Барьерное ограждение удерживающее для автодорог

Барьерное ограждение удерживающее для автодорог

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к дорожным ограждениям автомобильных дорог и может быть использовано при строительстве дорог и искусственных сооружений.

Известно дорожное барьерное ограждение, содержащее вертикальные полые стойки, на которых в три яруса закреплены горизонтальные балки [FR, патент №2698643, Е 01 F 15/00, 1994].

Известно барьерное ограждение для автодорог, содержащее стойки и прикрепленные к ним через промежуточные элементы одну или несколько расположенных вдоль дороги продольных балок [RU, патент №2217546, Е 01 F 15/04, 2003].

Наиболее близким аналогом к предлагаемому решению является барьерное ограждение для автодорог, содержащее прикрепленные к основанию вертикальные стойки со стержнем и прикрепленные к ним в несколько ярусов через консоли-амортизаторы горизонтальные балки, имеющие каждая С-образное поперечное сечение, причем балки нижнего и среднего ярусов имеют больший вылет в сторону от вертикальной стойки по сравнению с балкой верхнего яруса, при этом балка среднего яруса имеет больший вылет по сравнению с балкой нижнего яруса [RU, патент №2158799, Е 01 F 15/04, 2000].

Недостатками известных конструкций является высокая жесткость конструкции ограждения, сложность монтажа, большой поперечный прогиб ограждения и угол выбега, большие перегрузки при наезде автомобиля на ограждение, недостаточная надежность.

Задачей изобретения является повышение надежности конструкции ограждения, снижение повреждений автотранспортных средств, уменьшение нагрузок на людей, находящихся в удерживаемом автомобиле, уменьшение угла выбега, увеличение безопасности для других участников дорожного движения, уменьшение степени травматизма, увеличение удерживающей способности барьерного ограждения, повышение коррозионной стойкости, компенсация неровностей опорных площадок, предотвращение разрушения стоек.

Эта задача решается за счет того, что в барьерном ограждении удерживающем для автодорог, содержащем прикрепленные к основанию вертикальные стойки со стержнем и прикрепленные к ним в несколько ярусов через консоли-амортизаторы горизонтальные балки, имеющие каждая С-образное поперечное сечение, согласно изобретению стойки выполнены из одного или из двух соединенных между собой гнутых профилей П-образного или С-образного сечения, а горизонтальные балки расположены параллельно друг другу в два или три яруса с образованием по высоте нижних и верхних балок при двухъярусном выполнении ограждения, а также верхних, средних и нижних балок при трехъярусном выполнении ограждения, причем каждая горизонтальная балка выполнена со сквозным продольным пазом по всей своей длине и с дополнительными горизонтальными полками, отогнутыми внутрь С-образного сечения, причем горизонтальные балки прикреплены к вертикальным стойкам непосредственно или через консоли-амортизаторы с помощью крепежного элемента - скобы крепления, представляющей собой болт с приваренной к его головке П-образной шайбой, выполненной таким образом, чтобы болт проходил через сквозной продольный паз горизонтальной балки, а шайба охватывала отогнутые внутрь сечения полки, обеспечивая установку вертикальных стоек с любым шагом, или для двухъярусного ограждения крепление верхней балки к стойке выполнено с помощью жесткой П-образной консоли, а нижней - через консоли-амортизаторы, при этом верхняя часть стойки связана с наружной поверхностью консоли-амортизатора нижнего яруса с помощью тяги, а секции горизонтальных балок в каждом ярусе соединены между собой встык с помощью П-образных вставок и сквозных болтов через распорные втулки, при этом габарит барьерного ограждения от лицевой стороны максимально выступающей балки до задней стенки стойки - для одностороннего ограждения и до лицевой стороны противоположной балки - для двухстороннего ограждения находится соответственно в диапазоне от 0,25 до 0,50 м для одностороннего ограждения и от 0,4 до 0,8 м для двухстороннего ограждения, а отношение габарита ограждения к его высоте составляет 0,17-0,63 - для одностороннего и 0,4-1,1 - для двухстороннего ограждения.

