【摘 要】本文通过对我国高速公路上使用的三种路侧护栏形式的碰撞性能的分析，探讨了路侧护栏设计中应考虑的因素。
【关键词】路侧护栏 碰撞性能 设计
中图分类号： 文献标识码：A
Roadside Barrier Design
Tang Chengcheng
(Research Institute of Highway, Beijing)
Abstract This paper analyzes the impact performance of three types of roadside barriers and discusses the factors should be considered in designing the roadside barriers.
Keywords Roadside barrier Impact performance Design
0 前言
路侧事故在公路事故中占了大约30%的比例，就是说，每3人死亡事故中，就有1人死于车辆驶离道路的事故。这个数据说明了路侧环境在伤亡和严重事故中起了很重要的作用。车辆驶离道路侵入路侧的原因很多：驾驶员疲劳或大意、车速过高、酒后或药后开车、碰撞避让、冰雪雨等、车况不好、可见性差等等。但是，不管车辆驶离道路的原因如何，如果路侧无固定障碍物、边坡平缓，则事故的严重度会大大降低。
美国的路侧护栏设计②③认为：如果路侧净区宽度超过一定值，就不必设置路侧护栏了。实际上由于公路用地及工程费用的原因，大多数很难满足其路侧净区的要求，必须设置路侧护栏以防护车辆驶出道路碰撞路侧障碍物。下面从我国目前使用的3种护栏形式的碰撞性能着手，探讨路侧护栏的设计。
1 护栏分类及碰撞性能
路侧护栏一般根据其在碰撞中的变形特征分为：柔性护栏、半刚性护栏和刚性护栏。我国目前使用的缆索护栏、W梁护栏、混凝土护栏就分别属于这三类。
1.1 缆索护栏
缆索护栏是由钢缆索、弱柱组成。在国内曾用于宁合高速公路及江阴大桥主桥上。
碰撞性能：美国碰撞试验资料表明其可以较好地引导820～2000kg内的车辆；缆索护栏的缆索张力达到一定程度后，引导碰撞车辆，碰撞区立柱阻力较小；减小立柱间距可一定程度上减小横向变形。（试验1600kg小车，碰撞速度为100km/h，相对应于立柱间距1.2m～4.9m时，其变形是2.1m～3.3m） 。
缆索护栏的首要优点是初始成本低，对车辆的包容性好，对较大范围的尺寸的车辆有较好的引导作用，设置条件较宽，对车辆的减速度力较小；这种护栏由于其开放式设计，可防堆积，用于风雪和风沙地区优越性较好。使用这种护栏的主要缺点是碰撞后相当大范围内的缆索失效，需要维护；这种护栏外需要较大的净区；曲线内侧的护栏功效降低；安装维护时对高度的校正较敏感。
1.2 W梁护栏（防阻）
W梁护栏是目前我国最常用的护栏，其特征是：W梁与立柱之间有防阻块。防阻块的作用是在立柱变形的最初阶段，使梁仍维持一定高度，减少了车辆跃过护栏的可能性。
碰撞性能：美国碰撞试验资料表明其可引导800～2000kg范围内的车辆；有碰撞试验---2100kg重的小货车、95km/h车速、21°碰撞角---引导正确，其动态横向变形为0.6m～0.9m 。我国碰撞试验表明其可引导10000kg的货车（15°碰撞角、60km/h车速）以及2000 kg的小轿车（25°碰撞角、80km/h车速）。
我国的W梁护栏属强柱护栏，通常在适度的碰撞后仍有功效，因此不必马上维修。
1.3 砼护栏
砼护栏主要设置于中央分隔带，也可以用于路侧。我国使用较多的是NJ型（新泽西型）和F型（改进新泽西型）两种砼护栏。
碰撞性能：NJ型是近年来试验最多的护栏。高810mm的护栏成功地引导820～2000kg范围内的车辆；中度碰撞情况下，有时也能引导18000 kg车辆。高1070mm的新泽西型护栏成功地引导了36300kg拖车（15°碰撞角，84 km/h车速）。
F型砼护栏，小车的实车碰撞试验的最大倾翻角小于NJ型，车辆碰撞后的损坏程度也很相似，F型的加速度值也略小于NJ型。大车的实车碰撞试验表明，由于F型护栏的坡面较小，卡车前轮没有爬向护栏坡面的迹象，护栏使失控车辆改变行驶方向后，车辆的尾部接触到护栏的顶面，但护栏施加在车辆尾部的稳定力使车辆免于倾翻，F型护栏防护卡车的性能略优于NJ型护栏。
2 路侧护栏设计
路侧护栏设计时首先要确定是否设置护栏；如果需要设置护栏，要确定护栏形式；最后，要确定护栏设置位置、长度、高度、埋深等设计细节。
2.1 设置依据
路侧护栏设置的依据取决于其是否减小事故的严重度。应注意的是车辆驶离道路的频率与事故的严重度不是直接相关的。
一般，护栏使用依据以客观分析特定路侧因素或条件为基础。如果一辆车碰撞某一固定物体或驶离道路后比碰撞护栏更危险，则应设护栏。使用这个方法时，很多情况是护栏和被防护的物体哪个被撞时更危险还不很明显。而且，这个方法未直接考虑事故发生的可能性，也未考虑与防护相关的费用。[本文共有 4 页，当前是第 1 页] <<上一页 下一页>>
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