波形护栏上游端头的处理方法

2018-03-23李俊霞

山西建筑 2018年35期

李俊霞

(忻州公路分局勘察设计所，山西忻州 034000)

0 引言

随着社会的发展，人民生活日益提高，机动车辆呈井喷式的发展，对道路的安全性提出了新的要求，采用波形护栏对道路两侧进行防护，是目前通常采用的防护设施，对保证车辆及人身安全起到了积极的作用。波形护栏主要利用其自身的变形来吸收车辆冲撞的荷载，缓解对车辆及人员的伤害，保护车辆及人员的安全。其中：波形护栏每个分段有两个端头，沿行车方向的上游端头，本文主要对上游端头的处理方法进行了论述。

1 护栏端头具有的特性

1)在车辆失控时，应具有良好的吸能效果；2)端头的护栏板不会因为车辆的碰撞，穿透车辆的车厢而危及乘客及人员的安全；3)端头的侧板必须具有良好的导向功能，在车辆失控时，不会因为端头处的阻拌而立即停止；4)护栏板的端头必须具有良好的整体性能，焊接或连接牢固，不能松动影响护栏端头的使用效果。

2 几种常见的上游端头处理方法

1)圆头式端头的处理方法：这种端头的制造比较容易，安装简单、方便，在我国高速公路修建初期使用的较多，通过护栏的起点与标准段护栏之间的渐变段连接起来，端头设计成圆头式，厚度一般为3 mm～4 mm之间，故称为圆头式端头或端头斜展。一般渐变段设计成抛物线形，立柱的位置逐渐的向外移，高度不变，间距在端头附近加密为2 m，基础采用混凝土浇筑结构形式，外加索端锚具。这种端头形式的缺点是在车辆失控时，极易与端头的正面碰撞，发生护栏穿透车厢的事故，造成车辆人员与财产的损失。通过实践证明，圆头式端头不适用高速公路的上游端头处理，可作为下游端头或低等级道路的上游端头使用。

2)地锚式端头的处理方法：这种端头主要形式为，一般正常段波形护栏的板中心的高度为0.6 m～0.7 m，通过长度为6 m的渐变段降低护栏的高度，逐渐通过斜角梁伸向地面，在端部采用混凝土基础进行锚固；优点为：在车辆失控时，正面的碰撞会通过沿斜置波形梁上而吸能，降低车辆的损坏程度，减小人员伤亡的概率，同时，在侧面碰撞时具有较好的导向功能。缺点为：车辆车速较快，碰撞时，极易爬上护栏，造成车辆重心的偏移，导致车辆的侧翻或坠落。

3)外展圆头式端头的处理方法：这种端头的形式主要是将立柱往外侧偏移，端头远离行车道，护栏板与行车道的夹角为10°～30°，在安装时，对道路的宽度要求较高，必须要有较宽的路肩和较长的过渡段，满足立柱偏移外侧的要求。当采用外展式圆头端头形式时，当车辆发生侧面碰撞时，车辆通过护栏较好的导向功能，提醒车辆的行车路线及最大程度的避免车辆失控冲撞端头导致行车轨迹的改变，造成车辆的侧翻及财产的损失。优点为：这种端头形式是对圆头式端头形式的补充，很好的运用了护栏的导向功能，起到警示作用。缺点为：对道路的宽度有一定的要求，实际施工时，可根据实际情况将端头设置在挡墙位置，保证车辆在撞向挡墙后，不至于被护栏穿刺。本方法适用于路基的填方过渡段。

4)端头前方设置砂桶或警示桶的处理方法：在条件容许的情况下，可以设置砂桶或警示桶，当车辆碰撞后，可以吸收或缓解冲击的能量，使车辆能缓慢的行驶直至停车，起到一定的缓冲作用，降低交通事故发生的严重程度。通常3个为一组，设置成“品”型，通过砂桶或警示桶的缓冲，避免了车辆失控，撞击护栏板，被护栏穿刺。这种处理方法的优点为：比较经济，容易设置，对保证驾驶员和车辆的安全起到了积极的保护作用。缺点为：对道路的宽度及行车轨迹要求比较严格，占地比较大，同时，由于车辆行驶的速度比较快，特别对于高速车辆的行驶速度一般都大于80 km/h，通过实践表明，砂桶或警示桶在速度较快时，不但起不到应有的防撞性能，可能会因为被撞而出现大量的抛洒物，倾倒至临近车道，造成二次污染，甚至发生二次事故。故本方法只适用于低等级道路。

5)目前国外波形护栏的几种处理方法：

a.卷板式护栏端头：主要由卷板器、脱钩约束装置和可倒伏立柱组成，这种护栏端头对失控车辆具有很好的吸能效果，可有效的防止护栏板不会穿透车辆及人员的安全。

b.吸能箱式防撞垫：主要由内侧吸能桶、外侧吸能桶和支撑拼装组成，在车辆碰撞时，通过防撞垫的吸能单元吸收车辆的运动能，使车辆行驶的姿态良好，降低或不再发生穿跨越护栏和翻车的现象。防撞垫的形式较多，如橡胶吸能型、金属吸能型等，通过变形吸收车辆的动能，保护人员的安全。

c.挤出型护栏端头：主要由冲击板、挤压槽和导向框组成，这种护栏端头在车辆失控时，通过撞击冲击板，在挤压槽和导向框的作用下，吸收汽车的动能，使车辆减速直至停车，极大保护了车辆及人员的安全。此种护栏端头占地的面积比较小，且防撞效果比较好，对今后的护栏端头的改进起到了一定的借鉴作用。

d.通过改进和完善标志、标线系统，也是一种护栏的端头处理方法：主要为设置合理的标志、标线，可以使车辆行驶通畅，提醒驾驶员的视觉系统，减少疲劳驾驶，改变驾驶人的行车舒适度，从另一个角度减少车辆发生事故的概率。

3 上游端头的材料要求

波形护栏主要由立柱、防阻块、波形护栏托架、端头、立柱防雨帽与螺栓等组成，其中上游端头的材料比较重要，是保证车辆及人员安全的保障。在安装前，必须对进场施工的材料进行检测，出具合格的检验报告后，方可进行施工。其中：波形护栏板、护栏板立柱、防阻块一般选用碳素结构钢(Q235级以上)，拼接螺栓选用高强度螺栓，拼接螺母选用45号钢，螺母、垫圈等辅材必须符合相关的国家规范的要求。