JP6117606B2 - 車両用防護柵 - Google Patents

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Description

本発明は、道路側縁の地覆部に設けられる車両用防護柵に関する。
一般に、橋梁には、通行車両が道路側縁を越えて落下することを防ぐための車両用防護柵が設けられている。この車両用防護柵は、道路側縁のコンクリート製の地覆部に設けられて、衝突して来た通行車両を受け止めるためのものであり、十分な強度を要求される。このため、従来の車両用防護柵の支柱としては、強度に優れた鉄系材料等を用いたものが多く採用されている。
ところが、鉄系材料は、その表面に防錆処理を施したとしても、経年劣化に伴い、錆の発生を免れない。また、鉄系材料の代わりに、アルミニウム鋳物やステンレス鋳物を採用すれば、錆の発生はないが、アルミニウム鋳物の場合は、同一肉厚の鉄系材料と比較すると、強度が低下するという欠点があり、またステンレス鋳物の場合は、コストが高くなるという欠点がある。
このため、特許文献1では、鋼管の一端開口部に擬宝珠を嵌め込み、鋼管及び擬宝珠の外側表面をアルミで被覆して、車止めを形成し、この車止めを地面に埋設している。このような車止めは、鋼管の強度とアルミの防錆性とを兼ね備えている。
特開平09−122885号公報
しかしながら、特許文献1の車止めは、鋼管及び擬宝珠の外側表面をアルミで被覆したものであるから、その形状が必然的に円筒形状に特定されてしまい、汎用性に欠けていた。例えば、複数の支柱を並べて地面に突設し、各支柱に横桟を架け渡して取り付ける車両用防護柵では、特許文献1のような円筒形状の車止めを支柱として適用することがあっても、構造及びデザイン等の観点から、他の形状の支柱の適用が望まれることがあった。
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、強度と防錆性とを兼ね備える複数の支柱と、各支柱に架け渡された横桟とを備え、支柱の形状に自由度を持たせることが可能な車両用防護柵を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明の車両用防護柵は、道路側縁の地覆部に立設される支柱と、前記支柱に取り付けられる横桟とを備えた車両用防護柵であって、前記支柱は、防錆性に優れた第1金属からなる被覆部を外側に、前記第1金属よりも強度に優れた第2金属からなる柱心部を内側に有する二重構造の鋳包み構造体であり、前記柱心部は、前記地覆部に固定される平板状のベース本体と、前記ベース本体の表面に立設される支柱本体とを接合して形成され、前記支柱本体は、正面に向けて配置された平板状のウェブと、前記ウェブの両側からウェブに直交して背面側に延び出す左右一対のフランジとを有し、前記被覆部が前記柱心部の表面全体に密着するように成形された、との構成を採用する。
このような本発明では、支柱は、防錆性に優れた第1金属を外側に、第1金属よりも強度に優れた第2金属を内側に有して、第1金属により第2金属を被覆し、第1金属を第2金属の表面全体に密着させてなる二重構造の鋳包み構造体であるから、第1金属により支柱の防錆性を高めることができ、かつ第2金属により支柱の強度を高くすることができる。また、第1金属により第2金属を覆ってなる二重構造が支柱の形状に制約をもたらすことはなく、様々な形状の支柱を提供することができる。
また、本発明の車両防護柵は、前記柱心部のベース本体及び支柱本体に複数の小孔が分散して形成され、前記被覆部が前記柱心部の表側と裏側とで前記各小孔を通じてつながるように成形される、との構成を採用する。
これにより、第2金属に対する第1金属の密着性がさらに良好になって、柱心部に対する被覆部の接合強度が高まり、支柱の防錆性確実に高めることができる。
