一種自升高式公路護(hù)欄防阻塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種公路護(hù)欄防阻塊，具體是一種自升高式公路護(hù)欄防阻塊。
【背景技術(shù)】
[0002]梁護(hù)欄防阻塊是波形梁與立柱之間的承力部件，是一個(gè)吸能構(gòu)件，在護(hù)欄受到碰撞后通過(guò)防阻塊的逐漸變形，可以有效吸收碰撞能量，減小碰撞力，減少乘員傷亡；同時(shí)防阻塊固定在立柱與波形梁之間，參與護(hù)欄整體作用后，可以使碰撞力分配到更多跨結(jié)構(gòu)上，從而增加護(hù)欄的整體強(qiáng)度。
[0003]目前《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D81——2006)中對(duì)于一般二波型護(hù)欄防阻塊采用幾何尺寸為196_X178_X200mm，厚度為4.5mm的六棱柱形防阻塊。六棱柱型防阻塊具有較好的水平向變形能力，在受到車輛撞擊時(shí)能夠通過(guò)自身的壓縮變形吸收碰撞能，降低碰撞烈度，從而保護(hù)車輛及人員。但是，六棱柱型防阻塊通過(guò)連接螺栓與護(hù)欄立柱牢固連接，在車輛碰撞時(shí)立柱發(fā)生傾倒，防阻塊連帶護(hù)欄板都隨之倒伏，無(wú)法對(duì)事故車輛進(jìn)行有效攔阻，使事故車輛沖出路外，造成不可想象的損失。
[0004]為此，專利號(hào)為“ZL201320864886.5”的中國(guó)實(shí)用新型專利，公開(kāi)了“一種防護(hù)欄”，該實(shí)用新型涉及道路防護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，該防護(hù)欄包括至少一根橫梁和多根立柱，且每根橫梁與每根立柱之間通過(guò)防阻塊滑動(dòng)連接。該實(shí)用新型的有益效果為:通過(guò)橫梁與立柱滑動(dòng)裝配，在車輛沖撞到防護(hù)欄并帶倒立柱時(shí)，橫梁向上滑動(dòng)，使得橫梁仍能夠保持阻擋車輛的高度，提高了防護(hù)欄的防護(hù)效果。但是由于其未改變防阻塊變形方向只是通過(guò)部件之間的相對(duì)位移來(lái)起到抬升作用，其抬升空間有限，而且該機(jī)構(gòu)與通用規(guī)范中的其他配件存在一定的通配問(wèn)題，需要對(duì)螺栓、立柱、柱帽等進(jìn)行改造成本比較大?？梢?jiàn)，此種防阻塊抬升機(jī)構(gòu)的存在一定不足。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是改善公路護(hù)欄在受到車輛撞擊時(shí)由于立柱傾倒而連帶導(dǎo)致護(hù)欄板倒伏，無(wú)法對(duì)事故車輛進(jìn)行有效攔阻，使車輛越出路外，發(fā)生更大的損害。
[0006]為此，本實(shí)用新型提供了一種自升高式公路護(hù)欄防阻塊，包括前面板、后面板、底板和頂板，所述底板連接在所述前面板的下端部和后面板的下端部之間，所述頂板連接在所述前面板的上端部和后面板的上端部之間，特殊之處在于，所述頂板為“S”形，自所述后面板向前面板呈后凹前凸式延伸，以使得前面板在受外力擠壓時(shí)，在所述頂板的形變誘導(dǎo)下向上抬升。
[0007]上述后面板上開(kāi)設(shè)有頂部偏向于來(lái)車方向的斜向偏心螺栓連接孔。
[0008]上述前面板上設(shè)置有與波形梁外表面吻合的曲面連接部。
[0009]上述曲面連接部為內(nèi)凹式“C”型承接面。
[0010]上述曲面連接部的中心部位開(kāi)設(shè)有螺孔。
[0011]本實(shí)用新型提供的這種自升高式公路護(hù)欄防阻塊，通過(guò)改進(jìn)防阻塊變形方向，并設(shè)置上部“S”型變形誘導(dǎo)曲面，在受到車輛沖擊時(shí)該波形曲面能夠通過(guò)變形疊合來(lái)引導(dǎo)護(hù)欄板向上抬升。另外，在防阻塊背面設(shè)置斜向偏心螺栓連接孔與立柱鏈接，該設(shè)置不影響護(hù)欄結(jié)構(gòu)的正常安裝，而且可以為水平向、豎直向提供滑動(dòng)自由度，即滿足防阻塊水平向移動(dòng)也可為護(hù)欄自抬升提供空間。除此之外，該防阻塊與波形梁的連接部位采用與波形梁相同的曲面形式可以增加受力面積是波形梁和防阻塊的受力更加均勻。該防阻塊可與現(xiàn)行規(guī)范中的護(hù)欄板、立柱、螺栓、柱帽等通配適用而且具有更為開(kāi)闊的操作口，能克服通用防阻塊施工中扳手轉(zhuǎn)幅受限，施工效率不高的缺點(diǎn)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作加工不需要廠家增加特殊設(shè)備，更為節(jié)省材料，經(jīng)濟(jì)效益好。
