CN111636337A - 高强度不锈钢公路护栏 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度不锈钢公路护栏，涉及交通设施技术领域，它包括立柱和护栏板，各立柱上固定有两个以上的防阻件，防阻件通过护栏连接加强板与护栏板固定连接；防阻件包括两个依次连接于立柱和护栏连接加强板之间的缓冲套，两个缓冲套径向固定连接；护栏板朝向公路一侧的最外端位置处设置有撞击接触平面，撞击接触平面两端分别延伸至护栏板的两端；护栏板背离公路的一侧设置有护栏加强筋，护栏加强筋、立柱、护栏板、防阻件和护栏连接加强板均采用高强度不锈钢材料制成。本发明解决了现有公路护栏存在强度及耐腐性能不高、结构不稳固、缓冲性能较差，以及无法对各类车型的驾乘人员提供良好的保护，安全防护性能不足的问题。

Description

高强度不锈钢公路护栏
技术领域
本发明涉及交通设施技术领域，尤其是一种公路护栏。
背景技术
公路护栏是安装在公路两侧或中央隔离带两侧，防止行驶的车辆冲出所在道路的防护装置。现有的一种公路护栏包括下端与地基固定连接的立柱、连接于立柱上部的防阻件和面向公路内侧设置的护栏板，各立柱通过单个只有一级缓冲结构的防阻件与护栏板连接，相邻的护栏板通过螺栓相连接，且护栏板普遍采用的是Q235镀锌钢材。这种公路护栏存在以下不足：1、护栏强度低，碰撞时比较容易变形；2、各立柱和护栏板之间采用单个防阻件连接的单点支撑结构，使得受力过于集中，护栏结构不够稳固，连接防阻件和立柱的固定螺栓也容易被撞断；护栏受碰撞时受力不能够均匀分散，护栏板也容易变形、翻卷、脱裂；3、防阻件本身只有一级缓冲结构，其吸能、缓冲及防撞性较差，对于小型车辆来说一级缓冲设计偏硬，而对于大型车辆而言，这种一级缓冲设计又偏软，无法对各类车型的驾乘人员提供良好的保护，安全防护性能不足。4、没有设置加强筋，护栏板受碰撞时受力无法均匀分散，护栏板比较容易变形、破裂、断开，护栏的强度及稳固性有待提高；5、由于Q235是一种普通钢材，强度比较低，其屈服强度只有235 MPa，一般需要用比较厚的材料才能满足强度及耐腐蚀要求，因此材料消耗、用量比较大，而且镀锌材料抗腐蚀性能较差，维护、维修及检修工作量大、成本高，维修后也更容易锈蚀，埋在地下的立柱腐蚀情况很难撑握，存在的安全隐患较多，使用寿命有些只有十几年，最高也不超过25年，使用寿命到期后更换费用成本较高，镀锌材料生产过程对环境污染也较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种高强度不锈钢公路护栏，这种护栏可以解决现有公路护栏存在强度及耐腐性能不高、结构不稳固、缓冲性能较差，以及无法对各类车型的驾乘人员提供良好的保护，安全防护性能不足的问题。
为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：这种高强度不锈钢公路护栏包括立柱和设置在所述立柱至少一侧的护栏板，相邻的所述护栏板固定连接，所述立柱和所述护栏板之间连接有防阻件，各所述立柱上固定有两个以上沿所述立柱的轴向间隔设置的防阻件，所述防阻件通过护栏连接加强板与所述护栏板固定连接；相邻所述护栏板的搭接部分通过所述护栏连接加强板和所述防阻件与所述立柱相连接；所述护栏连接加强板和所述护栏板的截面形状相同，所述护栏连接加强板的板面与所述护栏板的背面相贴合；所述防阻件包括两个依次连接于立柱和所述护栏连接加强板之间的缓冲套，两个所述缓冲套径向固定连接，两个所述缓冲套之间的连接部与所述护栏连接加强板之间留设有一段距离；所述护栏板为波形板，所述护栏板朝向公路一侧的最外端位置处设置有撞击接触平面，所述撞击接触平面的长度方向沿所述护栏板的长度方向设置，所述撞击接触平面两端分别延伸至所述护栏板的两端；所述护栏板背离所述公路的一侧设置有护栏加强筋，所述护栏加强筋、所述立柱、所述护栏板、所述防阻件和所述护栏连接加强板均采用高强度不锈钢材料制成。
