技術指南2019年3月公路交通系統(tǒng)由人、車、路和環(huán)境等四部分組成。國內外交通事故統(tǒng)計數(shù)據表明，人的不安全駕駛行為是導致事故的最主要原因，車、路和環(huán)境的不安全狀態(tài)會加劇事故的嚴重后果，因此公路交通安全問題需要采用系統(tǒng)工程的方法由不同部門之間協(xié)同解決。根據交通運輸部交安監(jiān)發(fā)〔2018〕169號《交通運輸部關于認真貫徹習近平總書記重要指示批示精神開展冬季公路水路安全生產行動的通知》的要求，交通運輸部公路科學研究院作為技術支持單位，主持《提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南》(以下簡稱《指南》)的制定工作，旨在降低公路橋梁路段可能發(fā)生事故的嚴重程度。截至2017年底，我國公路橋梁總數(shù)已達83萬余座，由于建設年代不同，橋梁安全防護設施的設置種類和形式多種多樣?！吨改稀吩趯ξ覈谝酃窐蛄簩嶋H運營狀況進行現(xiàn)場調研和統(tǒng)計分析的基礎上，總結和借鑒了國內外相關標準規(guī)范的規(guī)定和研究成果，提出了在役公路橋梁安全防護設施排查評估方法，以及不同處治措施和提升設計方案，經反復討論、修改和必要的試驗，最終經審查定稿?！吨改稀饭舶?章和4個附錄。第1章“總則”規(guī)定了專項行動的目的、適用范圍、實施原則、實施目標以及實施步驟；第2章“基礎資料收集”規(guī)定了應收集資料的內容和要求；第3章“排查評估與分類”規(guī)定了排查評估和綜合分類方法；第4章“分類處治措施和提升方案設計”規(guī)定了分類處治原則和提升方案設計方法；第5章“工程施工與驗收”規(guī)定了提升工程施工與驗收的檢驗評定標準；附錄A提供了在役公路橋梁基礎資料收集格式，附錄B提供了公路橋梁護欄和橋面板承載能力驗算方法示例，附錄C提供了新增安全防護設施結構設計圖，附錄D提供了在役橋梁安全防護能力提升設計方案示例。請各地將使用過程中發(fā)現(xiàn)的問題和意見反饋至交通運輸部公路局(地址：北京市建國門內大街11號，郵編：100736,電話：010-)和交通運輸部公路科學研究院 (地址：北京市海淀區(qū)西土城路8號，郵編：100088,電話：010-),以便進一步修改和完善。主編單位：交通運輸部公路科學研究院、北京中交華安科技有限公司、貴州省公路局、中交第一公路勘察設計研究院有限公司主要編寫人員：主要編審人員： 1 1 12基礎資料收集 2 43.1一般規(guī)定 4 43.3未設置護欄排查評估分類 4分類處治措施和提升方案設計 84.1分類處治措施 84.2方案設計原則 84.3未設置護欄的橋梁防護能力提升設計 9 4.5人行道(自行車道)欄桿設計 4.7護欄過渡段及端部設計 5.1工程施工 附錄A在役公路橋梁基礎資料收集格式 附錄B橋梁護欄和橋面板的承載能力驗算示例 28附錄C新增安全防護設施結構設計圖 附錄D在役橋梁安全防護能力提升設計方案示例 提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南為指導實施提升公路橋梁安全防護能力專項行動，制定本指南。121本指南適用于提升在役高速公路、普通國省干線、縣道和鄉(xiāng)道橋梁安全防護能力專項行動。122具有歷史和文物價值的橋梁安全防護設施的風險排查評估和分類處治應符合國家有關文物保護的規(guī)定。按照“系統(tǒng)評估、因橋制宜、經濟適用、分類施策”的原和實際運行情況，采取針對性的工程技術措施，并提出交通管理相關建議。完善在役公路橋梁防護設施，提升公路橋梁通行防護能力，實現(xiàn)預防為主、降低風險的目標。提升公路橋梁安全防護能力專項行動實施步驟可分為：基礎資料收集；排查評估；提升方案設計；工程施工；工程驗收。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南3所屬橋梁結構體系，如梁式橋、拱橋、剛架橋、纜索承重橋(即懸索橋、斜拉橋)等；況評定等級，如：1類、2類、3類、4類、5類等；5橋梁跨越地物類型，如高速鐵路、一般鐵路；高速公1橋梁護欄(含過渡段和端部)、人行道(自行車道)欄桿、防落物網、路緣石等3橋梁護欄使用時間超過現(xiàn)行《高速公路交通工程及沿線設施設計通用規(guī)范》(JTGD80)規(guī)定的最低使用年限時，需要現(xiàn)場檢測橋梁防護設施的材料力學性能參數(shù)(包括混凝土強度和鋼結構材料強度),以及鋼結構材料的防腐層厚度；1近三年內與橋梁防護設施(含過渡段和端部)相關的事故，包括碰撞橋梁防護提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南設施的事故和墜橋事故等；2事故統(tǒng)計數(shù)據應包括事故發(fā)生次數(shù)、人員傷亡和直接經濟損失等數(shù)據。25橋梁交通運營環(huán)境資料應包括：1近三年內交通量統(tǒng)計數(shù)據；2各類車型構成比例和運行速度資料；3橋梁速度控制信息，如限制速度標志所示數(shù)值等。216橋梁主體結構(含橋面板)、防護設施(含過渡段、護欄端部處理等)的現(xiàn)場圖像資料。3排查評估與分類2已設置護欄應結合護欄防護等級和結構強度評估、交通事故根據基礎資料收集獲取的近三年內與碰撞橋梁防護設施(含過渡段或端部)相關的交通事故數(shù)據，剔除無證駕駛、酒駕、毒駕、超速、超載、超限等明顯與公路技術狀況無關的事故數(shù)據后，符合下列條件之一時，作為判別依據：(1)近三年內發(fā)生3起及以上或1起死亡3人及以上的車輛墜橋事故。(2)近三年內發(fā)生3起及以上或1起死亡3人及以上穿越中央分隔帶護欄、隔運營環(huán)境適應性排查評估運營環(huán)境適應性排查評估宜采用防護能量累積法，在不具備條件時，可采用簡化統(tǒng)計法。根據式(3.2.2-1)和(3.2.2-2)進行各類車型運行條件防護能量的計算，累積85%位的防護能量作為該橋梁所需的防護能量，超過護欄的實際防護能量時，作為運營環(huán)境適應性判別依據。2簡化統(tǒng)計法滿足下列條件之一時，作為運營環(huán)境適應性判別依據：(1)高速公路、一級公路和設計速度為80km/h的二級公路，總質量超過25t的車輛自然數(shù)所占比例大于20%;(2)設計速度小于或等于60km/h的公路，年平均日交通量(AADT)大于等于2000輛小客車，且總質量超過10t的車輛自然數(shù)所占比例大于15%;(3)單車道四級公路，年平均日交通量(AADT)大于或等于400輛小客車，且總質量超過6t的車輛自然數(shù)所占比例大于15%。3標準符合性排查評估1依據的標準或規(guī)范主要包括：《高速公路交通安全設施設計及施工技術規(guī)范》(JTJ074-94)提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南《高速公路交通工程及沿線設施設計通用規(guī)范》(JTGD80-2006)《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81-2006)《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2006)《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81-2017)《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)2標準符合性排查評估包括是否設置護欄，以及護欄(含過渡段和端部)的防護等級和結構形式是否符合標準規(guī)定。