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防撞護欄的有效高度

發布日期:2017-04-27

防撞護欄的有效高度:

1防撞護欄不僅要有足夠的高度阻擋車輛越過,而且應阻止車輛向護欄方向傾翻或下穿。過去認為護欄的高度就是護欄最頂面的高度,但是,在梁柱式護欄系統和組合式護欄系統中,護欄的抗力R,通常不是位于護欄的最頂面,而是略低處。防撞護欄的有效高度定為護欄抗力R距橋面的高度。因此,在考慮護欄高度對車輛傾翻的影響時,護欄的有效高度比護欄總高度更為重要,美國從車輛碰撞護欄事故中發現,很多護欄被車輛突破翻越,不是護欄強度不足,而是護欄的有效高度不夠。

防撞護欄的有效高度與設計車型直接相關。世界各國生產的汽車五花八門,從大噸位的重型汽車到重量很小的微型汽車,其質量相差非常懸殊,車輛外型變化很大,但對某一種具體車型,如小汽車或卡車,各國對其外型尺寸都有一定的限制。并且,隨著各國市場對外開放和國際標準化,各國對車型的規定也將大致相近。所以國外對防撞護欄有效高度的規定我們可以參考。

美國根據車輛與護欄碰撞試驗分析和野外統計調查得出護欄的有效高度見表8.1.3-2和表8.1.3.3。英國規定防撞護欄的最小高度為1.0m,主要縱向有效構件(有效高度)的范圍是53.5cm~68.5cm。次要縱向有效構件的最大高度為38.5cm。日本防撞護欄標準規定主要橫梁的中心高度范圍是60~80cm,一般取值均大于70cm。主要橫梁下面的次要橫梁的高度為25~55cm。日本是以卡車為主的國家(日本的小汽車保有量占40%,卡車占60%,歐美國家小汽車保有量占85%~93%)。歐美國家是小汽車占絕對多數,但從防撞護欄的高度應同時適合小汽車和卡車的碰撞條件出發,各國對防撞護欄有效高度的規定是相近的。

防撞等級與有效高度的關系 表8.1.3-2

防撞等級 PL1 PL2 PL3 PL4
有效高度(m) <0.68 0.68~0.86 >0.86 >0.86

阻止車輛傾翻所要求的護欄有效高度 表8.1.3-3

車型 碰撞條件 最小有效高度(cm)
817kg~2043kg小汽車 V=9.6km/h,θ=25° 61.0
9080kg轎車 V=9.6km/h,θ=15° 86.3
14530kg公共汽車 V=9.6km/h,θ=15° 76.2

2防撞護欄除滿足車輛碰撞的強度要求外,還應給道路使用者予心理安全感。根據我國長期以來橋梁欄桿的使用經驗。當橋面高出地面或水面3m以上時,欄桿扶手頂面應高于人體重心,人體重心的高度相當于身高的2/3~3/5,如以平均身高1.7m計,重心高為1.0~1.1m,所以,一般欄桿高度以不低于1.0為宜。司機坐在駕駛室,同樣有高空恐懼感。

在防撞護欄兼用做行人欄桿,需要增加防撞護欄的總高度時,方法有二:(a)采用三橫梁式防撞護欄系統,(b)在防撞護欄頂面增加縱向非有效構件。

3防撞護欄的高度要適應橋面凈空的要求,如天津市部分橋梁欄桿的設計是按照“橋寬在10m以下時,欄桿高度在1.0m以下;橋寬在10~30m時,欄桿高度在1.2m左右”的標準進行。

 

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