CN116356620B - 一种高速交通安全防护障碍系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，包括高速公路和应急车道，应急车道的侧边衔接有缓冲坡，防撞筒的顶部通过旋转升降机构安装有引导架，引导架与应急车道之间安装有限位引导机构，限位槽左右两侧的缓冲坡入口处地面皆设置有收纳槽，收纳槽的两端部内侧皆安装有地埋筒，四个地埋筒、限位槽和收纳槽之间共同安装有刹车器，缓冲坡的内部设置有检修腔，且缓冲坡的上表面与检修腔之间设置有陷空机构。本发明通过设置有一系列的结构，使得该高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，可基于现有缓冲坡，具备驾驶员自救基础，针对不同车辆故障情况进行二级减速阻拦、方向引导、测速、位置检测乃至防惯性等功能，充分保证车辆安全。

Description

一种高速交通安全防护障碍系统及其施工方法

技术领域

本发明涉及公路安全技术领域，具体为用于高速交通安全的防护障碍系统及其施工方法。

背景技术

高速公路属于高等级公路，一般来说，高速公路可适应车速达到120km/h行驶的汽车，路面为四个区域，为了避免高速行驶的汽车发生事故后造成二次事故等风险，提高高速公路安全性，一般都会将最右外侧的路面划分为应急车道，在紧急的情况下，车辆可以在应急车道上行驶或者停车。

实际的，除了应急车道外，高速公路还配置有相应的缓冲坡或刹车失灵缓冲区，在发生刹车失灵等故障后，车辆可直接驶入缓冲坡进行减速避险。只是，单纯的如果采用缓冲坡进行避险处理，在大货车遭遇刹车失灵，而上坡速度过快等情况下，如果缓冲坡设计不合理等因素，极容易导致大货车直接越过缓冲坡或与旧轮胎冲击力过大，造成直接的事故发生。特别是在大货车载有钢圈或混凝土筒柱等大质量结构，在快速减速的情况下，极容易因为惯性使得货物直接向前对驾驶室造成破坏。

此外，在伴有刹车失灵等车辆事故的同时，很多车辆还存在车速快、方向盘失灵等问题。现有的刹车事故缓冲区在施工时往往是沿着应急车道外侧设置的，因此，如果要将车辆进行缓冲刹车处理，还需保证车辆平稳的从应急车道驶向缓冲坡或缓冲区，则在方向盘失灵等情况下，实际是无法保证的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，包括高速公路和设置在高速公路一侧的应急车道，应急车道的侧边衔接有缓冲坡，缓冲坡与应急车道呈分叉状布设，所述缓冲坡与应急车道的分叉处安装有防撞筒，且防撞筒的顶部通过旋转升降机构安装有引导架，所述引导架与应急车道之间安装有限位引导机构；

所述缓冲坡的入口处地面设置有呈X型的限位槽，且限位槽左右两侧的缓冲坡入口处地面皆设置有收纳槽，两个所述收纳槽呈左右平行分布，且收纳槽与限位槽导通设置，所述收纳槽的两端部内侧皆安装有地埋筒，所述地埋筒的一侧设置有开口，单个收纳槽内的两个地埋筒开口相对布设，且地埋筒的开口与收纳槽导通，四个所述地埋筒、限位槽和收纳槽之间共同安装有刹车器；

朝向所述缓冲坡的车辆行驶方向的应急车道边缘处安装有测速仪，所述防撞筒一侧的缓冲坡入口处安装有一级引导筒，且一级引导筒、测速仪和车辆之间设置有测速报警机构；

所述缓冲坡侧视截面呈直角形结构，且缓冲坡的内部设置有检修腔，所述检修腔的一端延伸至缓冲坡的后端，检修腔的另一端延伸至缓冲坡的上表面，且缓冲坡的上表面与检修腔之间设置有陷空机构。

优选的，所述旋转升降机构包括升降柱和旋转座，旋转座安装在防撞筒的顶端，且旋转座的顶端安装有升降柱，升降柱的顶端与引导架的端部固定连接。

优选的，所述引导架与升降柱垂直布设，且所述限位引导机构包括插接口、插柱和二级引导筒，若干个二级引导筒等间距安装在升降柱一侧的引导架底部，且二级引导筒的底端皆安装有插柱，缓冲坡与应急车道交叉处的应急车道表面设置有若干个插接口，插接口与插柱配合使用。

