高速公路几种安全设施的布设.pdf

科技前沿高速公路几种安全设施的布设曹友生(广东新粤交通投资有限公司广东广州5 1 0 4 l o)摘要：交通安全设施属于道路的基础设施，它对减轻事故的严重度，排除各种纵、横向干扰，提高道路服务水平，提供视线诱导，增强道路景观等起着重要的作用。特别是高速公路，安全设施的布设犹为重要。本文着重探讨几种高速公路安全设施的布设。关键词：高速公路安全设施布设高等级公路交通安全设旆对减轻事故的严重度。排除各种纵、横向干扰。提高道路服务水平，提供视线诱导，增加道路美观等起着重要的作用。尤其是对发挥高等级公路安全、快速、经济、舒适的功能具有特殊的意义。这些设施的布置，兼顾路段具体服务水平和交通流进行不同标准、不同时期的配置，力求做到经济、美观、实用。近年来我国修建的高等级公路设施建设发展迅速，如成渝、京津塘、沪杭、京沈高速公路上都安装了上述基础设施，对保障道路交通安全，提高运输效益起到了良好的作用。那么如何在高速公路布设安全设施呢?本文将分别探讨护栏、标志、标线及路钮、隔离栅等几种安全设施的布设。1、护栏的布设1 1 护栏的分类护栏按设置分为以下几种类型：路侧护栏。一般来说，高速公路全段范围除个别开口处外两侧均应设置路侧护栏加以保护。路侧护栏又可分为路堤护栏和障碍物护栏两大类。路堤护栏主要是考虑路堤填土高度及边坡坡度而后者主要考虑障碍物的特征及障碍物到行车道边缘的距离。根据设置位置不同可采用不同防撞等级、不同的埋置方式、不同的构造特征。一般路段可采用A 级防撞等级。埋置在土中或混凝土中。中央分隔带护栏。中央分隔带护栏是为了防止车辆越过中央分隔带闯入对向车道而设置的。其设置应着重考虑中央分隔带的宽度、交通、车速及道路条件等因素选取分设型或组合型(有横隔梁)。桥梁护栏。桥梁护栏是指设置在桥梁上的护栏。目的是防止失控车辆越出桥外，保护行人和非机动车辆安全。过渡段护栏。过渡段护栏是指在不同护栏断面结构形式之间平滑连接，并进行刚度过渡的结构段。大多设置在路基与桥梁连接处。端部护栏。端部护栏是指在护栏开始端或结束端所设置的专门结构。主要设置在护栏起终点处、紧急电话开口处、互通立交出入口三角地带。防撞垫。防撞垫一般设在互通立交出口三角区，末保护的桥墩、结构支撑柱和护栏端头。护栏按构造形式分为以下几种类型：刚性护栏。刚性护栏是一种基本不变形的护栏结构。一般多采用混凝土护栏。半刚性护栏。半刚性护栏是一种连续的梁柱结构，是一种半刚性结构，新疆设计大多数采用波形梁护栏。柔性护栏。柔性护栏是具有一种较缓冲能力的韧性护栏结构。缆索护栏是柔性护栏的主要形式。1 2 护栏形式的比较(1)缆索护栏缺点较多加之施工较为麻烦，需要特殊的张拉设备。一般高速公路较少采用。但是它不阻挡视线，能很好地适应环境。非常适于一些旅游公路。此外，在高原积雪地带，缆索护栏对路面除雪有利。(2)混凝土护栏投资较大、工期长，野外施工困难较多。但它养护成本低几乎不用养护。目前应用仍较多。对于桥上、高挡墙等危险路段最为适用。对于中央分隔带较窄路段，为方便通信管线的布设而采用此种护栏。(3)波形梁护栏应用最广。一般高速公路设计时应尽量采用。1 3 波形粱护栏的设置下面就布设波形梁护栏时应注意的几个问题作以介绍：(1)路侧护栏一般按填方高度、边坡坡度、被保护物情况等布设。布设前应熟悉沿线的路线、桥涵设计情况，并予以通盘考虑；(2)路桥衔接部是护栏布设的重点。大、中桥上一般用混凝土墙式护栏，其与波形梁护栏连接时有一个刚柔过渡的过程，应预以重视。波形梁护栏此时要采加强型，并与墙式护栏牢固连接。