CN105155439A - 一种道路限高架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种道路限高架，属于道路安全领域。其包括立柱、支撑梁、限高横梁以及阻拦杆，所述立柱分立于道路两侧，支撑梁固定在所述立柱上端以受所述立柱支撑而位于道路上方，该支撑梁平行于道路方向，支撑梁上沿自身长度方向设置有多个阻拦杆，限高横梁横卧在支撑梁上并受所述阻拦杆阻挡，阻拦杆在限高横梁受车辆撞击时通过自身弯曲变形而允许限高横梁沿所述支撑梁长度方向滑动。本发明的道路限高架更安全、更经济、更方便维护和使用。

Description

一种道路限高架

技术领域

本发明属于道路安全领域，更具体地，涉及一种道路限高架结构。

背景技术

限高架结构一般应用于桥梁、隧道等对车辆通行高度有限制的位置。其作用是阻碍超高车辆的通行，从而避免对桥梁、隧道等的损坏。限高架常见的结构一般为门字形，由两根立柱和顶部的限高横梁组成，当超高车辆强行通过时，就会撞击到顶部的限高横梁，从而限制超高车辆的通行。

目前，常见限高架结构受到超高车辆的撞击时，由于限高横梁和超高车辆在短时间内发生巨大的相互冲击，可能存在以下问题：(1)限高架结构顶部的限高横梁脱落，造成限高架结构的损坏；(2)造成车辆损坏，尤其当撞击速度较大时，很可能造成对人员的伤害；(3)限高横梁脱落后落于地面将会阻碍正常的交通运行；(4)该限高架结构的修复需要重新对限高横梁进行焊接或者其他的固定连接工作，不仅耗时耗力，而且也会对道路交通造成不良的影响。

因此，存在开发出新型的更安全、更节省费用、更便于维护和使用的道路限高架的技术需求。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种道路限高架，其目的在于，设置立柱、支撑梁、阻拦杆和限高横梁，限高横梁横卧在支撑梁上并受阻拦杆阻挡，将传统限高架中限高横梁受到超高车辆撞击而产生的瞬间强烈冲击转变为多次小强度的冲击，在限制超高车辆通行的同时，避免了限高架主结构的损坏，并能减少对车辆的损坏和对人员的伤害，而且限高架结构很容易维修而恢复功能。

为实现上述目的，本发明提供了一种道路限高架，其特征在于，包括立柱、支撑梁、限高横梁以及阻拦杆，其中，所述立柱分立于道路两侧，所述支撑梁固定在所述立柱上端以受所述立柱支撑而位于道路上方，该支撑梁平行于道路方向，所述支撑梁上沿自身长度方向设置有多个阻拦杆，所述限高横梁横卧在所述支撑梁上并受所述阻拦杆阻挡，所述阻拦杆在限高横梁受车辆撞击时通过自身弯曲变形而允许限高横梁沿所述支撑梁长度方向滑动。

通过以上发明构思，使限高架在空间尺寸上延伸，限高横梁受到超高车辆的撞击在支撑梁上滑动时，会受到阻拦杆的阻拦，阻拦杆通过自身弯曲变形允许限高横梁在支撑梁的长度方向滑动较长的距离，设置多个阻拦杆，阻拦作用力的大小由车速和阻拦杆的弯曲强度决定，阻拦杆在冲击作用下会弯曲变形丧失阻拦作用，限高横梁继续撞击下一组阻拦杆，该举措能增加限高横梁与超高车辆撞击的次数和时间，降低撞击强度，从而实现在多根阻拦杆的综合作用下阻止超高车辆通过限高架结构。该结构将传统限高架结构中限高横梁受到超高车辆产生的瞬间强烈冲击转变为多次小强度冲击，在限制超高车辆通行的同时，避免了限高架主结构的损坏，并能减小对车辆的损坏和人员的伤害，而且限高架结构很容易维修从而恢复功能。

进一步的，所述的限高横梁的长度大于或等于分立于道路两侧的两根立柱之间的最远距离，并且所述限高横梁的两端分别固定有短梁，所述短梁的轴线与所述限高横梁的轴线相互垂直，限高横梁与两根短梁形成扭转工字梁结构。扭转工字梁结构是指限高横梁两端的短梁相互不平行，而是相互成一定角度。

