交通安全设施护栏石波课件

交通安全设施

护

栏石

波3/31/20252一、护栏的功能公路安全护栏是一种纵向吸能结构，通过自体变形或车辆爬高来吸收碰撞能量，从而改变车辆行驶方向，阻止车辆越出路外或进入对向车道，最大限度地减少对乘员的伤害。主要有以下功能:(1)阻止车辆越出路外或穿越中央分隔带闯入对向车道;(2)防止车辆从护栏板下钻出或将护栏板冲断;(3)护栏应能使车辆回复到正常行驶方向;(4)发生碰撞时，对乘客的损伤程度最小;(5)能诱导驾驶员的视线。3/31/20253二、护栏的分类(1)公路安全护栏按其在公路中的纵向位置可分为:路基护栏和桥梁护栏。3/31/20254(2)按其在公路中的横向位置可分为:路侧护栏和中央分隔带护栏。3/31/20255(3)根据碰撞后的变形程度可分为:刚性护栏(混凝土护栏:基本不变形)、半刚性护栏(波形梁护栏:具有一定强度和刚度)和柔性护栏(缆索护栏:缆索具有较大的变形)。3/31/20256①刚性护栏(混凝土护栏:基本不变形)作用原理:通过失控车辆碰撞后爬高并转向来吸收碰撞能量。②半刚性护栏(波形梁护栏:具有一定强度和刚度)作用原理:利用土基、立柱、波纹状钢板的变形来吸收碰撞能量，并迫使失控车辆改变方向。③柔性护栏(缆索护栏:缆索具有较大的变形)作用原理:主要依靠缆索的拉应力来抵抗车辆的碰撞荷载、吸收碰撞能量。3/31/20257三、护栏的防护等级《公路护栏安全性评价指标》(JTGB05-1-2013)和《公路交通安全设施设计规范》(JTG-D81-2017)规定：