3既有公路橋梁護欄符合下列條件之一時，可認為符合建設時期設計標準：(1)混凝土基本型(NJ型)、改進型(F型)、加強型橋梁護欄和組合式橋梁護欄的內側與路面垂直部分的高度在0~75mm以內，且迎撞面的形式和構造尺寸符合標準(2)金屬梁柱式護欄的構造滿足《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81—2017)第6.3.5條第1款規(guī)定的各項要求時；(3)兩波形梁鋼護欄橫梁中心距路面的高度與規(guī)定值相比，誤差在±20mm以內，或者三波形梁鋼護欄橫梁中心距路面的高度與規(guī)定值相比，誤差在(-50mm,+20mm)(4)混凝土護欄或組合式護欄的迎撞面形式和構造尺寸、金屬梁柱式護欄的構造形式和規(guī)格與建設時期所采用的設計標準有所不同，但通過了實車碰撞試驗，滿足建設時期《高速公路交通安全設施設計及施工技術規(guī)范》(JTJ074—94)、《高速公路護欄安全性能評價標準》(JTG/TF83—2004)或《公路護欄安全性能評價標準》2013)的規(guī)定；(5)橋梁護欄使用時間超過現(xiàn)行《高速公路交通工程及沿線設施設計通用規(guī)范》(JTGD80)規(guī)定的最低使用年限并符合下列條件之一時：①波形梁護欄和金屬梁柱式護欄鋼構件防腐層厚度滿足現(xiàn)行《公路交通工程鋼構②金屬梁柱式護欄、混凝土護欄和組合式護欄，根據獲取的材料強度值，按照《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81—2017)附錄D規(guī)定的方法，能通過橋梁護欄和橋面板承載能力驗算，驗算示例見本指南附錄B。1符合下列條件之一時，為“Ⅲ”類：(1)跨越高速鐵路、高速公路、三級及以上等級航道、城市飲用水水源一級保護(2)橋梁路側存在高速鐵路、高速公路、高壓輸電線塔或危險品儲藏倉庫等重大危險源，失控車輛有碰撞可能性；(3)橋梁高度大于30米；(4)符合第3.2.1條所設定的交通事故數(shù)據判別條件。2不符合本條第1款條件之一時，為“Ⅱ”類。已設置護欄時，橋梁護欄分類如表3.4所示。已設置護欄的交通事故數(shù)據設計標準√//×√I類×I類/表示無須排查評估交通事故數(shù)據判別條件列中：√表示符合第3.2.1中的條件，×表示不符合第3.2.1運營環(huán)境適應性判別條件列中：√表示符合第3.2.2中的條件，×表示不符合第3.2.2設計標準列中：√表示符合，×表示不符合，標注*按現(xiàn)行標準排查提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南4分類處治措施和提升方案設計4此次專項行動僅針對現(xiàn)行《公路橋梁技術狀況評定標準》(JTG/TH21)總體技術狀況評定等級為1、2類的橋梁進行安全防護能力提升；3類橋梁的安全防護能力提升設計方案應經過充分論證，在確保不對橋梁主體結構造成損傷的情況下方可進行改造；4、5類橋梁的防護設施應結合橋梁主體結構加固工程同步進行完善。4“Ⅲ”類橋梁護欄，應按現(xiàn)行標準的規(guī)定優(yōu)先進行安全防護能力提升；“II”類橋梁護欄，宜結合干線公路改造、公路安全生命防護工程、危橋改造工程和公路改擴建工程等，按現(xiàn)行標準的規(guī)定逐步完善；“I”類橋梁護欄，宜加強日常養(yǎng)護和管理，使其保持建設時期的設計標準要求。4人行道(自行車道)欄桿、防落物網、路緣石等其他防護設施宜根據現(xiàn)行《公路交合橋梁護欄改造同步進行處治。4在對橋梁主體結構的技術狀況進行充分評估和論證的基礎上，對于客觀上無法提升或者提升難度過大的橋梁，可采取合理、合法的限速、限載、限高等措施來降低護欄的防護等級，并聯(lián)合相關部門科學調整客運班線或綜合采取交通管控措施，加強對橋梁上車輛運行情況、駕駛行為的監(jiān)控，確保車輛通行安全。橋梁主體結構加固時，應同步對橋梁安全防護設施防護能力進行提升。4提升方案的研究與設計應與橋梁主體結構的安全性、美觀性統(tǒng)籌考慮，應避免因增設防護設施或提升防護設施的防護等級造成橋梁主體結構的損壞，或影響橋梁的美觀2應堅持經濟節(jié)約的原則，通過優(yōu)化設計，充分利用原有防護設施，盡量降低工程3應加強橋梁防護設施與相鄰路基段防護設施、以及與相鄰隧道銜接處的過渡設計，改善橋梁端部的安全保障水平。4應加強施工組織設計，減少工程施工對區(qū)域路網造成的擁堵，保證橋梁行車和施提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南工安全。3設計流程未設置護欄的在役橋梁增設護欄時，按下列步驟進行設計，流程如圖4.3.1所示，設計示例參見附錄D.1。否是橋面板承載能力否是采取措施提高橋面板承載力橋面板承載能力驗算是否通過?否是否能降低護欄是否綜合采取交通管控措施，結合橋梁主體結構加固工程進行提升圖4.3.1未設置護欄的橋梁增設護欄的設計流程(1)根據排查評估結果與現(xiàn)行《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81)和《公提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81)的相關要求，確定增設護欄的防護等級；(2)結合橋梁結構體系、橋面板、人行道(自行車道)縱梁和板等結構進行護欄(3)針對增大的護欄恒載和碰撞荷載對橋面板的承載能力進行驗算；(4)橋面板承載能力不足時，應采取措施提高橋面板承載力；(5)經充分論證，按照上述步驟確定的防護等級無法設置護欄或者設置難度過大時，可根據實際交通運行條件，通過采取合理、合法的限速、限載、限高等措施，降低護欄的設計防護等級，再進行護欄的選型設計；(6)經過逐次降低護欄防護等級、選擇護欄形式和提高橋面板承載力，采用適應當前交通條件的最低防護等級還無法設置護欄時，應綜合采取交通管控措施，結合橋梁主體結構加固工程對橋梁防護能力進行提升。3金屬梁柱式護欄設計金屬梁柱式護欄構造應滿足現(xiàn)行《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81)第6.3.5條第1款的各項要求。附錄C.1給出了三級(A級)～五級(SA級)金屬梁柱式護欄的一般構造示例，供設計人員參考使用。實際工程應用時，應確保護欄構件及外形尺寸與圖中的示例結構相符，同時護欄底座基礎連接強度、橋面板承載力不低于示例中同等級結構。當設計中采用其他防護等級以及結構形式的金屬梁柱式護欄時，設計的金屬梁柱式護欄應根據現(xiàn)行《公路護欄安全性能評價標準》(JTGB05-01)的規(guī)定采用實車足尺碰撞試驗進行防護性能評價，或按照《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)附錄D規(guī)定的方法對護欄進行防護性能評價。4.3.3混凝土護欄和組合式護欄設計橋梁混凝土護欄迎撞面的坡面形式包括F型、單坡型、加強型，如圖4.3.3-1a)和b),組合式護欄的混凝土部分宜采用F型，如圖4.3.3-1c)。