交通安全設施設計培訓課件(73頁).ppt
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編號:744169
2023-08-31
73頁
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1、第二章 交通安全設施設計第一節 安全護欄概述第二節 波形梁護欄第三節 纜索護欄第四節 混凝土護欄第五節 橋梁護欄第六節 防眩設施第七節 隔離封閉設施第八節 視線誘導設施第一節 安全護欄概述一、基本概念1、路側安全距離:從行車道硬路肩外邊緣至車輛回復軌跡橫向最遠點的距離稱為路側安全距離。2、路上危險物:在路側安全距離之內的障礙物稱為危險物。3、事故嚴重度:是衡量一定質量的車輛以一定的碰撞條件越出路外和碰撞路側危險物造成事故的后果或嚴重程度的指標。第一節 安全護欄概述二、安全護欄的定義及分類 護欄定義:是防止車輛駛出路外,或闖入對向車道,而沿道路邊緣或在分隔帶上設置的一種安全防護設施。第一節 安全2、護欄概述護欄的分類:1、按設置的位置分類路側護欄分隔帶護欄又叫中央分隔帶護欄人行道護欄橋梁護欄第一節 安全護欄概述(1)路側護欄:是指設置于道路橫斷面兩邊土路肩上的護欄,用來防止失控車輛越出路外,保護路邊構造物和其它設施。注:分離式斷面的高速公路,其兩邊均按路側護欄處理。第一節 安全護欄概述(2)分隔帶護欄又叫中央分隔帶護欄:是指設置于公路中間帶內的護欄,用來防止失控車輛穿越中間帶闖入對向車道,保護中央分隔帶內的構造物和其它設施。第一節 安全護欄概述(3)人行道護欄:設置在行人比較集中的地方,保護行人,防止行人進入機動車道。(4)橋梁護欄:凡設置于橋梁上的護欄稱為橋梁護欄,即使是采用與路段相同3、形式的護欄,也稱為橋梁護欄。其主要性能應是車輛不能突破、下穿、翻越橋梁。第一節 安全護欄概述2、按力學強度分類柔性護欄半剛性護欄剛性護欄第一節 安全護欄概述(1)柔性護欄:是一種具有較大緩沖能量的韌性護欄結構。纜索護欄是柔性護欄的主要代表形式,它是一種以數根施加初張力的纜索固定于立柱上而組成的結構,它主要依靠纜索的拉應力來抵抗車輛的碰撞,吸收碰撞能量。這種護欄形式美觀,車輛行駛時沒有壓迫感,但視線誘導效果差。纜索護欄第一節 安全護欄概述(2)半剛性護欄:是一種連續的梁柱式護欄結構,具有一定的剛性和柔性。波形梁護欄是半剛性護欄的主要代表形式,它是一種以波紋狀鋼護欄板相互拼接并由立柱支撐而組成的連4、續結構,它利用土基、立柱、波形梁的變形來吸收碰撞能量,并迫使失控車輛改變方向。這種護欄損壞部件容易更換,具有一定的視線誘導作用,外形美觀。波形梁護欄的應用最廣泛。波形梁護欄第一節 安全護欄概述(3)剛性護欄:是一種基本不變形的護欄結構。混凝土護欄是剛性護欄的主要形式,它是一種以一定形狀的混凝土塊相互連接而組成的墻式結構,它利用失控車輛碰撞其后爬升并轉向來吸收碰撞能量。剛性護欄在碰撞時不變形,幾乎不會被損壞,維修費用很低,但對車輛行駛有壓迫感,在寒冷地區使用容易積雪。混凝土護欄第一節 安全護欄概述三、安全護欄的功能1、防止車輛駛出路外。2、使車輛在碰撞護欄之后,很快回復原來的方向。3、緩沖功能,5、減少對乘客的傷害。4、誘導駕駛員視線。5、防止車輛與構造物碰撞。6、限制行人橫穿第一節 安全護欄概述四、護欄的設計條件 護欄設計條件的確定主要考慮標準車型、車輛質量、碰撞速度、碰撞角度、道路條件、交通特性、事故成本和國家經濟發展水平等因素。第一節 安全護欄概述 我國在確定護欄設計條件時考慮以下幾方面因素:1、道路條件2、標準車型與車輛的質量3、車輛的碰撞角度4、碰撞速度5、防撞等級第一節 安全護欄概述1、道路條件 我國人口眾多,土地寶貴。