半剛性雙波護(hù)欄與雙條半剛性護(hù)欄防撞性能仿真對(duì)比

為了明確剛性護(hù)欄與半剛性護(hù)欄的安全性能及適用性,基于動(dòng)態(tài)顯示有限元法建立了車(chē)輛碰撞護(hù)欄模型,對(duì)我國(guó)高速公路常用的剛性護(hù)欄和半剛性護(hù)欄的安全性進(jìn)行了模擬分析,計(jì)算了不同質(zhì)量的車(chē)輛與護(hù)欄碰撞時(shí)的護(hù)欄變形、車(chē)輛質(zhì)心加速度及車(chē)輛軌跡.模擬結(jié)果表明,剛性護(hù)欄具有抗沖擊性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),但駕乘人員所承受的沖擊力較大,且車(chē)輛導(dǎo)向性較差;半剛性護(hù)欄具有較好的車(chē)輛導(dǎo)向性,對(duì)駕乘人員也有一定的保護(hù)作用,但抗大型車(chē)輛的沖擊性能較差.建議在選擇護(hù)欄時(shí),應(yīng)當(dāng)根據(jù)這2種護(hù)欄各自的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合路段的地形、交通組成情況進(jìn)行選用.此外,為了提高護(hù)欄的安全性能,需增加半剛性護(hù)欄的波形板厚度,而對(duì)于剛性護(hù)欄,需要在其表面上安裝一層彈性材料.

針對(duì)我國(guó)高速公路護(hù)欄難以滿足不同車(chē)型碰撞需求的問(wèn)題,對(duì)高速公路護(hù)欄的結(jié)構(gòu)及參數(shù)進(jìn)行研究。采用能量守恒方法,建立車(chē)輛騎跨護(hù)欄事故數(shù)學(xué)模型,提出了雙條半剛性護(hù)欄新型結(jié)構(gòu);采用均勻設(shè)計(jì)方法,對(duì)交通組成要素和車(chē)型外形參數(shù)進(jìn)行分析,確定了雙條半剛性護(hù)欄的有關(guān)參數(shù)。研究結(jié)果表明:該護(hù)欄可有效防止微型車(chē)下鉆護(hù)欄和大型、重型車(chē)騎跨護(hù)欄等惡性交通事故的發(fā)生。

張涿高速公路臥佛寺連接線 康祁公路ht合同段 k0+000---k45+700 半鋼性護(hù)欄分項(xiàng)工程 開(kāi)工報(bào)告 河北省榮昌交通實(shí)業(yè)有限公司 張家口交通工程項(xiàng)目部 二0一0年八月一日 目錄 1.分項(xiàng)工程開(kāi)工報(bào)告批復(fù)單 2.進(jìn)場(chǎng)人員報(bào)驗(yàn)單 3.進(jìn)場(chǎng)材料報(bào)驗(yàn)單 4.進(jìn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備報(bào)驗(yàn)單 5.恢復(fù)定線和施工放樣報(bào)驗(yàn)單 6.工程概況及主要工程量 7.施工前期準(zhǔn)備 8.施工進(jìn)度計(jì)劃 9.主要工程施工技術(shù)方案及工藝框圖 10.工程質(zhì)量保證措施及質(zhì)量保證體系 11.雨季施工安排 12.環(huán)境保護(hù)及文明施工 13.廉政建設(shè) 14.安全生產(chǎn) 分項(xiàng)工程開(kāi)工申請(qǐng)報(bào)告批復(fù)單 承包單位：河北省榮昌交通實(shí)業(yè)有限公司張家口交通工程項(xiàng)目部合同號(hào)：ht 監(jiān)理單位：張家口市路橋工程監(jiān)理咨詢(xún)有限責(zé)任公司 致：駐地監(jiān)理工程師 工程項(xiàng)目?jī)?nèi)容：分項(xiàng)工程 工程范圍：半鋼性護(hù)欄（護(hù)欄板） 項(xiàng)目負(fù)責(zé)

護(hù)欄是重要的交通安全設(shè)施,車(chē)輛與公路護(hù)欄的側(cè)面碰撞是一個(gè)較為復(fù)雜的事件.為了彌補(bǔ)實(shí)物碰撞實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)、研究成本高的不足,采用有限元仿真技術(shù)對(duì)此進(jìn)行研究.建立了護(hù)欄受側(cè)面碰撞的有限元模型并進(jìn)行了仿真計(jì)算分析.將有限元計(jì)算所得加速度結(jié)果與相應(yīng)規(guī)范中理論計(jì)算值進(jìn)行比較,二者比較接近.結(jié)果表明可應(yīng)用有限元法進(jìn)行半剛性波形梁護(hù)欄受側(cè)面碰撞仿真模擬,為新型護(hù)欄的研究開(kāi)發(fā)縮短周期并節(jié)約成本.

