中華人民共和國行業標準JTGB05-01—2013公路護欄安全性能評價標準中華人民共和國交通運輸部發布中華人民共和國行業標準公路護欄安全性能評價標準主編單位：北京深華達交通工程檢測有限公司批準部門：中華人民共和國交通運輸部實施日期：2013年12月01日根據交通運輸部廳公路字〔2008〕147號文《關于下達2008年度公路工程標準制修訂項日計劃的通知》的要求，由北京深華達交通工程檢測有限公司承擔對《高速公路護欄安全性能評價標準》(JTG/TF83-01—2004)(以下簡稱“原標準”)的修訂本次修訂工作總結了我國近年來公路護欄運用、科研與實車足尺碰撞試驗的經驗，充分吸收借鑒了國外公路護欄相關標準與先進技術，按照“以人為本”的指導原則，本標準包括5章和2個附錄，即：1總則、2術語、3防護等級、4安全性能評價指標、5實車足尺碰撞試驗、附錄A公路護欄安全性能評價報告、附錄B車輛重心處加速1.適用范圍由原標準的適用于高速公路護欄標準段擴大到適用于各等級公路的護2.新增了護欄過渡段、中央分隔帶開口護欄、護欄端頭和防撞墊的防護等級，增設了設計防護能量為40kJ、640kJ和760kJ的三個公路護欄防護等級。3.對安全性能評價指標進行了修訂。采用乘員碰撞速度和乘員碰撞后加速度兩項指標評價公路護欄緩沖功能；采用導向駛出框評價公路4.完善了實車足尺碰撞試驗方法，明確規定每種防護等級的護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄均應采用小型客車、大中型客車(包括特大型客車)和大5.規定了實車足尺碰撞試驗車輛整備質量、幾何尺寸、重心位置等主要技術參數本標準由賈日學和羅滿良負責起草第1章，由湯文杰、汪雙杰和李春杰負責起草第2章，由彭立負責起草第3章，由賈寧和閆書明負責起草第4章和附錄，由高水德、侯德藻和李勇負責起草第5章。請各有關單位在執行過程中，將發現的問題和意見，函告本標準日常管理組，聯系人：賈寧(地址：北京市豐臺區科學城海鷹路一號院三號樓，郵編：100070,電話及傳真電子郵箱：jiaotong2007@126.com),以便修訂時彭立李春杰 12術語 23防護等級 54安全性能評價指標 64.1護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的安全性能評價指標 64.2護欄端頭的安全性能評價指標 74.3防撞墊的安全性能評價指標 85實車足尺碰撞試驗 5.1一般規定 5.2試驗護欄 5.3試驗碰撞條件 5.4碰撞點位置 5.5試驗車輛 5.6試驗碰撞條件容許誤差 5.7測試參數及方法 5.8試驗結論 附錄A公路護欄安全性能評價報告 附錄B車輛重心處加速度間接測試方法 本標準用詞用語說明 26附件《公路護欄安全性能評價標準》(JTGB05-01—2013)條文說明 27 29 3防護等級 4安全性能評價指標 5實車足尺碰撞試驗 371.0.2本標準適用于公路護欄的護欄標準段、護欄過渡段、中央分隔帶開口護欄以1.0.3公路護欄安全性能應采用實車足尺碰撞試驗進行評價。1.0.4公路護欄安全性能評價除應符合本標準的規定外，尚應符合國家和行業現行設置于公路行車道外側或中央分隔帶的一種帶狀吸能結構，車輛碰撞時通過自體變設置于兩種不同結構形式或不同防護等級的公路護欄之間、連接平順、結松測度平設置于公路交通分流處或障礙物前端的一種吸能結構，車輛碰撞時通過自體變形吸3按照設計防護能量或設計防護速度對公路護實車足尺碰撞試驗時，對于試驗護欄所采用的碰2.0.18實車足尺碰撞試驗full-按照規定的試驗碰撞條件采用試驗車輛對1:1比例的試驗護欄進行碰撞試驗，根據實車足尺碰撞試驗時，車輛首次碰撞試驗護欄的輪跡與試驗護欄碰撞前迎撞面最內試驗車輛在碰撞點前6m處的行駛速度碰撞試驗護欄初始瞬間，車輛縱向中心線與試驗護欄縱軸線間的夾角；對于護欄端頭，碰撞角度是指車輛碰撞護欄端頭初始瞬間，車輛縱向中心線與護欄2.0.24乘員碰撞速度(OIV)occupant實車足尺碰撞試驗時，小型客車碰撞試驗護欄過程中，假想的乘員頭部與乘員艙內2.0.25乘員碰撞后加速度(ORA)occupa車輛碰撞試驗護欄過程中，試驗護欄變形后迎撞面相2.0.27護欄最大橫向動態位移外延值(W)maximumdynamicwideningdist;nceoflateraldeflectionofhighwaybarrirs大中型車輛(包括特大型客車)碰撞試驗護欄過程中外傾時，車輛最外邊綠相對2.0.29車輛最大動態外傾當量值(VI)normalize實車足尺碰撞試驗測出的車輛最大動態外傾值(VI)按照車輛總高4.2m換后的3.0.1護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的防護等級按設計防護能量劃分為八級，見表3.0.1,防護等級四六七八C設計防護能量(kJ)3.0.2護欄端頭和防撞墊的防護等級按設計防護速度劃分為三級，見表3.0.2。