專利名稱:防絆阻吸能公路護(hù)欄立柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種公路交通設(shè)施,具體的是用于各種公路、橋梁的兩側(cè)護(hù)欄和中央 隔離帶護(hù)欄的立柱,用以保障公路交通運行和安全。
技術(shù)背景公路和橋梁的護(hù)欄是保障道路交通安全的主要設(shè)施,在汽車與公路護(hù)欄碰撞事故中, 護(hù)欄不僅有攔截、導(dǎo)向作用,還要有良好的緩沖吸能特性和駕駛員視線誘導(dǎo)功能,對提高公 路交通安全起著巨大的作用。車輛與護(hù)欄碰撞過程中,護(hù)欄板、防阻塊、立柱和地基作為一 個整體,共同抵抗車輛的沖擊,并通過各自的變形來吸收大部分汽車撞擊的能量;其中立柱 是護(hù)欄結(jié)構(gòu)中吸能的重要部分。根據(jù)試驗分析和理論計算,立柱吸收的能量占護(hù)欄總吸收能 量的43.91%。在對傳統(tǒng)的護(hù)欄的防護(hù)性能研究中,發(fā)現(xiàn)汽車撞擊護(hù)欄存在"阻拌效應(yīng)",而" 阻絆"的發(fā)生與立柱的變形過程密切相關(guān)。車輛與護(hù)欄撞擊過程中立柱的變形主要有橫向位 移和縱向彎曲兩個階段,當(dāng)車輪行使到立柱位置時,如果由于撞擊立柱位于車輪內(nèi)側(cè),隨著 車輛的向前沖進(jìn),車輪在立柱的作用下逐漸外偏,當(dāng)車輪偏至一定角度時立柱會將車輪卡住。 與此同時車輛在巨大的慣性力作用下繞立柱產(chǎn)生強烈的旋轉(zhuǎn),尾部遠(yuǎn)離護(hù)欄,前部被欄板包圍并使欄板產(chǎn)生較大的扭曲變形,甚至撕裂。這種阻絆效應(yīng)對車輛的安全極為不利,可導(dǎo)致 車輛的車輪同車身分離,使轉(zhuǎn)向系統(tǒng)失去作用,使車身瞬間減速,并使一些薄弱部位發(fā)生變 形破壞,加大車內(nèi)乘員的損傷,致使車輛橫在道路中央,阻塞交通,甚至導(dǎo)致新的交通事故。 目前的立柱形式主要有O型無縫鋼管立柱、H型標(biāo)準(zhǔn)工字型鋼立柱,以及其他一些變 形形式。這些結(jié)構(gòu)的立柱,雖然都能起到一定程度的安全保障作用,但其導(dǎo)出性能差、緩沖 吸能較少、防止和減少阻絆效應(yīng)方面有較大的不足。因此,需要提出一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)的,防阻 絆效果和安全性能更好的公路護(hù)欄立柱。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述問題,提出一種防絆阻吸能公路護(hù)欄立柱。該立柱設(shè)有 彎頸,結(jié)構(gòu)合理,有更好的防阻絆效果和安全性能。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的防絆阻吸能公路護(hù)欄立柱,主要包括 柱體,其特征在于所述柱體為一柱形鋼材,上部為上柱體,下部為下柱體,中間設(shè)有一個 S形彎頸,該上柱體、彎頸和下柱體結(jié)合為一個整體,在所述上柱體上設(shè)有固定螺栓。本實用新型進(jìn)一步完善和實施的補充方案是所述上柱體和下柱體垂直中心線的水平距離為10—100cm。所述S形彎頸的結(jié)構(gòu)是S形彎頸中心線的上弧線的圓和下弧線的圓的共
切線與水平線的夾角為10—50度。本實用新型由于設(shè)置了s形彎頸,安裝時上柱體向路中間突出,使得懸置的欄板下方空間更大,汽車與護(hù)欄發(fā)生碰撞時,車輪在立柱的前方有很大的回轉(zhuǎn)空間,從而避免被立柱阻絆住,大大降低事故的嚴(yán)重程度,減少事故損失。S形彎頸的設(shè)置,使得立柱在被碰撞時, 不但可以縱向變形,還可以橫向旋轉(zhuǎn),因而有更大的彈性和緩沖力,也使車輛運行軌跡比較 圓滑,能吸收更多的汽車沖擊的能量,從而提高安全性能,減少事故的損失。本實用新型具 有結(jié)構(gòu)合理,受力均勻,吸能抗沖擊力強,防絆阻效果和安全性能好的優(yōu)點。