当限高横梁受超高车辆撞击在滑行通道内运动时可确保其不从滑道系统中滑落，且确保限高横梁的短梁不和支撑梁发生较大的挤压从而产生断裂。

进一步的，所述的支撑梁沿长度方向设置有多个开孔，用于分别供阻拦杆插入其中。

实际过程中，每个开孔对应设置一个相应尺寸的阻拦杆，在支撑梁上沿自身长度方向设置多个插入阻拦杆的开孔，阻拦杆发生变形后，可允许限高横梁滑动，防止其被车辆严重撞坏，同时车辆也不会被限高横梁过于强行的阻拦而发生严重损坏。该过程还会给车内驾驶员一定的反应时间，使其及时进行刹车或者减速处理，避免给自身和公共财产带来严重损失。

进一步的，所述阻拦杆为横截面变化的变截面圆杆状，以方便插放于所述支撑梁的开孔中。

进一步的，所述立柱具有两根，两根所述立柱分立在道路两侧，所述支撑梁的端部或者中间位置与所述立柱固定连接。

进一步的，所述立柱具有四根，道路两侧分别设立两根立柱，两根支柱的上端分别与两根支撑梁的端部相固定，以使所述支撑梁和所述立柱上端部分共同构成供限高横梁滑动的空间。

进一步的，所述支撑梁具有四根，每两根所述支撑梁上下平行并列设置，且该上下平行并列的两根支撑梁的一端焊接固定在所述立柱上端，其另一端焊接固定有封闭梁，以使所述支撑梁、立柱上端以及封闭梁共同构成供限高横梁滑动的空间。

进一步的，所述支撑梁具有四根，每两根所述支撑梁上下平行并列设置，并靠下设置的支撑梁的中间位置与所述立柱固定连接，该上下平行并列设置的两根支撑梁的端部均焊接固定有封闭梁，以形成供限高横梁滑动的空间。

进一步的，所述的立柱、支撑梁、限高横梁和阻拦杆材质均为钢材，所述钢材的抗拉强度大于490Mpa。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案能够取得下列有益效果：

1、限高横梁横卧设置在支撑梁上，其在支撑梁上可移动，设置可移动的限高横梁和一定数量的阻拦杆，将传统限高架结构中限高横梁受到超高车辆瞬间强烈的冲击转变为多次小强度的冲击，当限高横梁受到超高车辆的撞击在支撑梁上滑动时，会依次受到多根阻拦杆的阻拦，从而延长了限高横梁与超高车辆的撞击时间，降低了撞击力度。在限制超高车辆通行的同时，避免了限高架主结构的损坏，并能减小对车辆的损坏和人员的伤害。

2、限高横梁分别与立柱和支撑梁不固定连接，当限高横梁与超高车辆发生撞击时，不会造成限高架结构主体的损坏。

3、限高架与超高车辆发生撞击时，限高横梁受立柱和支撑梁形成的滑行通道的限制以及短梁的限位，不会脱落于地面，因此对正常的交通运行的影响较小。

4、限高架与超高车辆撞击发挥限高作用后，仅需对阻拦杆进行更换，将限高横梁恢复到初始位置即可，不需要对限高横梁进行焊接或者其他固定连接工作，耗时较少，而且对道路交通的不良影响也较小。

5、在有不同限重和限高要求的道路上安装限高架时，可以通过调整阻拦杆小端的直径来对应不同的限重和限速的要求，具有通用性。

附图说明

图1为本发明实施例的一种限高架结构示意图；

图2为图1中立柱结构示意图；

图3为图1中支撑梁结构示意图；

图4为图1中限高横梁与短梁结构示意图；

图5为图1中阻拦杆结构示意图；

图6为本发明一个实施例的一种限高架结构示意图；

图7为图6中封闭梁结构示意图；

图8为本发明又一个实施例的一种限高架结构示意图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-立柱2-支撑梁3-限高横梁

4-短梁5-阻拦杆6-封闭梁

A-立柱顶端位置A’-支撑梁的端部B-支撑梁上的小孔

B’-阻拦杆的小端C-限高横梁的端部D-阻拦杆变截面位置

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本发明实施例的一种限高架结构示意图，图2为图1中立柱结构示意图，图3为图1中支撑梁结构示意图，图4为图1中限高横梁与短梁结构示意图，图5为图1中阻拦杆结构示意图，结合以上图可知，本发明的道路限高架包括立柱1、支撑梁2、限高横梁3、短梁4和阻拦杆5。

