JP4410765B2 - 道路用防護柵 - Google Patents

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Description

本発明は、ガードレール等の道路用防護柵に関し、特に道路用防護柵に接触する走行車両から剥離した金属片の付着を防止する際に好適な道路用防護柵の連結構造に関する。
一般道路や高速道路等に設けられる道路用防護柵として、ガードレール等が従来から広く知られている。これらの道路用防護柵は、進行方向を誤った車両が路外、対向車線または歩道等に逸脱するのを防ぐとともに、車両乗員の傷害および車両の破損を最小限にとどめて、車両を正常な進行方向に復元させることを目的とし、また、歩行者および自転車の転落もしくはみだりな横断を抑制するなどの目的を備えている。
特に、路肩に沿って配置されるガードレールは、道路に臨んで帯状に走るように施工されるので、急カーブ等の道路の状況変化を誘導するための設備としても有用である。また、夜間における交通事故を軽減させる目的で、支柱の上部やビーム材の表面に、ヘッドライトの光を効率よく反射させる反射材を設置したガードレールも開発されている。
一般にガードレールは、所定の間隔を存して立設された支柱に鉄などの鋼性を有する金属製のビーム材が取り付けられている。例えば、図13に示すように、このビーム材113は、略中央が支柱117の周囲に反って密着され、固定ボルト118とナット119によって支柱117に固定されている。
このように山部と谷部とからなるビーム材113を道路に沿って連結していくことにより、適度な剛性と、靭性を有する波形断面のガードレールを作り出すことができ、走行車両が衝突した場合においても、その衝撃に対して、ビーム材113と支柱117によりエネルギーを吸収することが可能となる。
ところで、このようなガードレールに対して、金属片が付着するケースが全国各地で多数確認されている。この金属片は、ガードレールに衝突した走行車両の一部が剥離して付着したものと考えられており、例えば図14に示すように、鋭利な刃物状の金属片が車道側に突き出した状態で付着している。この金属片は、図14(a)に示すように、隣接するビーム材113を互いに長手方向へ連結するためのボルト121頭部とビーム材113との間隙に差し込まれるようにして付着されている場合もある。
このような鋭利な金属片がガードレールから道路へと突き出していると、自転車等で車道上を走行している通行人がこれに接触し、負傷する場合もある。このため、ガードレールに車が衝突した場合であっても、金属片の付着を防止することが可能な構造に改善することが求められている。
従来において、ガードレールを支柱に固定するためのボルトを危険突起物とみなして、これに対する車輌の引っ掛かりを防止する方法が提案されている(例えば、特許文献1、2参照。)。この特許文献1、2に示す開示技術では、ガードレール表面に露出するボルト頭部を覆うように、ガードレール保護材を取付けるものであり、ボルトとビーム表面の隙間を埋没させ車輌等の車体の引っ掛かりを起し難くすることにより、ガードレール機能の安全性を向上させることを目的としている。また、特許文献3においては、ガードレールの路肩側において、歩行者の衣服等の損傷や怪我等を防止するために、ボルトやナットを覆い隠すようにガードレールの支柱を被覆する技術が提案されている。
上述のようにボルト121頭部とビーム材113との間隙に金属片が付着している場合に加え、さらに図14(b)に示すように、互いに隣接するビーム材113につき、山部と谷部とを重ね合わせた継手部分131の間隙に金属片が差し込まれるようにして付着されている場合もある。
このような金属片の付着を防止するべく、例えば特許文献4に示すように、既設のガードレール表面を覆うガードレールカバーが開示されている。
特公平4−66962号公報 特開2005−256294号公報 特開平10−183546号公報 特開平9−100517号公報
しかし、上述した特許文献1〜3の開示技術では、いずれもボルト頭部とガードレールとの隙間を保護することのみ可能にした方法であり、上述のようにボルト121頭部とビーム材113との間隙に金属片が付着するのを防止することができるが、図14(b)に示すような継手部分131の間隙への金属片の付着を防止することはできない。
