高速公路旧桥桥梁护栏提升发展研究

针对旧桥护栏防护等级不足,在不损伤桥梁主体结构的同时,利用有限元分析研发设计一种适用于旧桥低矮混凝土墙式护栏的组合式护栏,通过实车足尺碰撞试验验证防护等级达到SA级。采用新型高强合金钢材料设计,重量较轻、造型美观;无需拆除原有旧桥混凝土基础,施工方便、造价较低;在桥梁护栏改造等级提升项目中值得推广应用。

一种桥梁中央分隔带护栏端头衔接过渡的优化方案

因高速公路上路基和桥梁所处的交通环境不同,发生交通事故后的危险程度也不一样,故护栏设置的等级也不一样。路基段中央分隔带混凝土护栏一般以Am级和SBm级为主,桥梁路段以SAm级和SSm级为主,总体而言,一般桥梁护栏等级比路基护栏等级高,不同等级的护栏截面尺寸存在较大的差异。为了降低车辆发生事故碰撞中央分隔带护栏驶入对向车道的风险,提出了一种中央分隔带桥梁段与路基段钢筋混凝土护栏衔接过渡的优化处理方案。

一级公路改建高速公路中分带再利用护栏研究

某一级公路改建为高速公路,为缩短施工周期、降低工程造价,同时兼顾路面加铺工况,经过充分研究,在可再次使用原中央分隔带两波形梁护栏和路侧护栏结构的基础上,提出一种中分带再利用护栏。该结构采用计算机仿真方法进行安全性评估,并已通过实车足尺碰撞试验。试验结果表明,中分带再利用护栏防护等级达到三(Am)级,阻挡功能、缓冲功能、导向功能均满足要求,护栏安全性能可靠。该再利用护栏已在实际工程中应用,不仅提高了中央分隔带护栏的安全防护能力,而且取得良好的经济效益。

公路钢护栏防腐技术应用现状

前言。公路波形护栏是维护公路秩序和保障行车安全的重要设施,起到了良好的防护、装饰及导向作用,是各种道路上不可或缺的安全防护设施。但公路波形护栏作为一种户外防护设施,要长时间经受阳光暴晒、风雨侵蚀、四季变换,而北方季冻地区受冰冻性气候影响,冬季撒盐除雪已成为保证公路行车安全的必要手段,在盐水的腐蚀以及冻融循环的作用下,更加剧了对波形梁护栏构件的腐蚀和破坏,甚至造成护栏失效,带来了极大的安全隐患,同时也增加了公路养护成本和养护工作量,由此而产生的经济损失十分惊人,所以通过采取各类措施来减少和延缓腐蚀,提高钢护栏构件的安全可靠性、美观性、延长使用寿命日益重要。

高速公路中分带护栏方式选型研究

本研究旨在探讨高速公路中央分隔带护栏的选型问题。通过分析国内的案例,对四种不同类型的中央分隔带(波形护栏与绿化带组合、单片砼护栏与防眩板的组合以及双片砼护栏与绿化组合)的特点和使用情况进行分析,结合某浙江新建高速项目特点,为其中央分隔带选型提出了一些建设性建议。本文旨在研究分析不同种类的中央隔离带护栏方案,结合项目特点进行多方面比较分析,以选择经济、合理、安全的中央分隔带。

基于仿真模拟的双层双波护栏升级改造

结合沈海高速路侧波形梁护栏现状,提出一种双层双波护栏提质升级的改造方案,并利用计算机仿真模拟与实车碰撞试验对双层双波改造护栏的安全性能进行验证。采用经实车碰撞试验校核的仿真有限元模型,建立实车碰撞试验护栏和双层双波护栏的车辆-护栏碰撞仿真模型,模拟“车辆-护栏”碰撞过程,计算护栏的阻挡功能、导向功能、缓冲功能以及变形相关指标,分析双层双波护栏与实车碰撞试验护栏防护性能的差异,结果表明:防护等级安全性能各项指标均满足规范要求;双层双波护栏对中型客车和中型货车的阻挡功能指标优于实车碰撞试验护栏,小型客车碰撞双层双波护栏后顺利导出,双层双波护栏改造结构防护等级能够达到A级(160 kJ);现场实施时应对原护栏结构尺寸、基础以及力学性能指标等参数进行复核,并确保护栏的改造施工满足相关标准规范的要求。

