Ирина Вадимовна Демьянушко — доктор технических наук, профессор кафедры строительной механики
125319, г. Москва, Ленинградский пр-т, д. 64
РИНЦ AuthorID: 158270, Scopus: 6602540287, ResearcherID: G-5604-2013
Irina V. Demiyanushko — Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Structural Mechanics
64 Leningradsky prospect 64, Moscow, 125319
RSCI AuthorID: 158270, Scopus: 6602540287, ResearcherID: G-5604-2013
Илья Анатольевич Карпов — кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры строительной механики
125319, г. Москва, Ленинградский пр-т, д. 64
РИНЦ AuthorID: 971215, Scopus: 57209366542, ResearcherID: AAL-8344-2021
Ilya A. Karpov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Structural Mechanics
64 Leningradsky prospect, Moscow, 125319
RSCI AuthorID: 971215, Scopus: 57209366542, ResearcherID: AAL-8344-2021
Алексей Геннадьевич Локить — аспирант, ассистент кафедры строительной механики
125319, г. Москва, Ленинградский пр-т, д. 64
РИНЦ AuthorID: 1207674; Scopus: 57216159090; ResearcherID: IWV-2173-2023
Alexey G. Lokit — postgraduate student, assistant of the Department of Structural Mechanics
64 Leningradsky prospect, Moscow, 125319
RSCI AuthorID: 1207674, Scopus: 57216159090, ResearcherID: IWV-2173-2023
Введение. При проектировании мостов и путепроводов обязательно надо учитывать горизонтальную поперечную нагрузку от удара транспортного средства (ТС) об ограждение. В РФ данная нагрузка регламентирована п. 6.19 СП 35.13330.2011 и для железобетонных парапетных ограждений составляет 165,2 кН. Данное значение нагрузки было введено СНиП 2.05.03–84 (ред. 1986 г.) и с тех пор не обновлялось. Анализ зарубежных норм (США и ЕС) показал, что в РФ нагрузка в 3–5 раз ниже, чем в других странах, в связи с чем решено провести настоящее исследование.
Материалы и методы. Удар ТС о парапетное ограждение — динамически нелинейная контактная задача взаимодействия двух тел. Наиболее эффективным методом решения подобного рода задач являются виртуальные цифровые испытания. Использовался программный комплекс ANSYS LS-DYNA. Параметры испытаний определялись соответствующими нормативно-техническими нормами и правилами РФ. Валидация моделей проводилась на основе данных натурных испытаний, выполненных в НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ», а верификация — по энергетическому балансу, сходимости и сопоставлению полученного значения силы удара с аналитическими решениями, рассмотренными в работе.
Результаты. Путем виртуальных цифровых испытаний определены фактические численные значения величины приведенной горизонтальной поперечной динамической нагрузки от удара ТС о парапетное дорожное ограждение для удерживающих способностей У1–У10 по ГОСТ 33128–2024, ГОСТ 33129–2024.
Выводы. Установлено, что реальное значение нагрузки от удара ТС о парапетное ограждение значительно больше, чем в п. 6.19 СП 35.13330.2011. Это приводит к тому, что мостовые конструкции ограждений проектируются в настоящее время с недостаточным запасом по прочности. Проведенные исследования показывают, что необходима актуализация нормативно-технической документации РФ в области парапетных ограждений, а также сооружений, на которых ограждения эксплуатируются.
Introduction. In bridge and overpass design, the transverse (lateral) load from a vehicle impact on the safety barrier must be accounted for. In the Russian Federation, p. 6.19 of CP 35.13330.2011 specifies a constant value of 165.2 kN for concrete barriers — a value originating from SNiP 2.05.03–84 (1986) and not revised since. A review of U.S. and EU provisions shows that comparable design loads are approximately 3–5 times higher, motivating the present study.
Materials and methods. A vehicle–barrier impact is a dynamically nonlinear contact problem between two deformable bodies. The most effective approach is virtual crash testing. We employed ANSYS LS-DYNA; test parameters (vehicle mass, speed, impact angle) were set per current Russian standards. Model validation used full-scale test data from NAMI. Solution verification included energy balance checks, mesh/time-step convergence, and comparison of impact force metrics with analytical estimates discussed in the paper.
Results. Virtual simulations yielded numerical values of the equivalent transverse dynamic load from vehicle impact on a concrete barrier for retention levels Y1–Y10 in accordance with GOST 33128–2024 and GOST 33129–2024.
Conclusion. The actual impact loads substantially exceed the value prescribed by p. 6.19 of SP 35.13330.2011, leading to insufficient safety margins in current barrier and connection designs on bridges. The findings indicate the need to update the Russian regulatory framework for concrete barriers and for the structures on which they are installed, linking design loads to retention level and impact scenario and allowing the use of verified virtual crash testing results.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.