BE1024008B1

BE1024008B1 - Impact-resistent en energie absorberend obstakel

Info

Publication number: BE1024008B1
Application number: BE2013/0668A
Authority: BE
Original assignee: Slowstop Guarding Systems, Llc; Wolters, Gerard; Impact Recovery Systems Inc.
Priority date: 2013-10-07
Filing date: 2013-10-07
Publication date: 2017-10-27
Also published as: JP2016532038A; WO2015051984A1; EP2888412A1; CA2924725A1; JP6546181B2; ES2643441T3; CA2924725C; US20160222609A1; US9938677B2; EP2888412B1

Abstract

De uitvinding heeft betrekking op een obstakel dat enerzijds schade en/of letsel bij een botsing/aanraking aan zowel het obstakel als aan het botsende voorwerp of persoon wil beperken bij kleinere botsingen/aanrakingen (dit is het energie-absorberend gedeelte), terwijl anderzijds vanaf een bepaalde graad van botsing/aanraking het obstakel zich toch nog van een beschermende functie kwijt (dit is het impact-resistent gedeelte) zonder dat het obstakel zijn terugverende capaciteit verliest. Het obstakel is bijzonder aangepast om botsingen/aanrakingen, die laag bij de grond op het obstakel inwerken te verwerken.

Description

Impact-resistent en energie-absorberend obstakel

Er bestaan rondom ons vele starre obstakels waar, zonder opzet, tegenaan gebotst kan worden, met als gevolg dat er schade ontstaat niet alleen aan het starre obstakel, maar ook aan het voorwerp (bv. een voertuig) dat of de persoon die tegen het obstakel botst.

Deze uitvinding betreft het gebied van obstakels en hindernissen, in het bijzonder zulke obstakels en hindernissen die alhoewel ze energie-absorberend zijn, toch ook impact-resistent zijn.

Onder het begrip “obstakel” vallen in het kader van de uitvinding o.a. de volgende voorwerpen (lijst is niet limitatiel), die alle ofwel op de bodem gemonteerd of aan een muur bevestigd zijn, nl.

Palen of steunen van verkeersborden;

Palen of steunen van reklamepanelen;

Palen of steunen van parkeermeters;

Steunen van uithangborden of luifels;

Beschermpalen, die voor een te beschermen voorwerp staan of hangen;

Steunen van transportbanden;

Draagpalen van vangrailkonstrukties of beschermbeugels;

Palen om vallende en/of rollende lasten af te remmen;

Verlichtingspalen;

Palen of steunen van verkeerslichten;

En dergelijke voorwerpen.

Nu is het reeds bekend uit tal van dokumenten dat zulke obstakels zodanig kunnen gemaakt worden dat de gevolgen van kleinere botsingen, aanrakingen of windstoten kunnen beperkt worden. Inderdaad plooien sommige obstakels volledig zodat het voorwerp of de persoon die de botsing veroorzaakten over het obstakel heen kunnen bewegen. Het is mogelijk dat dergelijke obstakels energie-absorberend zijn, maar ze zijn in elk geval niet impact-resistent.

De uitvinding heeft echter betrekking op een obstakel dat enerzijds deze schade en/of letsel bij een botsing/aanraking aan zowel het obstakel als aan het botsend voorwerp of persoon wil beperken bij kleinere botsingen/aanrakingen (dit is het energie-absorberend gedeelte) waarna het obstakel terugveert in zijn normale stand, terwijl anderzijds vanaf een bepaalde graad van botsing/aanraking het obstakel zich toch nog van een beschermende functie kwijt, nl. het tot staan brengen van het voorwerp of de persoon die de botsing/aanraking veroorzaakte (dit is het impact-resistente gedeelte) zonder echter zijn terugverende capaciteit te verliezen.

Het EP-B-2 267 225 (Wolters) beschrijft reeds zulk een obstakel, nl. een impact-resistente en energie-absorberende beschermpaal. Dit obstakel heeft het aantal onderdelen beperkt tot het uiterste minimum, nl. drie: een paal, een voetplaat en een energie-absorberings-element, waarbij de montage gebeurt door het eenvoudig in elkaar schuiven van de paal, de voetplaat en het energie-absorbrings-element en door een eenvoudige verankering van de voetplaat aan een bestaande bodem of aan een muur. Het in elkaar schuiven van deze onderdelen is extreem simpel omdat de onderdelen niet aan elkaar worden vastgemaakt, maar enkel tegen elkaar aanliggen.

In dit verband wordt erop gewezen dat de termen “paal” en “voetplaat” in het kader van de uitvinding zo te verstaan zijn dat ze elk uit verschillende delen kunnen samengesteld zijn, die echter in gebruik een eenheid vormen, d.w.z. vast aan elkaar verbonden zijn zodanig dat in gebruik geen relatieve beweging tussen deze samenstellende delen mogelijk is.