針對(duì)目前半剛性基層瀝青路面使用早期就發(fā)生破壞,導(dǎo)致路面使用壽命縮短的現(xiàn)象,通過(guò)半剛性材料和半柔性材料優(yōu)缺點(diǎn)及結(jié)構(gòu)適用性的對(duì)比分析,提出采用復(fù)合式基層和半柔性基層作為結(jié)構(gòu)層的路面結(jié)構(gòu)能很好地解決中國(guó)瀝青路面早期損壞問(wèn)題。

為了提高特大型橋梁的道路行車(chē)安全性,通過(guò)理論計(jì)算與形式調(diào)查,確定了一種組合式護(hù)欄的基本結(jié)構(gòu)形式,采用基于有限元理論的計(jì)算機(jī)仿真方法對(duì)護(hù)欄結(jié)構(gòu)進(jìn)行了多次優(yōu)化設(shè)計(jì),并通過(guò)實(shí)車(chē)足尺護(hù)欄碰撞試驗(yàn)驗(yàn)證了最終優(yōu)化結(jié)構(gòu)的防護(hù)性能。研究結(jié)果表明:該組合式護(hù)欄的結(jié)構(gòu)能有效防護(hù)失控車(chē)輛的碰撞,防護(hù)能量可達(dá)到420kj以上,達(dá)到中國(guó)規(guī)范要求的sa級(jí);試驗(yàn)證明采用計(jì)算機(jī)仿真方法獲取的數(shù)據(jù)可靠有效。

半剛性波形鋼護(hù)欄性能優(yōu)越、壽命長(zhǎng),但隨著國(guó)內(nèi)外泛城市化改造運(yùn)動(dòng)的迅猛發(fā)展和交通工程改擴(kuò)建項(xiàng)目的開(kāi)展而提前棄用,非常浪費(fèi)。文章以廣西柳州(鹿寨)至南寧高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目為例,秉承綠色、環(huán)保、節(jié)能的理念,探索半剛性波形鋼護(hù)欄收舊利廢技術(shù),為今后鋼護(hù)欄再利用技術(shù)研究提供參考。

防撞活動(dòng)護(hù)欄碰撞分析

旋轉(zhuǎn)桶護(hù)欄采用“一柱四欄”方式，通過(guò)加強(qiáng)立柱和護(hù)欄的性能及安裝方式，有效地防 止汽車(chē)穿越防護(hù)欄，駛出行駛車(chē)道。并開(kāi)創(chuàng)性地采用一種旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，把富有彈性且防撞耐磨 的旋轉(zhuǎn)桶支撐在立柱上，使旋轉(zhuǎn)桶可以在立柱上自由旋轉(zhuǎn)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)桶的這種自由旋轉(zhuǎn)分解 汽車(chē)撞擊力，使垂直于護(hù)欄方向的撞擊力分解到平行于護(hù)欄的方向上，被旋轉(zhuǎn)桶有效地吸收 和減小，從而有效地減輕交通事故造成的后果。旋轉(zhuǎn)桶采用eva和聚氨酯的復(fù)合材料，這 種高強(qiáng)度eva和聚氨酯材料本身就富有彈性且防撞耐磨，可以避免旋轉(zhuǎn)桶受沖擊時(shí)被撞碎， 有效地對(duì)防護(hù)欄和司乘人員進(jìn)行保護(hù)。除了良好的防撞耐磨性能之外，還具有抗化學(xué)物質(zhì)腐 蝕、抗紫外老化、抗候性等優(yōu)點(diǎn)，不易破損，外觀精美不易褪色，在戶外自然條件下，使用 壽命至少十年以上。一旦發(fā)生交通事故，當(dāng)汽車(chē)撞擊到它時(shí)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)方式，把沖撞的能量 轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)的能量，保持汽

