公路防撞護欄是一種縱向吸能結(jié)構(gòu),通過自身變形或車輛爬坡吸收碰撞能量,從而改變車輛的行駛方向,防止車輛進出對方車道,最大程度地減少對乘員的傷害。根據(jù)碰撞后的變形程度,護欄可分為剛性護欄、半剛性護欄和柔性護欄,主要由混凝土護欄、波形梁護欄和纜索護欄表示。
剛性護欄是一種不變形的護欄結(jié)構(gòu),其主要代表形式是混凝土墻護欄。對于剛性護欄,它通過車輪轉(zhuǎn)角、車體位移、車輛與護欄、車輛與地面的變形和摩擦的變化來吸收碰撞能量。車輛的變形程度取決于其自身的剛度、碰撞能量和碰撞過程中的碰撞時間。當(dāng)車輛碰撞角較大時,往往會造成嚴(yán)重的后果。剛性護欄主要設(shè)置為防止車輛從中途退出,以免造成二次事故。它對確保乘客安全的要求略低。剛性護欄可根據(jù)不同結(jié)構(gòu)分為混凝土墻式護欄、混凝土梁柱式護欄及組合護欄。
柔性護欄是一種具有較大緩沖能力的剛性護欄,是剛性護欄的另一種極端形式。鋼索護欄是柔性護欄的主要代表,它是一種主要依靠拉索的拉應(yīng)力來抵抗汽車碰撞和吸收碰撞能量的護欄。電纜在彈性范圍內(nèi)工作,幾乎不需要更換。本發(fā)明具有外形美觀、對汽車行駛無壓力、視線誘導(dǎo)效果差、中柱損壞后維修工作量大的優(yōu)點。它們大多用于對環(huán)境質(zhì)量要求較高的地方。在我國北部地區(qū)春季和冬季大雪中,柔性護欄可減少清理工作量,提高道路通行能力,具有一定的社會效益和經(jīng)濟效益。
半剛性護欄是一種連續(xù)梁柱結(jié)構(gòu),其主要代表形式是波形護欄。車輛與護欄之間的摩擦,車輛與地面與車輛之間的摩擦,土基與護欄本身產(chǎn)生一定量的彈塑性變形(主要是護欄系統(tǒng)的變形),以吸收碰撞能量,延長碰撞過程中的工作時間,降低車速,并迫使失控車輛改變行駛方向,返回正常運行方向,以確保乘客的安全,減少車輛的損壞。半剛性護欄主要設(shè)置在需要重點保護乘客安全的路段。梁柱式半剛性護欄可根據(jù)不同結(jié)構(gòu)分為W型波形梁護欄、三波波形梁護欄、管梁護欄、箱梁護欄等。它們都具有一定的剛度和韌性,主要通過橫梁、立柱和土基的變形吸收碰撞能量,容易更換損壞的部件,具有一定的視線感應(yīng)效果和美觀的外觀。從國內(nèi)外實際應(yīng)用來看,波束護欄的應(yīng)用是最廣泛的應(yīng)用。