Het, bij voorkeur, ontbreken van onderdelen van het obstakel beneden het maaiveld voorkomt onderdompeling of insijpeling van water en de daaraan verbonden corrosie. Bij onderhoud of vervanging van de schaarse onderdelen kan men ter plekke met eenvoudige gereedschappen hel201 obstakel demonteren en eventueel onderdelen vervangen. Ook het energie-absorberings-element bevindt zich bovengronds in het obstakel op een goed bereikbare plaats. Dus het vervaardigen en het gebruik van het obstakel is eenvoudig, terwijl het kostengunstig kan gemaakt en hersteld worden. Ook is het van belang dat de paal het impact opnemende element is, d.w.z. dat praktisch elk punt van de paal, over zijn volledige lengte, een werkzaam aangrijpingspunt kan zijn voor de uitwendige krachten die werken op het obstakel met volledig behoud van de impact en absorberende eigenschappen. Deze uitwendige krachten kunnen zowel een voertuig, een persoon, de wind en dergelijke zijn. De paal kan alleen het impact opnemende element zijn, d.w.z. dat deel van het obstakel dat door een voorwerp, een persoon of de wind kan worden bewogen, omdat de voetplaat zo laag mogelijk wordt gehouden zodat een voertuig of een persoon normaliter enkel tegen de paal kunnen aanbotsen en niet tegen de voetplaat. Het bereik van de energie-absorptie van het individuele obstakel kan eenvoudig aangepast worden aan de wijzigende omstandigheden door het energie-absorberings-element aan te passen in situ. De werking gebeurt in twee stappen, eerst een verende werking gevolgd door een desgevallend starre werking

Bij deze stand van de techniek wordt de voetplaat zo laag als mogelijk gehouden, zodat een voertuig of een persoon normaal enkel tegen de paal kan aanbotsen en niet tegen de voetplaat.

Het aangrijpingspunt of -plaats kan echter relatief hoog of relatief laag zijn, wat natuurlijk invloed heeft op de verende werking van het energie-absorberings-element. Wanneer het aangrijpingspunt of-plaats relatief hoog boven de voetplaat gelegen is, is er een groot kantel- of kipmoment aanwezig, dat inwerkt op de paal, zodat de paal practisch direkt een kantel- of kip-beweging uitvoert ten opzichte van de voetplaat.

Indien nu echter dezelfde uitwendige krachten een zeer laag aangrijpingspunt of-plaats hebben is echter het kantel- of kipmoment dat uitgeoefend wordt op de paal niet zeer groot in vergelijking met het kantel-of kipmoment bij een normaal aangrijpingspunt of -plaats. Daardoor wordt de paal, die door het energie-absorberings-element steeds tegen de voetplaat wordt gedrukt, niet alleen direkt gekanteld of gekipt, maar, ook verschoven in dezelfde richting als die van de uitwendige krachten.

Om rekening te houden met dit verschuivings-fenomeen en ookom het resultaat van de verende werking nogmaals te verbeteren, wanneer het aangrijpingspunt of-plaats zeer laag is (bv. juist boven de voetplaat), wordt het obstakel aangepast zoals gedefinieerd in conclusie 1.

Door deze vormgeving wordt er voor gezorgd dat bij een laag aangrijpingspunt of -plaats het elastische energie-absorberings-element toch direct in werking komt. Een vertikale paal heeft de mogelijkheid onder invloed van een uitwendige kracht zich direct tegen de elastische kracht van het aangepaste energie-absorberings-element tegelijkertijd zowel horizontaal als vertikaal te bewegen, dus in plaats van alleen een directe kantelbeweging of scharnierende beweging van de paal ten opzichte van de voetplaat uit te voeren, ook een schuine, naar beneden gerichte schuifbeweging van de paal ten opzichte van de voetplaat uit te voeren. Door deze schuine, naar beneden gerichte schuifbeweging wordt het energie-absorberings-element direct gebruikt, niet alleen door de vertikale komponente van de naar beneden gerichte schuifbeweging, maar ook in sommige gevallen door de horizontale komponente.

De conclusies 2 tot en met 9 beschrijven verdere uitvoeringsvormen van het obstakel.