また、特許文献4の開示技術では、ボルト頭部や、ビーム材113の継手部分131の間隙を覆い隠すことは可能となるが、ガードレールカバーを折り曲げた端部同士が繋がっておらず、当該箇所に自動車が衝突した場合に、ガードレールの本来の目的である自動車の衝突荷重に耐え切れる構造となっていない。
また、ビーム材113の継手部分131の間隙を除去するべく、当該間隙を溶接してしまう方法も考えられる。しかしながら、既設のガードレール本体には、通常2.3mm〜4.0mmの薄鋼板が使用されていることから、溶接箇所が裏面まで突き抜けてしまうとともに鋼板が溶接による熱ひずみにより変形してしまうおそれがある。また上記継手部分131の間隙への溶接は、組み立ててからの現場溶接となるために、溶接の品質が劣化し、溶接部において構造欠陥が生じる原因ともなりえる。
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、ボルト頭部とビーム材との隙間への金属片の付着を防止するのみならず、互いに隣接するビーム材につき、山部と谷部とを重ね合わせた継手部分の間隙に金属片が差し込まれるようにして付着されるのをより効果的に防止するとともに、衝突安全性をも向上させることが可能な道路用防護柵を提供することにある。
本発明に係る道路用防護柵は、長手方向に一定の間隔をおいて上記ビーム材の間隙に略垂直方向に折り曲げられた保護カバー材の両端を差し込み、ビーム材の間隙に差し込まれた互いに隣接する保護カバー材の端部を抑え部材により路肩側から挟持し、これらを互いにボルト接合することにより、上述した課題の解決を図る。
即ち、本発明に係る道路用防護柵は、所定の間隔をおいて立設される支柱に対して、山部と谷部とを有する波型のビーム材が長手方向に連結される道路用防護柵において、上下端が路肩側に折り曲げられてなると共に、長手方向に一定の間隔をおいて間隙が形成されるビーム材と、略垂直方向に折り曲げられた両端が上記ビーム材の間隙に差し込まれるとともに、上記ビーム材における路肩側に折り曲げられた上下端にボルト接合されることにより、当該ビーム材を車道側から被覆する保護カバー材と、上記ビーム材の間隙に差し込まれた互いに隣接する保護カバー材の端部を路肩側から挟持する抑え部材とを備え、上記隣接する保護カバー材の端部は、上記抑え部材を介して互いにボルト接合されることを特徴とする。
本発明に係る道路用防護柵は、長手方向に一定の間隔をおいて上記ビーム材の間隙に略垂直方向に折り曲げられた保護カバー材の両端を差し込み、ビーム材の間隙に差し込まれた互いに隣接する保護カバー材の端部を抑え部材により路肩側から挟持し、これらを互いにボルト接合する。
これにより、本発明に係る道路用防護柵は、ボルト頭部とビーム材との隙間のみならず、ビーム材の継手部分の間隙をも覆い隠すことが可能となり、金属片の付着を効果的に防止することが可能となる。また、本発明に係る道路用防護柵は、保護カバーの端部同士を抑え部材を介してボルト接合する構成としているため、保護カバーの端部同士を強固に連結することができ、かかる端部に対して自動車が衝突してきた場合においても、その自動車の衝突荷重に耐えることが可能となる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明を適用した道路用防護柵は、一般道路や高速道路等に設けられるガードレールとして適用される。図1は、本発明を適用した道路用防護柵1の全体構造の斜視図を示している。
道路用防護柵1は、所定の間隔をおいて道路に沿って立設される支柱41と、この立設された支柱41間において架設される金属性の波型のビーム材42と、このビーム材42を車道側から被覆する保護カバー15とを備えている。以下の説明においては、既設の支柱41並びにビーム材42に対して後から保護カバー15を取付ける場合を例にとり説明をするが、かかる場合に限定されるものではなく、支柱41、ビーム材42、保護カバー15を何れも新設するものとして構成されていてもよい。
図2(a)は、この保護カバー15が取付けられる前の支柱41とビーム材42のみの斜視図を、また図2(b)はその側面図を示している。
支柱41は、鋼管又は木材等を用いることができ、上部に貫通する図示しないボルト孔が設けられている。そして、この図示しないボルト孔に挿通されたボルト44a及びナット44bによってビーム材42がブラケット51を介して支柱41に取り付けられている。
