半刚性护栏

半刚性护栏主要设置在需要着重保护乘员安全的路段。梁柱式半刚性护栏按不同结构又可分为W型波形梁护栏、三波波形梁护栏、管梁护栏、箱梁护栏等数种。它们均具有一定的刚度和韧性，主要通过横梁、立柱和土基的变形吸收碰掩能最，损坏部件容易更换，具有一定的视线诱导作用，外形美观。从国内外实际应用情况看，波形梁护栏的应用最广泛。根据半刚性护栏的力学模式可分为强梁一强柱式护栏、强梁一弱柱式护栏、极强梁一弱柱式护栏、弱梁一强柱式护栏和弱梁一弱柱式护栏

虽然在国内众多学者的不懈努力下，我国公路防撞护栏在理论研究和实践上都取得了巨大的进步，但从整体水平上看，与国外先进水平相比仍然存在一定的差距。主要表现在以下方面:

(1)我国高速公路上虽然已经安装了各种结构形式的护栏，但其设计基本都是参照国外的有关标准和规范进行的，严重缺乏实验过程和技术数据，更没有自主知识产权，不利于我国道路安全水平的提高;

(2)各国交通环境条件及车型不尽相同，如前所述，在我国新的道路交通运输车辆构成形式下，防撞护栏的设计条件已经发生了巨大的改变，再沿用以前的标准来进行新形势下的护栏设计，将难以得到很好的防护效果。

可见，针对我国交通的具体情况，站在更高起点上研究开发具有自主知识产权的新型高速公路防撞护栏，对于提高我国道路交通安全、塑造道路交通安全新形象都具有重要意义。

鉴于以上所述，本文尝试开发了一种新型护栏防阻块结构，并获国家专利，在此基础上提出了一种具有高度自适应特征的半刚性护栏结构，新型护栏以防御重心较高的重型车辆为主，兼顾防御多种车型。

所以本文将围绕该新型防阻块结构及由其构成的高度自适应半刚性护栏开展以下两方面的研究:防阻块结构形式及尺寸参数的确定;高度自适应半刚性护栏碰撞性能的仿真研究与现有护栏形式碰撞性能的对比分析。

半刚性护栏是一种连续的梁柱结构。它是通过车辆与护栏间的摩擦、车辆与地面间的摩擦及车辆、土基和护栏本身产生一定量的弹、塑性变形(以护栏系统的变形为主)来吸收碰撞能量，延长碰撞过程的作用时间来降低车辆速度，并迫使失控车辆改变行驶方向，回复到正常的行驶方向，从而确保乘员安全和减少车辆损坏。 ​

波形梁护栏corrugated beam barrier是半刚性护栏的主要形式，它是一种以波纹状钢护栏板相互拼接并由主柱支撑的连续结构。它利用土基、立柱、横梁的变形来吸收碰撞能量，并迫使失控车辆改变方向，回复到正常的行驶方向，防止车辆冲出路外，以保护车辆和乘客，减少事故造成的损失。波形梁护栏钢柔相兼，具有较强的吸收碰撞能量的能力，具有较好的视线诱导功能，能与道路线形相协调，外形美观，可在小半径弯道上使用，损坏处容易更换。组合波形梁护栏可在窄中央分隔带上使用。对于车辆越出路(桥)外，有可能造成严重后果的区段，可选择加强波形梁护栏。

波形护栏实用新型涉及一种公路中央分隔带开口处用组合型波形板活动式钢护栏，该护栏由两片波形钢护栏板及两者之间固定夹放的两根立柱构成，两根立柱固定夹装在两片波形钢护栏板之间。在公路正常营运时，该护栏利用插拔立柱可方便地插入开口处预先设置的插拔孔内，起到隔离和防护作用，同时与公路外边上的护栏带相呼应，整齐划一，美观配套。车辆对其碰撞时，由于波形钢护栏板有良好的耐撞性能和吸收能量的作用，既不容易被撞毁，同时又可对车辆和司乘人员起到很好的保护作用。当路面维修或其它原因需要并通时，可方便地把开口处的各组护栏立柱拔出移走，开辟通道，便于车辆通行。