JP7071315B2 - ビーム支持装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の通行を規制するビーム支持装置に関するものである。

路面へ設置させたビームを備える柵によって車線分離などを行う方法は従来から利用されており、種々の構成が提案されている。

例えば、特許文献１には、柵などに用いられる支柱について、基礎に固定されるベースプレートと、該ベースプレートに立設された管体と、を有し、 前記管体の前記ベースプレート近傍に、管軸方向に長い切欠部が形成されていることを特徴とする管状支柱の構成が開示されている。

特開２００８－２０２３９３号公報

特許文献１に示される管状支柱は、ベースプレート近傍に切欠部を設けることで、車両衝突などの衝撃エネルギ－を支柱の変形で効果的に吸収するように設けている。本発明は、車両衝突時に支柱が設置面から脱離しにくくなされたビーム支持装置を提供するものである。

上記目的を達成するため、本発明は以下のような構成としている。
すなわち本発明に係るビーム支持装置は、設置面に取り付けられる基材と、該基材により移動が規制される支柱と、長手方向に間隔をあけて立設された複数の前記支柱間に架設されるビームとを備えたビーム支持装置であって、
前記支柱は、柱部と、該柱部の下部に形成されて幅方向へ突出する鍔部とを備え、
前記基材は、前記鍔部の上方に配置されて前記支柱の幅方向及び上方への移動を規制しており、
前記基材は長尺体で構成され、前記鍔部の上方に配置された前記基材が前記柱部の幅方向両側にそれぞれ配置され、該基材が車両の車輪に踏みつけ可能に設けられていることを特徴とするものである。

本発明に係るビーム支持装置によれば、ビーム支持装置へ車両などが接触するときに、車両の車輪が基材を踏みつけ、この基材の下方に鍔部を配置させた支柱の設置面からの脱離を抑制する。

また、上記ビーム支持装置は、前記各基材の両端を前記鍔部の長手方向両側へ突出させ、前記支柱の長手方向両側にそれぞれ配置させた各固定部材によって前記各基材を設置面へ取り付けてもよい。

また、上記ビーム支持装置は、１個の前記基材を、長手方向に間隔をあけて立設させた２個の前記支柱の各鍔部の上方に配置させてもよい。

本発明のビーム支持装置によれば、車両衝突時に支柱が設置面から脱離しにくい。

本発明に係るビーム支持装置の実施の一形態を示す正面図である。 図１の支柱を示す、（イ）は正面図であり、（ロ）は側面図である。 図２の支柱の平面図である。 図１のビームの外形の概要を示す、（イ）は平面図であり、（ロ）は正面図である。 図４のビームの側面図である。 図４のビームを図２の支柱へ取り付ける挿入部材を示す、（イ）は平面図であり、（ロ）は正面図である。 図６の挿入部材の側面図である。 図２の支柱と図４のビームとの取付部分を拡大して示す図１の拡大図である。 図１の基材の外形の概要を示す、（イ）は平面図であり、（ロ）は正面図である。 図９の基材の側面図である。 支柱の下部と基材を拡大して示す図１の拡大図である。 図１１のＡ－Ａ断面図である。 図１１のＢ－Ｂ断面図である。 図１の支柱が外力を受けたときの基材の変形の一例を示す図である。 本発明に係るビーム支持装置の実施の他の一形態を示す正面図である。 本発明に係るビーム支持装置の実施の他の一形態を示す正面図である。

発明の実施の形態を図面に基づき具体的に説明する。
図面において１はビーム支持装置である。
ビーム支持装置１は、長手方向に間隔をあけて設置面Ｇに立設させた複数の支柱２と、各支柱２の間に架設させたビーム４とを備えている。
尚、図１において、図中左右方向を長手方向とし、長手方向に対して垂直な図中上下方向を縦方向とし、長手方向および縦方向に対して垂直な方向を幅方向としている。
前記ビーム４は筒状の長尺体で形成しており、支柱２へ長手方向に貫通させて取り付けた挿入部材５の端をビーム４の内側へ挿入させて、支柱２へ取り付けている。
また、前記各支柱２は、その下部を設置面Ｇへ固定させた基材３へ係合させて設置面Ｇへ設置させている。