立柱1为细长圆柱结构，立柱1分立于道路两侧，两根立柱的顶端A与两根支撑梁2的两端A’固定连接，以受所述立柱支撑而位于道路上方，该支撑梁平行于道路方向，支撑梁2为细长圆柱结构，支撑梁2上沿自身长度方向设置有多个阻拦杆5，所述限高横梁3横卧在所述支撑梁2上并受所述阻拦杆5阻挡。具体的，在该实施例中，立柱1具有四根，道路两侧分别设立两根立柱1，两根支柱的上端分别与两根支撑梁2的端部相固定，以使所述支撑梁2和所述立柱1上端部分共同构成供限高横梁3滑动的空间。支撑梁2上有不同尺寸的通孔B，用于放置对应尺寸的阻拦杆5，限高横梁3为细长圆柱结构，其两边端部C分别与两根短梁4固定连接，阻拦杆5为细长变截面圆柱结构，其放置于支撑梁2的通孔中。

限高横梁3的长度大于或等于分立于道路两侧的两根立柱1之间的最远距离，且端部固定有短梁4，短梁4的轴线与所述限高横梁的轴线相互垂直。在本发明的一个实施例中，两个短梁在与限高横梁轴线垂直的平面上的投影呈一定角度，即限高横梁与短梁形成扭转工字梁结构。

图6为本发明一个实施例的一种限高架结构示意图，由图可知，立柱1具有两根，两根所述立柱1分立在道路两侧。支撑梁2具有四根，每两根所述支撑梁2上下平行并列设置，并靠下设置的支撑梁2的中间位置与所述立柱1固定连接，该上下平行并列设置的两根支撑梁2的端部均焊接固定有封闭梁6，以形成供限高横梁3滑动的空间。其中，图7为图6中封闭梁结构示意图，其为细长管状，仅仅起到封闭支撑梁以形成滑行通道的作用。

图8为本发明又一个实施例的一种限高架结构示意图，由图可知，立柱1具有两根，两根所述立柱1分立在道路两侧。所述支撑梁2具有四根，每两根所述支撑梁2上下平行并列设置，且该上下平行并列的两根支撑梁2的一端焊接固定在所述立柱上端，其另一端焊接固定有封闭梁6，以使所述支撑梁2、立柱1上端以及封闭梁6共同构成供限高横梁3滑动的空间。

立柱为细长空心圆柱结构，可以优选为高强度钢，其密度约为7800kg/m³,其抗拉强度优选大于490Mpa，其外径为300mm，内径为200mm，其长度为4000mm，需确保其在地面固定时，地面以上高度大于3515mm。四根立柱两两安装在道路两侧，单侧两根立柱轴线之间的距离为3300mm，此案例中道路两侧的立柱轴线之间的距离为8100mm。

支撑梁为细长空心圆柱结构，可以优选为高强度钢，其密度为7800kg/m³,其抗拉强度优选大于490Mpa，其外径为300mm，内径为200mm，其长度为3000mm，横梁上间隔500mm钻直径为30mm通孔。下部支撑梁轴线的离地高度为2900mm，两根支撑梁轴线之间的距离为415mm。

限高横梁和短梁，其为细长空心圆柱结构，限高横梁可以优选为高强度钢，其密度为7800kg/m³,其抗拉强度优选大于490Mpa，其外径为200mm，内径为150mm，其长度为9000mm，短梁外径为200mm，内径为150mm，其长度为350mm。两根短梁在与限高横梁轴线垂直的平面上的投影呈90°角。

阻拦杆为细长实心变截面圆柱结构，可以优选为高强度钢，其密度为7800kg/m³,其抗拉强度优选大于490Mpa，阻拦杆小端外径为29.9mm，长40mm，大端外径为40mm，长15mm。

本发明一种限高架结构的安装与使用过程如下：

(1)、两根支撑梁平行设置后固定成一个矩形的框架，该矩形框架设置在一根立柱上，或者设置在两根支柱上，以受立柱支撑而位于道路上方，支柱分立在道路两侧上，在靠下设置的支撑梁上沿自身长度方向加工多个通孔。

(2)、限高横梁的两端放置于道路两侧的立柱与支撑梁形成的滑行通道中或者是支撑梁与封闭梁形成的滑行通道内，然后在限高横梁两端分别通过焊接或其他方式固定短梁，短梁的轴线与所述限高横梁的轴线相互垂直，并确保两根短梁在与限高横梁轴线垂直的平面上的投影呈一定角度。

(3)、确保限高横梁的表面紧靠着与驶来车辆最先靠近的立柱端或者封闭梁端。

(4)、将阻拦杆的小端放置于支撑梁的小孔中。

本发明中，限高架结构利用可移动的限高横梁和一定数量的阻拦杆结构，将传统限高架结构中限高横梁受到超高车辆瞬时强烈的冲击转变为多次小强度的冲击。当限高横梁受到超高车辆的撞击在支撑梁上移动时，会受到多根阻拦杆的依次阻拦，从而延长了限高横梁与超高车辆的撞击时间，降低了撞击力度。在限制超高车辆通行的同时时，避免了限高架主结构的损坏，并能减小对车辆的损坏和人员的伤害。

