- 2021-02-27
缆索护栏由立柱、托架、缆索、卡具、锚具等组成。在1988年开始设计时,缆索护栏没有国家标准,缆索、锚具等既无行业标准也无产品。主要是借鉴日本、美国的一些产品宣传资料,对国外缆索护栏的功能和不足之处进行探讨,结合我国国情进行设计。缆索护栏的常规尺寸及布置原则在“规范”中已作详细规定,这里不再赘述。下面仅对合宁公路缆索护栏设计的特点作一介绍。
缆索护栏端末立柱撞坏后会引起整段(一个端末区间)缆索松动,由于端末立柱修复困难,因此经过研究设计了接地式端末立柱,即降低了端末柱造价,又改善了端柱受力条件。
国外缆索护栏分段长度一般规定不超过300m,这主要是考虑每卷索的长度及施加初张力,安装和修复等因素。由于我们采用了接地式端末立柱,立柱的受力条件得到改善,因此将分段长度设为500m(日本、美国通过试验认为,缆索在碰撞时拉力长度为500m)。这样可大量减少中间端末立柱,工程造价也就随之降低。
缆索的价格较高,放缆后的零头长度一般小于200m就难以用上,每卷索一般重约2~3T,材料损耗一般在3%左右,为解决这个问题,我们设计了接索器。在实际使用中,每卷只需一个接索器即可同下一卷索连接,钢索基本上不浪费,同时还设计了防盗结构。
缆索是钢索护栏的主体部分,基强度、韧性、索径,捻距和防腐能力等均有较高的要求。参照日本、美国的标准,在不低于国外标准的前提下,结合锚具的试制情况,增加了索径允许偏差和单丝椭圆度允许偏差的规定,这对保证缆索质量和稳定缆索锚固性能起到了重要作用。缆索研制经审报批准列入了1989年重大新产品试产计划,并于1991年7月通过省级鉴定,在数百次撞索事故中,极少发生断索现象,这说明我们缆索开发是成功的。
锚具是缆索护栏的关键部件,日本和美国采用热铸锚固和分段楔锚两种形式,均需采用专用安装设计,我们考虑安装的方便和工期紧迫性,决定开发合股楔锚锚具,锚固缆索不同于锚固钢铰线。合股楔锚镀锌缆索(三股交捻)在国内外尚无先例,经过数十次试验,终于取得成功,并获国家专利。在安装过程中,使用极为方便且不需用工具。该锚具在5年使用期间因碰撞很少发生滑脱现象。我们在该锚具的基础上又开发出接索器,使得缆索护栏成本进一步降低。