CN101494971A - 可快速部署的护栏装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种能够快速部署和组装以形成阻隔墙的护栏装置。该护栏装置具有可滑动的互锁能力，从而使相邻的护栏装置可以迅速地彼此连接，而无需使用任何工具或其它构件。一方面，本发明所涉及的护栏装置包括：具有下表面和上表面的底板；以及连接至第一板的上表面并从该上表面向上延伸的壁板，该壁板包括第一侧边和第二侧边。任意一个护栏装置的壁板能够可滑动地与相邻护栏装置的壁板的第二侧边相配合。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求申请日为2006年3月10日、申请系列号为11/372,908的美国正式专利申请的优先权，该美国正式专利申请要求了申请日为2005年4月25日、申请系列号为60/674,477的美国临时专利申请的权益，上述专利申请的全文以引证的方式合并入本文。
技术领域
本发明一般涉及便携式护栏装置的领域，特别涉及能快速部署以避免车辆和军事攻击的便携式护栏装置。
背景技术
护栏装置是设计用来阻止人、车辆或其它机械进入受保护空间的结构。近年来，对护栏装置的需要不断增长，特别是考虑到对美国及海外的平民、军事和政府目标的恐怖袭击威胁的不断增长。并且，随着恐怖分子和/或叛乱分子采用的技术能力、设备质量及炸弹和其它爆破装置的效力的增强，有必要在我们的军队和/或目标建筑的周围保持更安全、稳定、坚固和/或更宽广的防御带。
已经开发了多种装置来吸收撞击车辆的撞击所产生的动能。一种这类结构是高速公路护栏。当高速公路护栏设计用来首尾连接时，从而沿着高速公路的中心线提供连续的墙壁或护栏，以吸收移动中的车辆所产生的刮蹭冲击。一种通常使用的高速公路护栏由预先浇铸加固的混凝土构成，且被称为“新泽西”型护栏。这种类型的高速公路护栏具有相对宽的底座，该底座包括从路面垂直向上延伸一小段距离的侧壁，然后向内且向上成一定角度至垂直延伸的顶部，该垂直延伸的顶部连接到护栏的顶壁。这种设计的目的是接触并使车辆的轮子改向，其中该车辆是朝该车辆初始行驶的通行路线的方向，而不是逆着通行路线。这种高速公路护栏的例子在公告日为1977年11月22日、专利号为4,059,362的美国专利中揭示。然而，高速公路护栏并没有专门设计来吸收车辆的正面碰撞，或者成功地承受爆破性的攻击。此外，由于高速公路护栏通常具有约2,800-3,200磅的重量，且需要专门设备来装载、卸载以及处理，因此，高速公路护栏不能快速部署以在较短时间内形成保护性的防御带。最后，由于高速公路护栏是由混凝土构筑的，在碰撞事件中，高的护栏会破碎，并产生危险的碎片。因而，常规的高速公路护栏不能作为人员的良好屏障，这是因为高速公路护栏所产生的碎片相当于炮弹碎片。
尽管已经专门开发了多种护栏装置以在我们的军队(和/或目标建筑)与步行或者驾驶车辆的任何自杀性炸弹袭击者之间保持安全距离，但是现有的护栏装置都不够理想。现有的护栏装置存在以下问题：(1)不够坚固；(2)架设困难或耗时长；(3)易于绕过或破坏；和/或(4)不足以保持可接受的防御带。
现有的护栏装置的一个例子在公告日为2005年1月11日、专利号为500,859的美国外观设计专利(“Dehart”)中揭示。该Dehart护栏是由多块钢板构成的组件，这些钢板朝相反的方向竖立着，且彼此间通过两根长棒/杆相连。该Dehart护栏存在多种缺陷。首先，该Dehart护栏是实心的整体结构，处理和部署该结构显得笨重、麻烦、耗时且困难。因而，需要重型设备，如起重机、升降机等来处理和部署该Dehart护栏。其次，对于来自该Dehart护栏一侧的车辆或其它攻击可能产生的碎片、炮火或其它炮弹碎片，该Dehart护栏只能为该护栏另一侧的人或建筑提供很少的保护，甚至无法提供保护。再次，该Dehart护栏装置不具有这样一种装置，通过该装置可简便地将其与其它Dehart护栏装置或建筑连接和固定起来，从而在稳定和坚固的构造方面来提高该防御带。
现有的第二种护栏装置由加利福尼亚大学国家实验室的劳伦斯·利弗莫尔(Lawrence Livermore)建造出。这种Livermore护栏是为军事关卡(military checkpoint)而建的，是一种通过普通钢缆连接的长管状的装置。所述钢缆的每一端固定至独立的车辆上，这些车辆朝相反方向牵拉该钢缆的末端，从而拉紧钢缆。虽然Livermore护栏或许能阻止恐怖爆破者，但它看来似乎不能在短时间内进行部署。此外，Livermore护栏存在许多如上针对Dehart护栏所述的缺陷。
最后，由于Livermore护栏要求钢缆必须拉紧才能正常工作，在每一车辆(位于钢缆的相反端)上必须安排至少一名战士以使该护栏发生作用。因此，你有至少两名战士暴露在恐怖分子的车辆面前。此外，检查可疑车辆的战士仍然处于危险之中，因为他/她必须位于Livermore护栏的前面。
