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改进型外隔离栅在山区高速的应用及研究

日期:2017年12月26日 | 作者: | 浏览823 次

改进型外隔离栅在山区高速的应用及研究

张曦 陆川 张茜 钟玉

四川雅西高速公路有限责任公司

[摘 要]隔离栅是高速公路交通安全设施工程中的重要工程项目之一。它的设置不仅要满足功能上的要求,更要从美观性、易维护性、经济性等多方面考虑;改进型外隔离栅是根据雅西高速公路沿线地形地貌、人口分布等周边环境及隔离栅的经济性、美观以及施工养护维修条件等因素而诞生的新型隔离栅;特别对山区高速加强牛羊穿越护栏进入主线范围的防范有重大改进。本文将从几个方面对改进型隔离栅进行研究。

[关键词]高速公路;改进型隔离栅;畜牧业地区;造价成本低

 

1.概况   

雅西高速公路是北京至昆明高速公路(G5)和八条西部大通道之甘肃兰州至云南磨憨公路在四川境内的重要组成部分。全长240千米,采用四车道高速公路,设计速度80千米/小时,路基宽24.5m。全线有桥梁270座,其中特大桥23座,大桥168座;隧道25座,其中特长隧道2座,长隧道16座。

1.1现状及目的

雅西高速公路设置荥经、冕宁、石棉三个管理处分别管养沿线内路基路面及桥梁、隧道、涵洞等结构物。其中冕宁段为少数民族聚居地,辖区内92公里的路段包含了栗子坪乡、拖乌乡、曹古乡、彝海乡等少数民族聚居区;在这些地区畜牧业比较发达,当地群众主要采取放牧方式经营饲养草食性家畜维持生活,附近的老百姓习惯性将牛羊放养在山上,牛羊穿过刺铁丝隔离栅并经波形护栏下方穿越进入高速公路路面,致使车辆因紧急避让而发生交通事故的情况时有发生。为了有效防止牛羊群等穿越隔离栅,预防高速公路管理安全源头责任事故的发生,加强对牛羊穿越护栏进入主线范围的防范,雅西公司将原有刺铁丝隔离栅逐步更换为浸塑电焊隔离栅,并在高速沿线牛羊经常穿越地带的波形护栏板下部增设网片高0.65m改进型矮隔离栅,防止牛羊群从波形护栏板下方穿越进入高速公路。

增设改进型矮隔离栅作为雅西高速牧区段重要安全管理措施之一,四川高速公路建设开发总公司高度重视,列入2015年-2016年雅西路专项工程(2017年利用日常养护资金进行增设),并根据轻重缓急逐年实施。隔离栅专项工程设置如表1所示。

表1 雅西高速公路2015年-2017年改进型隔离栅设置一览表

序号

隔离网形式

起点桩号

止点桩号

长度

部位

备注

1

F—Ww—C

K2094+000

K2094+900

900

左幅


2

F—Ww—C

K2122+600

K2123+250

650

左幅


3

F—Ww—C

K2123+520

K2123+800

280

左幅


4

F—Ww—C

K2124+750

K2125+800

1050

左幅


5

F—Ww—C

K2125+900

K2126+000

100

左幅


6

F—Ww—C

K2126+200

K2126+400

200

左幅


7

F—Ww—C

K2126+500

K2126+680

180

左幅


8

F—Ww—C

K2126+800

K2126+900

100

左幅


9

F—Ww—C

彝海各匝道


左幅


10

F—Ww—C

K2131+300

K2132+000

700

左幅



小计



7760



11

F—Ww—C

K2124+400

K2124+500

100

右幅


12

F—Ww—C

K2125+100

K2125+700

600

右幅


13

F—Ww—C

K2128+900

K2129+200

300

右幅


14

F—Ww—C

K2132+000

K2132+100

100

右幅


15

F—Ww—C

K2132+400

K2132+800

400

右幅


16

F—Ww—C

K2135+500

K2136+500

1000

右幅


17

F—Ww—C

K2136+600

K2139+200

2600

右幅



小计



5100











此次改进型外隔离栅采用尺寸0.65m×3m的浸塑电焊网,在护栏板下部增设网片高0.65m的隔离栅。改进型外隔离栅设计图详见图1、图2。

隔离栅大样图

图1改进型外隔离栅大样图

 

隔离栅侧面图

图2改进型外隔离栅侧面图

 

 

2.改进型外隔离栅布置原则

2.1布设原则

1、在符合现行规范标准的要求下,对经常有牛羊穿越波形护栏进入主线的段落增设改进型矮隔离栅。详情见图3、图4。

隔离栅立面图

图3改进型外隔离栅立面图

 

