与新建和改扩建公路不同，运营期高速公路护栏升级改造具有其自身特点，运营期公路护栏为既有结构，若将护栏完全拆除后新建，虽然可以有效提高护栏的安全防护性能，但是这种方案存在以下缺点:建设周期长,施工的人员车辆及相应设施对正常行车造成阻碍，严重影响 高速公路的正常运营，并且存在安全隐患;建设费用高,需要拆除和新建两笔费用;既有护栏结 构得不到重复利用，不符合“资源节约”与“环境保护”的工程理念。因此，运营期高速公路护 栏升级改造应从施工方便性、经济性以及再利用的角度出发，对运营期高速公路各路段护栏进 行优化设计改造。
运营期高速公路护栏升级改造设计与评价的核心方法包括计算机仿真分析与实车足尺碰撞试验。
(1)基于有限元方法的计算机仿真分析技术发展迅速，可求解车辆碰撞护栏的复杂动力 学物理过程，是进行护栏设计优化的有力工具,但其准确性和可靠性需根据实车碰撞试验结果进行校核验证。随着计算机仿真分析方法在护栏开发领域应用的日趋成熟，国外发达国家尝 试将该方法作为护栏安全性能评价的一种手段，并通过实践取得了宝贵经验。欧洲标准委员 会(CEN)起草了“道路安全防护系统计算机模拟的术语、方法、标准”草案，规定“经过实车碰 撞检测的道路安全设施,如果计算机模拟结果与实车碰撞试验结果各项指标一致,对于护栏的 某些非关键因素改进无须再进行实车碰撞试验，可用计算机仿真分析方法评价这种改进后的 安全设施的防护性能” o欧盟于2006年完成Robust( Road barrier upgrade of standards)项目，在 该项目开展过程中，运用经过碰撞试验校正的仿真模型对大量护栏进行安全评价，为EN1317 修订提供依据。香港特别行政区路政署在桥梁护栏及路旁围栏车辆碰撞研究——可行性研究中，应用经过碰撞试验校核的计算机仿真模型对多种护栏结构进行了安全评价，并将研究成果应用于实际工程中。
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