Горизонтальные балки могут быть прикреплены к стойкам по высоте, считая от поверхности дорожного покрытия до оси балок, на расстоянии от 250 до 350 мм, от 500 до 680 мм и от 1050 до 1450 мм соответственно для балок нижнего, среднего и верхнего ярусов при трехъярусном исполнении и от 250 до 350 мм и от 600 до 700 мм соответственно для балок нижнего и верхнего ярусов при двухъярусном исполнении.

Предпочтительно, чтобы горизонтальные балки нижнего и среднего яруса в 3-ярусном ограждении, а также горизонтальные балки верхнего и нижнего яруса в 2-ярусном ограждении, имели одинаковый вылет в сторону от вертикальной стойки.

Для двусторонних ограждений балка верхнего яруса расположена сверху на торце вертикальной стойки или сбоку с обеих сторон в верхней ее части.

Крепление стойки к основанию может быть выполнено с помощью опор, выполненных с вертикальными щеками, и резьбового соединения, причем опоры предпочтительно выполнены в виде гнутых косынок и прикреплены к стержню стойки сбоку с помощью болтов и распорной втулки со стяжным болтом, установленной между вертикальными щеками опор, а стяжной болт пропущен через отверстия в щеках и внутри втулки и закреплен гайкой с наружной стороны щеки.

Для двухстороннего ограждения опоры стойки могут быть прикреплены к ее стержню с двух сторон по проезжей части, а для одностороннего ограждения опоры могут быть прикреплены к стержню стойки спереди и с боков, а сзади установлен упор.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в увеличении удерживающей способности барьерного ограждения, возможности изменять угол выбега в сторону его уменьшения, компенсации погрешностей конструкции в процессе монтажа ограждения, улучшении показателей безопасности ограждения для людей в удерживаемом автомобиле и для других участников дорожного движения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где,

на фиг.1 представлен общий вид трехъярусного барьерного ограждения мостовой группы (бетонное или металлическое основание);

на фиг.2 показана схема двухстороннего барьерного ограждения дорожной группы (грунтовое основание), вид спереди;

на фиг.3 - то же, вид сбоку;

на фиг.4 - схема одностороннего барьерного ограждения мостовой группы, вид сбоку;

на фиг.5 - секция горизонтальной балки и ее поперечное сечение;

на фиг.6 - скоба крепления;

на фиг.7 - соединение секций горизонтальной балки;

на фиг.8 - стойка в сборе для одностороннего барьерного ограждения мостовой группы с креплением сбоку;

на фиг.9 - разрез А-А на фиг.8;

на фиг.10 - стойка в сборе для одностороннего барьерного ограждения мостовой группы с креплением спереди и с задним упором;

на фиг.11 - стойка в сборе для двухстороннего барьерного ограждения мостовой группы;

на фиг.12 - двухъярусное барьерное ограждение с жесткой консолью верхнего яруса и тягой;

на фиг.13 - разрез А-А на фиг.12;

на фиг.14 - разрез Б-Б на фиг.12.

Барьерное ограждение удерживающее для автодорог содержит прикрепленные к основанию 1 вертикальные стойки 2 со стержнем 3 и прикрепленные к ним в несколько ярусов горизонтальные балки 4, имеющие каждая С-образное поперечное сечение. Стойки 2 выполнены из одного или из двух соединенных между собой гнутых профилей П-образного или С-образного сечения. Горизонтальные балки 4 расположены параллельно друг другу в два или три яруса с образованием по высоте верхних 5 и нижних 7 балок при двухъярусном выполнении ограждения, а также верхних 5, средних 6 и нижних 7 балок при трехъярусном выполнении ограждения. Каждая горизонтальная балка 4 выполнена со сквозным продольным пазом 8 по всей своей длине и с дополнительными горизонтальными полками 9, отогнутыми внутрь С-образного сечения. Причем горизонтальные балки 4 прикреплены к вертикальным стойкам 2 непосредственно или через консоли-амортизаторы 10 с помощью крепежного элемента - скобы крепления 11, представляющей собой болт 12 с приваренной к его головке 13 П-образной шайбой 14. Скоба крепления 11 выполнена таким образом, чтобы болт 12 проходил через сквозной продольный паз 8 горизонтальной балки 4, а шайба 14 охватывала отогнутые внутрь сечения полки 9, обеспечивая установку вертикальных стоек 2 с любым шагом.