隔离栅平面图

图4改进型外隔离栅平面图

2、隔离网的中心线一般为路肩边线以内1250px设置。

3、隔离网过桥梁、通道时,应朝桥头锥坡(或端墙)方向延伸,形成闭合,不应留有让牛羊以钻入的空隙。在隔离网改变方向的地方,应作专门的拐角处理。

4、改进型外隔离栅在地形起伏地段可将地面修成一定的纵坡、顺坡设置。

5、分离式路基隔离栅的围封方法。对于分离式路基,两幅路基之间对应的通道、桥涵等构造物之间,应该用隔离栅围封,防止人畜进入一侧的通道、桥涵等通过两幅路基之间,再进入到高速公路。

6、隧道洞口处,改进型外隔离栅不能直接到洞口结束,而应该沿洞口边仰坡坡脚进行封闭,避免牛羊自隧道洞口或边坡进入高速。详情见图5、图6。

3

图5隧道洞口处隔离栅布设平面示意图(1)

 

4

图6隧道洞口及桥隧相连处隔离栅布设平面示意图(2)

2.1.1构造

    改进型隔离栅由连接件、电焊网、抱箍(连接波形护栏立柱)等构成。详情见图7。

抱箍大图

图7 改进型外隔离栅抱箍大样

2.2隔离设施的材料

2.2.1网片材料

对于网片,焊点脱落数应小于焊点总数的4%;对于卷网,任意一面积为15㎡的网上焊点脱落数应该小于此面积上焊点总数的4%。当钢丝直径为3.5mm时,焊点抗拉力为1010N。

2.2.2连接附件

螺栓、螺母应采用防盗紧固件,其机械性能分级应该符合《螺栓技术条件》(GB38—76)、《螺母技术条件》(GB61—76)的规定。详情见图8。

78

图8隔离栅连接大样

    其他连接附件如垫片等,可采用冷轧或者热轧钢板,其技术条件应符合《碳素结构钢》(GB700—88)、《碳素结构钢和低合金结构热轧冷钢板及纲带》(GB912—89)的规定。

2.2.3表面处理

改进型外电焊网隔离栅的网片、斜撑等均要求进行防腐处理,采用浸(涂)塑的方法,其防腐性能不低于JT/T374-1998《隔离栅技术条件》所规定的热浸镀锌方法的要求。浸塑隔离网经过几年的风霜雨雪、太阳的爆晒,还是光亮如新、色彩鲜艳,显得清新整洁,有着耐磨、防腐、附着力强等特点,适用于户外。

2.2.4施工

1、在改进型外隔离栅安装施工前应该做出详细的施工组织设计。

2、改进型外隔离栅应该严格按照设计图进行施工放样。

3、电焊网宜在工厂集中制作。焊接网片时要将外框架按照集合尺寸焊接好。

4、经检验合格后,放在胎具上,将电焊网按照设计要求切好,放入网框内,各部尺寸校对无误后,用张拉工具将网拉紧后,再把其与外框焊接一起。

5、改进型外隔离栅,一般附着在波型梁立柱上,用抱箍与立柱连接。

3.结论

1、传统侵塑料电焊网型式的创新。改进型矮隔离栅作为一种针对传统浸塑电焊网隔离栅的形式上的改进,体现了其独特的创新性,完好的封闭了高速公路填方段波形护栏下方的1500px空隙,阻止了牲畜由此进入高速公路的情况发生,在雅西高速公路中大量使用后在运营安全中体现了其良好作用和价值。截止2017年6月,雅西高速沿线共设置30000m改进型隔离栅。

雅西公司本次改进是在波形护栏下部增设网片高0.65m的隔离网,本质上隔开波形护栏与主路之间的空隙部分,波形护栏外绿化带与主路的路肩相互联系又各自分开。常规的电焊网通常采用低碳钢铁丝排焊而成,然后再冷镀(电镀)、热镀、PVC包塑等表面钝化、塑化处理达到网面平整、网目均匀、焊点牢固。此次改进型外隔离栅全部采用浸塑电焊网隔离栅;浸塑电焊网经过钢丝电焊后涂塑,将PVC或PE、PP粉末经过硫化处理涂其表面,相较一般隔离网具有极强的防腐抗氧化,颜色鲜明,美观大方,防腐防锈,不褪色等特点,还能抗紫外线。详情见图9、图10、图11。

 

1

 

图9  冕宁段K2126+100处改进型外隔离栅

 

 

IMG_6420

 

图10  冕宁段K2138+200处改进型外隔离栅

矮隔离栅2

图11  冕宁段K2124+800处改进型外隔离栅

 

2、经济效益、安全效益和社会效益

改进型矮隔离栅造价为传统型电焊隔离网造价的三分之一,体现了良好的经济性,并且因其良好的阻隔牛羊上路作用,安全性在使用后得到了沿线群众、过往司乘人员、高速交警交警执法以及地方政府的普遍认可,加上大幅度的降低了因牛羊上路造成的交通事故率,体现了其良好的社会效益。