未經試驗驗證，不得隨意改變護欄迎撞面的坡面形狀，但其背面可根據實際情況采用合適的形狀。護欄防護等級要求較高的路段可根據需要在護欄頂部設置阻爬坎，如圖4.3.3-1d)。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南圖4.3.3-1混凝土護欄和組合式護欄外形尺寸(單位：cm)各防護等級混凝土護欄的高度不應小于表4.3.3-1的規(guī)定值，混凝土護欄高度的基線為迎撞面內側與橋面的相交線。F型混凝土護欄和帶阻爬坎的F型混凝土護欄構造尺寸如表4.3.3-2所示，單坡型混凝土護欄構造尺寸如表4.3.3-3所示。各防護等級組合式護欄的高度可在表4.3.3-2規(guī)定的高度基礎上增加10cm。表4.3.3-1混凝土護欄的高度防護等級二(B)三四五六七八高度提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南表4.3.3-2F型混凝土護欄構造要求(單位：cm)防護等級HB三A四9五六七八表4.3.3-3單坡型混凝土護欄構造要求(單位：cm)防護等級HB三A四9五六七八橋梁混凝土護欄的配筋可根據《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)附錄D規(guī)定的方法進行設計計算，并應符合現(xiàn)行《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTG3362)的構造規(guī)定，護欄迎撞面混凝土的鋼筋保護層厚度不得小于4金屬梁柱式護欄防護能力提升設計已設置金屬梁柱式護欄的橋梁，按下列步驟進行提升設計，流程如圖4.4.1所示。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南否否是評價和驗算否是是圖4.4.1已設置金屬梁柱式護欄的橋梁防護能力提升設計流程(1)根據排查評估結果與現(xiàn)行《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81)和《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81)的相關要求，確定提升護欄的防護等級；(2)對既有金屬梁柱式護欄進行提升改造設計，并針對增大的護欄恒載和碰撞荷載對橋面板的承載能力進行驗算，驗算不通過時，應采取措施提高橋面板的承載力；(3)經充分論證，按照上述步驟確定的防護等級無法提升護欄或者提升難度過大時，可根據實際交通運行條件，通過采取合理、合法的限速、限載、限高等措施，降低護欄的設計防護等級，再進行護欄的提升設計；(4)經過逐次降低護欄防護等級、選擇護欄形式和提高橋面板承載力，采用適應當提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南前交通條件的最低防護等級還無法提升護欄時，應綜合采取交通管控措施，結合橋梁主體結構加固工程對橋梁防護能力進行提升。2混凝土和組合式橋梁護欄防護能力提升設計1已設置混凝土護欄和組合式護欄的橋梁，按下列步驟進行提升設計，流程如圖是否否否否驗算是否通過?否是是圖4.4.2已設置混凝土護欄或組合式護欄的橋梁防護能力提升設計流程提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南(1)根據排查評估結果與現(xiàn)行《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81)和《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81)的相關要求，確定提升護欄的防護等級；(2)可在混凝土護欄頂部或拆除組合式護欄上部金屬構件后在混凝土基礎頂部植筋澆筑混凝土以增加護欄的整體高度，并針對增大的護欄恒載和碰撞荷載對橋面板的承載能力進行驗算，驗算通過時，設置加高的混凝土護欄，設計方案示例參見附錄D.2.1(3)澆筑混凝土加高既有護欄后，橋面板承載能力不足時，可在混凝土頂部增加金屬梁柱構件，并針對增大的護欄恒載和碰撞荷載對橋面板的承載能力進行驗算，設計方案示例參見附錄D.2.3;(4)設置組合式護欄后橋面板的承載能力還不足時，可拆除既有混凝土結構設置金屬梁柱式護欄，并針對碰撞荷載對橋面板的承載能力進行驗算，驗算不通過時，應采取措施提高橋面板承載力；(5)經充分論證，按照上述步驟確定的防護等級無法提升護欄或者提升難度過大時，可根據實際交通運行條件，通過采取合理、合法的限速、限載、限高等措施，降低護欄的設計防護等級，再進行護欄的提升設計；(6)經過逐次降低護欄防護等級、選擇護欄形式和提高橋面板承載力，采用適應當前交通條件的最低防護等級還無法提升護欄時，應綜合采取交通管控措施，結合橋梁主體結構加固工程對橋梁防護能力進行提升。2結合原有混凝土護欄或組合式護欄的結構形式和橋面加鋪情況，具體提升方案包(1)對于單坡型混凝土護欄，當橋面板滿足設置混凝土護欄的恒載以及碰撞荷載受力要求時，可在護欄頂面植筋澆筑混凝土增加高度，單坡型墻體部分高度達到81cm及以上的，新澆混凝土部分的坡面可采用直墻型，植筋以及新澆混凝土的配筋應滿足相應防護等級橋梁混凝土護欄的配筋要求。(2)對于除單坡型以外其他坡面形式的混凝土護欄，當橋面板滿足設置混凝土護欄的恒載以及碰撞荷載受力要求時，宜在原混凝土護欄基礎上進行提升改造。實施時，首先將現(xiàn)有混凝土護欄鑿毛并露出鋼筋，按照混凝土護欄的坡面尺寸及配筋要求，采用焊接、植筋等方式補充配筋，支模澆筑混凝土，提升至滿足現(xiàn)提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南護欄。(3)對于滿足建設時期設計標準的任意坡面形式混凝土護欄，當橋面板不滿足設置混凝土護欄的恒載以及碰撞荷載受力要求時，宜通過在現(xiàn)有混凝土頂部植入化學錨栓增加金屬梁柱構件，形成組合式橋梁護欄。提升后的組合式橋梁護欄應按照《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81—2017)附錄D規(guī)定的方法對護欄的防護性能進行評價。當采用上述組合型式后，橋面板不滿足設置護欄的恒載以及碰撞荷載受力要求，則可降低現(xiàn)有混凝土底座的高度重新設計組合式橋梁護欄；當完全拆除現(xiàn)有混凝土底座設計金屬梁柱式護欄后，橋面板仍不滿足設置護欄的恒載以及碰撞荷載受力要求時，則需在橋面現(xiàn)澆層增設加強鋼筋以增強橋面板的承載力。(4)采用與上述不同的護欄安全性能提升方案，應根據《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81—2017)附錄D規(guī)定的方法或《公路護欄安全性能評價標準》(JTGB05-01—2013)進行安全性能評價，評價結果經專家論證通過后，方可在工程中應用。4.4.3波形梁護欄防護能力提升設計已設置波形梁護欄的橋梁，按下列步驟進行提升設計，流程如圖4.4.3所示。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南否是否評價是否通過?