优选的，所述刹车器包括加固杆、破坏杆、二级刹车带、连接器和一级刹车带，两个加固杆处于刹车器的前侧，且两个加固杆的底部分别处于两个收纳槽前端的地埋筒内部，加固杆的顶部之间安装有二级刹车带，两个破坏杆处于刹车器的后侧，且两个破坏杆的底部分别处于两个收纳槽后端的地埋筒内部，两个破坏杆的顶部之间安装有一级刹车带，且一级刹车带的中部与二级刹车带的中部之间安装有连接器。

优选的，两个所述加固杆的顶部皆安装有卷收筒，卷收筒的内部安装有收卷电机，收卷电机的输出轴安装有卷收轴，二级刹车带的两端分别延伸至两个卷收筒内部，且两个卷收轴分别与二级刹车带的两端连接。

优选的，所述加固杆的底部和破坏杆的底部与地埋筒底壁之间安装有轴架，轴架的转轴前后贯穿加固杆和破坏杆，轴架的表面安装有自锁电机，自锁电机的输出轴与轴架的转轴连接。

优选的，所述地埋筒的底部安装有地锥，且轴架外侧的地埋筒内部活动安装有卡位筒，卡位筒外侧的地埋筒内侧壁设置有滑槽，滑槽与卡位筒经滑块连接；

远离所述地埋筒开口的地埋筒侧边表面安装有防护架，防护架的内部安装有驱动组件，且驱动组件的输出端与滑块连接。

优选的，所述测速报警机构包括信号收发器、辅助收发器和求救器，信号收发器分别安装在测速仪的顶端和一级引导筒的顶端，辅助收发器呈前后方位等间距安装在车辆的车身表面，求救器安装在车辆的驾驶室内部。

优选的，所述陷空机构包括控制液压缸、活动板和活动台，活动板安装在检修腔上方的缓冲坡上表面，活动板下方的检修腔内部安装有活动台，且活动台后侧的检修腔内部安装有控制液压缸，控制液压缸的输出端与活动台后表面连接。

一种高速交通安全防护障碍系统的施工方法，具体包括以下步骤：

S1基于现有的高速公路四条车道的基础，应急车道为四条车道中最外侧的车道，获得施工许可，以汽车行驶方位为前后方位，整个安全防护障碍系统整体处于车辆行驶的前方位置，并进行施工准备，施工准备有材料准备、人员准备、施工图纸等；

S2建设缓冲坡，沿应急车道外侧路程等间距布设若干个缓冲坡，缓冲坡入口处与应急车道边缘部分衔接设置，形成交汇区域，在交汇区域建设安全防护障碍系统；

S3在缓冲坡内部构建检修腔，搭设支撑组件，检修腔一端延伸至缓冲坡下表面，构成向下凹陷的开口，安装控制液压缸、活动台和活动板，加装油箱、阀件和防爆油管，活动板对凹陷的开口进行封堵，砂砾填充物覆盖缓冲坡上表面，搭设缓冲物；

S4沿缓冲坡入口处呈左右平行安装有防撞筒和一级引导筒，防撞筒处于缓冲坡入口处与应急车道交汇点外侧，在防撞筒顶部安装旋转座和升降柱，升降柱顶部安装引导架，引导架底部等间距安装插柱和二级引导筒；

S5以插柱尺寸和数量为基准，在交汇区域的应急车道上进行钻孔施工，得到若干个插接口，若干个插接口自后向前朝向靠近防撞筒的方向斜向布设在应急车道表面；

S6对插接口右侧的缓冲坡入口区域进行施工，构成斜坡面，在斜坡面上构建X型限位槽的同时，沿限位槽四端区域进行挖深处理，在深坑中安装地埋筒；

S7将四个地埋筒分为左右两组，每组地埋筒之间设置收纳槽，两个收纳槽平行施工，在收纳槽、限位槽和地埋筒之间加装刹车器；

S8沿汽车驶来的方位，在应急车道的一侧安装有测速仪，并在测速仪和一级引导筒上装配信号收发器；

S9铺设供电线路，为该高速交通安全防护障碍系统供电，并装配控制系统，对整个系统进行控制，搭建局域网络。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，基于现有的缓冲坡，本身具有限位引导结构，可针对一些方向盘失灵的车辆进行方向引导，便于车辆驶上缓冲坡的同时，可对限位引导结构进行位置调节，避免影响后续车辆的正常形式的同时，在针对高速行驶的故障车辆，可直接开启一级和二级阻拦减速效果，减速阻拦为柔性阻拦，避免对车辆造成较大损失的同时，在针对一些质量大且惯性大的车辆，如承载有钢管的大货车，可直接对缓冲坡进行陷空处理，在车头越过陷空区域后，直接将车箱陷入缓冲坡内部，形成对后方大惯性货物向后的作用力，避免货车快速减速时后方货物因惯性大直接破坏前方驾驶室等问题出现。