因而，需要更为稳定的、可快速地部署的、坚固的而改进的护栏系统、装置和方法。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种能快速部署到适当位置上的护栏装置和护栏墙。
本发明的另一目的是提供一种重量轻、耐用和/或能吸收来自车辆和其它类型撞击的动能的护栏装置和护栏墙。
本发明的另一目的是提供一种能为人员提供适当的保护，以免受炮火、炮弹碎片和爆破力伤害的护栏装置和护栏墙。
本发明的另一目的是提供一种易于处理、部署、组装、拆卸和/或运输的护栏装置和护栏墙。
本发明的另一目的是提供一种轻型的护栏装置和护栏墙。
本发明的另一目的是提供一种易于生产，和/或节省生产成本的护栏装置和护栏墙。
本发明的另一目的是提供一种无需使用诸如起重机和/或升降机的重型设备即可部署和/或组装的护栏装置和护栏墙。
本发明的另一目的是提供一种稳定、耐用和/或具有提高强度的护栏装置和护栏墙。
本发明的再一目的是提供一种能快速扩展以扩大保护区域的护栏装置和护栏墙。
本发明实现了这些或其它目的，一方面，本发明涉及一种护栏装置，其包括：具有下表面和上表面的底板；连接至所述第一板的上表面、并从该表面向上延伸的壁板，该壁板包括第一侧边和第二侧边；以及在第一侧边处或靠近该第一侧边处、用于可滑动地接收和配合第二侧边的装置。通过将该护栏装置设计成，使得第一侧边可滑动地配合第二侧边，多个护栏装置可以并排(side-by-side)的方式连接在一起，以形成坚固的护栏墙，而无需使用重型工具来完成连接，且无需使用额外的构件。
在一个实施例中，该接收装置包括第一板和第二板。第一板和第二板优选地包括大致平坦的表面，且分别连接至壁板的前表面和后表面，以致第一板和第二板的平坦表面的至少一部分延伸超出壁板的第一侧边。第一板和第二板的平坦表面之间间隙相对，在它们之间形成间隙。正是这个间隙，可将第二护栏装置的壁板的边缘部分插入其中。为了使护栏墙组件中的相邻扩栏装置之间的相对运动最小，第一板和第二板之间形成的间隙优选地稍大于或基本等于壁板的厚度。
如果需要，可贯穿第一板和第二板的每一个而设置一个或多个对齐分布的孔。在这种实施例中，在壁板的第二侧边处或靠近该第二侧边处，设置相对应的穿透该壁板的孔。最优选地，所有孔被定位成，当将两个护栏装置以肩并肩的形式连接在一起时，使第一护栏的第一板和第二板上的孔与第二护栏的第二侧边附近的壁板上的孔对齐。然后，将螺栓或其它紧固件插入并穿过这些孔，以进一步固定两个护栏装置之间的连接。
在另一个实施例中，该护栏装置还可包括靠近壁板的前表面设置的装置，用于吸收碰撞事件所产生的动能。该动能吸收装置优选地包括撞击板，该撞击板具有包括水平的并包括锯齿形的截面轮廓。更为优选地，该撞击板包括多个成交替角度的方式首尾相连的平面部分，从而形成多个大致呈V形的起伏形状。更为优选地，仅撞击板的第一和第二侧边连接至壁板。这使得在碰撞事件中，该撞击板可自由变形，从而吸收来袭车辆/碎片的部分动能。
在接收装置包括第一板和第二板的实施例中，该撞击板优选地在其侧边附近具有切口，其中该侧边被连接至壁板的第二侧边附近。该切口的尺寸适于容纳第一板的截面。
优选地，壁板在底板的长度中间与后边之间的位置处连接至底板的上表面。在一个实施例中，壁板优选地位于距离底板的前边至少2英尺处。通过在壁板与底板的前边之间设置足够的距离，可以确保底板在壁板前方延伸一段足够的距离，从而在来袭车辆的前端接触壁板前，该车辆的轮胎就会碾轧到底板上。因此，车辆自身的重量会帮助将护栏装置保持在适当位置，并阻止车辆继续前进。
同样优选的是，每个护栏装置还包括用于夹紧底板的夹紧装置。该夹紧装置可以是在底板的周边处或靠近该周边处、并位于底板上的多个切口、或者是可枢转地(pivotably)连接到底板的多个杆状元件。护栏结构的重量优选地保持在450磅或低于450磅，从而易于人工搬运和手动部署。更为优选地，该护栏装置的所有构件均由金属、金属合金或非脆性材料制成。
每个护栏还可包含成角度(angled)的支撑结构，该支撑结构连接至壁板的后表面和底板的上表面。该成角度的支撑结构可为任何可能作用到壁板的前表面的冲击力提供另外的抵抗力。在一个实施例中，该成角度的支撑结构可包括矩形板和两块三角形板。该矩形板可以成角度的方式连接至壁板的后表面和底板的上表面(即，从壁板的后表面向下倾斜至底板的上表面)。三角形板可垂直设置在矩形板的任意一侧，并连接到底板、壁板和矩形板上。