为避开桥上伸缩缝的影响，可在桥台上加设一段墙式护栏：(3)路侧护栏在紧急电话处，既要设置开口，以要妥善保护电话设施，应予以特殊考虑：(4)互通立交匝道一般要设置波形梁护栏。当曲线半径小于7 0 m 时，通常的护栏板(单块长度4 m)已不能使用而要用特制的弯梁。设计时要对弯梁的数量按不同的半径单独统计：(5)在设高挡墙的地段，应考虑护栏立柱的基础是否牢固。为安全起见，可改设墙式护栏；(6)隧道内也应设置护栏，并要与隧道外的护栏妥善连接：(7)中央分隔带采用波形梁护栏时，必须充分考虑与中央分隔带下预埋管道的配合。若采用分设型护栏，在中央隔带开口处应防止护栏立柱与预埋管道发生矛盾，此外在急弯处也要注意：(8)采用带防阻块的波形梁护栏不但增加了护栏的变形能力，还使立柱后移，从而保证车辆先撞上护栏板防止车轮被护栏立柱绊阻安全性能较高，设计中应尽量采用。2、标志的布设2 1 标志的布设原则交通标志设置的目的是为道路使用者提供明确、准确、及时和足够的信息，并满足夜间行车的视觉效果。结合道路的交通特点，标志的设置原则主要是使道路使用者在高速行驶的条件下，能正确、完整地捕获有效信息如方向、地点、距离等，并强化对车辆的引导作用，合理地引导车流，以充分发挥高速公路快捷、安全、舒适的作用。此外，全线标志布设应均衡而不宜过于集中在局部路段：标志结构形式设计及标志的布设与道路线形及周围环境要协调一致满足美观及视觉的要求，提高标志的视认性；标志的布设和版面设计需按高速公路的标准进行设计版面颜色与字体应符合G B 5 7 6 8 一1 9 9 9 道路交通标志和标线中的有关要求。2 2 标志结构形式的选择标志的结构形式有单柱式、双柱式、悬臂式、门架及悬挂式。从视认性比较：门架式最好悬臂式次之，双柱式和单柱式再次之。从造价上比较正好与上面次序相反。对于标志结构的选择笔者认为关键是要满足视认性要求要与实际地形结合使用。例如，在有路侧照明电杆时，最好采用悬臂式，而不要采用双柱式结构或单柱式结构，让标志版面伸进路基，避开照明电杆对标志版面干扰。以提高标志的视认性：在有路侧边沟时，也最好采用悬臂式结构。慎重使用双柱式结构。门架结构形式虽然视认性较好，但是门架结构造价较贵，运输不便，安装麻烦，尽量少用。3、标线及路钮的布设为满足夜间行车的视觉效果，提高夜间行车的安全性，高速公路大都采用热熔型反光标线，标线厚度为1 5 2 0 I I l I n。此外，标线涂料应符合J r I 厂1 1 2 8 0 1 9 9 5 路面线涂料的相关要求。标线的设置原则如下：主线上为四条车道边缘线，二条车道分界线，车道边缘线采用线宽为2 0 c m 的实线车道分界线采用线宽为1 5 c m 的虚线；在互通立交出、入口处及收费岛头前划收费岛斑马线和路面导向箭头。在收费站广场划减速斑马线；与车距确认标志位置配合划相应的车距确认标线；在适当的位置划车道标记标线。路钮是一种粘贴或锚固在路面上用来警告、诱导或告知司机道路轮廓或道路前进方向的装置，它可分为反光路钮和不反光路钮两大类。路钮一般配合路面油漆、热塑标线使用或以模拟路面标线的形式独立使用。路钮在不良气候和环境下(如雨天雾天，路面灰、泥多等)能有效地保证司机的视认性。路钮的主要缺点是由于其突出的特点在一般公路上对骑自行车和摩托车者构成潜在的危险，但这可通过降低路钮的高度使危险性降至最小。路钮的另一主要缺点是如果与路面固定不牢在车辆高速行驶的条件下可能脱落而影响其他车辆安全行驶。解决这一问题的办法是提高路钮与路面的粘结强度。目前，路钮在国外一些冬季不积雪的公路得到广泛使用，已被证明是一种显著的提高安全能力的交通安全设施，是司机夜间行车不可缺少的附属设施。如果考虑全线设置费用较大，反光路钮可在以下几种情况中设置：在互通立交的出人口斑马线两侧设置，设置间距为5 m；在互通立交双向连接匝道斑马线两侧布设。