[0012]以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1 一種自升高式公路護(hù)欄防阻塊安裝于公路護(hù)欄結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2自升高式公路護(hù)欄防阻塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3自升高式公路護(hù)欄防阻塊的背面設(shè)置斜向偏心螺栓連接孔的示意圖。
[0016]圖4自升高式公路護(hù)欄防阻塊的仿真分析圖。
[0017]附圖標(biāo)記說(shuō)明:0、自升高式公路護(hù)欄防阻塊；1、前面板；2、后面板；3、底板；4、頂板；5、斜向偏心螺栓連接孔；6、波形梁(波形梁板)；7、曲面連接部；8、護(hù)欄立柱；9、長(zhǎng)連接螺栓；10、短連接螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖1所示為一種自升高式公路護(hù)欄防阻塊安裝于公路護(hù)欄結(jié)構(gòu)示意圖，自升高式公路護(hù)欄防阻塊O通過(guò)長(zhǎng)連接螺栓9安裝在護(hù)欄立柱8的頂部，波形梁(波形梁板)6通過(guò)短連接螺栓與自升高式公路護(hù)欄防阻塊O的前面板I連接，結(jié)合圖2清晰可見(jiàn)，自升高式公路護(hù)欄防阻塊O包括前面板1、后面板2、底板3和頂板4，且底板3連接在前面板I的下端部和后面板2的下端部之間，頂板4連接在前面板I的上端部和后面板2的上端部之間，與目前通用的六棱形防阻塊相比，其頂板4為“S”形即“S”型變形誘導(dǎo)曲面，自后面板2向前面板I呈后凹前凸式延伸，以使得前面板I在受外力擠壓時(shí)，在頂板4的形變誘導(dǎo)下向上抬升，即通過(guò)“S”型變形誘導(dǎo)曲面的變形疊合來(lái)引導(dǎo)護(hù)欄板(安裝在前面板I上)向上抬升，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真分析，結(jié)果有效。
[0019]從而有效的克服了目前通用的六棱形防阻塊在受到車輛撞擊時(shí)豎向變形能力不足，使得波形梁護(hù)欄板隨著護(hù)欄立柱的傾倒而降低高度，導(dǎo)致事故車輛不能得到有效的阻攔，越出路外，發(fā)生更為嚴(yán)重的傷害缺陷。
[0020]另外，由圖2可見(jiàn)，在防阻塊背面即后面板2上開(kāi)設(shè)有頂部偏向于來(lái)車方向(即圖3中所示的a點(diǎn)為來(lái)車方向一一a點(diǎn)距離來(lái)車較近，b點(diǎn)距離來(lái)車較遠(yuǎn)。)的斜向偏心螺栓連接孔5，該設(shè)置不影響護(hù)欄結(jié)構(gòu)的正常安裝，而且可以為水平向、豎直向提供滑動(dòng)自由度，即滿足自升高式公路護(hù)欄防阻塊O水平向移動(dòng)也可為護(hù)欄自抬升提供空間。
[0021]除此之外，前面板I在與波形梁6的連接部位即與波形梁6外表面吻合的曲面連接部7采用與波形梁相同的曲面形式，可以增加受力面積使波形梁6和自升高式公路護(hù)欄防阻塊O的受力更加均勻，充分發(fā)揮材料性能。而圖4中所示的曲面連接部7為內(nèi)凹式“C”型承接面。
[0022]現(xiàn)對(duì)以上各實(shí)施例提供的自升高式公路護(hù)欄防阻塊O在受到外力擠壓后形變的過(guò)程:當(dāng)車輛撞擊波形梁護(hù)欄時(shí)，波形梁6向自升高式公路護(hù)欄防阻塊O擠壓，通過(guò)“C”型曲面連接面即曲面連接部7將沖擊力傳遞給自升高式公路護(hù)欄防阻塊O (在這一過(guò)程中波形梁6也通過(guò)展開(kāi)波形的方式吸收碰撞能)，這種吻合式承接擴(kuò)大了力的作用面積，使里的傳遞更加均勻，能夠充分發(fā)揮自升高式公路護(hù)欄防阻塊O的材料力學(xué)性能。
[0023]自升高式公路護(hù)欄防阻塊O受到傳遞來(lái)的沖擊力后有一部分通過(guò)力的傳遞轉(zhuǎn)移給護(hù)欄立柱8，引起護(hù)欄立柱8的變形、位移，有一部分沖擊力則由自身通過(guò)壓縮變形的方式進(jìn)行吸收。傳遞到護(hù)欄立柱8的沖擊力如果超過(guò)立柱的承載力，就會(huì)造成護(hù)欄立柱8出現(xiàn)傾倒現(xiàn)象，這時(shí)由于受到水平向前力和立柱傾倒的共同作用，斜向偏心螺栓連接孔5中的長(zhǎng)連接螺栓9就會(huì)由圖3中所示的a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，從而減少自升高式公路護(hù)欄防阻塊O隨護(hù)欄立柱8傾倒而下降的高度。
