CZ22027U1 - Zábradelní svodidlo, zejména pro mosty rychlostních silnic a dálnic - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká zábradelního svodidla, zejména pro mosty rychlostních silnic a dálnic, obsahujícího vertikálně uspořádané sloupky, na kterých je přes distanční díl příčně ke sloupku šroubovým spojem upevněna svodnice, přičemž sloupky jsou vyrobeny z otevřeného ocelového profilu, a distanční díl je vyroben z ploché ocelové tyče, přičemž je tvořen prvním profilem a druhým profilem, kde první profil je vytvořen ve tvaru „?“ a druhý profil je vytvořen ve tvaru „U“, přičemž oba profily jsou k zajištění vzájemného opření tvarově a rozměrově slícovány, přičemž celý druhý profil a horní část prvního profilu jsou pravoúhlé, patka v dolní části prvního profilu je s pravoúhlou horní částí prvního profilu spojena spojnicí, probíhající k patce a svislému ramenu pravoúhlé horní části prvního profilu pod tupým úhlem, přičemž pod svodnicí je ke sloupku připevněna spodní pásnice, která je vytvořena zejména ve tvaru plochého profilu „e“, přičemž ve střední části tohoto profilu je upraven otvor pro šroubový spoj.

Dosavadní stav techniky

Svodidla pro mosty podle dosavadního stavu techniky tvoří sloupky z tyče průřezu U140, válcované za tepla. Sloupky jsou umístěny každé 2 metry v podélném směru svodidla. Na sloupky se pomocí distančních dílů a spojovacího materiálu připevňují svodnice. Výška horní hrany svodnice nad vozovkou je 750 milimetrů. Všechny díly svodidla jsou vyrobeny z konstrukční nelegované oceli.

Takováto svodidla pro mosty silničních komunikací splňují požadavky na úroveň zadržení H2 podle ČSN EN 1317-1 a ČSN EN 1317-2, což je svodidlo odzkoušené na náraz osobním automobilem o celkové hmotnosti 900 kg, úhlu nárazu 20°, nárazové rychlosti 100 km/h a náraz autobusem o celkové hmotnosti 13 000 kg, úhlu nárazu 20°, nárazové rychlosti 70 km/h. V současnosti jsou požadavky na vyšší úrovně zadržení než jen H2.

Konkrétně z CZ 19250 Ul, který je považován za nejbližší stav techniky (viz obr. 1), je známé jednostranné svodidlo, zejména pro krajnice rychlostních komunikací, obsahující vertikálně uspořádané sloupky, na kterých je přes distanční díl příčně ke sloupku šroubovým spojem upevněna svodnice, přičemž sloupky jsou vyrobeny z otevřeného ocelového profilu tvaru „V“, otevřenou stranou odvráceného od svodnice, a distanční díl je vyroben z ploché ocelové tyče, vytvarované do otevřeného profilu. Distanční díl je tvořen prvním profilem a druhým profilem, přičemž první profil je vytvořen ve tvaru „?“ a druhý profil je vytvořen ve tvaru „U“, přičemž oba profily jsou k zajištění vzájemného opření tvarově a rozměrově slícovány. Celý druhý profil a horní část prvního profilu jsou pravoúhlé. Patka v dolní části prvního profilu je s pravoúhlou horní částí prvního profilu spojena pod tupým úhlem probíhající spojnicí. Pod svodnicí je připevněna spodní pásnice, a to ve středu mezi komunikací a spodním okrajem svodnice. Spodní pásnice je vytvořena ve tvaru plochého profilu „e“, přičemž ve střední části tohoto profilu je upraven otvor pro šroubový spoj.

Takto vytvořené svodidlo je vhodné zejména pro krajnice a střední dělicí pruhy rychlostních silnic a dálnic s požadavkem úrovně zadržení H2.

