高速公路大修階段中分帶護欄選擇的分析

陳少林

【摘 要】本文對高速公路大修中原有波形梁護欄全部拆除后，中分帶采用波形梁護欄或混凝土護欄進行了比較分析，對中分帶護欄的選擇給出一些具有實踐意義建議。

【關鍵詞】高速公路 大修 中分帶 波形梁護欄 混凝土護欄

從1988年上海至嘉定高速公路建成通車，結束了我國大陸沒有高速公路的歷史。截至2007年底，我國高速公路通車里程已達5.36萬公里，預計2010年我國高速公路通車里程將達到6.5萬公里。經過20多年的發展，高速公路通車里程增長迅猛。近年高速公路通車里程如下圖所示。

由于我國經濟近30年來保持穩定增長，交通需強勁，局部高速公路交通量超常增長；加之早期高速公路管理經驗不足，超載現象普遍，對高速公路路面破壞較大；高速公路運營時間接近其路面自身設計年限等幾方面導致我國目前已進入高速公路路面大修周期。

部分高速公路原有斷面形式中，緊急停車帶較窄，根據高速公路管理的經驗提出，在路面大修當中，結合原有波形梁護欄的拆除，提出了“用混凝土護欄取代原有中分帶波形梁護欄，增加緊急停車帶寬度，等效于增加側向余寬，更有利于行車安全”的問題。問題的提出具有現實意義，其本質是中分帶護欄是采用新的波形梁護欄和混凝土護欄的問題。我們從以下幾方面進行分析：

1 原有波形梁護欄存在的問題

1.1波形梁護欄規范的比較

原有高速公路安全設施采用的是《高速公路交通安全設施設計及施工技術規范》（JTJ074-94），隨著人們對交通安全的要求越來越高，2006年推出了新的交通安全設施標準：《公路交通安全設施設計規范》（JTG D81-2006）。兩部規范中對波形梁護欄的比較如下表

由此可見，新規范中對波形梁護欄提出了更高的要求，原有波形梁護欄的更換勢在必行。

1.2中分帶護欄的重要性

中央分隔帶的作用就是分隔對象車流，它是必不可少的。如果有車上跨或下穿中分帶護欄，將極有可能造成二次事故；由于對向車道上的車速較快，同時極有可能造成嚴重的交通事故，因此加強中分帶護欄的設計是十分必要的。

2 中分帶護欄的比較

2.1中分帶護欄的布置

以24.5m路基寬的高速公路為例，其波形梁護欄的布置如下圖所示。

若中分帶采用混凝土護欄，其布置圖如下圖所示：

中分帶采用混凝土護欄時，中央分隔帶由2.0m減小到0.6m，左側路緣帶由0.5m變為0.7m。由于中間帶減少了1.0m，硬路肩寬度增加到3.0m。

2.2兩種護欄型式優缺點比較

當中分帶護欄采用混凝土護欄時，其優缺點如下：

中央分隔帶混凝土護欄的優點：

(1)設置中央分隔帶混凝土護欄增加了硬路肩寬度，有利于大型車在硬路肩的緊急停靠，從而減小對主車道的影響。

(2)中央分隔帶混凝土護欄幾乎不變形，后期養護成本低。

(3)雨水通過中分帶滲入路面和路基內部的量減少。

中央分隔帶混凝土護欄的缺點：

(1)《公路路線設計規范》（JTG D20-2006）中6.3.1中條文說明“當中央分隔帶內需埋設管線等設施時，其寬度不得小于2m，以滿足埋設管線及防眩板或種植灌木防眩和埋設防撞護欄所需的寬度。當中央分隔帶采用剛性護欄，且無須設置中墩或埋設管線時，其寬度可采用1m。按交公便字【2006】162號文要求，將中央分隔帶寬度的“最小值”統一修改為1.0m。”本項目中央分隔帶埋設有管線，若將護欄改為混凝土護欄，則與規范不符。

(2)小橋、明涵處的四孔波紋管或五孔波紋管將重新布設，并將鋪設于混凝土中，給混凝土護欄的施工及運營期通信管道的安全帶來不利影響。

（3）混凝土護欄的設置涉及管線的預留檢查口，路基段現有檢查口200m左右一個，設置混凝土護欄后檢查口仍需保留，設計和施工很難處理。

（4）由于中央分隔帶設置混凝土護欄，全線混凝土上均需設置防眩板，由此增加了較大成本。

（5）《公路交通安全設施設計細則》（JTG/T D81-2006）4.3.1 條說明“三種類型的護欄相比，剛性護欄幾乎不變形，但當車輛與護欄的碰撞角度較大時，對車輛和乘員的傷害較大；半剛性護欄剛柔相兼，具有較強的吸收碰撞能量的能力，對車輛和乘員的傷害較小。”混凝土護欄為剛性護欄，一旦發生碰撞事故，則其對車輛和乘員的傷害，在同等條件下比半剛性的波形梁護欄更嚴重。

