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Die Erfindung betrifft eine Stossfangeinrichtung für Leitplanken mit von Stützen gehaltenen im wesentlichen horizontal verlaufenden Leitschienen, wobei jede Stütze an einen im Boden fixierten Anker angelenkt und von einer zur Strasse gerichteten Schräglage gegen den progressiv zunehmenden Widerstand eines zwischen Anker und Stütze angeordneten Stossdämpfers aufwärts schwenkbar ist.
Es besteht heute in zunehmendem Masse der Wunsch, auf Fernstrassen und Autobahnen beiderseits der Fahrbahn Leitplanken vorzusehen, die ein infolge eines Fahrzeugschadens oder infolge eines Zusammenstosses von der Fahrbahn abkommendes Fahrzeug auffangen und zum Halten bringen und die hiebei auftretende Gefährdung des Fahrzeuglenkers, der Fahrzeuginsassen und anderer Strassenbenutzer auf ein Minimum reduzieren sollen. Insbesondere besteht das Bestreben zu vermeiden, dass Fahrzeuge auf Brücken oder Viadukten von der Fahrbahn abkommen und in die Tiefe stürzen.
Bei bekannten Konstruktionen dieser Art sind die Leitplankenstützen lediglich um etwa 450 verschwenkbar, so dass bei besonders heftigem Anprall die gesamte Schwenkbarkeit bereits aufgebraucht ist, noch bevor der Aufprall bzw. Stoss zur Gänze abgefangen werden konnte, wodurch schwere Beschädigungen am Fahrzeug oder an der Leitplanke bzw. den Stützständern auftreten.
Darüber hinaus sind bei den bekannten Konstruktionen der Beweglichkeit der Leitplankenstützen auch durch die Leitschiene selbst ziemlich enge Grenzen gesetzt, was wieder eine progressive Stossdämpfung beeinträchtigt und zu Beschädigungen der Stützen führt.
Die Kosten solcher Leitplanken sind jedoch beträchtlich und man ist daher bestrebt, Leitplanken zu schaffen, die nach einem Aufprall wieder in den ursprünglichen Zustand gebracht und weiter verwendet werden können.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der geschilderten Nachteile und Schwierigkeiten und besteht bei einer Stossfangeinrichtung der eingangs bezeichneten Art darin, dass jeweils im Mittelteil und am freien Ende einer jeden Stütze eine je eine Leitschiene aufnehmende Leitschienenverbindung vorgesehen ist, wobei die Leitschienen derart übereinander angeordnet sind, dass der Horizontalabstand der oberen Leitschiene von der Schwenkachse der Stütze grösser ist als der Horizontalabstand der unteren Leitschiene, dass jede Leitschiene auf Stossbeanspruchung dehnbar ausgebildet ist und aus zwei oder mehreren gleitbar oder elastisch miteinander verbundenen Abschnitten besteht und dass der Stossdämpfer einerseits mit dem oberen Stützenabschnitt und anderseits mit dem Anker gelenkig verbunden ist.
Die dehnbare Ausbildung der Leitschienen in Kombination mit der spezifischen Konstruktion der die Leitschienen tragenden Stützen und mit der spezifischen Anordnung der Stossdämpfer erlaubt eine wesentlich grössere Verformung der Leitschienen, als dies bei den bekannten Konstruktionen möglich ist. Die Anordnung der Leitschienen übereinander und derart, dass der Horizontalabstand der oberen Leitschiene von der Schwenkachse der Stütze grösser ist als der Horizontalabstand der unteren Leitschiene, ermöglicht eine Aufwärtsbewegung der Schienen zusammen mit den Stützen. Die Aufwärtsbeweglichkeit der Leitschienen ist insbesondere auf Brücken von massgeblicher Bedeutung. Wenn ein Fahrzeug an eine Leitplanke anprallt, so neigt das Fahrzeug im allgemeinen dazu, über die Leitplanke zu stürzen.
Diese Gefahr wird erfindungsgemäss vermieden : Wenn ein Fahrzeug gegen die erfindungsgemässe Stossfangeinrichtung prallt, dann schwingt die Stütze nach oben, die Leitschienen machen diese Aufwärtsbewegung mit und verhindern so, dass das Fahrzeug sich überschlägt und über die Leitplanke stürzt. Die Dehnbarkeit der Leitschienen gibt den schwenkbaren Stützen eine wesentlich grössere Bewegungsfreiheit als dies bei den früheren Konstruktionen der Fall war, und auf diese Weise kann das Fahrzeug wesentlich sanfter zum Stillstand gebracht werden als mit den bekannten Leitplankeneinrichtungen.