2、本高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，通过求救器，为车载形式的盒子，记录有车辆信息，其上配置有无线信号设备，可在高速行驶的车辆发生事故的情况下，可由驾驶员开启进行求救信号发送，并反馈给四周可进行救援的安全防护障碍系统进行处理，经求救器开启辅助收发器，在车头和车厢不同部位进行等间距布设的情况下，可在不同辅助收发器经过信号收发器的情况下，接受不同信号的同时，进而进行辅助测速，并在车头越过一级引导筒的情况下，进行位置和速度检测，并设置实际反馈速度，在配合车辆信息和车速等情况下正常缓冲坡无法安全减速的情况下，判定车头越过陷空机构的情况下，开启陷空机构进行车厢的减速操作。

3、本高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，通过旋转座，可带动引导架进行旋转运动，进而改变二级引导筒的实际位置，利于二级引导筒的底部插柱精准插入插接口内部，满足对多个二级引导筒的限位要求，并在升降柱作用下，可对单个故障车辆位置进行引导后，可立即对整个引导架进行抬升处理，避免影响后续的常规车辆行驶，提高整个系统的安全性。

4、本高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，通过限位槽和收纳槽的导通组合形式，可直接对刹车器乃至其他部件在地面上进行收纳，不影响正常形式的同时，可在需要对车辆进行障碍阻拦的情况下，将升降柱和破坏柱竖起，借助一级刹车带和二级刹车带对行驶而来的车辆进行柔性带的一级和二级形式的缓冲阻拦操作，并在单个收纳槽内的两个地埋筒开口相对布设的情况下，使得卡位筒前后受到的支撑效果不一，可在向前形式的车辆车速过快的情况下，避免对车辆造成硬性伤害，破坏杆上的卡位筒受力破损，利于一级刹车带失去效果后，车辆缓冲行驶一段时间后再遭受二级刹车带的阻拦，形成多次的刹车缓冲效果，适用于不同车速情况下的柔性阻拦使用。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的引导架正视结构示意图；

图3为本发明的引导架俯视结构示意图；

图4为本发明刹车器的俯视结构示意图；

图5为本发明刹车器使用状态的正视结构示意图；

图6为本发明的图5中A处的布局放大结构图；

图7为本发明的缓冲坡侧视内部结构示意图。

图中：1、测速仪；2、信号收发器；3、辅助收发器；4、求救器；5、应急车道；6、插接口；7、刹车器；8、一级引导筒；9、活动板；10、缓冲坡；11、引导架；12、升降柱；13、旋转座；14、防撞筒；15、插柱；16、二级引导筒；17、加固杆；18、收卷电机；19、卷收轴；20、卷收筒；21、二级刹车带；22、连接器；23、一级刹车带；24、破坏杆；25、检修腔；26、控制液压缸；27、活动台；28、收纳槽；29、防护架；30、驱动组件；31、轴架；32、自锁电机；33、卡位筒；34、滑槽；35、地埋筒；36、地锥；37、限位槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至图7所示，本实施例高速交通安全防护障碍系统及其施工方法，包括高速公路和设置在高速公路一侧的应急车道5，这是高速公路上的常规设置，应急车道5处于高速公路的一侧边缘处，本身为大型车辆行驶的通道，应急车道5的侧边衔接有缓冲坡10，缓冲坡10斜向上设置，期内填充有厚度较大的砂石层，为现有的技术，缓冲坡10与应急车道5呈分叉状布设，发生故障的车辆可直接从应急车道5驶离，并进入缓冲坡10内进行自救，缓冲坡10与应急车道5的分叉处安装有防撞筒14，防撞筒14本身不处于任何道路上，且防撞筒14的顶部通过旋转升降机构安装有引导架11，引导架11垂直于防撞筒14，整体长度较大，而在旋转升降机构作用下，引导架11做旋转和上下高度调整运动，引导架11与应急车道5之间安装有限位引导机构，对方向盘失灵的车辆进行限位引导操作；缓冲坡10的入口处地面设置有呈X型的限位槽37，实际深度较大，且整体处于限位引导机构的一侧，且限位槽37左右两侧的缓冲坡10入口处地面皆设置有收纳槽28，因缓冲坡10为斜向上设置，由此缓冲坡10入口处本身为斜坡结构，因此收纳槽28前后布设的情况下，为深度不一的斜向布设，两个收纳槽28呈左右平行分布，实际朝缓冲坡10的方向延伸布设，且收纳槽28与限位槽37导通设置，收纳槽28的两端部内侧皆安装有地埋筒35，由此存在两个收纳槽28的情况下，进而存在四个地埋筒35，地埋筒35的一侧设置有开口，单个收纳槽28内的两个地埋筒35开口相对布设，且地埋筒35的开口与收纳槽28导通，四个地埋筒35、限位槽37和收纳槽28之间共同安装有刹车器7，四个地埋筒35用于对刹车器7的四个方向的部位进行安装固定；朝向缓冲坡10的车辆行驶方向的应急车道5边缘处安装有测速仪1，测速仪1为现有技术，本身是针对从远处行驶而来的车辆进行测速的，可以检测故障车辆本身的实际行驶速度之后，判定进行何种的障碍防护方式，防撞筒14一侧的缓冲坡10入口处安装有一级引导筒8，一级引导筒8与防撞筒14平行设置，本身处于缓冲坡10入口处的左右两侧，且一级引导筒8、测速仪1和车辆之间设置有测速报警机构，可进行速度检测的同时，判定车辆行驶的较为详细的位置情况；缓冲坡10侧视截面呈直角形结构，表面填充有厚度较大的砂石等作为缓冲减速材料进行使用，且缓冲坡10的内部设置有检修腔25，检修腔25内部空间较大，为了保证缓冲坡10结构稳定性，需要在检修腔25内部加装液压支撑柱等一系列支撑结构，检修腔25的一端延伸至缓冲坡10的后端，利于人员经缓冲坡10后端进入检修腔25内部进行检修操作，检修腔25的另一端延伸至缓冲坡10的上表面，由此使得缓冲坡10上表面存在一个凹口，而凹口实际位置需要针对不同情况进行使用，如针对大尺寸的货车进行使用时，则凹口设置在缓冲坡10的下部表面，且缓冲坡10的上表面与检修腔25之间设置有陷空机构，可对凹口进行开闭操作，利于针对大货车进行极端情况下的保护操作。

