CN108774976A - 一种可内置式仿算盘型中央分隔带活动护栏及施工方法 - Google Patents

Abstract

一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏，内空式隔离护栏为一纵向分布的混凝土预制结构，在所述结构中央设置用于放置仿算盘型防撞活动护栏的长方体空腔，在空腔底部中心线位置安装有导轨，导轨沿着路线纵向延伸至中央分隔带开口末端，活动护栏通过底部滚轮在空腔内外往复移动；仿算盘型防撞活动护栏包括护栏支架和旋转式弹性柱，所述护栏支架包括上横梁、立柱和下横梁，在所述上横梁、下横梁上连接有竖向支承轴，在竖向支承轴上串接有数个可旋转弹性球形成旋转式弹性柱。以及提供一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏的施工方法。本发明具有更好的防撞、隔离和快速启动性能，有效保障开口处的道路交通安全。

Description

一种可内置式仿算盘型中央分隔带活动护栏及施工方法

技术领域

本发明属于交通安全设施技术领域，尤其涉及一种(高速公路)中央分隔带可内置式仿算盘型活动护栏及施工方法。

背景技术

活动护栏是设置在高速公路中央分隔带开口处的活动设施。当高速公路发生紧急情况或一侧道路施工封闭时，活动护栏可以快速开启，用以临时分流车辆或供特种(如消防、救护)车辆应急通行。对于高速公路而言，通常每隔2km设置一处开口；开口处安装的活动护栏须有足够的防撞强度和防护能力。

传统的中央分隔带活动护栏主要分为两类：第1类是联动折叠式，第2类是多节铰接式。此外，还有插拔式栏杆、伸缩道闸、水马等形式。这些传统的活动护栏主要缺陷包括：①防撞性差：常被误作分道之用而产生损伤事故；②占用空间：自身折叠后约有3m，占用开口处有效宽度，降低了实际通行能力。这给中央分隔带防护与通行带来潜在的安全隐患和通行障碍。因此，亟待研发新型活动护栏及其施工方法来有效减少开口处的事故频率及各项损失。

发明内容

为了克服已有中央分隔带的防撞性差、开口处的事故频率较高的不足，本发明提供了一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏及施工方法，本发明从活动护栏的结构组成、优化设计和施工方法等多角度进行研发，克服了现有各类中央分隔带活动护栏的主要缺陷，形成了中央分隔带可内置仿算盘型活动护栏新技术新工艺，使其具有更好的防撞、隔离和快速启动性能，有效保障开口处的道路交通安全。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏，包括内空式混凝土隔离护栏和仿算盘型防撞活动护栏；

所述内空式隔离护栏为一纵向分布的混凝土预制结构，在所述结构中央设置用于放置仿算盘型防撞活动护栏的长方体空腔，在空腔底部中心线位置安装有导轨，导轨沿着路线纵向延伸至中央分隔带开口末端，活动护栏通过底部滚轮在空腔内外往复移动；

所述仿算盘型防撞活动护栏包括护栏支架和旋转式弹性柱，所述护栏支架包括上横梁、立柱和下横梁，在所述上横梁、下横梁上连接有竖向支承轴，在竖向支承轴上串接有数个可旋转弹性球形成旋转式弹性柱，所述可旋转弹性球可绕支承轴旋转。

进一步，所述可旋转弹性球采用高强度防撞层和柔性材料缓冲层制作橡胶弹性球，每个弹性柱由外围高强防撞层和内部柔性缓冲层构成，采用线性低密度PE塑料制作外围高强防撞层，而采用聚丙烯泡沫塑料制作柔性缓冲层。

