安全护栏设计课件

安全护栏设计课件课程内容概览安全护栏设计基础与规范主要护栏类型与结构设计施工安装与维护管理深入理解护栏的定义、作用与设计原则,掌握国家系统学习波形梁钢护栏、混凝土防撞护栏及组合掌握护栏施工工艺流程、质量控制方法及智能化及行业核心标准规范体系式护栏的结构特点与设计要点发展趋势第一章安全护栏的定义与核心作用广泛应用领域安全护栏是设置在道路、桥梁、建筑及工业场所等区域的物理防护设施,通过坚固的结构体系实现空•高速公路与城市道路间隔离与安全保护功能三大核心功能•桥梁与高架结构•建筑物阳台与平台物理隔离:明确划分安全区域与危险区域,建立清晰•工业机械危险区域的安全边界防护屏障:有效防止车辆意外冲撞、人员坠落及非法闯入危险区域导向引导:为车辆提供视线引导,在紧急情况下降低事故损害程度安全护栏设计的核心原则以人为本预防为主将人员生命安全放在首位,充分考虑使用者的安全需求与行为特征通过合理的设计预防事故发生,而非仅依赖事后补救措施系统设计重点突出将护栏纳入整体安全系统,与其他设施协调配合形成完整防护体系针对高风险区域加强防护等级,优化资源配置实现最佳安全效益关键技术要求强度刚度耐久性承受规定冲击力而不发生破坏保持稳定形态不产生过大变形安全护栏设计的标准规范体系我国已建立完善的安全护栏标准规范体系,涵盖交通、建筑、工业等多个领域,为护栏设计提供科学依据和技术保障123《公路交通安全设施设计规范》《建筑防护栏杆技术标准》《机械安全围栏防护系统安全要求》编号:JTG D81-2017编号:JGJ/T470-2019编号:GB/T42627-2023领域:公路与道路交通安全设施领域:建筑物防护栏杆设计与施工领域:工业机械安全防护系统《公路交通安全设施设计规范》核心要点规范适用范围设计核心理念JTG D81-2017适用于新建、改建和扩建规范强调交通安全综合分析,要求设计人公路的交通安全设施设计,是公路工程设员系统评估道路条件、交通特性和事故计的重要技术依据风险主要设施类别协调配合原则•路侧护栏与中央分隔带护栏各类安全设施应相互协调,形成完整的安全防护体系护栏设计需与道路线形、•桥梁防撞护栏交通流量、车辆特性等因素综合考虑•隔离栅与防眩设施•交通标志与标线安全设施设计应与道路主体工程同步进行,做到统一规划、同步设计、同步•视线诱导设施施工、同步投入使用《建筑防护栏杆技术标准》技术要点栏杆高度要求栏杆间距规范承载力标准住宅建筑栏杆高度不应低于