基于钢质护栏立柱埋深的无损检测技术研究

文中基于钢质护栏立柱埋深的无损检测技术,验证了一种利用冲击弹性波反射原理测量立柱埋深的方法,对土中立柱、砂浆中立柱和混凝土中立柱进行了埋深检测试验,并与实际埋深长度进行对比。结果表明,该方法具有较高的检测精度和可靠性,土中立柱的测试误差相较于另外两种状况更小。同时还分析了天气气候、立柱埋置时间、立柱埋置状况和立柱涂层对立柱埋深的无损检测的影响,为提高钢质护栏埋深的无损检测技术的可行性和准确度提供一定参考价值。

超高速公路三波护栏安全性影响因素仿真分析

文中基于利用HeperWorks和LS-DYNA软件进行碰撞仿真,对三波护栏进行单影响因素和多影响因素分析.结果表明:波形梁厚度5 mm时,三波护栏防护性较好,立柱间距2000 mm时,护栏最大动态变形量减小,汽车合成加速度峰值超出20 g安全值,不能保证乘员安全.护栏最大动态变形量和绊阻与碰撞速度、碰撞角度、立柱间距成正比,与波形梁厚度成反比,汽车合成加速度与碰撞速度、碰撞角度成正比,与波形梁厚度和立柱间距成反比.

浅谈山区公路防撞护栏设计及维护

结合工程实例,根据山区公路的特点和安全特征,按照公路安全设施设计的要求,提出了山区公路防撞护栏设置技术、布设改进建议及防撞护栏的维护与管理措施,以使防撞护栏的设计和管理维护能够起到预防山区公路交通事故的作用。

公路转弯段线形指标对混凝土护栏安全性能的影响

公路转弯段的线形设计指标对护栏的安全性能有重要影响。文中基于路侧安全领域广泛使用的有限元软件LS-DYNA,通过模拟和实车试验对比验证模型的有效性,建立货车与混凝土护栏复杂碰撞试验模型,模拟计算得到车辆碰撞护栏的详细动画,作为平曲线路段上护栏安全性能的直观感受,将行车道半径、路面超高、车辆速度作为变量,研究和量化主要线形指标对混凝土护栏安全性能的影响。结果表明:道路半径接近与设计速度对应的极限最小半径时,车辆的翻滚角增大,车辆易碰撞护栏发生侧翻;行车道路面超高6%为混凝土护栏安全性能的临界点,采用大于6%的超高会使车辆沿护栏迎撞面爬坡跃升的高度增加,车辆更容易发生侧翻,设计时应避免大超高(6%以上)和小半径极值的组合;在曲线路段,碰撞速度对护栏安全性能的影响明显,整体式货车车速达90 km/h后,发生侧翻的风险明显增加。文中研究成果可为道路曲线路段路侧的线形安全设计提供理论基础。