Dále je z CZ 17438 Ul (viz obr. 2) známý sloupek pro svodidlo, který je vyroben z tyče průřezu ve tvaru „U“, přivařené svým dolním koncem k patní desce, přičemž v patní desce jsou uspořádány otvory pro ukotvení sloupku. Sloupek je opatřen dvěma šikmými výztuhami, které jsou přivařené do vnitřku průřezu tvaru „U“ sloupku nad sebou, jsou vytvořeny z tyče ocelové ploché a mezi nej nižším bodem spodní výztuhy a patní deskou je mezera. Výztuhy sloupku jsou uspořádané rovnoběžně s rovinou základny profilu tvaru „U“, a to svými podélnými osami jako různoběžné, tzn. ve tvaru „V“, a právě u okraje otevřené části profilu tvaru „U“.

-1 CZ 22027 U1

I tento sloupek je určen pro svodidlo, zejména pro mostní objekty rychlostních siinic a dálnic s požadavkem úrovně zadržení H2.

Podstata technického řešení

Technické řešení si klade za cíl navrhnout svodidlo výše uvedeného druhu, které poskytuje vyšší úroveň zadržení vozidel. Zejména by tato vyšší úroveň zadržení vozidel měla dosahovat hodnot H3 podle ČSN EN 1317-1 a ČSN EN 1317-2, což je svodidlo odzkoušené na náraz osobním automobilem o celkové hmotností 900 kg, úhlu nárazu 20°, nárazové rychlosti 100 km/h a náraz nákladním automobilem o celkové hmotnosti 16 000 kg, úhlu nárazu 20°, nárazové rychlosti 80 km/h.

Tento úkol je řešen zábradelním svodidlem v úvodu uvedeného druhu, u kterého je podle předloženého technického řešení ke sloupku připevněno spodní madlo a nad ním horní madlo, sloupek je vyroben z tyče průřezu ve tvaru „U“, přivařené svým dolním koncem k patní desce, přičemž v patní desce jsou uspořádány otvory pro ukotvení sloupku a sloupek je natočen jedním svým ramenem tvaru „U“ ke svodnici a opatřen v tomto rameni upevňovacími otvory.

Výhodné provedení spočívá v tom, že sloupek je v oblasti proti svodnici a spodní pásnici opatřen dvěma vnitřními výztuhami, které jsou přivařené do vnitřku průřezu tvaru „U“ sloupku nad sebou, jsou vytvořeny z tyče ocelové ploché a mezi nejnižším bodem spodní vnitřní výztuhy a patní deskou je mezera.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že vnitřní výztuhy jsou uspořádané vždy rovnoběžně s rovinou základny profilu tvaru „U“, a to svými podélnými osami jako různoběžné.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že vnitřní výztuhy jsou uspořádané ve tvaru „V“, sbíhajícími se konci ke svodnici a průsečíkem jejich podélných os mimo profil tvaru „U“.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že vnitřní výztuhy jsou vyrobeny z polotovaru přibližně šíře 100 mm a tloušťky 8 mm.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že mezera mezi nejnižším bodem spodní vnitřní výztuhy a patní deskou se rovná přibližně 0,06 až 0,09 násobku šířky profilu sloupku.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že vnitřní výztuhy jsou uspořádané u okraje otevřené části profilu tvaru „U“.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že sloupek je opatřen šikmou výztuhou, která je přivařená k boční straně profilu tvaru „U“ sloupku a k patní desce, a to ze strany pro připevnění svodnice.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že v patní desce jsou uspořádány jen dva otvory pro ukotvení sloupku.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že spodní pásnice je ke sloupku upevněna přes druhý distanční díl.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že druhý distanční díl je tvořen třetím profilem z ocelové tyče ploché ve tvaru odpovídajícím tvaru prvního profilu, přičemž první profil a třetí profil jsou se sloupkem spojeny společným Šroubovým spojem v místě své patky.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že horní madlo je ke sloupku připevněno pomocí horního třmenu prostřednictvím tvarovky.

Další výhodné provedení spočívá v tom, že tvarovka je vytvořena ve tvaru oblouku, jehož spodní část je připevněna, zejména při vařením, k hornímu konci sloupku, a jehož horní část přečnívá na stranu svodnice tak, že podélné osy madel jsou v půdorysu v jedné rovině, rovnoběžné s podélnou osou sloupku.