具体的，旋转升降机构包括升降柱12和旋转座13，旋转座13安装在防撞筒14的顶端，实际正反转类电机处于整个防撞筒14的内部，其输出轴处于防撞筒14顶部，输出轴上配置有旋转座13，进而开启正反转电机的情况下，带动旋转座13进行旋转运动，且旋转座13的顶端安装有升降柱12，升降柱12为电动伸缩形式的主体，本身可受电路控制开启伸缩运动，升降柱12的顶端与引导架11的端部固定连接，引导架11由升降柱12带动其进行升降运动，并由旋转座13带动其进行旋转角度调节运动。

进一步的，引导架11与升降柱12垂直布设，且限位引导机构包括插接口6、插柱15和二级引导筒16，若干个二级引导筒16等间距安装在升降柱12一侧的引导架11底部，本身为缓冲效果好的防撞类滚筒结构，彼此间隙较小，且二级引导筒16的底端皆安装有插柱15，插柱15向下布设，缓冲坡10与应急车道5交叉处的应急车道5表面设置有若干个插接口6，插接口6与插柱15配合使用，插接口6深度较大，实际端口尺寸较小，不影响车辆正常形式的同时，在旋转座13带动引导架11旋转至插接口6上方后，整个引导架11向下，使得插柱15直接插入插接口6内部，进而形成限位安装，若干个二级引导筒16同时对整个应急车道5的前方进行斜向阻拦，可对需要使用缓冲坡10而方向控制方面存在一定故障情况的车辆进行方向引导。

进一步的，刹车器7包括加固杆17、破坏杆24、二级刹车带21、连接器22和一级刹车带23，两个加固杆17处于刹车器7的前侧，靠近缓冲坡10的入口方向进行布设，且两个加固杆17的底部分别处于两个收纳槽28前端的地埋筒35内部，相互平行设置，加固杆17的顶部之间安装有二级刹车带21，两个破坏杆24处于刹车器7的后侧，即，远离缓冲坡10的方向布设两个平行的破坏杆24，且两个破坏杆24的底部分别处于两个收纳槽28后端的地埋筒35内部，两个加固杆17和两个破坏杆24分处于整个刹车器7的四个方位，两个破坏杆24的顶部之间安装有一级刹车带23，且一级刹车带23的中部与二级刹车带21的中部之间安装有连接器22，一级刹车带23和二级刹车带21皆为弹性好且强度大的弹性材料制造而成，因连接器22为单纯的将一级刹车带23中部与二级刹车带21中部连接在一起，由此本身在使用时，一级刹车带23中部与二级刹车带21共同构成一个X型结构件，一级刹车带23先接触驶来的车辆，进行一次接触并阻拦减速失效后，二级刹车带21才会与车辆接触并产生二级接触减速效果，而一级刹车带23与连接器22连接处需设置相应的传感器，可检测连接器22与一级刹车带23的拉力情况，在一级刹车带23失效后，拉力变小。

