EP1124013A2 - Mittelstreifenüberleitsystem - Google Patents

Mittelstreifenüberleitsystem Download PDF

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EP1124013A2
EP1124013A2 EP01100553A EP01100553A EP1124013A2 EP 1124013 A2 EP1124013 A2 EP 1124013A2 EP 01100553 A EP01100553 A EP 01100553A EP 01100553 A EP01100553 A EP 01100553A EP 1124013 A2 EP1124013 A2 EP 1124013A2
Authority
EP
European Patent Office
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guide
median
transfer system
hydraulic
threshold
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP01100553A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1124013A3 (de
Inventor
Leo Smyrek
Hans-Dieter Kaatz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gunnebo Salzgitter GmbH
Original Assignee
Elkosta Security Systems GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Elkosta Security Systems GmbH filed Critical Elkosta Security Systems GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F15/00—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
    • E01F15/006—Lane control by movable lane separating barriers, e.g. shiftable barriers, retractable kerbs ; Apparatus or barriers specially adapted therefor, e.g. wheeled barriers

Definitions

  • Median crossing systems consist of two guide sleeper lines, each of which can be swiveled horizontally around a fixed point on a circular path.
  • the guiding threshold lines in turn consist of several guiding thresholds.
  • These guide thresholds each have a roller that is vertically displaceable. To pivot the guide sleeper strands, the rollers are moved vertically downward with each individual guide sleeper, so that the guide sleepers are mounted on the rollers and can be moved easily. The vertical displacement of the rollers is usually done pneumatically or hydraulically these days.
  • Corresponding pumps or compressors must be made available for this. Since the median strip transfer systems are often built more than 100m long, these compressors and / or pumps are so large today that they have to be accommodated in pump houses along the streets.
  • the task therefore is to provide a median crossing system make, which does not have the disadvantages of the prior art.
  • the pressure generating units become vertical Moving the rollers and driving the means for releasable connection of the two threshold lines and the drives for the rollers within the Guiding thresholds housed.
  • These thresholds have according to the ongoing Barriers off a New Jersey profile. It is surprising to those skilled in the art that succeeds in all the aggregates required for the respective drives and the control of the To accommodate median crossing system within the respective guiding thresholds.
  • the rollers are preferably driven by a hydraulic or pneumatic cylinder vertically shifted.
  • All hydraulic or pneumatic cylinders are preferred in one Leitschwellenstrang operated with a pressure generating unit, the Hydraulic and / or pneumatic cylinders are preferably connected in parallel, so that if one cylinder fails, the other cylinders cannot function properly is affected.
  • the hydraulic or pneumatic cylinders are advantageously designed such that the guide thresholds vertically even if a hydraulic or pneumatic cylinder fails can be moved.
  • This embodiment of the invention Median crossing system remains fully functional.
  • the drive of the rollers is an electric motor with an electric magnetic brake.
  • This embodiment has the advantage that the magnetic brake constantly dissipates heat, which also causes ice formation Condensate in the air lines of the pneumatics or an increase in the viscosity of the Oil in the hydraulic lines is reduced or avoided.
  • FIG. 1 shows a median strip transfer system with two guide threshold lines.
  • Figure 2 shows the connection between two guide thresholds.
  • FIG. 3 shows a means for connecting two guide threshold lines.
  • FIG. 4 shows a further means for connecting two guide threshold lines.
  • FIG. 5 shows an arrangement of the units within a guide threshold.
  • FIG. 1 shows a median strip transfer system 1 with two guide threshold lines 2, 3.
  • the threshold lines 2, 3 consist of several thresholds 5, which are interconnected. These guide thresholds 5 are connected via a shortened guide threshold 7 to a fixed point 8, about which they can also be pivoted horizontally, as shown.
  • Each threshold 5 has vertically displaceable rollers 6. When the rollers 6 are shifted downwards, the guide clamps 5 and thus the entire guide tie string can be moved horizontally on a circular path around the fixed point 8. After the guide sleeper strands have been moved, the rollers are moved vertically upwards and the guide sleeper rests on the ground with its frame or other supports. The rollers are moved vertically with a hydraulic cylinder.
  • At least one guide threshold has a drive 9 with which the The threshold line can be moved vertically.
  • This drive is preferably an electric motor that is equipped with an electromagnetic brake.
  • each guide threshold is preferably equipped with a measuring wheel, with which the distance that the respective threshold has traveled can be measured can.
