旋轉式防撞護欄在蘇州繞城高速公路上的應用

（蘇州繞城高速公路有限公司，江蘇 蘇州 215000）

一、引言

為避免車輛在發生碰撞時駛出路面范圍、減輕交通事故的損傷程度，高速公路的中央分隔帶及道路兩側均設置了防撞護欄。防撞護欄的常見形式有混凝土護欄、波形梁護欄和纜索護欄，其中，纜索護欄屬于柔性護欄，其吸收車輛碰撞時產生的能量有限，因此較少應用。

目前，高速公路上主要應用的是混凝土護欄和波形梁護欄。前者屬于剛性護欄，后者屬于半剛性護欄，這兩種護欄都具有較好的防沖撞效果，但在車輛發生碰撞后，還是會產生較大的損傷。同時，由于這兩種護欄上的輪廓標面積較小，隨著時間的推移會產生大量積塵，導致護欄的反光警示效果越來越差。

為提高過往車輛的行車安全性、駕乘人員的警覺性，特別是事故易發地段及小半徑匝道車輛的行駛安全。2019年3月，蘇州繞城高速公路有限公司在S58滬常高速車坊互通及郭巷互通小半徑匝道試點安裝了旋轉式防撞護欄。經過一年多的試點應用，從交警、路政及排障部門反饋的信息來看，試點路段交通事故頻率明顯減少，事故所造成的損傷程度也明顯降低。

表1.郭巷互通與車坊互通匝道主要技術指標

二、旋轉式防撞護欄的工作原理

旋轉式防撞護欄一改傳統護欄單側波形梁的型式，采用一柱雙側護欄，即在立柱的兩側都安裝波形梁護欄。中間安裝旋轉防撞桶，在旋轉桶的上下分別安裝波形護欄，這樣一來，一根立柱上便安裝了四根波形梁，即“一柱四欄”加強型護欄。這種加強型護欄裝置能有效防止汽車穿越防護欄駛出路面，且旋轉桶上張貼的兩道醒目的反光條（圈），可以最大程度地警示來往駕乘人員注意安全，有效降低交通事故率。當車輛撞擊護欄時，首先會與旋轉桶碰撞接觸，然后，車輛隨著旋轉桶旋轉后，行駛速度逐步下降，同時，由碰撞產生的撞擊能量被旋轉桶大幅吸收，可有效減輕交通事故造成的后果。

三、旋轉式防撞護欄的主要構件

旋轉式防撞護欄主要由立柱、回旋圈、旋轉桶、橫梁、波形梁、反光條及相應連接件等構成。旋轉桶采用乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）和聚氨酯的復合材料制成，這種材料富有彈性、防撞耐磨，可有效避免旋轉桶受沖擊時被撞碎。同時，旋轉桶良好的恢復力，也確保其遭受嚴重撞擊后，能快速恢復原狀。此外，旋轉桶顏色鮮艷，有白色、黃色、橘黃色等，本次蘇州繞城高速公路有限公司選擇的防撞桶是橘黃色，其具有高亮度反射效果和眼球捕捉功能，能有效提高駕駛員的注意力，降低事故的發生率，從而保證車輛的行駛安全。

旋轉桶是旋轉式防撞護欄的主要構件，浙江省質量技術監督局在《旋轉式防撞護欄設置規范》（DB 33/T 888—2013）中，對其主要性能指標做了明確的規定，如表2所示。

表2.旋轉桶的主要性能指標

四、旋轉式防撞護欄的施工工藝

圖1.旋轉式防撞護欄的安裝流程

（一）立柱安裝

使用打樁機將立柱垂直打入路面。如路面基層特別堅硬，立柱打不下去時，改用鉆機打孔后再安裝立柱。待立柱垂直度、標高檢查完成后，便用C20混凝土對立柱四周進行回填搗實。

（二）U型架安裝

在立柱的下部Φ20的對穿孔上，使用M20×180mm六角螺栓將兩個U型架固定。需要注意的是，螺母無需擰緊，以便后面的安裝調試。

（三）下護欄安裝

首先，沿U型槽將M20×60mm的半圓頭腰頸螺栓與方型墊扣放入，然后，將護欄首尾兩個螺栓與U型架上的U型槽固定，再安裝其他的螺栓。

（四）回旋圈的安裝

安裝完兩根下護欄后，在立柱上套上回旋圈。

（五）回旋桶的安裝

在每根立柱上套上一個回旋桶，之后再在回旋桶上套上回旋圈。

（六）上護欄的安裝

安裝方法與下護欄安裝方法相同。首先，沿U型槽將M20×60mm的半圓頭腰頸螺栓與方型墊扣放入，然后，將護欄上所有螺栓插入立柱頂端孔，用螺母固定擰緊。

（七）護欄之間的連接

用連接架將相鄰的護欄聯結起來，待一段護欄安裝好后，將連接架插入該護欄的一端并固定，以便下一段護欄的拼接。

（八）護欄與端頭的連接

將端頭套入護欄，用M20×140mm的螺栓將其固定即可。

（九）端蓋的安裝

上述安裝步驟完成后，調整護欄線形，擰緊所有螺母，將端蓋套在立柱上固緊即可。

圖2.旋轉式防撞護欄

五、旋轉式防撞護欄的應用效果

通過對比2018年4月至2019年3月（安裝前）和2019年4月至2020年3月（安裝后）滬常高速車坊互通及郭巷互通匝道交通事故的發生頻次得出，安裝旋轉式防撞護欄后，匝道的交通事故率明顯降低。車坊互通匝道與郭巷互通匝道的交通事故發生率分別下降了84.1%和75.6%，且交通事故的損傷程度也有明顯降低，如表3所示。

表3.安裝旋轉式護欄前后交通事故對比表

六、結語

滬常高速車坊互通及郭巷互通小半徑匝道旋轉式防撞護欄的試點安裝，在江蘇省高速公路中尚屬首次，經過一年多的使用發現，試點路段的交通事故頻率及事故造成的損傷程度都明顯降低。未來，蘇州繞城高速公路有限公司與交警、路政等部門商討溝通后，將在蘇州繞城高速事故高發路段及小半徑互通匝道路段上推廣應用旋轉式防撞護欄。