防撞島設(shè)計(jì)方案(共4頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上隧道斜井中部防撞島設(shè)計(jì)方案長(zhǎng)大隧道陡坡斜井交通運(yùn)輸是隧道施工過(guò)程中重要風(fēng)險(xiǎn)源之一，為了防止斜井內(nèi)車(chē)輛下行剎車(chē)失靈或長(zhǎng)距離滑溜造成交通事故，根據(jù)相關(guān)要求需在斜井中部設(shè)置防撞設(shè)施抵擋各種運(yùn)輸車(chē)輛滑行，本隧道斜井內(nèi)采取設(shè)施防撞島形式實(shí)現(xiàn)防撞要求，防撞島設(shè)計(jì)方案如下。一、 設(shè)計(jì)依據(jù)1、 成昆鐵路米易至攀枝花段隧道施工圖；2、 實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)3、 公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范二、 應(yīng)用范圍成昆鐵路米易至攀枝花段MPZQ-5標(biāo)營(yíng)盤(pán)山隧道所有斜井。三、 設(shè)計(jì)原理利用動(dòng)量平衡原理和動(dòng)量守恒定律的基本原理，一物體以一定的速度向另一靜止在地面上的物體碰撞時(shí)，兩物體將共同以一定的速度向前行

2、駛，在地面摩擦力足夠大時(shí)碰撞后將在短距離內(nèi)因摩擦力做功消能而停止。四、 防撞島設(shè)計(jì)方案本方案防撞島材料采取普通砂袋堆碼，周?chē)鷳覓鞆U舊汽車(chē)輪胎（只在迎碰撞正面和側(cè)面懸掛），外圍設(shè)置紅白相間的警示鋼管架防護(hù)，防撞上部設(shè)置標(biāo)牌和警示燈明示，防撞島設(shè)置尺寸圖如下（圖中尺寸均為cm）。防撞島采用砂袋堆碼，堆碼尺寸為4.2m（長(zhǎng)）*1.2（高）*2.3（寬），每個(gè)砂袋尺寸為0.6m（長(zhǎng)）*0.2（高）*0.4（寬），砂袋總質(zhì)量為15897Kg。五、 安全檢算利用動(dòng)量平衡原理和動(dòng)量守恒定律的基本原理，充分利用橡膠空心輪胎和砂袋碰撞消能方式，推算防撞島的防撞能力，汽車(chē)質(zhì)量設(shè)為10噸，沖撞速度設(shè)為16m/s。根

3、據(jù)模擬試驗(yàn)可先進(jìn)行如下假設(shè)：（1） 碰撞時(shí)間非常短 (通常約為 0.10 . 2 5s )，沖力很大，即 t 0 ，F(xiàn) ；（2） 沖量存在，即I=F dt；（3） 在碰撞過(guò)程中，汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)構(gòu)特征保持不變，汽車(chē)變形產(chǎn)生的幾何尺寸變化可不予考慮，即汽車(chē)為剛體 。（4） 作用在碰撞系統(tǒng)上外力（如摩擦力）同沖力相比很小， 可忽略不計(jì)。在以上假設(shè)下，根據(jù)因碰撞的動(dòng)量原理方程式（不考慮摩擦力）： m1v1=（m1+ m2）v2 （1）式中，m1和m2分別為參與碰撞汽車(chē)和防撞島的質(zhì)量（Kg）；v1和v1分別為汽車(chē)碰撞前后的速度（m/s），v2和v2分別為防撞島碰撞前后的速度（m/s），顯然v2=0。則由

4、式（1）（3）可導(dǎo)出： v2= m1v1 /（m1+ m2） （2）下面關(guān)鍵是求得v1，參考我國(guó)規(guī)范規(guī)定船舶靠岸時(shí)有效撞擊能量損失公式： E0=（/2）mv2 （3）可計(jì)算出汽車(chē)撞擊能力損失，其中取0.75。則碰撞瞬間完成后汽車(chē)能量E2=E1- E0=（1/2）m1v12-（/2）m1v12=（0.25/2）×10000×16×16=80000J則根據(jù)E2=（1/2）m1(v1)2=8000，可計(jì)算出：v1=1.26m/s，將其代入（2）式可計(jì)算得：v2=0.48 m/s。即沖撞完成后汽車(chē)和沙堆理論上共同以0.48 m/s的速度前行，實(shí)際上在沙堆強(qiáng)大摩擦力的阻礙下，汽車(chē)完全