  • the guiding thresholds are constructed as a frame construction, which with a Is coated.
  • the guiding thresholds have a so-called New Jersey profile.
  • a guardrail is about 5.8 meters long and has a weight of at least 1100 kg.
  • the guiding thresholds are four Rubber buffers stored.
  • the rubber buffers face wet asphalt at least a coefficient of friction of 0.75.
  • Figure 2 shows the connection between two guide thresholds in several sections.
  • two guide thresholds are connected with two means 4, 12 and braced together.
  • the means 4, 12 are arranged at the level of the frame 17 and should be attached as far out as possible on the guide threshold.
  • the means 4 is a screw
  • the means 12 is a tube.
  • the pipe is arranged horizontally and its longitudinal axis is at a right angle to the longitudinal axis of the guide sleeper. The pipe is pressed together by the screw and thus the screw and pipe are prestressed. In the present case, the preload is 100 kN.
  • the tube is dimensioned in terms of its length, its diameter, its wall thickness and the material from which it is made in such a way that it can absorb 126.6 kJ of kinetic energy and is deformed in the process.
  • the person skilled in the art understands that the tube can also be dimensioned such that it can absorb significantly more or substantially less kinetic energy. Since the pipe is deformed after a severe impact, it must be replaced afterwards.
  • the guide sleepers In the upper area, the guide sleepers have a further screw connection 18, but which is not biased. Above that in the top of the guardrail are the Guide thresholds through two rectangular tubes 19, 20, which are inserted into each other are connected.
  • the tubes 19, 20 are dimensioned so that the tube 20 in the tube 19 has horizontal play.
  • the sheets 21, 22 have horizontal elongated holes.
  • FIG. 3 the connection between two guide threshold lines 2, 3 is shown.
  • the guide threshold strands are connected or braced at the end 10 by means 11, 16.
  • the bolts 13, 16 are located completely within the guide sleeper strand 2 and the vertically displaceable latch 15 is raised such that its lower end 24 is located above the edge 25.
  • the bolt 13 is pushed at least so far into the slotted sleeve 26 that the nose 14 of the bolt 13 is no longer below the bolt 15.
  • the bolt 15 is lowered until it almost rests on the bolt 13, and then the bolt 13 is retracted until it rests with the nose 14 on the bolt 15 and the bolt is pretensioned with at least 200 kN.
  • the bolt 13 and the bolt 15 are driven hydraulically.
  • the bolt 16 is inserted into the sleeve 27. This However, the bolt is not tightened.
  • FIG. 4 shows the same device for connecting and bracing the two guide threshold strands 2, 3, except that the bolts 16 and 13 have a common drive in this case.
  • FIG. 5 shows the arrangement of the units within the guide threshold lines 2, 3.
  • the lifting cylinders 29 and the locking cylinders 31, 32 are driven by the hydraulic pumps 30. All units are housed within the guiding thresholds and thus well protected against frost and destruction.
  • the median crossing system is easy to install because the road does not have to be torn open to lay the pressure lines. There are no roadside buildings that pose a safety risk.

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  • Structural Engineering (AREA)
  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittelstreifenüberleitsystem bestehend aus zwei Leitschwellensträngen, die: jeweils aus mehreren durch mehrere Mittel miteinander verbundenen Leitschwellen bestehen, die jeweils vertikal verschiebbare Laufrollen aufweisen; jeweils an einem Ende jeweils mit einem Fixpunkt verbunden sind; jeweils unter dem Einfluß mindestens eines Antriebs um den jeweiligen Fixpunkt horizontal schwenkbar sind; an dem jeweils anderen Ende mit einem Mittel lösbar miteinander verbindbar sind. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mittelstreifenüberleitsystem bestehend aus zwei Leitschwellensträngen, die:
  • jeweils aus mehreren durch mehrere Mittel miteinander verbundenen Leitschwellen bestehen, die jeweils vertikal verschiebbare Laufrollen aufweisen;
  • jeweils an einem Ende jeweils mit einem Fixpunkt verbunden sind;
  • jeweils unter dem Einfluß mindestens eines Antriebs um den jeweiligen Fixpunkt horizontal schwenkbar sind;
  • an dem jeweils anderen Ende mit einem Mittel lösbar miteinander verbindbar sind.