ビーム材42は、支柱41付近において隣接する他のビーム材42と、長手方向へ向けて連結されることになる。かかる連結時においては、互いに隣接するビーム材42aとビーム材42bにつき、山部76と谷部78とを重ね合わせ、互いのボルト用連結孔71に対してボルト48を挿通させ、さらにナット49を螺着させることにより固定することになる。
ちなみに、このビーム材42は、その山部76から谷部78に至るまで所定の傾斜角θをもって傾斜部77が形成されている。この傾斜部77の略中央部には、ボルトを挿通するためのボルト挿通孔96がそれぞれ形成されている。さらに、このビーム材42は、上下端75が路肩側に折り曲げられている。この折り曲げられた上下端75には、上記保護カバー15を取付けるための孔部79が開削されている。
また、ビーム材42には、図2(a)に示すように、長手方向に一定の間隔をおいて間隙80が形成される。この間隙80は、既設のビーム材42の一部を上下に切断することにより形成される。この間隙80の形成位置は、ビーム材42のいかなる位置に形成されていてもよい。
次に、上述の如き構成からなるビーム材42を車道側から被覆する保護カバー15の構成について説明をする。
図3(a)は、保護カバー15を上方から見た図であり、図3(b)は、この図3(a)のA−A断面図であり、さらに図3(c)はその拡大図面を示している。
保護カバー15は、ビーム材42とほぼ同様の板厚からなる鋼板を折り曲げ加工することにより製作されるものである。この保護カバー15の上下端16は、図3(b),(c)に示すように路肩側に向けて折り曲げられている。この上下端16の路肩側への折り曲げ角は、上記ビーム材42の上下端75の折り曲げ角に対応している。また、この保護カバー15の上下端16には、上記保護カバー15が取付けられるための孔部17が開削されている。即ち、この孔部17はビーム材42における孔部79に応じた位置に形成されており、上記保護カバー15をビーム材42に嵌合させたときに孔部17と孔部79とがちょうど重なるように位置調整がなされている。ちなみに、この孔部17(孔部79)は、図3(a)に示すように長手方向に一定の間隔をもって開削されていてもよい。
さらに、この保護カバー15の長手方向の両端部18は、略垂直方向に折り曲げられて構成されている。この略垂直方向への折り曲げ部は、緩やかな曲線が形成されるようにプレスにより成型、加工される。その結果、この垂直方向に折り曲げられた両端部18は、ビーム材42へ取付けられた場合において路肩側に突出された形となる。ちなみに、この両端部18の突出量は、ビーム材42における山部76と谷部78との段差相当とすることにより、かかる両端部18の歩道への突出を抑えることができ、外観上も目立たなくすることが可能となる。
なお、この保護カバー15の両端部18を略垂直に折り曲げるために、保護カバー15の断面形状は波型で構成するのではなく、上下端16のみをビーム材42の上下端75に沿わせるようにしてテーパーが形成された構造とされている。これにより、保護カバー15の両端部18の折り曲げ加工性を格段に向上させることが可能となる。
保護カバー15をビーム材42に対して取付ける主な目的は、あくまでボルトの頭部や、ビーム材42の継手部分の間隙を覆い隠すことにある。このため、既設のビーム材42と同様の厚みで構成される鋼板を用いることは必須とはならず、例えば2.0mm以下の薄板を利用することがコスト面からは望ましい。但し、既設のビーム材42と保護カバー15との間でボルト接続するため、両者間でせん断力を確実に伝達する必要があるところ、ボルト本数、ボルト間距離等を勘案した上で、保護カバー15の板厚が決定されていることが望ましい。
なお、この保護カバー15の材質は、必ずしも鋼板を用いる必要はなく、他の素材を用いてもよい。例えば、この保護カバー15として、合成樹脂で構成することにより、自動車の衝突に対する保護カバー15のクッション性を向上させることも可能となる。
図4は、このような構成からなる保護カバー15をビーム材42に取付けた場合における断面構成を示している。保護カバー15がビーム材42に重ね合わされた状態で、孔部17と孔部79とにボルト5が挿通され、かかるボルト5の先端は、路肩側からワッシャ−53を介してナット4により螺着固定されることになる。孔部17と孔部79は互いにテーパーが形成されている位置に開削されているため、ここに螺着されるボルト5が車道側に突出するのを防止することができる。