In het kader van de uitvinding is de “normale stand van het obstakel” de stand die het obstakel inneemt wanneer het vrij en onbelast is, dus zonder invloed van uitwendige krachten, en is een “star geheel” een eenheid van onderdelen of delen die niet meer ten opzichte van elkaar kunnen bewegen, d.w.z. dat ook de paal en de voetplaat beiden als een star geheel kunnen beschouwd worden. Ook moeten de termen “naar buiten gericht” en “naar binnen gericht” gezien worden vanuit het midden van het obstakel, dus enerzijds vanuit het midden gezien naar buiten en anderzijds van buiten naar het midden.

Figuren 1 tot en met 12 beschrijven verschillende uitvoeringsvormen van de uitvinding.

Figuren 1 tot en met 4 beschrijven een eerste uitvoeringsvorm van een obstakel (1) volgens de uitvinding, waarbij figuur 1 de drie delen van het obstakel toont in niet gemonteerde toestand, figuur 2 het obstakel in een aan de bodem gemonteerde toestand, figuur 3 een energie-absorberende stand van het obstakel onder invloed van een uitwendige kracht F en figuur 4 de impact-resistente stand van het obstakel.

Het obstakel (1) bestaat uitsluitend uit een paal (3) die beweegbaar is gekoppeld aan een voetplaat (2), waarbij verder een energie-absorberings-element (4) is aangebracht in het obstakel. Deze drie onderdelen zijn niet aan elkaar vastgemaakt, maar zijn eenvoudig in elkaar geschoven zodat ze enkel aan elkaar aanliggen, zoals duidelijk te zien is in de figuren 1 en 2.

De voetplaat (2) is bedoeld om te worden vastgemaakt aan een ondergrond of de bodem (vlak bestaand bodemoppervlak 5 of een daartoe aangepaste vlakke fundering), muur of een draagkonstruktie. Normaal wordt het obstakel niet in de grond of in de muur ingewerkt, maar wordt er bovenop geplaatst en aan de grond- of het muuroppervlak bevestigd.

De voetplaat (2) bestaat uit een wand of buis (6) die een holle ruimte (17) omsluit en die aan haar ene uiteinde (7) voorzien is van een naar binnen gerichte flens of kraag (8) die de holle ruimte (17) in de richting van de paal (3) gedeeltelijk afsluit waardoor een opening (16) ontstaat die toegang geeft tot deze holle ruimte (17) en aan haar andere uiteinde (9) van een naar buiten gerichte bevestigingsflens of-kraag (10) die voorzien is van boringen of sleuven (11) om de voetplaat (2) met behulp van schroeven of bouten aan het grond- of muuroppervlak (5) vast te kunnen zetten. Deze bevestigingsflens of -kraag (10) kan natuurlijk vervangen worden door andere bevestigingsmiddelen om de wand of buis (6) te bevestigen aan de grond of het muuroppervlak (5). Andere bevestigingsmiddelen hebben geen invloed op de werking van het obstakel volgens de uitvinding. In deze uitvoeringsvorm is de wand of buis (6) cilindrisch uitgevoerd en is de holle ruimte (17) centraal aangebracht. Het is duidelijk dat ook andere vormen voor de wand of buis (6) en andere liggingen van de holle ruimte (17) in de wand of buis (6) in het kader van de uitvinding passen (zie daartoe ook figuur 12). Hoewel de dwarsdoorsnede van een buis meestal een cirkelvorm heeft, kan deze doorsnede in het kader van de uitvinding ook meerhoekig zijn of elke andere vorm hebben. Ook de vorm van de wand (6), die de holle ruimte (17) omsluit, is volledig vrij. Deze vorm kan bv. konisch (zie figuur 5), gekromd, kogel vormig, half bol vormig, enz. zijn, waarbij zulke vormen, die zich vernauwen in de richting van de paal (3), direct kunnen eindigen in de opening (16) van de holle ruimte (17), dus zonder een separate flens of kraag (8). In een voorkeursuitvoering zijn de flenzen en kragen radiaal uitgevoerd. Ze kunnen echter ook schuin uitgevoerd zijn (zie figuur 6). De lengte van de wand of buis (6) van de voetplaat (2) moet zodanig gering zijn dat praktisch alle punten van de paal (3) een werkzaam aangrijpingspunt kunnen zijn voor de uitwendige krachten die op het obstakel werken en niet op de voetplaat (2). Ook is het mogelijk de opening (16) niet centraal aan te brengen (zie ook figuur 12) of niet cirkelvormig te maken.

De voetplaat (2) kan zowel een samenstelling van verschillende elementen zijn, zoals bv. buisdelen, flenzen, enz., die met elkaar een star geheel vormen, alsook een gegoten stuk zijn.