-2CZ 22027 U1

Další výhodné provedení svodidla spočívá v tom, že je vybaveno alespoň jednou výplní, vyrobenou z ocelových dutých profilů a ocelových tyčí.

Poslední výhodné provedení spočívá v tom, že v podstatě vzdálenost svodnice je 435 mm, výška spodní pásnice je 420 mm, výška svodnice je 870 mm, výška spodního madla je 1205 mm, výška horního madla je 1535 mm, vzdálenost základu je 365 mm a tloušťka patní desky je 15 mm.

Svodidlo je možno použít zejména pro mosty rychlostních silnic a dálnic s požadavkem úrovně zadržení H3.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude blíže vysvětleno za pomoci výkresů řešení podle stavu techniky a konkrétního příkladu provedení předloženého řešení, na kterých představuje:

obr. 1 provedení jednostranného svodidla podle stavu techniky, obr. 2 provedení mostního svodidla podle stavu techniky, obr. 3 provedení zábradelního svodidla podle předloženého technického řešení, v pohledu od vozovky, a obr. 4 provedení zábradelního svodidla podle předloženého technického řešení, ve svislém řezu svodidlem.

Příklady provedení technického řešení

Svodidlo podle předloženého technického řešení obsahuje svodnice 1, spodní pásnice 2, madla 3, 4 a sloupek 5. Vždy ke každému sloupku 5 je šroubovým spojem přes distanční díl připevněna svodnice 1 a přes druhý distanční díl spodní pásnice 2. Madla 3, 4 jsou ke sloupku 5 připevněna pomocí třmenů 6, 7 šroubovými spoji.

Zábradelní svodidlo je určeno zejména pro mosty rychlostních silnic a dálnic. Obsahuje vertikálně uspořádané sloupky 5, na kterých je přes distanční díl příčně ke sloupku 5 šroubovým spojem upevněna svodnice 1. Sloupky 5 jsou vyrobeny z otevřeného ocelového profilu, a to z tyče průřezu ve tvaru „U“, konkrétně U140, přivařené svým dolním koncem k patní desce 12, přičemž v patní desce 12 jsou uspořádány otvory pro ukotveni sloupku 5 a sloupek 5 je natočen jedním svým ramenem tvaru „U“ ke svodnici 1 a opatřen v tomto rameni upevňovacími otvory.

Distanční díl je vyroben z ploché ocelové tyče, přičemž je tvořen prvním profilem 9 a druhým profilem 8, kde první profil 9 je vytvořen ve tvaru „?“ a druhý profil 8 je vytvořen ve tvaru „U“, přičemž oba profily 8, 9 jsou k zajištění vzájemného opření tvarově a rozměrově slícovány, přičemž celý druhý profil 8 a horní část prvního profilu 9 jsou pravoúhlé, patka v dolní části prvního profilu 9 je s pravoúhlou horní Částí prvního profilu 9 spojena spojnicí probíhající k patce a svislému ramenu pravoúhlé horní části prvního profilu pod tupým úhlem

Pod svodnici 1 je ke sloupku 5 připevněna spodní pásnice 2, která je vytvořena zejména ve tvaru plochého profilu „e“, přičemž ve střední části tohoto profilu je upraven otvor pro šroubový spoj.

Ke sloupku 5 je dále připevněno spodní madlo 3 a nad ním horní madlo 4.

Sloupek 5 je v oblasti proti svodnici 1 a spodní pásnici 2 opatřen dvěma vnitřními výztuhami 11, které jsou přivařené do vnitřku průřezu tvaru „U“ sloupku 5 nad sebou, jsou vytvořeny z tyče ocelové ploché a mezi nejnižším bodem spodní vnitřní výztuhy 11 a patní deskou 12 je mezera.

Vnitřní výztuhy 11 jsou uspořádané vždy rovnoběžně s rovinou základny profilu tvaru „U“, a to svými podélnými osami jako různoběžné. Vnitřní výztuhy 11 jsou uspořádané ve tvaru „V“, sbíhajícími se konci ke svodnici 1 a průsečíkem jejich podélných os mimo profil tvaru „U“. Vnitřní výztuhy 11 jsou vyrobeny z polotovaru šíře 100 mm a tloušťky 8 mm. Mezera mezi nejnižším bodem spodní vnitřní výztuhy 11 a patní deskou 12 se rovná přibližně 0,06 až 0,09 násobku šířky profilu sloupku 5. Vnitřní výztuhy 11 jsou uspořádané u okraje otevřené části profilu tvaru „U“.