在其它方面，本发明涉及一种护栏墙，它包括：多个护栏装置，每个护栏装置包括：(i)具有下表面和上表面的底板；(ii)连接至第一板的上表面，并从该表面向上延伸的壁板，该壁板包括第一侧边和第二侧边；和(iii)位于第一侧边处或靠近该第一侧边处，用于可滑动地接收和配合第二侧边的装置。在本发明的这一方面，护栏装置并排对齐设置，从而位于一个护栏装置的第二侧边处，或者附近的壁板的一部分可滑动地插入到相邻护栏装置的接收装置中，并与其配合。
在另一方面，本发明涉及一种建造护栏墙的方法，包括：a)提供第一和第二护栏装置，每个护栏装置包括：(i)具有下表面和上表面的底板；(ii)连接至第一板的上表面，并从该上表面向上延伸的壁板，该壁板包括第一侧边和第二侧边；和(iii)位于第一侧边处或靠近该第一侧边处，用于可滑动地接收和配合第二侧边的装置；b)将第一护栏装置置于预期的位置中，使得底板的下表面与支承表面接触；c)将第二护栏装置靠近第一护栏装置设置，以致第二护栏装置的第二侧边靠近第一护栏装置的第一侧边并与其对齐；并且d)将第一和/或第二护栏装置移动到一起，以使得第二护栏装置的第二侧边可滑动地插入到第一护栏装置的接收装置中，并与其配合。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施例的护栏装置的前视立体图。
图2为图1所示护栏装置的俯视图。
图3为图1所示护栏装置的主视图。
图4为图1所示护栏装置的后视图。
图5为图1所示护栏装置的右视图。
图6为从图1所示的护栏装置上卸下的根据本发明实施例的成角度的支撑结构的立体图。
图7A为从图1所示的护栏装置上卸下的根据本发明实施例的撞击板的立体图。
图7B为图7A所示的撞击板的俯视图。
图8为两个图1所示的护栏装置的立体图，它们并排对齐以便于滑动连接，从而形成根据本发明的一个实施例的护栏墙。
图9为两个护栏装置的立体图，这两个护栏装置连接在一起形成了根据本发明的一个实施例的护栏墙。
图10为根据本发明第二实施例的护栏装置的前视立体图。
图11为图10所示的护栏装置的主视图。
图12为图10所示的护栏装置的左视图。
图13为图10所示两个护栏装置的俯视图，这两个护栏装置连接在一起形成根据本发明的第二实施例的护栏墙。
图14为图13中的XIV-XIV区域的放大图。
具体实施方式
参见图1，描述了根据本发明的实施例的护栏装置100。该护栏装置100能够帮助分布在世界各地的美国军队应对日益增长的恐怖主义的威胁。在正确使用时，护栏装置100可在军队(或目标建筑或地点)与任何步行或驾驶车辆的自杀性炸弹袭击者之间保持一段安全距离。民用工业也可使用护栏装置100来保护天然气管道、电站、核电站等免受遍及世界各地的袭击的威胁。
护栏装置100的所有主要构件均优选地由钢制成，并被焊接在一起形成具有高强度的整体结构。然而，也可以使用其它材料，包括但不限于，任何金属、金属合金、或其组合。并且，部件之间的连接可通过任何所需的方法实现，这些方法包括焊接、螺栓连接、螺纹连接、粘接等等。护栏装置100几乎无需维护即可保持良好超过20年。优选地，护栏装置100上涂覆有涂料或者其它抗腐蚀材料，以保持材料和连接的完整性。此外，通过使用位于相邻护栏装置之间的多个小的关键焊点和/或使用适当的固定装置，可以很容易地将护栏装置100由快速部署装置转变为永久护栏。
护栏装置100包括底板10、壁板20、撞击板30、成角度的支撑结构40、第一连接板50和第二连接板60。壁板20以基本垂直的方式连接至底板10的上表面11并从该上表面向上延伸。但是，如果需要，壁板20可以一定角度从底板10向上延伸。撞击板30靠近壁板20设置并位于其前方。如下文中将具体描述地描述的那样，撞击板30连接至壁板20的前表面21，并设计用来吸收来自正面碰撞事件的动能。成角度的支撑结构40连接至壁板20的后表面22和底板10的上表面11。成角度的支撑结构40从壁板20的后表面22向下倾斜至底板10的上表面11，并在正面碰撞事件中，为护栏装置100提供额外的结构支撑/整体性。
底板10、壁板20、撞击板30、第一连接板50、第二连接板60和支撑结构40均由钢板构成。在一个实施例中，底板10和壁板20可由3/8英寸厚的AR235钢形成。成角度的支撑结构40可由3/8英寸厚的AR235钢形成。撞击板30可由3/16英寸厚的AR400钢形成。第一连接板50和第二连接板60可由1/4英寸厚的AR200钢形成。板10、20、30、40、50、60之间的所有连接可通过焊接实现。优选地，形成一体的刚性结构。然而，本发明并不限于此，可以构建护栏装置100，使得在正面攻击中，穿甲弹也不能穿透壁板20。从而，壁板20在交火中，可作为车辆和人体的屏障。