上述高强度不锈钢公路护栏的技术方案中，更具体的技术方案还可以是：两个所述缓冲套包括与所述护栏连接加强板固定连接的一级缓冲套和与所述立柱固定连接的二级缓冲套，所述一级缓冲套的通孔截面积小于所述二级缓冲套的通孔截面积。
进一步的，所述一级缓冲套朝向所述护栏板的一面为与所述撞击接触平面相平行的缓冲平面。
进一步的，所述缓冲套的两侧朝背离的方向凸起。
进一步的，所述一级缓冲套的高度小于所述二级缓冲套的高度，所述一级缓冲套和所述二级缓冲套在高度方向和径向上均对中设置。
进一步的，所述护栏板为波形板，所述波形板的每个外凸部的顶端均设置为所述撞击接触平面，同一根所述立柱上的各所述防阻件的一端通过焊接方式固定于相应的所述护栏连接加强板背面朝所述护栏板的外凸部凹入的位置处。
进一步的，所述护栏加强筋为竖板，所述竖板的两端分别与所述护栏板的上下两端固定连接，所述护栏板的内凸部与所述竖板相抵接。
进一步的，所述竖板的上下两端设置有两个相向设置的折弯边，所述护栏加强筋通过两个所述折弯边分别与所述护栏板的上下两端固定连接。
进一步的，所述立柱埋在地下的部分焊接有至少一块立柱加强板。
进一步的，所述至少一块所述立柱加强板的板面面向公路一侧。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
1、公路护栏的部件为不锈钢件，提高了护栏的耐腐性、强度及稳固性，有利于增强公路护栏安全防护性能，延长护栏使用寿命，降低维护工作量及成本，提高公路护栏产品的性价比及环保性；各立柱连接多个防阻件，且防阻件通过护栏连接加强板与护栏板固定连接，使护栏板和立柱之间形成多点支撑，分散受力，提高护栏的吸能、缓冲性能，增加护栏的强度及稳固性，有利于保护乘客及减少车辆损伤，增强公路护栏的安全防护性能。在护栏板朝向公路一侧的最外端设置撞击接触平面，可增大撞击接触面，面接触可使受力分散更均匀，更不容易变形、受破坏，并在护栏板上加装护栏加强筋，能增强护栏强度。相邻护栏板搭接部分通过护栏加强板和多个防阻件与立柱固定连接，可使护栏接头受力更均匀，接头更可靠，当其中一节护栏板被撞时，周边几十米范围内的护栏都可分散受力，让更多的护栏板及立柱同时来分担车辆的碰撞力，这样可大大提高护栏的抗冲垮能力，同时避免接头变形翘起与车辆发生猛力冲击，避免护栏被冲脱及引发撞柱等严重交通事故。防阻件设置为两级缓冲结构，从而能对小车、大车等不同规格的车辆都能提供合适的缓冲力度，得到良好的保护；两个缓冲套之间的连接部与护栏连接加强板之间留设有一段距离，在一级缓冲套完全变形前，护栏连接加强板不会对二级缓冲套造成接触性破坏，从而延缓冲击，减小变形。
2、两级缓冲套的结构以及与撞击接触平面相对位置的设置，一级缓冲套设置与撞击接触平面相平行的缓冲平面，护栏板结构和防阻件与护栏板的连接位置，能优化护栏的吸能、缓冲及防撞性性能。
3、护栏加强筋的竖板和弯折边的结构简单，便于加工和安装，与护栏板的内凹部连接，可提高牢固性，并能快速分散受力。
4、立柱埋在地下的部分焊接立柱加强板，能增加地基阻力，使护栏不易被折垮。
附图说明
图1是本高强度不锈钢公路护栏实施例的结构示意图。
图2是图1中A-A方向的剖视图。
图3是图1中B-B方向的剖视图。
图4是护栏板和护栏连接加强板的贴合状态示意图。
图5是不锈钢管防阻件和护栏连接加强板的连接结构示意图。
图6是图5的右视图。
图7是图5中C-C方向的剖视图。
图8是图1中D-D方向的剖视图。
图9是本高强度不锈钢公路护栏实施例2的结构示意图。
附图标号说明：1、护栏板；1-1、外凸部；1-11、撞击接触平面；1-2、内凸部；2、立柱；3、固定螺栓；4、防阻件；4-1、一级缓冲套；4-11、缓冲平面；4-2、二级缓冲套；5、护栏连接加强板；6、护栏加强筋；6-1、竖板；6-2、折弯边；7、立柱加强板。
具体实施方式
下面结合附图实施例对本发明作进一步详述：
实施例1
