高速公路路側(cè)護(hù)欄安全設(shè)計(jì)與優(yōu)化淺述

宗成龍，張廣鵬

（中交世通重工（北京）有限公司，北京 100024）

對(duì)高速公路路側(cè)護(hù)欄進(jìn)行優(yōu)化，能夠在很大程度上提升駕駛的安全性，因此在這方面的研究就具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及實(shí)際意義，本文在行文思路上首先是通過(guò)簡(jiǎn)單的論述來(lái)將高速公路路側(cè)護(hù)欄的設(shè)計(jì)優(yōu)化的理念和原則進(jìn)行說(shuō)明，然后結(jié)合這些內(nèi)容和實(shí)際案例來(lái)詳細(xì)的對(duì)高速公路路側(cè)護(hù)欄的優(yōu)化進(jìn)行闡述。

1 高速公路路側(cè)護(hù)欄設(shè)計(jì)優(yōu)化理念分析

1.1 高速公路路側(cè)護(hù)欄的設(shè)計(jì)原則

對(duì)于高速公路的路側(cè)護(hù)欄設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)的原則上首先從目的方面考量，主要就是最大程度的將發(fā)生事故的程度以及損害降到最低的范圍內(nèi)，確保在發(fā)生事故后護(hù)欄的作用能夠及時(shí)的發(fā)揮出來(lái)，避免出現(xiàn)二次事故，將安全性在可控的范圍內(nèi)極大的提升。在設(shè)計(jì)上要保障車輛在駛出時(shí)的安全性，同時(shí)根據(jù)道路的實(shí)際情況以及車輛的實(shí)際情況，來(lái)對(duì)高速公路護(hù)欄的防撞等級(jí)進(jìn)行明確。

1.2 高速公路路側(cè)護(hù)欄設(shè)計(jì)優(yōu)化理念

根據(jù)有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，高速公路護(hù)欄是高速公路的一項(xiàng)安全設(shè)施，必須具備規(guī)定的防撞能力，并具有一定的吸收碰撞能量、改變事故車輛行駛方向、阻止車輛穿越護(hù)欄的功能。對(duì)于高速公路的行車安全來(lái)說(shuō)，一般是存在著人為因素以及交通環(huán)境、車流量以及突發(fā)或者不可預(yù)見事件。

因此針對(duì)以上影響高速公路行車安全的因素，就要制定具有針對(duì)性的優(yōu)化設(shè)計(jì)，將高速公路路側(cè)護(hù)欄的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行明確，因?yàn)樽o(hù)欄雖然在很多的時(shí)候起到的是降低事故程度的作用，但是護(hù)欄在某種程度上也是屬于一種障礙物，因此在設(shè)計(jì)上就要對(duì)事故發(fā)生時(shí)車輛撞向護(hù)欄以及駛出時(shí)所產(chǎn)生的損害程度來(lái)進(jìn)行確定，按照程度的不同來(lái)對(duì)高速公路的路側(cè)護(hù)欄進(jìn)行針對(duì)性的研究和設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)的理念上存在著兩個(gè)指標(biāo)，一個(gè)就是傷亡程度，另一個(gè)就是財(cái)產(chǎn)損失程度，以這兩點(diǎn)來(lái)考量是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

2 高速公路路側(cè)護(hù)欄設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

2.1 護(hù)欄端頭的設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

車輛在高速公路的行駛過(guò)程中，很多時(shí)候會(huì)撞在還沒有進(jìn)行優(yōu)化的護(hù)欄的末端或者是撞在障礙物上，因?yàn)檐囕v在突發(fā)情況下的速度依然是很快的，并且在極限的時(shí)間內(nèi)，速度瞬間的降低，這種情況的出現(xiàn)會(huì)極大的增加事故發(fā)生的嚴(yán)重程度，并且高速的撞擊也會(huì)在很大程度上增加車輛受損和翻車的危險(xiǎn)，一旦翻車很有可能就會(huì)出現(xiàn)幾車相撞的很大高速公路事故，因此對(duì)于高速護(hù)欄的端頭的設(shè)計(jì)尤為重要。在設(shè)計(jì)優(yōu)化的工程中應(yīng)該注重這幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：①車輛出現(xiàn)失控發(fā)生正面碰撞時(shí)，能夠達(dá)到相對(duì)比較優(yōu)異的吸能作用；②發(fā)生碰撞以后，端頭欄板不能夠切入車廂；③端頭側(cè)板的導(dǎo)向性能應(yīng)該比較好，當(dāng)車輛出現(xiàn)失控后，在端頭不會(huì)出現(xiàn)突然停?。虎茏o(hù)欄端頭具有牢固的結(jié)構(gòu)連接性能。

2.2 護(hù)欄過(guò)渡段的設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

通過(guò)實(shí)際的數(shù)據(jù)和調(diào)查我們可以發(fā)現(xiàn)，在車輛發(fā)生險(xiǎn)情的情況下，護(hù)欄間連接段以及橋梁過(guò)渡上如果存在著設(shè)計(jì)不合理的現(xiàn)象就會(huì)在很大程度上增加事故的危險(xiǎn)程度，同時(shí)影響整體的交通安全性能，因此對(duì)于這一方面的研究是較為重要的，為了確保在碰撞的過(guò)程中不會(huì)由于過(guò)渡段的處理不慎而致使車輛穿出，同時(shí)能夠?qū)⒆o(hù)欄的減緩程度和作用有效的發(fā)揮出來(lái)，就要在連接過(guò)渡的地方進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)優(yōu)化，確保高速公路路側(cè)護(hù)欄的剛度以及韌度能夠滿足降低車輛受損，減弱車輛的沖擊力的作用，確保不會(huì)由于護(hù)欄的剛度過(guò)大而對(duì)車輛和駕駛?cè)艘约俺丝蛶?lái)二次危險(xiǎn)。

