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浅谈中央分隔带活动护栏的设置问题

一、中央分隔带活动护栏设计原则

1、活动护栏设计原则

中央分隔带活动护栏,主要是指位于公路中央分隔带内的活动护栏,它对于防止失控车辆穿越中央分隔带闯入对向车道,保护分隔带内的构造物具有重要的作用。中央分隔带活动护栏的设计应该以中央分隔带的具体宽度为设计依据,中央分隔带的宽度一般是0.75m-12m0.75 m为混凝土墙式防撞活动护栏设置提供空间的最小宽度,当宽度大于12m时应该分段确定是否设置中央分隔活动护栏。无中央分隔带路基,在上、下行路基高度差大于0.2m时,就必须设置在路基较高的一侧。同时各种活动护栏的设置必须符合防撞等级中车辆速度、质量、碰撞角度、最大冲击距离的要求。由于目前公路的中央分隔带宽度大多较窄,即使碰撞车辆未冲断活动护栏也有可能影响到对向行车的安全,因此规范要求中央分隔带宽度12m 以下的高速公路、一级公路必须设置活动护栏。

2、活动护栏景观设计原则

活动护栏作为一种带状的、连续的构筑物, 应在长距离内产生和谐的美感,活动护栏自身的比例、尺度、颜色、结构、形状、材质等属性应在一定程度上彼此间以及与周围环境之间产生合理的关联, 活动护栏与周围环境间有统一性, 不仅活动护栏单体美观, 更要与公路整体景观风格一致。

二、中央分隔带活动护栏的设计形式

活动护栏根据其变形程度,可分为刚性刚性活动护栏、半刚性活动护栏和柔性活动护栏。其中刚性活动护栏有F 形、单坡面形和分离式的槽形活动护栏这几种形式,但主要以混凝土活动护栏为主,主要有新泽西活动护栏和组合式活动护栏。半刚性活动护栏以波形梁活动护栏和梁柱式活动护栏为主, 波形梁活动护栏分为两波活动护栏和三波活动护栏,而刚性活动护栏由于刚性活动护栏的刚度过大, 缓冲和吸收车辆动能的能力小, 当车辆重心较高时, 在碰撞后容易造成内侧翻越活动护栏,因而综合安全、造价等多方面的性价比,半刚性的活动护栏是最有的选择。我国的公路按照公路的使用任务、功能和流量分为高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路及等外级公路,高速公路、一级公路作为等级比较高的公路,其安全质量要求非常的高,因此在进行活动护栏形式的设计时必须十分的慎重。

1、波形梁活动护栏设计中应注意的问题

中央分隔带波形梁活动护栏按照其结构的不同可以分为分设型和组合型活动护栏,因此在具体的设计时必须根据隔带的宽度和地下构造物的多少来选择不同的结构类型,当中央分隔带宽度大于等于2m,且构造物比较多,有管线埋在地下时应该选择分设型的结构形式;当选择组合型时一般是中央分隔带的宽度小于2m,而且构造物比较少,地下买有比较少的管道的地段。

同时在设计波形梁活动护栏时必须考虑其防撞能力,一般其防撞等级分为AmSBm以及Sam。然而在具体的设计时波形梁活动护栏的强度对立柱的刚度、土的承载能力及梁的抗拉强度起着决定性的作用,因此在设计时必须充分考虑立柱的深度,对于二波波形梁活动护栏B 级立柱而言其埋置深度不应小于125cm,而对于AAm 级立柱而言其埋置深度不应小于140cm,同时三波波形梁SBSBmSASAm SS 级立柱埋置深度不应小于165cm 。在两波形梁活动护栏的设计中一般采用波形活动护栏与六角形防阻块相连接的结构形式,因为这种结构形式能够在车辆发生碰撞时狠狠的吸收能量,从而增加活动护栏跨数的变形系数,利用变形曲线减少车辆的阻拌。

对于波形活动护栏而言,在设计中必须注意的问题是在起讫点的端头处理问题,特别是出入匝道口处、混凝土活动护栏与波形梁活动护栏连接处以及活动护栏起始或终点处,乳沟没有出来好就会影响其整体的防撞效果,因此在设计时必须非常的注意,并采取相应的防范措施。