1.1米,托儿所、幼儿垂直杆件间净距不应大于11厘米,防止儿童攀爬栏杆应能承受规定的水平荷载与竖向荷载,确保园不应低于

1.2米或头部伸入使用安全设计协调要求JGJ/T470-2019不仅规定了技术指标,还强调栏杆设计应与建筑整体风格协调统一,在保障安全的前提下兼顾美观性栏杆材料可选用不锈钢、铝合金、玻璃等多种材质,通过合理的造型设计实现安全与美观的完美结合《机械安全围栏防护系统安全要求》技术规范GB/T42627-2023是我国工业机械领域最新的围栏防护系统标准,于2023年正式发布实施,为机械设备安全防护提供了全面的技术指导核心技术规定1尺寸与强度要求明确围栏高度、网孔尺寸及结构强度标准,确保有效隔离危险区域2安全门与联锁装置规定安全门的设计参数与联锁装置的电气性能,防止危险机器误操作3材料与耐久性要求使用符合强度标准的材料,具备防腐蚀与抗老化性能交通护栏与建筑栏杆对比分析交通护栏特征建筑栏杆特征主要功能:防止车辆冲出路外、降低事故严重程度主要功能:防止人员坠落、提供扶持支撑设计重点:防撞性能、吸能设计、耐冲击强度设计重点:高度标准、间距控制、承载能力材料选择:波形梁钢板、钢筋混凝土材料选择:不锈钢、铝合金、玻璃、木材安装位置:道路两侧、中央分隔带、桥梁边缘安装位置:阳台、楼梯、平台、屋顶维护要求:定期检查变形损坏、及时修复更换维护要求:检查连接牢固性、防腐蚀处理第二章主要护栏类型与结构设计波形梁钢护栏设计详解结构组成与工作原理波形梁钢护栏是目前应用最广泛的道路安全设施,由波形梁板、立柱、柱帽、防阻块和基础等部件组成其波浪形横截面设计能够有效吸收车辆冲击能量,通过塑性变形降低事故损害碰撞接触失控车辆撞击护栏能量吸收波形梁变形吸能车辆导正改变行驶方向安全停止车辆安全减速适用场景设计关键参数材料规格•高速公路路侧•防撞等级选择•波形梁:Q235钢板•城市快速路•立柱间距设置•厚度:3-4mm•主干道中央分隔带•埋深与基础强度•表面处理:热镀锌•桥梁过渡段•端头处理方式•防腐年限:≥15年钢筋混凝土防撞护栏设计结构形式分类钢筋混凝土护栏通常采用现浇F型结构,根据防撞等级分为多个级别:A级护栏承受较低冲击能量,适用于低等级道路SB级护栏中等防撞能力,适用于一般城市道路SA级护栏高防撞等级,用于高速公路桥梁SS级护栏最高防护标准,用于特殊高风险路段典型应用场景桥梁护栏:防止车辆冲出桥面造成重大事故高路堤路段:路侧存在较大高差的危险路段特殊地点:隧道进出口、服务区等特殊位置城市高架:城市快速路与高架桥梁设计图集参考组合式护栏结构设计组合式护栏巧妙结合了混凝土底座的稳固性与钢结构护栏的柔韧性,在保证防撞性能的同时兼顾施工便捷性和维护灵活性结构组成与优势混凝土底座钢结构护栏连接系统提供稳定基础,承担主要冲击力,可采用预制安装于底座顶部,通过螺栓连接,便于更换和采用预埋件与锚固螺栓,确保上下部结构可或现浇方式维修靠连接重庆市标准设计案例重庆市DJBT50-144城市桥梁组合式护栏标准图集是组合式护栏的典型应用范例该图集针对山城复杂地形特点,提供了多种组合形式,包括不同高度的混凝土底座配合不同样式的钢护栏,适应桥梁不同部位的防护需求设计充分考虑了施工便利性、维护经济性和景观协调性交通隔离栅与防眩板设计交通隔离栅防眩板防眩板安装在中央分隔带护栏上,用于遮挡对向车辆灯光,减少夜间行车眩光干扰,提高行车安全性安装规范设置位置:中央分隔带护栏顶部板材材质:ABS塑料或镀锌钢板高度要求:一般为护栏顶部以上40-60cm间距布置:连续设置或间隔设置颜色选择:与护栏协调,通常为灰色或绿色隔离栅是设置在公路用地界线或中央分隔带的栅栏式设施,主要功能是防止行人与车辆混行,保护公路设施建筑防护栏杆设计技术要点高度标准严格控制1不同建筑类型对栏杆高度要求不同住宅建筑临空高度24米以下不应低于