进一步的，两个加固杆17的顶部皆安装有卷收筒20，实际为两个尺寸适中的中空结构的筒体，卷收筒20的内部安装有收卷电机18，收卷电机18为由电路控制正反转的电机，收卷电机18的输出轴安装有卷收轴19，卷收轴19需进行高强度轴承进行加固处理，在收卷电机18启动后可进行旋转卷收操作，二级刹车带21的两端分别延伸至两个卷收筒20内部，且两个卷收轴19分别与二级刹车带21的两端连接，由此可由两个卷收轴19同时对二级刹车带21的两端同时进行卷收，在一级刹车带23失效的情况下，可直接开启收卷电机18转动卷收轴19，对二级刹车带21进行收卷操作，避免二级刹车带21长度过大造成的阻拦效果差等问题出现。

进一步的，加固杆17的底部和破坏杆24的底部与地埋筒35底壁之间安装有轴架31，轴架31上配置有相应的转轴，轴架31的转轴前后贯穿加固杆17和破坏杆24，使得加固杆17或破坏杆24可相对轴架31做旋转运动，轴架31的表面安装有自锁电机32，自锁电机32的输出轴与轴架31的转轴连接，自锁电机32本身配置有相应的自锁部件，可开启后带动转轴旋转，进而加固杆17或破坏杆24做旋转运动，整个过程中，因为加固杆17和破坏杆24本身是堆叠存放在同一个收纳槽28内部，则需要四个自锁电机32受统一的控制电路控制，如果加固杆17处于破坏杆24上方，则需要先由加固杆17进行旋转操作。

进一步的，地埋筒35的底部安装有地锥36，地锥36插入地面中，实现对整个地埋筒35的固定操作，且轴架31外侧的地埋筒35内部活动安装有卡位筒33，卡位筒33为金属筒状结构，本身可受力进行上下运动，进而对轴架31一侧的开口进行间接闭合操作，卡位筒33外侧的地埋筒35内侧壁设置有滑槽34，滑槽34需远离地埋筒35开口进行设置，避免影响地埋筒34结构强度，滑槽34与卡位筒33经滑块连接，可在卡位筒33受力上下运动时，滑槽34经滑块对卡位筒33的限位运动功能，而卡位筒33上升后可直接包裹并限位加固杆17或破坏杆24底部与轴架31的连接处，起到加固支撑加固杆17和破坏杆24的作用；

远离地埋筒35开口的地埋筒35侧边表面安装有防护架29，防护架29依附在地埋筒35一侧，本身内部中空，区别于四周的混凝土材料，防护架29的内部安装有驱动组件30，驱动组件30实际为正反转电机配置相应的螺杆乃至螺块，类似于滚珠丝杠结构，且驱动组件30的输出端与滑块连接，即螺块与滑块连接，而滑块本身受滑槽34限位，由此在驱动组件30开启后，可带动滑块乃至卡位筒33进行升降运动，提供所需的作用力。

进一步的，测速报警机构包括信号收发器2、辅助收发器3和求救器4，信号收发器2分别安装在测速仪1的顶端和一级引导筒8的顶端，实际可接受特定波长的无线信号，进而得知相应的数据消息，辅助收发器3呈前后方位等间距安装在车辆的车身表面，不同位置的辅助收发器3实际因位置不同，可产生不同波长的信号，进而在车辆行驶时，在路过信号收发器2时，不同辅助收发器3发出的信号不同且信号收发器2接收信号时间不同等数据，可判断车身实际位置情况乃至计算出车的车速情况，求救器4安装在车辆的驾驶室内部，类似于数据盒子，实际不同型号车辆可将自身数据记录在求救器4内，其上可设置一件求救功能，进而产生求救信号反馈给远程控制终端和附近的障碍系统进行处理，并可在求救器4上设置不同按键，不同按键分别对应不同车辆故障，如刹车失灵、方向盘失灵等都设置不同的按键，按键按下后可由求救器4产生不同数据信号向外发生。

更进一步的，陷空机构包括控制液压缸26、活动板9和活动台27，活动板9安装在检修腔25上方的缓冲坡10上表面，活动板9对整个凹口进行常规的遮挡操作，正常情况下，活动板9上也需要覆盖砂石等物体，便于正常使用，活动板9下方的检修腔25内部安装有活动台27，活动台27截面呈直角梯形结构，顶部斜面可对活动板9进行完全的支撑，进而利于车辆从活动板9上行驶，且活动台27后侧的检修腔25内部安装有控制液压缸26，控制液压缸26需配合油箱等设备进行使用，为多组结构，且控制液压缸26为左右横向布设，控制液压缸26的输出端与活动台27后表面连接，由此在需要打开活动板9，使得缓冲坡10表面存在凹陷区域时，则需要控制液压缸26向后收缩，进而带动活动台27远离活动板9即可。