此外，优选地，护栏装置100完全由金属、金属合金或其它非脆性材料制成，以使碰撞事件中产生的碎片最少。因此，在一个实施例中，护栏装置100不含混凝土和/或其它脆性材料。护栏装置100的总重量优选地保持在500磅或低于500磅，从而便于人工搬运和手动装配。在一个实施方案中，护栏装置100的总重量为350-400磅，更优选地为约370磅。一旦抵达现场，护栏装置100可在几分钟内从拖车上卸下，并在“作战关卡(tacticalcheckpoint)”处架起。它可以很容易地安装到位，并且仅需要几个战士付出体力劳动。不需要工具来将多个护栏装置100部署或连接在一起。
底板10为矩形，并具有大致平坦的上表面11，和相对的大致平坦的下表面12。底板10具有由前边13、后边14和侧边15形成的周边。在底板10接近其周边处或在其周边的周围形成有多个切口16。切口16形成把手17，这些把手17便于容易地举起、移动和设置护栏装置100。底板10还包括多个桩孔(stake hole)18，这些桩孔18用于接收敲入地面内的桩。桩孔18用于将护栏装置100固定至地面或其它支承表面。
现在参见图2，底板10长L，宽W。在一个实施例中，底板10的长度L优选地为3-5英尺，且更为优选地为约4英尺。底板10的宽度W优选地为11/2-3英尺，且更优选地为约2英尺。
壁板20大致垂直定向(最佳参见图5)，并具有前表面21和后表面22。前表面21和后表面22实质上大致是平坦的，但如果需要可以具有弧度。壁板20还包括第一侧边23和第二侧边24。第一侧边23和第二侧边24形成壁板20的侧面。壁板20沿着底板10的整个宽度W向上延伸，并设置在相对于底板10的前边13更靠近底板10的后边14的位置上。在一个实施例中，壁板20设置在距离底板10的前边13至少2英尺的位置上，更为优选地为2-3英尺，最为优选地为约32英寸。壁板20的高度优选地为约33英寸。
第一连接板50和第二连接板60在壁板20的第一侧边23处或靠近该侧边23处连接至壁板20。第一连接板50连接至壁板20的前表面21，而第二连接板60连接至壁板20的后表面。第一连接板50和第二连接板60为具有相对的平坦表面的矩形钢板。在一个实施例中，第一连接板50和第二连接板60具有8英寸乘201/8英寸的矩形尺寸。然而，本发明并不以任何方式限制于任何特定的尺寸。
连接板50、60通过焊接、螺栓连接、铆接或任何其它连接方式连接到壁板20。连接板50、60分别连接到壁板20的前表面21和后表面22，以致连接板50、60的至少一部分以相对的方式侧向延伸超出壁板20的第一侧边23。换言之，连接板50、60的至少一部分从壁板20的左侧伸出，从而也就从护栏装置100的左侧伸出。在一个实施例中，连接板50、60延伸超出壁板的第一侧边23约4英寸。
连接板50、60朝内面对的平坦表面之间间隙相对，从而在其间形成间隙/槽70。连接板50、60之间形成的间隙/槽70的宽度(在图2中为从左至右)优选地等于或稍大于壁板20的厚度。因而，第二护栏装置100的第二侧边24可相对容易地以可滑动的方式插入到该间隙/槽70中。任何给定的护栏装置100的间隙70的确切宽度取决于所需的用于待构造护栏墙的壁板20的厚度。
如在下文中将具体描述的那样，当形成护栏墙时，护栏装置100的连接板50、60用于可滑动地接收和配合相邻护栏装置的壁板的一部分。然而，本发明并不限于使用板50、60来实现该功能。例如，如果需要，可使用杆或其它元件来替代连接板50、60。在另一个实施例中，多个公突起可从壁板的第一侧边侧向伸出，并装配到位于相邻护栏装置的壁板的第二侧边内的母接收构造中。
在底板10中、位于壁板20和撞击板30之间还设置有多个排水孔19。这些排水孔19为进入到壁板20与撞击板30之间的空间中的雨水提供了一种排出方式。这帮助减少了可能由积滞水所导致的结构腐蚀。
现在同时参见图3和4，第一连接板50和第二连接板60分别包括相应组的螺栓孔51、61和52、62。螺栓孔51、61彼此对齐，以致诸如螺栓的线性元件可以从其中延伸通过。同样，螺栓孔52、62彼此对齐，以致螺栓可以从其中延伸通过。螺栓孔51、61、52、62间隔壁板20的第一侧边23的水平距离为H。螺栓孔52、62间隔底板10的上表面11的垂直距离为V1。同样，螺栓孔51、61间隔底板10的上表面11的垂直距离为V2。
现在只参见图4，壁板20还包括位于该壁板20的第二侧边24处或靠近该第二侧边处的螺栓孔71、72。这些螺栓孔71、72位于壁板20上，以致它们间隔第二侧边24的水平距离H与螺栓孔51、61、52、62间隔第一侧边23的距离相同。螺栓孔72位于壁板20上，以致它间隔底板10的上表面11的垂直距离V1与螺栓孔52、62间隔底板10的上表面11的垂直距离相同。同样，螺栓孔71位于壁板20上，以致其间隔底板10的上表面11的垂直距离V2与螺栓孔51、61间隔底板10的上表面11的垂直距离相同。
现在同时参见图5和6，护栏装置100包括成角度的支撑结构40。该成角度的支撑结构40包括矩形板41和两块三角形板42。成角度的支撑结构40可通过将单块钢板弯曲成所需的形状来制造。可选择地，板41和42可预先切割成所需的尺寸和形状，并焊接在一起形成图6所示的单一结构40。