是拆除既有波形梁護欄是拆除既有波形梁護欄是是否是是否能降低護欄的防護等級是否圖4.4.3已設置波形梁橋梁護欄提升設計流程(1)根據排查評估結果與現(xiàn)行《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81)和《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81)的相關要求，確定提升護欄的防護等級；提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南(2)對既有波形梁護欄進行提升改造設計(設計方案示例參見附錄D.3),并對改造護欄進行安全性能評價；(3)既有波形梁護欄改造提升方案安全性能評價不通過時，可拆除既有波形梁護欄，進行同等級其他形式護欄的設計，并進行橋面板承載能力驗算。驗算不通過時，應采取措施提高橋面板承載力；(4)經充分論證，按照上述步驟確定的防護等級無法提升護欄或者提升難度過大時，可根據實際交通運行條件，通過采取合理、合法的限速、限載、限高等措施，降低護欄的設計防護等級，再進行護欄的提升設計；(5)經過逐次降低護欄防護等級、選擇護欄形式和提高橋面板承載力，采用適應當前交通條件的最低防護等級還無法提升護欄時，應綜合采取交通管控措施，結合橋梁主體結構加固工程對橋梁防護能力進行提升。4.5人行道(自行車道)欄桿設計人行道(自行車道)欄桿應根據《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81)和《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81)進行設計。附錄C.2提供了人行道欄桿和橋梁混凝土護欄的組合設置以及人行道欄桿和金屬梁柱式護欄的組合設置的結構設計示例圖，供設計參考。8在役橋梁設置人行道(自行車道)時，按下列要求增設護欄和欄桿。1設計速度大于60km/h的公路橋梁，人行道(自行車道)與車行道之間應設置橋梁護欄來保護行人，路側采用欄桿，如圖4.5.2-1所示；圖4.5.2-1帶有人行道(自行車道)且設計速度大于60km/h公路的橋梁護欄和欄桿設置示意圖2設計速度為60km/h及以下的公路橋梁，可采用路緣石將人行道(自行車道)提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南和車行道分離，路緣石與人行道也可合并設置，路側設置滿足車輛防護和行人(自行車)通行需求的組合護欄，如圖4.5.2-2所示。路緣石高度宜為15cm,不應超過20cm,路基路緣石與橋梁路緣石高度不一致時，應在其高差的20倍及以上的距離內圖4.5.2-2帶有人行道(自行車道)且設計速度60km/h及以下公路的橋梁護欄和欄桿設置示意圖3設置懸挑式人行道(自行車道)的公路橋梁，人行道(自行車道)與車行道之間設置橋梁護欄的寬度無法滿足時，可對懸挑式人行道進行改造，將人行道外移，人行道下方設置托梁或斜撐，人行道縱梁處設置護欄，人行道外側設置欄桿。設計方案示例4設置非懸挑式人行道(自行車道)的公路橋梁，人行道(自行車道)與車行道之間設置橋梁護欄的寬度無法滿足時，可拆除人行道欄桿，在原有人行道縱梁上設置護欄基礎，將橋側欄桿改造成滿足車輛防護和行人通行安全需求的組合護欄，設計方案示例橋梁護欄汽車橫向碰撞荷載標準值應符合表4.6的規(guī)定。護欄設計時應根據相應防護等級的碰撞荷載進行護欄與橋面板連接處以及橋面板的承載力驗算，承載力驗算方法可參照《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)附錄D的規(guī)定。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南表4.6橋梁護欄的汽車橫向碰撞荷載標準值防護等級標準值(kN)縱向分布長度二B三A四五六七八注：Z是橋梁護欄的容許變形量。當橋面板厚度能夠滿足化學植筋錨固長度要求時，宜采用化學植筋方式實現(xiàn)護欄與橋面板的連接，如圖4.6-1所示。當橋面板厚度不能滿足化學植筋錨固長度要求時，可采用錨栓連接的方式。植筋和錨栓的錨固計算及構造可參照《公路橋梁加固設計規(guī)范》 (JTG/TJ22-2008)附錄A和附錄B的規(guī)定。設計圖紙中應明確給出化學植筋和植入化1鋼筋和錨栓的鋼材型號、規(guī)格和性能等級；2鋼筋和錨栓的設計長度，包括化學植筋的植入深度；3化學植筋和化學錨栓的抗拔力要求；4膠黏劑的膠體性能和黏結能力等性能要求，應規(guī)定采用A級膠，并經過濕熱老化檢驗合格，同時強調黏結劑應具備證明能夠達到相應性能指標要求的產品合格證書。圖4.6-1化學植筋或錨栓的連接方式當路緣石或人行道縱梁與橋面板之間設有豎向連接鋼筋且抗彎和抗剪承載力滿足提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南筋焊接或綁扎，鑿除的橋面現(xiàn)澆層寬度應滿足加強鋼筋的錨固長度要求。如圖4.6-24設計速度大于60km/h的橋梁，如相鄰路基段未設置護欄，則橋梁護欄應適度外2設計速度大于60km/h的公路橋梁護欄與路基護欄的結構形式不同時，應進行過渡段設計，如圖4.7.2;設計速度小于或等于60km/h的公路橋梁護欄與路基護欄的結構形式不同時，宜進行過渡段設計。過渡段的具體設計方法參見《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)第6.3.9條的規(guī)定。圖4.7.2橋梁護欄與路基護欄過渡段設計示例《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)第6.2.2和6.2欄宜參照《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-a)一側與橋梁護欄連接b)一側與隧道壁5工程施工與驗收5在役橋梁安全防護能力提升工程施工應參照現(xiàn)行《公路交通安全設施施工技術規(guī)范》(JTGF71)、《公路橋涵施工技術規(guī)范》(JTG/TF50)和《公路橋梁加固施工技術規(guī)范》(JTG/TJ23)的規(guī)定執(zhí)行。3在役橋梁安全防護能力提升工程的施工應符合設計文件的規(guī)定。3在役橋梁安全防護能力提升工程的施工必須做好施工準備、技術交底和施工組織工作。在役橋梁安全防護能力提升工程必須文明施工，安全生產，嚴格遵守安全操作規(guī)程，加強安全生產教育，建立和健全安全生產管理制度，應與橋梁主體工程相協(xié)調，嚴禁對橋梁主體工程造成結構性損壞。5在役橋梁安全防護能力提升工程的施工應采取措施降低或減少環(huán)境污染、保護環(huán)3工程驗收時應檢查工程施工使用的化學錨栓、植入鋼筋以及鋼材、混凝土等主要材料，應具有相關部門出具的產品或材料性能檢測報告。2橋梁安全防護設施采用的金屬構件防腐層質量應滿足現(xiàn)行《公路交通工程鋼構件3具體實測項目及檢查方法、頻率和允許偏差等應符合現(xiàn)行《公路工程質量檢驗評定標準第一冊土建工程》(JTGF80/1)和設計文件的規(guī)定。A1橋梁主體結構資料格式如表A.0.1。橋梁位置信息所屬路線信息橋梁結構體系物類型路側物橋梁長度橋梁高度度規(guī)格(cm)設計時間橋梁名稱中心樁號路線編號等級設計速填表說明：1.橋梁結構體系：(1)梁式橋、(2)拱橋、(3)剛架橋、(4)纜索承重橋(懸索橋、斜拉橋)、(5)其他2.