1.05米,24米及以上不应低于

1.10米托儿所、幼儿园不应低于

1.20米中小学不应低于

1.10米高度从楼地面或屋面至栏杆扶手顶面垂直高度计算间距与防护要求2栏杆垂直杆件间净距不应大于11厘米,防止儿童攀爬或头部伸入造成危险栏杆离地面或屋面

0.10米高度范围内不应留空有儿童活动场所的栏杆应采用防止攀登的构造设计承载力性能要求3栏杆必须承受规定的水平荷载住宅

1.0kN/m、幼儿园

1.2kN/m、人员密集场所

1.5kN/m和竖向荷载

1.2kN/m,在荷载作用下不得出现破坏或影响使用的变形承载力验算应符合结构设计规范要求材料选择与美观协调金属丝网钢板材料玻璃材料高分子材料不锈钢丝网、镀锌钢丝网不锈钢板、铝合金板钢化玻璃、夹层玻璃亚克力板、PC板材栏杆设计应在满足安全规范前提下,通过材料选择、造型设计、色彩搭配等手段,与建筑整体风格协调统一,实现安全性与美观性的完美结合波形梁钢护栏安装结构剖析波形梁板1采用Q235钢板冷压成型,厚度3-4mm,表面热镀锌防腐,标准长度

4.32米,通过拼接螺栓连续连接防阻块2设置在波形梁与立柱之间,增大护栏变形空间,吸收冲击能量,减少立柱对车辆的直接损伤立柱3采用Q235钢管或钢型材,打入或埋置于路基中,间距一般为2米或4米,是护栏的主要承力构件基础4立柱埋入深度根据土质条件确定,一般为

