DE69009947T2

DE69009947T2 - Strassenleitplanke mit verbesserter Montage von Leitplanken.

Info

Publication number: DE69009947T2
Application number: DE69009947T
Authority: DE
Inventors: David C Gertz; William G Krage
Original assignee: Energy Absorption Systems Inc
Current assignee: Energy Absorption Systems Inc
Priority date: 1989-11-20
Filing date: 1990-11-16
Publication date: 1994-12-22
Anticipated expiration: 2010-11-17
Also published as: EP0431780B1; EP0431781B1; ES2067697T3; DE69016958T2; ATE118575T1; EP0435441A3; US5022782A; CA2007624A1; AU6674790A; ATE107381T1; JPH03183809A; JPH03183808A; EP0431781A2; ES2071044T3; AU620742B2; DE69009947D1; ATE118574T1; EP0431780A3; EP0431780A2; JPH03183807A

Description

Diese Erfindung betrifft eine verbesserte Straßenleitplanke zum Verzögern eines von der Straße abgekommenen Fahrzeugs.
Leitplanken werden gewöhnlich entlang von Fahrbahnen eingesetzt um ein Fahrzeug aufzuhalten, das die Fahrbahn auf kontrollierte Weise verlassen hat, um die maximale Verzögerung zu begrenzen, der die Fahrzeuginsassen ausgesetzt sind. Darüber hinaus können derartige Leitplanken bei einem seitlichen Aufprall von der Seite getroffen werden. Es ist wichtig, daß die Leitplanken stark genug ausgebildet sind, um ein seitlich aufprallendes Fahrzeug wieder auszurichten.
Der Stand der Technik kennt eine Anzahl von Lösungsvorschlägen für derartige Leitplanken mit einem axial kollabierfähigen Rahmen, der in dem Rahmen hintereinander angeordnete druckresistente Elemente aufweist. Unser Patent US-B-3 674 115 stellt ein frühes Beispiel eines derartigen Systems bereit. Dieses System weist einen aus einer axial ausgerichteten Anordnung von Segmenten bestehenden Rahmen auf, von denen jedes eine sich zur Axialrichtung diagonal erstreckende Trennwand und ein Paar von Seitenplatten aufweist, die so angeordnet sind, daß sie sich von der Trennwand nach hinten erstrecken. Zwischen den Trennwänden sind Energie absorbierende Elemente (in diesem Beispiel mit Wasser gefüllte flexible zylindrische Elemente) angebracht. Bei einem axialen Aufprall verformen die Trennwände die Energie absorbierenden Elemente, wodurch sie eine Beschleunigung des Wassers zur Absorption der kinetischen Energie des aufprallenden Fahrzeugs bewirken. An jeder Seite der Trennwände sind axial ausgerichtete Kabel angeordnet, um die Trennwände während eines Aufpralls in axial fluchtender Ausrichtung zu halten.
In unseren Patenten US-B-3 944 187 und US-B-3 982 734 sind weitere Beispiele für derartige Leitplanken gezeigt. Diese Systeme weisen ebenfalls einen aus einer axial ausgerichteten Anordnung von Trennwänden bestehenden kollabierfähigen Rahmen auf, bei dem an den Trennwänden Seitenplatten angebracht sind, die bei einem axialen Kollabieren übereinandergleiten. Für die Leitplanke werden bei diesen Patenten ein gegossener oder ausgeformter Körper aus Vermiculit oder ähnlichem Material oder abwechselnd lose verbundenen Vermiculitpartikeln zur Übernahme der Funktion der Energieabsorption verwendet. Zwischen den Trennwänden und den Bodenverankerungen sind schräg ausgerichtete Kabel vorgesehen, die die Trennwände während eines seitlichen Aufpralls in axial fluchtender Ausrichtung halten.
Unser Patent US-B-4 352 484 offenbart eine verbesserte Leitplanke, die eine Energie absorbierende Patrone aufweist, die aus schaumgefüllten sechseckigen Gittern besteht, die so angeordnet sind, daß sie ansprechend auf die durch ein aufprallendes Fahrzeug auf die Energie absorbierende Patrone ausgeübten Kräfte ineinander scheren.
Unser Patent US-B-4 452 431 zeigt noch eine weitere kollabierfähige Leitplanke, bei der Trennwände und Seitenplatten verwendet werden, die den vorstehend beschriebenen im wesentlichen ähnlich sind. Dieses System verwendet weiterhin axial ausgerichtete Kabel zum Halten der Trennwände in axial fluchtender Ausrichtung sowie zwischen der vorderen Trennwand und der Bodenverankerung befestigte Ausbrechkabel. Diese Ausbrechkabel weisen Scherbolzen auf, die während eines axialen Aufpralls brechen sollen, um ein Kollabieren des Rahmens zu ermöglichen. Bei der offenbarten Leitplanke werden verschiedene Arten von Flüssigkeit enthaltenden und trockene Energie absorbierenden Elementen verwendet.
Die US-B-4 399 980 offenbart eine weitere ähnliche Leitplanke, die axial zwischen aneinandergrenzenden Trennwänden ausgerichtete zylindrische Rohre verwendet. Die zur Verformung dieser Rohre bei einem axialen Kollabieren benötigte Energie stellt eine Kraft bereit, die eine Verzögerung des aufprallenden Fahrzeugs bewirkt. Zur Versteifung des Rahmens gegen seitliche Aufpralle werden Gegenstreben verwendet, und für die Vorderseite des Rahmens ist eine Führung vorgesehen, um zu verhindern, daß die Vorderseite des Rahmens sich seitlich bewegt, wenn der Rahmen bei einem Streifaufprall von einem aufprallenden Fahrzeug getroffen wird.
Alle diese Systeme aus dem Stand der Technik sind darauf ausgerichtet, die kinetische Energie des aufprallenden Fahrzeugs durch Druckverformung eines Energie absorbierenden Aufbaus zu absorbieren. Aufgrund der möglichen Instabilität der Druckverformung verwenden diese Systeme Bauelemente zum Widerstand gegen seitliche Kräfte, die aus der Druckbelastung entstehen. Darüber hinaus verwenden sie alle gleitende Seitenplatten, die sich während eines Aufpralls aneinander vorbei verschieben sollen.
Weil solche gleitenden Seitenplatten während eines axialen Aufpralls aneinander vorbei gleiten müssen, ist ihre Druckstärke beschränkt. Dies kann sich bei einigen Anwendungsformen nachteilig auswirken.
Ein weiteres System aus dem Stand der Technik, das als Dragnet-System bekannt ist, positioniert eine Netz oder einen anderen Rückhalteaufbau diagonal über der zu blokkierenden Fahrbahn. Die beiden Enden des Netzes werden jeweils mit Metallbändern verbunden, die durch Trommeln verlaufen, die die Bänder biegen, wenn bei einem Fahrzeugaufprall sie durch die Trommeln lose gegeben werden. Die zur Verformung dieser Bänder erforderliche Energie bewirkt eine den Verlust kinetischer Energie verursachende Kraft, die das aufprallende Fahrzeug verzögert. Das allgemeine Arbeitsprinzip der Metallverformungstrommeln ist beispielsweise aus der US-B-3 211 620 und in der US- B-3 377 044 sowie in der US-B-3 307 832 ersichtlich. Das Dragnet-System verwendet die Metallbänder in Spannung, ist jedoch nicht gut zur Anwendung entlang einer Fahrbahn geeignet, da Systeme zum Biegen von Metallen auf beiden Seiten der Fahrbahn angebracht sind und sich das Netz oder ein anderes Hindernis über die gesamte Fahrbahn erstrecken.
Unser Patent US-B-4 784 515 beschreibt einen kollabierfähigen Schutzschienenendanschluß, der ein sich durch Durchführungsdichtungen in Füßen des Endanschlusses erstreckendes Drahtkabel aufweist. Die Seitenplatten des Endanschlusses sind so angebracht, daß sie bei einem axialen Auftreffen übereinander gleiten. Wenn der Endanschluß bei einem Aufprall kollabiert, können die Füße gedreht werden, so daß die Durchführungsdichtungen auf das Kabel wirken und an dem Kabel eine Reibungskraft erzeugen. Die Größe der entstandenen Verzögerungskraft variiert jedoch aufgrund der variablen und nicht vorhersagbaren Drehpositionen der Füße beim Kollabieren stark.
Somit besteht gegenwärtig Bedarf an einer verbesserten Autobahnleitplanke, die vorhersagbare Verzögerungskräfte auf ein axial aufprallendes Fahrzeug ausübt, kostengünstig und leicht aufzubauen ist, nur in minimalem Umfang Gegenstreben der Art verwendet, die in der Vergangenheit erforderlich waren, um seitlichen Aufprallen standzuhalten, und die seitlich aufprallende Fahrzeuge effizient wieder ausrichtet.