橋梁技術狀況，填寫橋梁技術狀況：1類、2類、3類、4類、5類3.跨越地物類型，填寫跨越地物類型所對應的編號：(1)高速鐵路、(2)一般鐵路、(3)高速公路(4)普通公路、(5)航道(需同時填寫編號和等級，如5、一)、(6)城市飲用水水源保護區(qū)(需同時填寫編號和等級，如6、一)、(7)江、河、湖、海、沼澤等水深1.5m以上水域(8)其他地物4.路側構筑物，填寫對應的編號：(1)高速鐵路、(2)高速公路、(3)高壓輸電線塔、(4)危險品儲藏倉庫A2既有防護設施資料格式如表A.0.2。橋梁位置信息所屬路線信息護欄等級護欄型式人行道 (自行車道)防落物網建設時期防護設施設壓強度鋼筋屈服強度鋼結構拉強度或端部處理情況路線編號設計速度填表說明：1.護欄設置狀況，填寫是否設置護欄：是或否2.護欄等級，填寫護欄防護等級對應的編號：(1)PL1、(2)PL2、(3)PL3、(4)B、(5)A、(6)SB、(7)SA、(8)SS、(9)HB、(10)3.護欄形式，填寫對應的編號：(1)混凝土護欄、(2)波形梁護欄、(3)金屬梁柱式護欄、(4)組合式護欄、(5)纜索護欄4.人行道(自行車道)欄桿、防落物網，判斷是否滿足現(xiàn)行標準，填寫：是或否《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81-2006)、(3)《6.護欄過渡或端部處理情況列，排查是否符合現(xiàn)行標準，填寫：是或否AB交通事故數(shù)據統(tǒng)計資料格式如表A.0.3。橋梁位置信息所屬路線信息經濟損失(元)橋梁名稱中心樁號路線編號等級設計速度車輛墜數(shù)以上墜橋事故數(shù)穿越中央分隔帶護故分隔帶護欄、隔離設施的事故A4交通運營環(huán)境資料格表A.0.4交通運營環(huán)境資料橋梁位置信息所屬路線信息小客車)以及質量、速度、碰撞角度區(qū)間名稱中心樁號路線編號等級小型客車中型客車小型貨車中型貨車填表說明：除近三年交通量采用折算數(shù)外，其余各類車型交通輛均采用車輛自然數(shù)。A5其他資料1橋梁主體結構(含橋面板規(guī)格和配筋)和防護設施(含過渡段和端部處理等)設計圖紙。2橋梁主體結構(含橋面板)、防護設施(含過渡段、護欄端部處理等)的現(xiàn)場圖像資料。附錄B橋梁護欄和橋面板的承載能力驗算示例以圖B.1所示防護等級為SB的護欄為例，說明橋梁混凝土護欄和橋面板的承載能力驗算方法。((概)123B.1.1鋼筋混凝土受彎構件承載力計算方法一般情況下，鋼筋混凝土橋梁護欄的迎撞面和背面均配有鋼筋，護欄關于橋梁縱軸的彎曲承載力矩Mc和護欄關于其豎向軸的彎曲承載力矩Mw,參照《鋼筋混凝土結構設計規(guī)范》(GB50010—2010)及《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》(JTG3362—2018)關于單筋矩形截面正截面承載力計算的原理和方法計算。1計算公式afkafkMuT,=fkA圖B.1.1-1單筋矩形截面計算簡圖單筋矩形截面受彎構件的計算公式：所有各力在水平軸方向上的合力為零：∑X=0a?fabx=fsA式中α?——系數(shù)，查表獲得?；炷翉姸取蹸50,α?=1.0;fek——混凝土抗壓強度標準值；b——矩形截面寬度；x——按等效矩形應力圖形計算的受壓區(qū)高度；fsk——鋼筋抗拉強度標準值；A,——受拉區(qū)縱向受力鋼筋的截面面積。對受拉區(qū)縱向受力鋼筋的合力作用點取矩：式中M——荷載在該截面上產生的彎矩標準值；Mu——截面破壞時的極限彎矩；h——矩形截面高度；h?——截面的有效高度，按式h?=h-a,a,為受拉區(qū)邊緣到受拉鋼筋合理作用點的距離。對受壓區(qū)混凝土壓應力的合力作用點取矩：2截面校核承載力校核時，截面的彎矩設計值M、截面尺寸b×h、鋼筋種類、混凝土的強度等級、受拉鋼筋截面面積A,已知的，按照以下步驟，確定截面能否抵抗彎矩設計值：(1)計算截面有效高度ho;(3)計算截面受彎承載力Mu(4)判斷截面是否安全：截面能夠抵抗的彎矩M求出后，將M與截面的彎矩設計值M相比較：如果M≤M,則截面承載力足夠，截面工作可靠；如果M>Mu,則截面承載力不夠，可采用加大截面尺寸或用強度等級更高的混凝土和鋼筋等措施來解決。結合實車碰撞試驗經驗和屈服線理論，本算例選用材料的標準值進行計算。護欄鋼筋選用HRB335(原Ⅱ級)鋼筋，鋼筋屈服強度標準值fsk=335MPa;護欄混凝土選用C30混凝土，混凝土軸心抗壓強度標準值fck=20.1Mpa。2鋼筋規(guī)格提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南受護欄關于其豎向軸碰撞力彎矩的受力筋。①號鋼筋：S?=201.1mm2,d=16mm,護欄標準段①號鋼筋間距200mm;②號鋼筋：S?=113.1mm2,d=12mm,護欄標準段②號鋼筋間距200mm。B.1.3碰撞荷載根據《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)表3.5.4的規(guī)定，SB級碰撞荷載標準值F?=350kN,荷載分布長度L=2.4m。B.1.4護欄關于橋梁縱軸的彎曲承載力矩Mc1各斷面Mc的計算由于護欄豎向斷面為不規(guī)則斷面，因此將護欄按照圖B.1.4-1劃分為1-1、2-2和3-3斷面，進行計算。圖B.1.4-1護欄斷面劃分計算簡圖斷面1-1處：圖B.1.4-2護欄斷面1-1計算簡圖(保護層厚度取65mm)受壓區(qū)高度(mm)截面的有效高度h?=h-a,=200-73=127(mm)斷面2-2處：圖B.1.4-3護欄斷面2-2計算簡圖受壓區(qū)高(mm)截面的有效高度h?=h-a=251-65-16/2=178(mm)斷面3-3處：圖B.1.4-4護欄斷面3-3計算簡圖截面的有效高度h?=h-a?=332.5-65-16/2=259.5(mm)2護欄發(fā)生碰撞破壞的可能形式如圖B.1.4-5所示。圖B.1.4-5護欄發(fā)生碰撞破壞的可能形式3計算Mc平均值圖B.1.4-6Mc平均值計算簡圖假定第一種破壞形式：假定第二種破壞形式：B.1.5護欄頂部除Mw之外的橫梁附加彎曲承載力矩Mb因護欄頂部無橫梁，因此Mb=0。B.1.6護欄關于其豎向軸的彎曲承載力矩Mw將該斷面分為三部分，分別計算每部分關于其豎向軸的彎曲承載力矩。圖B.1.6-1Mw計算斷面圖圖B.1.6-2護欄上部Mw1計算簡圖左右兩側各有2根②號鋼筋分別承受正、負彎矩。(保護層厚度取65mm)A?=2S?=2×113.1=226.2(mm2)——各有2根②號鋼筋分別承受正、負彎矩截面的有效高度(mm)圖B.1.6-3護欄中部Mw?計算簡圖S=2×113.1=226.2(mm2)——各有2根②號鋼筋分別承受正、負彎矩截面的有效高度圖B.1.6-4護欄下部Mw?計算簡圖A?=S?=113.1mm2——各有1根②號鋼筋分別承受正、負彎矩截面的有效高度(mm)受壓區(qū)高計算中部和底部的彎曲承載力矩Mw時規(guī)定如下：《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)中規(guī)定的公式是以正、負彎矩相等為基礎的。對于碰撞發(fā)生在護欄標準段時，可采用正、負彎矩的平均值；碰撞發(fā)生在護欄端部或伸縮縫處時，需要采用引起護欄面一側產生拉力的彎矩，即正彎矩。