设置间距为5 m；在大中桥、隧道及其两侧5 0 m 范围内设置，设置间距为1 5 m。4、隔离栅的布设隔离封闭设施是防止人和动物随意进入或横穿汽车专用公路，防止非法占用公路用地现象产生的基础设施。隔离封闭设施可有效地排除横向干扰。避免由此产生的交通延误或交通事故，从而保障汽车专用公路快速、舒适、安全和运行特性得以充分发挥。隔离封闭设施包括设置于公路路基两侧用地界线边缘上的隔离栅和设置于上跨公路主线的分离式立交桥或人行天桥两侧的防护网。在此，重点介绍隔离栅的结构形式及其选择设计参数的确定和布设等。隔离栅的形式有刺铁丝网、钢板拉网、编织网和焊接网(涂塑)隔离栅等。目前，一般在路段采用刺铁丝网形式。在立交区、服务区和收费站为了美观和强度需要采用编织网或焊接网(涂塑)隔离栅等形式，而钢板拉网因价格较贵。很少采用。隔离栅遇桥2 5 黛 万方数据科技前沿基于M i c r o s 矾E x C e I2 0 0 0 软件实验数据处理摘要：本文用M i c m s o f tE x c e l2 0 0 0 电子表格数据处理及数据分析软件对物理实验数据进行处理和图表处理，使实验数据处理简单易行。芙键词：。出E。d o，实验数据处理M i c m s o f tE x c e l 是目前最流行的。具有强大的数据处理、数据分析能力的电子表格应用程序。使用它可以处理文字、数据、图形、图表及其它多媒体对象。对数据的处理可以使用公式和函数，可进行一般的算术运算，也可以完成复杂的财务、统计及科学计算。输人过程可采用自动填充功能，以简化输入过程。使用图表功能可以将数据显示成图表格式。使用数据显得更清晰、直观。并有多种图表类型提供用户选择。物理实验测得的数据必须经过科学的分析和处理，才能揭示出各物理量之间的关系。物理实验中常用的数据处理方法的列表法、图示法和图解法等M i c r o s o f tE x c e l 正好能满足这一需求。本文以“磁性材料起始磁化曲线和磁滞回线测量”实验数据处理为例介绍M i c m s o f tE x c e l2 0 0 0 电子表格数据处理软件在物理实验数据处理中的使用。一、实验简介本实验作用由复旦天欣科教仪器有限公司生产的F D B H l 型磁性材料起始磁化曲线和磁滞回线测量仪。在环形模具磁性材料上绕有2 0 0 0 匝线圈。样品的平均磁路长为2 4 0c m、横截面面积为2 0 0c m 2 0 0c m、间隙为2 0 0 珊m。其中原始数据来自学生实验报告。表中I、B 为原始测量数据，H 1 和H 2 分别为用安培回路定律修正前后磁场强度H 的计算 1】。H=孚，(修正前磁场强度H 学计算)啦争等c 修正删雌心撇，其中：N 是线圈的匝数；I g 是间隙宽度；，是平均磁路的长度；硒为真空中的磁导率，其值为1 4 丌1 0 1N，A 1 二、用M i c r o s o f tE x c e l2 0 0 0 处理实验数据首先启动M i c r o s o f tE x c e l2 0 0 0，按照数据处理需要设计表格，在第一行和第二行输入N、I g、f、硒及其数值，以备计算中使用，第三行输入表头，从第四行起输入测量数据，对H 1 和H 2 所在列分别输入公式(=$B$2 B 4$D$2，1 0 0 0)和(=D 4 一C 4+$C$2$E$2，$D$2，来耀兵(陕西工业职业技术学院，陕西成阳，7 1 2 0 0 0)1 0 0 0)然后再利用自动填充功能对下面行进行公式自动输入，可以按照实际需要设置单元格格式，实验中只要把测量数据I 和B 数据输入相应单元格，H 和H 2 所在列数值自动会计算出来并填入相应单元格，全部测量数据输入后就可得到表1 所示的数据。