一种高速交通安全防护障碍系统的施工方法，具体包括以下步骤：

S1基于现有的高速公路四条车道的基础，应急车道5为四条车道中最外侧的车道，获得施工许可，以汽车行驶方位为前后方位，整个安全防护障碍系统整体处于车辆行驶的前方位置，并进行施工准备，施工准备有材料准备、人员准备、施工图纸等；

S2建设缓冲坡10，沿应急车道5外侧路程等间距布设若干个缓冲坡10，如沿途每三公里布设一个缓冲坡10，缓冲坡10呈35°斜坡设计，缓冲坡10入口处与应急车道5边缘部分衔接设置，形成交汇区域，利于车辆经应急车道5驶向缓冲坡10；

S3在缓冲坡10内部构建检修腔25，检修腔25实际空间较大，搭设支撑组件，如液压支柱，可对内部腔体的混凝土结构进行稳固支撑，检修腔25一端延伸至缓冲坡10下表面，构成向下凹陷的开口，另一端延伸至缓冲坡10后表面，安装控制液压缸26、活动台27和活动板9，加装油箱、阀件和防爆油管，构成液压供给或控制系统，对控制液压缸26进行控制，进而对活动台27的实际位置进行控制，活动板9对凹陷的开口进行封堵，砂砾填充物覆盖缓冲坡10上表面，搭设缓冲物，缓冲物根据实际情况进行选用，如废旧轮胎可捆绑安装在缓冲坡10的末端或内侧壁区域，也可加装液压缓冲的防撞板到缓冲坡10末端；

S4沿缓冲坡10入口处呈左右平行安装有防撞筒14和一级引导筒8，防撞筒14处于缓冲坡10入口处与应急车道5交汇点外侧，在防撞筒14顶部安装旋转座13和升降柱12，配置相应的电机进行使用，升降柱12顶部安装引导架11，引导架11底部等间距安装插柱15和二级引导筒16，作为方向失灵的车辆引导使用；

S5以插柱15尺寸和数量为基准，在交汇区域的应急车道5上进行钻孔施工，得到若干个插接口6，若干个插接口6自后向前朝向靠近防撞筒14的方向斜向布设在应急车道5表面，在引导架11向下降落时，各个插柱15可直接插入插接口6内，若干个二级引导筒16构成一个斜向的引导屏障，将车辆引导箱缓冲坡10入口方向，需要注意的是，为了避免堵塞插接口6，可在插接口6表面安装弹性好的且耐磨的橡胶膜材料，实现防尘封堵效果，在插柱15落下时，膜体向下形变，进而不影响插柱15进入插接口6内部；

S6对插接口6右侧的缓冲坡10入口区域进行施工，即车辆驶入的区域，填充混凝土，构成斜坡面，进而使得车辆从应急车道5表面经斜坡面驶向缓冲坡10，在斜坡面上构建X型限位槽37的同时，沿限位槽37四端区域进行挖深处理，在深坑中安装地埋筒35；

S7将四个地埋筒35分为左右两组，每组地埋筒35之间设置收纳槽28，两个收纳槽28平行施工，在收纳槽28、限位槽37和地埋筒35之间加装刹车器7，刹车器7完全低于整个路面，以便于车辆正常形式，而在不影响刹车器7正常旋转支撑等使用的情况下，刹车器7与槽孔的缝隙处可加装密封条等部件；

S8沿汽车驶来的方位，在应急车道5的一侧安装有测速仪1，并在测速仪1和一级引导筒8上装配信号收发器2，开始对来往车辆进行速度等检测，而检测基础还需基于辅助收发器3和求救器4，辅助收发器3位置不同发送的信息不同，而求救器4可对辅助收发器3进行控制，其具体通讯功能，本身不同车辆搭载不同的求救器4，可记录不同车辆的具体信息，如车身长度信息、车体自重、搭载货物种类、搭载货物类别等，特别是在大货车使用时，需对钢筋、混凝土筒等大质量大惯性的货物进行记载，以便于整个系统内部的控制类系统自身判定大货车是否需要使用陷空机构；

S9铺设供电线路，为该高速交通安全防护障碍系统供电，并装配控制系统，对整个系统进行控制，搭建局域网络，利于反馈给远程控制终端的同时，可接受四周车辆自带的辅助收发器3乃至求救器4的信号，并对信号进行处理，构建整个系统的自动控制或远程控制功能。

