王锦
摘要:高速公路路侧护栏起着防止车辆驶出行车道,减低驾驶员受伤程度和保护路侧物体的作用,为高速公路车辆安全、高效行驶提供重要安全保障。笔者结合多年工作实践,对高速公路路侧护栏优化位置的意义、需考虑的因素、合理设置等方面进行深入探究。
关键词:高速公路;路测护栏;优化设置
汽车在高速公路上行驶时车速高,一旦驾驶员疲劳驾驶、紧急避让、车辆机械故障等驶出行车道,在没有良好的路侧安全环境保障下,很容易引发交通事故。因此路侧安全问题是高速公路交通安全中非常重要的方面,高速公路路侧护栏优化设置显得尤为重要。
一、路侧护栏优化设置的重要意义。
(一)降低单车事故发生率。近年来由于疲劳驾驶等原因引发的单车事故居高不下,合理设置高速公路路侧护栏,不但可最大限度地吸收汽车撞击能量,减少撞击对驾驶员和乘员的伤害,还能及时预防车辆冲出道路,避免和减少人身伤害和车辆、财产损失。
(二)缓解驾驶员心理负担。路侧护栏具有诱导视线的作用,合理设置的路侧护栏可以缓解驾驶员视觉疲劳,消除驾驶员在某些危险路段行驶时的紧张情绪,使他们在比较放松的心态下对车辆的控制更加从容,降低交通事故发生的概率。
二、目前路侧护栏设置的种类。
护栏按刚度不同分为半刚性、刚性和柔性护栏。
(一)半刚性护栏。这种护栏通常指的梁式护栏,分为波形梁护栏、管梁护栏、箱梁护栏等数种,这种护栏在我国高速公路路侧多用。缘于波形梁护栏具有一定的刚性和韧性,当车辆碰撞时塑性变形较大,通过横梁的变形吸收冲撞能量,损坏处易更换,具有较好的视线诱导功能,能很好地与道路线形相协调,外形美观。
(二)刚性护栏。这种护栏通常指的是水泥混凝土护栏,多用于中央分隔带,我国高速公路路侧应用较少,一般用于路侧桥涵。这是一种具有一定断面形状的水泥混凝土墙式结构,依靠汽车爬高、变形和摩擦来吸收碰撞能量。变截面刚性护栏允许失控车辆爬上护栏的斜坡,以缓冲碰撞力,并在护栏不发生明显变形的情况下改变车辆方向。优点是刚性护栏在碰撞时不变形,几乎不会被损坏,维修费用很低;缺陷也很明显,就是车辆行驶中驾驶员有很强的压迫感。
(三)柔性护栏。这种护栏通常指的是缆索护栏,由钢缆索、弱柱组成,是以数根施加了初拉力的缆索固定于支柱上的结构,它完全依靠缆索的拉应力来抵抗车辆的碰撞。以宁合高速公路及江阴大桥主桥上为例,缆索护栏的优点是初始成本低,对车辆的包容性好,对大尺寸车辆有较好的引导作用,设置条件宽,对车辆的减速力度小;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突出,主要缺点是碰撞损坏后维护量大,且护栏外侧需要的空间较大。
三、路侧护栏优化设置原则
目前路侧护栏设置存在问题主要有:位置不合理、合理设计长度无定量计算方法、过渡段设计欠缺。因此笔者认为高速公路路侧护栏优化设置必须遵循以下原则。
(一)位置设置合理原则。护栏设置位置的问题紧密关系到它作用发挥得好坏,与道路交通安全息息相关,应结合高速公路的实际路况和护栏设置的功能要求,对护栏设置的具体位置进行研究,既要让路侧护栏发挥应有的功效,又不影响到正常的交通秩序。
(二)合理设计长度原则。护栏设计长度不够就不能起到预期的防护作用,有时设计得太长不但浪费了工程投资,而且在不需要进行防护的路段设置路侧护栏也会留下安全隐患,对交通安全无利。
(三)护栏过渡段强度原则。护栏过渡段是指不同结构形式护栏之间平滑连接并进行刚度过渡的专门结构段,多用于顺交通流方向的路侧护栏与桥梁护栏相接时的设计。护栏过渡段设计与交通安全有着十分密切的联系,根据统计,事故近一半在路侧护栏与桥梁护栏的过渡段上,因此,护栏过渡段设置时必须保证强度。
(四)成本效益原则。通过使用成本效益分析的方法,將与护栏安装费、维修费、事故费等有关的费用和无护栏时的费用进行比较也可确定是否设置护栏。如,车辆撞击一个路边固体物或驶入路侧的结果被认为比撞击护栏更严重,那么就应该设置护栏。
四、路侧护栏优化设置细节处理。
目前,我国路侧护栏还存在设置数量少、防撞等级不够、护栏端部处理粗糙、过渡段处理不合理等问题,因此优化设置显得尤为重要。
(一)填挖交界处护栏优化设置。护栏在延伸至挖方段的同时还需外展,一般来说外展比率不宜小于1:10。应设置为上下两层的波形梁护栏板,封闭下层空间。位于边坡内的护栏端部的固定护栏端部应设置牢固,外展后的护栏端部应隐到挖方边坡内,护栏板端部螺栓孔穿上钢筋后与基础现浇在一起或在基础上预留螺栓。因护栏端部与边坡的结合部形成一定斜坡,应在此处设置大型砂桶,阻止事故车辆冲上边坡后翻越护栏。
(二)衔接过渡段护栏优化设置。采用路侧波形梁护栏与桥梁混凝土护栏以合适方式衔接在一起,使两者之间能够有一个刚性的过渡。防止在车辆碰撞该部位时,有较大变形量的波形梁护栏倾倒后将混凝土护栏暴露出来,所以,不能将两者断开设置或简单使用半圆端头展开后搭接。要求在靠近混凝土护栏处缩小护栏立柱的间距,从2米过渡到1米,最后几根护栏立柱间距为50cm。对搭接处的护栏板要两块叠加在一起安装,增大板的拉力,对于外侧的板长不应小于4米。
(三)涵洞通道护栏优化设置。涵洞通道是由土建单位施工,其施工到路侧护栏的位置时仅浇注护栏基座,其上的波形梁护栏则由安全设施单位负责安装,不是一个部门独自完成的,所以在设计过程中护栏的安装位置就是特别处理,为后续的护栏安装提供便利。通常可以在安装护栏立柱的基座中留有合适的孔洞,安全设施单位可以在孔洞内安装迫紧器,再安装立柱。
(四)立交匝道护栏优化设置。在立交匝道分流鼻端的偏置加宽和硬路肩宽度的过渡使鼻端内收,目的是为误行车辆的改正提供空间。应在分流鼻端处后方预留出放置缓冲设置的位置,再安装护栏,尤其是分流鼻端位于桥梁等构造物上时,更应与桥梁设计部分协调妥善,为缓冲设施的安置留有足够的空间。
总之,路侧护栏能降低特、重大交通事故的发生几率。因此,提高护栏设置的科学性、安全性和合理性,有效降低和避免碰撞事故造成的损失,具有十分重要的现实意义。
参考文献:
[1]严霆 罗端高;桂武高速公路路侧护栏设置优化研究[J];湖南交通科技;2012年03期
[2]陈园明;山区高速公路路侧护栏形式选择[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2013年06期