また、本発明の車両防護柵は、前記支柱本体が、前記ベース本体の正面側から背面側へ傾斜するように立設され、前記支柱本体を被覆する被覆部は、前記支柱本体よりも上方の部分が正面側に湾曲して、その上端及び正面に形成された横桟受け部にそれぞれ横桟が取り付けられた、との構成を採用する。
これにより、支柱に対する横桟の接触面積が広くなるように横桟受け部の外形を最適化させて、支柱本体による横桟の支持強度を高くすることができるとともに、支柱の外形の意匠性も向上させることができる
本発明では、支柱は、防錆性に優れた第1金属を外側に、第1金属よりも強度に優れた第2金属を内側に有する二重構造の鋳物であるから、第1金属により支柱の防錆性を高めることができ、かつ第2金属により支柱の強度を高くすることが出来る。また、第1金属により第2金属を覆ってなる二重構造が支柱の形状に制約をもたらすことはなく、様々な形状の支柱を提供することができる。
本発明の車両用防護柵の第1実施形態を示す斜視図である。 (a)、(b)、及び(c)は、第1実施形態の車両用防護柵における支柱を示す正面図、縦断面図、及び背面図である。 図2の支柱を示す横断面図である。 (a)、(b)、及び(c)は、図2の支柱における柱心部を示す正面図、側面図、及び横断面図である。 (a)、(b)、及び(c)は、本発明の車両用防護柵の第2実施形態における支柱を示す正面図、縦断面図、及び背面図である。 (a)、(b)、及び(c)は、図5の支柱における柱心部を示す正面図、側面図、及び横断面図である。 (a)、(b)、及び(c)は、本発明の車両用防護柵の第3実施形態における支柱を示す正面図、縦断面図、及び背面図である。 (a)、(b)、及び(c)は、図7の支柱における柱心部を示す正面図、側面図、及び横断面図である。
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき説明する。
図1は、本発明の車両用防護柵の第1実施形態を示す斜視図である。図1に示すように第1実施形態の車両用防護柵1は、道路側縁のコンクリート製の地覆部2に並べて立設された複数の支柱3と、各支柱3に架け渡されて取り付けられた第1、第2、及び第3横桟11、12、13とを備えている。各支柱3は、二重構造の鋳物からなり、複数のアンカーボルト14により地覆部2に固定されている。また、第1、第2、及び第3横桟11、12、13は、鋼管からなり、複数本のボルト(図示せず)によりそれぞれの支柱3に固定されている。
図2(a)、(b)、及び(c)は、支柱3を示す正面図、図2(a)におけるA−Aに沿って破断した支柱3を示す縦断面図、及び支柱3を示す背面図である。また、図3は、図2(a)におけるB−Bに沿って破断した支柱3を示す横断面図である。図2(a)〜(c)及び図3に示すように支柱3は、防錆性に優れた第1金属からなる被覆部21を外側に、第1金属よりも強度に優れた第2金属からなる柱心部22を内側に有する二重構造の鋳物である。
詳しくは、被覆部21を形成する第1金属は、防錆性に優れたアルミ(AC7A)等であり、また柱心部22を形成する第2金属は、強度に優れた圧延鋼材(SS400)あるいは鋳鉄(FCD450)等である。そして、支柱3は、第1金属(被覆部21)により第2金属(柱心部22)を被覆して、被覆部21を柱心部22の表面全体に密着させてなる鋳包み構造体となっている。
図4(a)、(b)、及び(c)は、強度に優れた第2金属からなる柱心部22を示す正面図、側面図、及び横断面図である。図4(a)〜(c)に示すように柱心部22は、ベース本体23と、ベース本体23に接合されて突設された支柱本体24とを有している。
