六高速公路的沿线设施.docVIP

第六章 高速公路的沿线设施 随着经济建设的发展，公路、铁路、水路、航空和管道五种运输方式在各自的领域中稳定发展，但公路以它机动、灵活、迅速、直达的特点在五种运输方式中占了领先地位。与此同时，快速发展的公路运输业对公路的技术标准要求越来越高，其中之一，对沿线设施要求越来越高。过去，我们在最初修建高速公路时，只注重公路自身路基、路面、桥涵及排水和防护构造物的建设，对公路沿线设施的建设考虑的很少。随着高速公路的快速发展，与其高效、快速、安全、舒适的功能相匹配的沿线设施建设成为公路建设的重要组成部分。 本章内容主要介绍以下几项沿线设施的建设。 第一节 高速公路的交通安全设施 高速公路交通安全设施包括：交通标志、标线、安全护栏、防眩设施、隔离设施、视线诱导标等。它们为道路使用者提供各种警告、禁令、指示、指路信息和视线诱导；排除干扰；提供路侧保护，减轻潜在事故的严重程度；防止眩光对驾驶员视觉性能的伤害，因此，各国对这些基础设施的开发研究非常重视。 一、安全护栏 概述 自从高速公路在我国开始大量修建以来，人们对安全护栏重要性的认识有了很大提高。首先对护栏功能的认识就不像初始阶段那样，认为护栏刚度越大越好。护栏是一种吸能结构，在阻止车辆越出路外的同时，还需通过变形来吸收碰撞能量，改变车辆方向，最大限度地减少对乘员的损伤。 80年代中期，我国开展了对护栏形式及防撞性能的研究，首先从护栏的性能、安全性、景观影响、气象条件及经济性多个方面分析了各种护栏的适用性，提出了适合于我国高速公路的护栏形式。接着针对波形梁护栏结构开展了实体护栏的模态分析及摆锤冲击试验、模型(缩尺)护栏的模态分析及破坏试验、汽车与波形梁护栏碰撞的计算机模拟。通过一系列的试验研究，提出了适合我国高速公路的波形梁护栏合理结构。 我国的公路工程技术标准具有我国的特点。由于我国人口众多，土地宝贵，高速公路边坡取值偏陡，也就是说，相对地增加了路侧的危险性；在经济比较发达的地区，高速公路沿线村镇密集，下穿通道很多，也意味着要抬高路堤高度，从而增加了路侧的危险性。除了路堤高度比较高，边坡比较陡以外，中央分隔带、路缘带、路肩等的宽度与国外标准相比也偏向下限值。在线形设计上，结合交通工程学原理，如何保证线形设计的高质量，如何使平纵线形很好组合，并与周围景观相协调，使得驾驶人员的视觉保持连续性，使驾驶人员的视觉与心理反应保持平衡，确保行驶的舒适感和安全感，我们在这些方面还缺乏经验。 另外，在我国高速公路上行驶的车辆亦有其自身的特点，大小不同及质量各异的各种车辆有其不同的行驶特性。对安全护栏来说，车辆的质量、行驶速度、占用车道的位置都会直接影响其受冲撞的能量。根据我国公路上车辆组成情况的调查及对我国道路交通特点的分析，我国护栏的设计条件为： ⑴、设计标准车定为载货汽车，车型为东风或解放，总质量为10t； ⑵、碰撞速度为60km／h，按照加强型设置的危险路段，碰撞速度设为 80kin／h； ⑶、碰撞角度为15°。 在安全护栏试验研究的基础上，结合高速公路护栏设计、制造、施工安装积累的成功经验，我国于90年代初制定了首部《高速公路交通安全设施设计及施工技术规范》(JTJ074—94)，规定了波形梁护栏、缆索护栏、混凝土护栏、桥梁护栏的设计要求、设计原则、构造、材料、施工及质量要求与验收，并于1995年制定了(高速公路波形梁钢护栏(产品标准)》。所有这些标准的制定，为护栏设计、制造、施工走上规范化打下基础。 我国的高速公路护栏研究应该说还处于初创阶段，在护栏研究方面还有很多工作等待人们去做，例如：新结构、新材料护栏的开发，适应大型重车护栏的开发，桥梁护栏过渡段形式和结构的研究开发，护栏端头的结构形式研究开发，防撞垫研究开发等等。 2、护栏的分类 护栏的形式按刚度的不同可分为柔性护栏、半刚性护栏和刚性护栏三类。 ⑴柔性护栏一般指的是缆索护栏。这是一种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。缆索在弹性范围内工作，几乎不需更换。这种护栏形式美观，车辆行驶时没有压迫感，但视线诱导效果差。 ⑵半刚性护栏一般指的是梁式护栏。这是一种用支柱固定的梁式结构，依靠护栏的弯曲变形和张拉力来抵抗车辆的碰撞。梁式护栏按不同的结构可分为W型波形梁护栏、管梁护栏、箱梁护栏等数种。它们均具有一定的刚度和韧性，通过横梁的变形吸收冲撞能量，损坏部件容易更换，具有一定的视线诱导作用，外形美观。从国内外实际应用情况看，波形粱护栏的应用最广泛。 ⑶刚性护栏一般指的是水泥混凝土墙式护栏。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，