Wenn dann der Aufprall zur Gänze absorbiert ist und das Unfallsfahrzeug entfernt wird, können bei der erfindungsgemässen Konstruktion die Stütze und die Schienen ohne grosse Kraftaufwendung wieder in Ausgangslage gebracht werden und es ist normalerweise nicht erforderlich, die Leitschienen oder die Stützen geradezurichten.
Vorteilhaft ist der Stossdämpfer als eine Kolben und Zylinder aufweisende, unter Druckbeanspruchung wirkende hydraulische Einrichtung ausgebildet, die in der Ruhelage die jeweilige Stütze in der zur Strasse gerichteten Schräglage hält. Zweckmässigerweise ist die Kolbenstange der hydraulischen Einrichtung mit dem oberen Abschnitt der Stütze und das untere Ende des Zylinders mit dem Anker schwenkbar verbunden. Der Kolben weist einen Strömungskanal in Form eines Schlitzes auf, welcher Schlitz mit einem in Längsrichtung im Zylinder vorgesehenen Fortsatz zunehmender Querschnittfläche zusammenwirkt, wodurch der Kolbenbewegung im Zylinder ein zunehmender Widerstand entgegengesetzt wird.
Der Zylinder ist nur teilweise mit hydraulischer Flüssigkeit gefüllt, und im Anfangsstadium der Kolbenbewegung fliesst Luft und in der weiteren Folge, wenn die hydraulische Flüssigkeit den Zylinder hinter dem Kolben füllt, die hydraulische Flüssigkeit durch den Strömungskanal und setzt der Kolbenbewegung einen zunehmenden Widerstand entgegen. Der Anker ist mit einem zwei in verschiedener Höhe angeordnete Bohrungen aufweisenden Träger versehen, wobei die untere Bohrung eine Schwenkachse für die Stütze und die obere Bohrung eine Verbindung des Trägers mit dem Stossdämpfer bilden.
Die Stütze ist gebogen ausgebildet und besteht aus zwei im Abstand voneinander angeordneten, auf dem Träger aufsitzenden Elementen und diese Elemente verbindenden Verbindungselementen,
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wobei in den Elementen Bohrungen vorgesehen sind und ein aus einem bei übermässiger Beanspruchung abscherbaren Material bestehender Schwenkzapfen durch die Bohrungen in den Elementen und durch die untere
Bohrung des Trägers hindurchgeführt ist. Jede der Leitschienenverbindungen weist je eine halbzylinderische
Schale auf, in der jeweils eine Leitschiene satt aufliegt, und jede Leitschiene ist aus einem mit Längsschlitzen versehenen rohrförmigen Element gebildet und an der jeweiligen Schale mittels einer gleitenden Verbindung befestigt.
Die Leitschienen bestehen aus rohrförmigen Elementen und aus einer durch diese hindurchgeführten
Stahlstange bzw. einem Kabel, welche Stange bzw. welches Kabel an der Stütze mit der Schale der
Leitschienenverbindung verbunden ist. Mit der oberen Leitschiene ist ein Geländer verbunden.
Die Erfindung wird an einigen Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Hierin ist Fig. 1 eine Seitenansicht einer Leitplanke von der Fahrbahn und aus Fahrbahnniveau gesehen. Fig. 2 veranschaulicht eine Stützeinrichtung für die Leitplanke gemäss Fig. 1 in Fahrbahnrichtung gesehen. Fig. 3 zeigt die erfindungsgemässe Stützeinrichtung, in Blickrichtung wie Fig. l, wobei die Leitplanke mit ihren Verbindungen zur Stütze teilweise in zerlegter Darstellung gezeigt ist. Fig. 4 zeigt eine andere Möglichkeit der Verbindung zwischen Leitschienen und Stütze. Fig. 5 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1 und zeigt eine Leitplanke mit einem daran befestigten Geländer. Fig. 6 erläutert in ähnlicher Darstellung wie Fig. 2 die Stützeinrichtung gemäss Fig. 5.