3/31/20258《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》(JTGD80-2006)规定：3/31/20259第2节波形梁钢护栏一、相关标准《波形梁钢护栏第1部分两波形梁钢护栏》(GBT31439.1-2015)《波形梁钢护栏第2部分三波形梁钢护栏》(GBT31439.2-2015)二、波形梁钢护栏类型波形梁钢护栏是用量最大的安全护栏形式，包括两波形梁钢护栏和三波形梁钢护栏。3/31/202510(1)按厚度分为:①3mm厚护栏和②4mm厚护栏。(2)按防腐层形式分为:①单涂层护栏和②复合涂层护栏。(3)按设置位置分为:①路侧护栏和②中央分隔带护栏。(4)两波形梁钢护栏按截面形状分为:①等截面和②变截面护栏。3/31/202511三、两波形梁钢护栏1.构成护栏由波形梁板、立柱、端头、拼接螺栓、连接螺栓、防阻块、托架、横隔梁等构件组成。2.波形梁板波形梁板采用481mm宽的薄钢板连续辊压成型。3/31/2025123.立柱3/31/2025134.端头起缓冲作用，形式为圆头式。3/31/2025145.拼接螺栓用于波形梁板与波形梁板的拼接。3/31/2025156.防阻块用于中140mm钢管立柱配套使用。3/31/2025167.托架用于中114mm钢管立柱配套使用。3/31/2025178.连接螺栓用于防阻块与立柱、防阻块与波形梁板的连接。3/31/2025189.横隔梁用于中央分隔带组合型波形梁钢护栏。19四、三波形梁钢护栏1.构成三波形梁钢护栏由三波形梁板、三波形梁背板、过渡板、立柱、防阻块、横隔梁、端头、拼接螺栓、连接螺栓、加强横梁等构件组成。2.三波形梁板三波形梁板采用750mm宽的薄钢板连续辊压成型。203.三波形梁背板三波形梁背板用于三波形梁钢护栏板的中部与立柱连接处，起加强作用，其断面同三波形梁板。4.过渡板过渡板用于三波形梁护栏与两波形梁护栏之间连接过渡。215.立柱的分类立柱分为:钢管立柱、方管立柱、H型钢立柱三种。6.防阻块7.横隔梁用于连接中央分隔带立柱与两侧护栏。8.端头9.拼接螺栓10.连接螺栓2211.加强横梁加强横梁由横梁、T形立柱、套管组成，用于加强护栏结构的上部，起增强护栏整体防护能力作用。23五、试验方法和技术要求1.外观质量(1)试验方法外观分为黑件和防腐涂层，主要方法:目测及手感检查，辅助必要的量具测量凹坑、凸起、压痕、擦伤等缺陷。(2)技术要求①冷弯黑色构件表面应无裂纹、气泡、折叠、夹杂和端面分层等缺陷，但允许有不大于公称厚度10%的轻微凹坑、凸起、压痕、擦伤。表面缺陷可用修磨方法清理，其整形深度不大于公称厚度的10%。②波形梁板构件应无明显扭转、变形，纵横断面及螺孔边缘应做倒角处理，过渡圆滑，无卷沿、飞边和毛刺。242.外形尺寸与允许偏差1)试验方法(1)护栏波形梁板和立柱构件的长度用精度A级、分辨力0.5mm的5m钢卷尺沿纵向不同部位测量三次，取平均值作为测量结果。(2)波形梁板宽度及其他构件的尺寸用精度A级、分辨力0.5mm的1m钢卷尺在不同部位测量三次。(3)成型后波形梁板的展开宽度在板的三个不同部位用细钢丝分别测量板正反两面的轮廓度，取六个数的算术平均值作为测量结果。25(4)护栏立柱的直径或边长用精度0.02mm的游标卡尺在立柱的上中下三个部位测量三次，取平均值作为测量结果。(5)护栏构件金属基板的厚度用精度0.01mm的板厚千分尺或螺旋测微计测量三次，取平均值作为测量结果。(6)构件上孔的尺寸是指防腐处理前的尺寸，一般用精度0.02mm的游标卡尺测量，防腐处理后的测量，应减去防腐层的厚度。(7)钢管立柱防阻块的尺寸可用投影法将轮廓用细笔划在-张白纸上后，再测量有关尺寸和角度。26(8)板的波高及其他参数，在一级平台(在工程现场可用不小于10mm厚的平整钢板)上用靠尺、钢板尺、万能角尺、游标卡尺、塞尺、刀口尺等量具、样板按常规方法进行。(9)波形梁板厚度①防腐处理前的护栏板基底金属厚度:用四点法(板两侧各两个点)测量。