B.1.7護欄的總的橫向承載能力Rw1碰撞發(fā)生在護欄標準段時：第一種模式：=9923755.92+15153884.46+14579684.24=39657324.62(Nmm)第二種模式：=9923755.92+15153884.46=25077640.第一種模式：護欄高度H=900mm,計算屈服線發(fā)生的臨界長度Lc:護欄對抗橫向荷載的抗力標準值Rw:=460601.30(N)=460.06(kN)第二種模式：護欄高度H=645mm,計算屈服線發(fā)生的臨界長度Lc:護欄對抗橫向荷載的抗力標準值Rw:=485640.03(N)=485.64(kN)護欄的總的橫向承載能力Rw取兩種模式中的較小值460.06(kN)>350kN2碰撞發(fā)生在護欄端部或伸縮縫處時=9923755.92+15153884.46+14579684.24=39657324.62(Nmm)第二種模式：=9923755.92+15153884.46=25077640.第一種模式：護欄高度H=900mm,計算屈服線發(fā)生的臨界長度Lc:護欄對抗橫向荷載的抗力標準值Rw:=322609.23(N)=322.61(kN)護欄高度H=645mm,計算屈服線發(fā)生的臨界長度Lc:護欄對抗橫向荷載的抗力標準值Rw:=381082.22(N)=381.08(kN)護欄的總的橫向承載能力Rw取兩種模式中的較小值322.61(kN)<350kN位于端部或伸縮縫處的護欄需要提高承載能力，或者是否可能適當降低其防護水平。B.1.8橋面板懸臂設計1橋面板懸臂設計橋面板懸臂設計詳圖如圖B.1.8-1所示，懸挑長度1040mm,懸臂板厚200mm。強度：橋面板鋼筋采用HRB335(原Ⅱ級)鋼筋，fsk(屈服強度標準值)=335MPa;橋面板采用C50混凝土，fck(混凝土軸心抗壓強度標準值)=32.4Mpa。鋼筋規(guī)格：橋梁懸臂板中①號鋼筋：S?=201.1mm2,d=16mm,間距150mm;橋梁懸臂板中②號鋼筋：S?=50.3mm2,d=8mm,間距150mm。態(tài)I和狀態(tài)Ⅱ下橋面板懸臂的承載力。狀態(tài)I為橫載能力極限狀態(tài)，狀態(tài)Ⅱ為豎向碰撞荷載作為偶然荷載的承載能力極限狀態(tài)。2橋面板懸臂設計狀態(tài)I提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南圖B.1.8-2橋面板懸臂設計狀態(tài)I計算簡圖將上部橫向碰撞力下移到橋面板，對于懸臂板任意截面，其受力體系如下圖所示：圖B.1.8-3橋面板懸臂設計狀態(tài)I計算簡圖對懸臂板任意截面受壓區(qū)混凝土壓應力合力作用點取矩，截面應滿足：(1)碰撞發(fā)生在護欄標準段，為第一種破壞模式，驗算截面1-1:1)計算狀態(tài)I下1-1截面混凝土發(fā)生破壞時引起的懸臂板彎矩Mu屈服線發(fā)生的臨界長度Lc=3777.58(mm)=3.78(m)護欄對橫向荷載的抗力標準值R=460601.30(N)=460.06(kN)護欄高度H=0.9(m)護欄破壞時引起的懸臂板內拉力(kN/m)M=M+Ms+MM—護欄破壞時引起的1-1懸臂橋面板彎矩Ms懸臂橋面板重力在1-1截面處引起的彎矩M護欄重力在1-1截面處引起的彎矩F?=0.2×0.48×2500kg/m3×9.8N/kg=2M?=F?L=2.35kN/m×0.24m=0.5Fb=0.32m2×2500kg/m3×9.8N/kg=7Mb=F?L=7.84kN/m×0.26m=2.04(kNm/m)Mc?=Mc=54868.55(Nmm/mm)=54.M=M+Ms+M=54.87+0.56+2.04=57.472)計算狀態(tài)I下1-1截面混凝土發(fā)生破壞時，懸臂板的承載能力Mn1-1懸臂板下部混凝土承受的壓力C=Asfy-T截面的有效高度h=h-a=200-30-=64.00(kNm/m)>M=57.4(2)碰撞發(fā)生在護欄標準段，為第一種破壞模式，驗算截面2-2:1)計算狀態(tài)I下2-2截面混凝土發(fā)生破壞時引起的懸臂板彎矩MuLds—1-1截面與2-2截面的距離M護欄破壞時引起的2-2懸臂橋面板彎矩Ms_—懸臂橋面板重力在2-2截面處引起的彎矩M護欄重力在2-2截面處引起的彎矩Fs=0.2×1.04×2500kg/m3×9.8N/kg=5M?=F?L=5096N/m×0.52m=2.6Mb=F?L=7.84kN/m×(0.26+0.56)m=6.42)計算狀態(tài)I下2-2截面混凝土發(fā)生破壞時，懸臂板的承載能力MnC=Afy-T受壓區(qū)高度(mm)截面的有效高(mm)(保護層厚度為30mm)=64.60(kNm/m)>Mu=55.狀態(tài)I下2-2截面滿足要求。3橋面板懸臂設計狀態(tài)Ⅱ狀態(tài)Ⅱ計算簡圖如圖B.1.8-4所示。圖B.1.8-4橋面板懸臂設計狀態(tài)Ⅱ計算簡圖(1)計算狀態(tài)Ⅱ下2-2截面的Mu懸臂橋面板重力在2-2截面處引起的彎矩M=2.65(kNm/m)護欄重力在2-2截面處引起的彎矩Mb=6.43(kNm/m)豎向碰撞荷載Fv=18000kg×9.8Nkg=176.4(kN)豎向碰撞荷載分布長度Lv=11.91(m)截面2-2距離懸臂板端部長度Lla=1.04(m)(2)計算狀態(tài)Ⅱ下2-2截面承受豎向荷載下的抗彎承載力Mn:截面的有效高度(mm)(保護層厚度為30mm)=69.65(kNm/m)>Mu=24.4狀態(tài)Ⅱ下懸臂板2-2截面承載力滿足要求。B.1.9結論計算結果表明，本橋梁混凝土護欄能夠滿足SB級防護性能要求(狀態(tài)Ⅲ未考慮)。TTDa2TT番1[53鋼6橫果Bcm及土調子性o◎奔近奧近奧最5輿愈塑人翹題題令4豫飲a5包5邊舞殿，10,熙步b)鼻本想天學mm華位。始大帽8盜博圖B.2防護等級為SA的梁柱式護欄Q235鋼fsk(屈服強度標準值)=235MPaC40混凝土fck(混凝土軸心抗壓強度標準值)=26.8MPa立柱間距=1500mmB.2.2構成塑性鉸的所有橫梁的非彈性屈服線彎曲承載力矩Mp計算各橫梁規(guī)格相同，每一根橫梁的塑性截面模量Z和彎曲承載力矩Mp分別為：Mp=f,Z=235×161712=38002320(Nm立柱的塑性截面模量Z和彎曲承載力矩Mp分別為：Mp=f,Z=235×397744=93469840(Nm在上述計算中，未考慮縱向碰撞荷載對立柱塑性彎矩的影響。B.2.3構造符合性檢查立柱退后距離S=140mm橫梁最大凈距C=210mmA=4×140=560mm與《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)中的圖6.3.5-2對照可見，所選擇的護欄構件符合構造要求。根據相關實踐經驗和試驗成果，底部橫梁不會發(fā)生明顯屈服。因此，在計算護欄抗力時可忽略該橫梁。由于橫梁均采用同樣的材料，因此橫梁之間的抗力之比與其模量之比相同。因此，根據橫梁的塑性模量可以計算出橋面板以上各橫梁抗力之和R的高度。護欄所需要的最小有效高度：(再算一個客車的he)He=571mm<Y滿足要求。