高速公路路側護欄安全設計與優化淺述

宗成龍，張廣鵬

（中交世通重工（北京）有限公司，北京 100024）

對高速公路路側護欄進行優化，能夠在很大程度上提升駕駛的安全性，因此在這方面的研究就具有很高的經濟價值以及實際意義，本文在行文思路上首先是通過簡單的論述來將高速公路路側護欄的設計優化的理念和原則進行說明，然后結合這些內容和實際案例來詳細的對高速公路路側護欄的優化進行闡述。

1 高速公路路側護欄設計優化理念分析

1.1 高速公路路側護欄的設計原則

對于高速公路的路側護欄設計來說，在設計的原則上首先從目的方面考量，主要就是最大程度的將發生事故的程度以及損害降到最低的范圍內，確保在發生事故后護欄的作用能夠及時的發揮出來，避免出現二次事故，將安全性在可控的范圍內極大的提升。在設計上要保障車輛在駛出時的安全性，同時根據道路的實際情況以及車輛的實際情況，來對高速公路護欄的防撞等級進行明確。

1.2 高速公路路側護欄設計優化理念

根據有關設計規范要求，高速公路護欄是高速公路的一項安全設施，必須具備規定的防撞能力，并具有一定的吸收碰撞能量、改變事故車輛行駛方向、阻止車輛穿越護欄的功能。對于高速公路的行車安全來說，一般是存在著人為因素以及交通環境、車流量以及突發或者不可預見事件。

因此針對以上影響高速公路行車安全的因素，就要制定具有針對性的優化設計，將高速公路路側護欄的設計理念進行明確，因為護欄雖然在很多的時候起到的是降低事故程度的作用，但是護欄在某種程度上也是屬于一種障礙物，因此在設計上就要對事故發生時車輛撞向護欄以及駛出時所產生的損害程度來進行確定，按照程度的不同來對高速公路的路側護欄進行針對性的研究和設計，在設計的理念上存在著兩個指標，一個就是傷亡程度，另一個就是財產損失程度，以這兩點來考量是設計的關鍵。

2 高速公路路側護欄設計優化分析

2.1 護欄端頭的設計優化分析

車輛在高速公路的行駛過程中，很多時候會撞在還沒有進行優化的護欄的末端或者是撞在障礙物上，因為車輛在突發情況下的速度依然是很快的，并且在極限的時間內，速度瞬間的降低，這種情況的出現會極大的增加事故發生的嚴重程度，并且高速的撞擊也會在很大程度上增加車輛受損和翻車的危險，一旦翻車很有可能就會出現幾車相撞的很大高速公路事故，因此對于高速護欄的端頭的設計尤為重要。在設計優化的工程中應該注重這幾個關鍵點：①車輛出現失控發生正面碰撞時，能夠達到相對比較優異的吸能作用；②發生碰撞以后，端頭欄板不能夠切入車廂；③端頭側板的導向性能應該比較好，當車輛出現失控后，在端頭不會出現突然停住；④護欄端頭具有牢固的結構連接性能。

2.2 護欄過渡段的設計優化分析

通過實際的數據和調查我們可以發現，在車輛發生險情的情況下，護欄間連接段以及橋梁過渡上如果存在著設計不合理的現象就會在很大程度上增加事故的危險程度，同時影響整體的交通安全性能，因此對于這一方面的研究是較為重要的，為了確保在碰撞的過程中不會由于過渡段的處理不慎而致使車輛穿出，同時能夠將護欄的減緩程度和作用有效的發揮出來，就要在連接過渡的地方進行合理的設計優化，確保高速公路路側護欄的剛度以及韌度能夠滿足降低車輛受損，減弱車輛的沖擊力的作用，確保不會由于護欄的剛度過大而對車輛和駕駛人以及乘客帶來二次危險。

2.3 隧道洞口護欄的設計優化分析

一般情況下，對于隧道與路基來說，在橫向寬度以及布置上具有一定的不同，在隧道的洞外，就需要在連接處進行優化設計，一般會進行過渡段優化，從而在最大程度上保障車輛在進入隧道時的安全性以及順利程度。通過大量的實際案例我們可以發現，這種情況的優化，一般都是將護欄進行合理的過渡從而實現的。同時隧道入口處的波形梁護欄也是需要進行優化的，在設計的原則和理念上依然是以緩沖和促進為主，在設計的形式上采用拋物線的形式逐漸延伸，直到洞口。同時在護欄的兩端通過將導向板與波形護欄無縫連接，這樣能夠有效的將碰撞車輛在碰撞前后的行駛方向進行把控，確保其在碰撞后仍能安全。

2.4 鋼背木護欄的設計優化分析

有的高速公路路側護欄的設計技術還具有局限性，目前從形式上來說，我國的高速公路護欄主要采用纜索、鋼筋混凝土等等，通過相應的技術形式來將護欄的性能最大化發揮。然而受到技術的局限性，這種護欄在安全性上并不是十分完美。目前一種新型的高速公路路側護欄設計優化方案出現，即鋼背木護欄，這種護欄完全將傳統的鋼筋護欄以及波形護欄中存在的問題解決，鋼本身就具有很好的剛度和韌度，而木材又具有延展性和美觀性，鋼背木護欄結合了二者的優點，在最大程度上將剛性和韌性完美的發揮出來，在車輛撞向護欄的同時，既能依靠剛度來實現對沖擊的抵擋，同時又能夠通過木材的韌性來將這種沖擊在最大程度上進行分散和消除，從而確保了車輛的受損在最大程度上實現降低。鋼背木護欄具有很高的環保性和生態性，不僅美觀而且對環境的影響較低。

3 高速公路路側護欄美化優化分析

（1）在對高速公路路側護欄美化設計優化過程當中，應該將剛度護欄的存在感降低。通過種植藤類植物或者是選用組合式護欄來對混凝土墻進行遮擋，同時對其表面的亮度進行降低，這樣就能夠達到剛性降低的作用，從而有效的避免對行車帶來的壓迫感。

（2）在高速公路路側護欄美化設計過程當中，還應該對其通透性進行充分考慮。這主要是由于就高速公路內部景觀角度而言，司機在行駛過程當中所看到的景觀是連續移動的，并不是細部結構，這就要求所設計的高速公路路側護欄不僅能夠同周圍景色協調，同時也要具有相對優異的通透性。

（3）高速公路路側護欄應該同周圍環境以及構造物之間相協調。就其外部景觀而言，護欄形成的帶狀人工構造柱很容易被發現，為此，做好自然景觀同護欄顏色以及規格等方面的協調極其重要。

（4）在進行高速公路路側護欄設計優化過程當中，所使用的材料還應該選取具有親和力的，并且處理好可能同車輛接觸的部位。

4 結語

高速公路防撞護欄的規定要求，一旦發生車輛碰撞事故，容易被撞破、散爛，碎塊飛落到行車道上，車輛很容易越過中央分隔帶沖到對向車道上，極易導致更為嚴重的二次交通事故發生。因此對高速公路路側護欄的設計優化就具有極為重要的作用，因此對于我國的高速公路設計和優化部門就應該不斷的在技術上實現創新，要在標準上不斷的提高，從而在高速公路路側護欄的質量上進行保障，確保高速公路上的行車安全性,保障生命和財產安全。