Erfindungsgemäß wird eine Straßenleitplanke zum Verzögern eines von einer Fahrbahn abgekommenen Fahrzeugs bereitgestellt, wobei die Leitplanke einen langgestreckten Rahmen aufweist, der eine Vielzahl von Abschnitten mit einem Vorderabschnitt und wenigstens einem zusätzlichen Abschnitt hat, welche stirnseitig aneinanderliegend in Richtung einer Achse angeordnet sind, wobei der Rahmen so ausgestaltet ist, daß er axial kollabiert, wenn er in der Achsrichtung an dem Vorderabschnitt von einem Fahrzeug getroffen wird, wenigstens einige der Rahmenabschnitte jeweils wenigstens eine Seitenplatte aufweisen und wenigstens erste und zweite der Seitenplatten axial zueinander fluchtend ausgerichtet sind und sich teilweise überlappen, wobei sich die Straßenleitplanke dadurch auszeichnet, daß ein Streifen vorgesehen ist, der eine erste und eine zweite Gruppe von axial im Abstand angeordneten Öffnungen aufweist, daß eine Vielzahl von Befestigungselementen in den Öffnungen positioniert und an der ersten und der zweiten Seitenplatte so befestigt ist, daß die Befestigungselemente in der ersten Gruppe von Öffnungen an der ersten Seitenplatte und die Befestigungselemente in der zweiten Gruppe von Öffnungen an der zweiten Seitenplatte befestigt sind, und daß der Streifen mit einem versetzten Abschnitt zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Öffnungen versehen ist, wobei die Seitenplatten, Streifen und Befestigungselemente so gestaltet sind, daß ein axiales Kollabieren des Rahmens bewirkt, daß die ersten und zweiten Seitenplatten den Streifen in eine S- Form biegen und die Befestigungselemente nacheinander von einer der ersten Seitenplatten und dem Streifen abscheren, wodurch die erste Platte von dem Streifen gelöst wird. Somit wird ein langgestreckter Rahmen bereitgestellt, der eine Vielzahl von Abschnitten mit einem Vorderabschnitt und mindestens einem zusätzlichen Abschnitt hat, welche stirnseitig aneinanderliegend in Richtung einer Achse angeordnet sind. Der Rahmen ist so ausgestaltet, daß er axial kollabiert, wenn er in der Achsrichtung an dem Vorderabschnitt von einem Fahrzeug getroffen wird. Die Rahmenabschnitte weisen jeweils ein Paar von im Abstand angeordneten Seitenplatten auf, eine auf jeder Seite des Abschnitts. Es ist eine Vielzahl von Streifen vorgesehen, die mit Befestigungselementen so an den Seitenplatten befestigt sind, daß jeder Streifen jeweils ein Paar von axial aneinandergrenzenden Seitenplatten miteinander verbindet. Die Seitenplatten und die Streifen sind so ausgestaltet, daß sie ansprechend auf eine Axialbewegung des Rahmens bei einem axialen Aufprall des Fahrzeugs auf den Vorderabschnitt die Befestigungselemente aus mindestens einer der Seitenplatten und einem der Streifen herausziehen und so die jeweiligen axial aneinandergrenzenden Abschnitte voneinander lösen, um ein axiales Kollabieren des Rahmens zu ermöglichen.
Dieser Aspekt der Erfindung ermöglicht es, daß die Seitenplatten während eines seitlichen Aufpralls fest aneinander befestigt bleiben und dennoch ein axiales Kollabieren gewährleisten. Das nachstehend beschriebene System schält die Befestigungseinrichtungen von den Seitenplatten ab, wenn die Seitenplatten sich axial ineinanderschieben. Dieser Aspekt der Erfindung ist nicht auf Leitplanken mit Bremseinrichtungen der vorstehend beschriebenen Art begrenzt. Er findet vielmehr Verwendung bei einer breitgefächerten Anzahl von axial kollabierenden Straßenleitplanken, einschließlich der oben erläuterten Systeme aus dem Stand der Technik.
Bestimmte nachstehend beschriebene Ausführungsformen sind Zweirichtungs-Straßenleitplanken für eine Verwendung zwischen zwei benachbarten Fahrbahnen, von denen die eine Fahrzeuge in einer ersten Richtung und die andere Fahrzeuge in einer zweiten, zur ersten Richtung entgegengesetzt gerichteten Richtung leitet. Diese Zweirichtungs- Leitplanken umfassen einen kollabierfähigen Rahmen mit einer Vielzahl von Abschnitten mit einem Vorderabschnitt, einer Vielzahl von Mittelabschnitten und einem Hinterabschnitt, wobei jeder der Abschnitte zwei Seitenplatten aufweist, von denen jede auf einer entsprechenden Seite des Rahmens angeordnet ist, und jede Seitenplatte ein vorderes Ende, das sich näher an dem Vorderabschnitt befindet, und ein hinteres Ende hat, das sich näher an dem Hinterabschnitt befindet. Die Seitenplatten auf einer ersten Seite des Rahmens überlappen die hinteren Enden der Seitenplatten, die nach außen angeordnet sind, um ein sich zu dem Hinterabschnitt hin bewegendes Fahrzeug vor einem Kontakt mit den vorderen Enden der Seitenplatten auf der ersten Seite zu schützen. Die Seitenplatten auf einer zweiten Seite des Rahmens überlappen die vorderen Enden der Seitenplatten, die nach außen angeordnet sind, um ein sich zu dem Vorderabschnitt hin bewegendes Fahrzeug vor einem Kontakt mit den hinteren Enden der Seitenplatten auf der zweiten Seite zu schützen. Der Rahmen weist Einrichtungen zum Verlangsamen eines axialen Kollabierens des Rahmens auf, wenn der Rahmen von einem Fahrzeug axial an dem Vorderabschnitt getroffen wird, um eine Verzögerungskraft für das Fahrzeug zu schaffen.
Diese Zweirichtungs-Leitplanke bewirkt ein Wiederausrichten eines seitlich aufprallenden Fahrzeugs, ob es nun an der ersten oder der zweiten Seite der Leitplanke auftrifft. Das Schema der überlappenden Seitenplatten verläuft an einer Seite des Rahmens gegenüber der anderen Seite umgekehrt, um der gegenläufigen Richtung des Verkehrsflusses Rechnung zu tragen. Diese Vorteile werden erreicht, ohne daß die Fähigkeit des Rahmens zum Kollabieren bei einem axialen Aufprall und zur Erzeugung einer Verzögerungskraft für ein an dem Vorderabschnitt auftreffendes Fahrzeug beeinträchtigt wird. Dieser Aspekt der Erfindung ist nicht auf eine Anwendung bei den nachstehend beschriebenen Brecheinrichtungen und dem nachstehend beschriebenen Ausbrechmechanismus beschränkt. Dieser Aspekt der Erfindung kann vielmehr leicht für einen breitgefächerten Bereich von Leitplanken aus dem Stand der Technik verwendet werden, wie etwa für diejenigen, die in den vorstehend erläuterten Patenten zum Stand der Technik beschrieben werden.
Es folgt nun eine Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die bei liegenden Zeichnungen, in denen :
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Straßenleitplanke ist, die die gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung darstellt;
Fig. 2a, 2b und 2c Seitenansichten des Vorder-, Mittel- und Hinterabschnitts der Leitplanke von Fig. 1 sind;
Fig. 3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 von Fig. 2a ist;
Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie 4-4 von Fig. 2b ist;
Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie 5-5 von Fig. 2c ist;
Fig. 6 eine Draufsicht eines Vorderabschnitts der Leitplanke von Fig. 1 ist;
Fig. 7 eine Schnittansicht längs der Linie 7-7 von Fig. 6 ist;
Fig. 8 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht ausgewählter in Fig. 7 gezeigter Elemente ist;
Fig. 9 eine teilweise ausgeschnittene perspektivische Teilansicht zusätzlicher in Fig. 7 gezeigter Elemente ist;
Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines Drahtkabels, zugehöriger Bremsanordnungen und zugeordneter Elemente der Leitplanke von Fig. 1 ist;
Fig. 11 eine auseinandergezogene perpektivische Ansicht ausgewählter Teile einer der Bremsanordnungen von Fig. 10 ist;
Fig. 12 eine auseinandergezogene Schnittansicht ausgewählter Elemente von Fig. 11 ist;
Fig. 13 eine Schnittansicht längs der Linie 13-13 von Fig. 14 ist;
Fig. 14 eine Schnittansicht einer der Bremsanordnungen von Fig. 10 längs der Linie 14-14 von Fig. 13 ist;
Fig. 15 eine Draufsicht auf einen der Spannstreifen der Ausführungsform von Fig. 1 ist;
Fig. 16 eine Teilschnittansicht längs der Linie 16-16 von Fig. 15 ist;
Fig. 17 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von Teilen eines der Mittelabschnitte von Fig. 1 ist;
Fig. 18 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von Teilen des Hinterabschnitts von Fig. 1 ist;
Fig. 19a bis 19c schematische Ansichten sind, die die drei Stationen des axialen Kollabierens der Leitplanke von Fig. 1 zeigen;
Fig. 20 eine schematische Draufsicht ist, die eine aus den in den vorhergehenden Figuren gezeigten Bauteilen bestehende Zweirichtungs-Straßenleitplanke zeigt.