ベース本体23は、その厚さが略1.2mmの平板状のものである。支柱本体24は、その厚さが略1.2mmであって、その横断面形状が概ねC字型のものであり、平板状のウエブ24aと、ウエブ24aの両側で略直角に折り曲げられた2つのフランジ24bとを有している。ウエブ24aは、その下端をベース本体23の一辺に重ね合わされて接合されている。また、各フランジ24bは、その下端をベース本体23の表面に重ね合わされて接合されている。ウエブ24a及び各フランジ24bは、正面から視るとベース本体23に対して垂直に立設され、側方から視るとベース本体23の内側向きに傾斜している。
ベース本体23には、複数のアンカーボルト14が挿し通されるそれぞれの穿孔23aが形成されている。また、ウエブ24aには、複数のボルトが挿し通されるそれぞれの穿孔24cが形成されている。更に、ベース本体23及びウエブ24aには、複数の小孔25が分散して形成されている。
一方、図2(a)〜(c)に示すように防錆性に優れた第1金属からなる被覆部21は、そのような柱心部22の表面全体を被覆して形成されたものであり、柱心部22のベース本体23を被覆するベース被覆部26と、柱心部22の支柱本体24を被覆する支柱被覆部27と、支柱被覆部27の上端に設けられた横桟受け部28とを有している。
ベース被覆部26は、ベース本体23の各穿孔23aの部位で開口されており、各穿孔23aにそれぞれのアンカーボルト14を挿し通すことが可能にされている。支柱被覆部27は、支柱本体24のウエブ24aを覆うウエブ被覆部27aと、支柱本体24の各フランジ24bを覆うそれぞれのフランジ被覆部27bとを有している。ウエブ被覆部27aは、ウエブ24aの各穿孔24cの部位で開口されており、各穿孔24cにそれぞれのボルトを挿し通すことが可能にされている。また、ウエブ被覆部27aは、ウエブ24aよりも上側でベース本体23とは反対側(表側)の向きに緩やかに湾曲して横桟受け部28に至る。各フランジ被覆部27bは、ウエブ被覆部27aの裏面に対して垂直に突設され、各フランジ24bよりも上方では互いに徐々に接近して結合し、更に上方の横桟受け部28まで延在する。また、各フランジ被覆部27bの背面側の下部には、それぞれの切欠部27cが形成されている。横桟受け部28は、ウエブ被覆部27aの上端及び各フランジ被覆部27bの上端で支持されている。
ここで、図1に示すように各アンカーボルト14がベース本体23の各穿孔23aを通じて地覆部2に打ち込まれて、ベース本体23が地覆部2に固定され、支柱本体24がベース本体23上で強固に支持されて、柱心部22並びに被覆部21(支柱3)が地覆部2に立設される。
また、図2(b)に示すように横桟受け部28の裏面側には補強部28aが形成され、補強部28aには2つの穿孔が第1横桟11の長手方向に並べて形成されている。第1横桟11が横桟受け部28の凹所及び縁部に嵌合され、2本のボルト15が補強部28aの各穿孔に挿し通され第1横桟11の各ネジ孔にねじ込まれて締結され、第1横桟11が支柱3に取り付けられて固定される。
更に、ウエブ被覆部27aの表裏には2組の補強部27d、27f及び横桟受け部27g、27hが形成され、上側の1組の補強部27d及び横桟受け部27には2つの穿孔が第2横桟12の長手方向に並べて形成され、下側の1組の補強部27f及び横桟受け部27hにも2つの穿孔が第3横桟13の長手方向に並べて形成されている。第2横桟12がウエブ被覆部27aの表側の横桟受け部27gの凹所に嵌め入れられ、2本のボルト15が補強部27d及び横桟受け部27gの各穿孔に挿し通され第2横桟12の各ネジ孔にねじ込まれて締結され、第2横桟12が支柱3に取り付けられて固定される。また、第2横桟12と同様に、第3横桟13がウエブ被覆部27aの表側の横桟受け部27hの凹所に嵌め入れられ、2本のボルト15が補強部27f及び横桟受け部27hの各穿孔に挿し通され第3横桟13の各ネジ孔にねじ込まれて締結され、第3横桟13が支柱3に取り付けられて固定される。
