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国内防撞護欄研究现状

发布者: 发布时间:2016/3/21 14:16:03 阅读:次 【字体:

我国对护栏的研究起步较晚,直到1970年左右才开始对高速公路護欄展开研究。由于当时我国科研试验设备匾乏、科研经费不足等情况,因此当时未能大范围的开展对一护栏的研究,而且当时美国、H本等发达国家的护栏研究己有所成效,所以早期时候,国内对于护栏的研究很多都是照搬国外的护栏结构形式。我国交通部在1984年提出了第一个适用于我国公路条件的护栏结构。

 国内防撞護欄研究现状

該護欄由厚度爲3mm的波形梁板和Z字形鋼立柱組成。但是經過在高速公路和一級公路上的幾年應用實踐得出結論,該形式護欄的Z形柱強度弱,易損壞,不利于車輛安全。因此交通部于1994年下令停止使用Z形柱護欄。在1988年到1992年期間,交通部制定了交通行業標准《高速公路交通安全設施設計及施工技術規範》(JTJ074-94,以下簡稱《94版規範》),該標准是屬于我國高速公路早期建設的成果體現。

《94版規範》對護欄的防撞性能,護欄的應用選型,以及護欄的材料,詳細設計參數等作了全面細致的說明。近年來,由于我國公路建設的飛速發展,高速公路、等級公路總裏程已經從1994年底的500余公裏、86.14萬公裏分別增加到2004年年底的3.4萬公裏萬公裏、151.6萬公裏萬公裏。

 国内防撞護欄研究现状

各地在使用《94版规范》的过程中,积累了很多设计和施工方面的经验、教训,一批新的结构形式,新材料护栏得以开发及应用。为了适应新的道路条件,交通部在2006年公布了新修订的《公路交通安全设施设计细则》C ITGIT D81一2006,以下简称D81),D81扩大了适用范围,由高速公路和一级公路扩大到新建和改建的各等级路,进一步明确了公路護欄的防撞性能.调整并扩充了护栏的防撞等级,对各类型式护栏的设置原则作了较大修改[11]

與此同時,國內很多高校和研究機構也對護欄進行了多方面的研究。

2003年湖南大学的黄红武在《轿车与高速公路護欄碰摧事故分析及仿真研究》中建立了轿车与护栏碰撞的仿真模型,模拟了轿车与混凝土护栏、波形梁护栏的碰撞过程,通过对这些乘员动力学响应参数的分析,来寻找对人体损伤而言较优的碰撞参数,然后对护栏进行优化。提出改进护栏材料,降低护栏的刚度的方法可以提高混凝土护栏的防护性[13]

2007年长沙理工大学的戴春霞在《高分子防撞護欄材料的研究进展》一文中概述了高分子材料防撞護欄的研究发展现状,总结了聚乙烯护栏、聚丙烯护栏、玻璃钢护栏、聚氯乙烯护栏等几种典型高分子材料作为防撞護欄的优势和不足,并得出了高分子材料作为防撞護欄具有报多的优点会使其在未来得到广泛应用的结论〔14)

 国内防撞護欄研究现状

2008年大連理工大學的毛娟娟在《客車與半剛性護欄碰撞的有限元分析與模擬》中建立了客車與半剛性護欄碰撞仿真系統的有限元模型,對BHI型防阻塊半剛性波護欄的防撞性能進行了研究,並分析了碰撞速度、角度、護欄梁板與失控車輛之間的摩擦力等因素對客車撞護欄的影響。並提出了增加防阻塊的長度和增加立柱的厚度可以避免立柱絆阻的發生,並月屍認爲增加立柱的厚度對提高護欄的防撞性能明顯優于通過增加防阻塊的長度來護欄的防撞性能。

2011年重慶交通大學的朱超在《新形勢下道路安全護欄發展現狀與趨勢研究》中提出了幾種特殊形式的護欄的構思,包括可以快速靈活地移動的活動護欄,通過在立柱頂部預留多個插孔來實現護欄高度調節的高度可調節護欄以及新型材料護欄。不過並未對這幾種護欄給出詳細的結構說明,僅僅是提出了這幾種新護欄的構想。

2011年重庆交通大学的唐辉在《高速公路双条半刚性护栏设计及碰撞仿真研究》中研究了汽车撞护栏时,车辆产生骑跨以及下钻护栏的机理,提出了一种新的防撞護欄型式,即上下各设置一条护栏板的双条半刚性护栏的结构型式,并通过碰撞仿真试验验证了该护栏比现有护栏更能有效的防止车辆发生下钻事故和骑跨事故[17】

2012年江西省交通科学研究院的饶奇志在《中美高速公路波形梁护栏比较研究》中对比分析了我国现有的高速公路護欄与美国现有的高速公路的结构特点,设计参数等,发现中美两国的高速公路護欄在结构尺寸、物理力学性质上基本相近。结合我国道路条件,认为我国在特殊路段护栏的类型选择、设置方面存在一定的不足,并认为我国在今后的护栏设计中可借鉴美国成熟的经验。

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