Genaue Beschreibung der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen

Betrachtet man die Zeichnungen, so zeigt Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Leitplanke 10, die die gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung darstellt. Die Leitplanke 10 ist gewöhnlich entlang einer Fahrbahn (nicht gezeigt) angebracht, auf der der Verkehr in der Richtung des Pfeiles fließt. Die Leitplanke 10 ist am Ende einer herkömmlichen Schutzschiene G angebracht gezeigte die beispielsweise aus hölzernen Pfosten P bestehen kann, die herkömmliche Schutzschienenbalken B tragen. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Leitplanke 10 einen Rahmen 12 auf, der axial kollabierfähig ist und einen Vorderabschnitt 14, drei Mittelabschnitte 16 und einen Hinterabschnitt 18 umfaßt. Der Hinterabschnitt 18 ist wie nachstehend beschrieben an der Schutzschiene G befestigt. Der Begriff "axiale Richtung" bezeichnet in seiner hier gebrauchten Bedeutung eine Richtung, die zu der Längsachse der Leitplanke 10 fluchtend ausgerichtet ist und insgesamt parallel zu dem Pfeil in Fig. 1 verläuft, der die Richtung des Verkehrsstroms anzeigt. Die nachstehende Erläuterung beschreibt zunächst den Rahmen 12, dann die Ausbrechanordnung, die Kabelanordnung und die Bremsanordnungen der Leitplanke 10.
Aus Fig. 2 und 3 ist zu ersehen, daß der Vorderabschnitt 14 einen im wesentlichen starren Bremsstützrahmen 30 aufweist. Dieser Bremsstützrahmen 30 weist ein Paar von horizontalen Führungselementen 32 auf, die axial ausgerichtet sind. Die horizontalen Führungselemente 32 werden von vier vertikalen, paarweise angeordneten Trägerelementen 34 fest in Position gehalten. Jedes Paar wird an seiner Oberseite von einer Querstrebe 36 und an seiner Unterseite von einer Bodenplatte 38 gehalten. Jede Bodenplatte 38 ist mit nach oben ausgerichteten Randplatten versehen, um ein hinderungsfreies Gleiten der Bodenplatte 38 über den Boden zu erleichtern. Die Vorderenden der horizontalen Führungselemente 32 sind durch einen Endaufsatz 40 überbrückt, der starr in Position gehalten ist, um den Zwischenraum zwischen den horizontalen Führungselementen 32 zu schließen. An der vorderen Querstrebe 36 sind mit Befestigungselementen 44 zwei Seitenplatten 42 befestigt. Die hinteren Enden der Seitenplatten 42 sind mit Spannstreifen 46 (Fig. 1) wie nachstehend im einzelnen beschrieben an axial angrenzenden Seitenplatten 42 in dem nächsten Hinterabschnitt befestigt. Der Bremsstützrahmen 30 soll sich zumindest während der anfänglichen Phase eines axialen Kollabierens als eine im wesentliche starre Rahmenvorrichtung über den Boden bewegen.
Fig. 2b und 4 zeigen einen der Mittelabschnitte 16. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, weist jeder der Mittelabschnitte 16 einen vertikal ausgerichteten Fuß 50 auf, der eine zentral neben dem oberen Ende des Fußes 50 positionierte Rohrdurchführungsdichtung 52 bildet. Das untere Ende des Fußes 50 ist an einer Grundplatte 54 befestigt, die wieder so geformt ist, daß sie ein Gleiten der Grundplatte 54 über den Boden erleichtert. Das obere Ende des Fußes 50 ist an einer Querstrebe 56 befestigt, welche Befestigungselement-Aufnahmeöffnungen 58 (Fig. 17) bildet. An den jeweiligen Seiten jeder der Querstreben 56 sind mittels Befestigungselementen 44 zwei Seitenplatten 42 befestigt.
Fig. 17 zeigt die Art, in der die axial aneinandergrenzenden Seitenplatten 42 durch einen Spannstreifen 46 miteinander verbunden sind. Jeder Spannstreifen 46 bildet zwei Gruppen von vier Öffnungen. Die vier Öffnungen in der Nähe der Vorderseite des Spannstreifens 46 sind mit Befestigungselementen 44 an dem hinteren Ende einer ersten Seitenplatte 42 befestigt. Die vier Öffnungen in der Nähe der Hinterseite des Spannstreifens 46 sind an dem Vorderende einer zweiten Seitenplatte 42 befestigt. Zusätzlich sind zwei der an dem Vorderende der zweiten Seitenplatte 42 befestigten Befestigungselemente an den Öffnungen 58 befestigt, um die Seitenplatte 42 an der Querstrebe 56 zu befestigen. Alle Befestigungselemente 44 weisen einen nach außen gehenden Sechskantkopf 45 und eine nach innen gehende Gewindemutter 47 auf.
Aus nachstehend genauer dargelegten Gründen sind alle Spannstreifen 46 vorzugsweise elastische Streifen aus einem Laminat von vier getrennten, an jedem Ende durch eine Niete 48 (Fig. 15 und 16) miteinander verbundenen Platten. Wie nachstehend erläutert ist, kann der Rahmen 12 durch die flexible Ausgestaltung der Spannstreifen 46 auf kontrollierte Weise axial kollabieren und dabei gleichzeitig erhebliche Widerstandskraft gegen seitliche Aufpralle behalten.
Fig. 18 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Hinterabschnittes 18, der an einem Übergangsstreifen 70 befestigt ist. Der Übergangsstreifen 70 wiederum ist durch Befestigungselemente und Platten 72 an dem vordersten Ende des Balkens B der Schutzschiene befestigt.
Der vorstehend beschriebene Rahmen 12 ist in keiner Weise am Boden befestigt und einfach durch den Übergangsstreifen 70 und die Platten 72 an der Schutzschiene G befestigt. Zur richtigen Anordnung des Vorderabschnitts 14 ist eine vordere Ankeranordnung 80 vorgesehen, wie sie in Fig. 6 bis 8 gezeigt ist. Diese vordere Ankeranordnung 80 weist einen Betonpfahl 82 auf. In dem Pfahl 82 ist ein Kastenaufbau 84 aus verstärkenden Stangen verankert, und das obere Ende dieses Kastenaufbaus 84 trägt zwei C- Profile 86. Zwischen den C-Profilen 86 sind drei Rohre, einschließlich eines größeren mittleren Rohres 88 und eines Paars von kleineren Seitenrohren 90 starr befestigt, beispielsweise durch Schweißen. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, sind die Rohre 88, 90 axial ausgerichtet und leicht geneigt, so daß die Vorderenden niedriger sind als die Hinterenden.
