JP2002061136A - 端部緩衝装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速道路等の分岐部のガードレール端部に設
置する端部緩衝装置であって、簡単な構造で車両衝突時
の摺動方向を制御しながら、衝突エネルギーを確実に吸
収する。 【解決手段】 二つのガードレール３、４の端部に摺動
自在に摺動ビーム６〜９を係止配置して、その摺動ビー
ム６〜９の最先端部に巻袖ビーム１０を備える。各摺動
ビーム６〜９に適宜間隔で分離支柱１１〜１４を設け、
両側の対応する分離支柱間には、収縮せず伸長自在な間
隔材３４を配置し、両摺動ビーム間を適宜間隔で円弧プ
レート１５〜１９で連結する。各円弧プレート１５〜１
９の中央部に摺動支柱２０〜２３を設け、その摺動支柱
２０〜２３の下端部を基礎部に固定したガイドレール２
４で摺動ビーム６〜９の摺動方向に沿って摺動自在に保
持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速道路等の分岐
部のガードレール端部に設置する端部緩衝装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１０に示すような高速道路等の分岐部
や中央分離帯、安全地帯等に設置するガードレール３、
４の先端部には、運転を誤った車両が衝突することがあ
るため、端部緩衝装置を設置して、人および車両の保護
を図っている。

【０００３】端部緩衝装置には、車両衝突時の衝突エネ
ルギーを吸収する機能が要求され、種々の構成のものが
実用化されている。例えば、特公昭６０−５７２５号公
報、特公昭６０−６４１０号公報、特公平４−２００４
１号公報、特公平７−１０３５３９号公報、および特開
平９−１８９０１４号公報には、部材を入れ子式に摺動
させる構造の端部緩衝装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これらは、いずれも部
材が入れ子式に摺動しながら変形することにより衝突エ
ネルギーを吸収するものであるが、車両衝突後の部材の
摺動方向を制御できなかったり、構造が複雑であったり
する問題があった。

【０００５】そこで本発明者は、簡単な構造で車両衝突
後の部材の摺動方向を制御することのできるものとして
図９に示す端部緩衝装置を発明し、特願平１１−２６５
３７４号として出願している。

【０００６】この端部緩衝装置は、車両衝突時に摺動ビ
ーム６〜９が所定の方向に摺動しながら円弧プレート１
５〜１９が変形し、車両衝突時のエネルギーを吸収する
ことができるものであり、従来のものと比べて安全性が
向上するため、すでに実際に設置されている。

【０００７】しかしながら、前記端部緩衝装置において
も、衝突速度１００ｋｍ／ｈという高速で車両が衝突し
た場合には、必ずしも十分なエネルギー吸収能を発揮で
きないおそれがあることが明らかになった。すなわち、
衝突速度１００ｋｍ／ｈのシミュレーションを実施した
結果、両側の摺動ビーム６〜９が内側に押し込まれる曲
げ変形を起こしてしまい、摺動ビーム６〜９が所定の方
向に摺動しないため、円弧プレート１５〜１９の変形に
より衝突エネルギーを吸収するという所期の機能が発揮
されないおそれがあるという問題点が明らかとなった。

【０００８】そこで本発明は、上記問題点を解決し、摺
動ビームが所定の方向に確実に摺動し、円弧プレートの
変形により確実に衝突エネルギーを吸収することのでき
る端部緩衝装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の端部緩衝装置
は、以下の（１）〜（４）の通りである。

【００１０】（１）二つのガードレールの端部に設置す
る端部緩衝装置において、両ガードレールに摺動自在に
摺動ビームを係止配置してその摺動ビームの最先端部に
巻袖ビームを備えるとともに各摺動ビームに適宜間隔で
分離支柱を設け、両摺動ビームの対応する分離支柱間に
車両衝突時における両分離支柱間の間隔の収縮を防止す
る間隔材を配置し、両摺動ビーム間を適宜間隔で円弧プ
レートで連結し、各円弧プレートの中央部に摺動支柱を
設け、その摺動支柱の下端部を基礎部に固定したガイド
レールで摺動ビームの摺動方向に沿って摺動自在に保持
したことを特徴とする端部緩衝装置。

【００１１】（２）前記間隔材がさらに伸長自在である
前記（１）の端部緩衝装置。

【００１２】（３）円弧プレートを交互に向きを変えて
配置した前記（１）または（２）の端部緩衝装置。

【００１３】（４）前記巻袖ビームに分離支柱を設けた
前記（１）〜（３）のいずれかの端部緩衝装置。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図示の例を参照しながら、
本発明の端部緩衝装置について詳細に説明する。