図２は図１の支柱２を示す、（イ）は正面図であり、（ロ）は側面図であり、図３は図２の支柱２の平面図である。
支柱２は、下端に平板状の鍔部２２を備え、この鍔部２２の上面から縦方向へ突出させる柱部２１を形成している。
前記柱部２１は断面矩形の筒状体で形成しており、具体的には金属製の角パイプで形成している。
また、前記柱部２１は、図３に示すように、前記鍔部２２の長手方向中央付近に配置させて形成させており、鍔部２２の幅方向中央付近に配置して形成させている。

前記支柱２の柱部２１には、その筒壁を貫通する貫通孔２３を形成している。
前記貫通孔２３は、長手方向両側の筒壁にそれぞれ１個づつ２個１組で形成しており、柱部２１を長手方向へ貫通するように配置させている。前記柱部２１には、上下に間隔をあけて２組４個の貫通孔２３を形成している。
前記各貫通孔２３は、それぞれ円形形状に形成しており、前記挿入部材５を挿入可能な形状に形成すると共に、前記ビーム４を挿入不能な形状に形成している。
具体的には、前記各貫通孔２３は、前記挿入部材５の外形よりも若干大きな円形形状に形成しており、前記ビーム４の外形よりも小さな円形形状に形成している。
前記支柱２は、挿入部材５を貫通孔２３に挿入させて、この挿入部材５を柱部２１の長手方向へ貫通可能に設けている。

図４は図１のビーム４の外形の概要を示す、（イ）は平面図であり、（ロ）は正面図であり、図５は図４のビーム４の側面図である。
前記ビーム４は断面円形の筒状体で形成しており、具体的には金属製の丸パイプで形成している。
前記ビーム４の長手方向両端は開口しており、前記挿入部材５を内側へ挿入可能に形成している。
前記ビーム４には、長手方向の端から間隔をあけた位置に、長手方向へ若干長い長孔形状の貫通孔４１を形成している。
前記貫通孔４１は、ビーム４の上側及び下側の筒壁にそれぞれ１個づつ２個１組に形成しており、ビーム４を縦方向へ貫通するように配置させている。
前記ビーム４には、長手方向両側の端部にそれぞれ１組づつ、合計２組４個の貫通孔４１を形成している。

図６は図４のビーム４を図２の支柱２へ取り付ける挿入部材５を示す、（イ）は平面図であり、（ロ）は正面図であり、図７は図６の挿入部材５の側面図である。
前記挿入部材５は断面略円形の筒状の長尺体で形成しており、具体的には金属板を曲げ加工して円筒形状に設けている。
前記挿入部材５は、前記ビーム４の筒壁の内側形状よりも若干小さな外形に形成しており、ビーム４の内側や、支柱２の貫通孔２３へ挿入可能な大きさに設けている。
前記挿入部材５には、長手方向の端から間隔をあけた位置に、長手方向へ若干長い長孔形状の貫通孔５１を形成している。
前記貫通孔５１は、挿入部材５の上側及び下側の筒壁に２個１組で形成しており、挿入部材５を縦方向へ貫通するように形成している。
前記貫通孔５１は、挿入部材５の長手方向両側の端部にそれぞれ１組づつ、合計２組４個形成している。

図８は図２の支柱２と図４のビーム４との取付部分を拡大して示す図１の拡大図である。
前記支柱２は、柱部２１に形成した各貫通孔２３に前記挿入部材５を挿入させており、挿入部材５はその両側の端部を柱部２１の長手方向外側へそれぞれ突出させている。
前記ビーム４は、突出する前記挿入部材５の端部を筒壁の内側へ挿入して、挿入部材５へ取り付けている。具体的には、縦方向へ並ぶように配置された前記ビーム４の前記各貫通孔４１及び前記挿入部材５の各貫通孔５１へ、ビーム４の上方からボルトＢ１の雄ねじ部分を挿通させると共にビーム４の下方でナットＮ１を螺結させて、両部材を固定している。