2.3 隧道洞口護(hù)欄的設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

一般情況下，對(duì)于隧道與路基來(lái)說(shuō)，在橫向?qū)挾纫约安贾蒙暇哂幸欢ǖ牟煌谒淼赖亩赐?，就需要在連接處進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，一般會(huì)進(jìn)行過(guò)渡段優(yōu)化，從而在最大程度上保障車輛在進(jìn)入隧道時(shí)的安全性以及順利程度。通過(guò)大量的實(shí)際案例我們可以發(fā)現(xiàn)，這種情況的優(yōu)化，一般都是將護(hù)欄進(jìn)行合理的過(guò)渡從而實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)隧道入口處的波形梁護(hù)欄也是需要進(jìn)行優(yōu)化的，在設(shè)計(jì)的原則和理念上依然是以緩沖和促進(jìn)為主，在設(shè)計(jì)的形式上采用拋物線的形式逐漸延伸，直到洞口。同時(shí)在護(hù)欄的兩端通過(guò)將導(dǎo)向板與波形護(hù)欄無(wú)縫連接，這樣能夠有效的將碰撞車輛在碰撞前后的行駛方向進(jìn)行把控，確保其在碰撞后仍能安全。

2.4 鋼背木護(hù)欄的設(shè)計(jì)優(yōu)化分析

有的高速公路路側(cè)護(hù)欄的設(shè)計(jì)技術(shù)還具有局限性，目前從形式上來(lái)說(shuō)，我國(guó)的高速公路護(hù)欄主要采用纜索、鋼筋混凝土等等，通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)形式來(lái)將護(hù)欄的性能最大化發(fā)揮。然而受到技術(shù)的局限性，這種護(hù)欄在安全性上并不是十分完美。目前一種新型的高速公路路側(cè)護(hù)欄設(shè)計(jì)優(yōu)化方案出現(xiàn)，即鋼背木護(hù)欄，這種護(hù)欄完全將傳統(tǒng)的鋼筋護(hù)欄以及波形護(hù)欄中存在的問(wèn)題解決，鋼本身就具有很好的剛度和韌度，而木材又具有延展性和美觀性，鋼背木護(hù)欄結(jié)合了二者的優(yōu)點(diǎn)，在最大程度上將剛性和韌性完美的發(fā)揮出來(lái)，在車輛撞向護(hù)欄的同時(shí)，既能依靠剛度來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)沖擊的抵擋，同時(shí)又能夠通過(guò)木材的韌性來(lái)將這種沖擊在最大程度上進(jìn)行分散和消除，從而確保了車輛的受損在最大程度上實(shí)現(xiàn)降低。鋼背木護(hù)欄具有很高的環(huán)保性和生態(tài)性，不僅美觀而且對(duì)環(huán)境的影響較低。

3 高速公路路側(cè)護(hù)欄美化優(yōu)化分析

（1）在對(duì)高速公路路側(cè)護(hù)欄美化設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)該將剛度護(hù)欄的存在感降低。通過(guò)種植藤類植物或者是選用組合式護(hù)欄來(lái)對(duì)混凝土墻進(jìn)行遮擋，同時(shí)對(duì)其表面的亮度進(jìn)行降低，這樣就能夠達(dá)到剛性降低的作用，從而有效的避免對(duì)行車帶來(lái)的壓迫感。

（2）在高速公路路側(cè)護(hù)欄美化設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，還應(yīng)該對(duì)其通透性進(jìn)行充分考慮。這主要是由于就高速公路內(nèi)部景觀角度而言，司機(jī)在行駛過(guò)程當(dāng)中所看到的景觀是連續(xù)移動(dòng)的，并不是細(xì)部結(jié)構(gòu)，這就要求所設(shè)計(jì)的高速公路路側(cè)護(hù)欄不僅能夠同周圍景色協(xié)調(diào)，同時(shí)也要具有相對(duì)優(yōu)異的通透性。

（3）高速公路路側(cè)護(hù)欄應(yīng)該同周圍環(huán)境以及構(gòu)造物之間相協(xié)調(diào)。就其外部景觀而言，護(hù)欄形成的帶狀人工構(gòu)造柱很容易被發(fā)現(xiàn)，為此，做好自然景觀同護(hù)欄顏色以及規(guī)格等方面的協(xié)調(diào)極其重要。

（4）在進(jìn)行高速公路路側(cè)護(hù)欄設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程當(dāng)中，所使用的材料還應(yīng)該選取具有親和力的，并且處理好可能同車輛接觸的部位。

4 結(jié)語(yǔ)

高速公路防撞護(hù)欄的規(guī)定要求，一旦發(fā)生車輛碰撞事故，容易被撞破、散爛，碎塊飛落到行車道上，車輛很容易越過(guò)中央分隔帶沖到對(duì)向車道上，極易導(dǎo)致更為嚴(yán)重的二次交通事故發(fā)生。因此對(duì)高速公路路側(cè)護(hù)欄的設(shè)計(jì)優(yōu)化就具有極為重要的作用，因此對(duì)于我國(guó)的高速公路設(shè)計(jì)和優(yōu)化部門就應(yīng)該不斷的在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，要在標(biāo)準(zhǔn)上不斷的提高，從而在高速公路路側(cè)護(hù)欄的質(zhì)量上進(jìn)行保障，確保高速公路上的行車安全性,保障生命和財(cái)產(chǎn)安全。