浅析护栏防护长度的计算

柳佳

摘 要：采用两种方法分析研究针对障碍物所设置的护栏防护长度，通过关联因素及造价比较得出适用情况，力求做到合理防护，资源节约。

关键词：护栏防护长度;障碍物

一、概述

九十年代大力兴建公路，以筑路为主，防护辅助，交通安全设施作为基本保障设施服务于用路人。在更为重视生命价值的时代，护栏已然成为交通事故生命防护的最后屏障。

二、设计方案

在公路路侧的障碍物前设置护栏，可以有效防止驶出路外的车辆撞击障碍物，降低交通事故的严重程度，常见路侧障碍物包括交通标志、路灯等无法移除的物体。防护长度由上游端部长度c1、障碍物前防护长度b1、障碍物宽度a1、障碍物后导出长度b2和下游端部长度c2组成，如图1所示。

图1 防护示意图1

护栏的上、下游端部长度一般根据路侧填挖条件决定，由设计人员自行决定，c1、c2为0。公路路侧的障碍物多为交通标志，其立柱直径一般不超过600mm，可视为质点，a1取0。

1.方案一

参考《公路安全设施设计细则》（JTG/T D81-2017）提供的参照表，护栏防护长度与设计速度和可能发生事故的严重程度有关。根据规范规定，在四车道及以上公路时，b2=0.5b1。举例说明，120km/h双向四车道高速公路，可以通过规范查找处防护长度为165m。

2.方案二

按照《ROADSIDE DESIGN GUIDE》的分析，护栏防护长度还与交通量关系密切，如图2所示，

图2 防护示意图2

图2中X即为b1。其中LA为车行道边缘到障碍物外边缘的横向宽度;b/a为护栏外展的斜率;L1为直线段护栏起始点到障碍物边缘的纵向距离;L2为车行道边缘距离护栏板的横向宽度;LR为车辆驶出路外到碰撞障碍物外边缘临界点能够停车的纵向长度，可以通过如下图3测算出的数据进行查询。

图3 LR建议值

按照方案一的例证进行计算，LA硬路肩3m+立柱距离护栏板2.128m得出5.128m;障碍物前护栏采用直线进行防护，b/a为0;L2为硬路肩宽度3m;LR根据内插法计算得出127，可以得出X即b1为52m。障碍物后护栏连续设置，根据美国MASH对于实车足尺碰撞试验的要求，半刚性护栏其护欄变形范围为24m，所以防长度需要76m。护栏宜选用1：17的外展斜率，整体采用半刚性护栏时外展与直线段的连接不需要过渡，即L1为0，通过以上数据按照公式（2-1）可以测算出X约为24m。

（2-1）

三、结论

通过对比上述两种方案可以发现，方案一造价提高约90000元，造价过高，过长防护在实际中不宜操作，该方案考虑在里程长、投资充足的项目中选取;方案二防护长度适中，造价提高约42000元，考虑因素全面，推荐以此作为护栏防护长度计算的首选方案。

参考文献

[1]JTG/T D81-2017，公路交通安全设施设计细则[S].北京：人民交通出版社股份有限公司，2017.

[2] AASHTO，Roadside Design Guide，4th Edition 2011.

[3]JTG B05-01-2013，公路护栏安全性能评价标准[S].北京：人民交通出版社，2013.