図９は図１の基材３を示す、（イ）は平面図であり、（ロ）は正面図であり、図１０は図９の基材３の側面図である。
前記基材３は、縦方向両側に上面３０ａ、下面３０ｂを備え、幅方向両側にそれぞれ側面３０ｃを備える断面矩形の筒状体で形成しており、一例として、断面形状が縦５０ｍｍ、幅５０ｍｍの正方形の外形で、長手方向の大きさを２ｍに形成した金属製の角パイプで形成している。
前記基材３には、長手方向へ長い長孔形状の貫通孔３１を縦方向へ貫通するように形成しており、具体的には、基材３の上側の筒壁及び下側の筒壁にそれぞれ１個づつ、２個１組に形成している。
前記各貫通孔３１は、長手方向の両側の端３９から間隔をあけた位置にそれぞれ１組づつ、合計２組４個形成しており、一例として、各貫通孔３１を基材３の端３９から０．５ｍの位置にそれぞれ形成している。
即ち、図９の基材３は、長手方向に１ｍの間隔をあけて各貫通孔３１を配置させている。

基材３は、前記貫通孔３１へ固定部材９を取り付けて設置面Ｇへ設置させている。
具体的には、図１に示すように、固定部材９のアンカーボルト９１の雄ねじ部分を各貫通孔３１へ上方から挿入させ、設置面へ埋設固定させた固定部材９のアンカーナット９２へ螺結させて、基材３を設置させている。
尚、固定部材９の近傍において、基材３の下面３０ｂは設置面Ｇに当接している。

前記支柱２は、設置面Ｇへ設置させた前記基材３の下方に鍔部２２を配置させて立設させている。
図１１は支柱２の下部と基材３を拡大して示す図１の拡大図であり、図１２は図１１のＡ－Ａ断面図であり、図１３は図１１のＢ－Ｂ断面図である。
前記基材３は、支柱２の柱部２１の幅方向両側にそれぞれ１個づつ配置させており、各下面３０ｂを鍔部２２の上面へ当接させている。
鍔部２２の上方に配置させた基材３の下面３０ｂは、鍔部２２が当接する上当部として機能し、支柱２が外力を受けたときにその縦方向上方への移動を規制する。
また、前記各基材３の外面のうち、柱部２１の近傍に配置させた各側面３０ｃは、柱部２１が当接する横当部として機能し、支柱２が外力を受けたときにその幅方向への移動を規制する。

前記支柱２の鍔部２２の長手方向両側の外方には、上当部として機能する基材３の下面３０ｂと設置面Ｇとの間に隙間ｓ２が形成される。また、支柱２の柱部２１の長手方向両側の外方には、横当部として機能する基材３の各側面３０ｃの間に隙間ｓ１が形成される。
前記各隙間ｓ１及び隙間ｓ２は、支柱２の長手方向への移動を許容する遊間部Ｓとして機能する。
即ち、図１に示すビーム支持装置１は、支柱２やビーム４へ車両などが接触して支柱２が外力を受けたとき、幅方向や縦方向上方への移動は前記上当部や横当部により規制されるが、長手方向へは設置面Ｇ上を滑るように移動可能に設けている。
このように支柱２の長手方向への移動を許容することで、車両接触などにより受ける衝撃を支柱２の移動によって緩和し、支柱２、ビーム４、挿入部材５などのビーム支持装置１の各部材や、固定部材９や、埋設固定した固定部材９近傍の路面などからなる設置面Ｇの損傷を抑制することができる。

前記支柱２の幅方向及び縦方向上方への移動を規制する前記横当部及び上当部は、前記基材３の側面３０ｃと下面３０ｂで構成されており、それぞれ平滑な平面に形成されている。
即ち、下面３０ｂで構成される前記上当部には支柱２の鍔部２２へ向かう凸凹部分が形成されておらず、側面３０ｃで構成される前記横当部には支柱２の柱部２２へ向かう凸凹部分が形成されていない。このように上当部と横当部とを形成することで、外力を受けた支柱２の長手方向への移動が、前記上当部や横当部との接触によって妨げられにくくなされ、衝撃を効率よく緩和できる。