防護等級二三設計防護速度(km/h)4.1.2緩沖功能應符合下列要求1乘員碰撞速度的縱向與橫向分量均不得大于12m/s。2乘員碰撞后加速度的縱向與橫向分量均不得大于200m/s2。4.1.3導向功能應符合下列要求2車輛駛出駛離點后的輪跡經過圖4.1.3所示的導向駛出框時不得越出且線F。參數A和B的取值應符合表4.1.3的規定。圖4.1.3護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開門護欄的車輛輪跡導向駛出框注：1.直線P為試驗護欄碰撞前迎撞面最內邊緣的地面投3.直線F起點位于駛離點在直線F上的投影點，長度為B。表4.1.3參數A和B的取值(m)AB小型客車大中型客車(包括特大型客車)注：1.Vw——車輛總寬(m);安全性能評價指標74.2護欄端頭的安全性能評價指標4.2.1阻擋功能應符合下列要求1護欄端頭構件及其脫離件不得侵入車輛乘員艙。2當質量大于2kg的護欄端頭脫離件散落時，散落位置應位于圖4.2.1-1所示的直線A。和直線A?之間；直線A,和直線A?應平行于護欄標準段碰撞前迎撞面最內邊緣的地面投影線且間距應分別為0.5m和1.0m。當護欄端頭外側無其他行駛車輛或行人等安全要求時，直線A?與護欄標準段碰撞前迎撞面最內邊緣地面投影線的間距可不作限制。圖4.2.1-1質量大于2kg的護檔端頭脫離件的散落位置限制區域3護欄端頭的碰撞類型如圖4.2.1-2所示；護欄端頭應阻擋正向側碰車輛穿越、b)圖4.2.1-2護欄端頭的碰撞類型注：1.圖a)適用于護欄端頭縱軸線與護欄標準段縱軸線的延長線重合的護欄端頭；2.圖b)適用于護欄端頭縱軸線向路側方向外展的護欄端頭；3.圖b)正碰是指試驗車輛中心線正對護欄端頭前端中點且行車方向與護欄標準段縱軸線平行，圖b)偏碰是指試驗車輛中心線與護欄端頭前端中點橫向偏移Vg/4且行車方向與護欄標準段縱軸線平行。1乘員碰撞速度的縱向與橫向分量均不得大于12m/s。2乘員碰撞后加速度的縱向與橫向分量均不得大于200m/s2。2車輛正碰、偏碰和斜碰護欄端頭后，車輛輪跡越出圖4.2.3所示的導向駛出框的直線F、直線D或直線A時，車輛重心處速度不得大于碰撞速度的10%;車輛輪跡3車輛正向側碰和反向側碰護欄端頭后，車輛輪跡不得越出圖4.2.3所示的導向駛出框的直線A。圖4.2.3護欄端頭的車輛輪跡導向駛出框注：1.直線F垂直于護欄標準段碰撞前迎撞面最內邊緣的地面投影線，與護欄端頭前端間距為6m2.直線D和直線A平行于護欄標準段碰撞前迎撞面最內邊緣的地面投影線且間距均為4m;3.直線R經過護欄端頭末端，垂直于護欄標準段碰撞前迎撞面最內邊緣的地面投影線。2當質量大于2kg的防撞墊脫離件散落時，散落位置應位于圖4.3.1所示的直線A。和直線A?之間；直線A。和直線A?均應與防撞墊側邊平行且間距均應為0.5n。圖4.3.1質量大于2kg的防撞墊脫離件的散落位置限制區域94.3.2緩沖功能應符合下列要求：1乘員碰撞速度的縱向與橫向分量均不得大于12m/s。2乘員碰撞后加速度的縱向與橫向分量均不得大于200m/s2。4.3.3導向功能應符合下列要求：1車輛碰撞后不得翻車。2防撞墊的碰撞類型如圖4.3.3-1所示；車輛正碰防撞墊后，車輛輪跡越出圖4.3.3-2所示的導向駛出框的直線F、直線D、直線A或直線R時，車輛重心處速度不得大于碰撞速度的10%。3車輛偏碰、斜碰和正向側碰防撞墊后，車輛輪跡越出圖4.3.3-2所示的導4車輛反向側碰防撞墊后，車輛輪跡越出圖4.3.3-2所示的導向駛出框的直線A時，車輛重心處速度不得大于碰撞速度的10%。5.1一般規定5.1.1試驗車輛運行的路面應采用水泥混凝土路面或瀝青混凝土路面，路面平整度應滿足3m直尺與面層的最大間隙不超過5mm的要求。