高速公路護(hù)欄安全性強度校核研究

摘 要：文章以波形梁護(hù)欄及組合式橋梁護(hù)欄為例，對護(hù)欄進(jìn)行受力分析及各部分的強度校核研究。在進(jìn)行護(hù)欄改造時，為判斷舊護(hù)欄防撞性能是否符合規(guī)范要求以及改造方案比選提供了低成本高效率的重要方法。

關(guān)鍵詞：強度校核；模型設(shè)計；參數(shù)標(biāo)定；波形梁護(hù)欄；組合式橋梁護(hù)欄

1 概述

2006年交通部修訂了原有的護(hù)欄設(shè)計規(guī)范JTJ074-94版規(guī)范，頒布了《公路交通安全設(shè)施設(shè)計細(xì)則》（JTG/T D81-2006）。新規(guī)范對各類型護(hù)欄的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了大的調(diào)整，新規(guī)范的頒布實施，使按照J(rèn)TJ074-94規(guī)范設(shè)置的舊護(hù)欄的符合性產(chǎn)生了問題。于是對事故多發(fā)路段安全設(shè)施強化工程以及公路改擴(kuò)建工程都需按照新的規(guī)范對護(hù)欄進(jìn)行改造。在護(hù)欄改造前以及改造后都應(yīng)對舊護(hù)欄以及改造護(hù)欄進(jìn)行安全性能評價，以判斷護(hù)欄防撞性能是否符合相應(yīng)規(guī)范。對護(hù)欄的安全性能評價方法一般有三種方法，分別是強度校核、計算機(jī)模擬、實車模擬碰撞。三種評價方法的精度依次增加，成本依次提高，實現(xiàn)的難度也依次加大。強度校核方法雖精度較低，但其成本最低，實現(xiàn)難度最小，憑借此優(yōu)勢強度校核可以作為判斷舊護(hù)欄防撞性能是否符合規(guī)范要求以及護(hù)欄改造方案比選的重要方法。

2 波形梁護(hù)欄強度校核

2.1 最大碰撞力計算

波形梁護(hù)欄屬于半剛性護(hù)欄，是由相互拼接的波紋鋼板和立柱構(gòu)成連續(xù)梁柱結(jié)構(gòu)，利用護(hù)欄的變形來吸收碰撞能量，并迫使失控車輛改變方向。在碰撞過程中允許護(hù)欄有較大的橫向位移。

將車輛和護(hù)欄碰撞過程簡化，忽略護(hù)欄自身的質(zhì)量，使用雙彈簧單自由度模型計算車輛與護(hù)欄的最大碰撞力，如圖1。根據(jù)作用力與反作用力定律和能量守恒定律，可得到最大碰撞力的計算公式為：

4 結(jié)束語

文章以波形梁護(hù)欄及組合式橋梁護(hù)欄為例，對護(hù)欄進(jìn)行受力分析及各部分的強度校核研究。在進(jìn)行護(hù)欄改造時，為判斷舊護(hù)欄防撞性能是否符合規(guī)范要求以及改造方案比選提供了低成本高效率的重要方法。為提高強度校核的精度，模型結(jié)構(gòu)設(shè)計及其參數(shù)標(biāo)定有待進(jìn)一步優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)

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[3]JTG D80-2006.高速公路交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計通用規(guī)范[S].

[4]JTG D81-2006.公路交通安全設(shè)施設(shè)計規(guī)范[S].

作者簡介：張晶晶，女，碩士，工程師，單位：廣西交通科學(xué)研究院。

趙志忠，男，碩士，工程師，單位：廣西交通投資集團(tuán)有限公司。