【００１５】図１０は本発明の端部緩衝装置を設置する
ガードレールの端部を示す平面図（同図（ａ））および
側面図（同図（ｂ））であり、図１は同箇所に設置した
本発明の端部緩衝装置の例を示す平面図（同図（ａ））
および側面図（同図（ｂ））である。

【００１６】本発明の端部緩衝装置は、高速道路の分岐
部や中央分離帯、安全地帯等のように、二つのガードレ
ールの端部が車両の進行方向に対向している箇所に設置
する。図１０は、高速道路の分岐部において、一方の道
路１と他方の道路２の各道路に沿って設けられた二つの
ガードレール３、４の端部を示す。高速道路では、ガー
ドレール３、４の端部から縁石５がさらに外方に延在し
ているのが一般的であるが、これは本発明において必須
のものではない。また、この例では、両ガードレールは
端部ほど間隔が狭まっているが、両ガードレールが平行
の場合も本発明の端部緩衝装置を設置することができ
る。

【００１７】図１に示す本発明の端部緩衝装置では、ま
ず、各ガードレール３、４の先端部に、各ガードレール
３、４に沿って摺動自在に摺動ビーム６〜９を係止配置
する。図２に摺動ビームの側面図（同図（ａ））および
端面図（同図（ｂ））の例を示す。この例では、摺動ビ
ーム６にはガードレール３、４と同じ二山ビームを用
い、摺動ビーム６の後方（ガードレール側）の隣接する
ガードレールまたは隣接する他の摺動ビームと重なる部
分の上下端部に、ガイドレールまたは隣接する摺動ビー
ムに係止、摺動するための爪部材２５を固設してある。
車両衝突時には、この爪部材２５をガイドにして、摺動
ビーム６〜９がガードレールまたは後方に隣接する摺動
ビームに沿って後退摺動する。なお、後退摺動のための
他の摺動機構の態様としては、摺動ビームおよびガード
レールの同一高さ位置に横長の孔を設け、摺動ビーム相
互または摺動ビームとガードレールを重設してボルト・
ナットで結合することも可能である。また、図１に示す
例では、摺動ビームは各側２枚ずつとなっているが、必
要に応じてこの枚数は増減可能である。

【００１８】摺動ビームの最先端部には、巻袖ビーム１
０を備える。そして、各摺動ビーム６〜９に適宜間隔で
分離支柱１１〜１４を設ける。分離支柱というのは、土
中に埋設固定した支柱基礎の上端に、車両衝突時の衝撃
力により離脱可能に連結した支柱である。たとえば、図
７の左端の分離支柱２６のように、分離支柱２６と支柱
基礎２７のフランジ２８、２９どうしを突き合わせ、車
両衝突時の衝撃力により剪断破壊する程度の強度のボル
ト・ナットで結合しておけばよい。車両が衝突した場合
には、ボルト・ナットの剪断破壊により車両衝突のエネ
ルギーを吸収するとともに、分離支柱２６の下端が支柱
基礎２７の上端から離脱して、摺動ビームの摺動を可能
にする。

【００１９】両摺動ビームの対応する分離支柱、たとえ
ば分離支柱１１と分離支柱１３との間には、車両衝突時
における両分離支柱間の間隔の収縮を防止する間隔材３
４を配置する。間隔材３４は、具体的には、長さが収縮
しないものにすることにより、車両の衝突時に分離支柱
間の間隔の収縮を防止し、摺動ビームが内側に押し込ま
れるのを防止する。

【００２０】両側の摺動ビームが平行に摺動する場合
は、間隔材は単に長さが収縮しないものであればよく、
鋼管や形鋼等を用いることができる。しかし、図１に示
すように、両側の摺動ビームが摺動するにつれて間隔が
広がっていく場合には、両側の分離支柱間の間隔も広が
るため、間隔材としては、単に長さが収縮しないだけで
なく、伸長自在であることが要求される。図３、４に、
伸長自在な間隔材の例を示す。

【００２１】図３（ａ）の平面図、（ｂ）の側面図、
（ｃ）の正面図に示すものは、角形鋼管３５内に断面コ
の字形の形鋼３６を差し込んで固定したものである。こ
の形鋼３６を、鋼管３５と同じ断面寸法で対応する分離
支柱に取り付ける鋼管３７内に差し込んでいくと、最終
的には鋼管３５と鋼管３７とが接触し、これ以上間隔材
３４が収縮しない状態になるので、この状態で分離支柱
１１と分離支柱１３との間に配置する。このような構成
の間隔材３４を分離支柱１１と分離支柱１３との間に配
置しておけば、車両衝突時にも分離支柱１１と分離支柱
１３との間隔が狭められることを防止でき、したがっ
て、摺動ビームが内側に押し込まれ曲げ変形を起こすこ
ともない。そして、間隔材３４は図３（ｄ）に示すよう
に伸長は自在であるため、摺動につれて両側の摺動ビー
ムの間隔が広がっていく動きに追従することができ、所
定の方向への摺動を妨害することもない。

