
我国高速护栏造成的人员伤亡时有发生,高速护栏末端的设计缺陷也经常被投诉,但往往被忽视。然而,近日云南发生的一起越野车撞上高速护栏事件,再次将高速护栏末端的设计缺陷推到了风口浪尖。
6月19日下午,渝昆高速曲靖段发生一起惨烈车祸。一辆小型越野车与公路边上的护栏相撞,导致其车身前部被护栏刺穿,护栏直接刺穿车身,造成车内副驾驶乘客死亡,驾驶员受伤,车辆彻底报废。场面相当惨烈。
事故的调查结果还没有公布,不清楚事故是否由司机引起超速行驶或疲劳驾驶,但毫无疑问,终点高速护栏设计的不合理也是导致事故惨烈的重要原因。在100-120km/h的规定速度下,任何车辆一旦迎头撞上护栏这样的一端(见上图),100%会被扎破。此时,车辆提供的所有安全设备都可以起不到任何作用,只能祈祷护栏不偏不倚的从车辆中间穿过,避开四名乘客。然而,在大多数护栏刺穿车辆的事故中,护栏不会像预期的那样发挥作用。
目前我国高速护栏的端头主要分为圆头式和地锚式(立式)。这两种护栏的设计与美国六七十年代使用的高速护栏基本相同。最大的问题是护栏的两端几乎是裸露的。当车辆不小心撞到护栏两端时,可能会被完全击穿,造成车毁人亡的悲剧。美国吸取了多次惨烈事故的教训后,于上世纪80年代开始对高速护栏端部进行优化,以防止护栏端部在事故中对车辆乘员造成致命伤害。
经过多年的研究和探索,今天美国高速公路护栏端头已发展成三种主要形式:悬臂梁式、埋入式和复合吸能式。这些护栏端头处理多年来表现出良好的保护和较低的二次伤害使用,而且都是设计合理的护栏端头处理,值得借鉴。
上图中的护栏端头结合了埋入式和延长式两种端头处理方式,保证车辆即使撞到护栏端头也不会被护栏刺穿,对车内乘员造成致命伤害。
这是嵌入式护栏端部处理的另一种形式。护栏末端踩进路边的土堆里,也能避免爆胎事故。可以看出,美国的护栏端头设计遵循因地制宜的规律,在地形允许的情况下,利用地形将护栏端头埋入土堆中;地形受限时,可通过工程手段将护栏末端埋入地下。
上图中的高速护栏也是典型的外伸式和嵌入式末端处理相结合的设计。护栏的末端并不与道路平行,而是以曲线向外延伸,而护栏的末端埋在地下,这就保证了护栏的末端没有能力刺穿车头。在经过端部处理的护栏前,即使车辆迎头撞上护栏端部,最多是冲上护栏,底盘挂在护栏上,护栏贯穿车身的悲剧也不会发生。
最后是复合吸能护栏的端部设计。这种端部处理方法结合了各种能量吸收/能量引导原理,例如缓冲、引导和塌陷。在车辆撞上护栏端部的瞬间,护栏端部会强烈塌陷变形。效果和正面25%碰撞测试基本相同,能保证车辆及时停车但不刺穿车身。