3m直尺檢測方法和頻率立符合現行《公路工程質量檢驗評定標準第一冊土建工程》(JTGF80/1)的相關規定。5.1.2試驗車輛運行的路面不得有積水、冰、雪以及影響車輛運行的障礙物，露天場地不得在雨、雪、霧的天氣條件下進行實車足尺碰撞試驗。5.1.3應采取措施減少測試區域和試驗車輛在實車足尺碰撞試驗時產生的灰塵，保證圖像采集的清晰度。5.1.4實車足尺碰撞試驗前應制定安全作業規程，所有現場人員必須配戴安全防護5.2試驗護欄5.2.1試驗護欄的結構尺寸、材料型號和性能指標均應與其設計圖紙要求一紋。5.2.2試驗護欄的設置長度應符合下列規定：1護欄標準段的設置長度：剛性護欄不得小于40m;半剛性護欄不得小于70m;柔性護欄不得小于180m。2護欄過渡段、中央分隔帶開口護欄、護欄端頭和防撞墊的設置長度應上其設計圖紙要求一致。3與護欄過渡段、中央分隔帶開口護欄、護欄端頭和防撞墊連接的護欄材準段的設置長度應符合以下規定：剛性護欄不得小于15m;半剛性護欄不得小于25m;柔性護欄不得小于60m。5.2.3試驗護欄的端部錨固應符合其設計圖紙的要求。實車足尺碰撞試驗5.2.5安裝試驗護欄后，其上部結構、下部基礎、設置長度和端部錨固等技術參數5.2.7《公路護欄安全性能評價報告》中應附有試驗護欄的詳細構造圖紙以及材料5.3.1護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄安全性能評價應采用小型客車檢測其緩沖功能、導向功能、護欄最大橫向動態變形值D和護欄最大橫向動態位移外延值W;應采用大中型客車(包括特大型客車)和大中型貨車檢測其阻擋功能、導向功能、護欄最大橫向動態變形值D、護欄最大橫向動態位移外延值W和車輛最大動5.3.2護欄端頭和防撞墊的安全性能評價應采用小型客車檢測其阻擋功能、緩沖功5.3.3護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的試驗碰撞條件應符合表車輛總質量(t)碰撞速度(km/h)碰撞角度(°)中型客車6中型貨車6二中型客車中型貨車三中型客車中型貨車四中型客車續表5.3.3車輛總質量(t)碰撞速度(km/h)碰撞角度(°)六七八注：表中55t大型貨車為鞍式列車，其他大中型貨5.3.4護欄端頭和防撞墊的試驗碰撞條件應符合表5.3.4的規定。當護欄端頭和防撞墊無反向側碰要求時，可不進行反向側碰試驗；非導向防撞墊防護等級車輛總質量(t)碰撞速度(km/h)5)0二5三1護欄標準段：小型客車和大中型車輛(包括特大型客車)的碰撞點均應位于沿試驗車輛行車方向距離護欄標準段起點1/3長度處，見圖5.4.1-1。2護欄過渡段：小型客車的碰撞點應位于沿試驗車輛行車方向距離護欄過渡段起點3/4長度處，大中型車輛(包括特大型客車)的碰撞點應位于護欄過渡段中點，見3中央分隔帶開口護欄：小型客車和大中型車輛(包括特大型客車)的碰撞點均應位于中央分隔帶開口護欄中點和沿試驗車輛行車方向距離中央分隔帶開口護欄終點4護欄端頭和防撞墊：護欄端頭和防撞墊各種碰撞類型的碰撞點位置應符合圖5.4.2護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的碰撞點位置偏差不得大于30cm;護欄端頭和防撞墊正向側碰和反向側碰的碰撞點位置偏差不得大于30cn;護欄端頭和防撞墊正碰、偏碰和斜碰的碰撞點位置偏差不得大于15cm。5.5.1試驗車輛的主要技術參數應符合表5.5.1-1和表5.5.1-2的要求。小型客車中型客車中型客車特:型客車車輛總質量(kg)整備質量(kg)幾何尺寸(mm)(容許誤差±15%)車輪半徑(空載狀態)軸距(最遠軸間)車輛總寬車輛總質量重心位置(mm)距前軸中心的縱向距離誤差5.5.2試驗車輛應符合下列技術規定：1試驗車輛應總成完整，使用時間不得超過使用年限。2試驗車輛的轉向系統、懸架系統、車輪、前后橋和輪胎氣壓等應符合正常行駛3試驗車輛配載應符合本標準第5.5.1條規定的車輛總質量、整備質量和重心位置等要求，配載物應均布且與車體固定；燃料箱的燃料應用水代替，其質量應頭燃料箱注滿燃料質量的90%。4試驗車輛的內外應整潔，頂部與側面應根據圖像數據采集需要設置明顯清晰的基準線和基準點等標識。5試驗前應詳細檢查并準確記錄試驗車輛的總質量、整備質量、幾何尺寸、重心位置、輪胎氣壓和配載情況等技術參數。