【００２２】図４には間隔材の他の例を示す。この例で
は、Ｉ形鋼３８にボルト孔３９を設け、ブラケット４０
に長孔４１を設け、両孔を重ねてボルト・ナットで結合
するものである。図４（ａ）の状態で分離支柱間に配置
すれば、それ以上収縮することはなく、車両衝突時には
摺動に応じて図４（ｂ）のように伸長することができ
る。

【００２３】これらの他、形鋼を摺動自在に組み合わせ
る等、間隔材の構成としては種々のものが考えられる
が、要は車両衝突時に収縮することを防止し、摺動ビー
ムの所定の方向への摺動を妨げない構成のものであれば
本発明に使用することが可能である。

【００２４】摺動ビーム６、７と摺動ビーム８、９との
間は適宜間隔をおいて円弧プレート１５〜１９で連結す
る。図５に円弧プレート１７の平面図（同図（ａ））、
側面図（同図（ｂ））、背面図（同図（ｃ））を示す
が、金属板を円弧状に折り曲げたものである。この円弧
プレート１７の中央部は、後述する摺動支柱で支えると
ともに、円弧プレート１７の両端部は、図６に平面図
（同図（ａ））および端面図（同図（ｂ））を示すよう
に、摺動ビーム８、９の分離支柱１４の箇所で摺動ビー
ム９に固着しておく。車両衝突時には、摺動ビーム８、
９が後方へ摺動するのに伴って円弧プレート１７も後方
へ移動しながら変形することにより、衝突のエネルギー
を吸収する。図１に示す例では、円弧プレートは５枚設
けてあるが、円弧プレートは、その枚数、厚みの組合せ
でエネルギー吸収能を設計できる。

【００２５】各円弧プレートの中央部には摺動支柱２０
〜２３を設け、その摺動支柱２０〜２３の下端部を基礎
部に固定したガイドレール２４で摺動ビーム６〜９の摺
動方向に沿って摺動自在に保持する。この摺動支柱２０
〜２３は、円弧プレート１５〜１９自体の重みや積雪荷
重などにより円弧プレート１５〜１９が落下するのを防
止すると同時に、車両衝突時に摺動ビーム６〜９が後退
摺動する際、摺動ビーム６〜９の後退摺動に伴って円弧
プレート１５〜１９も変形しながら後退することを可能
にする。円弧プレート１５〜１９を交互に向きを変える
ことによって、各円弧プレート１５〜１９は車両衝突時
に確実に変形して衝突エネルギーを吸収する。

【００２６】図７には、摺動支柱２１およびガイドレー
ル２４の例を示す。車両の衝突の方向は必ずしも一定の
方向とは限らないため、摺動ビーム６〜９が道路側へは
み出すような方向へ摺動しては困るので、ガイドレール
２４により摺動の方向を制御することにした。車両が衝
突した場合にガードレール２４自体が移動するのを防止
するため、ガイドレール２４の先端部と後端部は固設支
柱３０、３１で地盤に強固に固設しておく。図８には図
７に示す摺動支柱２１のＡ−Ａ矢視図を示すが、ガイド
レール２４の溝で摺動支柱２１の水平面内の摺動方向を
制御するだけでなく、摺動支柱２１の下端にフランジ３
２を設けるとともにガイドレール２４の両側板３３の上
端部を溝内側に突出させることにより、重心の低い車両
が侵入した場合などに摺動支柱２１が浮き上がってしま
うことも防止できる。なお、この例は摺動支柱の下端部
をガイドレール側の両側板で挟持する態様であるが、こ
の他、ガイドレール側の上端に側方へ突出するフランジ
を設け、摺動支柱側の下端にこのフランジと係止する爪
部材を設ける跨座式モノレール型の態様のものも採用可
能である。

【００２７】摺動ビームの最先端部に取り付けた巻袖ビ
ーム１０の支柱は、摺動支柱とすることもできるし分離
支柱とすることもできる。図１に示したのは巻袖ビーム
１０および最先端の円弧ビーム１５を摺動支柱２０で支
えた例であり、図７に示したのは、巻袖ビーム１０およ
び最先端の円弧ビーム１５を分離支柱２６で支え、円弧
プレート１６およびそれより後方の円弧プレートを摺動
支柱で支える場合の支柱の配置の例である。巻袖ビーム
を支える支柱を分離支柱としたほうが、最先端部でボル
ト・ナットの剪断破壊の分だけ衝突エネルギーを吸収す
ることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の端部緩衝装置は、従来のものに
比べて簡単な構造でありながら、車両が１００ｋｍ／ｈ
という高速で衝突した場合でも、摺動ビームが内側に押
し込まれて曲げ変形を起こすのを防止し、摺動ビームの
摺動方向を所定の方向に制御しつつ円弧プレートが確実
に変形して車両衝突時のエネルギーを吸収することがで
き、ガードレールおよびその内側に設置してある標識な
どの施設に破壊が及ぶのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の端部緩衝装置の例を示す平面図（同図
（ａ））および側面図（同図（ｂ））である。

