隧道入口處混凝土護欄設計及安全性能分析

賈　寧

(交通運輸部公路科學研究院，北京　100088)

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隧道入口處混凝土護欄設計及安全性能分析

賈寧

(交通運輸部公路科學研究院，北京100088)

摘要：目前隧道入口處設置波形梁護欄的處理方式易導致失控車輛直接正面碰撞隧道壁和檢修道，對車輛安全極為不利。本文設計出一種有利于避免失控車輛與隧道壁或檢修道發生正面碰撞的混凝土護欄，護欄長度36 m，高度由1 m漸變至1.6 m，采用D81細則規定的F型坡面，檢修道切角尺寸1 m×0.14 m，檢修道和隧道壁均位于護欄后方。采用計算機仿真分析方法對隧道入口處的混凝土護欄進行安全性能進行了分析驗證。分析結果表明：車輛碰撞護欄后沒有穿越、翻越和騎跨護欄；護欄構件及其脫離件沒有侵入車輛乘員艙；車輛碰撞后沒有翻車，運行輪跡滿足導向駛出框要求，車輛行駛至隧道壁以及檢修道位置時向前方順利導出并駛入隧道內，護欄安全性能滿足評價標準要求。

關鍵詞：交通工程；混凝土護欄；計算機仿真；安全性能；護欄設計

0引言

在隧道入口處，由于洞內外路面寬度、路面摩擦系數、光線亮度以及平縱面線形等的變化，往往會使駕駛員操作不當而導致車輛失控，此時隧道入口處的隧道壁以及高度達到20～80 cm的檢修道[1]或人行道則直接成為障礙物(圖1)。

圖1　隧道入口處Fig.1　Tunnel entrance

現有技術中，隧道入口處常設置波形梁護欄，車輛一旦失控碰撞護欄后，由于波形梁護欄橫向變形較大，會使車輛產生較大的橫向位移和側傾，從而直接正面碰撞隧道壁和檢修道，導致車輛翻車或嚴重損壞，造成司乘人員的嚴重傷亡(圖2)。……