Wie in Fig. 6 und 8 dargestellt ist, werden die Seitenrohre 90 zur Befestigung des Vorderabschnitts 14 an der vorderen Ankeranordnung 80 durch Bolzen 92 verwendet. Diese Bolzen 92 sind an ihren hinteren Enden an einem Winkel 94 befestigt, der starr an den vorderen vertikalen Trägerelementen 34 des Bremsstützrahmens 30 (Fig. 9) angebracht ist. Diese Bolzen 92 verlaufen durch die Seitenrohre 90 und werden durch Muttern 93 (Fig. 7 und 8) in Position gehalten. Die vordere Ankeranordnung 80 dient zum Verankern des Vorderendes des Rahmens 12, wenn der Rahmen 12 seitlich von einem aufprallenden Fahrzeug getroffen wird, das sich bezüglich der Axialrichtung schräg bewegt.
Natürlich ist es für die beabsichtigte Arbeitsweise der Leitplanke wichtig, daß der Rahmen 12 während eines axialen Aufpralls von der vorderen Ankeranordnung 80 freigegeben wird. Diese Funktion wird von einer Ausbrechanordnung 100 erfüllt, wie sie am besten in Fig. 6 bis 8 gezeigt ist. Diese Ausbrechanordnung 100 weist einen Mebelarm 102 auf, der an seinem unteren Ende in einem Paar von Rohren 104 endet. Jedes der Rohre 104 bildet einen Drehpunkt 106 angrenzend an seinen oberen Rand, wo es gegen eine von dem jeweiligen Seitenrohr 90 gebildete Reaktionsfläche drückt. Wie in Fig. 8 gezeigt ist, ist der Hebelarm 102 insgesamt V-förmig. Zum Führen des Hebelarms 102 bei seiner axialen Bewegung entlang des Drahtkabels während des Kollabierens des Rahmes 12 ist eine C-förmige Führung 108 vorgesehen. Das obere Ende des Hebelarms 102 ist starr an einer Platte 112 befestigt, die wiederum durch Befestigungselemente an einer Kopf platte 114 befestigt ist. Die Kopfplatte 114 ist insgesamt C-förmig und ist durch Befestigungselemente an ihren hinteren Rändern an der vorderen Querstrebe 36 des Bremsstützrahmes 30 befestigt.
Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist der Hebelarm 102 bezüglich der vertikalen Richtung schräg ausgerichtet, wobei sein oberes Ende vor seinem unteren Ende angeordnet ist. Während eines axialen Aufpralls gelangt das aufprallende Fahrzeug in Kontakt mit der Kopfplatte 114 und drückt die Platte 112 nach hinten. Dies schwenkt den Hebelarm 102 um den Drehpunkt 106, wodurch eine große Dehnkraft erzeugt wird, die die Bolzen 92 trennt. Sobald die Bolzen 92 getrennt sind, wird der Bremsstützrahmen 30 von der vorderen Ankeranordnung 80 freigegeben, und der Rahmen 12 ist frei, um axial zu kollabieren, wenn er das aufprallende Fahrzeug verzögert.
Es ist wichtig zu erkennen, daß die Ausbrechanordnung 100 vorzugsweise auf eine axial aufprallende Kraft zum Trennen der Bolzen 92 anspricht. Wenn die Kopfplatte 114 unter einem großen schrägen Winkel getroffen wird, oder wenn der Rahmen 12 schräg längs seiner Länge getroffen wird, schwenkt der Hebelarm 102 nicht um den Drehpunkt 106, und die Ausbrechanordnung 100 funktioniert nicht wie vorstehend beschrieben. Diese richtungsspezifische Eigenschaft der Ausbrechanordnung 100 weist wichtige Vorteile auf.
Fig. 10 zeigt eine Ansicht einer in der Leitplanke 10 befindlichen Kabelanordnung 120. Diese Kabelanordnung 120 weist ein Spannelement, wie etwa ein Drahtkabel 122, auf, das an seinem vorderen und hinteren Ende mit Gewindebolzen 124, 128 versehen ist. Der vordere Bolzen 124 verläuft durch das mittlere Rohr 88 der vorderen Ankeranordnung 80 und ist mit einer Mutter 125 in Position gehalten, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Der hintere Bolzen 128 verläuft durch eine Öffnung in einem der Pfosten P und wird ebenfalls von einer Mutter in Position gehalten (Fig. 2c). Zur Weiterleitung der Spannkräfte des Drahtkabels 122 auf den Pfosten P ist eine Tellerscheibe 126 vorgesehen. Das Drahtkabel 122 verläuft an dazwischenliegenden Punkten entlang der Länge des Drahtkabels 122 durch die Durchführungsdichtungen 52 der Füße 50.
Wie in Fig. 10 gezeigt ist, ist auf dem Drahtkabel 122 eine Gleitbacke 130 angebracht. Diese Gleitbacke 130 weist ein mittleres Rohr 132 auf, das zwischen zwei Flanschen 134 liegt. Die Flansche 134 sind derart in den horizontalen Führungselementen 32 aufgenommen, daß die Gleitbacke 130 entlang der Länge des Bremsstützrahmens 30 (Fig. 2a) gleitend verschiebbar ist. Darüber hinaus wird an dem Drahtkabel 122 über ein kurzes Stück in der Nähe des hinteren Endes der horizontalen Führungselemente 32 aus nachstehend beschriebenen Gründen eine Hülse aus Material 136 (Fig. 11) mit geringer Reibung angebracht. Dieses Material 136 mit geringer Reibung kann zusätzlich mit einem Schmiermittel 138 gefettet werden.
Die Leitplanke 10 weist zwei Bremsanordnungen 140 auf, die am besten in Fig. 11 bis 13 veranschaulicht sind. Jede der Bremsanordnungen 140 weist ein Paar von Bremshülsen 142 auf, die so geformt sind, daß sie um das Drahtkabel 122 passen und daran angreifen. Vorzugsweise sind die Bremshülsen aus einem abschleifbaren Material, wie Aluminium, hergestellt. Die Hülsen 142 sind jeweils innerhalb von Hülsenklemmen 144 angeordnet, die zum Verhindern einer Axialbewegung der Hülsen 142 aus den Hülsenklemmen 144 angeordnete Halteschultern 145 aufweisen. An jeder Seite der Bremsanordnung 140 ist ein Paar von Federblättern 146 vorgesehen, die an ihrem Umfang durch einen Abstandsring 148 getrennt werden (Fig. 13 und 14). An den Seiten jeder Bremsanordnung 140 ist ein Paar von Führungen 150 aus C-Profilen angebracht. Wie in Fig. 10 und 13 dargestellt ist, wird die gesamte Anordnung von vier Befestigungselementen 152 zusammengehalten. An jeder Seite der Federblätter 146 sind Unterlagsplatten 154 vorgesehen. Wenn die Bremsanordnung 140 vollständig aufgebaut ist, wobei, wie in Fig. 14 gezeigt ist, die Befestigungselemente 152 angezogen sind, erzeugen die Federblätter 146 eine elastische Vorspannkraft, die dazu geeignet ist, die Bremshülsen 142 gegen das Drahtkabel 122 zu halten. Somit verändern Abmessungsänderungen in den Bremshülsen 142 bei ihrem Abschleifen die Kraft, mit der die Bremshülsen 142 gegen das Drahtkabei 122 gepreßt werden, nicht wesentlich.