【図２】摺動ビームの例を示す側面図（同図（ａ））お
よび端面図（同図（ｂ））である。

【図３】本発明の端部緩衝装置に使用する間隔材の例を
示す図である。

【図４】本発明の端部緩衝装置に使用する間隔材の例を
示す図である。

【図５】円弧プレートの例を示す平面図（同図
（ａ））、側面図（同図（ｂ））、背面図（同図
（ｃ））である。

【図６】円弧プレートの両端部における分離支柱および
摺動ビームとの固着状況を示す平面図（同図（ａ））お
よび端面図（同図（ｂ））である。

【図７】巻袖ビームおよび円弧プレートを支持する支柱
およびガイドレールを示す図である。

【図８】図７のＡ−Ａ矢視図である。

【図９】端部緩衝装置の例を示す平面図（同図（ａ））
および側面図（同図（ｂ））である。

【図１０】本発明の端部緩衝装置を設置するガードレー
ルの端部を示す平面図（同図（ａ））および側面図（同
図（ｂ））である。

【符号の説明】

１ 道路 ２ 道路 ３ ガードレール ４ ガードレール ５ 縁石 ６ 摺動ビーム ７ 摺動ビーム ８ 摺動ビーム ９ 摺動ビーム １０ 巻袖ビーム １１ 分離支柱 １２ 分離支柱 １３ 分離支柱 １４ 分離支柱 １５ 円弧プレート １６ 円弧プレート １７ 円弧プレート １８ 円弧プレート １９ 円弧プレート ２０ 摺動支柱 ２１ 摺動支柱 ２２ 摺動支柱 ２３ 摺動支柱 ２４ ガイドレール ２５ 爪部材 ２６ 分離支柱 ２７ 支柱基礎 ２８ フランジ ２９ フランジ ３０ 固設支柱 ３１ 固設支柱 ３２ フランジ ３３ 側板 ３４ 間隔材 ３５ 鋼管 ３６ 形鋼 ３７ 鋼管 ３８ Ｉ形鋼 ３９ ボルト孔 ４０ ブラケット ４１ 長孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000101949 住友金属建材株式会社 大阪市西区江戸堀２丁目１番１号 (71)出願人 000003528 東京製綱株式会社 東京都中央区日本橋室町２丁目３番14号 (71)出願人 000231110 日本鋼管ライトスチール株式会社 埼玉県熊谷市大字三ケ尻6100番地 (72)発明者 梶 聡 神奈川県川崎市川崎区東門前３−10−16− 301 (72)発明者 岡田 英之 兵庫県加古川市上荘町薬栗371 (72)発明者 石井 泰志 兵庫県西宮市鳴尾町４−２−６ (72)発明者 梶村 典彦 兵庫県尼崎市扶桑町１−21 住友金属建材 株式会社内 (72)発明者 高森 潔 東京都中央区日本橋室町２−３−14 東京 製綱株式会社内 (72)発明者 堀川 紀幸 埼玉県上尾市中妻２−９−３ Ｆターム(参考） 2D101 CA06 EA02 FA11 FA22 FB03 FB12 GA17

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 二つのガードレールの端部に設置する端
   部緩衝装置において、両ガードレールに摺動自在に摺動
   ビームを係止配置してその摺動ビームの最先端部に巻袖
   ビームを備えるとともに各摺動ビームに適宜間隔で分離
   支柱を設け、両摺動ビームの対応する分離支柱間に車両
   衝突時における両分離支柱間の間隔の収縮を防止する間
   隔材を配置し、両摺動ビーム間を適宜間隔で円弧プレー
   トで連結し、各円弧プレートの中央部に摺動支柱を設
   け、その摺動支柱の下端部を基礎部に固定したガイドレ
   ールで摺動ビームの摺動方向に沿って摺動自在に保持し
   たことを特徴とする端部緩衝装置。
2. 【請求項２】 前記間隔材がさらに伸長自在である請求
   項１記載の端部緩衝装置。
3. 【請求項３】 円弧プレートを交互に向きを変えて配置
   した請求項１または２記載の端部緩衝装置。
4. 【請求項４】 前記巻袖ビームに分離支柱を設けた請求
   項１〜３のいずれか記載の端部緩衝装置。