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简单介绍缆索护栏的设计与施工问题

上线时间:2018-07-24 点击量:

  钢丝绳缆索护栏也被简称绳索护栏。它是由张力紧、韧性强的粗号钢丝绳固定于立柱而成的结构。

  钢丝绳缆索护栏的特点:

  安全性好:缆索护栏具有较好的柔韧性,能有效地吸收失控车辆的能量,不易反弹发生二次事故,因此,车损及伤亡率均低于混凝土护栏和波形梁护栏。同时,缆索护栏的碰撞突破率也低于波形护栏。

  适应性强:在长直路段、风景区和要求美观的地方,由于缆索护栏具有美观的外形,设置缆索护栏与景观较协调,司乘人员无压抑感,行车较舒适。

  在积雪地区,设置缆索护栏可大大减轻清扫积雪工作量,有利于提高风雪天气通行能力;在软土路段和估计有不均匀沉降路段设置缆索护栏,可有效地减轻路基沉降对护栏的损伤;在中央分隔带设置防冲护栏,因缆索不影响绿化带的生长,可使护栏与植树防眩很好地融合在一起,即美化了公路,又有安全保障,符合我国的国情。

  维护、修复容易:缆索护栏完全依靠缆索的拉应力来抵抗车辆的碰撞,依靠立柱、托架的解体变形、移位及缆索的磨擦来吸收失控车辆的能量。由于缆索在弹性范围内工作,因此事故发生后一般仅需要更换立柱及托架,几乎不需更换缆索即可很快恢复交通。缆索护栏整体性强,具有较好的防盗性能,这使得日常维护工作很简单。

  施工方便:缆索护栏的立柱间距较灵活,在布设时跨越障碍、调整桩位较容易,这给施工安装带来极大的方便,挂缆后的线形调整也较容易。

  经济效益明显:缆索护栏用钢量大约是日式波形梁护栏的1/3,欧美式波形梁护栏的2/3。合宁公路102km缆索护栏的造价在1990年比当时原设计日式波形梁护栏节约2000余万元,经济效益显著。

  缆索护栏的设计与施工

  产品研制

  锚具是缆索护栏的关键部件,日本和美国采用热铸锚固和分段楔锚两种形式,均需采用专用安装设计,我们考虑安装的方便和工期紧迫性,决定开发合股楔锚锚具,锚固缆索不同于锚固钢铰线。合股楔锚镀锌缆索(三股交捻)在国内外尚无先例,经过数十次试验,终于取得成功,并获国家专利。在安装过程中,使用极为方便且不需用工具。该锚具在5年使用期间因碰撞很少发生滑脱现象。我们在该锚具的基础上又开发出接索器,使得缆索护栏成本进一步降低。

  设计

  缆索护栏端末立柱撞坏后会引起整段(一个端末区间)缆索松动,由于端末立柱修复困难,因此经过研究设计了接地式端末立柱,即降低了端末柱造价,又改善了端柱受力条件。合宁公路通车5年来,接地式端柱无一损坏,收到了很好效果。

  缆索护栏由立柱、托架、缆索、卡具、锚具等组成。

  国外缆索护栏分段长度一般规定不超过300m,这主要是考虑每卷索的长度及施加初张力,安装和修复等因素。由于我们采用了接地式端末立柱,立柱的受力条件得到改善,因此将分段长度设为500m(日本、美国通过试验认为,缆索在碰撞时最大拉力长度为500m)。这样可大量减少中间端末立柱,工程造价也就随之降低。

  安装技术及设计要求

  安装工艺大体分为:打桩、挂索、张拉、整理等工序。安装设备主要有打桩设备、布索设备、张拉设备和切割设备等。其中张拉设备是关键。张拉设备需用行程为80-100cm的液压设备,这有助于提高缆索护栏的安装速度。


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