摘要
当前基于车辆碰撞护栏的研究多以单一车型或单一碰撞位置为研究对象,侧重护栏结构或参数优化,较少探寻多车型多碰撞位置条件下护栏所受冲击而产生的动力响应规律。以国内常用的3 mm厚波形梁护栏及3种车型(1.5 t小型客车、10 t中型客车、10 t中型货车)为研究对象,基于ABAQUS有限元仿真软件,在3种车型及两个不同撞击点的情况下,分析护栏冲击加速度、护栏横向最大位移、护栏应力等变化动力响应指标。研究结果表明,不同车型撞击下护栏冲击加速度响应具有明显差异,10 t车型撞击下护栏所受的最大冲击加速度显著高于1.5 t小客车,可通过护栏加速度值判别碰撞事故车辆类型及危险程度;在10 t车型不同位置撞击下,护栏的最大横向位移相差50%,最大位移均超过1 m,最严重情况达1.35 m,针对大型车辆通行率较高路段,护栏至路侧外边缘应留有1~1.5 m安全距离;不同车型碰撞下护栏受损跨数不同,1.5 t车型碰撞下护栏应力最大值为247 MPa,仅使护栏达到弹性变形阶段,护栏仍具有安全防护能力;10 t车型碰撞下护栏应力最大值为329 MPa,使碰撞点及前方护栏发生塑性形变,完全丧失防护能力,需及时对碰撞点前后跨数护栏进行完整更换,保证道路护栏处于完整防护能力水平。
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单位交通运输学院; 重庆交通大学