-3CZ 22027 U1

Sloupek 5 je dále opatřen šikmou patní výztuhou 14, která je přivařená k boční straně profilu tvaru „U“ sloupku 5 a k patní desce 12. a to ze strany pro připevnění svodnice £.

V patní desce 12 jsou uspořádány jen dva otvory pro ukotvení sloupku 5.

Spodní pásnice 2 je ke sloupku 5 upevněna přes druhý distanční díl. Druhý distanční díl je tvořen třetím profilem 10 z ocelové tyče ploché ve tvaru odpovídajícím tvaru prvního profilu 9. První profil 9 a třetí profil 10 jsou se sloupkem 5 spojeny společným šroubovým spojem v místě své patky.

Homí madlo 4 je ke sloupku 5 připevněno pomocí horního třmenu 6 prostřednictvím tvarovky

13. Tvarovka 13 je vytvořena ve tvaru oblouku, jehož spodní část je připevněna, zejména přivařením, k hornímu konci sloupku 5, a jehož homí část přečnívá na stranu svodnice 1 tak, že podélné osy madel 4, 3 jsou v půdorysu v jedné rovině, rovnoběžné s podélnou osou sloupku 5.

Zábradelní svodidlo může být vybaveno alespoň jednou výplní, vyrobenou z ocelových dutých profilů a ocelových tyčí.

Výhodně vzdálenost A svodnice 1 je 435 mm, výška B spodní pásnice 2 je 420 mm, výška C svodnice 1 je 870 mm, výška D spodního madla 3 je 1205 mm, výška E horního madla 4 je 1535 mm, vzdálenost F základu je 365 mm a tloušťka G patní desky 2 je 15 mm.

Rozměr 150 na obr. 4 odpovídá výšce římsy mostu, která se používá v ČR i SR.

Popsané a znázorněné jednotlivé znaky a prvky technického řešení mohou být použity i jednotlivě samy o sobě nebo v libovolných vzájemných kombinacích. Znázorněná a popsaná provedení tedy nelze chápat jako jejich uzavřený výčet, ale mají spíše charakter příkladů pro vylíčení technického řešení jako nejvýhodnější vzájemnou kombinaci jednotlivých konstrukčních prvků.

Odkazy, uvedené v závislých nárocích, odkazují na další provedení předmětu hlavního nároku znaky příslušného závislého nároku. Tyto však neznamenají rezignaci na docílení samostatné, předmětné ochrany pro znaky těchto závislých nároků.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (15)

1. Zábradelní svodidlo, zejména pro mosty rychlostních silnic a dálnic, obsahující vertikálně uspořádané sloupky (5), na kterých je přes distanční díl příčně ke sloupku (5) šroubovým spojem upevněna svodnice (1), přičemž sloupky (5) jsou vyrobeny z otevřeného ocelového profilu, a distanční díl je vyroben z ploché ocelové tyče, přičemž je tvořen prvním profilem (9) a druhým profilem (8), kde první profil (9) je vytvořen ve tvaru „?“ a druhý profil (8) je vytvořen ve tvaru „U“, přičemž oba profily (8, 9) jsou k zajištění vzájemného opření tvarově a rozměrově slícovány, přičemž celý druhý profil (8) a horní část prvního profilu (9) jsou pravoúhlé, patka v dolní části prvního profilu (9) je s pravoúhlou homí částí prvního profilu (9) spojena spojnicí, probíhající k patce a svislému ramenu pravoúhlé horní části prvního profilu pod tupým úhlem, přičemž pod svodnicí (1) je ke sloupku (5) připevněna spodní pásnice (2), která je vytvořena zejména ve tvaru plochého profilu ,,ε“, přičemž ve střední části tohoto profilu je upraven otvor pro šroubový spoj, vyznačující se tím, že ke sloupku (5) je připevněno spodní madlo (3) a nad ním homí madlo (4), sloupek (5) je vyroben z tyče průřezu ve tvaru „U“, přivařené svým dolním koncem k patní desce (12), přičemž v patní desce (12) jsou uspořádány otvory pro ukotvení sloupku (5) a sloupek (5) je natočen jedním svým ramenem tvaru „U“ ke svodnici (1) a opatřen v tomto rameni upevňovacími otvory.