De paal (3) is, in de getoonde uitvoeringsvorm, cilindervormig. Alle andere vormen voor de paal zijn natuurlijk mogelijk, ook met betrekking tot de dwars-doorsnede zijn er geen grenzen gezet, waarbij de paal ook vol of hol kan zijn. Deze vorm-onafhankelijkheid geeft de mogelijkheid de sterkte van de paal aan de omstandigheden aan te passen. De paal (3) heeft aan zijn naar de voetplaat (2) toegekeerde zijde een naar buiten gerichte flens of kraag (15).

In samengebouwde toestand bevindt zich deze flens of kraag (15) in de holle ruimte (17), zoda$oi· de paal (3) doorheen de opening (16) steekt, en haakt deze flens of kraag (15) achter de naar binnen gerichte flens of kraag (8) van de voetplaat (2) omdat de buitendiameter D van de flens of kraag (15) groter is dan de binnenafmeting D' van de flens of kraag (8), t.t.z. groter dan de diameter van de opening (16).

De afmetingen van deze samenwerkende, in elkaar hakende, flenzen en kragen (8 en 15) (eerste direkte kontakt tussen de paal 3 en de voetplaat 2 - zie figuur 2) zijn zodanig dat er niet alleen een voldoende zijdelingse speling aanwezig is tussen de twee onderdelen, nl. de flenzen of kragen van de paal (3) en voetplaat (2) enerzijds en respectievelijk de wand of buis (6) en de paal (3) anderzijds, om een scharnierende beweging (kipbeweging) tussen paal (3) en voetplaat (2) binnen in de holle ruimte (17) mogelijk te maken (zie figuur 3), maar bovendien zodanig dat er nadat een bepaalde grenswaarde voor de stand van de paal (3) ten opzichte van de voetplaat (2) bereikt is, dus na een relatieve beweging van paal (3) en voetplaat (2) ten opzichte van elkaar, de paal (3) aanligt aan de binnenkant van de flens of kraag (8) van de voetplaat (2) waardoor een tweede direkt kontakt ontstaat tussen de paal (3) en de voetplaat (2) (zie figuur 4) en zodat door het eerste en het tweede kontakt een star geheel gevormd wordt door de paal (3) en de voetplaat (2) en dit geheel enkel als een eenheid verder kan bewogen worden onder de invloed van een botsing/impact. Hiertoe kan de vorm van de binnenkant van de flens of kraag (8) aangepast worden aan de vorm van de paal (3) om een beter kontakt (tweede direkt kontakt) te verkrijgen. Die aanpassing kan een afschuining (82) zijn van de binnenkant van de flens of kraag (8).

Om het obstakel nog meer geschikt te maken voor uitwendige krachten die juist boven de voetplaat (2) op de paal (3) aangrijpen, waarbij het kantelmoment dat op de paal wordt uitgeoefend niet zeer groot is, zijn de samenwerkende elementen, nl. de flens (15) van de paal (3) en het voetstuk (2 : flens 8 of wand 6), zodanig gevormd, dat als gevolg van het lage aangrijpingspunt of -plaats op de paal (3), de paal (3) onder invloed van een uitwendige kracht F ook een schuin, naar beneden gerichte beweging (richting ß) wordt opgedrongen (zie figuur 2).

Om dit te bereiken kan bv. de buitenkant (151) van de flens (15) van de paal (3) en de binnenkant (81 of 61) van de flens (8) en/of van de wand of buis (6) zo worden afgeschuind, dat deze schuin, naar beneden gerichte beweging wordt verkregen (zie ook figuur 11).

Er is een energie-absorberings-element (4) voorzien in de holle ruimte (17), dat zodanig is aangebracht in deze holle ruimte (17) dat het in gemonteerde toestand, zie figuur 2- de paal (3) en de voetplaat (2) steeds tegen elkaar aandrukt om het obstakel in de normale stand te brengen en te houden, d.w.z. dat het energie-absorberings-element (4) een terugverende capaciteit heeft waarbij de geabsorbeerde energie terug wordt vrijgegeven bij het verdwijnen van de uitwendige krachten. Door dit tegen elkaar aandrukken ontstaat er een eerste direkt kontakt tussen de paal (3) en de voetplaat (2), o.a. door middel van hun schuine vlakken (151 en 81). Het energie-absorberings-element (4) is in deze uitvoeringsvorm gevat tussen enerzijds de paal (3) en anderzijds het bodemoppervlak (5) waaraan de voetplaat (2) is bevestigd. Alternatief kan de voetplaat (2) voorzien zijn van een bodemplaat die de holle ruimte (17) in de voetplaat (2) naar beneden afsluit. Deze bodemplaat moet losmaakbaar met de rest van de voetplaat (2) verbonden zijn om toe te laten dat de paal (3) bij de montage van het obstakel doorheen de opening (16) kan gestoken worden.