Verkehrswege, insbesondere Autobahnen, sind heutzutage oftmals überlastet, wobei die Überlastung meist nur in einer Fahrtrichtung auftritt. Diese Überlastung kann reduziert oder vermieden werden, wenn es möglich ist, die Anzahl der Fahrspuren in die jeweilige Fahrtrichtung an das Verkehrsaufkommen anzupassen. Dafür sind sogenannte Mittelstreifenüberleitsysteme bekannt, die es erlauben, den Mittelstreifen so zu verschieben, daß z.B. bei einer Autobahn mit sechs Fahrspuren dem Verkehr morgens vier Fahrspuren zur Fahrt in die Stadt und abends vier Fahrspuren zur Fahrt aus der Stadt heraus zu Verfügung stehen.
Mittelstreifenüberleitsysteme bestehen aus zwei Leitschwellensträngen, die jeweils horizontal um einen Fixpunkt herum auf einer Kreisbahn schwenkbar sind. Die Leitschwellenstränge wiederum bestehen aus mehreren Leitschwellen. Diese Leitschwellen weisen jeweils eine Laufrolle auf, die jeweils vertikal verschiebbar ist. Zum Schwenken der Leitschwellenstränge werden bei jeder einzelnen Leitschwelle die Laufrollen vertikal nach unten verschoben, so daß die Leitschwellen auf den Laufrollen gelagert sind und leicht bewegt werden können. Das vertikale Verschieben der Laufrollen erfolgt heutzutage in der Regel pneumatisch oder hydraulisch. Dafür müssen entsprechende Pumpen bzw. Kompressoren zur Verfügung gestellt werden. Da die Mittelstreifenüberleitsysteme oftmals mehr als 100m lang gebaut werden, sind diese Kompressoren und/oder Pumpen heutzutage so großvolumig, daß sie in Pumpenhäusern entlang der Straßen untergebracht werden müssen. Durch die große Länge der Mittelstreifenüberleitsysteme wird derzeit pro Leitschwellenstrang ein Pumpenhaus gebaut.
Diese Anordnungen sind sehr teuer und haben den Nachteil, daß die Straße aufgerissen werden muß, um die Leitungen zwischen den Pumpen und/oder Kompressoren zu verlegen und daß das Mittelstreifenüberleitsystem durch die langen Leitungswege sehr frostanfällig ist. Darüber hinaus ist die Wartung dieses Mittelstreifenüberleitsystems kompliziert und aufwendig. Ein weiterer Nachteil ergibt sich dadurch, daß das Pumpenhaus ein Sicherheitsrisiko für den Verkehr darstellt. Schon mehrfach sind Kraftfahrzeuge mit den Pumpenhäusern kollidiert sind und haben dadurch die Pumpen und/oder die Kompressoren und die Steuerung des Mittelstreifenüberleitsystems zerstört.
Es stellt sich deshalb die Aufgabe, ein Mittelstreifenüberleitsystem zur Verfügung zu stellen, das die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Bereitstellung eines Mittelstreifenüberleitsystems gemäß Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß werden die Druckerzeugungsaggregate zum vertikalen Verschieben der Laufrollen sowie zum Antrieb des Mittel zum lösbaren Verbinden der beiden Leitschwellenstränge und die Antriebe für die Laufrollen innerhalb der Leitschwellen untergebracht. Diese Leitschwellen haben gemäß den fortlaufenden Absperrungen ein New-Jersey-Profil. Es ist für den Fachmann überraschend, daß es gelingt, alle für die jeweiligen Antriebe benötigten Aggregate und die Steuerung des Mittelstreifenüberleitsystems innerhalb der jeweiligen Leitschwellen unterzubringen.
Vorzugsweise werden die Laufrollen durch einen Hydraulik- oder Pneumatikzylinder vertikal verschoben.
Bevorzugt werden alle Hydraulik- oder Pneumatikzylinder in einem Leitschwellenstrang mit einem Druckerzeugungsaggregat betrieben, wobei die Hydraulik- und/oder Pneumatikzylinder vorzugsweise parallel geschaltet sind, so daß bei Ausfall eines Zylinders nicht die Funktionsfähigkeit der anderen Zylinder beeinträchtigt wird.
Vorteilhafterweise sind die Hydraulik- oder Pneumatikzylinder so ausgelegt, daß auch bei Ausfall eines Hydraulik- oder Pneumatikzylinders die Leitschwellen vertikal verschoben werden können. Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mittelstreifenüberleitsystems bleibt voll funktionsfähig.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Antrieb der Laufrollen ein Elektromotor mit einer elektrischen Magnetbremse. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß die Magnetbremse ständig Wärme disipiert, wodurch zusätzlich die Eisbildung durch Kondensat in den Luftleitungen der Pneumatik oder eine Erhöhung der Viskosität des Öls in den Hydraulikleitungen reduziert oder vermieden wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1-5 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.