B.2.4承載能力計算1當失效模式中未包含端部立柱時Mp=38002320×3=114006Pp=93469840/966.67=96692(1)失效模式包含奇數(shù)跨N時：(2)失效模式包含偶數(shù)跨N時：提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南護欄系統(tǒng)的承載能力由上述計算中的最小值來確定，因其他構件沒有機會充分變形、屈服，因此該護欄系統(tǒng)的承載抗力為：需要注意的是，對給定的立柱橫截面和間距，隨著橫梁塑性承載能力Mp的增加，產生最小抗力時影響的跨數(shù)和最小承載能力均增加。(3)失效模式下影響范圍內兩端立柱的荷載檢查失效模式下的立柱數(shù)(N)-1=4失效立柱的荷載=4×96692.60=386770.4(N)(如大于Pp,則應繼續(xù)計算影響跨數(shù)N)2當失效模式中包含端部立柱時對任意數(shù)量的橫梁跨數(shù)N來說，選取最小值為R=298254.65N<345000N位于端部或伸縮縫處的護欄需要提高承載能力，或者是否可能適當降低其防護水平。加密端部立柱3豎向力檢查Fv=25000×9.8=245000(N)(車重)L=11300(mm)(車長)豎向荷載(N/mm)頂部橫梁的塑性彎矩=38002320Nmm>4878318.58Nmm需要檢查和設計：(1)頂部橫梁和立柱的連接設計，應能承受豎向荷載和偏心荷載引起的彎矩；(2)檢查橫梁和立柱的連接，能否承受縱向碰撞力的影響；(3)檢查立柱與底板的連接、底板和地腳螺栓，能否承受立柱的塑性彎矩。B.2.5橋面板懸臂設計地腳螺栓和底板的設計抗力應高于立柱。立柱的抗力是以塑性彎矩為基礎，即可能的最高抗力。底板和地腳螺栓的抗力以屈服強度為基礎，也就是說在立柱破壞前底板和地腳螺栓變形不會特別明顯。1地腳螺栓地腳螺栓所受荷載三個地腳螺栓的抗力實際情況：由于焊接和底板分區(qū)處理不當?shù)仍?，造成立柱與底板焊接脫落，實際是地腳強度不足，建議采用M27,則：提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南圖B.2.5-1防護等級為SA的梁2底板底板厚度t=15mm了底板厚度不足的問題，厚度建議采用35mm,則：——建議進一步優(yōu)化底板的設計，通過合理分區(qū)來降低板的大小和厚度3橋面板設計荷載狀態(tài)I單位長度的彎矩Ma和橋面板單位長度的張拉力T,分別計算為：T。但這將導致車輛與護欄系統(tǒng)碰撞時，破壞的護欄跨數(shù)增加。橋面板懸臂設計時，應采用傳統(tǒng)的混凝土設計方法來同時承受Ma和T。狀態(tài)Ⅱ豎向碰撞力計算：對給定的防護等級，Ma取決于懸臂的長度和立柱間距。Ma與X的變化可采4對沖擊剪力抗力的計算fck(混凝土軸心抗壓強度標準值)=26.8MPa=(245+220)/2=232.5<B橋面板懸臂對沖擊剪力帶系數(shù)的抗力可寫為：=1.719[500+220+2(174+232.5)]200=52704Vn=527045.4(N)>Vu=357200N提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南圖B.3-1為某設計速度為120km/h的高速公路橋梁護欄結構圖。因該橋梁為跨越城市飲用水源一級保護區(qū)，根據《公路交通安全設施設計規(guī)范》(JTGD81-2017)的規(guī)定，其設計防護等級應選取SS級。1-1剖面圖B.3-1現(xiàn)有組合型護欄對于組合式護欄，按照《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)第6.3.5條的規(guī)定：各防護等級組合護欄的高度可在同等級混凝土護欄高度基礎上增加10cm?，F(xiàn)有橋梁護欄高度僅為91cm,若要將現(xiàn)有護欄防護等級提升至SS級，首先需要對護欄進行加高處理。為了充分利用原有護欄基礎，縮短施工周期、提高施工工藝的便捷性和可操作性，交通安全設施設細(JTG/TD81-2017)6.3.5規(guī)定，各防護等級組合式護欄的高度可在混凝土護欄的高度基礎上增加10cm。加高后的組合式護欄總高度為121cm,大于110cm+10cm=120cm,高度滿足要求。加高提升方案如圖B.3-2所示。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南圖B.3-2現(xiàn)有組合型護欄加高提升方案根據《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)的附錄D“橋梁護欄試件設計方法”的相關規(guī)定，橋梁護欄混凝土結構部分和上部橫梁部分分別計算。B.3.1混凝土部分承載力計算1基本信息混凝土部分配筋情況如圖B.3.1-1所示。2-2剖面1-1剖面2-2剖面圖B.3.1-1混凝土部分配筋詳圖選用HRB335(原Ⅱ級)鋼筋，fsk(屈服強度標準值)=335MPa;原有橋梁護欄為C25混凝土，fck(混凝土軸心抗壓強度標準值)=16.7Mpa。①號鋼筋：S?=113.1mm2,d=12mm,間距200mm;②號鋼筋：S?=113.1mm2,d=12mm,間距200mm;③號鋼筋：S?=113.1mm2,d=12mm,間距200mm;2碰撞荷載(1).各斷面Mc的計算受壓區(qū)高度x(mm)截面的有效高度h?=h-a=282-50-12/2=226(mm)(保護層厚度為50mm)圖B.3.1-3斷面II-II配筋詳圖截面的有效高度h?=h-a=290-50-12/2=234(mm)截面的有效高度h?=h-a=450-50-12/2=394(mm)(2)護欄發(fā)生碰撞破壞的可能形式橋梁護欄發(fā)生碰撞破壞的可能形式如圖B.3.1-5。圖B.3.1-5護欄發(fā)生碰撞破壞的可能形式(3)計算Mc平均值假定第二種破壞形式：4護欄頂部除Mw之外的橫梁附加彎曲承載力矩Mb由于組合式護欄的混凝土墻體與上部橫梁分開計算，因此Mb=0。5護欄關于其豎向軸的彎曲承載力矩Mw將該斷面分為三部分，分別計算每部分關于其豎向軸的彎曲承載力矩。圖B.3.1-6頂端配筋詳圖S=2×113.1=226.2(mm2)——各有2根O號鋼筋分別承受正、負彎矩截面的有效高度(mm)圖B.3.1-7中部配筋詳圖S=1×113.1=113.1mm2——各有1根③號鋼筋分別承受正、負彎矩截面的有效高度mm)S=1×113.1=113.1mm2——各有1根③號鋼筋分別承受正、負彎矩截面的有效高度(mm)計算中部和底部的彎曲承載力矩Mw時規(guī)定如下：《公路交通安全設施設計細則》(JTG/TD81-2017)中規(guī)定的公式是以正、負彎矩相等為基礎的。對于碰撞發(fā)生在護欄標準段時，可采用正、負彎矩的平均值；碰撞發(fā)生在護欄端部或伸縮縫處時，需要采用引起護欄面一側產生拉力的彎矩，即正彎矩。6護欄的總的橫向承載能力Rw(1)碰撞發(fā)生在護欄標準段時：第一種模式：Mw=Mw?+Mw?+Mw?=15978930+11273723+13900343=41152第二種模式：第一種模式：屈服線發(fā)生的臨界長度護欄對橫向荷載的抗力標準值=568840(N)=568.84(kN)>5第二種模式：屈服線發(fā)生的臨界長度護欄對橫向荷載的抗力標準值=758896.15(N)=758.90(kN)>5護欄的總的橫向承載能力Rw取兩種模式中的較小值568.84(kN)>520(kN)。