JTGT F83-01-2004 高速公路护栏安全性能评价标准.pdf

J TG中华人民共和国推荐性行业标准J T G/T F 8 3-0 1-2 0 0 4高速公路护栏安全性能评价标准T h e E v a l u a t i o n S p e c ifi c a t i o n f o r H ig h w a y S a f e t y B a r r ie r s2 0 0 4-1 2-1 4 发布2 0 0 4-1 2-3 1实 施中华人民共和国交通部发布中华人民共和国推荐性行业标准高速公路护栏安全性能评价标准T h e E v a l u a t i o n S p e c i f i c a t i o n f o r H i g h w a y S a f e t y B a r r i e r sJ T G/T F 8 3-0 1-2 0 0 4主编单位:交通部公路科学研究所批准部门:中华人民共和国交通部实施 日期:2 0 0 4年 1 2 月 3 1日高速公路护栏安全性能评价标准(T G/T F 8 3-0 1-2 0 0 4)前言 在我国现行的标准和规范中，有关高速公路护栏的相关内容只有在 高速公路交通安全设施设计及施工技术规范(刀 7 0 7 4-9 4)中有部分规定，但该内容是作为设计条件提出的，评价方法和评价标准均未规定。对于安装在高速公路上的护栏的实际防护能力、安全性能以及新的结构形式的护栏，应该通过何种试验进行检验均没有相应的执行标准。特别是在我国公路交通行业飞速发展，道路状况、车辆状况不断发生变化，新的交通安全理念不断更新的情况下，制订 高速公路护栏安全性能评价标准 显得尤为重要。根据交公路发 2 0 0 0 7 2 2 号，关于制订 高速公路护栏安全性能评价标准 的通知，课题组根据我国现在的公路状况、车辆行驶状况，以及将来的发展趋势，并向相关的国际标准靠拢，制订出符合我国国情的标准。本标准的制订原则是以我国高速公路运行实际情况的调研资料为基础，以实车碰撞试验数据为依据;体现以人为本的原则，既能保证大部分车辆的行车安全，同时考虑我国的技术、经济实力;既考虑 目前的现状，同时考虑今后的发展趋势;既符合我国的实际情况，同时尽可能地和国际上相关的标准体系接轨。本标准在制订过程中，课题组进行了大量调研工作，并将其他具有相关内容课题组的调研资料与本课题组的调研资料进行汇总，调研的高速公路路段覆盖东北、华北、华东、华中、西北、西南等全国的大部分地区，基本上代表了目前中国高速公路实际运行情况，并通过各方多次讨论、召开专家论证会而最终确定了碰撞条件。评价要素和指标是通过十几次各种类型的实车碰撞试验，对乘员的各项指标、车辆的各项指标、车辆运行状态及碰撞全过程等进行全面统计、分析，并结合以前进行的几十次相关的护栏实车碰撞试验所得出的结果。本标准界定了与护 栏安全性能评价相关的名词术语，规定了高速公路护栏实车碰撞试验条件、试验指标控制精度、实车碰撞试验方法及评价标准。本标准不涉及护栏设置的相关内容。本标准系首次制订，为使本标准更能符合我国公路建设的实际情况，请各有关单位在执行过程中，将发现的问题和意见函告交通部公路科学研究所(地址:北京市西土城路 8号，邮政编码:1 0 0 0 8 8)，以便下次修订时参考。起草单位:交通部公路科学研究所主要起草人:乔希永、唐挣峥、于树平、赵玉坤、朴松爱、李娟、贾日学目 次目次一1总则 2 名 词术语3 护栏实车碰撞试验条件 44 护栏 碰 撞 试 验一 般 规 定 .5 4.1 试验场地 5 4.2 护栏试验段 .5 4.3 试验车辆 6 4.4 车辆加速 .6 4.5 试验仪器 7 4.6 试 验 时的 安全 防 护 .75 实车碰撞试验数据测试及数据分析 8 5.1 试验数据测试项目 8 5.2 图像采集 8 5.3 数据采集 9 5.4 数据及图像分析 1 06 护 栏 防 撞 性 能评 价 标 准 .n附录A 试验记录 格式 .1 2附录B 本标准用词说明 1 3附件高速公路护栏安全性能评价标准(J T G/T F 8 3-0 1-2 0 0 4)条文说明.1 5 1 总则 1 7 2 名词术语 1 8 3护 栏实 车 碰 撞 试 验条 件 .2 0 4 护栏碰撞试验一般规定 2 8 5 实车碰撞试验数据测试及数据分析 3 0 6 护栏防撞性能评价标准 3 3总 则总则 1.0.1 为提高高速公路的行车安全性，使高速公路的护栏设置更加安全合理、经济适用，特制订本标准。