本發(fā)明涉及道路安全領(lǐng)域,特別涉及一種山路防護欄桿。
背景技術(shù):
由于大山的阻礙,給道路建設(shè)帶來極大的困難,建設(shè)隧道能夠直接穿過山體,縮短路程,但是成本極高,在一些車流量還不夠大的地區(qū),建設(shè)隧道顯然不夠經(jīng)濟實惠,因此盤山公路還是占據(jù)了更多的山區(qū)道路。俗話說山路十八彎,山路總是彎來彎去,而且山路旁邊經(jīng)常伴隨著懸崖、陡坡等非常危險。
在山路的的危險處,如懸崖邊、轉(zhuǎn)彎處一般都會設(shè)置防護欄桿,用于提高安全性。
然而現(xiàn)有的欄桿通常有兩種,一種是防護柱,在道路的邊緣每隔一定距離設(shè)置一根防護柱。當(dāng)車輛失控時,利用防護柱與地面的連接力阻礙車輛沖出道路。但是當(dāng)車輛車速較快、重量較大時,單根防護柱根本阻擋不了車輛的慣性。
另一種是將多個防護柱連接在一起的護欄,通過防護帶將多個防護柱連接在一起,當(dāng)發(fā)生碰撞時,防護帶能夠?qū)_擊力分散到多個防護柱上,有效提升了受沖擊的載荷。
上述兩種防護欄桿都是利用的障礙物原理,利用障礙物本身的固接力來抵消車輛的沖擊力。為了提高防護能力就只能增加自身重量或者固接力,而這兩種做法都會造成成本大量提高,不能適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟社會的發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明旨在提供一種山路防護欄桿,能夠?qū)_擊力分解,只用承受垂直于護欄的沖擊力,而不必承受平行于護欄的沖擊力,能夠有效防止車輛沖出道路;在能夠提高防護欄桿載荷能力的同時降低建造成本。
為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明公開的一種山路防護欄桿,包括立柱、滾筒、橫桿,所述立柱有多個,立柱沿道路邊緣排列,每個立柱的下端分別與地面固定連接;每兩個相鄰立柱的上端分別通過橫桿固定連接;所述滾筒套在立柱的中部,滾筒通過軸承與立柱連接,滾筒、立柱、軸承同軸設(shè)置。
通常,車輛都是沿著道路的延伸方向行駛,即使出現(xiàn)事故欲沖出道路,其主要的速度分量還是沿著道路的,垂直于道路導(dǎo)致車輛脫離道路的速度分量還是相對較小的。滾筒通過軸承與立柱連接,因此滾筒可以在立柱上自由轉(zhuǎn)動,當(dāng)車輛斜向撞上來時,滾筒會發(fā)生轉(zhuǎn)動,防護欄桿將垂直于防護欄桿的沖擊力抵消后,車輛將會繼續(xù)沿著道路先前行進,能夠有效避免車輛直接沖出道路墜入懸崖等危險區(qū)域。由于每兩個相鄰立柱的上端分別通過橫桿固定連接,多個立柱被橫向連接在一起,能夠相互分擔(dān)沖擊力,從而提高了整個區(qū)域的受沖擊載荷能力。
優(yōu)選的,所述滾筒包括支撐筒、緩沖層,所述支撐筒的內(nèi)壁與軸承連接,所述緩沖層覆蓋支撐筒的外壁。緩沖層能夠賦予碰撞時一定距離的彈性碰撞距離,能夠減小碰撞時的沖量,大大提高防護欄桿的載荷能力。并且,緩沖層還能同時減小車輛和防護欄桿碰撞時的受損程度。
優(yōu)選的,所述支撐筒為金屬材質(zhì),所述緩沖層為橡膠材質(zhì)。金屬材質(zhì)的支撐筒能夠均勻有效地傳遞沖擊力;橡膠材質(zhì)的緩沖層能夠有效提供彈性緩沖,并且持久耐用。
進一步的,每個立柱連接兩個軸承,兩個軸承沿立柱的軸向排列,兩個軸承之間有間距。兩個軸承能夠均勻傳遞滾筒受到的沖擊力,避免軸承因自身錯位損壞而導(dǎo)致滾筒無法轉(zhuǎn)動。
進一步的,還包括支桿,所述支桿上端與立柱的上端固定連接,支桿的下端與地面固定連接,支桿傾斜設(shè)置,支桿位于道路以外的一側(cè)。支桿通過三角形穩(wěn)定性的原理,與立柱、地面形成穩(wěn)定的三角形,有效地提高了防護欄桿的載荷能力。
優(yōu)選的,所述支桿與地面的夾角為30°至60°。
優(yōu)選的,所述立柱傾斜設(shè)置,立柱的上端偏向道路一側(cè)。當(dāng)車輛撞上防護欄桿時,防護欄桿給予車輛朝向道路方向斜向下的回彈力,能夠避免車輛碰撞后飛起而越過防護欄桿。
進一步的,所述立柱與地面的夾角為60°至85°。
進一步的,所述立柱與地面垂直,所述滾筒為截頂圓錐形,滾筒下端的直徑小于上端的直徑。同樣,當(dāng)車輛撞上防護欄桿時,防護欄桿給予車輛朝向道路方向斜向下的回彈力,能夠避免車輛碰撞后飛起而越過防護欄桿。
優(yōu)選的,所述截頂圓錐形的錐度為10°至60°。
本發(fā)明具有以下有益效果:
1、可以在立柱上自由轉(zhuǎn)動的滾筒能夠?qū)_擊力分解,使得防護欄桿只用承受垂直于防護欄桿的沖擊力,而不必承受平行于防護欄桿的沖擊力,能夠有效防止車輛沖出道路;
2、橫桿將多個立柱橫向連接在一起,能夠相互分擔(dān)沖擊力,從而提高了整個區(qū)域的受沖擊載荷能力;
3、緩沖層能夠賦予碰撞時一定距離的彈性碰撞距離,能夠減小碰撞時的沖量,大大提高防護欄桿的載荷能力;
4、緩沖層能同時減小車輛和防護欄桿碰撞時的受損程度;
5、金屬材質(zhì)的支撐筒能夠均勻有效地傳遞沖擊力,并且金屬能夠通過自身的塑性變形消耗一部分沖擊力;
6、橡膠材質(zhì)的緩沖層能夠有效提供彈性緩沖,并且持久耐用;
7、支桿通過三角形穩(wěn)定性的原理,與立柱、地面形成穩(wěn)定的三角形,有效地提高了防護欄桿的載荷能力;
8、立柱傾斜設(shè)置能夠避免車輛碰撞后飛起而越過防護欄桿;
9、滾筒為截頂圓錐形同樣能夠避免車輛碰撞后飛起而越過防護欄桿。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的a-a剖視圖;
圖3為圖1的左視圖;
圖4為圖3中立柱傾斜設(shè)置的示意圖;
圖5為圖3中滾筒為截頂圓錐形的示意圖;
圖6為本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:立柱1、滾筒2、橫桿3、軸承4、支桿5、支撐筒21、緩沖層22。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。
如圖1-6所示,本發(fā)明公開的一種山路防護欄桿,包括立柱1、滾筒2、橫桿3,立柱1有多個,立柱1沿道路邊緣排列,每個立柱1的下端分別與地面固定連接;每兩個相鄰立柱1的上端分別通過橫桿3固定連接;滾筒2套在立柱1的中部,滾筒2通過軸承4與立柱1連接,滾筒2、立柱1、軸承4同軸設(shè)置。
通常,車輛都是沿著道路的延伸方向行駛,即使出現(xiàn)事故欲沖出道路,其主要的速度分量還是沿著道路的,垂直于道路導(dǎo)致車輛脫離道路的速度分量還是相對較小的。滾筒2通過軸承4與立柱1連接,因此滾筒2可以在立柱1上自由轉(zhuǎn)動,當(dāng)車輛斜向撞上來時,滾筒2會發(fā)生轉(zhuǎn)動,防護欄桿將垂直于防護欄桿的沖擊力抵消后,車輛將會繼續(xù)沿著道路先前行進,能夠有效避免車輛直接沖出道路墜入懸崖等危險區(qū)域。由于每兩個相鄰立柱1的上端分別通過橫桿3固定連接,多個立柱1被橫向連接在一起,能夠相互分擔(dān)沖擊力,從而提高了整個區(qū)域的受沖擊載荷能力。
為了提高防護欄桿的載荷能力,滾筒2可采用雙層結(jié)構(gòu):內(nèi)層為支撐筒21,外層為緩沖層22,支撐筒21的內(nèi)壁與軸承4連接,緩沖層22覆蓋支撐筒21的外壁。緩沖層22能夠賦予碰撞時一定距離的彈性碰撞距離,能夠減小碰撞時的沖量,大大提高防護欄桿的載荷能力。并且,緩沖層22還能同時減小車輛和防護欄桿碰撞時的受損程度。
為了讓滾筒2能夠充分發(fā)揮其功能,支撐筒21可采用金屬材質(zhì),緩沖層22可采用橡膠材質(zhì)。金屬材質(zhì)的支撐筒21能夠均勻有效地傳遞沖擊力;橡膠材質(zhì)的緩沖層22能夠有效提供彈性緩沖,并且持久耐用。
為了有效傳遞沖擊力,每個立柱1都可以連接兩個軸承4,兩個軸承4沿立柱1的軸向排列,兩個軸承4之間有間距。兩個軸承4能夠均勻傳遞滾筒2受到的沖擊力,避免軸承4因自身錯位損壞而導(dǎo)致滾筒2無法轉(zhuǎn)動。
為了進一步有效地提高了防護欄桿的載荷能力,可以增設(shè)支桿5,支桿5上端與立柱1的上端固定連接,支桿5的下端與地面固定連接,支桿5傾斜設(shè)置,支桿5位于道路以外的一側(cè)。支桿5通過三角形穩(wěn)定性的原理,與立柱1、地面形成穩(wěn)定的三角形,有效地提高了防護欄桿的載荷能力。具體的,支桿5與地面的夾角而在30°至60°之間選擇。
為了避免車輛碰撞后飛起而越過防護欄桿,可采用以下兩種方式:
方式一,立柱1傾斜設(shè)置,立柱1的上端偏向道路一側(cè)。當(dāng)車輛撞上防護欄桿時,防護欄桿給予車輛朝向道路方向斜向下的回彈力,能夠避免車輛碰撞后飛起而越過防護欄桿。具體的,立柱1與地面的夾角可在60°至85°之間選擇。
方式二,立柱1與地面垂直,滾筒2為截頂圓錐形,滾筒2下端的直徑小于上端的直徑。同樣,當(dāng)車輛撞上防護欄桿時,防護欄桿給予車輛朝向道路方向斜向下的回彈力,能夠避免車輛碰撞后飛起而越過防護欄桿。具體的,截頂圓錐形的錐度可在10°至60°之間選擇。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。