DB14∕T 1424-2017 高速公路路侧安全设计指南

ICS93.080ICSDB14GuidelinesforHighwayGuidelinesforHighway山西省质量技术监督局发布IDB14/T1424—2017前言 12规范性引用文件 13术语和符号 13.1术语 13.2符号 24路侧净区 24.1路侧净区标准 24.2路侧净区安全设计 25路侧护栏 35.1设计要求 3 5.4护栏选型 45.5护栏横向位置 55.6护栏纵向位置 65.7护栏端部处理 76中央分隔带护栏 76.1一般规定 76.2设置原则 86.3护栏选型 86.4波形梁护栏 86.5水泥混凝土护栏 86.6活动和可移动护栏 96.7损坏护栏修复 97桥梁护栏 7.1一般规定 7.2设置原则 7.3护栏选型 7.4构造要求 8路侧特殊障碍物防护 8.1排水设施防护 8.2立柱和照明灯杆防护 129作业区临时护栏 9.1一般规定 9.2设置原则 9.3护栏选型 9.4护栏构造 9.5混凝土护栏 DB14/T1424—20179.6护栏基础 9.7护栏端部处理 附录A（规范性附录）A级波形梁护栏一般构造图 附录B（规范性附录）水泥混凝土护栏一般构造图 DB14/T1424—2017本标准按照GB/T1.1-2009《标注化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的规则编写。本标准由山西省交通运输厅提出并归口。本标准起草单位：山西省交通科学研究院、黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室、陕西四维交通创新科技有限公司。本标准主要起草人：宿钟鸣、李硕、申俊敏、王忠仁、刘海、张翛、常立峰、杜荣生、张彦飞。DB14/T1424—20171高速公路路侧安全设计指南本标准规定了高速公路路侧净区、路侧护栏、中央分隔带护栏、桥梁护栏、路侧特殊障碍物防护和作业区临时护栏的设计要求。本标准适用于高速公路路侧安全设计，一级公路可参考执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB5768-2009道路交通标志和标线JTGB01-2014公路工程技术标准JTGB05-01-2013公路护栏安全性能评价标准JTG/TD33-2012公路排水设计规范JTGH30-2015公路养护安全作业规程JTG/TD81-2006公路交通安全设施设计细则JTGF90-2015公路工程施工安全技术规范3术语和符号3.1术语下列术语和定义适用于本文件。3.1.1车辆驶出路外事故run-off-the-roadcrash指车辆离开行车道后，冲出路肩并与路侧障碍物发生碰撞。3.1.2端头处理endtreatment指在护栏两端采取的改善措施和防护设施。3.1.3护栏斜展barrierflare指从上游护栏某处使护栏与行车道成特定夹角，使两者之间的横向距离逐渐变大。3.1.4护栏长度lengthofneed指护栏标准段长度，即截止和重新定向事故车辆所需的护栏长度。3.1.5护栏最大动态变形maximumdynamicdeformation指试验护栏碰撞后迎撞面相对于其初始位置的最大横向水平位移。DB14/T1424—20172DB14/T1424—20173.1.6有效宽度workingwidth指碰撞前护栏正面至碰撞后护栏或车身横向最远部位的距离，即护栏系统宽度、护栏最大动态变形和车辆侵入宽度之和。3.1.7驾驶影响距离shydistance指护栏至车行道外边沿的不影响正常驾驶的最小距离。3.1.8可移动护栏movablebarrier指可以移动或重新安放的护栏。3.1.9临时护栏temporarybarrier指用于隔离车辆和作业区的护栏。3.1.10摩擦梁rubrail指在护栏波形梁下加设的横梁。3.1.11侵入区zoneofintrusion指碰撞护栏时车身或其某一部位越出护栏的最大范围。3.1.12驶出长度runoutlength指车辆驶离行车道的起始位置与被隔离障碍物之间的距离。3.2符号下列符号适用于本文件。