In den Zeichnungen ist mit--l--die Fahrbah bezeichnet, mit--2--ein Graben, der einerseits der Wasserableitung dient und anderseits eine relative Höhenverminderung eines gegen den Fahrbahnrand fahrenden Fahrzeuges bewirkt, da die Räder in diesen Graben einlaufen. Am Fahrbahnrand kann darüber hinaus noch ein Fuss-, Radweg od. dgl. vorgesehen sein (was nicht gzeigt ist, sich jedoch rechts der Darstellung in Fig. 2 befinden könnte). Die im folgenden näher beschriebene Leitplanke verläuft längs des Fahrbahnrandes ; wenn ein Fuss- oder Radweg vorgesehen ist, so befindet sich die Leitplanke zwischen diesem und der Strasse.
Die Konstruktion ist besonders geeignet auf Brücken, Viadukten oder für andere auf erhöhtem Niveau geführte Fahrbahnen, wie Uferoder Dammstrassen, wo es besonders wichtig ist, zu vermeiden, dass von der Fahrbahn abkommende Fahrzeuge von der Brücke oder über die Böschung stürzen.
Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, werden zwei Leitschienen-3, 4-übereinander vorgesehen, wobei die obere Leitschiene--3--der Fahrbahn näher ist als die untere--4--. Die Leitschienen sind auf Stützen --5-- befestigt, die im folgenden noch genauer beschrieben werden. Die zwischen den einzelnen Stützen längs der Fahrbahn freibleibenden Zwischenräume sind auf geeignete Weise verkleidet, z. B. durch Gitter-6--, die die Entfernung von Wasser und Schmutz ermöglichen.
Die Fig. 2 und 3 veranschaulichen eine erfmdungsgemässe Stützeinrichtung. Gemäss den Zeichnungen sind zwei Leitschienen--3, 4-- vorgesehen ; es können jedoch auch noch weitere Leitschienen mit den Stützen verbunden sein.
Die Stützeinrichtung weist einen Anker auf, der als im Boden fixierte Pratze--7--dargestellt ist, jedoch auch als in den Boden getriebener Pfosten ausgebildet sein kann. Die Verankerung kann sowohl im Erdreich als auch in einem soliden Fundament, z. B. in einem in den Boden versez : ten Betonblock, erfolgen, ebenso auch an einer Brücken- oder Viaduktkonstruktion, z. B. einer Stahlbeton-, Eisenkonstruktion od. dgl.
Ein Träger-8-ist an der Pratze --7-- entweder befestigt oder hängt mit dieser integral zusammen.
Wenn der Träger --8-- als separater Bauteil ausgebildet ist, dann ist er an der Pratze--7--vorzugsweise mittels Bolzen, Nieten od. dgl., die durch Bohrungen --9-- der Pratze und durch einen entsprechenden Teil des Trägers hindurchgeführt sind, fixiert. Solche Bolzen od. dgl. können aus einem Material, beispielsweise aus weichem Stahl, bestehen, welches einem beträchtlichen Aufprall auf die Leitplanken standhält, jedoch bei zu wuchtigem Aufprall, welcher zu einer irreparablen Beschädigung der Leitschienen oder der Stützen führen könnte, bricht oder nachgibt und so die Gefahr einer permanenten Beschädigung dieser Einrichtungen weitgehend vermindert.
Der Träger-8-ist mit zwei Bohrungen-10, 11-versehen. Wie in Fig. 2 gezeigt, bildet die untere
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Leitplanken ein vorbestimmtes Mass überschreitet
Bei--19--ist an die Stütze--5--eine Stange--20--der nachgiebigen Einrichtung--13-angelenkt, deren Zylinder mittels eines Zapfens --21-- durch die Bohrung-11-des Trägers-8- schwenkbar ist. Die Einrichtung --13-- ist als hydraulischer, unter Druckbeanspruchung wirkender Zylinder dargestellt und dient normalerweise dazu, die Stütze--5--in Ruhelage, u. zw. in nach oben gerichterer Schräglage zur Strasse, zu halten.