整體式貨車收體式貨午2346車輛總質量(kg)整備質量(kg)差±15%)車輪半徑(空載狀態)軸距(最遠軸間)車輛總寬貨廂底板高度配載重心位置(mm)(容許誤差±10%)距縱向中心線的5.5.3試驗車輛可采用電動牽引、落錘牽引或坡道加速等方法加速，加速方法應符1試驗車輛應能夠達到規定的碰撞速度3試驗車輛在碰撞試驗護欄前10m的距離范圍內應處于完全自由運行狀態。4在碰撞試驗護欄過程中，試驗車輛的轉向系統應處于自由狀態，制動系統不得5.6.1護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的試驗碰撞條件容許誤差應符合表5.6.1的規定。大中型車輛(包括特大型客車)的碰撞能量不得低于相應防護5.6.2護欄端頭和防撞墊的試驗碰撞條件容許誤差應符合表5.6.2的規定1.5t小型客車-1.0~·1.5141大型客車181及18t以上大型車輛(包括特大型客車)1.5t小型客車5.7測試參數及方法5.7.1測試參數及方法應符合表5.7.1的規定。《汽車質量(重量)參數測定方法》(GB/T12674)《兩軸道路車輛重心位置的測定》(GB/T12538)《道路車輛—碰撞試驗碰撞速度測量方法》(ISO3784)《碰撞試驗儀器一第2部分—圖像儀器》(SAEJ211/2)《碰撞試驗儀器—第2部分—圖像儀器》(SA《道路車輛—碰撞試驗測量技術—測試儀器》(ISO6487,《碰撞試驗儀器—第1部分—電子儀器》(SAEJ211/1《碰撞試驗儀器—第1部分—電子儀器》(SAEJ211/1)《碰撞試驗儀器—第2部分—圖像儀器》(SAEJ211/2)5.7.2大中型車輛(包括特大型客車)的車輛最大動態外傾當量值應按式(5.7.2)式中：VI。——大中型車輛(包括特大型客車)的車輛最大動態外傾當量值(m;VI——實車足尺碰撞試驗測出的車輛最大動態外傾值(m);5.7.3小型客車的車輛重心處加速度1試驗車輛的重心處應安裝縱向加速度傳感器和橫向加速度傳感器，加速度傳感器的安裝位置與車輛重心的縱向偏差不得大于70mm,橫向和豎向偏差不得大于40mm。2加速度傳感器應安裝牢固，碰撞過程中不得松動。3當試驗車輛重心處無法安裝加速度傳感器時，車輛重心處加速度測試可采用附5.7.4乘員碰撞速度應按式(5.7.4-1)計算：a?y——縱向(x方向)或橫向(y方向)的車輛重心處加速度；t*——假想的乘員頭部與乘員艙內部碰撞的時刻，取值為假想的乘員頭部在乘員艙內縱向(x方向)移動0.6m或橫向(y方向)移動0.3m的時間，應按式(5.7.4-2)計算。的規定，拍攝速度不得低于500F/s,圖片分辨率不得低于100萬像素。圖5.7.5-2高速攝像機布置示意圖(適用于護欄端頭)注：1.高速攝像機a用于記錄護欄端頭變形損壞以及車輛的碰撞角度、運行姿態和輪跡；2.高速攝像機b和高速攝像機c用于記錄護欄端頭變形損壞以及車輛運圖5.7.5-3高速攝像機布置示意圖(適用于防撞墊)注：1.高速攝像機a用于記錄防撞墊變形損壞以及車輛的碰撞角度、運行姿態和輪跡；2.高速攝像機b和高速攝像機c用于記錄防撞墊變形損壞以及車輛運行姿態。5.8.1實車足尺碰撞試驗出現下列3試驗過程中或結束后，發現測點位置及儀器安裝位5.8.2按照試驗護欄相應防護等級各種試驗碰撞條件進行實車足尺碰撞試驗的結果必須同時滿足阻擋功能、緩沖功能和導向功能所對應的評價指標要求，方可認定該試驗附錄A公路護欄安全性能評價報告試驗護欄名稱及形式：_公路護欄安全性能評價標準(JTGB05-01—2013)A.2公路護欄安全性能評價報告扉頁(注意事項)4.報告結果只對試驗護欄有效。設計圖紙、主要設計參數的詳細記錄(上部結構、下部基礎、設置長度和靖部錨車輛總質量、整備質量、幾何尺寸、重心位置、輪胎氣儀器型號、試驗場地布置和氣候環境(溫度、濕度、風力、風向等)。1)試驗碰撞條件2)測試指標與分析③質量大于2kg的護欄端頭脫離件和防撞墊脫離件的散落情況④車輛輪跡越出導向駛出框瞬間的車輛重心處速度數據(護欄端頭和防撞墊：⑤小型客車車輛重心處加速度數據以及乘員⑦護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的護欄最大橫向動態變形值欄最大橫向動態位移外延值、車輛最大動態外傾值和⑨試驗護欄端部錨固的受力變形情況1)試驗有效性結論根據試驗過程中是否出現本標準規定的導致無效試驗的異2)安全性能評價結論根據阻擋功能、緩沖功能和導向功能評價指標的測試結果，給出試驗護欄安全性能名稱及編號結果12評價項目(包括特大型客車)大中型貨阻擋試驗護欄構件及其脫離件是否導向車輛碰撞后的輪跡是否滿足導向駛出框要求緩沖速度(m/s)縱向橫向乘員碰撞后加速度(m/s2)縱向橫向車輛最大動態外傾值VI車輛最大動態外傾當量值VI。