X：护栏标准段长度（m不含端头处理）。Y：护栏标准段起点与最外侧车道外缘横向距离（m）。L：护栏总长度（m）。LRR：障碍物同侧上游护栏长度（m）。LO：障碍物纵向长度（m）。LRL：障碍物对侧上游护栏长度（m）。LR：驶出长度（m）。L1：障碍物与上游护栏斜展点之间的距离（m）。L2：护栏横向偏距（m）。1/a：护栏斜展率。4路侧净区4.1路侧净区标准4.1.1路侧净区包括小于或等于1:4的坡度。4.1.2路侧净区标准宽度应大于等于9m。4.1.3障碍物指树木、人工构造物和天然水体等，包括路侧坡度大于1:3的路段。4.2路侧净区安全设计DB14/T1424—201734.2.1路侧净区安全设计应考虑侧向净区的要求。4.2.2路侧净区内的障碍物，宜按如下顺序处理：a)清除；b)移至不易受撞击的位置，或重新设计成可穿越障碍物；c)采用解体消能设计；d)采用护栏或防撞缓冲设施；e)无法实施上述措施的障碍物应醒目标示。5路侧护栏5.1设计要求5.1.1护栏设计应考虑车速、几何线形、交通量与交通组成、障碍物类型与横向位置、路侧事故历史、事故隐患及相对风险程度等因素。5.1.2护栏应安装在能降低路侧事故发生概率的路段或曾出现路侧事故的路段。5.1.3护栏设计包括护栏形式、平面布置、过渡段和端头处理等。5.1.4护栏设计时应考虑护栏防撞等级要求和碰撞时护栏的最大变形。5.1.5护栏设施碰撞性能应满足JTG/TD81-2006的要求。5.2设置原则5.2.1路堤护栏设置应遵循以下原则：a)新建和改建路堤边坡坡度与高度位于图1阴影范围之内和五年期间连续三年内发生至少3次车辆驶出路外事故的路段应在路肩设置护栏；b)凡符合下列条件之一的，应通过定量风险分析确定是否在路肩设置护栏。1)纵坡大于JTGB01-2014最大纵坡值的下坡路段和连续长下坡路段；2)平曲线半径小于JTGB01-2014一般最小半径的路段外侧；3)高速公路互通式立体交叉出口匝道的三角地带和匝道小半径圆曲线外侧。图1路堤路肩护栏设置条件5.2.2路堑护栏设置应遵循以下原则：a)路侧净区范围内的边沟和车辆无法安全穿越且无盖板的路段应设置护栏；b)路侧净区范围内，开挖岩石断面且有尖锐边缘棱角的路段应设置护栏；4DB14/T1424—2017c)有可能发生事故车辆被挤卡和阻绊的路段，应根据事故历史论证后设置护栏。5.2.3障碍物隔离护栏设置应遵循以下原则：a)路侧净区范围内的上跨桥梁墩台、桥梁护栏端柱、隧道入口端墙、挡土墙和巨石等障碍物应设置护栏；b)路权用地范围内的悬崖峭壁和沟壑、水深超过600mm的江河湖泊、水库及灌溉沟渠等障碍物应设置护栏。5.3护栏类型和构造5.3.1根据碰撞变形程度，护栏分为刚性护栏、半刚性护栏和柔性护栏，其代表型式为混凝土护栏、波形梁护栏和缆索护栏。5.3.2波形梁护栏的构造应满足以下规定：a)A级波形梁护栏宜采用美国AASHTO推荐的SGR04a加强型护栏，其详细构造参见附录A；b)出现下述情况之一时，应在波形梁下设立摩擦梁：1)波形梁板中心距高度超出地面760mm时；2)波形梁护栏和桥梁连接时；3)波形梁护栏后方路堤边坡坡度大于1:3时；4)路缘石高度超过100mm，尤其是其位置超出波形梁板正面时。5.3.3混凝土护栏的构造应满足以下规定：a)路侧护栏和中央分隔带护栏类型基本相同；b)路侧混凝土护栏预制或浇筑时，强度等级不应低于C30；c)混凝土护栏的基础可采用座椅方式或桩基方式；d)预制混凝土护栏单节纵向长度为6m；e)现浇混凝土护栏最大浇筑长度不超过60m，每隔3m～4m设一道假缝；f)路侧混凝土护栏详细构造及配筋要求见附录B。5.4护栏选型5.4.1应根据几何线形、防撞性能、碰撞变形、现场条件、事故历史、养护维修、费用效益、兼容协调、景观环境以及应用经验等选择适宜的护栏型式。5.4.2不同路侧护栏防撞等级应考虑的路侧风险水平如表1所示。表1高速公路路侧风险水平低中高低中高低中高低DB14/T1424—20175中高5.4.3高风险水平的路侧护栏防撞等级应根据护栏寿命周期费用效果选择，并不应低于表2的规定。