Wie in Fig. 2a und 13 gezeigt ist, sind die beiden Bremsanordnungen 140 an den horizontalen Führungselementen 32 des Bremsstützrahmens 30 angebracht, wobei die Führungen 150 den Bremsanordnungen 140 eine axiale Bewegung entlang der horizontalen Führungselemente 32 ermöglichen. Die Gleitbacke 130 ist vor der Bremsanordnung 140 auf dem Drahtkabel 122 angeordnet. Um das Drahtkabel 122 ist zwischen den Bremsanordnungen 140 ein Abstandsrohr 156 zum Drücken auf die Hülsenklemmen 144 angebracht. Vor einem Aufprall sind die Bremsanordnungen 140 in der Nähe des hinteren Endes der horizontalen Führungselemente 32 angeordnet, wobei die Bremshülsen 142 der beiden Bremsanordnungen 140 an dem Material 136 mit geringer Reibung auf dem Drahtkabel 122 angreifen (Fig. 2a).
Die folgenden Erläuterungen dienen der Definition der besten Ausführungsform dieser Erfindung und sind keineswegs beschränkend. Bei dieser Ausführungsform hat der Pfahl 82 einen Durchmesser von 0,61 m (zwei Fuß) und eine Tiefe von 1,52 m (fünf Fuß). Die Bolzen 92 sind Gewindestangen der Klasse B mit einem Durchmesser von 22,2 mm (7/8 Zoll). Das Drahtkabel 122 dieser Ausführungsform ist ein 6 X 25 galvanisiertes Kabel mit einem Durchmesser von 25,4 mm (1 Zoll). Die horizontalen Führungselemente 32 dieser Ausführungsform sind 1,83 m (6 Fuß) lang. Diese Länge gewährleistet die Regulierung von unzulässigen Drehkräften, die durch ein schräg auf die Leitplanke 10 auftreffendes Fahrzeug bewirkt werden. Der Bremsstützrahmen 30 gewährleistet Schutz für die Bremsanordnungen 140, so daß sie nie von dem Fahrzeug getroffen werden.
Bei dieser Ausführungsform sind die Füße 50 auf Zentren im Abstand von 1,91 m (6 Fuß, 3 Zoll) angeordnet. Die Bremshülsen 142 können aus einer Aluminiumlegierung #6061-T6 hergestellt sein, die einen hohen Reibungskoeffizienten und eine angerauhte Abriebsfläche haben, so daß kein hydrodynamisches Rutschen auftritt. Die Federblätter 146 sind aus Stahl von hoher Festigkeit, wie etwa AR400, und haben bei dieser Ausführungsform eine Dicke von 9,5 mm (3/8 Zoll) und einen Durchmesser von 26,04 cm (10 1/4 Zoll). Die Federblätter 146 unterliegen hohen Belastungen und sollten vorzugsweise aus einem Material mit einer Streckgrenze von mehr als 116,007 X 10&sup6;kg/m² (165000 psi) hergestellt sein. Die Löcher in den Federblättern 146 sind vorzugsweise gebohrt (nicht gestanzt) und zur Reduzierung von Mikrofrakturen angesenkt. Die Federblätter 146 üben vorzugsweise eine elastische Kraft von etwa 22680 kg (50000 lb) aus, wenn sie jede Hülse 142 gegen das Kabel 122 vorspannen. Die Hülsen 142 sind vorzugsweise 19,05 cm (7 1/2 Zoll) lang.
Die Spannstreifen 46 sind vorzugsweise mit A-591 galvanisiertem A-526 Stahlblech der Feinheit 14 beschichtet, und die Öffnungen in den Streifen nehmen einen galvanisierten Standardbolzen mit einem Durchmesser von 15,9 mm (5/8 Zoll) frei auf. Die zur Befestigung der Streifen 46 an den Seitenplatten 42 verwendeten Befestigungselemente 44 sind vorzugsweise Bolzen mit einem Durchmesser von 15,9 mm (5/8 Zoll) mit nach außen angeordneten Standard- Sechskantköpfen 45 (ohne Beilagscheiben) und Standard- Sechskantmuttern 47 [17,5 mm (11/16 Zoll) hoch und 31,7 mm (1 1/4 Zoll) zwischen parallelen Flächen, ASTM- A563, Central Fence Co., Sacramento, Ca.]. Die Seitenplatten 42 können aus kaltgewalztem Stahl der Feinheit 12 mit gestanzten Löchern von 17,5 mm (11/16 Zoll) hergestellt sein und sind vorzugsweise nach Herstellung nach ASTM A-123 schmelztauchgalvanisiert. Um es den Befestigungselementen 42 zu ermöglichen, sich in einer beliebigen von drei Stellungen zu positionieren, können in den Seitenplatten 42 an jedem Ende jeder Gruppe von vier Löchern Ausstoßvorrichtungen vorgesehen werden. Auf diese Weise kann die effektive Länge der Seitenplatten 42 so gewählt werden, daß sie für die Anwendung passend ist.
Bei dieser Ausführungsform sind die horizontalen Führungselemente 32 so ausgestaltet, daß die Bremsanordnungen 140 sich ungefähr 1,27 m (50 Zoll) in Richtung der Vorderseite des Bremsstützrahmens 30 bewegen können, bevor die Gleitbacke 130 mit der Endplatte 40 in Kontakt kommt. Das Material 136 mit geringer Reibung besteht vorzugsweise aus einer Hülse aus Zink oder Urethankunststoff. Das Hochdruckschmiermittel 138 kann beispielsweise Graphit, Molybdändisulfid oder pulverförmiges Metall sein. Die Öffnungen in den Spannstreifen 46 sind präzise angeordnet, um zu gewährleisten, daß die Belastung sich auf die vier Befestigungselemente verteilt und daß sie eine Höchstspannung von 27216 kg (60000 lb) entwickeln. Die Flexibilität der Spannstreifen 46 gewährleistet, daß zur nachstehend beschriebenen Freigabe der Befestigungselemente 44 von den Spannstreifen 46 eine relativ geringe Kraft von etwa 2268 kg (5000 lb) erforderlich ist.

