波形護欄上游端頭的處理方法

李 俊 霞

(忻州公路分局勘察設計所，山西 忻州 034000)

0 引言

隨著社會的發(fā)展，人民生活日益提高，機動車輛呈井噴式的發(fā)展，對道路的安全性提出了新的要求，采用波形護欄對道路兩側進行防護，是目前通常采用的防護設施，對保證車輛及人身安全起到了積極的作用。波形護欄主要利用其自身的變形來吸收車輛沖撞的荷載，緩解對車輛及人員的傷害，保護車輛及人員的安全。其中：波形護欄每個分段有兩個端頭，沿行車方向的上游端頭，本文主要對上游端頭的處理方法進行了論述。

1 護欄端頭具有的特性

1)在車輛失控時，應具有良好的吸能效果；2)端頭的護欄板不會因為車輛的碰撞，穿透車輛的車廂而危及乘客及人員的安全；3)端頭的側板必須具有良好的導向功能，在車輛失控時，不會因為端頭處的阻拌而立即停止；4)護欄板的端頭必須具有良好的整體性能，焊接或連接牢固，不能松動影響護欄端頭的使用效果。

2 幾種常見的上游端頭處理方法

1)圓頭式端頭的處理方法：這種端頭的制造比較容易，安裝簡單、方便，在我國高速公路修建初期使用的較多，通過護欄的起點與標準段護欄之間的漸變段連接起來，端頭設計成圓頭式，厚度一般為3 mm～4 mm之間，故稱為圓頭式端頭或端頭斜展。一般漸變段設計成拋物線形，立柱的位置逐漸的向外移，高度不變，間距在端頭附近加密為2 m，基礎采用混凝土澆筑結構形式，外加索端錨具。這種端頭形式的缺點是在車輛失控時，極易與端頭的正面碰撞，發(fā)生護欄穿透車廂的事故，造成車輛人員與財產(chǎn)的損失。通過實踐證明，圓頭式端頭不適用高速公路的上游端頭處理，可作為下游端頭或低等級道路的上游端頭使用。

2)地錨式端頭的處理方法：這種端頭主要形式為，一般正常段波形護欄的板中心的高度為0.6 m～0.7 m，通過長度為6 m的漸變段降低護欄的高度，逐漸通過斜角梁伸向地面，在端部采用混凝土基礎進行錨固；優(yōu)點為：在車輛失控時，正面的碰撞會通過沿斜置波形梁上而吸能，降低車輛的損壞程度，減小人員傷亡的概率，同時，在側面碰撞時具有較好的導向功能。缺點為：車輛車速較快，碰撞時，極易爬上護欄，造成車輛重心的偏移，導致車輛的側翻或墜落。

3)外展圓頭式端頭的處理方法：這種端頭的形式主要是將立柱往外側偏移，端頭遠離行車道，護欄板與行車道的夾角為10°～30°，在安裝時，對道路的寬度要求較高，必須要有較寬的路肩和較長的過渡段，滿足立柱偏移外側的要求。當采用外展式圓頭端頭形式時，當車輛發(fā)生側面碰撞時，車輛通過護欄較好的導向功能，提醒車輛的行車路線及最大程度的避免車輛失控沖撞端頭導致行車軌跡的改變，造成車輛的側翻及財產(chǎn)的損失。優(yōu)點為：這種端頭形式是對圓頭式端頭形式的補充，很好的運用了護欄的導向功能，起到警示作用。缺點為：對道路的寬度有一定的要求，實際施工時，可根據(jù)實際情況將端頭設置在擋墻位置，保證車輛在撞向擋墻后，不至于被護欄穿刺。本方法適用于路基的填方過渡段。

4)端頭前方設置砂桶或警示桶的處理方法：在條件容許的情況下，可以設置砂桶或警示桶，當車輛碰撞后，可以吸收或緩解沖擊的能量，使車輛能緩慢的行駛直至停車，起到一定的緩沖作用，降低交通事故發(fā)生的嚴重程度。通常3個為一組，設置成“品”型，通過砂桶或警示桶的緩沖，避免了車輛失控，撞擊護欄板，被護欄穿刺。這種處理方法的優(yōu)點為：比較經(jīng)濟，容易設置，對保證駕駛員和車輛的安全起到了積極的保護作用。缺點為：對道路的寬度及行車軌跡要求比較嚴格，占地比較大，同時，由于車輛行駛的速度比較快，特別對于高速車輛的行駛速度一般都大于80 km/h，通過實踐表明，砂桶或警示桶在速度較快時，不但起不到應有的防撞性能，可能會因為被撞而出現(xiàn)大量的拋灑物，傾倒至臨近車道，造成二次污染，甚至發(fā)生二次事故。故本方法只適用于低等級道路。

5)目前國外波形護欄的幾種處理方法：

a.卷板式護欄端頭：主要由卷板器、脫鉤約束裝置和可倒伏立柱組成，這種護欄端頭對失控車輛具有很好的吸能效果，可有效的防止護欄板不會穿透車輛及人員的安全。

b.吸能箱式防撞墊：主要由內(nèi)側吸能桶、外側吸能桶和支撐拼裝組成，在車輛碰撞時，通過防撞墊的吸能單元吸收車輛的運動能，使車輛行駛的姿態(tài)良好，降低或不再發(fā)生穿跨越護欄和翻車的現(xiàn)象。防撞墊的形式較多，如橡膠吸能型、金屬吸能型等，通過變形吸收車輛的動能，保護人員的安全。

c.擠出型護欄端頭：主要由沖擊板、擠壓槽和導向框組成，這種護欄端頭在車輛失控時，通過撞擊沖擊板，在擠壓槽和導向框的作用下，吸收汽車的動能，使車輛減速直至停車，極大保護了車輛及人員的安全。此種護欄端頭占地的面積比較小，且防撞效果比較好，對今后的護欄端頭的改進起到了一定的借鑒作用。

d.通過改進和完善標志、標線系統(tǒng)，也是一種護欄的端頭處理方法：主要為設置合理的標志、標線，可以使車輛行駛通暢，提醒駕駛員的視覺系統(tǒng)，減少疲勞駕駛，改變駕駛人的行車舒適度，從另一個角度減少車輛發(fā)生事故的概率。

3 上游端頭的材料要求

波形護欄主要由立柱、防阻塊、波形護欄托架、端頭、立柱防雨帽與螺栓等組成，其中上游端頭的材料比較重要，是保證車輛及人員安全的保障。在安裝前，必須對進場施工的材料進行檢測，出具合格的檢驗報告后，方可進行施工。其中：波形護欄板、護欄板立柱、防阻塊一般選用碳素結構鋼(Q235級以上)，拼接螺栓選用高強度螺栓，拼接螺母選用45號鋼，螺母、墊圈等輔材必須符合相關的國家規(guī)范的要求。

4 結語

目前國內(nèi)對波形護欄上游端頭的研究還比較少，事故的頻發(fā)，通過改進上游端頭的處理方法來降低事故發(fā)生的嚴重程度，以引起相關部門及有關學者的重視。相信，隨著科學技術的發(fā)展，將來會有更好更有效的方法解決。