2020-07-20
一、波形梁護(hù)欄立柱維修現(xiàn)狀
在我國(guó),波形梁護(hù)欄維修技術(shù)的研究正處于起步階段。現(xiàn)行的規(guī)范中對(duì)交通沿線設(shè)施的養(yǎng)護(hù)主要從養(yǎng)護(hù)基本要求、養(yǎng)護(hù)周期、養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)作業(yè)以及養(yǎng)護(hù)質(zhì)量評(píng)定等方面來(lái)進(jìn)行規(guī)定;并且所涉及到的養(yǎng)護(hù)基本要求、養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)以及養(yǎng)護(hù)質(zhì)量評(píng)定等都只是從宏觀的方面來(lái)考慮,在護(hù)欄損壞情況、維修技術(shù)以及具體的維修規(guī)程等方面還沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)定或要求。
因此,護(hù)欄維修人員在進(jìn)行護(hù)欄維修時(shí)僅從主觀方面來(lái)確定維修方案,使得護(hù)欄維修操作混亂,從而導(dǎo)致了護(hù)欄維修后的防護(hù)能力得不到。
波形梁護(hù)欄損壞后,根據(jù)各部件的損壞嚴(yán)重程度不同有著不同的維修方法。護(hù)欄板的維修方法有校正和換新件兩種。防阻塊、螺栓及墊圈等小部件主要采用換新件的方法。由于護(hù)欄板及其他部件的維修方法單一,具體操作也不復(fù)雜,其維修質(zhì)量。
但是,隨著鑄鋼護(hù)欄立柱損壞形態(tài)及基礎(chǔ)類型的不同,立柱的維修方法及操作相對(duì)復(fù)雜。因此,護(hù)欄的維修質(zhì)量在很大程度上決定了護(hù)欄維修后的整體防護(hù)能力。
波形梁護(hù)欄損壞后,根據(jù)各部件的損壞嚴(yán)重程度不同有著不同的維修方法。常見(jiàn)的波形梁護(hù)欄立柱維修方法主要有:焊接法、套管法、打樁法、灌樁法和植栓法5種。
通過(guò)對(duì)河北石安、京秦高速公路路段的實(shí)地,在護(hù)欄立柱維修過(guò)程中,一些不規(guī)范操作嚴(yán)重影響了護(hù)欄維修后的防護(hù)性能,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)護(hù)欄在事故中受到車輛碰撞,立柱發(fā)生傾斜或是倒伏的同時(shí),基礎(chǔ)土體在受力情況下產(chǎn)生松動(dòng),但在護(hù)欄維修過(guò)程中,維修人員往往未關(guān)注到基礎(chǔ)的修整和夯實(shí),僅對(duì)立柱進(jìn)行維修,從而造成護(hù)欄防護(hù)能力降低。
(2)立柱的埋置不夠,減小了土體基礎(chǔ)對(duì)立柱的錨固力,從而降低了護(hù)欄的防護(hù)能力。
(3)換立柱與原立柱規(guī)格不一致,對(duì)維修后的護(hù)欄防護(hù)能力也產(chǎn)生了影響。
(4)當(dāng)使用氣割或是焊接的方法來(lái)護(hù)欄的路面以上高度時(shí),未對(duì)截面進(jìn)行處理;并且焊接質(zhì)量達(dá)不到要求。
(5)為了節(jié)省養(yǎng)護(hù)費(fèi)用,使用短鋼筋來(lái)替代膨脹螺栓固定法蘭立柱,經(jīng)維修后的護(hù)欄防護(hù)能力是否能恢復(fù)值得商榷。
針對(duì)護(hù)欄維修后的防護(hù)能力問(wèn)題,為使護(hù)欄維修完成后能夠恢復(fù)其防護(hù)性能,以石安高速公路為依托開(kāi)展了波形梁護(hù)欄維修成套技術(shù)研究。
二、邊坡設(shè)置
雙層波形梁護(hù)欄實(shí)車碰撞試驗(yàn)時(shí)沒(méi)有設(shè)置邊坡,實(shí)際工程中作為路側(cè)護(hù)欄使用時(shí),須考慮邊坡設(shè)置對(duì)護(hù)欄性能的影響。
1規(guī)范設(shè)置要求
分析邊坡設(shè)置對(duì)護(hù)欄性能影響時(shí),檢驗(yàn)車輛碰撞護(hù)欄后,是否會(huì)沿邊坡下滑而穿越或翻越護(hù)欄。
邊坡設(shè)置對(duì)護(hù)欄性能的影響與立柱外側(cè)土路肩保護(hù)層厚度(即護(hù)欄立柱外邊緣與路基邊緣線距離)有關(guān),該鑄鋼護(hù)欄支架保護(hù)層厚度越小,車輛碰撞護(hù)欄后沿邊坡下滑而穿越或翻越護(hù)欄的風(fēng)險(xiǎn)越大。
相關(guān)規(guī)范要求邊坡設(shè)置在路側(cè)波形梁護(hù)欄背部,同時(shí)要求波形梁護(hù)欄立柱外側(cè)土路肩保護(hù)層厚度要大于25cm。
2基礎(chǔ)模型合理性分析
仿真模型中的基礎(chǔ)處理方式是基于立柱背部土多而建立的,由于設(shè)置邊坡會(huì)導(dǎo)致立柱背部土量減少,需要驗(yàn)證設(shè)置邊坡后該種處理方式是否依然合適。
按規(guī)范建立4m間距φ140X4.5立柱加4mm厚雙波板的波形梁護(hù)欄,設(shè)置壓實(shí)度滿足要求的邊坡,立柱外邊緣與路基邊緣線的水平間距設(shè)置為25cm。采用10t大客車以60km/h速度15°角碰撞護(hù)欄,立柱的折彎點(diǎn)還是發(fā)生在12cm位置處,說(shuō)明邊坡設(shè)置沒(méi)有對(duì)立柱受力產(chǎn)生大的影響,仿真模型中的基礎(chǔ)處理方式可以繼續(xù)在邊坡性能影響分析中使用。