再进一步，所述立柱采用可抽提式立柱，立柱底部通过滚轮卡固于导轨匡内。

更进一步，所述滚轮安装于立柱底部，所述滚轮卡固于两侧导轨形成的匡形槽内，导轨高度成为活动护栏立柱的固定端深度。

一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏的施工方法，包括以下步骤：

1)导轨安装

浅槽开挖：在分隔带开口处根据导轨设计尺寸开挖浅槽，于浅槽基底和两侧平抹CA砂浆；在浅槽内浇注混凝土基座，预埋承座器、紧固件和法兰盘构件；

导轨安装：依托预埋构件，在混凝土基座上安装导轨；

2)内空式混凝土护栏安装

按照内空式混凝土隔离护栏设计尺寸预制，枕梁及支撑块为现浇成型，排水槽则采用定型模板预制；

安装流程为护栏预制→枕梁浇筑→护栏运输、安装→支撑块、排水槽安装→方钢连接；

3)仿算盘型防撞护栏安装，过程如下：

3.1)梁板安装

首先，通过连接螺栓将托架固定于护栏板和立柱之间；其次，采用拼接螺栓将梁板分段固定于防阻块和托架上，然后通过拼接螺栓相互连接，形成上、下部纵向横梁；最后，通过拼接螺栓使护栏端头与护栏上、下梁板牢固连接；

在施工中，上、下梁板与道路线形相切，并与立柱垂直，拼接方向与行车方向一致；

3.2)立柱安装：

首先，将钢管立柱由上而下插入上下梁板预留孔穴，各个螺孔插入膨胀螺栓并微调受力使柱体保持稳定；其次，调整立柱姿态使之垂直地面；最后，拧紧所有膨胀螺栓锁固立柱；

3.3)可旋转弹性球串接拼装：

依次装配/连接横梁、立柱和可旋转弹性球；

沿着轴线，采用支承轴串联数个可旋转弹性球，形成旋转弹性柱，通过连接螺栓将支承轴固定于上、下梁板；数个旋转弹性柱并排布置，用上述方法与上、下横梁连接；而后上、下横梁与固定板连接，再将固定板与立柱拼接，即可拼接形成仿算盘型防撞护栏。

进一步，所述施工方法还包括以下步骤：

3.4)附着式轮廓标安装

按照现行规范，每隔10～12m，在护栏立柱2/3高度处安装附着式轮廓标。

本发明的有益效果主要表现在：

与传统中央分隔带活动护栏(如联动折叠式和多节铰接式等)相比，本发明具有以下有益效果：

防撞、隔离效果好。在仿算盘型结构中，旋转式弹性柱(组)可充分吸收车辆冲击能量，缓冲撞击作用，有效降低汽车冲撞力及其伤害程度，防止车辆冲出路外，减少车辆及人员损伤，大大强化活动护栏的防撞、隔离和防护功能。

损伤小且易维护。在同等撞击作用下，仿算盘型结构受损程度低，后期维修和养护频率低、难度小，维修材料少、工作量小；活动护栏的整个结构拆装容易，在受损或破坏时构(部)更换、维修简便，可进一步降低后期维修成本。

在急弯(多弯)或长大陡坡等危险路段开口处设置内置式活动护栏，可有效减小中央分隔带开口处空间占用，提高道口通行能力，增强危险路段分隔带防撞、防护、隔离效果，减小了交通事故发生频率及其损失，保障车辆行车安全。

附图说明

图1是本发明内空式混凝土隔离护栏示意图；其中，A-混凝土隔离护栏、B-内置式空腔。

图2是本发明仿算盘型护栏构造示意图；

图3是本发明仿算盘型护栏的侧面图；其中，1-高强防撞层、2-柔性防撞层、3-支撑轴、4-上横梁、5-防盗螺母、6-高强螺栓、7-钢管立柱、8-下横梁、9-滚轮、10-轨道。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图3，一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏，包括内空式混凝土隔离护栏和仿算盘型防撞活动护栏；

所述内空式隔离护栏为一纵向分布的混凝土预制结构。为了内置活动护栏，在所述结构中央设置长方体空腔，截面尺寸为宽15cm、高85cm。在空腔底部中心线位置安装有导轨，导轨沿着路线纵向延伸至中央分隔带开口末端，活动护栏可通过底部滚轮在空腔内外往复移动。

滚轮安装于立柱底部，卡固于两侧导轨形成的匡形槽内。导轨高度成为活动护栏立柱的固定端深度，以此方式增强活动护栏水平方向稳定性，强化活动护栏抗冲击能力。

仿算盘型结构包括护栏支架(横梁和立柱)和旋转式弹性柱(组)。在支架上、下横梁上连接有竖向支承轴，在竖向支承轴上串接有数个可旋转弹性球(“算珠”)，形成旋转式弹性柱(组)。“算珠”可绕支承轴旋转，吸收车辆冲击能量，起缓冲、防护作用，有效降低汽车冲撞力及其伤害程度。