因此,一般邊坡偏陡,路堤較高,中央分隔帶、路側帶、路肩等的寬度取值較標準偏低。第一節 安全護欄概述2、標準車型與車輛的質量 據調查得知,在我國公路上行駛的車輛6、中有80%是中型以下的車輛,總質量均在10t以下,大型車占10%,因此,在我國高速公路上要考慮的主要車型是解放車和東風車。總質量為10噸。第一節 安全護欄概述3、車輛的碰撞角度 碰撞角是車輛沖擊方向與護欄縱面所成的夾角。它與道路等級、車輛的類型、行駛速度和車輛在車道上的位置有關。我國規定小汽車的碰撞角為20,卡車的碰撞角為15 20。第一節 安全護欄概述4、碰撞速度 在一般情況下,公路上的車輛以平均運行速度行駛,平均運行速度可以按計算行車速度的80%計算。規定:碰撞速度為60km/h,按照加強型設置的危險路段,碰撞速度設為80km/h第一節 安全護欄概述5、防撞等級 防撞等級表示護欄阻擋車輛碰7、撞的能力,它是衡量護欄防撞性能的重要指針,一般用車輛的碰撞能量來表示。E碰撞動能(J)m碰撞車輛的質量(kg)V車輛的碰撞速度(m/s)車輛的碰撞角()第一節 安全護欄概述(1)橋梁護欄 一般定義E與PL的關系如下(PL為防撞等級,橋梁護欄防撞等級分為三級):PL1:0E60kJPL2:60kJE140kJPL3:140kJE240kJ(2)路基護欄:A級適用于高速公路等特別重要的國道;S級適用于與鐵道或居民住宅靠近的區段(屬強化型)。A級:0E93kJS級:93kJE170kJ第一節 安全護欄概述五、護欄的設置原則(一)路側護欄的設置原則1、下列情況之一者,必須設置路側護欄:(1)道路邊坡坡8、度i和路堤高度h在圖的陰影范圍之內的路段第一節 安全護欄概述(2)與鐵路、公路相交,車輛有可能跌落到相交鐵道或其它公路上的路段。(3)高速公路、一級公路在距路基坡腳1.0m范圍內有江、河、湖、海、沼澤等水域,車輛掉入會有極大危險的路段。(4)高速公路互通式立交交叉進、出口匝道的三角地帶及匝道的小半徑彎道外側。第一節 安全護欄概述2、凡符合下列情況之一者,應設置路側護欄(1)道路邊坡坡度i和路堤高度h在圖的虛線以上區域內的路段。第一節 安全護欄概述(2)高速公路、一級公路在距土路肩邊緣1.0m范圍內,有門架結構、緊急電話、上跨橋的橋墩或橋臺等構造物時。(3)與鐵路、公路平行,車輛有可能闖入相鄰鐵9、路或其它公路的路段。(4)路基寬度發生變化的漸變段。(5)曲線半徑小于一般最小半徑的路段。第一節 安全護欄概述(6)服務區、停車區或公共汽車路側停車處的變速車道區段,交通分、合流的三角地帶所包括區段。(7)大、中、小橋兩端或高架構造物兩端與路基連接部分。(8)導流島、分隔島處認為需要設置護欄的地方。第一節 安全護欄概述3、凡符合下列情況之一者,可設置路側護欄(1)高速公路、一級公路在距土路肩邊緣1.0m范圍內存在下列危險或障礙物時:q粗糙的石方開挖斷面q大孤石q重要標志柱、信號燈柱、可變標志柱、照明燈柱或路塹支撐壁、隔音墻等設施q高出路面30cm以上的混凝土基礎、擋土墻(2)道路縱坡大于4%的10、下坡路段(3)路面結冰、積雪嚴重的路段(4)多霧地區(5)隧道入口的附近及隧道內需保障養護人員安全的路段第一節 安全護欄概述4、路側護欄最小設置長度為70m。兩段路側護欄之間相距不到100m時,宜在該兩路段之間連續設置。5、夾在兩填方區段之間長度小于100m的挖方區段,應和兩端填方區段的護欄相連。第一節 安全護欄概述(二)中央分隔帶護欄1、高速公路、一級公路均應設置中央分隔帶護欄。當中央分隔帶寬度大于10m時,可不設中央分隔帶護欄。