前記各基材３は、長手方向へ間隔をあけて配置させた固定部材９をそれぞれ取り付けて設置させている。前記支柱２は前記各固定部材の間に配置させており、具体的には各固定部材９間の略中央の位置に配置させている。
前記基材３の下面３０ｂは、各固定部材９の近傍において設置面Ｇに当接すると共に、支柱２の鍔部２２の上面に当接している。
即ち、前記基材３は、各固定部材９の間において支柱２を配置させた中央部分が上方へ撓むように変形しており、基材３の下面３０ｂが鍔部２２の上面へ強力に圧接している。
このように上当部として機能する下面３０ｂを鍔部２２へ圧接させることで、弱い力を受けたときの支柱２の長手方向への移動を抑制させている。換言すると、ビーム支持装置１の支柱２は、風や振動などを要因とする弱い力では長手方向へ移動せず、車両衝突などの強い外力を受けたときのみ、長手方向へ移動するように設けている。

前記基材３は、各固定部材９間で支柱２を配置させた部分が上方へ撓むように変形しているので、支柱２の長手方向への移動を許容する前記遊間部Ｓについて、基材３の下面３０ｂと設置面Ｇとの間に形成される隙間ｓ２は、固定部材９へ近づくほど小さくなる。
即ち、車両衝突などの強い外力を受けて支柱２が長手方向へ移動するとき、鍔部２２が固定部材９へ近づくほど遊間部Ｓが小さくなり、上当部である下面３０ｂが鍔部２２の上面へより強く圧接されて摩擦が大きくなり、支柱２の長手方向への移動が徐々におさまり停止に至るようになされる。

図１４は図１の支柱２が外力を受けたときの基材３の変形の一例を示す図である。図１４は、設置面Ｇに立設させた支柱２が縦方向上向きの強い外力を受け、鍔部２２の下面が設置面Ｇから瞬間的に浮き上がった状況を示している。また、図１４では、ビーム４や挿入部材５の図示を省略して、図面を簡略化している。
支柱２が上方向への外力を受けたとき、下端に形成した鍔部２２と、基材３の上当部である下面３０ｂとの当接により移動が規制されるが、外力が強力な場合には、図１４に示すように基材３が瞬間的に撓むように変形する。前記基材３の変形は、支柱２の長手方向両側にそれぞれ配置して基材３へ取り付けた各固定部材９の間で生じる。このように、基材３が瞬間的に変形することによって、基材３から前記各固定部材９へ伝達される衝撃などが緩和され、固定部材９の損傷や、固定部材９を埋設固定させている路面などの設置面の損傷を抑制することができる。前記基材３の変形は、支柱２の長手方向両側に配置した各固定部材９の間隔が大きいほど容易であり、各固定部材９の間隔は、図１に示すビーム支持装置１のように１ｍ以上の大きさに設けるのが好ましく、後述する図１５に示すビーム支持装置１のように、１．６ｍ以上の大きさに設けるのがより好ましい。
また、図１４では、支柱２が上方へ向かう外力を受けた状況を示しているが、支柱２が幅方向へ向かう外力を受けた場合でも、各固定部材９の間で基材３が瞬間的に撓むように変形して、各固定部材９へ伝達される衝撃などを緩和させる効果が期待できる。

また、前記基材３を構成する２個の各長尺体は、各固定部材９の間において複数の部材を組み合わせて形成するのではなく、各固定部材９の間で断面が同一形状に形成された１個の長尺体で形成しているので、基材３の変形が各固定部材９間の間で全体的に撓むようになされ、効果的に衝撃を吸収できる。
また、前記基材３は２個の長尺体で構成すると共に、鍔部２２の上方に配置した各基材３をそれぞれ柱部２２の幅方向両側に配置させるので、ビーム支持装置１へ車両などが接触するときに、車両の車輪が基材３の上面３０ａを踏みつけ、基材３や、この基材３の下方に鍔部２２を配置させた支柱２の、設置面Ｇからの脱離を抑制する効果を期待できる。