防撞預(yù)應(yīng)力活動(dòng)護(hù)欄是由從事:公路交通安全設(shè)施、機(jī)電新產(chǎn)品、新型節(jié)能、新型環(huán)保技術(shù)及產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售的河北中路安交通科技有限公司自主研發(fā)的產(chǎn)品。經(jīng)實(shí)車(chē)碰撞檢驗(yàn),該產(chǎn)品在安全性方面滿足并高于了《高速公路交通工程及沿線設(shè)施設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(jtgd80-2006)的要求,達(dá)到《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(jtgd81-2006)規(guī)定的am級(jí)(160kj)防護(hù)等級(jí)。鋼管預(yù)應(yīng)力索式防撞活動(dòng)護(hù)欄的單元框架通過(guò)套管方式組裝而成,開(kāi)啟方便,底部裝有萬(wàn)向輪,移動(dòng)靈活,連接采用

防撞預(yù)應(yīng)力活動(dòng)護(hù)欄是由河北中路安交通科技有限公司自主研發(fā)的產(chǎn)品。該公司主要從事公路交通安全設(shè)施、機(jī)電新產(chǎn)品、新型節(jié)能、

護(hù)欄板和立柱是波形梁護(hù)欄的主要組成結(jié)構(gòu),為分析結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化對(duì)波形梁護(hù)欄防撞性能的影響,基于動(dòng)態(tài)顯式有限元法和ls-dyna軟件,建立了車(chē)輛-護(hù)欄碰撞動(dòng)力學(xué)模型,以護(hù)欄板厚度和立柱厚度為設(shè)計(jì)變量,每個(gè)設(shè)計(jì)變量考慮4個(gè)水平,對(duì)8組不同結(jié)構(gòu)參數(shù)組合的波形梁護(hù)欄進(jìn)行汽車(chē)碰撞仿真試驗(yàn),并對(duì)各工況計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)果表明:板厚度為3.5mm、立柱厚度為4.5mm的組合和板及立柱厚度均為4.0mm的組合滿足護(hù)欄防撞性能要求,與現(xiàn)行規(guī)范中波形梁護(hù)欄相比,二者在材料費(fèi)用上分別節(jié)省12.5%和11.2%。

運(yùn)用通用有限元軟件ansys對(duì)方鋼管柱-工字鋼梁套管加強(qiáng)式端板連接半剛性新型節(jié)點(diǎn)建立三維有限元模型,并以端板厚度、螺栓直徑、套管厚度等為參數(shù)進(jìn)行了靜力分析,深入的研究了這種連接節(jié)點(diǎn)在靜載作用下的受力性能及破壞模式。

在詳細(xì)分析汽車(chē)與防撞護(hù)欄碰撞基本變形的基礎(chǔ)上,利用有限元法建立防撞護(hù)欄和汽車(chē)的模型,并運(yùn)用pam-crash對(duì)其進(jìn)行仿真。該仿真從某種角度來(lái)說(shuō),降低了實(shí)驗(yàn)難度,但卻達(dá)到了與實(shí)際實(shí)驗(yàn)同樣的效果。

第３７卷　第５期 ２０１３年１０月 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)（交通科學(xué)與工程版） ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ?。鳎酰瑁幔睢。酰睿椋觯澹颍螅椋簦。铮妗。簦澹悖瑁睿铮欤铮纾?（ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　ｓｃｉｅｎｃｅ?。Γ澹睿纾椋睿澹澹颍椋睿纾?ｖｏｌ．３７?。睿铮?ｏｃｔ．２０１３ 防撞活動(dòng)護(hù)欄碰撞分析＊ 閆書(shū)明 （北京中路安交通科技有限公司　北京　１０００７１） 摘要：為確定幾種新型防撞活動(dòng)護(hù)欄安全性能，采用有限元仿真分析和實(shí)車(chē)足尺碰撞試驗(yàn)相結(jié)合 的技術(shù)手段，對(duì)幾種新型防撞活動(dòng)護(hù)欄進(jìn)行碰撞分析．結(jié)果表明，折疊式活動(dòng)護(hù)欄對(duì)小型車(chē)輛形成 絆阻，不滿足評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要求；小客車(chē)和大客車(chē)碰撞鏈?zhǔn)交炷?、桁架式和鋼管預(yù)應(yīng)力索活動(dòng)護(hù)欄后 均能恢復(fù)到正常行駛姿態(tài)，小客車(chē)車(chē)體重心處加速度最大值分別為９．７８，８．８和８．１ｇ，小客車(chē)駛 出角度分別為１０．２°，９．８°和１０．