2、高速公路、一級公路采用分離式斷面時,靠中央帶一側按路側護欄設置。上、下行路基高差大于2m時,可只在路基較高一側設置。3、高速公路、一級公路的中央分隔帶開口處,原11、則上應設置活動護欄。第一節 安全護欄概述(三)橋梁護欄1、高速公路、一級公路上的特大橋,大、中橋均應設置橋梁護欄。2、高速公路、一級公路上的小橋、通道應設置與路基上相同形式的護欄。3、一般公路的特大橋、大橋應設置橋梁護欄。第二節 波形梁護欄定義:波形梁護欄是半剛性護欄的主要形式,它是一種以波紋狀鋼護欄板相互拼接并由立柱支撐的連續結構。一、分類n按設置地點:路側護欄和中央分隔帶護欄,n路側護欄又分為:有防阻塊和無防阻塊,n中央分隔帶護欄分為:有防阻塊和無防阻塊;組合型和分設型。n按防撞等級:路側護欄分為,A級和S級;n中央分隔帶護欄分為,Am、Sm。(A級適用于高速公路和一級公路,S級適用于特別12、危險、需要加強保護的路段。A級立柱間距為4m,S級立柱間距為2m。)第二節 波形梁護欄二、構件1、波形梁 波形梁是與失控車輛首先接觸的構件,通過波形梁的傳遞,把碰撞力分散給多根立柱,通過立柱把力傳遞給地基土。波形梁主要承受的是拉伸力,在碰撞車輛沖擊作用下,波紋被展開,吸收能量。現在國內采用的波形梁從斷面形狀看主要有日本型和歐美型兩種,斷面如圖:第二節 波形梁護欄2、立柱 波形梁主要承受拉力,立柱主要承受彎矩。在碰撞過程中,立柱起著非常重要的支撐作用。要想提高立柱強度,可以通過增大慣性矩的辦法實現,慣性矩受立柱截面形狀和面積的影響。在我國高速公路上,護欄立柱基本上是兩種形式,一種是圓形立柱,一種13、是槽形立柱。圓形立柱 槽形立柱第二節 波形梁護欄3、防阻塊波形梁與立柱之間加防阻塊后,有很多好處:(1)防阻塊在碰撞后變形,吸收能量,減少乘員傷亡。(2)防阻塊固定在立柱與波形梁之間,使波形梁從立柱上懸置出來,避免汽車前輪在立柱處絆阻。(3)防阻塊使碰撞力分配到更多跨結構上,使護欄受力更加均勻,碰撞軌跡比較圓滑,有利于車輛的導向和增加護欄的整體強度。(4)有路緣石路段設置防阻塊護欄時,可使波形梁與緣石面的距離減少,減輕甚至消除由于失控車輛碰到緣石后跳起產生對護欄的不利影響。第二節 波形梁護欄 我國采用A型、B型兩種防阻塊,A型為六角形,適用于圓形立柱,B型參照法國標準設計,與槽形立柱配套。A型14、防阻塊B型防阻塊第二節 波形梁護欄三、縱斷面上的布設護欄縱斷面可以分成四部分:1.護欄標準段2.護欄過渡段3.護欄漸變段4.護欄端頭 第二節 波形梁護欄1.護欄標準段:是指護欄斷面結構形式保持不變并正常設置的結構段。2.護欄過渡段:是指不同結構形式護欄之間平滑連接并進行剛度過渡的專門結構段。3.護欄漸變段:是指設置于外移端頭與標準段之間進行連接并使外展線形平滑過渡的護欄結構段。4.護欄端頭:是指在護欄開始端或結束端所設置的專門結構,護欄端頭可分為路側護欄端頭、中央分隔帶端頭和進出口匝道三角地帶端頭等。第二節 波形梁護欄n護欄端頭:1、路側護欄端頭路側波形梁護欄的端頭有兩種形式:一種叫地錨式,另15、一種叫圓頭式。圓頭式地錨式第二節 波形梁護欄2、中央分隔帶護欄端頭分設型組合型第二節 波形梁護欄四、安裝高度第三節 纜索護欄定義:纜索護欄是柔性護欄的主要代表形式,它是一種以數根施加初張力的纜索及固定纜索的立柱所組成的結構。一、分類按設置位置分為:路側和中央分隔帶;按防撞等級分:路側分為A級和S級(屬于加強級),中央分隔帶為Am級;從埋置條件分為埋置于土中和混凝土中。第三節 纜索護欄二、構造纜索護欄從構造上可分為纜索、立柱和托架。第三節 纜索護欄1、纜索纜索的直徑直的是切斷面的外接圓直徑。一根纜索是有3股,每股又有7根單絲組成,用37表示,材料是鍍鋅的鋼絲繩。