図１４に示す基材３は、各固定部材９の取り付け部分で下面３０ｂを設置面Ｇに当接させているが、下面３０ｂと設置面Ｇとの間に僅かな隙間が生じた場合に、固定部材９を設置面Ｇから引き抜くような縦方向上方への力が増大する。具体的には、基材３の端３９の部分が支点となり、支柱２の鍔部２２から基材３へ伝達される縦方向上向きの力が、より大きな力となって固定部材９の取り付け部分に作用する。
このようなてこの原理で作用する固定部材９への力は、固定部材９を取り付ける基材３の貫通孔３１と、支点となされる端３９との間隔をより大きく設けることで低減できる。具体的には、後述する図１５、１６に示す各ビーム支持装置のように貫通孔３１と端３９との間隔を０．２ｍ以上の大きさに設けるのが好ましく、図１に示すビーム支持装置のように０．５ｍ以上の大きさに設けるのがより好ましい。
また、貫通孔３１と端３９との間隔を大きく設けることで、貫通孔３１と端３９との間で基材３が撓み変形しやすくなされるので、基材３の撓み変形によって固定部材９へ作用するてこの力が低減する効果が期待できる。

上記のように、支柱２やビーム４へ車両などが衝突した場合でも、固定部材９や、その近傍の設置面Ｇの損傷を抑制できる基材３の構成は、設置面Ｇを構成する材料の強度が弱い場所や、固定部材９の埋設が浅い位置に制限される場所などへビーム支持装置１を設置させる場合において、特に有用である。

図１５は本発明に係るビーム支持装置１の実施の他の一形態を示す正面図である。
図１５のビーム支持装置１は、設置面Ｇに埋設固定する固定部材９の配置と、これを取り付けるために設ける基材３の貫通孔３１の配置のみが、図１に示すビーム支持装置１と異なる事項である。
即ち、図１５に示すビーム支持装置１は、図１に示すビーム支持装置１と同様に、図２、３に示す支柱２を複数立設させ、図６、７に示す挿入部材５を前記各支柱２の柱部２１の貫通孔２３へ挿入させると共に、図４、５に示すビーム４の内側へ前記挿入部材５の端部を挿入させて取り付けて、ビーム４を各支柱２間に架設させている。
図１５に示す基材３は、貫通孔２３の配置以外は図９、１０に示す基材３と同一形状に形成され、図１２、１３に示す基材３と同じ配置で、支柱２の鍔部２２の上方且つ柱部２２の幅方向両側にそれぞれ１個づつ合計２個設置させている。

図１５の各基材３は、固定部材９を取り付けるための貫通孔３１を、長手方向の両側の端３９から０．２ｍの間隔をあけた位置にそれぞれ１組づつ、合計２組４個形成している。前記基材３は、長手方向の大きさを２ｍに形成しており、各貫通孔３１間の間隔が１．６ｍの大きさに形成されている。即ち、図１５に示す支柱２の長手方向両側に配置させた各固定部材９は、１．６ｍの間隔をあけて配置されている。

上記のように配置して埋設固定した各固定部材９に基材３を取り付けることで、ビーム支持装置１へ車両が接触するなどして外力を受けたときに、各固定部材９間で生じる基材３の瞬間的な撓み変形がより容易に生じるので、基材３から固定部材９へ伝達される衝撃などをより効果的に緩和、低減できる。

図１６は本発明に係るビーム支持装置１の実施の他の一形態を示す正面図である。
図１６のビーム支持装置１は、基材３の長手方向の大きさと、１個の基材３へ２個の支柱２を取り付けていることと、基材３へ取り付ける固定部材９の個数と配置とが、図１や図１５に示す前記各ビーム支持装置１と異なる主な事項である。
即ち、図１６に示すビーム支持装置１の、支柱２、ビーム４、連結部材５の形状と配置は、図１や図１５に示す前記各ビーム支持装置１と同一である。
また、図１６に示す基材３は、図９、１０の基材３と同一断面形状の長尺体であり、図１や図１５に示す前記各ビーム支持装置１と同様に、支柱２の柱部２２の幅方向両側にそれぞれ１個づつ配置し、鍔部２２の上面へ下面３０ｂを当接させて設置させている。

図１６に示すビーム支持装置１の各基材３は、長手方向の大きさを４ｍに形成している。
また、設置面Ｇへ埋設固定させた固定部材９を取り付けるための２個１組の貫通孔３１を、長手方向両側の端３９から０．２ｍの間隔をあけた位置にそれぞれ１組づつ形成すると共に、長手方向の中央に１組形成している。即ち、合計３組６個形成した各基材３の前記貫通孔３１は、長手方向へ１．８ｍの間隔をあけて配置させている。