このように第1実施形態では、防錆性に優れた第1金属からなる被覆部21により、強度に優れた第2金属からなる柱心部22の表面全体を被覆して、支柱3を形成しているので、柱心部22により支柱3の強度を高くし、被覆部21により支柱3の防錆性を高めることができる。また、被覆部21により柱心部22を覆ってなる二重構造が支柱3の形状に制約をもたらすことはないため、支柱3に対する第1乃至第3横桟11〜13の接触面積が広くなるように支柱3の外形(支柱被覆部27及び横桟受け部28の外形)を最適化させて、支柱3により第1乃至第3横桟11〜13を安定的に支持することができる。また、支柱3の外形の意匠性を向上させることができる。
また、柱心部22は、ベース本体23と、ベース本体23に接合されて突設された支柱本体24とを有しており、ベース本体23が地覆部2に固定され、支柱本体24のウエブ24aにより第2及び第3横桟12、13が支持されるので、つまり強度に優れた柱心部22が、地覆部2に固定されて第2及び第3横桟12、13を支持するので、第2及び第3横桟12、13が強固に支持される。
更に、支柱3は、被覆部21を柱心部22の表面全体に密着させてなる鋳包み構造体である。従って、被覆部21と柱心部22との接合強度が極めて高く、被覆部21の強度と柱心部22の強度とが相乗して、支柱3全体の強度が十分に高められる。
また、各フランジ被覆部27bの背面側の下部にそれぞれの切欠部27cが形成されているので、通行車両が車両用防護柵1に衝突したときには、支柱3が各フランジ被覆部27bの切欠部27cの部位で折れ曲がって、通行車両から受ける衝撃がその支柱3で吸収され、その支柱3から車両用防護柵1全体へと伝播される衝撃が緩和され、通行車両及び車両用防護柵1全体の破損程度が抑制される。すなわち、支柱3の強度を各フランジ被覆部27bの切欠部27cで意図的に低下させておくことにより、通行車両の衝突時に通行車両及び車両用防護柵1全体が受ける衝撃を緩和させている。
次に、被覆部21を柱心部22の表面全体に密着させてなる鋳包み構造体の製造方法を説明する。まず、ショットブラストにより柱心部22の表面に細かな凹凸を形成し、柱心部22の表面の水分や油分を除去してから、柱心部22を被覆部21の鋳型(砂型又は金型)の成形空間に配置する。
そして、アルミ溶湯を600〜800℃に好ましくは700°程度に加熱して、被覆部21となるアルミ溶湯を鋳型の成形空間に流し込む。このとき、柱心部22(ベース本体23及び支柱本体24)の厚さが略1.2mmに設定されていることから、アルミ溶湯により柱心部22が速やかに加熱されて、柱心部22の温度がアルミ溶湯と同程度の温度まで容易に上昇し、被覆部21と柱心部22との親和性が高められ、被覆部21が柱心部22の表面全体に密着する。また、柱心部22の表面に細かな凹凸が形成され、柱心部22の表面の水分や油分が除去されていることから、柱心部22の表面全体に対する被覆部21の接合強度が十分に高くなる。更に、アルミ溶湯は、柱心部22(ベース本体23及び支柱本体24)に分散して形成された各小孔25に浸入するので、被覆部21が柱心部22の表側と裏側とで各小孔25を通じてつながり、これによっても柱心部22に対する被覆部21の接合強度が高められる。
この後、鋳型の成形空間に流し込まれたアルミ溶湯を冷却個化させて、被覆部21により柱心部22を被覆してなる支柱3を形成し、鋳型から支柱3を取り出す。
このような支柱3は、成形時に、被覆部21が柱心部22の表面全体に密着し、柱心部22の表面全体に対する被覆部21の接合強度が十分に高くされるので、被覆部21の強度と柱心部22の強度とが相乗して、支柱3全体の強度が十分に高くなり、柱心部22の防錆性が高くなる。また、被覆部21が柱心部22の表側と裏側とで各小孔25を通じてつながるので、これによっても柱心部22に対する被覆部21の接合強度が高くなり、支柱3全体の強度が高くなる。