表2不同路侧护栏最低防撞等级与护栏型式高高高5.5护栏横向位置5.5.1护栏横向位置应根据断面几何特征、路侧地形地貌、驾驶影响距离、立柱基础保护层、护栏最大动态变形、事故车辆侵入范围等因素综合考虑。5.5.2护栏至行车道外边缘的最短水平距离不应小于表3所列的最小驾驶影响距离。表3最小驾驶影响距离Ls5.5.3用于隔离和保护结构物的护栏，其正面到结构正面的水平距离不应小于碰撞时护栏的有效宽度。护栏最大动态变形和车辆侵入宽度按以下情况确定：a)公路常用护栏碰撞时最大动态变形参考值见表4。对于柔性护栏要考虑车辆从不同方向碰撞时的最大动态变形。表4常用护栏碰撞动态变形参考值AAA0b)碰撞时事故车辆侵入区与车辆高度、护栏高度和强度、碰撞速度和角度以及路拱横坡有关。高速公路和一级干线公路侵入区宽度为1.2m。5.5.4护栏立柱至路堤坡顶的距离应满足护栏立柱最小保护层厚度要求。5.5.5最小保护层厚度与车速、边坡坡度和基础埋深有关，若条件允许，最小保护层厚度设置为250mm。5.5.6若护栏设在边坡上，边坡坡度应满足以下要求：a)对新建高速公路，不应大于1:10；DB14/T1424—20176b)对现有高速公路，不应大于1:6；c)因条件限制而无法满足上述要求时，应根据边坡具体情况和交通量、预期事故程度及工程造价等综合确定。5.6护栏纵向位置5.6.1护栏纵向长度应刚好截断车辆驶出轨迹，按式（1）计算：式中：L——护栏总长度（m）；LRR——障碍物同侧上游护栏长度（m）；LO——障碍物纵向长度（m）；LRL——障碍物对侧上游护栏长度（m）。5.6.2障碍物同侧或对侧上游护栏长度可参考图2按式（2）和式（3）计算：图2护栏长度计算示意图 (2) 式中：X——护栏标准段长度（不含端头处理mY——护栏标准段起点与最外侧车道外缘横向距离（m）；LO——障碍物纵向长度（mLR-驶出长度（m1——障碍物与上游护栏斜展点之间的距离（m2——护栏横向偏距（m）；1/a——护栏斜展率。5.6.3对于无斜展（1/a=0）的护栏（图2中虚线），护栏长度可按式（4）简化计算：.............................................................................(4)Y=L2................................................................................(5)5.6.4护栏斜展率与设计车速、护栏类型及横向位置有关，其值可参考表5选择。DB14/T1424—20177表5护栏斜展率1/a推荐值5.6.5驶出长度与设计车速和交通量大小有关，其值可参考表6选择。表6护栏设计驶出长度LR推荐值驶出长度LR（m）5.6.6护栏设置长度与护栏类型有关，刚性护栏长度取决于计算结果和护栏结构能力要求，半刚性护栏的最小长度不应小于30m。5.6.7护栏纵向设置应满足以下要求：a)不同护栏之间、护栏和其它结构之间禁止留有空隙。两段不同护栏端头之间距离小于50m时应将两段连接，但不应堵塞通道；b)不同类型和不同刚度护栏之间应采用结构能力逐渐变化的过渡段连接；c)严禁将柔性缆索护栏和桥梁护栏相连接。5.7护栏端部处理5.7.1护栏端部处理基本要求如下：a)护栏上下游两端应采用适当设施进行保护和处理，处理方法及设施防撞等级和性能应满足JTG/TD81-2006的相关要求；b)护栏端部处理设施是护栏系统的重要组成部分，其功能应至少满足以下要求之一；1)阻挡和遏制事故车辆并使其重新定向；2)使事故车辆在较短的距离内减速并安全停车；3)允许并确保事故车辆驶入到规定预期的区域。5.7.2护栏端部处理设施的主要类型有端头式和防撞垫式，前者用于波形梁钢护栏，后者用于中央分隔带内水泥混凝土护栏及刚性障碍物上游端部处理。5.7.3护栏端部处理设施类型的选择应根据设计车速、护栏终端位置、地形、护栏类型和障碍物类型等因素综合考虑。6中央分隔带护栏6.1一般规定6.1.1中央分隔带护栏可阻止失控车辆翻越护栏，尤其可减轻车辆对撞事故的严重程度。6.1.2不同型式的护栏之间或护栏与桥梁等构造物护栏之间应进行刚度过渡处理。