Het energie-absorberings-element (4) is ook voorzien van een gedeelte (41) gelegen tussen enerzijds de flens of kraag (15) van de paal (3) en anderzijds de wand of buis (6) van de voetplaat (2) en dit ter hoogte van de flens (15), zodat ook bij een zijdelingse beweging van de paal (3) in richting buis of wand (6) van de voetplaat een gedempte beweging wordt verkregen. Het energie-absorberings-element (4) kan op verschillende manieren samengesteld zijn en kan allerlei vormen hebben. Het kan bv. een homogeen blok zijn, vervaardigd uit één of ander rubber, elastomeer of eender welk ander materiaal met verende en/of dempende eigenschappen, of het kan opgebouwd zijn in verschillende lagen van elastisch materiaal met een variërende elasticiteit en/of dempingseigenschappen. Zie daartoe ook EP-B-2267225.

Het is duidelijk dat vele uitvoeringsvormen mogelijk zijn waarbij in functie van het te verkrijgen gedrag van het obstakel bij een impact de dempende en verende eigenschappen van het energie-absorberings-element (4) kunnen worden aangepast. Het energie-absorberings-element (4) kan al dan niet aan ofwel de paal (3), ofwel de voetplaat (2) bevestigd zijn.

De werking van het obstakel volgens de uitvinding is eenvoudig en wordt hierna toegelicht.

In figuur 2 is het obstakel in een gemonteerde toestand waar het ongemoeid wordt gelaten. Hierbij staat het obstakel vertikaal overeind, waarbij de veerkracht in het energie-absorberings-element (4), waarop de paal (3) steunt, ervoor zorgt dat niet alleen deze vertikale positie behouden blijft zolang er geen krachten F (bv. impact of windbelasting) op het obstakel worden uitgeoefend, maar dat er ook een eerste direkt kontakt onstaat tussen de paal (3) en de voetplaat (2).

Indien er nu een kracht F wordt uitgeoefend, bv. in een richting dwars op het obstakel (zie figuur 3), bv. ten gevolge van een aanrijding door een voertuig of dergelijke, zal het energie-absorberings-element (4) in eerste instantie aan de rechterzijde worden samengedrukt, terwijl het aan de linkerzijde nog steeds de flens (15) tegen de flens (8) drukt (het zogenaamde eerste direkt kontakt), waarbij, door de dempende eigenschappen van het energie-absorberings-element (4), impact-energie tijdens de aanrijding wordt opgenomen. Hierdoor zal de aanrijding voor een bestuurder die in het voertuig zit veel zachter verlopen, waarbij de grootste schok tijdens de impact van het voertuig met het obstakel wordt gebroken. Uiteraard zullen de paal (3) en de voetplaat (2) ten gevolge van de samendrukking en vervorming van het energie-absorberings-element (4) ten opzichte van elkaar bewegen. Deze relatieve beweging tussen de paal (3) en de voetplaat (2) wordt onmogelijk gemaakt eens een bepaalde grenswaarde voor de stand van de paal (3) ten opzichte van de voetplaat (2) wordt bereikt (zie figuur 4). Op dat moment ligt de paal (3) met zijn buitenzijde aan aan de binnenkant (82) van de flens of kraag (8) van de voetplaat (2) waardoor een tweede direkt kontakt ontstaat tussen de paal (3) en de voetplaat (2) (zie figuur 4). Omdat het energie-absorberings-element (4) steeds ononderbroken de flens of kraag (15) van de paal (3) tegen de flens of kraag (8)van de voetplaat (2) aandrukt (eerste direkt kontakt) en omdat door de kracht F de paal (3) zo kantelt dat hij op een bepaald moment met zijn buitenzijde aanligt aan de flens of kraag (8) van de voetplaat (2) (tweede direkt kontakt) krijgen we een star geheel omdat ten eerste de flenzen (8 en 15) met elkaar een kontakt-schamierpunt (eerste direkt kontakt) hebben en omdat er ten tweede tussen de buitenzijde van de paal (3) en de binnenkant van de flens of kraag (8) van de voetplaat (2) een kontakt (tweede direkt kontakt) ontstaat. Dit kontakt-schamierpunt (eerste direkt kontakt) en dit laatste kontakt (tweede direkt kontakt) tesamen verhinderen een verdere relatieve beweging van de paal (3) t.o.v. de voetplaat (2). Zulk een toestand is weergegeven in figuur 4. Een voordeel van dit starre geheel is dat het energie-absorberings-element (4) niet verder vervormd kan worden en er dus geen plastische destruktie plaatsvind, waardoor anders de terugverende capaciteit van het energie-absorberings-element (4) zou kunnen verloren gaan. Het energie-absorberings-element (4) in de holle ruimte in de voetplaat (2) vormt dus in feite een soort scharnier met een dempende werking, waarbij, bij uitoefening van een kracht dwars op het obstakel, het energie-absorberings-element (4) zodanig vervormt wordt dat de paal (3) vanuit dit scharnier een hoekverdraaing ondergaat tot een zekere grenswaarde t.o.v. de onbelaste stand en dus het tweede direkte kontakt is bereikt.