2. Zábradelní svodidlo podle nároku 1, vyznačující se tím, že sloupek (5) je v oblasti proti svodnici (1) a spodní pásnici (2) opatřen dvěma vnitrními výztuhami (11), které jsou

-4CZ 22027 U1 privařené do vnitřku průřezu tvaru „U“ sloupku (5) nad sebou, jsou vytvořeny z tyče ocelové ploché a mezi nejnižším bodem spodní vnitřní výztuhy (11) a patní deskou (12) je mezera,

3. Zábradelní svodidlo podle nároku 2, vyznačující se tím, že vnitřní výztuhy (11) jsou uspořádané vždy rovnoběžně s rovinou základny profilu tvaru „U“, a to svými podélnými osami jako různoběžné.

4. Zábradelní svodidlo podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že vnitřní výztuhy (11) jsou uspořádané ve tvaru „V“, sbíhajícími se konci ke svodnici (1) a průsečíkem jejich podélných os mimo profil tvaru „U“.

5. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků 2až4, vyznačující se tím, že vnitřní výztuhy (11) jsou vyrobeny z polotovaru šíře 100 mm a tloušťky 8 mm.

6. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků 2až5, vyznačující se tím, že mezera mezi nejnižším bodem spodní vnitřní výztuhy (11) a patní deskou (12) se rovná 0,06 až 0,09 násobku šířky profilu sloupku (5).

7. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků 2až6, vyznačující se tím, že vnitřní výztuhy (11) jsou uspořádané u okraje otevřené části profilu tvaru „U“.

8. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků laž7, vyznačující se tím, že sloupek (5) je opatřen patní výztuhou (14), která je přivařená k boční straně profilu tvaru „U“ sloupku (5) a k patní desce (12), a to ze strany pro připevnění svodnice (1).

9. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků laž8, vyznačující se tím, že v patní desce (12) jsou uspořádány jen dva otvory pro ukotvení sloupku (5).

10. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků laž9, vyznačující se tím, že spodní pásnice (2) je ke sloupku (5) upevněna přes druhý distanční díl.

11. Zábradelní svodidlo podle nároku 10, vyznačující se tím, že druhý distanční díl je tvořen třetím profilem (10) z ocelové tyče ploché ve tvaru odpovídajícím tvaru prvního profilu (9), přičemž první profil (9) a třetí profil (10) jsou se sloupkem (5) spojeny společným šroubovým spojem v místě své patky.

12. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že horní madlo (4) je ke sloupku (5) připevněno pomocí horního třmenu (6) prostřednictvím tvarovky (13).

13. Zábradelní svodidlo podle nároku 12, vyznačující se tím, že tvarovka (13) je vytvořena ve tvaru oblouku, jehož spodní část je připevněna, zejména přivařením, k hornímu konci sloupku (5), a jehož horní část přečnívá na stranu svodnice (1) tak, že podélné osy madel (4, 3) jsou v půdorysu v jedné rovině, rovnoběžné s podélnou osou sloupku (5).

14. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků lažl3, vyznačující se tím, že je vybaveno alespoň jednou výpku, vyrobenou z ocelových dutých profilů a ocelových tyčí.

15. Zábradelní svodidlo podle některého z nároků lažl4, vyznačující se tím, že vzdálenost (A) svodnice (1) je 435 mm, výška (B) spodní pásnice (2) je 420 mm, výška (C) svodnice (1) je 870 mm, výška (D) spodního madla (3) je 1205 mm, výška (E) horního madla (4) je 1535 mm, vzdálenost (F) základu je 365 mm a tloušťka (G) patní desky (12) je 15 mm.