1.0.2 本标准适用于新建和改建高速公路及高速公路桥梁的各种结构形式护栏标准段的安全性能评价，其他公路的护栏及安全设施可参照本标准。1.0.3 高速公路上设置的每一种结构形式的护栏均应采用实车足尺护栏碰撞试验进行安全性能评价。每一种结构形式的护栏在进行实车足尺护栏碰撞试验时应分别采用小型车辆和大型车辆同时进行试验。小型车辆试验时主要评价车内乘员的安全性和碰撞后的车辆运行轨迹;大型车辆试验时主要评价护栏防撞性能和碰撞后护栏的最大动态变形量。试验过程中无论是小型车辆还是大型车辆，只要有一项指标不符合标准的规定，均视为不合格护栏，不能在相应路段上使用。对于同一种结构形式的护栏进行多次试验时，每一次试验应尽可能选用同一种车型进行 试验。1.0.4 试验护栏的安装按照 高速公路交通安全设施设计及施工技术规范(J T J 0 7 4)的相关条款执行。试验仪器及二次仪表的技术要求应按照 道路车辆一 碰撞试验测量技术一 测试仪表(I S O 6 4 8 7)及(S A E J 2 1 1)的 相关规定执行。车辆重心高度测量按照 汽车重心高度测定方法(G B/T 1 2 5 8 3)的要求执行，或按照汽车生产厂商提供的测试数据记录。车内乘员保护参照 实车正面碰撞乘员保护设计规则(C M V D R 2 9 4)的相关条款执行。高速公路护栏安全性能评价标准(J T G/T F 8 3-0 1-2 0 0 4)2 名词术语 2.0.1 护栏 的安全 性能 车辆与护栏发生碰撞事故时，为防止车内乘员受到伤害，护栏所具有的缓冲、防撞、导向等方面的综合性能。2.0.2 护栏的防撞性能保证车辆不冲出路外、不翻出路外，护栏所能承受的最大碰撞能量。2.0.3 护栏 的导 向性能 碰撞后能够将车辆正确导向，在一定距离之内碰撞车辆尽可能不驶人相邻车道。2.0.4 碰撞速度 I m p a c t v e l o c i t y 实际碰撞点前 6 m以内所测定的试验车辆实际行驶速度。2.0.5 碰撞角度 I m p a c t a n g l e实际碰撞点位置车辆中心线与护栏的夹角。2.0.6 理论碰撞 点 车辆沿行驶方向的中心线与护栏的交点。2.0.7 实际碰撞点车辆与护栏发生碰撞时最先瞬间接触点。2.0.8 驶出角度 Z x i t a n g l e碰撞后车辆驶离护栏时，车辆中心线与护栏的夹角。2.0.9 试验假人 D u m m y 能够准确测量和记录头部性能指标、胸部性能指标、腿部性能指标及其他部位所需的测试数据的人体模型。2.0.1 0 车体纵 问加速 度 X 碰撞过程中沿车辆行驶方向，车体所受冲击加速度 l O m s 间隔平均值的最大值。2名 词 术 语2.0.1 1 车体横向加速度 Y 碰撞过程中水平面上沿车辆行驶方向的垂直方向，车体所受冲击加速度 l o ur s 间隔平均值的最大值。2.0.1 2 车体铅直加速度 Z碰撞过程中沿铅直方向，车体所受冲击加速度 l o ur s 间隔平均值的最大值。2.0.1 3 假人头部性能指 标 H P C(h e a d p e r f o r m a n c e c r i t e r i o n)H P C=(t2 一 1)I 1/(t2 一 O l 丁 一 d t 12.5式中:t 加速度持续时间(:一 t I-3 6 m s);a 合成加速度。