6.1.3平曲线半径较小的路段，设置的中央分隔带护栏尤其是混凝土护栏应保证不影响停车视距。DB14/T1424—201786.2设置原则6.2.1中央分隔带护栏设置的基本原则如下：a)当整体式路基中央分隔带宽度小于或等于12m时，应连续设置中央分隔带护栏；大于12m时，应分段确定是否设置中央分隔带护栏。b)分离式路基上下行路基高差大于2m时，可仅在路基较高一侧设置。c)中央分隔带开口处应设置半刚性护栏，护栏最小长度为25m。6.3护栏选型6.3.1护栏选型应考虑车速、几何线形、交通量和组成、障碍物类型和横向位置、中央分隔带事故历史、可能事故风险程度、护栏的全寿命周期费用及有效宽度等综合因素。6.3.2中央分隔带护栏防撞等级与碰撞性能应满足JTG/TD81-2006的相关要求。6.3.3中央分隔带护栏可选择波形梁护栏和水泥混凝土护栏，为避免货车冲过高速公路中央分隔带而引发对撞事故，应优先考虑设置水泥混凝土护栏。6.4波形梁护栏6.4.1波形梁护栏按防撞等级分为Am、SBm和SAm三级。6.4.2波形梁护栏可采用分设型或组合型，具体可根据中央分隔带宽度、构造物、地下通信和排水管线分布等情形确定。6.4.3护栏端头段纵向布设时，应保证护栏纵向偏位平缓过渡。过渡段一般由抛物线和1:15变化率的直线段组成，抛物线段长度应控制为8m，偏位1m。大于1m的偏位应调整直线段长度来满足。6.5水泥混凝土护栏6.5.1中央分隔带混凝土护栏按防撞等级可分为Am、SBm和SAm三级，具体配筋量和基础设计应计算后确定。6.5.2中央分隔带混凝土护栏的基本构造如下：a)中央分隔带混凝土护栏推荐选用整体式护栏，具体型式应根据中央分隔带宽度、构造物及地下管线的分布确定；b)整体式混凝土护栏应采用单坡型或垂直型，如图3所示，其构造参见本标准附录B。c)分离式中央分隔带混凝土护栏由两块路侧混凝土护栏拼成，背部应设支撑块，中间可填充种植土，如图4所示。护栏间积水可经纵向盲沟由横向排水管排出。d)护栏正面可刻印特殊花纹，但花纹宽度不大于25mm，深度不大于10mm。（a）单坡型（b）垂直型图3整体式混凝土护栏断面形状DB14/T1424—20179（a）单坡型（b）垂直型图4中央分隔带分离式混凝土护栏表7整体式混凝土护栏断面尺寸（mm）ATHW----6.5.3护栏在道路横断面布置时应满足以下要求：a)整体式和分离式护栏以道路中线对称设置。特殊情况下也可偏离道路中线，但护栏不得侵入公路建筑限界；b)护栏可配合防眩设施，其设置条件和标准按有关规定执行；c)护栏加宽段与标准段之间应设渐变段。渐变段与加宽段的侧面形状应与标准段保持一致；d)加宽段长度不小于20倍加宽宽度，且过渡段渐变角度不宜大于2°,加宽段不得侵入公路建筑e)不同高度的护栏间应采用直线渐变过渡，渐变率宜采用1:15；f)小半径弯道和对撞事故多发地可采用单坡加强型护栏，具体参数见表7。6.5.4护栏基础设置应满足以下要求：a)护栏基础深度与地基土类型有关，应满足有关规定要求；b)应验算护栏基础结构强度以满足设计防撞等级要求；c)护栏基础应下嵌于路面基层，必要时可设桩基础。6.5.5中央分隔带混凝土护栏底部排水孔采用25年一遇洪水频率验算排水能力，验算并不局限于超高路段，以最邻近车道不被淹为准。6.5.6护栏具有挡雪作用，降雪严重地区应考虑适当的冬季养护措施。6.5.7护栏起终点和开口处应进行端头处理，有条件时应考虑采用解体消能端头。6.6活动和可移动护栏6.6.1活动护栏主要用于中央分隔带开口处，其防撞能力应与相邻中央分隔带护栏协调一致。6.6.2可移动护栏主要用于车道管理或作业区，可参考第9章的有关要求设置，碰撞时最大横向变形不超过1200mm。6.7损坏护栏修复DB14/T1424—20176.7.1损毁护栏应及时修复，修复时间一般不应超过48小时。6.7.2因事故损毁路段的护栏修复时，应考虑增加一级防撞等级。7桥梁护栏7.1一般规定7.1.1桥梁护栏原则上应按JTG/TD81-2006要求设置。7.1.2护栏混凝土强度等级不应低于C30。7.1.3曲线桥梁应验证护栏挡水和视线遮挡问题。7.1.4护栏和相关新产品应检定合格后方可使用。