图1至图3所示的高强度不锈钢公路护栏主要包括护栏板1、立柱2、防阻件4和护栏连接加强板5，护栏板1通过护栏连接加强板5和防阻件4固定连接于立柱2的一侧，在安装于隔离带的公路护栏实施例中，可在立柱2的相对两侧分别设置护栏板1，护栏板1的正面朝向公路一侧；每块护栏板1与至少两根等距设置的立柱2相连接，相邻的护栏板1首尾搭接，搭接部分通过焊接方式或螺栓连接方式连接固定，为提高搭接接头的稳固性，搭接部分通过护栏连接加强板5和防阻件4与立柱2相连接。为了提高护栏的耐腐蚀性和强度，本实施例的护栏板1、立柱2、防阻件4、护栏连接加强板5和护栏加强筋6采用屈服强度为600 MPa 的S600E制成，S600E是一种低价位、高强度的不锈钢，其它实施例的护栏部件也可采用类似高强度不锈钢材料制成。在各立柱2上通过固定螺栓3连接有三个防阻件4，防阻件4沿立柱2的轴向呈上、中、下间隔设置，三个防阻件4的另一端与一护栏连接加强板5焊接固定。本实施例的护栏板1和护栏连接加强板5为截面形状相同的波形板，护栏板1具有朝向公路一侧的波幅相同的三个外凸部1-1和两个背向公路一侧的两个内凸部1-2，在护栏板1的最外端位置处即每个外凸部1-1的顶端均设置为沿护栏板1的长度方向设置的撞击接触平面1-11，撞击接触平面1-11延伸至护栏板1的两端，这些撞击接触平面1-11垂直于地基并面向公路一侧。护栏板1背离公路的一侧设置有若干护栏连接加强板5，在护栏板1对应每根立柱2的位置处均固定连接有一块护栏连接加强板5，护栏连接加强板5的板面与护栏板1的背面完全贴合，参见图4；同一根立柱2上的防阻件4的一端通过焊接方式固定于相应的护栏连接加强板5背面朝护栏板1的外凸部1-1凹入的位置处，参见图5和图6。如图7所示，本实施例的防阻件4为由护栏板1朝立柱2方向设置的两级缓冲结构，它包括由护栏连接加强板5朝立柱1方向依次连接的一级缓冲套4-1和二级缓冲套4-2，一级缓冲套4-1和二级缓冲套4-2径向固定连接，它们的连接部位通过焊接固定，一级缓冲套4-1和二级缓冲套4-2之间的连接部与所述护栏连接加强板之间留设有一段距离，该距离是一级缓冲套4-1和二级缓冲套4-2之间的连接部至护栏板1内凸部的间距，间距数值为正值；一级缓冲套4-1和二级缓冲套4-2均为六边形的套体，套体的两侧朝背离的方向向外凸出，各转角处圆弧过渡以避免应力集中；并且一级缓冲套4-1朝向护栏板1的一面为与撞击接触平面1-1相平行的缓冲平面4-11。为确保小车和大车都能得到良好的缓冲保护，一级缓冲套4-1通孔的截面积小于二级缓冲套4-2通孔的截面积，一级缓冲套4-1的高度小于二级缓冲套4-2的高度；一级缓冲套4-1和二级缓冲套4-2在高度方向和径向上均对中设置。如图1和图8所示，为提高护栏的强度，本实施例的每块护栏板1均连接有多个护栏加强筋6，这些护栏加强筋6由高强度不锈钢材料制成，并均匀布设于护栏板1背离公路的一侧。护栏加强筋6的主体为竖板6-1，竖板6-1的板面朝向护栏板1，为了更好地与护栏板5固定连接，在竖板6-1的上下两端设置有两个相向设置的折弯边6-2，护栏加强筋6通过两个折弯边6-2分别与护栏板1的上下两端焊接固定或者由螺栓固定连接，同时，护栏加强筋6的竖板6-1也与护栏板1的两个内凸部1-2抵接，并通过焊接或螺栓连接方式固定连接。
当车辆与本高强度不锈钢公路护栏发生撞击时，车辆与护栏板1的多个撞击接触平面1-11形成面接触，并沿着撞击接触平面1-11的长度方向滑动，撞击力通过平面快速均匀分散，并传递至护栏连接加强板5、防阻件4和立柱2，使得护栏单位面积上的受力锐减；同时，多个防阻件4的多点支撑及多级缓冲防阻结构，能把车辆撞击力分散至连接防阻件4和立柱2的各固定螺栓3和立柱2的不同部位上，使固定螺栓3和立柱2不轻易被撞坏，护栏也不容易被破坏。当小车对护栏形成较大撞击力时，防阻件4的一级缓冲套4-1压扁吸能，快速分散撞击力度，不会因为过硬而对小车和乘客造成伤害。当大车对护栏形成较大撞击力时，防阻件4的一级缓冲套4-1、二级缓冲套4-2先后压扁吸能，撞击力度得到快速分散，使得大车和乘客得到良好保护。