Indien er nu een kracht F wordt uitgeoefend juist boven de voetplaat (2) en dus het kantelmoment klein zal zijn, zal het kantelen/schamieren van de paal (3) t.o.v. de voetplaat (2) samengaan met een verschuiving van de paal (3) t.o.v. de voetplaat (2) in richting ß, als gevolg van een schuin, naar beneden gerichte beweging veroorzaakt door de samenwerkende elementen (enerzijds 151 en anderzijds 81 of direkt de binnenkant van de wand of buis 6), waardoor, niet alleen door de vertikale komponente van deze beweging, het energie-absorberings-element (4), maar ook door de horizontale komponente van deze beweging, het deel (41) van het energie-absorberings-element (4) worden samengedrukt.

De energie absorbering als gevolg van de vertikale gedempte beweging, wordt dus nog versterkt door het energie-absorberings-element (element 41) zo te vormen dat het ook in horizontale richting gedeeltelijk of geheel tussen de flens (15) van de paal (3) en de binnenkant van de wand of buis (6) ter hoogte van de holle ruimte (17) is aangebracht, zodat ook de zijdelingse komponente van de beweging wordt gedempt. Om deze zijdelingse demping te optimaliseren, kan de samendrukbaarheid van het element (41) aangepast worden en verschillend zijn van het energie-absorberings-element (4).

Het is duidelijk dat wanneer het energie-absorberings-element (4) bestaat uit weinig samendrukbare materialen er veel kracht nodig zal zijn om een vervorming te bekomen, zodat zulke materialen het liefst worden gebruikt in toepassingen waarbij de impact groot kan zijn of de beweging tussen paal (3) en voetplaat (2) sterk dient beperkt te worden. Andersom is het zo dat bij gemakkelijk samendrukbare materialen (4) het relatief weinig kracht zal vergen om een vervorming van het energie-absorberings-element (4) te bekomen, zodat zeer snel de zogenaamde grenswaarde voor de stand van de paal (3) t.o.v. de voetplaat (2) wordt bereikt.

Een verder voordeel van het obstakel volgens de uitvinding is dat het energie-absorberings-element (4) is ingesloten in de holle ruimte (17), waardoor het is afgeschermd van de weersomstandigheden en dus niet erg onderhevig is aan verwering en /of degeneratie, waardoor zijn energie absorberende capaciteit evenals zijn terugverende capaciteit niet verloren gaan.

In het getoonde voorbeeld is het obstakel as-symmetrisch uitgevoerd, zodat het gedrag van het obstakel bij een aanrijding uit gelijk welke richting steeds hetzelfde is. Dit hoeft uiteraard volgens de uitvinding ook niet steeds het geval te zijn en het materiaal van het energie-absorberings-element (4) zou bv. verschillend kunnen zijn in één richting t.o.v. het materiaal gebruikt in een andere richting, teneinde een verschillend gedrag van het obstakel te bekomen in verschillende richtingen.

Het obstakel volgens de uitvinding is zeer eenvoudig van opbouw, aangezien het uitsluitend bestaat uit een paal (3), een voetplaat (2) en een energie-absorberings-element (4), en kan dus op een zeer goedkope wijze vervaardigd en hersteld worden en is daarom geschikt voor allerhande toepassingen. Ook de montage van het obstakel is uiterst eenvoudig, de drie onderdelen worden niet aan elkaar vastgemaakt, maar liggen enkel tegen elkaar aan. Inderdaad worden de drie onderdelen enkel in elkaar geschoven. Door het feit dat er een mechanische begrenzing is, door het eerste en het tweede direkt kontakt, dat resulteert in een star geheel van paal (3) en voetplaat (2), wordt de vervormingsgraad van het energie-absorberings-element (4) beperkt, natuurlijk onder de maximaal toegelaten vervormingsgraad van het energie-absorberings-element (4). Dit heeft tot gevolg dat het energie-absorberings-element (4) steeds dezelfde werking heeft en het zijn terugverende capaciteit niet verliest.