成角度的支撑结构40连接至护栏装置100，以致矩形板41从壁板20的后表面22向下倾斜至底板10的上表面11。三角形板41垂直定向，并同样连接至壁板20的后表面22和底板10的上表面11。这些连接可通过焊接、铆接、螺栓连接等方式实现。在正面碰撞事件中，成角度的支撑结构40为护栏装置100增加了结构支持/整体性。
现在参见图7A和7B，将具体描述撞击板30。撞击板30可由一整片钢通过弯曲成所需形状而形成。可选择地，可将分开的多块钢板连接在一起以形成撞击板30。该撞击板30包括多个平面部分31。这些平面部分31以成交替角度的方式连接，从而形成多个大体呈V形的起伏形状32。如图7B所示，撞击板30包括水平的并包括锯齿形的截面轮廓。在一个实施例中，平面部分31以约140°的角θ彼此连接。在一个实施例中，该角θ为130°。但是，根据需要也可采用其它角度。
撞击板30还包括第一侧边33和第二侧边34。在撞击板30上接近第二侧边34处设有切口80。该切口80设置在撞击板30上，以致相邻护栏装置100的第一连接板50可自由地穿过该切口80。这将参照图8和9进行更为详细的讨论。切口80优选地这样确定尺寸，以致其尺寸大于第一连接板50的截面轮廓。更为优选地，切口80的尺寸对应于第一连接板50的截面轮廓的尺寸和形状。在一个实施例中，该切口位于撞击板30高度的中间位置，且约1/2英寸宽，21英寸高。在一个实施例中，撞击板30的总高度和宽度可分别为约33和24英寸。
现同时返回参见图2和5，撞击板30在大致垂直的方向上连接至护栏装置100。撞击板30以邻接的方式正好置于壁板20的前方。该撞击板30仅在其第一和第二侧边33、34处连接至壁板20。更具体地说，撞击板的第一和第二侧边33、34分别在壁板20的第一和第二侧边23、24处或靠近该第一和二侧边处连接至壁板20。撞击板30的起伏形状形成的顶点并不连接至壁板20。类似地，撞击板30的底边也没有连接/固定至底板10。由于撞击板30的顶点并未连接至壁板20，且与壁板20之间留有间隙，因而在撞击中撞击板30可以更自由地变形，从而更有效地吸收来自抛射体(projectile)或车辆的动能。
尽管撞击板30被描述为具有V形起伏形状的板，但是也可使用其它的截面轮廓。例如，在一个实施例中，起伏形状可以是类似波浪的形状。在另一个实施例中，撞击板可以简单地形成弓形，以致其前表面为凸面。在又一个实施例中，可使用其它材料作为动能吸收体，例如可变形的、可收缩的和/或弹性的材料。
现在参见图8和9，描述了使用两个护栏装置100A和100B来迅速建立护栏墙200。护栏装置100A和100B与以上参照图1-7描述的护栏装置100相同。为了明确说明，在数字标识符后添加了字母后缀，应当理解相同的数字表示上述相同的部件。
首先参见图8，将第一护栏100A搬运至预期位置。由于它的轻型构造，护栏装置100A可以很容易地由四个人提起并部署在适当位置上。通过其把手17来搬运护栏装置100A。一旦到达预期位置，就将护栏装置100A放低，以使底板10的下表面12设置在地面上(或其它支承面上)。一旦第一护栏装置100A就位，就将桩90插入桩孔18中，并锤入地面内。桩90有助于在护栏墙的建造过程中及其后的撞击事件中进一步稳定该护栏装置100A。
一旦桩90就位，如图8所示，就设置第二护栏100B，将其与第一护栏装置100A并排对齐地设置。然后，将第二护栏装置100B沿水平方向朝第一护栏装置100A移动。当护栏装置100A、100B紧靠在一起时，第二侧边24A(及壁板20A的一部分)滑入到形成于第二护栏装置100B的第一和第二连接板50B、60B之间的间隙/槽70B中。因此，第一护栏装置100A的壁板20A上靠近第二侧边24A的部分置于/夹在第二护栏装置100B的第一和第二连接板50B、60B之间。与此同时，第二护栏装置100B的第一连接板50B滑动通过第一护栏装置100A的撞击板30A中的切口80A。该滑动运动一直持续到护栏装置100A、100B如图9所示彼此接触以形成护栏墙200。因此，甚至无需进一步紧固，护栏装置100A、100B以这种方式接合，以致它们不能彼此独立地向前方或后方移动。
现在参见图9，第一护栏装置100A和第二护栏装置100B处于完全连接的位置，以致形成护栏墙200。虽然看不见，但是一旦护栏100A、100B到达该位置，第二护栏装置100B的螺栓孔51B、61B就与第一护栏装置100A的螺栓孔71A对齐。同样地，第二护栏装置100B的螺栓孔52B、62B与第一护栏装置100A的螺栓孔72A对齐。然后，将螺栓插入两组对齐的螺栓孔中的每一组，以牢固地将第一护栏装置100A和第二护栏装置100B固定在一起。这些螺栓可以通过螺纹与螺母螺纹配合，这些螺母与螺栓孔51B、52B对齐，并焊接到螺栓孔51B、52B的相对侧。可选择地，螺栓孔中的一个或多个的内表面可以是带螺纹的。