該護欄標準段/護欄過渡段/中央分隔帶開口護欄安全性能滿足/(蓋章)(簽字)審核(簽字)(簽字)名稱及編號結果試驗時間車輛總質量(t)碰撞速度(km/h)碰撞角度(°)123評價項目(可選)結果是否結果是否結果是否結果是否結果是否阻擋功能車輛是否穿越、 其脫離件是否侵入質量大于2kg的試驗護欄脫離件的散落位置是否滿足導向功能車輛碰撞后是否跡是否滿足導向駛出框要求緩沖功能速度(m/s)縱向橫向乘員碰撞后縱向橫向該護欄端頭安全性能滿足/不滿足××防護等級的要(蓋章)(簽字)審核(簽字)(簽字)名稱及編號結果試驗時間車輛總質量(t)碰撞速度(km/h)碰撞1度(°)23評價項目結果是否結果是否結果是否結果是否結果是否阻擋功能其脫離件是否侵入質量大于2kg的試驗護欄脫離件的散落位置是否滿足導向功能車輛碰撞后是否跡是否滿足導向駛出框要求緩沖功能速度(m/s)縱向橫向乘員碰撞后縱向橫向該防撞墊安全性能滿足/不滿足××防護等級的要(蓋章)(簽字)審核(簽字)(簽字)附錄B車輛重心處加速度間接測試方法B.0.1加速度傳感器的安裝(圖B.0.1)應符合下列規定：1加速度傳感器1和加速度傳感器2均應位于試驗車輛的縱向中心線上，縱向間距不應小于60cm,豎向間距不應大于2cmB.0.2車輛重心處加速度應按式(B.0.2-1)和式(B.0.2-2)計算d?、d?——加速度傳感器1和加速度傳感器2在x軸的位置坐標(圖B.0.1),坐標原點為試驗車輛重心，車輛行車方向為x軸正方向；a?、a,?——加速度傳感器1測試的縱向加速度和橫向加速度；a?、a??——加速度傳感器2測試的縱向加速度和橫向加速度。本標準用詞用語說明1)表示很嚴格，非這樣做不可的用詞，正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴2)表示嚴格，在正常情況下均應這樣做的用詞，正面詞采用“應”,反面詞采用3)表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應這樣做的用詞，正面詞采月“宜”,4)表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞，采用“可”。1)在標準總則中表述與相關標準的關系時，采用“除應符合本標準的規立外，尚2)在標準條文及其他規定中，當引用的標準為國家標準或行業標準時，表述為“應符合《××××××》(×××)的有關規定”。3)當引用本標準中的其他規定時，應表述為“應符合本標準第×章的有關規定”、“應符合本標準第×.×節的有關規定”、“應符合本標準第×.×.×條的有關規定”或附件1總則1.0.1公路護欄是對失控車輛進行安全防護的重要交通基礎設施。本標準在總結國內外公路護欄研究和運用經驗的基礎上，對公路護欄安全性能評價標準和檢測方法做出1.0.3車輛碰撞公路護欄過程是復雜的動力學過程，碰撞結果與公路護欄結構形式、車輛總質量、碰撞速度、碰撞角度、車輛重心高度以及車輛幾何尺寸等諸多因素有關。國內外研究機構根據多年的經驗積累認定，只有通過實車足尺碰撞試驗才能對公路護欄安全性能做出客觀可靠的判定。實車足尺碰撞試驗2.0.26～2.0.28護欄最大橫向動態變形值D、護欄最大橫向動態位移外延值W和3防護等級3.0.1本標準將護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄防護等級劃分為八級。考慮標準的延續性，防護等級二級至六級的設計防護能量取值與原相關標準協調一致，分別為70kJ、160kI、280kJ、400kJ、520kJ;根據低等級公路的防護需要，本標準增設了設計防護能量為40kJ的一級防護等級；根據路側特殊危險路段的防護需要，本標準增設了設計防護能量達到640kJ和760kJ的七級和八級防護等級。目前國外公路護欄設計防護能量的最高值分別為：美國548kJ、歐盟724kJ、日本3.0.2根據交通事故調研資料，與大中型車輛(包括特大型客車)相比，小型客車由于運行速度較高且總質量較小，碰撞護欄端頭和防撞墊時對車輛沖擊更嚴重。