程海丽，克旭，陆政才，柳迪，周鼎成，李波，王志冲，王琪

（北方工业大学土木工程学院，北京100144）

在城市交通、军队及国家重要机关大门及周边、步行街、高速公路、收费站、机场、学校、医院、银行、大型会所、停车场、居民小区等许多场合的入口处，为了禁止车辆停泊或通行，常采用设置路障的方式以达到快速、安全地拦截车辆的目的。特别是近年来，从国内外的恐怖事件可以看出，汽车炸弹已逐渐成为恐怖分子发动袭击的一种手段，防范和打击恐怖势力已成为世界各国面临的长期而艰巨的任务。

1 现行交通路障类型和特点

1.1 现行路障分类

按照固定方式分类，路障可以分为永久式路障和非永久式路障。永久路障按结构形式可以分为：柱式、板式、防撞梁式、滑动门式等。非永久路障按结构形式可以分为：移动式路障、便携式路障、半永久式路障、其他形式路障等[1]。

按照路障的工作原理分类，路障可以分为：气压式全自动升降路障、液压式全自动升降路障、机电式全自动升降路障、提拉式升降路障、可移动式升降路障、固定路障等。

按照路障材质分类，路障可分为：金属、石材、塑料、钢筋混凝土等。

1.2 现行常用路障的特性

1.2.1 现行路障优点

（1）可升降式路障。

可升降式路障，材质主要为金属，上面贴有反光材料，常用于国家机关和军队等重要单位大门、高速公路、步行街等场所。此类路障升降自如，平时路障处于升起状态，限制车辆进出，如遇紧急或特殊情况（如火灾、急救、领导视察等）可迅速降下路障，保证车辆通行。

（2）可移动便携式路障。

常见的可移动便携式路障，又称路锥，有的贴反光材料，有的不贴，用于放置在道路中间、危险地区和道路施工地段等，设在需要临时分隔车流、引导交通、指引车辆绕过危险路段、保护施工现场设施和人员等场所周围或其他适当地点。此类路障，其材质主要为PVC，具有良好的柔韧性、抗汽车滚压、硬物撞击的优点，由于其质轻，移动极其方便。

（3）可移动石材路障。

近些年来，在一些城市道路的路口、广场、居民小区等公共区域的入口处，为了禁止车辆停泊或通行，常用材质为天然石材的球形、圆柱状或棱柱状等各种形状的路障石，如图1所示，其安装方便，只需叉车即可放置，块体小时人工即可放置，必要时借助工具可移动，但又因其有一定的自重，一般人手工难以移动，以保证其阻止车辆通行的作用。抛光的路障，露出石材的天然花色，以一定秩序排列，还具有装饰城市的景观作用。

1.2.2 现行路障缺点

（1）可升降式路障。

可升降式路障升降灵活，贴有反光材料时对夜间或光线暗时行车有警示作用，性能优越，但其运行需要驱动系统，结构复杂，成本高，升降时需消耗电力能源，仅适合用于国家机关和军队等重要区域。

图1 不同形状、花色的石材路障

（2）可移动便携式路障。

常见的可移动便携式路锥，材质主要为PVC，仅适合用于临时性场所或时段，由于其质轻，在无人监督的情况下极易被移动甚至丢弃，因此，不适合长时间和用于需常设路障的区域。

（3）可移动石材路障。

可移动石材路障，安装方便，自重大，且具有装饰效果，适合长时间用于需常设路障的区域，但目前的石材路障，多为各种不同花色的天然石材，需要消耗大量不可再生的天然石材资源，且需要大块体石材切割打磨，其加工和抛光成本较高，另一方面，虽然现有路障石在白天或光线充足时可起到很好的拦截车辆或阻止停泊的作用，但当夜间特别是处于光线不充足区域的路障石，易使行人或车辆误撞，产生行人误伤、车辆损坏及路障石破损的后果。

2 利用固体废弃物制作交通路障特性分析

2.1 固体废弃物概要

固体废弃物是指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、半固态废弃物质，通俗地说，就是“垃圾”。分为城市固体废弃物、工业固体废物和农业废弃物。

城市固体废弃物，主要包括居民生活垃圾、医院垃圾、商业垃圾、建筑垃圾（又称渣土）。

工业固体废物是指在工业、交通等生产活动中产生的采矿废石、选矿尾矿、燃料废渣、化工生产及冶炼废渣等固体废物，又称工业废渣或工业垃圾。

农业废弃物也称为农业垃圾，主要来自粪便以及植物秸秆类。

2010—2015年，我国工业废弃物产生量为24～33亿万t[2]，利用率60%以上。而在城市固体废弃物中，建筑垃圾产生量约为10亿t，资源化利用率仅为5%[3]。如此大量的固体废弃物的排放，填埋时不仅占用大量土地资源，更严重的是产生环境污染，而实际上，除一些危废外，大量固体废弃物均是放错了地方的资源，均可以采用一定的技术手段加以再利用。

2.2 可用于制作路障的固体废弃物

可用于制作路障的固体废弃物，理论上大多数工业固体废弃物、城市固体废弃物中的建筑垃圾均可，特别是目前资源化率仍较低的建筑垃圾（其中大量为废混凝土、废粘土砖），完全可用于制作可移动“人造石材”路障。

如将建筑垃圾破碎成骨料后，以水泥为胶凝材料，辅以其他材料可制作成再生骨料型路障，如图2所示，为笔者课题组制作的小规格路障球，并已申请国家专利[4]。类似的，采用其他固体废弃物，如钢渣等冶金渣，也可作为骨料制作利废型路障。

除作为骨料之外，建筑垃圾、冶金渣等粉料还可以作为掺合料用于水泥基利废型路障的制作。

2.3 利用固体废弃物制作交通路障特性

利用固体废弃物制作交通路障具有以下优势。

（1）可节约不可再生的天然石材资源，降低对环境的负荷，符合可持续发展战略。

（2）吸纳固体废弃物，既可减少因其排放对环境的污染，减少填埋土地的占用，又将其变废为宝，具有环保效益和社会效益。

（3）以水泥为胶凝材料，以固体废弃物为骨料或/和掺合料制作路障，可随意浇筑成任何形状，免去切割、抛光等工序。

（4）水泥基固废型路障表面还可增加其他功能，如可制作防撞击层、加设可反光层[4]，示意图如图3所示，可在夜间或光线不充足时，防止车辆和行人误撞而产生行人误伤、车辆损坏及路障石破损的后果。

图2 废混凝土再生骨料型路障

图3 防撞击废混凝土再生骨料型路障

（5）水泥基固废型路障的表面可随意装饰，增加其作为城市景观的装饰效果。

（6）水泥基固废型路障较石材路障成本更低。

3 结语

目前，我国固体废弃物排放量大，但利用率仍较国外发达国家低很多，这已引起从政府、企业到学术界的广泛关注，也是目前学术界的研究热点。笔者认为，由于固体废弃物本身成分的复杂性及长期性能的相对不稳定性，将其用于安全性要求高的工程结构上需要慎重，虽然此方面已有大量研究，但仍存在较多不可控因素。但将其先行用于一些非结构材料领域，既可吸纳固废，又不会产生安全隐患，是一条可行的途径。笔者已有研究表明，制作交通路障石就是其中一种可行的途径。

目前使用的交通路障石，采用天然石材加工制作，是对天然不可再生资源的极大浪费，是一种破坏生态环境的形为，那些珍贵的石材资源完全可以用于一些必要的场合，而交通路障石，完全可以用以固废制作的路障“人造石”替代，而且后者的性能和成本较前者具有更多优势。