护栏结构优化如下：

①材料优化：采用高强度防撞层和柔性材料缓冲层制作橡胶弹性球。每个弹性柱由外围高强防撞层和内部柔性缓冲层构成。采用线性低密度PE塑料制作外围高强防撞层，而采用聚丙烯泡沫塑料制作柔性缓冲层。

②立柱优化：采用可抽提(换)式立柱，以便后期高度调整和破损更换。为提高护栏结构稳定性，立柱底部通过滚轮卡固于导轨匡内。

③“算珠”优化：用支承轴串联数个“算珠”形成旋转式弹性柱，数个弹性柱并排布置形成弹性柱组，即为仿算盘式防撞结构。

本实施例适用于高等级公路一般路段和多弯(急弯)和长大坡道等特殊路段中央分隔带开口处活动护栏的设置与施工。

一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏的施工方法，包括以下步骤：

)施工准备

按照现行规范要求，做好施工前场地清理、技术、材料、机具和人员配备等准备工作，同时做好施工路段交通安全的临时性警示与防护与工作。

(2)测量放样

根据设计图纸，采用全站仪或经纬仪进行测距定位，在确定的控制点上用油漆划“十”字。采用零头分配方法调整间距处理间距零头。根据设计尺寸，测放地面导轨边线并洒白灰予以标识；对于导轨下浅基用油漆标记开挖深度。

(3)导轨安装

浅槽开挖：在分隔带开口处根据导轨设计尺寸开挖浅槽，于浅槽基底和两侧平抹50mm厚的CA砂浆；在浅槽内浇注混凝土基座，预埋承座器、紧固件和法兰盘等构件。

导轨安装：由于隔离护栏和活动护栏等长，因此导轨长度为活动护栏2倍。依照设计图纸，依托预埋构件，在混凝土基座上安装导轨，必要时加装螺旋楔形防松防盗螺母。

(4)内空式混凝土护栏安装

按照设计尺寸，定义砼护栏空腔几何尺寸，并采用定型钢模卧式预制。枕梁及支撑块为现浇成型，排水槽则采用定型模板预制。

安装流程为护栏预制→枕梁浇筑→护栏运输、安装→支撑块、排水槽安装→方钢连接。

在安装过程中，应从一端逐步向前推进，采用小型门架车安装，小型门架车应具备起吊、前后左右移动功能；应使每块护栏块的中线与公路中心线相一致。在曲线路段，应使护栏布设圆滑；在竖曲线路段，应使护栏与公路线型协调。

(5)仿算盘型防撞护栏安装

a.梁板安装：

首先，通过连接螺栓将托架固定于护栏板和立柱之间；其次，采用拼接螺栓将梁板分段固定于防阻块和托架上，然后通过拼接螺栓相互连接，形成上、下部纵向横梁；最后，通过拼接螺栓使护栏端头与护栏上、下梁板牢固连接。

在施工中，上、下梁板应与道路线形相切，并与立柱垂直，拼接方向与行车方向一致。

b.立柱安装：

首先，将钢管立柱由上而下插入上下梁板预留孔穴，各个螺孔插入膨胀螺栓并微调受力使柱体保持稳定；其次，调整立柱姿态使之垂直地面；最后，拧紧所有膨胀螺栓锁固立柱。

为防立柱被抽提偷盗，可加装螺旋楔形防盗螺母。当护栏需要加高(或更换)时，可卸下连接螺栓，按照立柱上所附标尺抽拔、调节至所需高度(或直接抽出予以更换)，然后再紧固连接螺栓。

c.“算珠”串接拼装：

依次装配/连接横梁、立柱、“算珠”串联和弹性柱组。

沿着轴线，采用支承轴串联数个“算珠”，形成旋转弹性柱组，通过连接螺栓将支承轴固定于上、下梁板；数个旋转弹性柱组并排布置，用上述方法与上、下梁板连接；而后上、下梁板与固定板连接，再将固定板与立柱拼接，即可拼接形成仿算盘型防撞护栏。