一般把纜索的安裝長度定為2003016、0m,當安裝長度超過200300m時,在設計上應采用中間端部結構。第三節 纜索護欄2、立柱纜索護欄的立柱包括:端部立柱、中間端部立柱和中間立柱,立柱是主要的受力構件,采用普通碳素結構鋼。3、托架托架:安裝于立柱上支撐并固定纜索的裝置。通過托架支撐,把纜索從立柱面懸置出來,以防止車輛在立柱處絆阻,并使纜索固定在一定的位置上。第四節 混凝土護欄定義:混凝土護欄是剛性護欄的主要形式,它是一種以一定形狀的混凝土塊相互連接而組成的墻式結構,它利用失控車輛碰撞其后爬高并轉向來吸收碰撞能量。第四節 混凝土護欄一、分類按安裝位置分為:中央分隔帶和路側兩種;按防撞等級分為:中央分隔帶為Am級,路側為A級;按構造17、特征分為:中央分隔帶分為基本型和改進型,路側為基本型。第四節 混凝土護欄基本型和改進型混凝土護欄,適合于中央分隔帶較窄的路段,在一般情況下應優先考慮采用改進型。改進型混凝土護欄較適合交通量大,重車比例高的路段。中央分隔帶內布設通信、供電管線時,可考慮采用分離式混凝土護欄。第四節 混凝土護欄二、構造1、混凝土護欄的高度為81cm2、縱向長度:可分為預制和就地澆注兩種方式。對于預制件,一般為26m,對于就地澆筑的護欄,縱向長度一般采用45m,最大不超過6m。3、配筋:預制混凝土護欄塊施工是通過吊裝就位的,起吊過程中,考慮自重的作用,配制一定數量的結構鋼筋是十分必要的。就地澆筑混凝土護欄不存在吊裝問18、題,一般可以不配筋。4、縱向連接預制混凝土護欄采用兩種縱向連接方法:(1)縱向企口連接法。(2)縱向傳力鋼筋連接。第四節 混凝土護欄5、端頭處理護攔端頭有兩種形式是目前世界上使用較多:(1)斜坡式,正面碰撞車可以爬高吸能。(2)尖頭式,正面碰撞不能爬高吸能,但側撞會有較好的導向效果。第五節 橋梁護攔 橋梁護攔是指設置于橋梁上的護攔。目的是防止失控車輛越出橋外。一、分類1、按設置位置可分為橋梁護攔、橋梁中央分隔帶護攔和人行、車道分界處護攔;2、按構造物特征可分為梁柱式(金屬制和混凝土)護攔、鋼筋混凝土墻式護攔和組合式護攔;3、按其埋置方式可分為立柱直接埋入式、法蘭盤連接式和通過傳力鋼筋把橋梁護攔19、和橋面板澆注成一體的整體式等三種方式。4、按防撞等級分為:橋側,PL1、PL2、PL3;中央分隔帶,PL1、PL2、PL3,Sm;人行道與行車道分界處,PL1、PL2、S、Am。第五節 橋梁護攔二、功能1、阻擋車輛、行人、非機動車掉下橋,為道路使用者提高安全保障。2、美化橋梁建筑。第六節 防眩設施定義:防眩設施是指防止對向車輛前照燈眩目的構造物,它包括防眩板、防眩網等,設置于中央分隔帶上。眩目是指在駕駛員視野范圍內對向出現極高的強光,而使駕駛員視覺機能或視力降低,產生煩惱和不舒適的光照。第六節 防眩設施就防眩板設置來說主要有三種情況:1、防眩板單獨設置;2、防眩板設置在波形梁護欄的橫梁上;3、20、防眩板設置在混凝土護欄上。防眩板的結構設計要素有:遮光角、防眩高度、板寬、板的間距等。(其中遮光角和防眩高度最重要)第六節 防眩設施一、防眩設施設置原則1、設置依據:1)夜間相對白天事故率較高的路段 2)夜間交通量較大,特別是大型車占比例較大的路段 3)中央分隔帶寬度小于3m的路段 4)平曲線半徑小于一般最小半徑的路段 5)夜間事故較集中的凹形豎曲線路段第六節 防眩設施2、一般原則 1)設置的路段 高速公路、一級公路在下列路段可考慮設置防眩設施:(1)服務區、停車區和互通立交前后各2km的路段;(2)無照明的大橋、特大橋、高架橋及其連接線上;(3)長直線路段;(4)道路線形變化頻繁的路段;(521、)駕駛員普遍認為需要設置的路段。