Die Stange-20-trägt einen Kolben-22-im Zylinder-20-und
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2Zylinder --20-- das Medium am Kolben vorbeiströmt und so der Aufprallkraft des Fahrzeuges gegen die Leitschiene bzw. -schienen, die dazu tendiert, diese nach rechts (Fig. 2) zu verschieben, einen Widerstand entgegensetzt. Der Strömungskanal kann als Schlitz in der Seite des Kolbens ausgebildet sein und im Zylinder ist eine Fase-22b-vorgesehen, die in Querschnittsfläche zunimmt, so dass während der Bewegung des Kolbens entlang dem Zylinder die Querschnittsfläche des Strömungskanals vermindert wird, um den Widerstand des Mediumflusses zu erhöhen.
Vorzugsweise ist der Zylinder nur teilweise mit hydraulischer Flüssigkeit, z.B. Öl, gefüllt, wie in Fig. 2 dargestellt bis zum Niveau-23--, so dass im Anfangsstadium der Kolbenbewegung Luft durch den Strömungskanal fliesst, die nur wenig Widerstand leistet ; wenn dann die Flüssigkeit verdrängt ist und den Zylinder hinter dem Kolben füllt, beginnt die Flüssigkeit, durch den Strömungskanal zu fliessen und erhöht somit den Widerstand gegen die Kolbenbewegung.
Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, ist die Stütze --5-- mit einer oberen und unteren Leitschienenverbindung--24, 25-- versehen, welche als halbzylindrische Schalen ausgebildet sind und in welchen die Schienen-3, 4- satt aufliegen. Jede Leitschiene --3,4- besteht aus einem rohrförmigen Element-26--, z. B. aus Stahl, welches an der einen Seite der Stütze-5-zwei Längsschlitze-27- aufweist. Auf der andern Seite der Stütze --5-- hat die Schiene-3 bzw. 4-ein Verbindungsstück - -28--, dessen einer Teil-29-in einem rohrförmigen Element --26-- fixiert ist, z. B. mittels Schrauben oder Bolzen, mit einer Gleitverbindung, z. B.
Schlitzen-27--, und einem Teilstück-30-mit kleinerem Durchmesser und einem Kopf-31--. Das Element --26-- ist in die Schale-24 bzw. 25-- eingepasst, so
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Wegbewegung der Schienen von der Fahrbahn eine Aufwärtsbewegung der Schienen, wodurch dem Aufprall Widerstand entgegengesetzt wird und der Angriffspunkt der Aufprallkraft am Fahrzeug sich nach oben verschiebt und somit die Tendenz des Fahrzeuges, über die Schienen zu stürzen, vermindert wird. Sobald die Stützen --5-- sich einer vertikalen Stellung nähern, nimmt die untere Schiene --25-- einen Teil der Aufprallkraft auf und setzt dieser Kraft somit einen weiteren Widerstand entgegen.
Die Einrichtung --13-- wurde im vorstehenden als unter Druckbeanspruchung wirkend beschrieben, sie kann jedoch auch so angeordnet sein, dass sie unter Zugbeanspruchung wirkt, in welchem Fall die Funktion der Schwenkachsen-10 und 11-sich umkehrt. Die Stütze wird dann um den oberen hinteren Zapfen --11-geschwenkt und die Einrichtung --13-- um den unteren Zapfen-10--. Die Einrichtung --13-- wurde als hydraulische Einrichtung beschrieben, sie kann jedoch auch als Feder oder als nachgiebiger Block, z. B. als Gummiblock, ausgebildet und so angeordnet sein, dass sie dem Aufprall während der Verschiebung der Stütze --5-- Widerstand leistet.
Nach Beendigung des Aufpralls und Entfernung des Fahrzeuges können Stütze und Schienen, normalerweise ohne Gewaltanwendung zum Geradebiegen, wieder in ihre Ruhelage gebracht werden.
Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen eine abgeänderte Ausführungsform der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Einrichtung. Hier ist ein Geländer-40-oberhalb der oberen Leitschiene-3-mittels Stützen-41- vorgesehen. Die Stützen --41-- sind mit der entsprechenden oberen Leitschienenverbindung --24-verschweisst.
An das Geländer --40-- sind Fixierplatten --42-- angeschweisst, die jeweils mit der zugehörigen Stütze --41-- mittels Schraubbolzen verbunden sind, um das Geländer --40-- oberhalb der oberen Leitschiene-3-zu fixieren.