由于小型客車乘員座位較低，護欄端頭和防撞墊構件插入車體時更容易對乘員形成直接傷害。速度劃分防護等級，這與歐盟《道路防護系統》(Roadrestraintsystems,以下簡稱4安全性能評價指標4.1.1車輛碰撞公路護欄過程中，侵入車輛乘員艙的公路護欄構件及其脫產件將嚴以外(或橋梁下方)的行人及車輛等造成危險，危險程度與脫離件的材質、尺寸和質量有關，因此本標準要求在公路護欄安全性能評價報告中對此4.1.2我國對于乘員風險評價研究的經驗較少，本標準借鑒美國、日本、8:盟的最(1)評價指標的確定美國MASH和歐盟EN1317均基于圖4-1所示的連枷空間模型(FlailSpactModel)評價公路護欄緩沖功能。連枷空間模型中通過三個特征時刻將小程中不被約束的假想的乘員頭部的運動狀態分為兩個階段。在第護欄后減速，而假想的乘員頭部由于慣性保持向前運動的狀態，與乘員艙產生相對速度與相對位移，直至與乘員艙內部碰撞；在第二階段美國MASH(表4-1)和歐盟EN1317(表4-2)均以假想的乘員頭部和乘員艙內部碰撞的瞬時相對速度(即乘員碰撞速度，對應于美國的乘員碰撞速度OIV和歐盟的理論頭部碰撞速度THIV)以及碰撞后假想的乘員頭部與車輛共同經受的車輛重心處加速度(即乘員碰撞后加速度，對應于美國的乘員碰撞后加速度ORA和歐盟的碰撞后頭為縱向和橫向分量，而歐盟EN1317的評價指標THIV和PHD為縱向和橫向的合成值。乘員碰撞速度(OIV)乘員碰撞后加速度(ORA)縱向9m/s縱向橫向9m/s橫向加速度嚴重性指數(ASI)理論頭部碰撞速度(THIV)碰撞后頭部減速度(PHD)ABC原標準采用車輛重心處加速度的單向值評價公路護欄緩沖功能，考慮標準的延續乘員碰撞速度用于衡量乘員頭部和乘員艙內部碰撞瞬間的乘員安全性，根據已有實車足尺碰撞試驗的乘員碰撞速度和碰撞后加速度計算結果綜上所述，本標準采用乘員碰撞速度和碰撞后加速度兩項指標評價公路護欄緩沖(2)評價指標限值的確定美國MASH采用的評價指標限值是基于志愿者、動物及假人的碰撞試驗和事故統關于美國MASH的評價指標限值是否適用于衡量其他國家人體的碰撞嚴重性，日本建設省土木研究所進行了“車輛碰撞時的減速度和乘員傷害之間的關系”研究，得出車輛重心處加速度和乘員傷亡比重的關系，見表4-3。在絕大部分乘員不系安全帶的情況下，車輛重心處加速度為20g時，乘員死亡比重僅為1%,而目前乘員系安全帶已公路護欄安全性能評價標準(JTG;B05成為強制法規，仍采用20g的加速度限值是安全合理的，因此日本《護欄設標準及說明》(2008年)規定，車輛重心處加速度限值為20比重000綜上所述，本標準對乘員碰撞后加速度限值的規定與美國和日本大致相1,均為20g,即200m/s2對于乘員碰撞速度限值，本標準借鑒美國MASH規定的12m/s。該值是按六引起腦駛出角度是指車輛碰撞試驗護欄后駛離瞬間車輛中心線與試驗護欄縱軸線的夾角。誤差較大；另外，這種方法只評價車輛駛離試驗護欄時的瞬時駛出角度，不對輛駛離試驗護欄后一定范圍區間內的車輛運行輪跡進行評價，具有一定的局限性。因本標準和美國MASH對于護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄都采用相同的導向綜上所述，考慮導向駛出框評價的可操作性更強且與美國MASH和歐盟EN1317完全相同的導向駛出框標準評價護欄標準段、打欄過渡4.2.1~4.2.3我國對于護欄端頭的運用和科研試驗尚處于起步階段標準護欄端頭的碰撞類型、護欄端頭脫離件的散落位置限制區域要求以及導向史出框要歐盟EN1317規定的護欄端頭碰撞類型如圖4-2所示。考慮到我國實際公將中曾出準防撞墊的碰撞類型、防撞墊脫離件的散落位置限制區域要求以及導向駛出框要求等是借鑒參考歐盟EN1317制訂的b)注：①-碰撞類型1;②-碰撞類型2;④-碰撞類型4;⑤-碰撞類型5;1-護欄標準段；2-護欄端頭；3-1/2車輛總歐盟EN1317規定的防撞墊碰撞類型如圖4-3所示。本標準的防撞墊碰撞類型規定與此基本一致我國實際公路中通常將防撞桶作為非導向防撞墊使用，實車足尺碰撞試驗確定碰撞點位置以及導向駛出框時，防撞墊的側邊、前端以及末端通過防撞桶圓形外輪廓的切線確定，如圖4-4所示。