在Instron9250落錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了剛性波形護(hù)欄系統(tǒng)(包括W梁、防阻塊和立柱)的模型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng).通過(guò)該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開展了半剛性波形護(hù)欄系統(tǒng)的沖擊實(shí)驗(yàn)研究,得到波形護(hù)欄系統(tǒng)的各部件在沖擊條件下的變形特點(diǎn).由實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算得到了W梁和防阻塊的變形能,并考察了它們?cè)跊_擊過(guò)程中對(duì)能量吸收的貢獻(xiàn),其中W梁的吸收能量約為總吸收能量的50%～65%,防阻塊的吸收能量約為15%～25%.

研究車輛沖撞波形護(hù)欄響應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法有足尺模型實(shí)驗(yàn)和縮比模型實(shí)驗(yàn)等。本課題的前期研究工作已經(jīng)進(jìn)行了單根W梁靜態(tài)縮比實(shí)驗(yàn)和相應(yīng)的有限元分析。但單根W梁實(shí)驗(yàn)還不能反應(yīng)整個(gè)波形護(hù)欄系統(tǒng)各部件的變形與能量吸收特性，有必要進(jìn)行更為接近實(shí)際情況的波形護(hù)欄系統(tǒng)沖擊實(shí)驗(yàn)。本文在前面的研究基礎(chǔ)上，著重研究波形護(hù)欄系統(tǒng)的沖擊特性、撞擊剛度和能量吸收能力等。
 

 

高速公路用橋梁輕質(zhì)防側(cè)翻波形橋梁護(hù)欄，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、防護(hù)能力強(qiáng)、導(dǎo)向性能好、施工工藝簡(jiǎn)便、易于養(yǎng)護(hù)維修、不過(guò)度增加橋梁荷載等特點(diǎn)，可以應(yīng)用于山區(qū)低等級(jí)公路中小橋橋側(cè)，防止事故車輛墜橋造成嚴(yán)重的生命及財(cái)產(chǎn)損失。橋梁輕質(zhì)防側(cè)翻護(hù)欄由立柱、鋼橫梁、六邊形防阻塊、拼接螺栓、連接螺栓、連接套管、基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓、基礎(chǔ)預(yù)埋鋼板、波形橋梁護(hù)欄混凝土基礎(chǔ)、前預(yù)埋螺栓錨固板、后預(yù)埋螺栓錨固板組成，其中立柱、橫梁、防阻塊通過(guò)拼接螺栓、連接螺栓及連接套管連接起來(lái)形成護(hù)欄上部吸能與防側(cè)翻結(jié)構(gòu)，立柱與波形護(hù)欄混凝土基礎(chǔ)通過(guò)基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓、基礎(chǔ)預(yù)埋鋼板連接，基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓埋入護(hù)欄混凝土基礎(chǔ)的端部設(shè)有預(yù)埋螺栓錨固板。
 
  其中立柱為異形鋼立柱，立柱上部通過(guò)連接螺栓與六邊形防阻塊連接，六邊形防阻塊又通過(guò)連接螺栓與鋼橫梁連接，鋼橫梁分三層，在沿行車方向上通過(guò)連接套管及拼接螺栓連接。
 
  上述所述波形橋梁護(hù)欄的上部采用結(jié)構(gòu)輕質(zhì)與材料輕質(zhì)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)采用梁柱式結(jié)構(gòu)，材料采用鋼質(zhì)金屬材料，波形護(hù)欄不過(guò)分增加山區(qū)低等級(jí)公路中小橋的荷載。所述波形護(hù)欄結(jié)構(gòu)根據(jù)不同高度采用不同規(guī)格的橫梁與防阻塊，以滿足結(jié)構(gòu)在不同高度對(duì)車輛不同位置的緩沖與防護(hù)要求，能夠有效防護(hù)山區(qū)低等級(jí)公路失控車輛沖出橋側(cè)發(fā)生墜橋事故。 所述波形橋梁護(hù)欄迎撞面具有良好的導(dǎo)向功能和吸能效果，能夠防止車輛穿越、翻越或騎跨護(hù)欄，車輛碰撞護(hù)欄后能夠保持正常行駛姿態(tài)，不發(fā)生橫轉(zhuǎn)、掉頭等現(xiàn)象。所述波形護(hù)欄采用混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)設(shè)置預(yù)埋螺栓與預(yù)埋鋼板，可滿足波形護(hù)欄混凝土基礎(chǔ)與多種形式橋梁翼緣板的連接，適用于山區(qū)低等級(jí)公路新建中小橋路段及舊橋的波形護(hù)欄建設(shè)。