对于连接在一起以形成刚性护栏墙结构200的护栏装置100的数量并没有限制。
现在参照图10-14，将描述根据本发明的替换实施例的护栏装置300。护栏装置300包括底板310、壁板320、撞击板330和成角度的支撑结构340。护栏装置300的结构元件(及它们的功能)大致与上述参照护栏装置100所述的结构元件相似。因此，为了避免赘述，仅讨论护栏装置300与护栏装置100实质上不同的设计方面。
参照图10，护栏装置300包括后部搬运把手316和前部搬运把手317，这些把手帮助军队在作战中部署护栏装置300，而无需任何重型设备。前部和后部搬运把手316、317通过销钉和板组件318可枢转地连接至底板310的上表面311。通过使用把手316、317，护栏装置300可以很快地拆开，并运送到新的地点进行重新部署。
前部搬运把手316、317可以在静止(resting)状态和搬运状态之间进行枢转，当处于静止状态时，搬运把手317平放在底板310上，当处于搬运状态时，把手以一定角度从底板310向上延伸。
底板310在其周边的侧边中还包括切口314。延伸板315从底板310相对一侧的侧边延伸出，并在尺寸、形状和位置上与切口314相对应。
参照图12，将后部搬运把手317设计成，使它们在静止状态时为护栏装置300的壁板320提供额外的结构支撑。这可以通过在壁板320的后表面322上设置两对三角形结构325来实现。每对三角形结构325形成缺口326，后部搬运把手317的前端设置在该缺口处，从而形成从底板20到壁板21的额外的成角度支撑。
优选地从底板310的下表面312延伸出多个销钉319。当护栏装置300置于地面上时，销钉012刺入地面，从而帮助稳定。可通过穿过孔313(图10)延伸的桩或其它配合设备来实现进一步的稳定。
返回参见图10，壁板310还包括第一和第二槽形互锁结构325、326，这些结构分别形成于壁板320的第一和第二侧边内。第一互锁结构325设计用来可滑动地与相邻护栏装置300的第二互锁结构326配合(如图13和14所示)。
第一和第二互锁结构325、326为大致呈J形的互锁结构。更具体地说，第一互锁结构325具有水平的并具有J形的截面轮廓，该轮廓形成了垂直定向的槽327。第二互锁结构326也具有水平的并具有J形的截面轮廓。但是，第二互锁结构326的水平截面轮廓为第一互锁结构325的水平截面轮廓的镜像。因此，第二互锁结构326可滑动地向下插入到第一互锁结构325的垂直槽327中，以形成配合关系(如图14所示)。
尽管第一和第二互锁结构325、326被描述为大致呈J形，但是也可采用其它构型。例如，可使用多种配合截面形状，如大致呈C形的，大致呈U形的，燕尾槽形的，大致呈L形的，或任何其它类型的可滑动的配合构型。对于在本发明的范围内所使用的截面形状的种类和数量并没有限制。公、母互锁结构同样可以如上所述地加以使用。
现在参照图13和14，互锁结构325、326使得多个护栏装置300A、300B可以肩并肩的方式连接在一起，以形成护栏墙400。更具体地说，第一护栏装置300A的第一互锁结构325A可以滑入到第二护栏装置300B的第二互锁结构326B中，以形成配合接合。
当护栏装置300A、300B充分配合时，第二护栏装置300B的延伸板315B将滑入到第一护栏装置300A的切口314A中，并与之配合。通过将延伸板315B插入对应的切口314A中形成互锁，可对剪切力产生极大的抵抗作用。
对本发明的所有实施例而言，在作战关卡，所推荐的部署结构为“开口的V形”，该“开口的V形”从实际的关卡处开始，向外延伸成更大的V形。当然，军队和车辆将安置在护栏墙的内侧和后方，以确保它们受到最大的保护。“杀伤区”为护栏墙前方(从任一角度)的指定区域。为得到最大的保护，军队和车辆不应接近实际护栏的50英尺内。
尽管已经充分详细地对本发明进行了描述和说明，使得本领域技术人员可以很容易制造和使用它，但是在不偏离本发明的精神和范围的情况下，各种替换、变更和改进均变得显而易见。
Claims (27)
1.一种护栏装置，包括：
底板，其具有下表面和上表面；
壁板，其连接至第一板的上表面，并从所述上表面向上延伸，所述壁板包括第一侧边和第二侧边；和
装置，其位于所述第一侧边处或靠近所述第一侧边，用于可滑动地接收和配合所述第二侧边。
2.如权利要求1所述的护栏装置，其中，所述用于可滑动地接收所述第二侧边部分的装置包括第一元件和第二元件，所述第一元件的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第二元件的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第一和第二元件侧向延伸超出所述壁板的第一侧边的部分之间间隙相对。