防撞墊側邊b)多個防撞桶圖4-4由防撞桶構成的防撞墊的側邊、前端以及末端5實車足尺碰撞試驗5.2.1為了保證實車足尺碰撞試驗結果真實體現試驗護欄的防護能力，本標準強調5.2.2確定護欄標準段的試驗護欄設置長度時，主要考慮兩個因素：(1)試驗護欄相對于實際公路護欄的長度縮短及端部錨固對其安全防護表現不造成較大影響；(2)美國MASH要求：試驗護欄的設置長度應不小于其可能變形范圍長度的3倍；剛性護欄(經預測側向變形量很小的護欄)設置長度不小于23m;半剛性護欄(例如金屬梁柱式護欄)設置長度不小于30m;柔性護欄(例如纜索護欄)設置長度不小于183m。根據近幾年我國的實車足尺碰撞試驗經驗，大中型車輛碰撞時各種護欄標準段的變形范圍長度如表5-1所示，參考美國MASH的要求，本標準對護欄標準段的試驗護變形范圍角度能量剛性護欄剛性護欄梁柱式混凝土護欄中型客車剛性護欄剛性護欄中型客車6中型貨車8中型貨車公路護欄安全性能評價標準(JT;B05-01-2013)變形范圍角度能量中型貨車中型貨車中央分隔帶雙層波形梁護欄中型客車5.2.4試驗護欄基礎會直接影響試驗結果，對于路基護欄的試驗護欄，其基礎土壓實度、基礎混凝土強對于橋梁護欄的試驗護欄，其基礎橋梁翼緣板的配筋情況、5.3.1護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄實車足尺碰撞試驗，對于阻擋功能、緩沖功能和導向功能的檢測是采用不同的碰撞車型進行的。與大中型車輛(包括特大型客車)相比，小型車輛速度高，質量小，所受沖擊程度更嚴重，Pi此緩沖功能采用小型車輛碰撞評價；大中型車輛(包括特大型客車)雖然速度低，但貢量大碰撞能量遠大于小型車輛，因此阻擋功能采用大中型車輛(包括特大型客車評價；對于小型車輛和大中型車輛(包括特大型客車),均需評價車輛碰撞試驗護欄恢復相對正常運行狀態的能力以及與其他行駛車輛發生二次碰撞的風險，因此導向功同時采用小型車輛和大中型車輛(包括特大型客車)評價。實車足尺碰撞試驗記錄的公路護欄變形有關指標中，雖然一般情況下大中型車輛(包括特大型客車)碰撞的護欄最大橫向動態變形值和護欄最大橫向動態位移夕延值較大，但在部分纜索護欄試驗中也曾出現小型車輛檢測的標準規定對于小型車輛和大中型車輛(包括特大型客車)均檢測這兩項指標。小型車輛包括小型客車和小型貨車，各等級公路小型客車的構成比重遠遠于小型根據實車足尺碰撞試驗經驗，相同碰撞能量的貨車與客車相比，貨車碰撞):及對試驗護欄的損壞程度通常大于客車，大中型貨車應作為碰撞車型之車(包括特大型客車)也應作為碰撞車型之一。綜上所述，本標準對于護欄示準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄安全性能評價的大中型車輛(包括特大型客車)選5.3.3本標準表5.3.3中護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的大中型車輛(包括特大型客車)試驗碰撞條件是以碰撞能量滿足相應防護等級的設計防護能5.3.4護欄端頭和防撞墊的碰撞角度是借鑒參考歐盟EN1317制訂的，為了與護欄標準段、護欄過渡段和中央分隔帶開口護欄的碰撞角度20°保持一致，正向側碰和5.4.1本標準中護欄標準段和護欄過渡段的碰撞點位置是借鑒參考歐盟EN1317制中央分隔帶開口護欄的碰撞點位置是根據我國中央分隔帶開口護欄的運用、科研與實車足尺碰撞試驗經驗，并借鑒參考歐盟EN1317制訂的。中央分隔帶開口護欄中點處碰撞試驗主要檢驗中央分隔帶開口護欄標準結構段的阻擋、緩沖和導向功能；中央分隔帶開口護欄與中央分隔帶護欄標準段之間一般存在結構及剛度變化，車輛碰撞此處位置易導致絆阻，結合實際應用經驗，參考歐盟EN1317的規定，本標準要求通過距離中央分隔帶開口護欄終點2m位置處的碰撞試驗檢驗此位置在車輛碰撞時的安全5.5試驗車輛5.5.1實車足尺碰撞試驗經驗表明，試驗車輛的主要技術參數對試驗結果有一定影響，總質量相同的車輛，由于整備質量、幾何尺寸或重心高度等主要技術參數不同，所測得的車輛重心處加速度、車輛運行輪跡以及護欄最大橫向動態變形值等均有一定為保證試驗結果的一致性和可重復性，歐盟EN1317和美國MASH均對試驗車輛的主要技術參數提出具體要求(表5-2～表5-4)。