FUNKTIONSWEISE

Wenn die Leitplanke 10 in ihrer in Fig. 1 und 2a gezeigten Ausgangsstellung ist, sind die Bremsanordnungen 140 in der Nähe des hinteren Endes der horizontalen Führungselemente 32 angeordnet, wobei die Bremshülsen 142 sich auf dem Material 136 mit geringer Reibung und dem Schmiermittel 138 befinden. Wenn der Rahmen 12 von einem aufprallenden Fahrzeug axial getroffen wird, arbeitet die Ausbrechanordnung 100 wie vorstehend beschrieben, um den Vorderabschnitt 14 von der vorderen Ankeranordnung 80 freizusetzen. Zunächst bewegt sich der Bremsstützrahmen 30 nach hinten, und die Bremsanordnungen 140 bleiben in Position auf dem Drahtkabel 122. Wenn der Bremsstützrahmen 30 um ein ausreichendes Stück nach hinten bewegt worden ist, gelangt die Gleitbacke 130 in Kontakt mit dem Endaufsatz 40, wodurch nach hinten gerichtete Kräfte auf die Bremsanordnungen 140 übertragen werden. Dies bewirkt, daß die Bremsanordnungen 140 an dem Drahtkabel 122 entlangzugleiten beginnen.
Die Gleitbacke 130 ist so geformt, daß sie sich direkt auf die Hülsenklemmen 144 der vorderen Bremsanordnung 140 stützt. Die Hülsenklemmen 144 der vorderen Bremsanordnung 140 übertragen axiale Kräfte über das Abstandsrohr 156 direkt auf die Hülsenklemmen 144 der hinteren Bremsanordnung 140 (Fig. 13). Diese Anordnung gewährleistet, daß axiale Kräfte in unmittelbarer Nähe des Kabels 122 auf die Bremsanordnungen 140 ausgeübt werden, und reduziert dadurch jegliche Tendenz der Bremsanordnungen, sich bezüglich des Kabels 122 zu drehen, auf ein Minimum. Die Gleitbacke 130 und die Bremsanordnungen 140 können sich in den Führungselementen 32 in geringem Umfang frei bewegen, wodurch alle auf die Bremsanordnungen 140 ausgeübten Drehmomente weiter verringert werden. Diese Merkmale ermöglichen es den Bremsanordnungen 140, mit dem Kabel 122 zur Schaffung einer besser vorhersagbaren, noch nahezu konstanteren Verzögerungskraft fluchtend ausgerichtet zu bleiben.
Das Material 136 mit geringer Reibung und das Schmiermittel 138 wirken so zusammen, daß sie den statischen Reibungskoeffizienten verringern und verhindern, daß die Bremsanordnungen 140 übermäßige Verzögerungskräfte entwickeln, wenn sie an dem Drahtkabel 122 entlangzugleiten beginnen. Die maximalen, anfänglich auf das Fahrzeug ausgeübten Verögerungskräfte werden verringert, indem die Bremsanordnungen 140 während der anfänglichen Phasen eines Aufpralls stationär bleiben. Der Bremsstützrahmen 30 hat eine erhebliche Masse, und die zur Beschleunigung des Bremsstützrahmens 30 erforderlichen Trägheitskräfte erzeugen an dem Fahrzeug eine wesentliche anfängliche Verzögerungskraft. Bei dem vorstehend beschriebenen System tragen die Bremsanordnungen 140 erst dann zu der Verzögerungskraft bei, wenn der Bremsstützrahmen 30 wesentlich beschleunigt worden ist. Dies bewirkt eine geringere, auf das Fahrzeug ausgeübte Höchstverzögerungskraft. Das Material 136 mit geringer Reibung und das Schmiermittel 138 verringern die mit der anfänglichen Bewegung der Bremsanordnungen 140 verbundene Höchstverzögerung weiter.
Wenn der Rahmen 12 axial kollabiert, bewirkt dies ein Gleiten der Bremsanordnungen 140 entlang der Länge des Drahtkabels 122, und die Bremshülsen 142 erzeugen an dem Fahrzeug eine hohe Verzögerungskraft. Fig. 19a bis 19c zeigen die Art, in der die Spannstreifen 46 es den axial aneinandergrenzenden Seitenplatten 42 ermöglichen, sich während des axialen Kollabierens des Rahmens 12 voneinander zu lösen. Wie in Fig. 19a dargestellt ist, sind die Seitenplatten 42 anfänglich nach einem Fischschuppenschema angeordnet, wobei die hinteren Enden der Seitenplatten 42 nach außen angeordnet sind. Die Spannstreifen 46 weisen anfänglich eine leichte S- Form auf. Wenn die axialen Kräfte auf eine Seitenplatte 42 zunehmen, möchte sie sich nach hinten bewegen, wie in Fig. 19b dargestellt ist, und biegt dabei den Spannstreifen 46 in eine deutlich S-förmige Wölbung. Wie vorstehend erläutert ist, bestehen die Spannstreifen 46 aus einem Laminat von einzelnen Platten, damit durch die Schaffung erhöhter Flexibilität dieser Effekt begünstigt wird. Während die Seitenplatten 42 ihren Kollabiervorgang fortsetzen, nimmt der Spannstreifen 46 die in Fig. 19b gezeigte Stellung ein, in der auf ein einzelnes der Befestigungselemente 44 erhebliche Abschälkräfte ausgeübt werden. Die Befestigungselemente 44 weisen an ihren äußeren Enden keine Beilagscheiben auf, und die Köpfe 45 der Befestigungselemente 44 schälen nacheinander durch die Seitenplatte 42 ab, wie in Fig. 19c gezeigt ist. Auf diese Art und Weise kann der gesamte Rahmen 12 axial kollabieren, um der Bremsanordnung 140 eine Bewegung entlang des Drahtkabels 122 zu ermöglichen.
Die vorstehend beschriebenen elastisch vorgespannten Bremseinrichtungen bewirken trotz Abweichungen bei der Position und der Geschwindigkeit der Bremseinrichtungen entlang des Drahtkabels und trotz erheblicher Abweichungen bei der Oberflächenbeschaffenheit des Drahtkabels 122 eine überraschend konstante Verzögerungskraft. Bei der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform beträgt der Gesamthub der Bremseinrichtungen etwa 6,1 m (20 Fuß), und die durch die Bremseinrichtungen ausgeübte Verzögerungskraft ist überraschend konstant bei etwa 4990 kg (11000 lb). Die Federblätter 146 bewegen sich, um die Bremshülsen 142 auch dann in elastischem Kontakt mit dem Drahtkabel 122 zu halten, wenn die Bremshülsen 142 durch den Abrieb von Aluminium ihre Dimension verändern. Dennoch bleibt die Verzögerungskraft über den gesamten Hub hinweg im wesentlichen konstant. Dies soll mit der durch die Reibungswärme erzeugten steigenden Temperatur der Bremshülsen 142 zusammenhängen. Die durch die Bremseinrichtungen erzeugte Verzögerungskraft ändert sich wenig, selbst im Hinblick auf erhebliche Änderungen der Bewegungsgeschwindigkeit der Bremseinrichtungen entlang des Kabels.
Des weiteren variiert die von den Bremseinrichtungen erzeugte Verzögerungskraft trotz erheblicher Abweichungen bei der Oberflächenbeschaffenheit des Drahtkabels erstaunlich wenig. Wasser, Schmutz und selbst Schmiermittel auf dem Drahtkabel haben keine größeren Auswirkungen auf die Verzögerungskraft, nachdem sich die Bremseinrichtung entlang des Drahtkabels bewegt.
Um einen optimalen Betrieb der Bremseinrichtung zu erzielen, sollte die Bremshülse aus einem geeigneten Material hergestellt sein. Vorzugsweise sollte das Material einen hohen Reibungskoeffizienten aufweisen und so ausgewählt werden, daß es bei Erwärmung weder mit dem Kabel verschweißt noch während des Einsatzes wesentlich kaltverfestigt um die Reibung zu verringern. Bevorzugt werden Aluminiumlegierungen. Es wurde herausgefunden, daß die Aluminiumlegierung #6061-T6 besonders gut zur Verwendung in dieser Ausführungsform geeignet ist.
Bei einem seitlichen Aufprall funktioniert die Leitplanke 10 ganz anders. Wie oben beschrieben, setzt die Ausbrechanordnung 100 bei einem seitlichen Aufprall den Vorderabschnitt 14 nicht von der vorderen Ankeranordnung 80 frei. Darüber hinaus arbeiten die Spannstreifen 46 bei einem seitlichen Aufprall auf Zug und schälen nicht, wie oben beschrieben, die Befestigungselemente 44 weg. Deshalb sind die Seitenplatten 42 sowohl an ihrem Vorderals auch an ihrem Hinterende verankert und können erhebliche Druck- und Zugkräfte aushalten. Darüber hinaus ist das Drahtkabel 122 an seinem Vorderende an der vorderen Ankeranordnung 80 und an seinem hinteren Ende an der Schutzschiene G verankert. Zwischen diesen beiden Ankern verläuft das Drahtkabel 122 zur Stützung der Füße 50 gegen seitliche Bewegungen und Drehung durch die Durchführungsdichtungen 52. Zusammen gewährleisten das Drantkabel 122, die Seitenplatten 42 und die Spannstreifen 46, daß die Leitplanke 10 eine beträchtliche seitliche Steifigkeit aufweist.