N蜘撕U0 殂h2 0 0 0O。0 0 20 2 41-2 6 E 一0 6N O矾n AB m Tm 尴胁m 臆艋10 00 00 00 025 0。01 5 44 1 6：73 1 4 531 0 0。33 7。68 3 585 8 6 441 5 0 068 71 2 5 0 0了9 4 252 0 0 51 0 3 41 6 7 089 8 4 862 5 0 31 4 6 32 0 8 581 1 1 5 273 0 0-51 8 8 92 5 0 4 21 2 5 0 883 5 0 02 2 7 82 9 1 6 71 4 0 5 394 0 0 22 6 4 13 3 3 5 01 5 8 2。71 04 4 9 93 0 0 83 7 4 9 21 7 5 3 4儿5 0 0 13 3 1 54 1 6 7，51 9 6 8 11 25 5 0 13 5 5 24 5 8 4 22 2 2 7 51 36 0 0 23 7 6 25 0 0 1 72 5 0 5 61 46 0 0 23 7 6 25 0 0 1 72 5 0 5。61 55 0 0 13 6 7。94 1 6 7 51 7 2 6 51 64 0 0 23 5 0 33 3 3 5 01 0 1 0 81 72 9 9 93 2 1 92 4 9 9 23 6 3 41 82 0 0 42 8 1 21 6 7 0 01 9 5 71 91 0 0 11 9 5 28 3 42q 6 1 02 00 01 0 5 40 06 9 9 32 11 0 0 21 0 98 3 5 09 0 7 32 22 0 1 08 3 81 6 7 501 1 1 9 02 33 0 1 9一1 7 3 92 5 1 5 81 3 6 2 02 44 0 0 12 5 4 73 3 3 4 21 6 4 4 32 55 0 0 23 2 2 24 1 6 8 32 0 3 0 62 66 0 0 33 6 8 25 0 0 2 52 5 5 9 62 了一5 0 0 43 5 4 94 1 7 00一1 8 1 5 32 84 0 0 13 3 7 13 3 3 4 21 0 9 7。62 93 0 0 O一3 1 0。42 5 0 004 4 0 63 0-1 9 9 52 6 1 81 6 6 2 57 4 53 11 0 0 11 8 8 08 3 4 24 1 3 23 20 09 9 50 O6 6 0 23 31 0 0 7-6 98 3 9 28 8 4 93 42 0 0 1只4 61 6 6 751 1 0 6。23 42 0 0 18 4 61 6 6 7 51 1 0 6 23 53 0 0 21 7 4 22 5 0 1 71 3 4 5，93 64 0 0 52 5 6 73 3 3 751 6 3 4 33 75 0 0 73 2 5 64 1 7 2 52 0 1 2 23 86 0 0 23 7 7 65 0 0 172 4 9 6 4其次利用图表功能将实验数据显示为图表格式，本实验为样品的起始磁化曲线及磁滞回线如图1 所示。利用菜单插入图表向导进行相应项选择，并选择表1 中的数据源。完成向导可得到一个样品的起始磁化曲线及磁滞回线，对个别项目进行调整后就可得到图1 所示的图表。三、总结M i c r o s 砥E e I 具有强大的数据处理、数据分析能力，是目前最流行的办公软件，也是每一位大学生必须学习的一门课程。