该处的施工方法中S6和S7为先填充混凝土构造路面后施工，该施工方法实际需要钻孔施工的时间较多，而如果采用对收纳槽28、限位槽37等先以模板搭设的方式后再浇筑，可直接预留出槽类结构，该类施工方法的坏处在于需要拆装模板，而实际可方便防护架29等结构件进行安装，而在整个刹车器7使用时，主要是适用于小型车辆减速或大型货车初步减速操作，由此为了保证对各个车辆进行阻拦效果，还需设置上下至少两组一级刹车带23和二级刹车带21，或者将加固杆17破坏杆24设置为可伸缩杆件，保证不同高度的车辆与刹车器7正常接触，车辆会先与一级刹车带23接触，一级刹车带23弹性缓冲的同时，对车辆进行减速处理，整个过程中一级刹车带23作用力经破坏杆24向前传递，破坏杆24底部造成向前的推力，在车辆冲击力过大时，为了避免过大的缓冲效果对车辆造成车体分解等不良现象，可在遭遇一定冲击力的情况下，卡位筒33受力形变破损，破坏杆24破坏自锁设备向前侧运动，一级刹车带23失效后，二级刹车带21收紧，在车辆遭遇二级刹车带21时，因防护架29乃至水泥或沥青混凝土路面对地埋筒35的顶紧效果，加固杆17底部支撑强度大于破坏杆24，直至破坏杆24破坏才会发生阻拦失败的问题，而此时过快车速的车辆已经被进行二次降速，在后期缓冲坡10减速时，被砂石减速或与旧轮胎等冲击的安全性更好。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高速交通安全防护障碍系统，包括高速公路和设置在高速公路一侧的应急车道（5），应急车道（5）的侧边衔接有缓冲坡（10），缓冲坡（10）与应急车道（5）呈分叉状布设，其特征在于：所述缓冲坡（10）与应急车道（5）的分叉处安装有防撞筒（14），且防撞筒（14）的顶部通过旋转升降机构安装有引导架（11），所述引导架（11）与应急车道（5）之间安装有限位引导机构；

所述缓冲坡（10）的入口处地面设置有呈X型的限位槽（37），且限位槽（37）左右两侧的缓冲坡（10）入口处地面皆设置有收纳槽（28），两个所述收纳槽（28）呈左右平行分布，且收纳槽（28）与限位槽（37）导通设置，所述收纳槽（28）的两端部内侧皆安装有地埋筒（35），所述地埋筒（35）的一侧设置有开口，单个收纳槽（28）内的两个地埋筒（35）开口相对布设，且地埋筒（35）的开口与收纳槽（28）导通，四个所述地埋筒（35）、限位槽（37）和收纳槽（28）之间共同安装有刹车器（7）；

所述刹车器（7）包括加固杆（17）、破坏杆（24）、二级刹车带（21）、连接器（22）和一级刹车带（23），两个加固杆（17）处于刹车器（7）的前侧，且两个加固杆（17）的底部分别处于两个收纳槽（28）前端的地埋筒（35）内部，加固杆（17）的顶部之间安装有二级刹车带（21），两个破坏杆（24）处于刹车器（7）的后侧，且两个破坏杆（24）的底部分别处于两个收纳槽（28）后端的地埋筒（35）内部，两个破坏杆（24）的顶部之间安装有一级刹车带（23），且一级刹车带（23）的中部与二级刹车带（21）的中部之间安装有连接器（22）；

两个所述加固杆（17）的顶部皆安装有卷收筒（20），卷收筒（20）的内部安装有收卷电机（18），收卷电机（18）的输出轴安装有卷收轴（19），二级刹车带（21）的两端分别延伸至两个卷收筒（20）内部，且两个卷收轴（19）分别与二级刹车带（21）的两端连接；

所述加固杆（17）的底部和破坏杆（24）的底部与地埋筒（35）底壁之间安装有轴架（31），轴架（31）的转轴前后贯穿加固杆（17）和破坏杆（24），轴架（31）的表面安装有自锁电机（32），自锁电机（32）的输出轴与轴架（31）的转轴连接；

所述地埋筒（35）的底部安装有地锥（36），且轴架（31）外侧的地埋筒（35）内部活动安装有卡位筒（33），卡位筒（33）外侧的地埋筒（35）内侧壁设置有滑槽（34），滑槽（34）与卡位筒（33）经滑块连接；

