波形梁护栏与混凝土护栏过渡段安全性能研究.pdf

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1、第４１卷，第３期公路工程Ｖｏｌ．４１，Ｎｏ．３２０１６年６月ＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＪｕｎ．，２０１６波形梁护栏与混凝土护栏过渡段安全性能研究周志伟，吴洵，王成虎（交通运输部公路科学研究院公路交通安全技术交通行业重点实验室，北京１０００８８）［摘要］通过计算机仿真方法和实车足尺碰撞试验验证等手段，研究提出了一种新型Ａ级波形梁钢护栏与ＳＢ级混凝土护栏过渡段结构形式，该结构防撞等级达到Ａ级，碰撞能量１６０ｋＪ，经试验验证，各项性能指标符合交通行业标准要求，新的护栏过渡段可实现不同防护等级的公路护栏之间连接平顺、结构刚

2、度平稳过渡。［关键词］护栏过渡段；公路护栏防护等级；实车足尺碰撞试验；安全性能＋［中图分类号］Ｕ４１７．１２［文献标识码］Ａ［文章编号］１６７４—０６１０（２０１６）０３—０１６２—０３ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳａｆｅｔｙＰｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆＴｒａｎｓｉｔｉｏｎＢｅｔｗｅｅｎＷ﹣ｂｅａｍＧｕａｒｄｒａｉｌａｎｄＣｏｎｃｒｅｔｅＢａｒｒｉｅｒＺＨＯＵＺｈｉｗｅｉ，ＷＵＸｕｎ，ＷＡＮＧＣｈｅｎｇｈｕ（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＲｏａｄＳａｆｅｔｙＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＰＲＣ，ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓ

3、ｔｉｔｕｔｅｏｆＨｉｇｈｗａｙＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８８，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｒｏｕｇｈｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｆｕｌｌ﹣ｓｃａｌｅｉｍｐａｃｔｔｅｓｔｗｉｔｈｒｅａｌｖｅｈｉｃｌｅ，ｔｈｅｓｔｕｄｙｄｅｖｅｌｏｐｅｄａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＡｌｅｖｅｌｗ﹣ｂｅａｍｂａｒｒｉｅｒａｎｄＳＢｌｅｖｅｌｃｏｎｃｒｅｔｅｂａｒｒｉｅｒ．Ｔｈｅｓａｆｅｔｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈ

4、ｅｎｅｗｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｒｅａｃｈｅｓＡｌｅｖｅｌ，１６０ｋＪ．Ｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｔｈｅｉｍ﹣ｐａｃｔｔｅｓｔ，ａｌｌｉｔｅｍｓｍｅｅｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｒｅｌｅｖａｎｔｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｓ．Ｔｈｅｎｅｗｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｉｓｃａｐａｂｌｅｔｏａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｓｍｏｏｔｈｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎａｎｄｓｔｉｆｆｎｅｓｓｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂａｒｒｉｅｒｓ．［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｗａ

5、ｙｂａｒｒｉｅｒｓ；ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｌｅｖｅｌｏｆｈｉｇｈｗａｙｂａｒｒｉｅｒｓ；ｆｕｌｌ﹣ｓｃａｌｅｉｍｐａｃｔｔｅｓｔｗｉｔｈｒｅａｌｖｅｈｉｃｌｅ；ｓａｆｅｔｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ少。１概述针对上述问题，本文利用计算机仿真和实车足公路护栏主要由路侧护栏、中央分隔带护栏、桥尺碰撞试验验证等手段，提出一种新型Ａ级波形梁梁护栏和护栏之间过渡段等设施组成。任何一个组钢护栏与ＳＢ级混凝土护栏过渡段结构形式，以实成部分防护能力达不到要求，都会留下安全防护隐现不同防护等级的公路护栏之间连接平顺、结构刚患。目前在我国高速公路护栏

6、过渡段的设计中，存度平稳过渡。在较大安全隐患的多为路基Ａ级波形梁钢护栏与２护栏过渡段安全防护性能评价标准的确桥梁ＳＢ级混凝土护栏过渡段结构，在实际应用中定一般采用比较简单的处理方式，如采用直接搭接的形式甚至干脆不处理。大量事故案例显示，当事故本文研究的护栏过渡段主要是实现Ａ级（１６０车辆直接碰撞到护栏过渡段处时，由于两类护栏的ｋＪ）波形梁钢护栏与ＳＢ级（２８０ｋＪ）混凝土护栏之间刚度、强度不同，车辆会发生拌阻、翻越等现象，司乘护栏结构刚度的平稳过渡，故其防护性能应不低于人员伤害严重。国内外诸多学者和专家围绕护栏安所连接护栏中

7、较低级别即Ａ防撞等级要求。参照全防护性能开展了大量研究，以往的护栏研究主要交通行业标准《高速公路护栏安全性能评价标准》［１］在桥梁护栏、路基段护栏和路基段活动护栏，而在桥（ＪＴＧ／ＴＦ８３—０１—２００４）要求，本文研究的护栏过梁护栏和路基护栏过渡段护栏结构方面的研究较渡段碰撞条件见表１，评价项目见表２。［收稿日期］２０１６—０１—１１［作者简介］周志伟（１９７７—），男，北京人，高级工程师，研究方向：交通工程。第３期周志伟，等：波形梁护栏与混凝土护栏过渡段安全性能研究１６３表１护栏过渡段Ａ级（１６０ｋＪ）实车碰撞试验条件见

8、图２。从护栏和车辆两个角度，分析车辆对护栏Ｔａｂｌｅ１ＲｅａｌｖｅｈｉｃｌｅｉｍｐａｃｔｔｅｓｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅＡｌｅｖｅｌ的冲击作用，碰撞过程中车辆的运行状态、运行轨ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎ（１６０ｋＪ）迹，乘员加速度等参数。车型总质量／碰撞速度／碰撞角度／碰撞车型