この例においては、あくまで既設のビーム材42に対して保護カバー15を取付ける構成としているため、この保護カバー15自体には特段の機械的強度や剛性が求められることは無い。しかしながら、この保護カバー15をビーム材42に対して取付けてこれを一体化させることにより、保護カバー15のエネルギー吸収能力を既設のビーム材42に加算することが可能となる。
また、この保護カバー15がビーム材42に取付けられる場合には、その保護カバー15の両端部18がビーム材42の間隙80に差し込まれた状態で固定されることになる。その結果、一の間隙80には、互いに隣接する保護カバー15における端部18が挿入されることになる。
図5は、この間隙80を上方から見た図である。間隙80には、互いに隣接する保護カバー15aの端部18と、保護カバー15bの端部18が挿入されてくることになる。この挿入されてきた各端部18は、抑え部材21、22により路肩側から挟持される。そして、この保護カバー15a、15bの端部18は、抑え部材21、22を介して互いにボルト23、ナット24によりワッシャ−53を介してボルト接合されて固定されることになる。即ち、この保護カバー15a、15bの端部18が抑え部材21、22と面接触させた状態でボルト接合されることにより、薄板からなる保護カバー15a、15bの端部18の面同士を強固に密着させることが可能となり、ボルトによる摩擦接合としたときの接触面の摩擦係数を確保することが可能となる。
図6(a)は、この抑え部材21の構成を示す斜視図であり、図6(b)は、図6(a)中A方向からこの抑え部材21を捉えた平面図を示している。抑え部材21は、略L字型部材で構成されている。この抑え部材21は、鋼板を略L字状に折り曲げられて構成されてなり、ボルト23を挿通するための挿通孔25が設けられている。この抑え部材21における外側表面26には、接続部材27が2箇所に亘り突設されている。
接続部材27は、この外側表面26に対して例えば溶接等により溶着された状態で立設される。各接続部材27は、傾斜角θをもって傾斜状に配設される。ちなみに、この傾斜角は、上述したビーム材42の傾斜部77の傾斜角θと同一である。この接続部材27には、さらにボルトを挿通するためのボルト挿通孔98が形成されている。
これに対して、上記保護カバー15の端部18に接する内側表面28は、その端部においてテーパー28a、28bが形成されている。
ちなみに、この接続部材27の長さd0は、150mm程度であり、長さd1は、最短が50mmであり、最長が傾斜部77の長さで構成されるが、これに限定される趣旨ではない。
図7(a)は、この抑え部材22の構成を示す斜視図であり、図7(b)は、図7(a)中B方向からこの抑え部材22を捉えた平面図を示している。抑え部材22は、平板状の鋼板で構成されている。この抑え部材22には、ボルト23を挿通するための挿通孔25が設けられている。この抑え部材22における外側表面30には、接続部材27が2箇所に亘り突設されている。
接続部材27は、この外側表面30に対して例えば溶接等により溶着された状態で立設される。各接続部材27は、傾斜角θをもって傾斜状に配設される。ちなみに、この傾斜角は、上述したビーム材42の傾斜部77の傾斜角θと同一である。この接続部材27には、さらにボルトを挿通するためのボルト挿通孔99が形成されている。これに対して、上記保護カバー15の端部18に接する内側表面100は、その端部においてテーパー100a、100bが形成されている。
このような構成からなる抑え部材21、22において、間隙に挿入された端部18に対して、それぞれの内側表面28、100を当接させ、さらに接続部材27がそれぞれ配設された外側表面26、30をその外側に向けた状態でビーム材42へと固定する。このビーム材42への固定は、各抑え部材21、22における接続部材27を、ビーム材42における傾斜部77にボルト接合することにより行う。
図8は、抑え部材21(22)が取付けられたビーム材42の断面構成を示している。上述の如く、傾斜部77における傾斜角θと、接続部材27における傾斜角θとは互いに同一であるため、精度よく当接することが可能となる。実際に、この抑え部材21(22)をビーム材42へ固定する場合には、抑え部材21(22)における接続部材27に開削されたボルト挿通孔99と、ビーム材42における傾斜部77に開口しているボルト挿通孔96とを合わせ込み、これらに挿入されたボルト141及びワッシャ−53を介してナット142で螺着することにより固定される。