本文针对“磁性材料起始磁化曲线和磁滞回线测量”实验数据进行处理，展现了M i c m B 硪E x c e l2 0 0 0在实验数据进行处理和图表处理。使实验数据处理简单易行，并可以应用到更多的物理实验及其它实验数据的处理。代替某些函数表查询。饼I，l一一厂一厂7 Ij 护井千一一一L Z L 一爿二士二召H，直，图l 样品的起始磁化曲线和磁滞回线参考文献：【l】使用0 r i g i n7 0 软件处理物理实验数据，物理与工程，2 0 0 6(2)2】沈元华、陆中龙，基础物理实验，北京：高等教育出版社，2 0 0 3梁、通道时，应朝桥头锥坡(或端墙)方向围死，不应留有让人、畜可钻入的空隙。隔离栅与涵洞相交时，如沟渠较窄，隔离栅可直接跨过；沟渠较宽，隔离栅难以跨过时，可采取桥梁、通道的处理方法。在沿线上跨主线的分离立交敏2 6两侧应设置桥梁防护网，以防止桥上落物对主线上行车的干扰。桥梁防护网采用编织网或焊接网形式，网高一般离路面为2 m。参考文献【1】道路交通标志和标线G B 5 7 6 8 1 9 9 9 人民交通出版社1 9 9 9【2】高速公路交通安全设施设计及施工技术规范J T J 0 7 4 9 4 人民交通出版社1 9 9 4 万方数据高速公路几种安全设施的布设高速公路几种安全设施的布设作者：曹友生作者单位：广东新粤交通投资有限公司,广东,广州,510410刊名：科技经济市场英文刊名：KEJI JINGJI SHICHANG年，卷(期)：2006，(7)被引用次数：1次 参考文献(2条)参考文献(2条)1.GB 5768-1999.道路交通标志和标线 19992.JTJ 074-1994.高速公路交通安全设施设计及施工技术规范 1994 相似文献(10条)相似文献(10条)1.会议论文 马宇宏 沪杭高速公路（上海段）交通安全设施 1998 由于高速公路交通安全设施的建设是减少、减缓和杜绝交通事故的有力措施之一；是高速公路交通安全与道路设施现代化、规范化所不可缺少的内容；也是保障车辆高速运行的必要条件。因此沪杭高速公路（上海段）的交通安全设施的内容采取了多种形式。2.期刊论文 刘丹 浅析中法高速公路安全设施设计规范及理念异同-公路2010,(6)西方国家在公路设计方面起步较早,经验也较成熟.以美国、法国、欧洲、日本为代表的国家及地区在安全设施设计方面都有比较完善的规范体系.中国近年来公路建设事业得到了快速发展,特别是高速公路,通车里程已达6.5万km,列居世界第二.随着安全至上、以人为本的理念不断深入,交通安全设施设计规范得到多次修改完善,构成了一套独立的、适合中国国情的规范体系.笔者根据几年来的工作体会和学习认识浅谈一下中、法高速公路安全设施设计规范及设计理念问的异同.3.学位论文 李占利 基于费用效益的高速公路路侧安全设施设计优化研究 2009 高速公路路侧安全问题是全社会关注的一个热点问题，通过改进路侧安全设施设计来改善交通安全状况非常重要，路侧安全设施作为高速公路上防护危险障碍物的有效手段，其方案设计合理与否与高速公路交通安全息息相关。论文在参考国内外研究成果的基础上，分析我国路侧安全设施设计现状，指出了路侧安全设施设计中存在的一些问题。在此基础上，针对路侧安全设施方案设计存在的问题，对路侧安全设施方案优化要考虑的因素、合理方案的确定进行了系统分析。提出了应用费用效益分析理论对路侧安全设施设计进行优化的方法，分别对关系该方法有效性的路侧安全设施方案的工程费用成本和由方案实施产生的安全效益两个重要参数指标进行分析测算。