在公路的實際運營中,由于路基沉降、公路路面加鋪罩面或護欄施工時預留高度等問 題,波形梁護欄的中心高度可能較大地偏離標準規(guī)定值。為了分析護欄中心高度對護欄防 護性能的影響,以2cm為高度變化量,進行了護欄中心高度為56cm、58cm、60cm、62cm和 64cm波形梁護欄的計算機模擬碰撞試驗,F(xiàn)有A級波形梁護欄的中心高度標準規(guī)定值為 60cm,當中心高度小于60cm時,大型車輛沖出護欄的風險較大;當中心高度大于60cm時, 小型客車發(fā)生下鉆和拌阻的風險較大。因此,當護欄中心高度小于或等于60cm時,采用10t 中型客車、60km/h碰撞速度、20°碰撞角度的條件進行計算機模擬碰撞試驗;當護欄中心高 度大于或等于60cm時,采用1.5t小型客車、100km/h碰撞速度、20°碰撞角度的條件進行計算機模擬碰撞試驗。
計算結果如圖4-27~圖4-29所示。
中型客車碰撞護欄結果表明:對于中心高度為60cm的波形梁護欄,車輛沒有穿越、翻越和騎跨護欄,車輛正常導出,駛出角為7.9°,護欄發(fā)揮了較好的阻擋功能和導向功能;對于中心高度為58cm的波形梁護欄,車輛碰撞護欄后,車輛前輪躍起高度較高,幾乎快與護欄板上沿平齊,但最終沒有翻越和騎跨護欄并正常導出,駛出角為11.2°;對于中心高度為56cm的 波形梁護欄,車輛騎跨護欄,未正常導出。
小型客車碰撞護欄結果表明:對于中心高度為60cm和62cm的波形梁護欄,車輛均沒有下鉆護欄并正常導出,駛出角分別為8.4°和8.6°。車輛重心處加速度縱向分量的最大值分別為96m/s²和111m/s²,車輛重心處加速度橫向分量的最大值分別為97m/s²和89m/s²,均小于200m/s²,滿足評價標準規(guī)定。對于中心高度為64cm的波形梁護欄,車輛碰撞護欄后 發(fā)生拌阻,未正常導出。車輛重心處加速度縱向和橫向分量的最大值分別為273m/s²和 112m/s²,不滿足評價標準規(guī)定。
綜上分析結果可知,當護欄中心高度小于58cm,大中型車輛翻越和騎跨護欄的風險較大,護欄的阻擋功能和導向功能較弱;當護欄中心高度大于62cm時,小型車輛發(fā)生下鉆和拌阻的可能性較大,護欄的導向功能和緩沖功能較弱。因此,現(xiàn)有波形梁護欄的中心高度在 58~62cm范圍內較為安全。