碰撞荷载,弱翼缘桥面板满足受力要求。     

高速公路改扩建工程中央分隔带改善对策

高速公路中央分隔带护栏,无法满足改扩建后的交通需求,中央分隔带护栏防撞能力、开口几何设计和活动护栏交通安全状况不容忽视。论文在对中央分隔带开口利用状况和存在问题进行充分调查基础上,结合我国交通流状况和发展趋势,对中央分隔带分体式和组合式护栏防撞能力进行研究,提出分体式护栏改造为组合式护栏;基于紧急事件救援和交通分流等实际要求,对中央分隔带开口密度及几何设计参数进行细致研究;对分隔带开口处交通事故形态进行细致分析,并针对存在问题提出活动护栏改进方案及活动护栏新形式。     

公路护栏景观适应性设计方法研究

公路护栏景观适应性设计属于刚刚起步阶段,本文在公路景观护栏设计原则的指导下,通过公路沿线背景调查、设计主题确定、元素提取、护栏融合等流程和方法完成了公路护栏景观融合性设计,可对后续公路护栏景观性设计提供一些借鉴。