Figur 1 zeigt ein Mittelstreifenüberleitsystem mit zwei Leitschwellensträngen.
Figur 2 zeigt die Verbindung zwischen zwei Leitschwellen.
Figur 3 zeigt ein Mittel zum Verbinden von zwei Leitschwellensträngen.
Figur 4 zeigt ein weiteres Mittel zum Verbinden von zwei Leitschwellensträngen.
Figur 5 zeigt eine Anordnung der Aggregate innerhalb einer Leitschwelle.
In Figur 1 ist ein Mittelstreifenüberleitsystem 1 mit zwei Leitschwellensträngen 2, 3 dargestellt. Die Leitschwellenstränge 2, 3 bestehen aus mehreren Leitschwellen 5, die untereinander verbunden sind. Diese Leitschwellen 5 sind über eine verkürzte Leitschwelle 7 mit einem Fixpunkt 8 verbunden, um den sie auch, wie dargestellt, horizontal schwenkbar sind. Jede Leitschwelle 5 weist vertikal verschiebbare Rollen , 6 auf. Wenn die Rollen 6 nach unten verschoben werden, sind die Leitschellen 5 und damit der gesamte Leitschwellenstrang Horizontal auf einer Kreisbahn um den Fixpunkt 8 verschiebbar. Nach dem Verschieben der Leitschwellenstränge werden die Rollen vertikal nach oben bewegt und die Leitschwelle ruht mit ihrem Rahmen oder sonstigen Auflagern auf dem Untergrund. Die Rollen werden mit einem Hydraulikzylinder vertikal verschoben.
Mindestens eine Leitschwelle weist einen Antrieb 9 auf, mit dem der Leitschwellenstrang vertikal verschoben werden kann. Dieser Antrieb ist vorzugsweise ein Elektromotor, der mit einer Elektromagnetbremse ausgestattet ist.
Außerdem ist vorzugsweise jede Leitschwelle mit einem Meßrad ausgestattet, mit dem der Weg, den die jeweilige Leitschwelle zurückgelegt hat, gemessen werden kann.
Die Leitschwellen sind als Rahmenkonstruktion aufgebaut, die mit einem Blechmantel überzogen ist. Die Leitschwellen haben ein sogenanntes New-Jersey-Profil. Eine Leitschwelle ist ca. 5,8 Meter lang und hat ein Gewicht von mindestens 1100 kg.
Vor und nach dem vertikalen verschieben sind die Leitschwellen jeweils auf vier Gummipuffern gelagert. Die Gummipuffer weisen gegenüber nassem Asphalt mindestens einen Reibwert von 0,75 auf.
Figur 2 zeigt die Verbindung zwischen zwei Leitschwellen in mehreren Schnitten. Im unteren Bereich werden zwei Leitschwellen mit zwei Mitteln 4, 12 verbunden und miteinander verspannt. Die Mittel 4, 12 sind auf Höhe des Rahmens 17 angeordnet und sollten möglichst weit außen an der Leitschwelle angebracht sein. Das Mittel 4 ist eine Schraube, das Mittel 12 ist ein Rohr. Das Rohr ist horizontal angeordnet und seine Längsachse steht in einem rechten Winkel zur Längsachse der Leitschwelle. Das Rohr wird durch die Schraube zusammengepreßt und somit Schraube und Rohr vorgespannt. In dem vorliegenden Fall beträgt die Vorspannkraft 100 kN. Das Rohr ist dem vorliegenden Fall in Bezug auf seine Länge, seinen Durchmesser, seine Wandstärke und das Material, aus dem es gefertigt ist so dimensioniert, daß es 126,6 kJ kinetische Energie aufnehmen kann und dabei verformt wird. Der Fachmann versteht, daß das Rohr auch so dimensioniert werden kann, daß es wesentlich mehr oder wesentlich weniger kinetische Energie aufnehmen kann. Da das Rohr nach einem schweren Aufprall verformt ist, muß es danach ausgetauscht werden.