ZWEIRICHTUNGS-AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 20 zeigt eine Zweirichtungs-Leitplanke 200, die eine gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung darstellt. Diese Zweirichtungs-Leitplanke 200 ist zwischen zwei parallelen Fahrbahnen R1, R2 angebracht gezeigt. Auf jeder Fahrbahn fließt der Verkehr in der Richtung der Pfeile. Die Zweirichtungs-Leitplanke 200 ist an dem Ende einer Schutzschiene G angebracht gezeigt, die mit der vorstehend beschriebenen identisch sein kann.
Wie in Fig. 20 veranschaulicht ist, weist die Leitplanke 200 einen kollabierfähigen Rahmen 202 auf, der aus einem Vorderabschnitt 204, mehreren Mittelabschnitten 206 und einem Hinterabschnitt 208 besteht. Der Hinterabschnitt 208 ist an dem Ende der Schutzschiene G befestigt. Der Rahmen 202 besteht aus denselben Bauteilen wie den vorstehend beschriebenen. Der Vorderabschnitt 204 weist einen Bremsstützrahmen 210 auf, der mit dem vorstehend beschriebenen Bremsstützrahmen 30 identisch ist. Der Bremsstützrahmen 210 trägt eine Vielzahl von Bremsanordnungen 212, die zu den vorstehend beschriebenen Bremsanordnungen 140 identisch sind. Die Bremsanordnungen 212 sind so ausgelegt, daß sie wie oben beschrieben an einem Drahtkabel 214 entlanggleiten.
Wie oben hat jeder der Abschnitte 204, 206 und 208 zwei Seiten. Auf jeder Seite jedes Abschnitts 204, 206 und 208 ist eine Seitenplatte 216 angebracht. Die axial aneinandergrenzenden Seitenplatten 216 dieser Ausführungsform sind durch Spannstreifen 218 genauso wie vorstehend beschrieben miteinander verbunden. Wie in Fig. 20 veranschaulicht ist, ist die Überlappung der Seitenplatten 216 jedoch zwischen den beiden Seiten des Rahmens 202 unterschiedlich. Auf der an die Fahrbahn R1 angrenzenden Seite des Rahmens 202 sind die Seitenplatten 216 in der gleichen Ausgestaltung angeordnet wie in der Ausführungsform von Fig. 1. Auf der an die Fahrbahn R2 angrenzenden Seite des Rahmens 202 verläuft das Überlappschema umgekehrt. Auf dieser Seite sind die hinteren Enden der Seitenplatten 216 nämlich nach innen angeordnet (näher an dem Drahtkabel 214), und die Vorderenden der Seitenplatten 216 sind nach außen angeordnet (näher an der Fahrbahn R2). Diese Anordnung gewährleistet, daß in der Richtung des Pfeiles auf der Fahrbahn R2 fahrende Fahrzeuge, die mit einem Streifaufprall auf die Seitenplatten 216 auftreffen, auf der an die Fahrbahn R2 angrenzenden Seite des Rahmens 202 frei an den Seitenplatten 216 entlanggleiten können und dabei vor den hinteren, nach innen angeordneten Enden der Seitenplatten 216 geschützt sind. In gleicher Weise können in der Richtung des Pfeiles auf der Fahrbahn R1 fahrende Fahrzeuge ebenfalls auf der an die Fahrbahn R1 angrenzenden Seite des Rahmens 202 frei an den Seitenplatten 216 entlanggleiten und sind dabei vor unerwünschtem Kontakt mit den Vorderenden der Seitenplatten 216 geschützt.
Bei einem axialen Aufprall eines Fahrzeugs auf der Fahrbahn R1 gegen den Vorderabschnitt 204 schützt die axiale Steifigkeit des Bremsstützrahmens 210 in dem Vorderabschnitt 204 ein solches Fahrzeug vor dem Aufspießen durch eine der Seitenplatten 216 auf der an die Fahrbahn R2 angrenzenden Seite des Rahmens 202. Wenn die Mittelabschnitte 206 kollabieren, nähern sich die die Vorderenden der Seitenplatten 216 auf der an die Fahrbahn R2 angrenzenden Seite des Rahmens 202 dem aufprallenden Fahrzeug. Der im wesentlichen starre Bremsstützrahmen 210 dient jedoch als Abstandsstück und verhindert, daß das aufprallende Fahrzeug in Kontakt gelangt und von den Vorderenden der Seitenplatten 216 aufgespießt wird. Der Bremsstützrahmen 210 wirkt als Absteifung gegen ein axiales Kollabieren des Vorderabschnitts 204 und gewahrleistet, daß der Vorderabschnitt 204 gegen ein axiales Kollabieren widerstandsfähiger ist als die Mittelabschnitte 206. Die oben beschriebene Ausgestaltung stellt einen Vorderabschnitt 204 bereit, der gegen axiales Kollabieren widerstandsfähig genug ist, um bei seiner Funktion nicht zu kollabieren, wenn er von einem Fahrzeug mit dem maximalen Auslegegewicht, das mit maximaler Auslegegeschwindigkeit der Leitplanke 200 fährt, getroffen wird.
Die asymmetrische Ausrichtung der Seitenplatte 216 bewirkt, daß die beiden Seiten des Rahmens 202 auf etwas unterschiedliche Art und Weise kollabieren. Beispielsweise schieben sich bei einem axialen Kollabieren die Seitenplatten 216 auf der oberen Seite des Rahmens 202 in Fig. 20 bezüglich einander zwischen dem Vorderabschnitt 204 und dem unmittelbar angrenzenden Mittelabschnitt 206 nicht ineinander. Dagegen findet zwischen den Seitenplatten 216 auf der unteren Seite von Fig. 20 zwischen diesen beiden Abschnitten 204, 206 eine Ineinanderschiebebewegung statt. Um dieser Asymmetrie gerecht zu werden, ist die an der Schutzschiene G befestigte Seitenplatte 216 auf der oberen Seite von Fig. 20 mit einem Spannstreifen 218 der oben beschriebenen Art befestigt, um dazwischen eine Ineinanderschiebebewegung zu ermöglichen. Die Seitenplatte 216 auf dem unteren Teil des Hinterabschnitts 208 (wie in Fig. 20 gezeigt) ist jedoch fest an der zweiten Seite der Schutzschiene G befestigt, um jegliches Ineinanderschieben zu unterbinden. Die asymmetrischen Ineinanderschiebevorgänge an den Vorder- und Hinterenden des kollabierfähigen Rahmens 202 sind gegeneinander versetzt, um ein verbessertes Schema des Ineinanderschiebens bereitzustellen.
Es ist offensichtlich, daß in die erfindungsgemäße Zweirichtungs-Leitplanke verschiedene Lösungsansätze eingebaut werden können, die von den oben beschriebenen abweichen. So sind beispielsweise keine Reibungsbremseinrichtungen erforderlich, um eine Verzögerungskraft auf das axial aufprallende Fahrzeug auszuüben. Vielmehr kann ersatzweise jeder der in den oben erwähnten Patenten beschriebenen Lösungsansätze aus dem Stand der Technik verwendet werden, einschließlich Systeme, die eine Vielzahl von in dem Rahmen angeordneten Energie absorbierenden Elementen zur Verzögerung des axialen Kollabierens des Rahmens aufgrund der Druckverformung der Energie absorbierenden Elemente verwenden. Beispielsweise können die in der US-B-4 352 484 beschriebenen schaumgefüllten sechseckigen Gitter oder die in der US-B-4 399 980 gezeigten verformbaren Rohre als Ersatz für die in Fig. 20 dargestellten Reibungsbremseinrichtungen verwendet werden.
Darüber hinaus können die bei den oben erörterten Patenten gezeigten Lösungsansätze aus dem Stand der Technik verwendet werden, um axial aneinandergrenzende Seitenplatten aneinander zu befestigen und dennoch zugleich ein axiales Kollabieren zu ermöglichen. In gleicher Weise kann eine breitgefächerte Vielfalt von Aufbauweisen verwendet werden, um den Vorderabschnitt bei einem seitlichen Aufprall abzusteifen, unter anderem auch die in der US-B-4 452 431 und der US-B-4 399 980 gezeigten Rückhaltekabel und Führungen.
Indem die Seitenplatten 216 wie in Fig. 20 gezeigt angeordnet werden, wird eine Zweirichtungs-Leitplanke 200 bereitgestellt, die drei gesonderte Funktionen erfüllt. Zum einen kollabiert sie axial, um ein axial aufprallendes Fahrzeug zu verlangsamen, das den Vorderabschnitt 204 trifft. Zweitens richtet sie ein auf der Fahrbahn R1 fahrendes Fahrzeug wieder aus, das die Leitplanke 200 seitlich entlang ihrer Länge trifft, ohne das Fahrzeug aufzuspießen. Drittens richtet sie ein auf der Fahrbahn R2 fahrendes Fahrzeug wieder aus, das die Leitplanke 200 seitlich trifft, wiederum ohne das Fahrzeug aufzuspießen. Diese Vorteile wurden erreicht, ohne die Kosten oder die Komplexität des Systems zu steigern.
Natürlich sollte man beachten, daß an der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsform in erheblichem Umfang Veränderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können. Beispielsweise können die vorstehend erläuterte Ausbrechanordnung 100 und die Spannstreifen 46 bei herkömmlichen Leitplanken eingesetzt werden, die nicht mit Reibungsbremsen wie den Bremsanordnungen 140 arbeiten. Darüber hinaus kann die Bremsanordnung 140 so abgewandelt werden, daß sie viele verschiedene Brems- und Vorspanneinrichtungen, unter anderem andere Arten von Federn und hydraulischen Vorspannanordnungen, verwendet. Selbstverständlich können sowohl Abmessungen als auch Proportionen und Form abgewandelt werden, so daß sie sich für die beabsichtigte Anwendung eignen.
Die vorstehende detaillierte Beschreibung soll daher zur Veranschaulichung dienen und nicht als Beschränkung gesehen werden. Es ist zu beachten, daß es die nachfolgenden Patentansprüche mit allen Äquivalenten sind, die den Umfang dieser Erfindung definieren sollen.