当整体姿态调节完毕后，即可最后紧固所有螺栓。

(6)附着式轮廓标安装

按照现行规范，每隔10～12m，在护栏立柱2/3高度处安装附着式轮廓标。

在安装过程中，轮廓标安放角度应使反射器与驾驶员视线垂直，安放高度宜尽量统一。

Claims (6)

1.一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏，其特征在于，包括内空式混凝土隔离护栏和仿算盘型防撞活动护栏；

所述内空式隔离护栏为一纵向分布的混凝土预制结构，在所述结构中央设置用于放置仿算盘型防撞活动护栏的长方体空腔，在空腔底部中心线位置安装有导轨，导轨沿着路线纵向延伸至中央分隔带开口末端，活动护栏通过底部滚轮在空腔内外往复移动；

所述仿算盘型防撞活动护栏包括护栏支架和旋转式弹性柱，所述护栏支架包括上横梁、立柱和下横梁，在所述上横梁、下横梁上连接有竖向支承轴，在竖向支承轴上串接有数个可旋转弹性球形成旋转式弹性柱，所述可旋转弹性球可绕支承轴旋转。

2.如权利要求1所述的一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏，其特征在于，所述可旋转弹性球采用高强度防撞层和柔性材料缓冲层制作橡胶弹性球，每个弹性柱由外围高强防撞层和内部柔性缓冲层构成，采用线性低密度PE塑料制作外围高强防撞层，而采用聚丙烯泡沫塑料制作柔性缓冲层。

3.如权利要求1或2所述的一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏，其特征在于，所述立柱采用可抽提式立柱，立柱底部通过滚轮卡固于导轨匡内。

4.如权利要求1或2所述的一种中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏，其特征在于，所述滚轮安装于立柱底部，所述滚轮卡固于两侧导轨形成的匡形槽内，导轨高度成为活动护栏立柱的固定端深度。

5.一种如权利要求1所述的中央分隔带仿算盘型可内置活动护栏的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：

1)导轨安装

浅槽开挖：在分隔带开口处根据导轨设计尺寸开挖浅槽，于浅槽基底和两侧平抹CA砂浆；在浅槽内浇注混凝土基座，预埋承座器、紧固件和法兰盘构件；

导轨安装：依托预埋构件，在混凝土基座上安装导轨；

2)内空式混凝土护栏安装

按照内空式混凝土隔离护栏设计尺寸预制，枕梁及支撑块为现浇成型，排水槽则采用定型模板预制；

安装流程为护栏预制→枕梁浇筑→护栏运输、安装→支撑块、排水槽安装→方钢连接；

3)仿算盘型防撞护栏安装，过程如下：

3.1)梁板安装

首先，通过连接螺栓将托架固定于护栏板和立柱之间；其次，采用拼接螺栓将梁板分段固定于防阻块和托架上，然后通过拼接螺栓相互连接，形成上、下部纵向横梁；最后，通过拼接螺栓使护栏端头与护栏上、下梁板牢固连接；

在施工中，上、下梁板与道路线形相切，并与立柱垂直，拼接方向与行车方向一致；

3.2)立柱安装：

首先，将钢管立柱由上而下插入上下梁板预留孔穴，各个螺孔插入膨胀螺栓并微调受力使柱体保持稳定；其次，调整立柱姿态使之垂直地面；最后，拧紧所有膨胀螺栓锁固立柱；

3.3)可旋转弹性球串接拼装：

依次装配/连接横梁、立柱和可旋转弹性球；

沿着轴线，采用支承轴串联数个可旋转弹性球，形成旋转弹性柱，通过连接螺栓将支承轴固定于上、下梁板；数个旋转弹性柱并排布置，用上述方法与上、下横梁连接；而后上、下横梁与固定板连接，再将固定板与立柱拼接，即可拼接形成仿算盘型防撞护栏。

6.如权利要求5所述的施工方法，其特征在于，所述施工方法还包括以下步骤：

3.4)附着式轮廓标安装

按照现行规范，每隔10～12m，在护栏立柱2/3高度处安装附着式轮廓标。