Im oberen Bereich weisen die Leitschwellen eine weitere Schraubverbindung 18 auf, die jedoch nicht vorgespannt ist. Darüber in der Spitze der Leitschwelle sind die Leitschwellen noch durch zwei rechteckige Rohre 19, 20, die ineinander gesteckt sind, miteinander verbunden. Die Rohre 19, 20 sind so dimensioniert, daß das Rohr 20 in dem Rohr 19 horizontales Spiel hat. Außerdem sind jeweils zwei Leitschwellen noch untereinander durch die Bleche 21, 22 und den Bolzen 23 miteinander verbunden. Die Bleche 21, 22 weisen horizontale Langlöcher auf.
In Figur 3 ist die Verbindung zwischen zwei Leitschwellensträngen 2, 3 dargestellt. Die Leitschwellenstränge sind an dem Ende 10 durch das Mittel 11, 16 miteinander verbunden bzw. verspannt. Bevor die beiden Leitschwellenstränge 2, 3 miteinander verbunden werden, befinden sich die Bolzen 13, 16 vollständig innerhalb des Leitschwellenstranges 2 und der vertikal verschiebbare Riegel 15 ist so angehoben, daß sich sein unteres Ende 24 oberhalb der Kante 25 befindet. Danach wird der Bolzen 13 mindestens so weit in die oben geschlitzte Hülse 26 geschoben, daß sich die Nase 14 des Bolzens 13 nicht mehr unterhalb des Riegels 15 befindet. Sodann wird der Riegel 15 abgesenkt, bis er nahezu auf dem Bolzen 13 aufliegt, und dann wird der Bolzen 13 so weit zurückgezogen, bis er mit der Nase 14 an dem Riegel 15 anliegt und der Bolzen mit mindestens 200 kN vorgespannt ist. Der Antrieb des Bolzens 13 und des Riegels 15 erfolgt hydraulisch.
Gleichzeitig oder zeitversetzt wird der Bolzen 16 in die Hülse 27 gesteckt. Dieser Bolzen wird jedoch nicht verspannt.
In Figur 4 ist dieselbe Vorrichtung zum Verbinden und Verspannen der beiden Leitschwellenstränge 2, 3 dargestellt, nur daß die Bolzen 16 und 13 in diesem Fall über einen gemeinsamen Antrieb verfügen.
In Figur 5 ist die Anordnung der Aggregate innerhalb der Leitschwellenstränge 2, 3 dargestellt. In jedem Leitschwellenstrang befindet sich mindestens ein Schaltschrank 28. Die Hubzylinder 29 und die Verriegelungszylinder 31, 32 werden durch die Hydraulikpumpen 30 angetrieben. Alle Aggregate sind innerhalb der Leitschwellen untergebracht und dadurch vor Frost und Zerstörung gut geschützt. Das Mittelstreifenüberleitsystem ist einfach zu installieren, da die Straße für die Verlegung der Druckleitungen nicht aufgerissen werden muß. Es müssen keine Gebäude am Straßenrand errichtet werden, die ein Sicherheitsrisiko darstellen.

Claims (5)

  1. Mittelstreifenüberleitsystem (1) bestehend aus zwei Leitschwellensträngen (2, 3), die:
    jeweils aus mehreren durch mehrere Mittel (4,12) miteinander verbundenen Leitschwellen (5) bestehen, die jeweils vertikal pneumatisch und/oder hydraulisch verschiebbare Laufrollen (6) aufweisen;
    jeweils an einem Ende (7) jeweils mit einem Fixpunkt (8) verbunden sind;
    jeweils unter dem Einfluß mindestens eines Antriebs (9) um den jeweiligen Fixpunkt (8) horizonal schwenkbar sind;
    an dem jeweils anderen Ende (10) mit einem Mittel (11) lösbar miteinander verbindbar sind,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Druckerzeugungsaggregate, die Antriebe und die Steuerung des jeweiligen Leitschwellenstrangs innerhalb der Leitschwellen untergebracht sind.
  2. Mittelstreifenüberleitsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (9) ein Elektromotor mit einer Magnetbremse ist.
  3. Mittelstreifenüberleitsystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Leitschwelle (5) einen Hydraulik- oder Pneumatikzylinder (12) zu ihrer vertikalen Verschiebung aufweist.
  4. Mittelstreifenüberleitsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulik- oder Pneumatikzylinder (12) mit einem Druckerzeugungsaggregat versehen und parallel geschaltet sind.
  5. Mittelstreifenüberleitsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils drei Leitschwellen mit jeweils zwei Hydraulik- oder Pneumatikzylindern (12) vertikal verschiebbar sind.
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NO20010387L (no) 2001-08-02
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