Для двухъярусного ограждения, при одностороннем и двустороннем ограждении, крепление верхней балки 5 к стойке выполнено с помощью жесткой П-образной консоли 15. При этом верхняя часть 16 стойки 2 связана с наружной поверхностью 17 консоли-амортизатора 10 нижнего 7 яруса балок с помощью тяги 18.

Секции горизонтальных балок 4 в каждом ярусе соединены между собой встык с помощью П-образных вставок 19 и сквозных болтов 20 через распорные втулки 21. При этом габарит барьерного ограждения от лицевой стороны максимально выступающей горизонтальной балки 4 до задней стенки стойки 2 - для одностороннего ограждения и до лицевой стороны противоположной балки - для двухстороннего ограждения находится соответственно в диапазоне от 0,25 до 0,50 м для одностороннего ограждения и от 0,4 до 0,8 м для двухстороннего ограждения, а отношение габарита ограждения к его высоте составляет 0,17-0,63 - для одностороннего и 0,4-1,1 - для двухстороннего ограждения.

Горизонтальные балки 4 прикреплены к стойкам 2 по высоте, считая от поверхности дорожного покрытия до оси балок, на расстоянии от 250 до 350 мм, от 500 до 680 мм и от 1050 до 1450 мм соответственно для балок верхнего 5, среднего 6 и нижнего 7 ярусов при трехъярусном исполнении и от 250 до 350 мм и от 600 до 700 мм соответственно для балок нижнего 7 и верхнего 5 ярусов при двухъярусном исполнении.

Горизонтальные балки 4 нижнего 7 и среднего 6 яруса в 3-ярусном ограждении, а также горизонтальные балки 4 верхнего 5 и нижнего 7 яруса в 2-ярусном ограждении имеют одинаковый вылет в сторону от вертикальной стойки 2.

Для двусторонних ограждений балка верхнего 5 яруса расположена сверху на торце 22 вертикальной стойки 2 или сбоку с обеих сторон в верхней ее части.

Крепление стойки 2 к основанию 1, например для мостовой группы, выполнено с помощью опор 23, выполненных с вертикальными щеками 24, и резьбового соединения. Причем опоры 23 выполнены в виде гнутых косынок 25 и прикреплены к стержню 3 стойки 2 сбоку с помощью болтов 26 и распорной втулки 27 со стяжным болтом 28, установленной между вертикальными щеками 24 опор 23. Стяжной болт 28 пропущен через отверстия 29 в щеках 24 и внутри втулки 27 и закреплен гайкой 30 с наружной стороны щеки 24.

Для двухстороннего ограждения опоры 23 стойки 2 прикреплены к ее стержню 3 с двух сторон по проезжей части, а для одностороннего ограждения опоры 23 прикреплены к стержню 3 стойки 2 спереди и с боков, а сзади установлен упор 31.

Работа барьерного ограждения заключается в следующем.

При наезде транспортного средства на барьерное ограждение происходит его деформация, за счет чего осуществляется поглощение энергии удара. Использование стоек 2 из гнутого профиля П-образного и С-образного сечения повышает надежность барьерного ограждения, его пластичность и обеспечивает более плавные характеристики деформации ограждения. Крепление стойки 2 с помощью разъемного резьбового соединения (фиг.8, 10 и 11) и наличие распорной втулки при креплении с двумя боковыми опорами (фиг.9) обеспечивает равномерность деформации стойки во всех фазах в течение всего времени наезда, повышает коррозионную стойкость стойки вследствие отсутствия сварных швов, позволяет компенсировать неровности опорных площадок при монтаже барьерного ограждения. Задний упор 31 одностороннего барьерного ограждения (фиг.10) увеличивает реакцию стойки 2 при деформации, повышая удерживающую способность ограждения.

Использование горизонтальных балок 4 из специального гнутого профиля со сплошным продольным пазом 8 (фиг.5) с креплением их к стойкам 2 с помощью специальной скобы крепления 11 (фиг.6) значительно упрощает монтаж ограждения, позволяет бесступенчато изменять шаг стоек 2 и компенсировать неточности установки стоек 2 барьерных ограждений по шагу. Стыковое соединение горизонтальных балок 4 между собой (фиг.7) без выступающих частей уменьшает повреждение автотранспортных средств при наезде на ограждение и улучшает внешний вид ограждения.