(2)碰撞發(fā)生在護欄端部或伸縮縫處時：第一種模式：第二種模式：第一種模式：屈服線發(fā)生的臨界長度護欄對橫向荷載的抗力標準值=415433.23(N)=415.43(kN)5第二種模式：屈服線發(fā)生的臨界長度護欄對橫向荷載的抗力標準值=681876.04(N)=681.88(kN)>5護欄的總的橫向承載能力Rw取兩種模式中的較小值415.43(kN)<520(kN)。B.3.2上部橫梁承載力計算橫梁承載力簡圖如圖B.3.2所示。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南圖B.3.2橫梁承載力計算簡圖C25混凝土fck(混凝土軸心抗壓強度標準值)=16.7MPa立柱間距=2000mm2構成塑性鉸的所有橫梁的非彈性或屈服線彎曲承載力矩Mp計算各橫梁規(guī)格相同，每一根橫梁的塑性截面模量Z和彎曲承載力矩Mp分別為：Mp=f,Z=235×117072=27511920(Nmm)立柱的塑性截面模量Z和彎曲承載力矩Mp分別為：Mpos=f,Z=235×117072=在上述計算中，未考慮縱向碰撞荷載對立柱塑性彎矩的影響。3構造符合性檢查設計方案中，立柱退后距離s=320mm提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南橫梁最大凈距=230mm根據相關實踐經驗和試驗成果，底部橫梁不會發(fā)生屈服。4現(xiàn)有上部橫梁承載能力計算Mp=27511920×2=55023Lt二護欄系統(tǒng)的承載能力由上述計算中的最小值來確定，因其他構件沒有機會充分變形、屈服，因此該護欄系統(tǒng)的承載抗力為：需要注意的是，對給定的立柱橫截面和間距，隨著橫梁塑性承載能力Mp的增加，產生最小抗力時影響的跨數(shù)和最小承載能力均增加。3破壞模式下端部立柱的荷載檢查破壞模式下的立柱數(shù)(N)-1=2失效立柱的荷載=2×Pp=2×80917.41=161834.82(N)(2)當破壞模式中包含端部立柱時對任意數(shù)量的橫梁跨數(shù)N來說，提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南選取最小值為R=193045.82N=193.05kNB.3.3組合護欄承載力合成計算1車輛碰撞發(fā)生在金屬橫梁跨中時R=RR+Rw=226.57kN+568.84kN=2車輛碰撞發(fā)生在立柱處時取車輛碰撞發(fā)生在金屬橫梁跨中，R=795.41kN>520(kN),Y=0.73mB.3.4錨固螺栓的承載力計算1植筋錨栓如圖B.3.4所示。地腳螺栓所受荷載圖B.3.4植筋螺栓結構圖二個直徑為24mm的地腳螺栓抗；(N)2底板假定設計斷面在護欄立柱外側邊緣。底板厚度t=24mmB.3.5組合護欄承載力合成計算結果最終計算所得，提升后的組合護欄，標準段合成強度R=795.41kN>520(kN),Y=0.73m,護欄總高度滿足規(guī)范要求，且已通過實車碰撞試驗的驗證。附錄C新增安全防護設施結構設計圖整能蜜重立面圈護尼立面圓整能蜜重立面圈護攔似置圖護攔似置圖尊登碧0所0033A0A0區(qū)加愛弱實禪度Z虹Z警管城忠履一源教驚聚粉搬大鄆圖7.北單霍筋急公徽低抗就血應痛：M20北重彩舉選715.6N,內概激秀刨614危收前公測本低7.1k4.4kN.圖C.1-1三級(A級)金屬梁柱式護欄駿檢極量駿檢極量醒團1讀生胎同11AA論磁耀磁密k密k飄1155禽2.神通整D02350,經中經中圖C.1-2四級(SB級)金屬梁柱式護欄A中A中吉83AA譬品品品圖C.1-3五級(SA級)金屬梁柱式護欄提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南欄肝挺面圖通桿空面圓欄肝挺面圖5墨墨法蘭盤大棹圖羲營胞大種圖橫繁接大棒圖加鵬大禪圖a)人行道欄桿和鋼筋混凝土護欄的組合設計(一)提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南A大禪鏘視圖卸即0字2.翻粉件其用Q235別粉M8班接總檢型號為4.8b)人行道欄桿和鋼筋混凝土護欄的組合設計(二)提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南蓋餐護艷空面圖匯組合護欄底座側面圖組合護欄訓面圖AA-A通螺煤蓋20B3101.2圖尺有縣m讀再假。14023.教必鋼動骨藻篇0235周址黑強，額士預意聊教直C30,直不得低TC25.a)人行道欄桿和金屬梁柱式護欄的組合設置(一)提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南大禪假圖險堅通圖豁險堅通圖就就33視件灣聚用Q235制時，M8連接爆檢型號為4.8米。Hs為上濰翻結撤高鷹H聚值應賞是器裹土護艷邪上詳能締鞫喜高度不小于1.1m角鋼穴禪圖MM繳品ji10b)人行道欄桿和金屬梁柱式護欄的組合設置(二)附錄D在役橋梁安全防護能力提升設計方案示例D.1.1提升設計方案一欄桿高度1m,底寬0.25m,人行道縱梁高度18.8cm,寬度15cm,如圖D.1.1-1。圖D.1.1-1橋梁主體結構、橋面布置以及安全防護設施現(xiàn)狀橋梁路段為三級公路，車輛駛出橋外的事故嚴重程度等級為“中”,護欄基礎防護等定，護欄防護等級達到B級即可。原有橋面布置的人行道和行車道寬度不具備設置護欄條件，應對懸挑式人行道進行提升。人行道和護欄提升方案如圖D.1.1-2所示，將人行道外移，人行道下設托梁或斜撐，人行道外側設置欄桿。橋梁主體結構為簡支T型梁橋，選擇對翼緣板承載力要求較低的金屬梁柱式護欄。金屬梁柱式護欄混凝土底座使用原有人行道縱梁豎向連接鋼筋。提升公路橋梁安全防護能力專項行動技術指南圖D.1.1-2人行道和護欄提升方案D.1.2提升設計方案二某二級公路，設計速度為40km/h,橋梁上部結構為5×20m預應力混凝土簡支空心板橋。橋面連續(xù)，上設10cm厚C40現(xiàn)澆橋面混凝土，7.5cm瀝青混凝土橋面鋪裝。橋梁寬度0.25m+1m+7m+1m+0.25m。如圖D.1.2-1。圖D.1.2-1橋梁主體結構、橋面布置以及安全防護設施現(xiàn)狀橋梁路段為設計速度為40km/h的二級公路，車輛駛出橋外的事故嚴重程度等級為“中”,護欄基礎防護等級為B級，若該路段符合需要提高護欄防護等級的橋梁高度、線形、交通組成等有關規(guī)定，護欄防護等級達到A級即可。橋面板的承載力滿足設置混凝土護欄的自重及碰撞荷載受力要求，可以選擇混凝土護欄進行提升。考慮該橋梁的設計速度不大于60km/h,人行道的寬度有限，可采用滿足車輛防護和行人通行需求的組合護欄。原有人行道欄桿底座寬度35cm,能夠滿足A級單波形混凝土護欄的設置寬度要求。提升后的方案如圖D.1.2-2所示。L整體19m3墊岳當F型混凝土護欄或單坡型混凝土護欄高度不足時，可通過在混凝土頂面植筋，以直墻加高混凝土護欄，使提升混凝土護欄總高度符合所需設置等級的高度要求。以單坡型混凝土護欄為例，加高方案如圖D.2.1所示。nX10+8既有護欄高度nX10+8既有護欄高度4圖D.2.1單坡型混凝土護欄加高方案某原有參照JTJ074-94規(guī)范設置的Cm-PL?(PL?)-R型組合式橋梁護欄，其混凝土部分為63.5cm,對該組合式橋梁護欄進行提升方案設計，提升前護欄如圖D.2.2-a所保持底部混凝土基礎不變，去除原有組合式護欄的上部鋼橫梁和鋼支柱，通過在混凝土基礎頂面植筋，以直墻式加高混凝土護欄，使提升混凝土護欄總高度為豈焉地回4-嵩民回a提升前組合式橋梁護