淺談過村路段路側景觀隔離防撞護欄的設計及應用

王淑芹

大連市交通規劃勘察設計院有限公司 遼寧大連 116033

隨著我國國民經濟的日益增強，機動車保有量不斷增長，公路技術等級不斷提高，交通安全問題也成了人們不得不面對的社會問題。近幾年來，頻發的交通事故已經成為影響人民群眾安全感的重要因素之一，尤其是過村路段，廠攤較多，商貿業發達，車輛及人流集中，交通橫向干擾增大而使安全問題非常突出。因此，設置既具有防護能力，又能有效隔離行人、且擁有一定景觀觀賞性的護欄，是過村路段公路的需求。

1 護欄結構方案

過村路段的公路護欄，不僅滿足公路護欄的阻擋功能、導向功能、緩沖功能各項指標要求，還應有城市道路護欄的美觀功能，即通過隔離設施的不同材質、不同的形式、不同的造型及不同的顏色，達到與道路環境的融洽和協調[1]。如果護欄方案僅選擇具有防撞功能的公路護欄，則護欄高度不能有效隔離行人。如果護欄方案僅選擇隔離設施，則護欄又不具備防撞功能，因此，以護欄的防撞等級選取為依據，確定護欄的防撞設施結構，以護欄有效隔離行人為條件，確定隔離設施結構。因此，護欄的總體方案是防撞護欄與景觀隔離設施的組合結構，而隔離設施優化方案從結構、材料、景觀、造價等方面來研究。

2 護欄的防撞等級

車輛能否沖越護欄，主要取決于車輛碰撞護欄時在垂直護欄方向沖擊能量的大小，根據垂直方向沖擊能量的大小可得出護欄所需的防撞等級。

車輛碰撞護欄時，在垂直護欄方向上的能量計算公式如下：

式中：E-車輛碰撞護欄能量（kJ）；

m-碰撞護欄的車輛質量（t）；

v-車輛的碰撞速度（m/s）；

θ-車輛的碰撞角度（°）；

通過交通量調查、分析、預測，確定交通量的組成及公路未來年車型比例預測結果，并按第85%位車重，作為碰撞護欄的車輛質量，按照公式1計算車輛碰撞護欄能量，進而確定護欄的等級。

3 護欄景觀設計原則及目標

3.1 護欄景觀設計原則

（1）滿足交通功能為基礎的原則。護欄作為保障行車安全的交通安全防護設施，必須滿足阻擋功能、緩沖功能、導向功能，在保證行車安全的前提下，進行景觀美化設計。

（2）與周圍環境相協調的原則。護欄的景觀設計理念與公路本身的景觀設計理念應統一、協調，但由于在公路上車輛一般行駛速度快、時間長，容易產生視覺疲勞，因此，在進行設計時，應在協調統一的前提下，形式具有一定的變化或者本身具有一種視覺的動感，緩解駕駛員和乘車人員的疲勞感[2]。

（3）美學理論和交通心理學理論相結合。作為公路景觀的一部分，護欄的景觀設計不能脫離社會審美觀而獨立存在，必須結合交通心理學，以公路使用者心理活動為指導的原則。在滿足其交通功能的前提下，以美學理論為指導，以大比例、大尺度的動態化設計為原則，賦予護欄景觀更賞心悅目的形式和內在涵義。

（4）深化文化內涵。在護欄設計的過程中，充分考慮到各部分地域特色、風情民俗等因素，進行多層次設計，使得整個道路景觀看起來有如藝術長廊一般，使駕駛人員和乘車人員充分體會到與眾不同的行車感受[3]。

（5）社會和經濟效益共同發展。實施可為我國目前公路提供經濟適用、美觀大方的景觀隔離防撞護欄形式，如果把研究成果推廣使用，每年可挽回眾多寶貴生命，減少大量經濟損失，提高公路運營效益。

3.2 護欄景觀設計目標

①保證機動車道駕駛員與乘客的行車安全。②防止失控車輛沖出路側危險路段，減小發生二次事故概率。③對行人和機動車道進行有效隔離。④景觀設計體現當地的自然及人文。

4 應用實例

4.1 項目概況

邯鄲某一級公路改造工程，是連接107國道、京港澳高速公路、省道邯臨公路的一條重要通道，且是通往廣府旅游景區北門的一條必經之路。沿線過村段落較多，且過村路段兩側門店、廠攤較多，商貿業發達，車輛及人流集中。道路兩側居民及車輛在道路上橫向通過對機動車及非機動車的正常行駛造成不利影響。

4.2 護欄防撞等級計算

根據工程可行性研究報告中，交通量的組成及擬建公路未來年車型比例預測結果，按第85%位車重，該項目代表車型為中型貨車，平均載質量取值10t，過村鎮路段設計速度60km/h,代入公式1得出，車輛碰撞護欄能量為104kJ。通過計算可知，路側護欄的防護等級選為A級。

4.3 護欄結構設計

通過對A級纜索護欄、波形梁護欄、梁柱式護欄、混凝土護欄的技術經濟指標分析可知，纜索護欄在經濟性、視覺通透性方面占有很大的優勢，因此選擇了A級纜索護欄。并對纜索護欄進行了結構優化設計。采用纜索護欄、隔離柵、上部框架及鋼板圖案的組合結構。采用滿足規范的纜索護欄結構，一方面可保證護欄的防護等級，另一方面纜索護欄視覺通透，減少駕駛員視覺疲勞；隔離柵結構不僅視覺通透，還可減少護欄與地面的空隙，防止動物下穿護欄，進入機動車道；上部框架結構既能增加護欄的高度，又突顯景觀圖案。

4.4 確定景觀元素

邯鄲是戰國時期趙國都城，國家歷史文化名城，具有很深的文化底蘊，出自戰國時趙國的胡服騎射、邯鄲學步、完璧歸趙等都具有很深的寓意，將成語以圖案象形于護欄表面，有助于駕駛員、乘客及行人了解邯鄲的歷史文化。

5 結語

由于過村路段平交道口較多，路側護欄高度較高，為保證行車安全，應配合其他安全設施共同使用，在到達人行橫道前采用標志標線進行預告，并在交叉口設置道口標柱等安全設施，保證駕駛員與乘客的行車安全。