1.0-

1.2米,必要时采用混凝土基础加固整体结构通过各部件协同工作,在车辆撞击时形成有效的能量吸收与力的传递路径,最大限度保护车辆与乘员安全第三章施工安装与维护管理护栏施工准备与质量控制体系施工组织设计科学的施工组织是保证护栏工程质量的前提应编制详细的施工组织设计方案,包括施工进度计划、资源配置方案、质量保证措施、安全管理措施等内容方案编制1根据设计图纸制定施工方案2技术交底向施工人员进行技术培训材料进场3组织材料采购与质量验收4现场准备完成测量放线与场地整理正式施工5按工艺流程组织施工作业材料验收要点现场管理措施•核查产品合格证与质量证明文件•建立质量管理责任制,明确各级职责•检验材料规格、尺寸与外观质量•实施工序质量检验与验收制度•抽样进行力学性能与防腐层厚度检测•加强施工过程监督与质量记录•不合格材料严禁使用•做好成品保护与现场文明施工护栏安装技术要点与施工工艺基础施工根据设计图纸进行测量放线,确定立柱位置打入式立柱采用打桩机打入,埋置式立柱开挖基坑后回填夯实或浇筑混凝土立柱安装立柱垂直度偏差不大于±3mm/m,高度偏差±10mm,纵向间距偏差±50mm立柱顶帽应安装到位防阻块安装防阻块通过连接螺栓固定在立柱上,安装时应注意方向,确保受力面正确波形梁安装波形梁板通过拼接螺栓连接,形成连续的防护结构安装应从一端向另一端顺序进行,保证线形顺畅螺栓紧固所有螺栓应按规定扭矩值紧固,拼接螺栓和立柱连接螺栓采用双螺母防松质量控制关键点:立柱定位准确性、埋深符合要求、垂直度控制、螺栓紧固程度、整体线形美观施工过程应实行三检制度自检、互检、专检,确保每道工序质量合格后方可进行下道工序护栏施工案例分享案例一年某高速公路波形梁护栏施工实录:2025项目概况:该项目为新建高速公路K0+000至K50+000路段路侧波形梁护栏安装工程,全长约100公里,采用Gr-A-2E级防撞护栏施工特点技术措施质量成果•工期紧,工程量大•采用多工作面同时施工,加快进度•一次验收合格率100%•地质条件复杂,部分路段为软土地基•软土地基段采用混凝土基础加固•提前5天完成工期目标•需协调交通导行,确保施工安全•建立完善的安全防护体系•获得业主高度评价案例二重庆市桥梁组合式护栏安装项目:项目采用DJBT50-144标准设计的组合式护栏,混凝土底座采用预制拼装方式,钢护栏现场组装经验总结预制构件质量:预制底座尺寸精度直接影响安装质量,加强预制场管理至关重要吊装安全:预制构件重量大,吊装作业风险高,必须制定专项安全方案接缝处理:预制构件接缝应做防水处理,防止钢筋锈蚀钢护栏调整:预留调整余量,确保钢护栏线形美观护栏维护与定期检测管理护栏投入使用后,需要建立科学的维护管理体系,通过定期检测和及时维修,确保护栏长期保持良好的防护性能定期检测日常巡查每季度全面检查,记录护栏状态每周至少1次,检查明显变形损坏评估分析分析检测数据,制定维修计划验收记录维修实施维修完成后验收,更新档案按计划实施修复或更换作业检查内容维修标准防护措施•立柱变形、倾斜•变形超过10cm需更换•定期清洗除锈•波形梁损坏、缺失•防腐层大面积脱落需重新处理•补刷防腐涂料•连接螺栓松动•螺栓缺失或严重锈蚀需更换•更换老化配件•防腐层破损•立柱倾斜超标需校正或更换•加固松动部位•基础下沉、开裂智能安全护栏发展趋势随着物联网、人工智能等技术的快速发展,安全护栏正在向智能化、信息化方向演进,为交通安全管理提供全新的技术手段阿里云安全护栏系统AI阿里云推出的AI安全护栏是一种创新的安全防护理念,通过人工智能技术实现对大模型应用的安全保护虽然其应用领域不同于物理护栏,但其多层防护、智能监测、主动预警的理念,为传统护栏的智能化升级提供了重要启示智能传感数据采集嵌入传感器实时监测护栏状态收集变形、受力等关键数据系统联动云端分析与交通管理系统联动响应利用AI算法分析护栏健康状况视频监控预警提醒集成监控系统记录事故过程异常情况及时推送预警信息智能护栏系统能够实现从被动防护到主动预警的转变,大幅提升安全管理效率,是未来护栏技术发展的重要方向智能护栏系统架构示意感知层传感器、摄像头等数据采集设备传输层5G/物联网通信网络平台层云端数据处理与AI分析平台应用层监控中心、移动端应用界面系统核心功能技术优势状态监测:24小时实时监测护栏结构状态•从事后处理转向事前预防事故识别:自动识别碰撞事件并记录•大幅降低人工巡检成本健康评估:基于数据分析评估护栏健康度•提高维护工作科学性维护提醒:智能推送维护保养提醒•积累大数据支持设计优化数据统计:生成护栏使用与维护报表•提升整体安全管理水平护栏设计软件与辅助工具现代护栏设计越来越依赖专业软件工具,通过数字化手段提高设计效率和精度设计软件建模平台结构分析软件CAD