（6）全線中央分隔帶護欄改為混凝土護欄后視覺單一，容易使駕駛員產生行駛壓迫感，不利于行車安全。

當采用波形梁護欄時，其優缺點如下：

中央分隔帶波形梁護欄的優點：

（1）波形梁具有一定的剛性和韌性，當車輛沖撞時塑性變形較大，損壞處容易更換。

（2）具有較好的視線誘導功能，能很好地與道路線形相協調，外形美觀。

（3）與既有中央分隔帶下埋置的管線干擾較小，有利于其日后的維護、檢修。

（4）全線中央分隔帶大部分采用植樹防眩，原有中分帶花木得到充分利用，波形梁護欄與周圍環境融為一體，使人賞心悅目。

（5）由于其為半剛性護欄，發生交通事故時通過其變形吸收能量，從而車輛和乘員的傷害減小到最低程度，與“以人為本”的指導思想更加吻合。

中央分隔帶波形梁護欄的缺點：

（1）波形梁護欄抗腐蝕性不佳，后期養護成本相對較高。

（2）大氣降水易通過中分帶滲入路面和路基內部，對路面耐久性和路基穩定性造成影響。

2.3兩種護欄的實施比較

當采用波形護欄時，其施工中遇到的問題較少，在土質基礎段采用打入式施工，在石質基礎段采用則采用先挖出護欄基礎再埋入立柱，采用混凝土澆筑基礎；小橋、明涵段均采用法蘭盤的形式安裝立柱，當原有法蘭盤不可用時，考慮采用膨脹螺栓重新安裝立柱的底座法蘭盤或鑿出結構物現澆層埋入立柱底座的地腳螺栓。

當采用混凝土護欄時，其施工遇到的問題較多。如下所示：

在路基段混凝土護欄施工時需確定好施工程序，需先施工完成混凝土枕梁，再現澆或放置預制混凝土塊。若不設置混凝土枕梁，混凝土護欄的破壞將立即破壞其下埋置的通信管線；在中、小橋和明涵段為了很好的保護通信管線需要采用扁鋼將通信管線包裹且有固定的作用，然后再通過往結構物中植入鋼筋與現澆混凝土護欄鋼筋連接。這種方法有如下兩個問題，其一是原結構物一般分兩幅建設的，若其有不均勻沉降，混凝土護欄將會受剪切作用，自然開裂；其二是結構物的兩幅是不同的震動的，其對混凝土護欄也會產生剪切左右，使其開裂。

（1）與跨線橋中墩的沖突

由于采用混凝土護欄縮窄了中分帶寬度，因此當遇到有跨線橋中墩時需要采用漸變中分帶混凝土護欄的設計，如下圖所示：

這中漸變中分帶混凝土護欄的設計將導致駕駛員視野空間的壓縮，自然降低行車速度，容易導致事故的發生。

（2）與超高段中分帶橫向排水的沖突

若混凝土護欄連續設置，當遇到超高段時，混凝土護欄需要在底座開一定尺寸的泄水空，以滿足橫向排水等需要，若在下一階段路面大修中路面有加高很可能影響該段橫向排水的功能。2.4兩種護欄型式建安費的比較

當采用波形梁護欄時，考慮拆除既有波形梁護欄并給予一定的回收價格加以回收，采用混凝土護欄時，其距地面高度按1m考慮，并配置適量鋼筋，其上每0.5m設置一塊防眩板。其建安費比較如下：

2.5結論

經過上述分析，我們認為高速公路大修中采用波形梁護欄更為合理和可行。

3 結束語

本文希望在高速公路大修過程中，系統、全面分析，從每一個細節出發，以更經濟、合理的方式完成高速公路的大修。達到行車安全、舒適的目的，使得公路與周圍環境完美協調。

參考文獻:

[1] 高速公路交通安全設施設計及施工技術規范（JTJ074-94）.

[2]公路交通安全設施設計規范（JTG D81-2006）.

[3]公路交通安全設施設計細則(JTG/T D81-2006).

[4]公路路線設計規范(JTG D20-2006).