次に、本発明の車両用防護柵の第2実施形態における支柱3Aを説明する。尚、第2実施形態における支柱3Aは、図1の車両用防護柵1の支柱3の代りに用いられるものであり、道路側縁の地覆部2に立設されて、第1乃至第3横桟11〜13を支持する。
図5(a)、(b)、及び(c)は、支柱3Aを示す正面図、図5(a)におけるA−Aに沿って破断した支柱3Aを示す縦断面図、及び支柱3Aを示す背面図である。尚、図5(a)〜(c)において、図2(a)〜(c)と同様の作用を果たす部位には同じ符号を付す。
図5(a)〜(c)に示すように支柱3Aは、防錆性に優れた第1金属(AC7A等)からなる被覆部21を外側に、第1金属よりも強度に優れた第2金属(SS400、FCD450等)からなる柱心部22Aを内側に有し、被覆部21により柱心部22Aを被覆して、被覆部21を柱心部22Aの表面全体に密着させてなる鋳包み構造体である。
図6(a)、(b)、及び(c)は、強度に優れた第2金属からなる柱心部22Aを示す正面図、側面図、及び横断面図である。尚、図6(a)〜(c)において、図4(a)〜(c)と同様の作用を果たす部位には同じ符号を付す。
図6(a)〜(c)に示すように柱心部22Aは、ベース本体23と、ベース本体23に接合されて突設された支柱本体24Aとを有している。ベース本体23は、図4(a)〜(c)に示すものと同様である。支柱本体24Aは、その横断面形状が概ねC字型のものであり、平板状のウエブ24aと、ウエブ24aの両側で略直角に折り曲げられた2つのフランジ24bと、ウエブ24aの上端から上方に延ばされた延長部24dとを有している。延長部24dは、ウエブ24aの上端から横桟受け部28の近傍まで延ばされ、ウエブ被覆部27aと同様に緩やかに湾曲している。
また、図5(a)〜(c)に示すように被覆部21は、そのような柱心部22Aの表面全体を被覆して形成されたものであり、柱心部22Aのベース本体23を被覆するベース被覆部26と、柱心部22Aの支柱本体24Aを被覆する支柱被覆部27と、支柱被覆部27の上端に設けられた横桟受け部28とを有している。
このような支柱3Aは、図4(a)〜(c)に示す第1実施形態の支柱3と比較すると、支柱本体24Aの延長部24dを有する点で異なる。この延長部24dがウエブ24aを介してベース本体23に接続されているので、ベース本体23が地覆部2に固定されると、延長部24dが支柱本体24Aと共にベース本体23上で強固に支持される。そして、この延長部24dは、横桟受け部28の近傍まで延ばされていることから、横桟受け部28に嵌め入れられた第1横桟11の支持強度を高める。すなわち、ウエブ24aの上端から横桟受け部28の近傍まで延ばされた延長部24dにより、第1横桟11の支持強度が高められる。
従って、第2実施形態では、第1実施形態と同様に、支柱本体24Aのウエブ24aにより第2及び第3横桟12、13を強固に支持するだけではなく、支柱本体24Aの延長部24dにより第1横桟11を強固に支持することができる。
次に、本発明の車両用防護柵の第3実施形態における支柱3Bを説明する。尚、第3実施形態における支柱3Bは、図1の車両用防護柵1の支柱3の代りに用いられるものであり、道路側縁の地覆部2に立設されて、第1乃至第3横桟11〜13を支持する。
図7(a)、(b)、及び(c)は、支柱3Bを示す正面図、図7(a)におけるA−Aに沿って破断した支柱3Bを示す縦断面図、及び支柱3Bを示す背面図である。尚、図7(a)〜(c)において、図2(a)〜(c)と同様の作用を果たす部位には同じ符号を付す。