孟加拉帕德玛大桥半预制半现浇混凝土边护栏施工技术

孟加拉帕德玛大桥公路桥面边护栏采用钢筋混凝土墙式护栏,总长约18 km,高度达1.8 m,护栏外侧设置装饰槽,护栏底部伸至桥面板顶面以下且截面尺寸小。对护栏全现浇和全预制2种施工方案进行分析,提出一种半预制半现浇组合施工方案。预制现浇分界线以护栏顶面中间位置开始延伸至与桥面翼缘顶面接触位置,外侧采用预制,预制节段长1.5 m;内侧采用现浇,现浇节段长度一般为9 m,根据灯柱的布置,设置6 m或7.5 m的调节分段长度,实现模块化施工。在预制场采用预制台座、模板和平躺预制方式预制边护栏的外侧部分,涂刷缓凝剂对预制现浇的湿接缝处进行冲洗凿毛,并预留锚固钢筋,利用预埋的吊装吊耳和支撑角钢在桥上安装预制的外侧部分后现浇内侧部分,通过锚固钢筋将边护栏与桥面板结合在一起。采用该施工方案,每月可预制1300片护栏,现浇段每月可施工3600 m,5个月内完成护栏现浇,护栏施工完成后的整体混凝土外观质量优良。

装配式免锚固移动护栏底座水泥混凝土制备及防护性能试验研究

为了保证我国高速公路改扩建工程施工段施工区、通行区安全防护隔离需要,研制一种安全防护性能好、对路面损害程度低、方便导改与转运、可回收重复利用护栏成为行业共识。按行业发展需求设计出装配式免锚固移动护栏,其由水泥混凝土底座和钢构横梁等构建组成,当发生通行车辆与装配式免锚固移动护栏发生碰撞,护栏水泥混凝土底座直接承受车辆碰撞,其性能情况直接决定了护栏防护性能及等级。为了提高护栏水泥混凝土底座性能,通过试验确定护栏底座水泥混凝土基准配合比,在基准配合比基础上掺抗裂增韧剂配制抗冲击高韧底座水泥混凝土,测定其工作性和力学性能,确定护栏底座水泥混凝土制备配合比。依据确定的底座水泥混凝土配合比制备护栏底座水泥混凝土,通过测定底座水泥混凝土构件底面不同粗壮化处理形式与路面横向滑动拉力大小,确定护栏底座水泥混凝土底面粗壮化处理形式。在通过计算机模拟仿真和实车碰撞,测定不同类型车辆按规范规定与装配式免锚固移动护栏发生碰撞时,护栏水泥混凝土底座横向位移量大小,试验证明设计的护栏底座水泥混凝土生产制备配合比满足相关技术要求,为装配式免锚固移动护栏量产制备及工程应用提供依据。

公路轻量化护栏材料选型与结构设计

传统碳钢护栏存在单位体积重量大、生产和运输过程碳排放量大、产品重复利用率低以及在碰撞事故中车辆容易冲入对向车道等缺点。文章优选一种新型不锈钢(QN1701)作为轻量化护栏材料,化学成分分析显示具有高锰、高铬和高PREN值特点,其抗拉强度达到740 MPa,屈服强度为430 MPa,延伸率为54%,比传统碳钢(Q235)相应力学指标提高了56%~72%,因此具有更高的结构安全性;经Newmark-β法理论计算,QN1701护栏结构体系可以有效减轻碰撞严重程度,保护车辆不冲出护栏,设计防护等级为SB级的护栏结构同比Q235护栏轻量化率达到了48.3%,数值仿真结果表明,新型不锈钢护栏的安全性能满足SB级防护等级要求。

公路新型波形梁护栏结构仿真优化研究

为了解决开发公路新型护栏过程中需要实车足尺碰撞导致的经济代价高昂问题,论文采用有限元计算仿真设计了一种由轻量化不锈钢三波板和低合金高强度结构钢组合而成的公路新型SB级护栏结构。在深入分析材料特性基础上,构建了新型护栏立柱和防阻块及相应的有限元模型。在验证整车模型可靠性基础上,设计了护栏板厚度、立柱厚度和防阻块厚度三因素四水平的正交实验仿真方案。碰撞仿真结果表明:三因素中防阻块厚度对车辆质心加速度的影响程度最大,且随着防阻块厚度的逐步增大,车辆质心加速度增大;护栏板厚度对护栏横向最大动态变形量的影响程度最大,且随着波形梁板的厚度逐步增大,护栏的最大动态变形量变小。最后,综合考虑碰撞指标和经济性,确定了护栏最优组合方案并验证了可行性。研究成果可为公路新型护栏结构优化提供参考。