切边钢带(包括连轧钢板)在距纵边≥25mm处测量;不切边钢带(包括连轧钢板)在距纵边≥40mm处测量;切边单轧钢板在距边部225mm处测量。27②防腐处理后的护栏板基底金属厚度:用四点法(板两端各一个点，板两侧各一个点)测量，位置均在距边部50mm处。用板厚千分尺或超声波测厚仪测量。28防腐处理后的护栏板基底金属厚度如有且仅有一个测量点不符合最小厚度要求时，以测量点为中心划十字线，沿十字线方向距该测量点25mm处取四点对该项指标进行复验，四点中任意-点的复验结果仍然不合格时，则判定该护栏板基底金属厚度不合格(一票否决);四点的复验结果均合格时，判定该护栏板基底金属厚度合格。292)技术要求(1)波形梁板①两波形梁钢护栏板的展开宽度尺寸应满足481mm土1mm,三波形梁板的展开宽度750mm土1mm;3.0mm厚或4.0mm厚波形梁板，防腐处理后成型护栏板基板的实测最小厚度应分别不小于2.95mm或3.95mm，平均厚度应分别不小于3.0mm和4.0mm,θ应不大于10°。30②波形梁板的弯曲度应不大于1.5mm/m,总弯曲度应不大于定尺长度的0.15%。③梁板端面切口应垂直，其垂直度允差应不超过0.5°。④两波形梁板不得焊接加长。(2)立柱①钢管立柱单根钢管立柱壁厚防腐处理前最低厚度为4.25mm,防腐处理后多根立柱基底壁厚平均值不小于4.5mm。弯曲度应不大于1.5mm/m,总弯曲度应不大于定尺尺寸的0.15%;端面切口应垂直，其垂直度公差不应超过1°。31②方管立柱(三波形梁特有)方管立柱的壁厚防腐处理前为6mm。方管立柱弯曲度应不大于2mm/m，总弯曲度应不大于定尺尺寸的0.2%;端面切口应垂直，其垂直度公差不应超过1°。③H型钢立柱(三波形梁特有)当高度不大于300mm时，弯曲度不得超过长度的0.2%;当高度大于300mm时，弯曲度不得超过长度的0.10%。(3)三波形梁背板背板长度为320mm，不允许有负偏差，其余尺寸要求同三波形梁板。32(4)端头①两波形梁护栏端头基底金属的公称厚度为3mm或4mm;三波形梁护栏端头基底金属的公称厚度为4mm，允差要求同护拦板。②端头外形应无明显的扭转。③端头曲线部分应圆滑平顺。④对于两波形梁护栏端头切口应垂直，其垂直度公差应不超过0.5°，端部毛刺应清除。(5)防阻块、托架①应无明显扭转;②切口应垂直，毛刺应清除。③钢管立柱防阻块焊缝应光滑平整，焊缝位置应位于任一无螺孔的平面上。33(6)横隔梁、加强横梁外形应无明显的扭转，端面切口应平直，毛刺应清除。误差对比:343.材料性能要求(1)试验方法①对于护栏供方提供的原材料及出厂检验证书等资料采用目测核对方法逐项核对。②对于基底金属材料的屈服强度、抗拉强度和断后伸长率，应力速率控制为15MPa/s。无明显屈服点时，取规定塑性延伸强度Ropo.2为参考屈服强度，并在试验报告中注明。③拼接螺栓连接副的抗拉荷载试验，试验机设定为恒位移控制，横梁位移速率为3mm/min。3536(2)技术要求①波形梁板、立柱、端头、防阻块、托架、横隔梁、加强板等所用基底金属材质应为碳素结构钢，其力学性能及化学成分指标应不低于GB/T700规定的Q235牌号钢的要求。主要力学性能考核指标为下屈服强度不小于235MPa、抗拉强度不小于375MPa、断后伸长率不小于26%。②连接螺栓、螺母、垫圈、横梁垫片等所用基底金属材质为碳素结构钢，其力学性能的主要考核指标为抗拉强度不小于375MPa。③拼接螺栓应为高强度拼接螺栓，其螺栓、螺母、垫圈应选用优质碳素结构钢或合金结构钢制造。④高强度拼接螺栓连接副螺杆公称直径为16mm,拼接螺栓连接副整体抗拉荷载不小于133kN。374.防腐层质技术要求①护栏的所有构件均应进行防腐处理，其防腐层要求应符合GB/T18226规定。②对于圆管立柱产品，其内壁防腐质量要求应不低于外壁防腐质量要求。③采用热浸镀锌、热浸镀锌铝合金、热浸镀铝锌合金方法进行防腐处理时，镀层的均匀度应满足:平均厚度与最小厚度之差应不大于平均厚度的25%;最大厚度与平均厚度之差应不大于平均厚度的40%。3839横梁中心高度