2.0.1 4 假人胸部性能指标 T H P C(t h o r a x p e r f o r m a n c e c r i t e r i o n)用假人胸部位移传感器测量的胸部压缩位移量指标。2.0.1 5 假人腿部性能指标 F P C(f e m u r p e r f o r m a n c e c r i t e r i o n)用假人腿部力传感器测量的腿部受力指标。2.0.1 6 最大动态变形量车辆与护栏碰撞过程中沿护栏的垂直方向护栏所产生的最大动态变形量。高速公路护栏安全性能评价标准(J T G/T R3-0 1-2 0 0 4)3 护栏实车碰撞试验条件 3.0.1 车辆吨位等级分类 试验车辆分为小型客车和大型车辆(包括大客车和大货车)。小型客车的 碰撞试验主要测试车内乘员的安全保护和碰撞后的运行轨迹，车辆吨位为 1.5 t;大型车辆的碰撞试验主要测试不同等级护栏的防撞性能，车辆吨位分别为 1 0 t,1 4 t,1 8 t o3.0.2 碰撞速度碰撞速度根据车型选择分为小型客车 1 0 0 k m/h、大型货车6 0 k m/h、大型客车 8 0 k m/h o3.0.3 碰撞角度所有实车碰撞试验的碰撞角度全部选择 2 0 o,3.0.4 护栏防撞试验分类 根据道路路侧的危险程度和防护对象不同，将高速公路护栏按照防撞性能分别按下列试验条件试验。护栏等级划分的具体内容按照 高速公路交通安全设施设计及施工技术规范)(J T J 0 7 4)的相关条款执行。护栏实车碰撞试验条件见表 3.0.4 0 表3.0.4 实车碰撞试验条件序号车辆质量(t)碰撞车速(k m/h)碰撞角度(。)碰撞能量(k J)11.51 0 02 021 06 02 01 6 0以 上31 08 02 02 8 0 以 上41 48 02 04 0(】以 上51 88 02 05 2 0以 上6 特殊设计护栏:需要特殊设计的公路，如集装箱占有率相当高、跨越非常重要建筑区(通航等级高、繁忙的河道，干线高速铁路)等，各项指标可根据公路设计的实际情况具体确定3.0.5 试验指标允许偏差(如表 3.0.5)表 3.0.5 试验指标控制精度车 辆 质 量(t)质量偏差(k g)试验车速(k m/h)速度偏差(k m/h)试验角度(o)角度偏差(。)1.5上 7 51 0 0士4.02 0士 1.51 0出 3 0 06 0士 3.02 0士 1.51 0出3(减】8 0士 3.02 0士 1.51 4土4 0 08 0土 3.02 0 x 2.01 8:5 0 08 0t 3.02 0 x 2.0护栏碰撞试验一般规定4 护栏碰撞试验一般规定4.1 试验场地 4.1.1 试验场地应宽阔平坦，加速跑道应使试验车辆加速后达到标准要求的车速并满足速度精度要求，碰撞广场不能有水、冰、雪(模拟特殊气候状况的试验除外)等。碰撞广场的长度从碰撞点起不应小于 5 0 m.4.1.2 在护栏碰撞点附近的内侧路面上及护栏的外侧应能设置可供进行图像采集的标准线和标准点。4.1.3 实车足尺护栏碰撞试验不得在专用实车碰撞试验场以外的场所进行。4.2 护栏试验段 4.2.1 准备试验的护栏应和设计图样一致，包括材料、截面尺寸、基础及设置等。对于刚性护栏试验段的安装长度不应小于4 0 m，护栏的碰撞点后方的护栏长度不得小于 1 0 m;对于半刚性护栏和柔性护栏试验段的安装长度不应小于 7 0 m，护栏的碰撞点后方的护栏长度不得小于 2 0 m，同时护栏起始点应采取双道钢丝绳固定，钢丝绳的直径应大于 1 6 m m,半刚性护栏端头固 定钢丝绳预紧力为不小于1 0 0 k g，柔性护栏端头固定钢丝绳预紧 力根据设计情况具体设定。钢丝绳 的另一端的固定可承受 5 t 以上的力不会松动。护栏的安装示意图见图4.2.1 0 4.2.2 护栏在试验前应根据图纸对其几何参数、技术要求等对试样进行详细的检查，并登记在记录表中(见附录 A).检查登记项目包括:护栏的形式、截面积、高度、立柱间距、立柱埋置方式，立柱及混凝土挡墙的横截面积、各种几何参数、基础情况等。4.