实施例2
如图9所示，本实施例的立柱可埋在土基或水泥路基里，立柱2埋在土基地下的部分加焊一块由高强度不锈钢材料制成的立柱加强板7，进一步提高立柱的抗拆能力，立柱加强板7的板面面向公路焊接在立柱2背面，能增加地基阻力，使立柱2不易被折垮。本实施例的立柱2埋在地下不易腐蚀，可不需要采用比较厚的立柱材料来抗腐蚀，因此可节省用料，降低成本。其余特征与实施例1相同。

Claims (10)

1.一种高强度不锈钢公路护栏，包括立柱和设置在所述立柱至少一侧的护栏板，相邻的所述护栏板固定连接，所述立柱和所述护栏板之间连接有防阻件，其特征在于：各所述立柱上固定有两个以上沿所述立柱的轴向间隔设置的防阻件，所述防阻件通过护栏连接加强板与所述护栏板固定连接；相邻所述护栏板的搭接部分通过所述护栏连接加强板和所述防阻件与所述立柱相连接；所述护栏连接加强板和所述护栏板的截面形状相同，所述护栏连接加强板的板面与所述护栏板的背面相贴合；所述防阻件包括两个依次连接于立柱和所述护栏连接加强板之间的缓冲套，两个所述缓冲套径向固定连接，两个所述缓冲套之间的连接部与所述护栏连接加强板之间留设有一段距离；所述护栏板为波形板，所述护栏板朝向公路一侧的最外端位置处设置有撞击接触平面，所述撞击接触平面的长度方向沿所述护栏板的长度方向设置，所述撞击接触平面两端分别延伸至所述护栏板的两端；所述护栏板背离所述公路的一侧设置有护栏加强筋，所述护栏加强筋、所述立柱、所述护栏板、所述防阻件和所述护栏连接加强板均采用高强度不锈钢材料制成。
2.根据权利要求1所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：两个所述缓冲套包括与所述护栏连接加强板固定连接的一级缓冲套和与所述立柱固定连接的二级缓冲套，所述一级缓冲套的通孔截面积小于所述二级缓冲套的通孔截面积。
3.根据权利要求2所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述一级缓冲套朝向所述护栏板的一面为与所述撞击接触平面相平行的缓冲平面。
4.根据权利要求3所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述缓冲套的两侧朝背离的方向凸起。
5.根据权利要求4所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述一级缓冲套的高度小于所述二级缓冲套的高度，所述一级缓冲套和所述二级缓冲套在高度方向和径向上均对中设置。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述护栏板为波形板，所述波形板的每个外凸部的顶端均设置为所述撞击接触平面，同一根所述立柱上的各所述防阻件的一端通过焊接方式固定于相应的所述护栏连接加强板背面朝所述护栏板的外凸部凹入的位置处。
7.根据权利要求6所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述护栏加强筋为竖板，所述竖板的两端分别与所述护栏板的上下两端固定连接，所述护栏板的内凸部与所述竖板相抵接。
8.根据权利要求7所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述竖板的上下两端设置有两个相向设置的折弯边，所述护栏加强筋通过两个所述折弯边分别与所述护栏板的上下两端固定连接。
9.根据权利要求8所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述立柱埋在地下的部分焊接有至少一块立柱加强板。
10.根据权利要求9所述的高强度不锈钢公路护栏，其特征在于：所述至少一块所述立柱加强板的板面面向公路一侧。
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