本发明的突出特点在限高横梁与限高架结构的立柱和支撑梁不固定连接，具有滑动能力，当限高横梁与超高车辆发生撞击时，通过其自身的运动将瞬时强冲击转变为多次小强度的冲击，从而不会造成限高架结构主体的损坏，降低了车辆的损坏程度，并尽可能降低了对驾驶人员的伤害。

本发明中，限高架结构与超高车辆发生撞击时，限高横梁受立柱和支撑梁的限制，不会脱落于地面，因此对正常的交通运行的影响较小。

本发明中，限高架结构与超高车辆撞击发挥限高作用后，仅需对阻拦杆进行更换，将限高横梁恢复到初始接触位置即可，不需要对限高横梁进行焊接或者其他固定连接工作，耗时较少，而且对道路交通的不良影响也较小。

本发明中，在有不同限重和限速要求的道路上安装限高架结构时，可以通过调整阻拦杆小端的直径来对应不同的限重和限速要求，具有通用性。

总之，本发明中限高横梁与主体结构不固定连接，主体结构不易损坏，从而对道路交通的影响降到最低，并且减少了后期维护费用，该结构对车辆的损坏程度大幅降低，同时可以减少对车上人员的伤害，限高架结构在受到车辆撞击后，可以非常方便的恢复使用功能。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种道路限高架，其特征在于，包括立柱(1)、支撑梁(2)、限高横梁(3)以及阻拦杆(5)，其中，所述立柱(1)分立于道路两侧，所述支撑梁(2)固定在所述立柱(1)上端以受所述立柱支撑而位于道路上方，该支撑梁平行于道路方向，所述支撑梁(2)上沿自身长度方向设置有多个阻拦杆(5)，所述限高横梁(3)横卧在所述支撑梁(2)上并受所述阻拦杆(5)阻挡，所述阻拦杆(5)在限高横梁(3)受车辆撞击时自身能发生弯曲变形以允许限高横梁(3)沿所述支撑梁(2)长度方向滑动。

2.如权利要求1所述的一种道路限高架，其特征在于，所述的限高横梁(3)的长度大于或等于分立于道路两侧的两根立柱(1)之间的最远距离，并且所述限高横梁(3)的两端分别固定有短梁(4)，所述短梁(4)的轴线与所述限高横梁的轴线相互垂直，限高横梁与两根短梁形成扭转工字梁结构。

3.如权利要求1或2所述的一种道路限高架，其特征在于，所述的支撑梁(2)沿长度方向设置有多个开孔，用于分别供阻拦杆(5)插入其中。

4.如权利要求3所述的一种道路限高架，其特征在于，所述阻拦杆(5)为横截面变化的变截面圆杆状，以方便插放于所述支撑梁(2)的开孔中。

5.如权利要求1所述的一种道路限高架，其特征在于，所述立柱(1)具有两根，两根所述立柱(1)分立在道路两侧，所述支撑梁(2)的端部或者中间位置与所述立柱固定连接。

6.如权利要求1、2或4所述的一种道路限高架，其特征在于，所述立柱(1)具有四根，道路两侧分别设立两根立柱(1)，两根支柱的上端分别与两根支撑梁(2)的端部相固定，以使所述支撑梁(2)和所述立柱(1)上端部分共同构成供限高横梁(3)滑动的空间。

7.如权利要求5所述的一种道路限高架，其特征在于，所述支撑梁(2)具有四根，每两根所述支撑梁(2)上下平行并列设置，且该上下平行并列的两根支撑梁(2)的一端焊接固定在所述立柱上端，其另一端焊接固定有封闭梁(6)，以使所述支撑梁(2)、立柱(1)上端以及封闭梁(6)共同构成供限高横梁(3)滑动的空间。

8.如权利要求5所述的一种道路限高架，其特征在于，所述支撑梁(2)具有四根，每两根所述支撑梁(2)上下平行并列设置，并靠下设置的支撑梁(2)的中间位置与所述立柱(1)固定连接，该上下平行并列设置的两根支撑梁(2)的端部均焊接固定有封闭梁(6)，以形成供限高横梁(3)滑动的空间。

9.如权利要求1、2、4、5、7、8之一所述的一种道路限高架，其特征在于，所述的立柱(1)、支撑梁(2)、限高横梁(3)和阻拦杆(5)材质均为钢材，所述钢材的抗拉强度大于490Mpa。