3.如权利要求2所述的护栏装置，其中，所述第一和第二元件之间的所述间隙稍大于所述壁板的第二侧边的厚度。
4.如权利要求2所述的护栏装置，其中，所述第一元件为第一板，而所述第二元件为第二板，所述第一板具有大致平坦的表面，并且所述第二板具有大致平坦的表面，所述第一板连接至所述壁板的前表面，以致所述第一板的平坦表面的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第二板连接至所述壁板的后表面，以致所述平坦表面的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第一和第二板的平坦表面之间间隙相对。
5.如权利要求4所述的护栏装置，其中，所述第一板和第二板中的每一个都包括至少一个孔，所述第一和第二板的孔彼此对齐，每个所述孔间隔所述壁板的第一侧边具有水平距离，间隔所述底板的所述上表面具有垂直距离；并且
其中，所述壁板包括与所述第一板和第二板的所述孔相对应的一个或多个孔，所述壁板上的一个或多个孔间隔所述壁板的第二侧边的水平距离与所述第一和第二板上的对应孔间隔所述壁板的第二侧边的水平距离基本相同，且所述壁板上的一个或多个孔间隔所述底板的上表面的垂直距离与所述第一和第二板上的对应孔间隔所述底板的上表面的垂直距离基本相同。
6.如权利要求1所述的护栏装置，还包括靠近所述壁板的前表面设置的动能吸收装置，所述动能吸收装置用于吸收来自撞击的动能。
7.如权利要求6所述的护栏装置，其中，所述动能吸收装置包括撞击板，所述撞击板具有水平的并包括锯齿形的截面轮廓。
8.如权利要求7所述的护栏装置，其中，所述撞击板包括多个平面部分，所述多个平面部分以成一定角度的方式首尾相连，从而形成多个大致呈V形的起伏形状。
9.如权利要求7所述的护栏装置，其中，所述撞击板包括第一侧边和第二侧边，其中，仅仅所述撞击板的第一和第二侧边，在所述壁板的第一和第二侧边处或靠近所述壁板的第一和第二侧边处，分别连接至所述壁板。
10.如权利要求9所述的护栏装置，其中，所述用于可滑动地接收所述第二侧边部分的装置包括第一板和第二板，所述第一板连接至所述壁板的前表面，所述第二板连接至所述壁板的后表面，所述第一板的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第二板的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第一和第二板的侧向延伸超出所述壁板的第一侧边的部分之间间隙相对；并且
所述撞击板在其第二侧边附近包括切口，所述切口的尺寸适于容纳所述第一板的截面。
11.如权利要求1所述的护栏装置，其中，所述底板包括限定长度的前边和后边；且
所述壁板，在所述长度的中点与所述后边之间的位置，连接至所述底板的上表面。
12.如权利要求11所述的护栏装置，其中，所述壁板，在距离所述底板的前边至少2英尺的位置，连接至所述底板。
13.如权利要求1所述的护栏装置，还包括用于夹紧所述底板的夹紧装置。
14.如权利要求13所述的护栏装置，其中，所述夹紧装置包括在所述底板上的多个切口，所述切口位于所述底板的周边处或靠近所述周边处。
15.如权利要求13所述的护栏装置，其中，所述夹紧装置包括多个杆状部件，所述杆状部件可枢转地连接到所述底板。
16.如权利要求1所述的护栏装置，其中，位于所述第一侧边处或靠近所述第一侧边的所述用于可滑动地接收和配合所述第二侧边的装置包括第一结构，所述第一结构设有大致垂直定向的槽；并且
其中，所述壁板的第二侧边还包括第二结构，所述第二结构包括大致垂直定向的元件，所述大致垂直定向的元件的水平截面在尺寸和形状上对应于所述槽的水平截面。
17.如权利要求16所述的护栏装置，其中，所述第一和第二结构为J形的互锁结构。
18.如权利要求1所述的护栏装置，还包括成角度的支撑结构，所述支撑结构连接至所述壁板的后表面及所述底板的上表面。
19.如权利要求18所述的护栏装置，其中，所述成角度的支撑结构包括矩形板和两块三角形板，所述矩形板连接至所述壁板的后表面，倾斜向下并连接至所述底板的上表面，所述三角形板中的每一块均连接至所述底板、所述壁板和所述矩形板。
20.如权利要求1所述的护栏装置，还包括：
成角度的支撑结构，连接至所述壁板的后表面和所述底板的上表面；
用于夹紧所述底板的夹紧装置；