Конструкция барьерного ограждения с креплением верхней балки 5 к стержню 3 стойки 2 с помощью жесткой консоли 15 (фиг.12) обеспечивает включение в работу большего количества стоек 2, удерживает при наезде верхний ярус ограждения на одной высоте и увеличивает удерживающую способность барьерного ограждения. В двухстороннем барьерном ограждении жесткая консоль 15 способствует включению в работу балок и с противоположной от наезда стороны. Тяга 18, связывающая верхнюю часть стойки с наружной частью консоли-амортизатора 10 нижнего яруса, позволяет сохранять постоянную высоту нижней балки 7 при деформации ограждения без увеличения жесткости консоли-амортизатора 10.

Таким образом, предлагаемая конструкция барьерного ограждения обеспечивает решение поставленной задачи и достижение нового технического результата.

1. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог, содержащее вертикальные стойки и прикрепленные к ним расположенные вдоль дороги продольные балки, отличающееся тем, что стойки выполнены из гнутого профиля П-образного сечения, или из двух соединенных между собой гнутых профилей П-образного сечения, или из профиля С-образного сечения, а продольные балки выполнены из профиля в виде С-образного сечения с дополнительными полками, отогнутыми внутрь сечения, причем продольные балки крепятся к стойкам в один или более ярусов непосредственно либо через консоли-амортизаторы с помощью крепежного элемента в виде скобы крепления, представляющей собой болт с приваренной к его головке П-образной шайбой, выполненной таким образом, что болт проходит через сквозной продольный паз балки, а шайба охватывает отогнутые внутрь сечения полки, обеспечивая установку вертикальных стоек с любым шагом, а секции продольной балки одного яруса соединены между собой встык без выступающих частей с помощью П-образных вставок сквозными болтами через распорные втулки, при этом габарит барьерного ограждения от лицевой стороны максимально выступающей балки до задней стенки стержня стойки - для одностороннего ограждения и до лицевой стороны противоположной балки - для двухстороннего ограждения находится, соответственно, в диапазонах от 0,25 до 0,50 м для одностороннего ограждения и от 0,4 до 0,8 м для двухстороннего ограждения, а отношение указанного габарита к высоте ограждения составляет 0,17-0,63 - для одностороннего и 0,4-1,1 - для двухстороннего ограждения.

2. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по п.1, отличающееся тем, что продольные балки крепятся к стойкам в два или три яруса и расположены по высоте, считая от поверхности дорожного покрытия до оси балок, на расстоянии от 250 до 350, от 500 до 680 и от 1050 до 1450 мм, соответственно, для балок нижнего, среднего и верхнего ярусов при трехъярусном исполнении и от 250 до 350 и от 600 до 700 мм, соответственно, для балок нижнего и верхнего ярусов при двухъярусном исполнении.

3. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по п.2, отличающееся тем, что балки нижнего и среднего яруса в 3-ярусном ограждении и обе балки в 2-ярусном ограждении имеют одинаковый вылет в сторону от вертикальной стойки.

4. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по п.1, отличающееся тем, что для двусторонних ограждений балка верхнего яруса расположена сверху на торце вертикальной стойки или сбоку с обеих сторон в верхней ее части.

5. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по п.1, отличающееся тем, что для мостовой группы крепление стержня стойки к опорам выполнено с помощью резьбового соединения.

6. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по п.5, отличающееся тем, что опоры стойки прикреплены к ее стержню сбоку с помощью болтов и распорной втулки со стяжным болтом, установленной между вертикальными щеками опор, при этом стяжной болт проходит через отверстия в щеках и внутри втулки и закреплен гайкой с наружной стороны щеки.

7. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по п.5, отличающееся тем, что для двухстороннего ограждения опоры стойки прикреплены к ее стержню с двух сторон по проезжей части.

8. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по п.5, отличающееся тем, что для одностороннего ограждения опоры стойки прикреплены к ее стержню спереди и с боков, а сзади установлен упор.

9. Барьерное ограждение удерживающее для автодорог по любому из пп.1-8, отличающееся тем, что для двухъярусного ограждения крепление верхней балки к стержню стойки выполнено с помощью жесткой П-образной консоли, при этом верхняя часть стойки связана с наружной поверхностью консоли-амортизатора нижнего яруса с помощью тяги.