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型的S形彎頸的結(jié)構(gòu)說明圖圖3是本實用新型的使用狀態(tài)側(cè)視圖;圖4是本實用新型的使用狀態(tài)俯視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步的說明實施例l:參見附圖,防泮阻吸能公路護(hù)欄立柱,主要包括柱體,所述柱體為一圓形國標(biāo)0114mm鋼管,上部為上柱體3, 下部為下柱體l,中間設(shè)有一個S形彎頸2,該上柱體、彎頸和下柱體結(jié)合為一個整體,在 所述上柱體上設(shè)有固定螺栓4。所述上柱體和下柱體垂直屮心線的水平距離為30cm。所述S 形彎頸的結(jié)構(gòu)是S形彎頸中心線的上弧線的圓2. 1和下弧線的圓2. 2的共切線2. 3與水平 線2.4的夾角為20度。所述固定螺栓為高強度螺栓。實施例2:防絆阻吸能公路護(hù)欄立柱,所述柱體為一工字鋼,上柱體和下柱體垂直中心 線的水平距離為80cm, S形彎頸中心線的上弧線的圓和下弧線的圓的共切線與水平線的夾角 為40度。其他結(jié)構(gòu)與實施例1相同。本實用新型的防絆阻吸能公路護(hù)欄立柱,在地面上的部分和護(hù)欄板、防阻塊的設(shè)置,以 及立柱與地面固定方式仍然采用傳統(tǒng)的規(guī)范[中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)"高速公路交通安全 設(shè)施涉及施工技術(shù)規(guī)范(JTJ074 — 94)"]。本實施例采用雙波欄板5,立柱與防阻塊6、護(hù)欄 板的連接形式為高強度螺栓連接; 一般立柱與地面的關(guān)系有三種固定方式立柱采用打樁機(jī) 打樁、立柱固定于混凝土塞礎(chǔ)中、立柱與混凝土基礎(chǔ)分段式連接。其中,分段式連接是將整 個立柱設(shè)計成2段式地面上部分和埋入地基中的部分。兩段的連接可以選擇法蘭盤連接, 也可以使用附加套筒連接。實施例1來用套筒連接,這種連接方式使立柱可以抽換,非常適 用于泡凝土地基中?;炷林杏盟軑凉茴A(yù)留孔,考慮到今后立柱高的改變埋入深度可以在 400 800ttim內(nèi)變化。承座器固定于混凝土基礎(chǔ)中,安裝時將緊迫器的螺絲松開,插入兩段 立柱,調(diào)整高度,然后擰緊嫘栓立柱即被鐨固。
權(quán)利要求1、一種防絆阻吸能公路護(hù)欄立柱,主要包括柱體,其特征在于所述柱體為一柱形鋼材,上部為上柱體(3),下部為下柱體(1),中間設(shè)有一個S形彎頸(2),該上柱體、彎頸和下柱體結(jié)合為一個整體,在所述上柱體上設(shè)有固定螺栓(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)欄立柱,其特征在于所述上柱體和下柱體垂直中心線(3.1、 1,1)的水平距離為10—100cm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)欄立柱,其特征在于所述S形彎頸的結(jié)構(gòu)是S形彎 頸中心線的上弧線的圓(2.1)和下弧線的圓(2.2)的共切線(2.3)與水平線(2.4) 的夾角為5—50度。
專利摘要本實用新型涉及一種防絆阻吸能公路護(hù)欄立柱,主要包括柱體,其特征在于所述柱體為一柱形鋼材,上部為上柱體(3),下部為下柱體(1),中間設(shè)有一個S形彎頸(2),該上柱體、彎頸和下柱體結(jié)合為一個整體,在所述上柱體上設(shè)有固定螺栓(4);所述上柱體和下柱體垂直中心線的水平距離為10-100cm;所述S形彎頸的結(jié)構(gòu)是S形彎頸中心線的上弧線的圓(2.1)和下弧線的圓(2.2)的共切線(2.3)與水平線(2.4)的夾角為10-50度。本實用新型適用于公路、橋梁的護(hù)欄設(shè)置,具有結(jié)構(gòu)合理、防阻絆性能好、吸能性強、安全性能好的特點。
文檔編號E01D19/00GK201010869SQ20072014349
公開日2008年1月23日 申請日期2007年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月9日
發(fā)明者喬希永, 煒 周, 李大鵬, 維 王, 蔡鳳田 申請人:交通部公路科學(xué)研究所