2、 新泽西(混凝土)活动护栏设计中应注意的问题

由于新泽西(混凝土)活动护栏虽然存在着事故率小、养护费用低,安全防护性能好的优点,但存在着刚度较大, 事故中车辆、乘员损伤严重、养护时间长、不通透等严重的缺点。这样就对造成了其对车辆的防撞性比较弱。据国外对活动护栏碰撞事故的统计,小汽车翻车事故混凝土活动护栏占6.9%,波形梁钢活动护栏占1.9%;各种车辆的活动护栏事故统计,混凝土活动护栏占9.9%,波形梁钢活动护栏占3.9%。混凝土活动护栏对被撞车辆和人员损伤严重,且易发生二次事故。因此,在对中央分隔带活动护栏进行设置时一般是采用波形梁钢活动护栏,在特殊情况下,比如中央分隔带很窄,达不到规定值或者行车速度低的路段可以采用混凝土活动护栏。

中央分隔带混凝土活动护栏按防撞等级可分为ASB SA 三级。其具体的形式有整体式和分离式,其中整体式混凝土活动护栏又分为F型和单坡型,在具体的设计时可以根据中央分隔带的宽度、管线的分布以及构造物的特点来进行选择。

3、单波梁钢活动护栏

单波梁钢活动护栏是一种新型的活动护栏形式,它主要是由横梁、立柱、防阻块、螺栓等组成,其横梁是由横截面呈弧形的活动护栏板本体和轴向对称地分布在活动护栏板本体的上下边缘、且形状相同的两个聚能环管中管结构组成,能够弥补当前活动护栏在防撞能力、缓冲与导向功能力、美观度方面的缺陷,从而提高公路的整体安全防护能力和景观设置水平。当车辆与单波梁钢活动护栏发生碰撞时, 活动护栏板的聚能环管中管结构通过/ 打开、卷曲、压扁0等三个状态变化延长碰撞时间, 从而快速、有效地吸收车辆动能, 同时两个聚能环管中管结构与弧形的活动护栏板本体形成对称的景观图案。

这种新型的活动护栏在中央分隔带活动护栏上的应用前景是非常大的,克服了传统活动护栏存在刚度过大、钢材用量大、防撞能力低等缺点,同时可以使路基活动护栏与桥

梁活动护栏统一设置, 做到无缝连接,从而增强美观度,在刚度上明显优于双波梁钢活动护栏,具有其他几种活动护栏无可比拟的优越性,是中央分隔带活动护栏的首选。因此在对中央分隔带活动护栏进行设计时可以选用这种新型的活动护栏形式。

三、中央分隔带活动活动护栏应注意的问题

高速公路中央分隔带活动护栏在开口处一般都要设置活动活动护栏,这些活动活动护栏大致上可分为三类:第一类是易开启移动但不防撞的活动活动护栏;第二类是防撞能力不确定且难以开启移动的活动活动护栏;第三类为加固型活动活动护栏。这些活动活动护栏的作用非常的大,也是事故发生的高端地带。发生在中央分隔带活动护栏开口处的事故类型非常的多,但大体上也有三种:车辆穿越活动活动护栏、碰撞活动活动护栏端部和活动活动护栏被任意开启后车辆非法掉头与对向车辆相撞其中活动活动护栏不防撞是车辆穿越活动活动护栏的最根本原因;碰撞活动活动护栏端部是由于活动活动护栏和中央分隔带活动护栏没有实现无缝连接所造成的;而车辆在中央分隔带活动护栏开口处非法掉头与对向车辆相撞活动活动护栏主要是由于没有防任意开启的特殊装置所引起的。因此在设置在具体的设计中必须将活动活动护栏纳入公路活动护栏安全评价内容,完善评价标准从而引起人们对活动活动护栏的重视,同时进一步加大投资, 支持高防护等级活动活动护栏的开发研究, 弥补中央分隔带活动护栏安全漏洞,建设安全事故的发生。

四、结语

高速公路设置中央分隔带活动护栏已得到社会的普遍认同,但对一级公路中央分隔带活动护栏的设置仍存在较多分歧,因一级公路目前的设计速度大部分为80km/h100km/h,路况好、行车速度快,故需要与高速公路同样的安全保障。中央分隔带的活动护栏虽然只是公路建设中很小的一部分,根据多个一级公路运营后期调查,中央分隔带活动护栏的设置对于防止和减少事故车辆的二次交通事故具有重要的作用,必须得到设计人员的高度重视,从而为公路的安全通行提供保障。

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