BIMAutoCAD、PKPM等:用于绘制护栏结构详图、节点大样Revit、Bentley等:创建护栏三维信息模型,实现可视化设ANSYS、Midas等:进行护栏受力分析、有限元模拟和防撞图,进行二维精确设计支持图层管理、参数化设计和批量计与碰撞检测支持多专业协同和全生命周期管理性能验算为结构优化提供科学依据修改图集资源与规范数据库国家标准图集规范数据库平台•05MR602城市道路安全防护设施•工标网、标准网等在线平台•14BSZ1桥梁防撞护栏•提供最新标准规范查询下载•各省市地方标准图集•规范条文智能检索功能这些图集提供标准化的设计方案和施工详图,是设计人员的重要参考资料便于设计人员及时获取最新技术标准,确保设计符合现行规范要求BIM技术应用:BIM技术在护栏设计中的应用日益广泛,通过建立精确的三维模型,可以实现设计可视化、施工模拟、工程量自动统计等功能,大幅提高设计质量和效率规范解读与常见问题答疑易混淆条款解析问题1:护栏防撞等级如何选择问题2:波形梁护栏与混凝土护栏如何选择解答:应根据道路等级、设计速度、路侧危险程度综合确解答:波形梁护栏柔性好、吸能性强、维修方便,适用于一定高速公路一般采用A级或SB级,特殊路段采用SA级或般路段混凝土护栏刚性大、防撞能力强,适用于桥梁及SS级不能单纯以道路等级决定防撞等级高路堤路段应根据具体条件选择问题3:护栏端头如何处理解答:护栏端头是薄弱环节,应采用渐变段或端头防护设施常用方法包括:端部埋入土中、设置圆头式端头、采用吸能型端头装置等施工现场常见问题及解决方案立柱打入困难原因:地下存在石块或硬土层|解决:改用钻孔埋置法或预先开挖后回填护栏线形不顺原因:立柱定位不准或基础不稳|解决:加强测量放线,调整立柱位置螺栓生锈松动原因:防腐处理不到位|解决:使用不锈钢螺栓或热镀锌螺栓,定期检查紧固典型护栏设计图集资源汇总标准设计图集是护栏设计的重要技术依据,为设计人员提供了标准化、规范化的设计方案城市道路桥梁防撞护栏重庆城05MR60214BSZ1DJBT50-144安全防护设施市桥梁组合式护栏适用范围:公路桥梁、城市适用范围:城市道路护栏、桥梁防撞护栏设计适用范围:重庆市城市桥梁隔离栅、防眩板等安全设施组合式护栏设计主要内容:提供不同防撞等设计级A级、SB级、SA级、SS主要内容:针对山城地形特主要内容:提供多种形式的级的F型混凝土护栏详图,包点开发的组合式护栏设计方护栏标准设计图,包括波形梁括配筋设计、连接构造和施案,包括混凝土底座与钢护栏护栏、混凝土护栏、钢管护工要求,是桥梁护栏设计的权的多种组合形式,充分考虑了栏等,涵盖结构设计、材料要威图集施工便利性和景观协调性求和施工安装要点使用建议:设计时应优先选用国家或地方标准图集,可提高设计效率,保证设计质量当标准图集不能完全满足需求时,可在图集基础上进行优化调整,但需经过充分论证和验算设计图集应用要点正确选用图集根据工程性质公路/城市道路/桥梁、地域国家/地方和护栏类型选择合适的图集注意图集的适用范围和条件限制,不能盲目套用理解图集内容仔细阅读图集说明,理解各类护栏的适用条件、结构特点和技术要求重点关注材料规格、施工要点和质量标准结合实际调整图集提供的是通用方案,实际应用时需结合具体工程条件进行必要的调整和优化调整后应进行验算,确保满足规范要求关注图集更新随着技术进步和规范更新,设计图集会定期修订设计人员应及时了解最新版本,使用现行有效的图集进行设计课程总结夯实理论基础掌握安全护栏的定义、作用与设计原则,熟悉国家及行业核心标准规范体系精通结构设计系统学习波形梁护栏、混凝土护栏、组合式护栏等主要类型的设计要点掌握施工技术了解护栏施工工艺流程、质量控制方法和常见问题解决方案展望未来趋势认识智能化护栏发展方向,把握新技术在护栏领域的应用前景安全护栏设计是保障交通与工业安全的重要环节只有将规范标准与工程实践紧密结合,不断学习新技术、新方法,才能设计出既安全可靠又经济合理的优质工程希望通过本课程的学习,各位能够全面掌握安全护栏设计的理论与实践知识,为工程项目提供高质量的技术支持,为公共安全事业贡献专业力量感谢聆听欢迎交流课程回顾持续学习与交流本课程系统介绍了安全护栏设计的基础理护栏设计技术不断发展,欢迎大家:论、结构类型、施工技术和未来发展,内容持续关注最新规范标准更新涵盖:积极参与工程实践和技术创新•✓设计基础与规范标准体系加强同行交流与经验分享•✓主要护栏类型与结构设计有任何问题欢迎随时沟通讨论•✓施工安装与维护管理•✓智能化发展趋势与工具应用让我们共同为安全工程贡献专业力量感谢您的参与!期待与您的深入交流!。