Het is duidelijk dat bijkomende onderdelen kunnen worden toegevoegd aan een obstakel volgens de uitvinding, zonder echter de bovenstaande werking te beïnvloeden. Het is bij voorbeeld mogelijk de paal te voorzien van een elastisch element (bv. een balg) om de opening (16) volledig af te sluiten, zodanig dat het energie-absorberings-element (4) nog beter beschermd wordt. Ook kan de bevestigingsflens of-kraag (10) vervangen worden door enkele hoekijzers, die voorzien zijn van gaten of sleuven. Deze hoekijzers worden bevestigd aan enerzijds de wand of buis (6) en anderzijds de grond of het muuroppervlak (5).

Figuren 5 en 6 tonen verdere uitvoeringsvormen van een obstakel volgens de uitvinding. In figuur 5 is de voetplaat (2) voorzien van een konische wand of buis (6), terwijl in figuur 6 de flens of kraag (8) niet radiaal maar schuin is uitgevoerd.

De figuren 7 (niet gemonteerde toestand) en 8 (gemonteerde toestand) tonen een verdere uitvoeringsvorm van een obstakel volgens de uitvinding, waarbij de flenzen of kragen (8 en 15) anders zijn gevormd. In plaats van radiale (zie figuur 1) of schuine (zie figuur 6) flenzen of kragen (8 en 15), bestaan deze flenzen of kragen elk uit een radiaal (8 A en 15A) en een schuin gedeelte (8B en 15B), waarbij de schuine gedeelten (8B en 15B) met elkaar samenwerken om de gedempte, schuin naar beneden gerichte schuifbeweging (in de richting ß) te verkrijgen, als er een kracht op de paal (3) wordt uitgeoefend juist boven de voetplaat.

In de figuren 9 (niet gemonteerde toestand) en 10 (gemonteerde toestand) worden alternatieven getoond voor het gedeelte (41) van het energie-absorberings-element (4). Deze alternatieven gaan gepaard met een andere uitvoeringsvorm van de flens of kraag (15) van de paal (3). De paal (3) is aan zijn onderzijde, ter hoogte van de flens of kraag (15), voorzien van een uitsparing (152), waarin een ander elastisch gedeelte (42) van het energie-absorberings-element (4) zo is aangebracht, dat dit elastisch gedeelte (42) bij een zijdelingse beweging van de paal (3), deze beweging dempt. Dit elastisch gedeelte (42) neemt dus de werking over van het gedeelte (41) in figuur 2. Bij een kracht die van links op de paal inwerkt, werkt de zijkant (421) van het elastisch gedeelte (42) tesamen met de zijkant (1521) van de uitsparing (152).

In figuur 10 worden beide gedeelten (41 en 42) samen benut om de zijdelingse beweging nog beter te dempen.

In figuur 11 is de wand of buis (6), aansluitend aan de flens of kraag (8), zo aangepast met een gedeelte (61), dat dat gedeelte kan samenwerken met het uiteinde van de flens of kraag (15) van de paal (3) om de gedempte, schuin naar beneden gerichte beweging te bekomen.

Figuur 12 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van een obstakel volgens de uitvinding dat langs een weg kan geplaatst worden. Om te bereiken dat voertuigen niet tegen de voetplaat aanrijden, wordt de voetplaat (2), aan de voertuigkant (X) (ttz langs de weg), extreem laag gehouden, maar wordt de voetplaat (2) aan de tegenovergelegen kant (Y) verhoogd, om voldoende dempingsmateriaal (4) te kunnen voorzien. De flenzen of kragen (8 en 15) worden aan deze voetplaatvorm aangepast, alsmede de plaats van de paal (3) in de opening (16) (niet centraal, zodat de paal 3 voldoende plaats heeft om te kantelen tot de paal 3 en de voetplaat 2 een star geheel vormen). Het zal duidelijk wezen, dat deze voetplaatvorm ook kan gebruikt worden met alleen het elastisch element (41) of het elastisch element (42).

Deze uitvoeringsvorm is een typisch voorbeeld, dat aantoont dat de vorm van de voetplaat, alsmede van de paal (zie de flens 8) aangepast kunnen worden aan de omstandigheden van de plaats waar het obstakel (1) wordt geplaatst, zonder dat daardoor de basis van de uitvinding wordt veranderd, nl. het voorhanden zijn, ten eerste van een eerste direkt kontakt, dat de kantelbeweging van de paal (3) en de daarmee verbonden energie absorptie toelaat en ten tweede van het bekomen van een star geheel, door middel van het eerste en het tweede direkt kontakt, dat leidt tot het impact-resistente karakter van het obstakel volgens de uitvinding.