7.1.5桥梁护栏的过渡段严禁采用缆索护栏。7.1.6跨线桥或人口密集地段的高架桥护栏宜加高、加强设计。7.2设置原则7.2.1高速公路桥梁两侧应连续设置桥梁护栏。7.2.2高速公路桥梁护栏宜采用SA、SB、SAm或SS防撞等级。7.2.3桥梁护栏宜和上、下游两侧护栏协调一致。7.3护栏选型7.3.1桥梁护栏分为钢筋混凝土墙式和梁柱式刚性护栏、金属梁柱式半刚性护栏及组合式护栏。7.3.2桥梁护栏选型时应遵循以下原则:a)护栏防撞等级和碰撞性能应满足相关规范的基本要求；b)选择的护栏型式应与周围环境协调一致。7.4构造要求7.4.1所选护栏型式和构造应符合相关规范的基本要求。7.4.2桥梁护栏与路基护栏结构型式不同时，应进行刚度过渡处理。7.4.3混凝土桥梁护栏过渡段长度一般为10m，包括2m立柱间距2跨和1m立柱间距6跨。7.4.4护栏过渡段不同护栏重叠连接处，刚度较弱的护栏应放在刚度较强的护栏之前。8路侧特殊障碍物防护8.1排水设施防护8.1.1路侧净区范围内外的主要排水设施包括路缘石、边沟、排水沟、涵洞、进水口及泄水口等。8.1.2路侧净区范围内外的排水设施所形成的障碍物主要有：a)高出路面100mm以上路缘石；b)不可驶过的边沟或排水沟；c)高出地表以上100mm的涵洞端墙或冀墙。8.1.3路侧净区和事故车辆可能到达范围内，排水设施安全防护基本原则有消除、移开、穿越及隔离。8.1.4路侧净区和事故车辆可能到达范围内，排水设施安全防护措施如下：a)路缘石设置应符合以下要求：1)高速公路确需设置路缘石时，其正面应为斜面，如图5所示，超出路面的高度不应大于100mm；2)设有水泥混凝土护栏的路段不应设置路缘石；3)路缘石泄水口应采用钢筋混凝土预制的立面开口式泄水口，如图6所示；4)开口尺寸与汇水流量和纵坡坡度等因素有关，应按有关规定计算后确定。DB14/T1424—2017图5斜面路缘石横截面形状和尺寸（a）下凹式开口（b）平整式开口图6预制钢筋混凝土立面开口式泄水口b)边沟和排水沟据其断面型式和尺寸选择安全防护措施，主要规定如下：1)边沟或排水沟开口宽度大于0.9m时，应采用护栏隔离防护；开口宽度小于0.9m时，应采用盖板封盖；2)盖板多采用强度等级不低于C20的混凝土或钢筋混凝土预制；3)若条件允许，边沟或排水沟应采用可驶过断面型式，其内外侧沟壁坡度应小于表8规定；4)路侧宜优先采用盲沟型式排水。表8可穿越边沟和排水沟断面型式c)涵洞安全防护措施与涵洞尺寸、端墙和翼墙结构特征，出入口位置、地形特点、用地范围及路基边坡特征等因素有关，相关规定如下：1)若条件允许，涵洞出入口位置应设在路侧净区范围外；2)若涵洞两侧需设端墙，其突出路面或地面高度不应超过100mm；3)位于填方路段的狭窄涵洞，洞口和翼墙应为斜面并与边坡齐平，坡度应不大于1:3；DB14/T1424—20174)较宽涵洞洞口和翼墙应采用钢管滚环或钢管格栅封盖，如图7所示，其高度不应超出地表100mm；涵洞斜面跨径与钢管滚环内径应满足表9要求。图7涵洞出入口防护措施表9涵洞斜面跨径与钢管滚环内径关系8.2立柱和照明灯杆防护8.2.1路侧净区范围内的交通标志立柱和照明灯杆等应采用合适的护栏隔离，护栏选择和设计应符合本标准第5章的有关规定。8.2.2立柱和照明灯杆应设置在护栏最大动态变形范围之外。8.2.3立柱、照明灯杆及其基础设计应符合相关规范的规定，其结构强度应能抵抗所支撑设施、风、雪和冰等作用。8.2.4新建高速公路路侧净区范围内的立柱和照明灯杆应采用解体消能结构，运营高速公路则应在更新或修复时采用。柱、杆基础应满足以下要求：a)防撞能力应满足相关规范的要求。b)碰撞后基础残余高度不应超出地面100mm。c)基础外罩应采用电源断开设计，确保事故车辆不发生触电危险。8.2.5板面面积不超过5m2小型交通标志立柱的基础一般采用滑动解体消能底座。单向滑动时常用于公路右侧，多向滑动时主要用于中央分隔带。8.2.6大型交通标志立柱多由两节铰接而成，节点位置应高于地面至少2.1m，解体消能结构应采用易断裂或滑动底座。8.2.7普通照明灯杆的解体消能基础可采用滑动铝合金底座。8.2.8高杆照明灯杆的