[0024]更為重要的是，由于“S”型變形誘導(dǎo)曲面的存在，使得自升高式公路護(hù)欄防阻塊O在自身變形的過(guò)程中能夠得到誘導(dǎo)，更傾向于向上移動(dòng)(即“S”型變形誘導(dǎo)曲面所在方向)如圖2所示，這樣極大程度地抬升了自升高式公路護(hù)欄防阻塊2和波形梁板I的高度，使其不隨護(hù)欄立柱8的傾倒而伏倒，保持對(duì)事故車輛的攔阻作用，從而阻止越出路外情況的發(fā)生。
[0025]另外，自升高式公路護(hù)欄防阻塊2比六棱柱型防阻塊更容易緊固，在工程施工實(shí)踐中六棱柱型防阻塊一般使用緊固扳手從六棱柱上方進(jìn)行旋鈕緊固，由于開(kāi)口較小，扳手轉(zhuǎn)動(dòng)幅度一般不超過(guò)90°，施工進(jìn)度和質(zhì)量會(huì)受到很大影響。而本實(shí)施例提供的自升高式公路護(hù)欄防阻塊2開(kāi)口超過(guò)20cm而且寬度不大，扳手轉(zhuǎn)動(dòng)幅度基本可達(dá)到180°，方便工人施工。
[0026]綜上所述，本實(shí)施例提供的自升高式公路護(hù)欄防阻塊，通過(guò)改進(jìn)防阻塊變形方向，設(shè)置上部“S”曲面，斜向偏心螺栓連接孔，“C”型曲面連接面等方法解決了波形梁板隨護(hù)欄立柱傾倒而倒伏進(jìn)而不能有效攔阻事故車輛的問(wèn)題，并且通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真模擬證明其有效性。該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作方便，實(shí)用、有效而且施工方便、節(jié)省材料、經(jīng)濟(jì)效益好。
[0027]以上例舉僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的舉例說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制，凡是與本實(shí)用新型相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自升高式公路護(hù)欄防阻塊，包括前面板(I)、后面板(2)、底板(3)和頂板(4)，所述底板(3)連接在所述前面板(I)的下端部和后面板(2)的下端部之間，所述頂板(4)連接在所述前面板(I)的上端部和后面板(2)的上端部之間，其特征在于:所述頂板(4)為“S”形，自所述后面板(2)向前面板(I)呈后凹前凸式延伸，以使得前面板(I)在受外力擠壓時(shí)，在所述頂板(4)的形變誘導(dǎo)下向上抬升。
2.如權(quán)利要求1所述的自升高式公路護(hù)欄防阻塊，其特征在于:所述后面板(2)上開(kāi)設(shè)有頂部偏向于來(lái)車方向的斜向偏心螺栓連接孔(5 )。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自升高式公路護(hù)欄防阻塊，其特征在于:所述前面板(I)上設(shè)置有與波形梁(6)外表面吻合的曲面連接部(7)。
4.如權(quán)利要求3所述的自升高式公路護(hù)欄防阻塊，其特征在于:所述曲面連接部(7)為內(nèi)凹式“C”型承接面。
5.如權(quán)利要求3所述的自升高式公路護(hù)欄防阻塊，其特征在于:所述曲面連接部(7)的中心部位開(kāi)設(shè)有螺孔。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供的一種自升高式公路護(hù)欄防阻塊，包括前面板、后面板、底板和頂板，底板連接在所述前面板的下端部和后面板的下端部之間，頂板連接在所述前面板的上端部和后面板的上端部之間，頂板為“S”形，自后面板向前面板呈后凹前凸式延伸，以使得前面板在受外力擠壓時(shí)，在頂板的形變誘導(dǎo)下向上抬升，進(jìn)而引導(dǎo)護(hù)欄板向上抬升。該防阻塊可與現(xiàn)行規(guī)范中的護(hù)欄板、立柱、螺栓、柱帽等通配適用而且具有更為開(kāi)闊的操作口，能克服通用防阻塊施工中扳手轉(zhuǎn)幅受限，施工效率不高的缺點(diǎn)，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作加工不需要廠家增加特殊設(shè)備，更為節(jié)省材料，經(jīng)濟(jì)效益好。
【IPC分類】E01F15-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204530559
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520159863
【發(fā)明人】馮永飛
【申請(qǐng)人】馮永飛
【公開(kāi)日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月20日