この傾斜部77に対して接続部材27をボルト接合する構成することにより、ボルト141は斜め方向に傾斜された状態で螺着されることになることから、路肩側においてボルト141の頭が突出するのを防止することができ、ひいては歩道を通行する歩行者のボルト141への接触をも防止することが可能となる。
ちなみに、施工性の向上を図る観点から、ナット142をボルト挿通孔96(傾斜部77)に対して予め固着しておくようにしてもよい。これにより、作業員は路肩側からボルト141をボルト挿通孔99に挿入して順次螺着していけば足りるため、作業効率を大幅に向上させることが可能となる。
図9は、図5におけるC方向から視認した図を示している。抑え部材21に形成されたテーパー28a、28bと、抑え部材22に形成されたテーパー100a、100bをそれぞれ、路肩側に向けて折り曲げられた保護カバー15の上下端16に沿わせた状態とされた上で、かかる抑え部材21、22がボルト23と、ワッシャ−53を介したナット24により固定されることになる。即ち、このテーパー28a、28bと、テーパー100a、100bの角度を、保護カバー15の上下端16の折り曲げ角に合わせることにより、これらを互いに嵌合させた状態にする。さらに、保護カバー15の端部18を先端をL型に折り曲げた抑え部材21により包み隠すような構造とすることで、保護カバー15の端部18が抑え部材21、22から飛び出してしまうのを防止することができ、歩道を通行する歩行者がこれに接触することで傷害を負う危険性をも除外することが可能となる。
このように、本発明を適用した道路用防護柵1は、ボルト頭部とビーム材との隙間のみならず、ビーム材42の継手部分の間隙をも覆い隠すことが可能となり、金属片の付着を効果的に防止することが可能となる。また、本発明を適用した道路用防護柵1は、保護カバー15の端部18同士を抑え部材21、22を介してボルト接合する構成としている。このため、保護カバー15の端部18同士を強固に連結することができるため、かかる端部18に対して自動車が衝突してきた場合においても、その自動車の衝突荷重に耐えることが可能となる。
特に、この略垂直方向への折り曲げ部につき、緩やかな曲線が形成されるようにプレス加工しておくことにより、保護カバー15の端部が丸みを帯びた状態で抑え部材21、22内へと取り込まれる構成とすることができる。これにより、当該箇所に自動車が接触して擦れ合った場合においても、かかる丸みを帯びた折り曲げ部に接触するに過ぎず、車体が剥離して金属片が付着するのを防止することができる。
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、例えば図10に示すように、保護カバー15の上下端に係止部171を設けるようにしてもよい。この係止部171は、断面略コ字状で構成されている。この係止部171は、ビーム材42の上下端に係止可能な構成とされている。ちなみに、この係止部171が設けられた保護カバー15をビーム材42に取付ける場合には、既設のビーム材42を一度取り外してから取付け作業を実行することになる。即ち、この保護カバー15をビーム材42に取付ける際に、この係止部171をビーム材42の上下端に係止させることにより、ビーム材42全体を被覆することが可能となる。このような係止部171により係止する構成を採用することにより、保護カバー15をビーム材42に対してより強固に固定することができることに加え、ビーム材42の端部に形成された鋭利な角部をも隠すことが可能となり、通行人がこれに接触することにより負傷することを防ぐことができる。また、保護カバー15とビーム材42との間に雨水が浸入するのを防止することもでき、ビーム材42の防錆の観点においても有利な構成となる。
また、上述した例においては、あくまで抑え部材21、22に対して接続部材27が突設されている場合を例にとり説明をしたが、かかる場合に限定されるものではない。例えば、保護カバーの引張り強度が衝突荷重に対して不足する場合のみに、この接続部材を抑え部材21に対して突設し、これを傾斜部77にボルト接合するようにしてもよい。