工程费用成本和安全效益的测算都是基于具体路侧安全设施方案进行，在费用成本和安全效益测算的过程中分别对不同方案的具体成本组成和效益来源进行了细致探讨，并提出以路侧事故严重度指数作为桥梁的路侧安全设施工程成本与安全效益的间接标定方法，为基于费用效益路侧安全设施设计方案优化提供方便。最后，运用本研究成果，对陕蒙高速公路上典型路段的路侧安全设施设计进行优化，验证本文研究结论的合理性。4.期刊论文 袁庆龙 高速公路中安全设施工程施工质量控制与管理-中国科技纵横2009,(6)高速公路的交通安全设施合理的设置以有效的减少事故的发生和事故造成的损失,因此,其施工质量必须得到保证.结合多年的实际工作经验,就如何控制高速公路安全设施工程施工质量,给出了自己的一些建议.5.会议论文 李民 简述高速公路联络线的交通安全设施设计设计的基本原则及对交通安全所起的作用 2001 本文主要论述高速公路联络线的交通安全设施设计基本原则及对交通安全所起的作用.对较低等级的联络线,关键是沿线平交口的标志、标线要作好设计,对等级较高的联络线,应作好隔离栅、轮廓标、护栏等设施.6.期刊论文 张业红 京珠高速公路安全设施设计-交通科技2001,(5)根据京珠高速公路湖北省北段的地位和特点,提出项目总体设计指导思想,拟定安全设施设计原则,总结安全设施设计要点.7.学位论文 梁营力 高速公路长大下坡路段安全设施研究 2009 论文在国内外研究的基础上，对我国高速公路长大下坡路段安全性和治理措施进行分析，指出事故发生的原因及机理，找出目前长大下坡路段安全设施存在的问题。结合长大下坡路段道路、驾驶人、车辆、事故等特点，分别针对长大下坡路段交通标志系统的设置原则、视认模型、标志类型及设置位置，交通标线系统的设置原则、应设类型及设置位置，护栏设施类型的选取方法和设置中应注意的问题等方面做了详细研究，并对长大下坡路段安全设施进行系统布设。接着重点对长大下坡工程措施中避险车道的设置进行探讨。结合避险车道的设置原则和考虑因素，比较了国内外常用的设置方法的优劣，详细介绍了图示法的计算理论。进而分析了避险车道的制动机理、结构组成、参数计算及推荐取值范围。对避险车道的附属设施进行研究，引入了一种新的减速消能设施-被动防护系统。论文最后构建了高速公路长大下坡路段交通安全设施系统评价指标体系，并对评价指标、指标的评定标准及预处理方法进行分析说明，最后在综合考虑各种评价方法适用性的基础上确定高速公路长大下坡路段交通安全设施指标体系的评价方法-基于层次分析法(AHP)的模糊综合评价方法，以及该方法的实施步骤。8.期刊论文 戴福星.DAI Fu-xing 高速公路改扩建作业区交通安全设施设置研究-交通标准化2009,(9)根据高速公路改扩建施工区的交通特性及驾驶人的反应特征,将施工作业区划分为7个分段,构建驾驶人视认模型,并对各个分段安全设施进行设置,可保障高速公路施工作业区的安全与通畅,这已被郑洛高速公路所证实.9.期刊论文 王吉双.杨传永 浅谈高速公路安全设施的设计-交通标准化2004,(11)高速公路交通安全设施的设计,是高速公路设计的重要组成部分,它不仅关系到高速公路营运期间的交通畅通与行车安全,而且对充分发挥高速公路高速、快捷、舒适的功能都有着极其重要的作用.10.期刊论文 周恒军.ZHOU Hengjun 浅议高速公路安全设施设计-科技传播2010,(8)本文在分析了江密峰至延吉高速公路几处平纵面指标较低的路段后,选取其中一处典型路段使用既有运算模型进行了详细的运行速度分析计算,根据计算结果对该路段的正反向(上、下坡)实地设计了相应的安全设施.引证文献(1条)引证文献(1条)1.李全.周兴林 高速公路安全隔离栅破损检测方法的研究期刊论文-科技资讯 2007(32)本文链接：http:/