図7(a)〜(c)に示すように支柱3Bは、防錆性に優れた第1金属(AC7A等)からなる被覆部21を外側に、第1金属よりも強度に優れた第2金属(SS400、FCD450等)からなる柱心部22Bを内側に有し、被覆部21により柱心部22Bを被覆して、被覆部21を柱心部22Bの表面全体に密着させてなる鋳包み構造体である。
図8(a)、(b)、及び(c)は、強度に優れた第2金属からなる柱心部22Bを示す正面図、側面図、及び横断面図である。尚、図8(a)〜(c)において、図4(a)〜(c)と同様の作用を果たす部位には同じ符号を付す。
図8(a)〜(c)に示すように柱心部22Bは、ベース本体23と、ベース本体23に接合されて突設された支柱本体24Bとを有している。ベース本体23は、図4(a)〜(c)に示すものと同様である。支柱本体24Bは、その横断面形状が概ねC字型のものであり、平板状のウエブ24aと、ウエブ24aの両側で略直角に折り曲げられた2つのフランジ24bとを有している。
また、図7(a)〜(c)に示すように被覆部21は、そのような柱心部22Bの表面全体を被覆して形成されたものであり、柱心部22Bのベース本体23を被覆するベース被覆部26と、柱心部22Bの支柱本体24Bを被覆する支柱被覆部27と、支柱被覆部27の上端に設けられた横桟受け部28とを有している。
このような支柱3Bは、図4(a)〜(c)に示す第1実施形態の支柱3と比較すると、支柱本体24Bが短くされている点で異なる。この支柱本体24Bは、第3横桟13が取り付けられる部位よりも僅かに上方に突出する高さを有しており、2本のボルト15(図示せず)を用いて、第3横桟13が支柱本体24Bに取り付けられる。また、第2横桟12は、支柱本体24Bから離れた箇所に取り付けられる。従って、第3実施形態では、支柱本体24Bにより第3横桟13だけが強固に固定支持される。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。
1 車両用防護柵
2 地覆部
3、3A、3B 支柱
11 第1横桟
12 第2横桟
13 第3横桟
14 アンカーボルト
15 ボルト
21 被覆部(第1金属)
22、22A、22B 柱心部(第2金属)
23 ベース本体(ベース)
24、24A、24B 支柱本体
25 小孔
26 ベース被覆部
27 支柱被覆部
28 横桟受け部

Claims (3)

  1. 道路側縁の地覆部に立設される支柱と、前記支柱に取り付けられる横桟とを備えた車両用防護柵であって、
    前記支柱は、防錆性に優れた第1金属からなる被覆部を外側に、前記第1金属よりも強度に優れた第2金属からなる柱心部を内側に有する二重構造の鋳包み構造体であり、
    前記柱心部は、前記地覆部に固定される平板状のベース本体と、前記ベース本体の表面に立設される支柱本体とを接合して形成され、
    前記支柱本体は、正面に向けて配置された平板状のウェブと、前記ウェブの両側からウェブに直交して背面側に延び出す左右一対のフランジとを有し、
    前記被覆部が前記柱心部の表面全体に密着するように成形されたことを特徴とする車両用防護柵。
  2. 請求項1に記載の車両用防護柵であって、
    前記柱心部のベース本体及び支柱本体に複数の小孔が分散して形成され、
    前記被覆部が前記柱心部の表側と裏側とで前記各小孔を通じてつながるように成形されたことを特徴とする車両用防護柵。
  3. 請求項1又は2に記載の車両用防護柵であって、
    前記支柱本体は、前記ベース本体の正面側から背面側へ傾斜するように立設され、
    前記支柱本体を被覆する被覆部は、前記支柱本体よりも上方の部分が正面側に湾曲して、その上端及び正面に形成された横桟受け部にそれぞれ横桟が取り付けられたことを特徴とする車両用防護柵。
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