Claims

1. Straßenleitplanke (10) zum Verzögern eines von einer Fahrbahn abgekommenen Fahrzeugs, wobei die Leitplanke einen langgestreckten Rahmen (12) aufweist, der eine Vielzahl von Abschnitten mit einem Vorderabschnitt (14) und wenigstens einem zusätzlichen Abschnitt (16, 18) hat, welche stirnseitig aneinanderliegend in Richtung einer Achse angeordnet sind, wobei der Rahmen (12) so ausgestaltet ist, daß er axial kollabiert, wenn er in der Achsrichtung an dem Vorderabschnitt (14) von einem Fahrzeug getroffen wird, wenigstens einige der Rahmenabschnitte (14, 16, 18) jeweils wenigstens eine Seitenplatte (42) aufweisen und wenigstens erste und zweite der Seitenplatten (42) axial zueinander fluchtend ausgerichtet sind und sich teilweise überlappen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Streifen (46) vorgesehen ist, der eine erste und eine zweite Gruppe von axial im Abstand angeordneten Öffnungen aufweist, daß eine Vielzahl von Befestigungselementen (44) in den Öffnungen positioniert und an der ersten und der zweiten Seitenplatte (42) so befestigt sind, daß die Befestigungselemente (44) in der ersten Gruppe von Öffnungen an der ersten Seitenplatte (42) und die Befestigungselemente (44) in der zweiten Gruppe von Öffnungen an der zweiten Seitenplatte (42) befestigt sind, und daß der Streifen (46) mit einem versetzten Abschnitt zwischen der ersten und der zweiten Gruppe von Öffnungen vorgesehen ist, wobei die Seitenplatten (42), Streifen (46) und Befestigungselemente (44) so gestaltet sind, daß ein axiales Kollabieren des Rahmens (12) bewirkt, daß die ersten und zweiten Seitenplatten (42) den Streifen (46) in eine S-Form biegen und die Befestigungselemente (44) nacheinander von einer der ersten Seitenplatten (42) und dem Streifen (46) abscheren, wodurch die erste Platte (42) von dem Streifen (46) gelöst wird.

2. Straßenleitplanke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Seitenplatte (42) näher an dem Vorderabschnitt positioniert ist als die zweite Seitenplatte (42).

3. Straßenleitplanke nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Rahmenabschnitte (14, 16, 18) zwei Seitenplatten (42) aufweist, die jeweils axial zueinander fluchtend ausgerichtet und seitlich im Abstand zueinander angeordnet sind.

4. Straßenleitplanke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Straßenleitplanke eine Zweirichtungs-Straßenleitplanke (200) für eine Verwendung zwischen zwei benachbarten Fahrbahnen (R1, R2) ist, von denen die eine Fahrzeuge in einer ersten Richtung und die andere Fahrzeuge in einer zweiten, zur ersten Richtung entgegengesetzt gerichteten Richtung leitet, und daß der Rahmen (202) ferner wenigstens einen Mittelabschnitt (206) und einen Hinterabschnitt (208) zusätzlich zu dem Vorderabschnitt (204), wobei jeder der Abschnitte (204, 206, 208) zwei Seitenplatten (216) aufweist, von denen jede auf einer entsprechenden Seite des Rahmens (202) angeordnet ist, jede Seitenplatte (216) ein vorderes Ende, das sich näher an dem Vorderabschnitt (204) befindet, und ein hinteres Ende hat, das sich näher an dem Hinterabschnitt (208) befindet, die Seitenplatten (216) auf einer ersten Seite des Rahmens (202) die hinteren Enden der Seitenplatten (216), die nach außen angeordnet sind, überlappen, um ein sich zu dem Hinterabschnitt (208) hin bewegendes Fahrzeug vor einem Kontakt mit den vorderen Enden der Seitenplatten (216) auf der ersten Seite zu schützen, und die Seitenplatten (216) auf einer zweiten Seite des Rahmens (202) die vorderen Enden der Seitenplatten (216), die nach außen angeordnet sind, überlappen, um ein sich zu dem Vorderabschnitt (204) hin bewegendes Fahrzeug vor einem Kontakt mit den hinteren Enden der Seitenplatten (216) auf der zweiten Seite zu schützen, sowie Einrichtungen (210, 212, 214) in dem Rahmen (202) zum Verlangsamen eines axialen Kollabierens des Rahmens (202) aufweist, wenn der Rahmen von einem Fahrzeug axial an dem Vorderabschnitt (204) getroffen wird, um eine Verzögerungskraft für das Fahrzeug zu schaffen.

5. Straßenleitplanke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Abschnitte (204) des Rahmens (202) gegen ein axiales Kollabieren so abgesteift ist, daß der abgesteifte Abschnitt (204) gegenüber einem axialen Kollabieren widerstandsfähiger ist als wenigstens einige andere der Abschnitte (206, 208), um ein auftreffendes Fahrzeug davor zu schützen, von den Seitenplatten (216) auf der zweiten Seite des Rahmens (202) aufgespießt zu werden.

6. Straßenleitplanke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesteifte Abschnitt (204) der Vorderabschnitt (204) ist.

7. Straßenleitplanke nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesteifte Vorderabschnitt (204) gegenüber einem axialen Kollabieren ausreichend widerstandsfähig ist, so daß er im Einsatz nicht kollabiert.

8. Straßenleitplanke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlangsamungseinrichtung (210, 212, 214) ein Spannelement (214) und eine Reibungsbremse (212) aufweist, die zwischen den Rahmen (202) und das Spannelement (214) gekoppelt ist, um ein axiales Kollabieren des Rahmens (202) zu verlangsamen, wenn die Bremse (212) sich längs des Spannelements (214) bewegt.

9. Straßenleitplanke nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse (212) ein Bremselement (142) und eine Einrichtung (146) zum elastischen Vorspannen des Bremselements (142) gegen das Spannelement (214) aufweist.

10. Straßenleitplanke nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verlangsamungseinrichtung eine Vielzahl von Energie absorbierenden Elementen aufweist, die in dem Rahmen positioniert sind, um ein axiales Kollabieren des Rahmens als Folge einer Druckverformung der Energie absorbierenden Elemente zu verlangsamen.

11. Straßenleitplanke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterabschnitt-Seitenplatte (216) der ersten Seite an einer ersten Seite einer Schutzschiene G so befestigt ist, daß ihr Ineinanderschieben erleichtert wird, und die Hinterabschnitt-Seitenplatte (216) der zweiten Seite fest an einer zweiten Seite der Schutzschiene (G) befestigt ist.