远离所述地埋筒（35）开口的地埋筒（35）侧边表面安装有防护架（29），防护架（29）的内部安装有驱动组件（30），且驱动组件（30）的输出端与滑块连接；

朝向所述缓冲坡（10）的车辆行驶方向的应急车道（5）边缘处安装有测速仪（1），所述防撞筒（14）一侧的缓冲坡（10）入口处安装有一级引导筒（8），且一级引导筒（8）、测速仪（1）和车辆之间设置有测速报警机构；

所述缓冲坡（10）侧视截面呈直角形结构，且缓冲坡（10）的内部设置有检修腔（25），所述检修腔（25）的一端延伸至缓冲坡（10）的后端，检修腔（25）的另一端延伸至缓冲坡（10）的上表面，且缓冲坡（10）的上表面与检修腔（25）之间设置有陷空机构。

2.根据权利要求1所述的高速交通安全防护障碍系统，其特征在于：所述旋转升降机构包括升降柱（12）和旋转座（13），旋转座（13）安装在防撞筒（14）的顶端，且旋转座（13）的顶端安装有升降柱（12），升降柱（12）的顶端与引导架（11）的端部固定连接。

3.根据权利要求2所述的高速交通安全防护障碍系统，其特征在于：所述引导架（11）与升降柱（12）垂直布设，且所述限位引导机构包括插接口（6）、插柱（15）和二级引导筒（16），若干个二级引导筒（16）等间距安装在升降柱（12）一侧的引导架（11）底部，且二级引导筒（16）的底端皆安装有插柱（15），缓冲坡（10）与应急车道（5）交叉处的应急车道（5）表面设置有若干个插接口（6），插接口（6）与插柱（15）配合使用。

4.根据权利要求3所述的高速交通安全防护障碍系统，其特征在于：所述测速报警机构包括信号收发器（2）、辅助收发器（3）和求救器（4），信号收发器（2）分别安装在测速仪（1）的顶端和一级引导筒（8）的顶端，辅助收发器（3）呈前后方位等间距安装在车辆的车身表面，求救器（4）安装在车辆的驾驶室内部。

5.根据权利要求4所述的高速交通安全防护障碍系统，其特征在于：所述陷空机构包括控制液压缸（26）、活动板（9）和活动台（27），活动板（9）安装在检修腔（25）上方的缓冲坡（10）上表面，活动板（9）下方的检修腔（25）内部安装有活动台（27），且活动台（27）后侧的检修腔（25）内部安装有控制液压缸（26），控制液压缸（26）的输出端与活动台（27）后表面连接。

6.基于权利要求5所述的一种高速交通安全防护障碍系统的施工方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

S1基于现有的高速公路四条车道的基础，获得施工许可，以汽车行驶方位为前后方位，并进行施工准备；

S2建设缓冲坡（10），沿应急车道（5）外侧路程等间距布设若干个缓冲坡（10），缓冲坡（10）入口处与应急车道（5）边缘部分衔接设置，形成交汇区域；

S3在缓冲坡（10）内部构建检修腔（25），搭设支撑组件，检修腔（25）一端延伸至缓冲坡（10）下表面，构成向下凹陷的开口，安装控制液压缸（26）、活动台（27）和活动板（9），加装油箱、阀件和防爆油管，活动板（9）对凹陷的开口进行封堵，砂砾填充物覆盖缓冲坡（10）上表面，搭设缓冲物；

S4沿缓冲坡（10）入口处呈左右平行安装有防撞筒（14）和一级引导筒（8），防撞筒（14）处于缓冲坡（10）入口处与应急车道（5）交汇点外侧，在防撞筒（14）顶部安装旋转座（13）和升降柱（12），升降柱（12）顶部安装引导架（11），引导架（11）底部等间距安装插柱（15）和二级引导筒（16）；

S5以插柱（15）尺寸和数量为基准，在交汇区域的应急车道（5）上进行钻孔施工，得到若干个插接口（6），若干个插接口（6）自后向前朝向靠近防撞筒（14）的方向斜向布设在应急车道（5）表面；

S6对插接口（6）右侧的缓冲坡（10）入口区域进行施工，构成斜坡面，在斜坡面上构建X型限位槽（37）的同时，沿限位槽（37）四端区域进行挖深处理，在深坑中安装地埋筒（35）；

S7将四个地埋筒（35）分为左右两组，每组地埋筒（35）之间设置收纳槽（28），两个收纳槽（28）平行施工，在收纳槽（28）、限位槽（37）和地埋筒（35）之间加装刹车器（7）；

S8沿汽车驶来的方位，在应急车道（5）的一侧安装有测速仪（1），并在测速仪（1）和一级引导筒（8）上装配信号收发器（2）；

S9铺设供电线路，为该高速交通安全防护障碍系统供电，并装配控制系统，对整个系统进行控制，搭建局域网络。