また、上述した実施の形態では、既設の支柱41及びビーム材42をそのまま流用し、支柱41間においてビーム材42の一部を上下に切断して間隙80を設けていたが、かかる構成に限定されるものではない。例えば、図11に示すように、抑え部材21を支柱41に一体化させて構成するようにしてもよい。かかる場合には、ビーム材42の長さは、支柱41間の長さよりも間隙80の分だけ短くなるように予め調整されることになる。抑え部材21は、例えば溶接201により支柱41へ固着されていてもよい。ちなみに、この図11では、支柱41に対して抑え部材21を固定させる例を示しているが、これとは反対に、抑え部材22を支柱41に固定するようにしてもよい。
図12は、図11に示すような抑え部材21を支柱41に一体化させ、さらに保護カバー15を取付けた状態にある道路用防護柵7の全体構造の斜視図を示している。この道路用防護柵7においても、金属片の付着を効果的に防止することが可能となり、さらには、この支柱41近傍において自動車が衝突してきた場合においても、その衝突荷重に対する耐久性を向上させることが可能となることは、勿論である。
本発明を適用した道路用防護柵1の全体構造の斜視図である。 この保護カバーが取付けられる前の支柱とビーム材を示す図である。 ビーム材を車道側から被覆する保護カバーの構成図である。 保護カバーをビーム材とを取付けた場合における断面構成図である。 保護カバーの両端部がビーム材の間隙に差し込まれた状態を示す図である。 抑え部材の構成を示す図である。 他の抑え部材の構成を示す図である。 抑え部材が取付けられたビーム材の断面構成を示す図である。 図5におけるC−C´断面を示す図である。 保護カバーの上下端に係止部を設ける場合について説明するための図である。 抑え部材を支柱に一体化させて構成するようにしてもよい。 抑え部材を支柱に一体化させ、さらに保護カバーを取付けた状態にある道路用防護柵の全体構造の斜視図である。 一般的なガードレールの側面図である。 ガードレールに金属片が付着する事例につき説明するための図である。
符号の説明
1 道路用防護柵
4 ナット
5 ボルト
15 保護カバー
16 上下端
17 孔部
18 両端部
21,22 抑え部材
23 ボルト
24 ナット
25 挿通孔
26 外側表面
27 接続部材
28 内側表面
30 外側表面
41 支柱
42 ビーム材
43 ボルト
44 ナット
48 ボルト
49 ナット
51 ブラケット
53 ワッシャー
76 山部
77 傾斜部
78 谷部
80 間隙
71 ボルト用連結孔
75 上下端75
77 傾斜部
79 孔部
96 ボルト挿通孔
98 ボルト挿通孔
99 ボルト挿通孔
100 内側表面
141 ボルト
142 ナット
171 係止部

Claims (4)

  1. 所定の間隔をおいて立設される支柱に対して、山部と谷部とを有する波型のビーム材が長手方向に連結される道路用防護柵において、
    上下端が路肩側に折り曲げられてなると共に、長手方向に一定の間隔をおいて間隙が形成されるビーム材と、
    略垂直方向に折り曲げられた両端が上記ビーム材の間隙に差し込まれるとともに、上記ビーム材における路肩側に折り曲げられた上下端にボルト接合されることにより、当該ビーム材を車道側から被覆する保護カバー材と、
    上記ビーム材の間隙に差し込まれた互いに隣接する保護カバー材の端部を路肩側から挟持する抑え部材とを備え、
    上記隣接する保護カバー材の端部は、上記抑え部材を介して互いにボルト接合されることを特徴とする道路用防護柵。
  2. 上記ビーム材に形成された間隙は、上記ビーム材を上下に切断することにより形成されていること
    を特徴とする請求項1記載の道路用防護柵。
  3. 上記保護カバー材は、断面略コ字状の係止部がその上下端に設けられ、上記係止部を介して上記ビーム材の上下端を係止することによりこれを被覆すること
    を特徴とする請求項1又は2記載の道路用防護柵。
  4. 上記抑え部材は、互いに隣接するビーム材の端部を挟持するための平板と略L字型部材とにより構成され、この平板と略L字型部材の外側表面には、上記ビーム材の山部から谷部に至る傾斜部の傾斜角に対応した接続部材が突設され、
    上記接続部材は上記傾斜部にボルト接合されること
    を特徴とする請求項1〜3のうち何れか1項記載の道路用防護柵。
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