其中，所述用于可滑动地接收所述第二侧边部分的装置包括第一板和第二板，所述第一板具有大致平坦的表面，所述第二板具有大致平坦的表面，所述第一板连接至所述壁板的前表面，以致所述第一板的平坦表面的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一例边，所述第二板连接至所述壁板的后表面，以致所述平坦表面的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第一和第二板的平坦表面之间间隙相对，所述间隙稍大于所述壁板的第二侧边的厚度；
其中，所述第一板和第二板中的每一个都具有至少一个孔，所述第一和第二板的孔彼此对齐，每个所述孔间隔所述壁板的第一侧边具有水平距离，间隔所述底板的上表面具有垂直距离；并且
所述壁板包括与所述第一和第二板上的孔对应的一个或多个孔，所述壁板上的所述一个或多个孔间隔所述壁板的第二侧边的水平距离与所述第一和第二板上对应的孔间隔所述壁板的第二侧边的水平距离基本相同，且所述壁板上的所述一个或多个孔间隔所述底板的上表面的垂直距离与所述第一和第二板上对应的孔间隔所述底板的上表面的垂直距离基本相同；
撞击板，靠近所述壁板的前表面设置，所述撞击板包括多个平面部分，所述平面部分以成一定角度的方式首尾相连，以致形成多个大致呈V形的起伏形状，所述撞击板包括第一侧边和第二侧边；
其中，仅仅撞击板的第一和第二侧边，在所述壁板的第一和第二侧边处或靠近所述壁板的第一和第二侧边处，分别连接至所述壁板；
其中，所述撞击板在其第二侧边附近包括切口，所述切口的尺寸适于容纳所述第一板的截面；并且
其中，所述底板包括限定长度的前边和后边，并且所述壁板在该长度中点与所述后边之间的位置，连接至所述底板的上表面。
21.一种护栏墙，包括多个护栏装置，且每个护栏装置包括：
(i)底板，其具有下表面和上表面；
(ii)壁板，其连接至第一板的上表面，并从所述上表面向上延伸，所述壁板包括第一侧边和第二侧边；和
(iii)装置，其位于所述第一侧边处或靠近所述第一侧边处，用于可滑动地接收和配合所述第二侧边；
所述护栏装置并排对齐设置，以致一个护栏装置的第二侧边可滑动地插入到相邻护栏装置的所述接收装置中，并被所述接收装置接收。
22.如权利要求22所述的护栏墙，其中，每一护栏装置的接收装置包括第一板和第二板，所述第一板连接至所述壁板的前表面，所述第二板连接至所述壁板的后表面，所述第一板的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第二板的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第一和第二板侧向延伸超出所述壁板的第一侧边的部分之间间隙相对；并且
其中，所述护栏装置并排对齐设置，以致位于一个护栏装置的第二侧边处或靠近一个护栏装置的第二侧边处的所述壁板的部分设置在相邻护栏装置的第一板和第二板之间。
23.如权利要求22所述的护栏墙，还包括紧固件，所述紧固件将每一个护栏装置的第一和第二板固定至相邻护栏装置的第二侧边。
24.一种建造护栏墙的方法，包括：
a)提供第一和第二护栏装置，每一个护栏装置包括：
(i)底板，具有下表面和上表面；
(ii)壁板，连接至第一板的上表面，并从所述上表面向上延伸，所述壁板包括第一侧边和第二侧边；和
(iii)装置，位于所述第一侧边处或靠近所述第一侧边处，用于可滑动地接收和配合所述第二侧边；
b)将所述第一护栏装置置于预期的位置上，使得所述底板的下表面与支承表面接触；
c)将所述第二护栏装置靠近所述第一护栏装置设置，以致所述第二护栏装置的第二侧边邻近所述第一护栏装置的第一侧边，并与所述第一护栏装置的第一侧边对齐；并且
d)将所述第一和/或第二护栏装置移动到一起，以使所述第二护栏装置的第二侧边可滑动地插入到所述第一护栏装置的接收装置中，并被所述第一护栏装置的接收装置接收。
25.如权利要求25所述的方法，其中，每个护栏的所述接收装置包括第一板和第二板，所述第一板连接至所述壁板的前表面，所述第二板连接至所述壁板的后表面，所述第一板的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第二板的至少一部分侧向延伸超出所述壁板的第一侧边，所述第一和第二板侧向延伸超出所述壁板的第一侧边的部分之间间隙相对。
26.如权利要求25所述的方法，其中步骤d)包括：
将所述第一和/或第二护栏装置移动到一起，以使所述第二护栏装置的第二侧边可滑动地插入到所述第一护栏的第一板和第二板之间，位于所述第二护栏装置的第二侧边处或靠近所述第二护栏装置的第二侧边处的所述壁板的部分处于所述第一护栏的第一板和第二板之间。
27.如权利要求26所述的方法，还包括步骤：
e)将所述第一护栏装置的第一和第二板紧固至位于所述第一护栏的第一和第二板之间的所述壁板的部分。
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