本標準按照各防護等級的碰撞車型及車輛總質量，根據《中國汽車車型手冊》(2012年版)調查統計相應車輛產品的技術參數，參考歐盟EN1317的規定，給出各種試驗車輛的主要技術參數和容許誤差(表質量(kg)總質量試驗慣性質量“最大配載質量”不規定不規定不規定不規定不規定 一 幾何尺寸(m)(容許誤差±15%)輪距(前輪與后輪)車輪半徑(空載狀態)不規定不規定不規定軸距(最遠軸間)不規定不規定不規定重心位置“(m)距車輛中心線的橫向距離(CGY)不規定不規定不規定不規定不規定不規定不規定不規定車輛類型小型小型小型貨車大型貨車貨車貨車軸數““S”是指轉向軸。10000S(整體式貨車—廂式)(拖掛式貨車一廂式)(拖掛式貨車—罐弋)掛車'牽引車“掛車“質量(kg)不規定不規定不規定不規定需要需要需要續表5-310000S(整體式貨車一廂式)(拖掛式貨車—廂式)(拖掛式貨車—罐式)牽引車"掛車”牽引車“掛車“不規定不規定不規定不規定兒何尺寸(mm)軸距(最大值)不規定不規定總長(最大值)不規定不規定不規定 重心位置(mm) 不規定(小型客車)(中級小客車)(皮卡車)質量(kg)幾何尺寸(mm) 總長總寬發動機蓋高度輪距“重心位置”(mm)續表5-4(小型客車)(中級小客車)(皮卡車距地面高度(最小值)“—驅動軸位置前軸前軸或后軸后軸于動或自動手動或自.」表5-5客車的主要技術參數調查結果車輛類型中型客車中型客車車輛總質量(kg)范圍幾何尺寸(mm)范圍(空載狀態)范圍平均伯(最遠軸間)范圍范圍車輛總寬范圍車輛總質量重心位置(mm)的縱向距離范圍車輛類型小型客車中型客車中型客車車輛總質量(kg)高度范圍中型貨車2346車輛總質量(kg)范圍幾何尺寸(mm)范圍(空載狀態)范圍(最遠軸間)范圍范圍車輛總寬范圍貨廂底板高度范圍配載重心位置(mm)高度范圍于護欄最大橫向動態變形值一般在大中型車輛(包括特大型客車)尾部碰撞試驗護欄時出現，而車輛尾部與試驗護欄碰撞的時間以及碰撞力大小與車輛總長有關，因此本標準增加對車輛總長的要求；(2)考慮到導向駛出框計算要用到車輛總寬，因此本標準增加對車輛總寬的要求；(3)貨車貨廂底板距地面高度是影響試驗護欄安全防護表現的因素之一，因此本標準增加對貨車貨廂底板高度的要求；(4)根據計算機仿真分析結果，在試驗護欄及其他試驗碰撞條件參數完全一致的情況下，僅改變車輛重心距地面高度時，重心越高，護欄最大橫向動態變形值越小，但車輛翻車的可能性越大，車輛重心距地面高度對試驗護欄安全防護表現的影響是不確定的，因此本標準將車輛重心距地面高度容許誤差由歐盟EN1317中規定的+15%～-5%調整為±10%。5.5.3目前世界各國所采用的試驗車輛加速方法有：電動牽引法、車輛牽引法、火箭推進法、彈射法、自身驅動法及重力加速法等。我國采用的加速方法主要有電動牽引法和重力加速法，其中重力加速法包括坡道加速法和落錘牽引法，經過10年來的實踐，已積累豐富經驗，有較完善的試驗裝備，所以本標準推薦采用電動牽引法、落鉺牽引法在試驗車輛加速前，應保證制動器踏板和轉向機處于自由狀態，避免發生自鎖現5.7.2車輛碰撞公路護欄外傾時，車輛總高越高，車輛最大動態外傾值越大因此，應采用道路行駛車輛的車輛總高最大值，根據車輛外傾角度對車輛最大動態外傾值進行換算，得出車輛最大動態外傾當量值，作為公路護欄認計選型根據現行《道路交通安全法實施條例》的規定，各種道路行駛車輛的限高最大值為4.2m,因此車輛最大動態外傾當量值計算時采用的道路行駛車輛總高為4.2n。5.7.5圖像采集是測試碰撞角度、護欄最大橫向動態變形值、護欄最大橫白動態位書名(書號)定價(元)公路工程行業標準制修訂管理導則(10544)2公路工程標準編寫導則(10538)34公路自然區劃標準(0348)5公路工程技術標準(04957)6公路工程抗震設計規范(0347)7公路橋梁抗震設計細則(1228)8公路建設項目環境影響評價規范(0927)9公路環境保護設計規范(08473)公路項目安全性評價指南(0784)公路護欄安全性能評價標準(10992)公路工程基本建設項目概算預算編制辦法(06903)★公路工程概算定額(06901)★公路工程預算定額(06902)★公路工程機械臺班費用定額(06900)公路工程施工定額(07864)公路工程混凝土結構防腐蝕技術規范(0973)國家高速公路網相關標志更換工作實施技術指南(1124)收費公路聯網收費技術要求(1126收費公路聯網電子不停車收費技術要求(09033)公路工