波形護欄板損壞機理及形態(tài)

我國高速公路上使用的護欄按里程來計算,波形護欄板占絕對優(yōu)勢。據(jù)統(tǒng)計,京珠高速公路河北段除橋梁上采用混凝土護欄以外,其它路段路側(cè)和中分帶全部采用波形護欄板,波形護欄板的里程占公路全長90%以上。通過調(diào)查得出,波形護欄板的損壞相當(dāng)頻繁。然而,目前國內(nèi)的波形護欄板維修技術(shù)正處于起步階段,護欄的損壞等級確定及護欄維修方案的挑選還沒有確切的參考規(guī)范,使得護欄維修過程操作混亂，護欄經(jīng)維修后難以達(dá)到原有的防護等級。

波形護欄板損壞機理及形態(tài)：

1.損壞機理

當(dāng)波形護欄板在事故中遭受到車輛的碰撞時，護欄部件的受力損壞機理如下

1)當(dāng)車輛與護欄板發(fā)生碰撞時,護欄通過護欄板變形的吸能效用、護欄板自身材料力學(xué)性能、立柱對其產(chǎn)生的拉力來承受車輛撞擊。在撞擊力的作用下,護欄板會發(fā)生曲面延展、橫向錘直于道路的延伸方向)彎曲變形甚至發(fā)生斷裂;立柱會橫向傾斜、折斷,并且其基礎(chǔ)也會產(chǎn)生剪切破壞;防阻塊也會產(chǎn)生受拉變形;螺栓會產(chǎn)生剪切破壞。

2)當(dāng)車輛與護欄立柱發(fā)生碰撞時,護欄通過立柱自身材料的力學(xué)性能、護欄板對其產(chǎn)生的拉力、立柱基礎(chǔ)土體的錨固力及防阻塊的緩沖作用來承受車輛的撞擊。此時,在車輛撞擊力的作用下:護欄立柱本身會發(fā)生傾斜甚至是橫向傾斜、折斷,并且其基礎(chǔ)也會產(chǎn)生剪切破壞;護欄板會橫向彎曲變形甚至崩斷;防阻塊也會產(chǎn)生擠壓變形。

2.損壞形態(tài)

結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查情況,波形護欄板各主要部件的損壞形態(tài)如下:

1)護欄板損壞以曲面延展和橫向彎曲為主,受力過大會發(fā)生崩斷;在與車輛的刮擦過程當(dāng)中也會發(fā)生不同程度的刮蹭損壞。

2)隨著破壞程度的不同,護欄立柱損壞有傾斜、傾倒和折斷3種。

3)立柱基礎(chǔ)不是護欄的直接組成部分,但其對護欄的防撞性能影響很大,并且基礎(chǔ)損壞最直接影響到立柱的傾斜程度;基礎(chǔ)表層可以看到的破壞主要有土體松散和開裂兩種。