立柱埋置深度40第三节

混凝土护栏一、混凝土护栏类型41二、试验方法及质量要求1、尺寸F型

加强型

单坡型422、外观质量JTGF80/1规定:混凝土护栏表面的蜂窝、麻面、裂缝、脱皮等缺陷面积不得超过该面面积的0.5%;深度不得超过10mm;混凝土护栏块件的损边、掉角长度每处不得超过20mm;护栏线形应无凹凸、起伏现象。竣(交)工验收办法实施细则规定：混凝土护栏预制块不得有断裂现象;掉边、掉角长度每处不得超过2cm;混凝土表面蜂窝、麻面、裂缝、脱皮等缺陷面积不超过该构件面积的0.5%4344第4节

缆索护栏一、缆索护栏组成缆索护栏由端部立柱、中间端部立柱、中间立柱、托架、钢丝绳、索端锚具(包含连接杆、索端夹头、夹头螺母和楔子)、夹扣等构件组成。45二、结构尺寸及分类1.端部立柱和中间端部立柱端部立柱由直柱、斜撑、底板和连接杆套管部件组成，按连接杆套管根数分为DI型和DII型。4647中间端部立柱由直柱、斜撑、底板和连接杆套管部件组成,按连接杆套管根数分为ZDI型和ZDII型。482.中间立柱、托架、夹扣中间立柱分Z1型和Z2型，定尺长度H允许偏差为±10mm49托架分V型和R型。V型按长度分VI型和V1I型，R型分R)型和R1I型。503.索端锚具和连接杆由连接杆、索端夹头，夹头螺母和楔子组成51三、检测项目和技术要求1.材料要求(1)端部立柱、中间端部立柱、中间立柱、托架、楔子、夹扣所用基底金属材质可选用普通碳素结构钢，其力学性能及化学成分指标应不低于Q235钢的要求。(2)连接杆、索端夹头、夹头螺母及与其相连的紧固件所用基底金属材质应选用优质碳素结构钢，其力学性能及化学成分指标应不低于45号钢的要求。(3)用于托架与立柱连接的连接螺栓、螺母、垫圈等所用基底金属材质可选用普通碳素结构钢，其力学性能应不低于Q235钢的要求。52(4)制钢丝绳所用钢丝的抗拉强度应不小于1570MPa。(5)3X7类直径中18的钢丝绳的破断拉力应不小于170kN。2.外观质量及防腐处理(1)缆索护栏的所有构件均应进行防腐处理，带螺纹的构件宜采用热浸镀锌防腐处理。(2)采用涂塑层的方式进行防腐处理时，缆索护栏的所有构件均应先进行金属涂层防腐处理。(3)连接杆、索端夹头、夹头螺母和夹扣带螺纹部分进行涂层处理后，应不影响安装。53第五节生产及施工工艺一、波形梁护栏的生产工艺1.波形梁钢护栏板的机械加工波形梁钢护栏板的机械加工工艺有两种，一种是连续辊压成型。另一种是液压冷弯成型。一般宜采用连续辊压成型。目前全国的生产厂家也以连续辊压成型为主。(1)连续辊压成型工艺连续辊压成型工艺主要由纵剪、成形、冲孔、剪切四个部分组成。(2)液压冷弯成型工艺液压冷弯成型也由纵剪、成型、冲孔、剪切四个工序组成。542.防阻块、立柱及端头的制作防阻块:采用钢板冷弯成型，对焊接处应打磨成光滑表面。立柱:采用冷弯成型。端头:采用模压成型。3.高强螺栓的制作高强螺栓的头部成型，可采用冷加工，或采用热加工。采用辊压成型螺纹，并经盐浴炉或辊底炉进行淬火，淬火温度宜选择在860~8809C之间，硝盐炉回火(340~380°C)处理，以提高其强度和硬度。55为了增强高强螺栓连接件的防锈能力和改善螺栓与螺母之间的润滑状态，对其表面应做好润滑处理。垫圈的制造是将母材冲压出外形，之后冲孔，然后锻平，并进行研磨，最后通过热处理获得成品。4.护栏产品的防腐处理工艺流程防腐处理方法主要有热浸镀锌、热浸镀铝、热浸镀锌(铝)后涂塑。其中热浸镀锌使用方法较广，其工艺流程:酸洗→水洗→碱洗→水洗→稀盐酸处理→助镀→热浸镀→冷却。56二、公路安全护栏的施工工艺1.波形梁护栏的施工工艺(1)立柱放样应根据设计文件进行立柱放样，并以桥梁、通道、涵洞、隧道、中央分隔带开口、紧急电话开口、互通式立体交叉等控制立柱的位置，进行测距定位。立柱放样时可利用调节板调节间距，并利用分配方法处理间距零头数。(2)立柱安装位于土基中的立柱，可以采用打入法、挖