Claims

CONCLUSIES Conclusie 1 : Obstakel (1), dat bestaat uit een paal (3), een voetplaat (2) en een energie-absorberings-element (4); waarbij alléén de voetplaat (2) direct aan een bestaand bodemoppervlak (5), aan een daartoe aangepaste fundering, aan een muur of aan een draagkonstruktie wordt vastgemaakt; waarbij het energie-absorberings-element (4) zodanig aangebracht is ten opzichte van de paal (3) en de voetplaat (2), dat het beiden steeds tegen elkaar aandrukt, waardoor een eerste direkt kontakt tussen de paal (3) en de voetplaat (2) tot stand komt en waardoor het obstakel in de normale stand wordt gebracht en gehouden d.w.z. dat het energie-absorberings-element (4) de geabsorbeerde energie, die ontstaat tijdens het belasten van de paal (3) door uitwendige krachten, terug vrijgeeft bij het verdwijnen van deze uitwendige krachten, en waarbij het energie -absorberings-element (4) ook steeds in direkt kontakt blijft met enerzijds de paal (3) en anderzijds een bodemoppervlak, een fundering, een muur, een draagkonstruktie of een bodemplaat van de voetplaat (2); en waarbij de paal (3), de voetplaat (2) en het energie-absorberings-element (4) zodanig ten opzichte van elkaar zijn aangebracht, dat bij het begin van een relatieve beweging van de paal (3) ten opzichte van de voetplaat (2) vanuit de normale stand van het obstakel, het energie-absorberings-element (4) deze eerste beweging kan opnemen zonder schade aan de delen van het obstakel, en dat vanaf het bereiken van een bepaalde grenswaarde voor de stand van de paal (3) ten opzichte van de voetplaat (2) een tweede direkt kontakt ontstaat tussen de paal (3) en de voetplaat (2) en een verdere relatieve beweging van de paal (3) ten opzichte van de voetplaat (2) niet meer mogelijk is, doordat bij een verdere beweging van de paal (3) vanaf deze bepaalde stand er een star geheel gevormd wordt bestaande uit de paal (3) en de voetplaat (2), waardoor het energie-absorberings-element (4) niet nog meer wordt belast; daardoor gekenmerkt dat de paal (3) en de voetplaat (2) zo gevormd zijn dat bij het belasten van de paal (3), op een kleine hoogte boven de voetplaat (2), ook een door het energie-absorberings-element (4) gedempte, schuin naar beneden gerichte schuifbeweging van de paal (3) ten opzichte van de voetplaat (2) wordt verkregen. Conclusie
2 : Obstakel volgens conclusie 1, waarbij de voetplaat (2) bestaat uit een wand of buis (6), die een holle ruimte (17) omsluit en die ofwel aan haar bovenste uiteinde, ttz in de richting van de paal (3) , voorzien is van een naar binnen gerichte flens,of kraag (8), ofwel zich vernauwt in de richting van de paal (3), zodanig dat, in beide gevallen, de ruimte (17) in de richting van de paal (3) gedeeltelijk wordt afgesloten en eindigt in een opening (16), Conclusie
3 : Obstakel volgens conclusie 2, waarbij de paal (3) aan zijn onderzijde, ttz. naar de voetplaat (2) toegekeerde zijde, voorzien is van een naar buiten gerichte flens of kraag (15), waarvan de buitendiameter groter is dan de diameter van de opening (16). Conclusie
4 : Obstakel volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij deze schuin naar beneden gerichte beweging verkregen wordt door het samenwerken van de buitenkant (151) van de flens (15) van de paal (3) enerzijds en de binnenkant (81) van de flens (8) van de voetplaat (2) en/of de binnenkant (61) van de wand of buis (6) van de voetplaat (2) anderzijds. Conclusie
5 : Obstakel volgens conclusie 4, waarbij de buitenkant (151) van de flens (15) van de paal (3) enerzijds en de binnenkant (81) van de flens (8) van de voetplaat (2) en/of de binnenkant (61) van de wand of buis (6) anderzijds afgeschuind zijn. Conclusie
6 : Obstakel volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de schuin naar beneden gerichte beweging een richting heeft die een scherpe hoek ß maakt met de langsrichting van de paal (n). Conclusie
7 : Obstakel volgens conclusie 6, waarbij de scherpe hoek tussen 10° en 80° ligt. Conclusie
8 : Obstakel volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het energie-absorberings-element (4) zo gevormd is, dat er een deel (41) van het energie-absorberings-element (4) gelegen is tussen de flens (15) van de paal (3) en de binnenkant van de voetplaat (2) ter hoogte van deze flens (15). Conclusie
9 : Obstakel volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het energie-absorberings-element (4) zo gevormd is, dat er een deel (42) van het energie-absorberings-element (4) gelegen is in een uitsparing ( 152) in de onderzijde van de paal (3), ter hoogte van de flens of kraag (15).