第六節 防眩設施2)可不設置的路段 具備下列條件之一的路段,可不設置防眩設施:(1)中央分隔帶寬度大于9m;(2)上下行車道路面高差大于2m;(3)配有連續照明。第六節 防眩設施二、防眩設施高度 假設道路是平坦,沒有橫坡的直線段,防眩設施的最小高度可按駕駛員剛好看不到對向車前照燈這一幾何關系進行計算。下圖為計算圖式。第六節 防眩設施圖中,B為兩車相會的橫向間距,B1、B2分別為相會兩車距道路中央分隔帶中心線的間距,L為汽車前照燈的遠光照距,h1為前照燈頂緣距路面的高度,h2為駕駛員視線高度,當防眩設施設置在中央分隔帶的中心線時,防眩設施最小高度H在h1和h2范圍22、內變化。第六節 防眩設施 H=h1+(h2-h1)*B1/B (1)或 H=h2-(h2-h1)*B1/B (2)根據式(1)或(2)得到的H值為高速公路平原微丘區路段設置防眩設施的最小高度理論值。第六節 防眩設施 防眩設施的高度由駕駛員的視線高度和車輛前照燈的高度決定。交通部確定防眩設施高度的視線高度值和前照燈的高度值如表。駕駛員視線高度和前照燈的高度值車 種視線高度h2(m)前照燈高度h1(m)大型車2.01.0小型車1.30.8第七節 隔離封閉設施一、定義和分類 隔離設施是為了對高速公路、一級公路進行隔離封閉的人工構造物的統稱。目的:在于防止無關人員及牲畜進入、穿越高速公路、一級公路,防23、止非法侵入公路用地的情況發生。分類:按結構形式可分為金屬網、刺鐵絲和常青綠籬幾大類。按埋設條件可分為設置于土中和混凝土中兩類。第七節 隔離封閉設施二、形式的選擇1)金屬隔離柵是一種結構合理、美觀大方的結構形式,但單位造價較高,主要適用于:(1)城鎮及其郊區人煙稠密的路段;(2)風景區、旅游區、名勝古跡等美觀性要求較高的路段;(3)互通立交、服務區、管理區和收費所等重要設施的兩側。2)刺鐵絲隔離柵是一種比較經濟簡單的結構形式,但美觀性、耐久性較差,常用于:(1)人煙稀少的路段,山嶺重丘地區公路;(2)郊外的公路保留用地;(3)郊外高架構造物下面;(4)路線跨越溝渠而需封閉的地段。第七節 隔離封閉24、設施三、結構設計1、結構高度 隔離柵的高度主要以成人高度為參考,一般在1.502.10m之間。在人口稠密區,隔離柵高度取上限。而在人跡稀少的路段隔離柵的高度值取下限。2、網孔尺寸 主要考慮下面幾個因素:n不利于人攀援;n結構整體的配合要求;n網面的強度。第八節 視線誘導設施一、定義和分類 視線誘導標是一種沿車道兩側設置,用以指示道路方向、車行道邊界及危險路段位置等的設施的總稱。按功能可分為:輪廓標、路鈕、線形誘導標。按設置方式可分為直埋式和附著式兩種。第八節 視線誘導設施二、功能 輪廓標以指示道路線形輪廓為主要目標;路鈕以警告、誘導或告知道路輪廓或道路前進方向為主要目的;線形誘導標以指示或警告25、改變行駛方向為主要目標。第八節 視線誘導設施三、結構形式1、輪廓標 輪廓標可分為柱式輪廓標和附著式輪廓標。柱式輪廓標由柱體、反射器和基礎組成。附著式輪廓標由反射器、支架和連接件組成。可根據建筑物的種類及設置部位采用不同形狀的輪廓標和不同的連接方式。第八節 視線誘導設施2、路鈕 可分為反光路鈕和不反光路鈕。路鈕一般配合路面油漆、熱塑標線使用或以模擬路面標線的形式獨立使用。主要缺點:由于其突出路面對騎自行車和摩托車者構成潛在的危險。第八節 視線誘導設施3、線形誘導標 由反射器、底板、立柱、連接件和基礎等組成。線形誘導標的基本單元可以單獨使用,也可將幾個基本單元組合在一起。顏色為:指示性線形誘導標為白底藍圖案;警告性線形誘導標為白底紅圖案。
CAD圖紙
上傳時間:2023-11-23
20份