公路桥梁防撞护栏端部优化提升方案研究

桥梁防撞护栏端部作为提升桥梁安全防护能力的重要一环,在以往工程设计中常被忽视,难以做到精细化设计,导致施工落地难。文中以普通国省道桥梁安全防护能力提升专项行动为契机,通过调查分析实际工程中存在的问题,根据相关标准规范,提出桥梁紧邻被交路、桥窄路宽等条件下桥梁防撞护栏端部安全处置方案,尽最大可能保障行车安全。

高速公路桥梁护栏等级提升改造设计方案研究

桥梁护栏防护等级的提升,能满足所在的高速公路路段安全快速通行的要求。本文结合重庆市某段高速公路桥梁混凝土护栏改造项目的工程实际,分析了桥梁护栏的典型结构型式,提出了混凝土墙体式、组合型两种改造方案,进行了技术、经济、对交通影响程度等方面的对比,推荐选用混凝土墙体式改造方案为推荐方案。对该方案改造后的护栏进行了承载能力验算,结果显示,护栏总的横向承载力的验算结果均满足要求,可保障桥梁护栏的防护等级提升至SS级。

高速公路波形板防护栏施工技术研究

在高速公路交通安全设施的建设中,高速公路防护栏的作用是通过提高公路安全系数进而保证行车安全减少事故伤害发生,对于高速公路安全体系的评估具有十分重要的意义。传统的高速公路防护栏的施工过程包括测量放样确定桩点、打桩机立柱、波形板安装及线型调整、防阻块安装、拧紧连接和拼接螺栓,其存在较多的误差及人工机械不协调的问题,导致波形护栏的施工质量有所欠缺。论文依据传统高速公路防护栏施工过程、施工技术、施工方法,研究出一种将人工与机械相结合,在施工过程中利用精准测量仪器边施工边纠错的改进施工方法,逐一解决施工过程中存在的人工、材料、施工方法问题,从而保证高速公路防护栏施工的质量达到规范要求,并提升高速公路安全防护栏的安全系数。

节段式组合型可移动护栏的防护性能研究

为研究施工便捷且有防护等级的可移动式护栏,提出了节段式组合型的护栏构造。采用有限元碰撞仿真试验,搭建了护栏的碰撞仿真系统,以验证其防护性能。仿真试验结果表明,该节段式组合型可移动护栏在阻挡、缓冲和导向方面均能满足现行标准的要求,具有三(A)级防护等级。

高速公路混凝土护栏预制施工技术探讨

高速公路混凝土护栏作为重要的交通安全设施,能有效引导车辆通行,对保证交通运输安全具有重要作用。为有效提升混凝土预制质量,保证充分发挥其使用功能,结合某高速公路混凝土护栏预制施工案例,针对混凝土护栏预制施工技术进行综合探究,分析了混凝土护栏模板设计及布置方案,从钢筋制安、模板安拆、混凝土浇筑、养护及护栏存放等方面总结了混凝土护栏预制施工技术要点,旨在为同类工程提供参考、借鉴。

宿迁市运河文化桥现状老桥护栏提升改造设计及应用

随着经济和社会的发展,城市道路的快速化改造工程越来越多。由于新建道路设计时速及标准均有提高,既有现状老桥的防撞护栏等级已经不能满足新建城市快速路标准的要求,需要对现有老桥防撞护栏进行提升改造。以宿迁市迎宾大道二期快速化改造工程为例,介绍了现状运河文化桥老桥防撞护栏的提升改造设计方案,并采用屈服线分析和强度设计理论及非弹性分析方法进行了计算分析。在实际工程应用中,取得了良好的效果,以期为类似的现状老桥护栏提升改造项目提供借鉴。