護(hù)欄板防撞等級(jí)以與各項(xiàng)參數(shù)

截止到2011年底,我國(guó)高速公路已達(dá)到8.5萬(wàn)公里,然后由此帶來(lái)的交通安全問(wèn)題也日益凸顯。特別是近幾年來(lái),多次發(fā)生車(chē)輛穿越中央分隔帶護(hù)欄闖入對(duì)向車(chē)道的重大交通事故,造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。高速公路中央分隔帶大部分護(hù)欄標(biāo)準(zhǔn)段都具有

截止到2011年底，我國(guó)高速公路已這到8．5萬(wàn)公里。然后由此帶來(lái)的交通安全問(wèn)題也日益凸顯。特別是近幾年來(lái)．多次發(fā)生車(chē)輛穿越中央分隔帶護(hù)欄闖入對(duì)向車(chē)道的重大交通事故，造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

介紹了幾種防撞護(hù)欄的形式與性能,重點(diǎn)探討了波形梁護(hù)欄的防撞原理,進(jìn)行了汽車(chē)與護(hù)欄碰撞的仿真分析,并就其在不同道路條件下的設(shè)置技術(shù)展開(kāi)了論述,以確保交通安全。

在車(chē)輛在撞擊護(hù)欄的瞬間,護(hù)欄立柱主要承受垂直于護(hù)欄立柱的橫向荷載和沿立柱方向的的豎向荷載,文章通過(guò)將防撞護(hù)欄上部結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化,利用樁在水平荷載作用下的受力計(jì)算方法進(jìn)行護(hù)欄立柱的分析,發(fā)現(xiàn)在荷載作用下護(hù)欄的破壞形式受到自身剛度和地基土強(qiáng)度和土質(zhì)類(lèi)型的影響,通過(guò)分析了在不同土質(zhì)和地基強(qiáng)度對(duì)于護(hù)欄防撞能力的影響,得出在判定護(hù)欄的防撞等級(jí)時(shí),不可忽略不同地基對(duì)護(hù)欄防撞能力的影響.并針對(duì)以上分析,提出了對(duì)于防撞護(hù)欄的優(yōu)化意見(jiàn).

簡(jiǎn)要介紹了目前國(guó)內(nèi)乳化瀝青透層和下封層施工的狀況,在對(duì)比國(guó)外乳化瀝青同類(lèi)施工應(yīng)用規(guī)范的基礎(chǔ)上,闡述了使乳化瀝青在半剛性基層表面滲透的技術(shù)路線方向。通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)研究,確定新研制的特殊滲透型乳化瀝青在半剛性基層材料表面的滲透能力,以及施工工藝和環(huán)境因素對(duì)滲透深度的影響。試驗(yàn)結(jié)論表明,特殊滲透型乳化瀝青比常規(guī)慢裂型乳化瀝青的滲透能力有顯著提高。

用ansys有限元程序?qū)型鋼半剛性連接節(jié)點(diǎn)的非線性性能進(jìn)行了分析,將其計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果做了比較,兩者吻合較好.通過(guò)對(duì)11個(gè)系列共28個(gè)t型鋼連接試件的有限元分析,探討了各類(lèi)組件對(duì)節(jié)點(diǎn)性能的影響.結(jié)果表明:t型鋼翼緣厚度及柱翼緣厚度對(duì)節(jié)點(diǎn)性能的影響很大,且柱腹板的抗剪能力對(duì)此有較大影響;柱腹板水平加勁肋、柱腹板厚度及柱截面高度對(duì)節(jié)點(diǎn)性能有一定影響;增大梁截面高度,能夠顯著提高節(jié)點(diǎn)的承載力和初始剛度;t型鋼腹板厚度、螺栓的直徑及排列間距對(duì)節(jié)點(diǎn)的性能影響較小.t型鋼連接梁柱節(jié)點(diǎn)屬于半剛性連接節(jié)點(diǎn),建議設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮其不利影響.