纵观互联网牛羊上高速搜索关键词都是“牛羊不知危险,高速溜达造成车祸”、“牛羊上高速,司机揪心”、“黄牛高速漫步被撞死”、“羊群高速吃草、4只被撞”等负面新闻,不仅对高速公路运营管理造成很大影响,也对来往车辆的安全产生极大隐患。有数据显示全国自2012—2017年期间,牧区高速公路牛羊穿越波形护栏进入高速公路的事件只增不减,放牧人常坐在高速公路边上的护栏上,全然不顾飞驰而来的车辆,高速公路的绿化带内牲畜悠然自得的吃草,有些牲畜还通过波形护栏钻出绿化带,跑到高速公路车道内,过往车辆纷纷避让不及。雅西高速此次改进型隔离栅,这样不仅科学美观,同时又加强了对牛羊穿越护栏进入主线范围的防范,从根本源头上减少了高速公路交通事故的发生,避免了很多与当地老百姓因牛羊进入高速公路造成伤亡发生的纠纷与赔偿事件。详情见图12、图13。

 

 

IMG_6425

图12  冕宁段改进型隔离栅外牛羊破坏外隔离栅到路肩或边坡吃草

 

IMG_6972

图13  冕宁段改进型隔离栅外牛羊破坏外隔离栅到路肩或边坡吃草

 

自2016年雅西高速开始在冕宁段使用改进型隔离网,冕宁段因牛羊穿越波形护栏进入高速主线范围的事情已逐渐减少,在2016年期间因牛羊进入高速公路发生事故率相较2014—2015年降低了47%,充分说明改进型外隔离栅在雅西高速公路的运用上取得较为满意的成果。详情见冕宁段交通事故分析表。

3、经济性。改进型外隔离栅的设置建设更是从节约型交通出发,本着节约投资、效果显著的原则进行,平均每米改进型外隔离栅相较普通隔离栅节省了53.85元。采用改进型矮隔离栅取代原先价格偏上的普通浸塑网不仅实惠可行,同时也达到了降低工程造价,节约投资的目的。详情见表3。

表3  电焊隔离网与改进型电焊隔离每一节(3m)材料数量表

类型

材料名称

规格(mm)

数量

单价

备注

 

 

 

电焊隔离网

立柱

Φ483.5

2.34m

85.14/


柱帽

Φ52602

1

 

 

 

147.58/


抱箍




螺栓

M825

8


螺母

M8

8


防盗垫圈

Φ2210

8


扁钢边框

202.5

10m


网丝

Φ3.5低碳钢丝

100m


20#砼基础

360×360×450

1

36.8/


改进型隔离网

矩形管边框

20×20

7.3m

 

93.73/

上下边框共计6m,两侧边框共计1.3m,隔离栅使用2个抱箍使用1个

连接螺栓

M10×30

3

抱箍

Φ144×3

1

 

4.推广性

改进型矮隔离栅作为一种新形式隔离栅在高速公路中有着其独特的适用性和价值,在极大程度上满足了畜牧业发达地区高速公路的安全需要。建议山区高速公路特别是类似冕宁、石棉县畜牧业发达地区高速公路采用推广。

雅西公司每年都会安排人员走访乡村以及各个学校进行安全交通的宣传教育,通过讲解一些交通事故典型案例,引导老百姓从事故案例中吸取教训。让老百姓们从自身树立安全交通意识,保护高速公路沿线设施,要将破坏隔离网等交通安全设施就是犯罪,就是给自己制造安全隐患的观念深入人心。

同时,我们还利用宣传车、横幅、板报、宣传单等途径采用多种形式,经常性地开展群众喜闻乐见、容易接受的高速公路交通法规宣传教育,逐步增强老百姓的法律观念以及交通安全意识。作为管理者的我们除了不断提高高速公路科学管理水平,还将继续把安全责任意识牢牢放在首位,做到坚持预防、控制高速公路事故源头的发生,用实际行动保障人民经济利益及高速公路的畅通和通行安全,让每一个奔驰在雅西高速公路上的人们开开心心出门,平平安安回家。

    改进型隔离栅在冕宁段畜牧业相对较发达的地区使用效果明显,不仅美观大方,同时也能节约投资,随着现今经济与科技的快速发展,人们对于快速、舒适的交通环境的追求越发提高。改进型矮隔离栅作为一种新形式隔离栅在高速公路中彰显了其独特魅力和价值,因运输成本低、舒适性强、造价低等特点极大程度上满足了畜牧业发达地区高速公路的需要。建议类似冕宁段畜牧业发达地区高速公路采用推广。

 

 

 

 

 

参考文献

[1]JTJ074—94,高速公路交通安全设施及施工技术规范[S].

[2]JTG B01—2014,公路工程技术标准.

[3]GB/T 26941—2011,隔离栅.

[4]JTC H30-2004,公路养护技术规范[S].

 


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