前記各基材３は、貫通孔３１に対応する配置で埋設固定させた固定部材９へ取り付けて設置させており、各固定部材９の中間に対応する位置に立設させた各支柱２の移動を規制している。
上記のような構成により、支柱２の移動を規制するために設置する基材３の個数を減少できるので、ビーム支持装置１の設置作業をより簡単に行うことができ、好ましい。
また、図１６に示すビーム支持装置１は、図１や図１５に示す前記各ビーム支持装置１と比較して、支柱２の長手方向両側に配置させた各固定部材９の間隔が大きく、各固定部材９間で生じる基材３の瞬間的な撓み変形がより容易に生じるので、基材３から固定部材９へ伝達される衝撃などをより効果的に緩和、低減できる。

尚、本発明に係るビーム支持装置１は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、前記各ビーム支持装置１の基材３は、断面矩形の筒状体で形成しているが、これに限るものではなく、支柱２の移動を規制する上当部及び横当部を備えると共に、支柱２の長手方向への移動を許容する遊間部Ｓを備える他の形状に形成してもよい。
例えば、断面形状を、略コの字形状や、略Ｌ字形状や、平板状に形成した長尺体である、所謂溝形鋼や山形鋼や平板鋼などの既存の鋼材で基材３を形成してもよく、アルミニウムなどの金属の押出成形で形成した独自の断面形状を有する長尺体で形成してもよい。

また、前記基材３は、別体に形成した２個の長尺体をそれぞれ支柱２の柱部２２の幅方向両側に配置させて設置させているが、これに限るものではなく、２個の長尺体を一部で連結させてもよい。例えば、幅方向に配置させた２個の基材３のそれぞれの端３９近傍に、幅方向へ伸びる別の連結部材を接続させて各基材３を連結させてもよい。このように、各基材３を端３９近傍で連結させれば、支柱２の長手方向への移動を許容する遊間部Ｓが前記連結部材で塞がれることがない。
しかしながら、前記各ビーム支持装置１のように、別体に形成した２個の長尺体で基材３を構成すれば、ビーム４や支柱２へ車両などが衝突して基材３へ大きな外力が伝達されたときに、一方の基材３へ伝達された衝撃などが他方の基材３へ伝達されず、両方の基材３がそれぞれ独立して撓み変形することで固定部材９へ伝達される衝撃を効果的に緩和できるので、好ましい。

また、図１、図１５、図１６にそれぞれ示す各ビーム支持装置１の基材３は、上当部となされる下面３０ｂを支柱２の鍔部２２の上面へ当接させると共に、固定部材９を取り付ける貫通孔３１近傍の下面３０ｂを設置面Ｇへ当接させて設置させているが、これに限るものではない。貫通孔３１の近傍において、基材３と設置面Ｇとの間に、前記鍔部２２と同じ厚みの大きさを有する部材をスペーサーとして配置して、下面３０ｂと設置面Ｇとを離間させてもよい。また、スペーサーとして配置する前記部材は、前記鍔部２２の厚みの大きさよりも小さな厚みに形成してもよい。

１ ビーム支持装置
２ 支柱
２１ 柱部
２２ 鍔部
２３ 貫通孔
３ 基材
３０ 端
３１ 貫通孔
４ ビーム
４１ 貫通孔
５ 連結部材
５１ 貫通孔
９ 固定部材
９１ アンカーボルト
９２ アンカーナット
Ｓ 遊間部

Claims (3)

1. 設置面に取り付けられる基材と、該基材により移動が規制される支柱と、長手方向に間隔をあけて立設された複数の前記支柱間に架設されるビームとを備えたビーム支持装置であって、
   前記支柱は、柱部と、該柱部の下部に形成されて幅方向へ突出する鍔部とを備え、
   前記基材は、前記鍔部の上方に配置されて前記支柱の幅方向及び上方への移動を規制しており、
   前記基材は長尺体で構成され、前記鍔部の上方に配置された前記基材が前記柱部の幅方向両側にそれぞれ配置され、該基材が車両の車輪に踏みつけ可能に設けられていることを特徴とするビーム支持装置。
2. 前記各基材は、両端を前記鍔部の長手方向両側へ突出させており、
   前記支柱の長手方向両側にそれぞれ配置させた各固定部材によって前記各基材が設置面へ取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のビーム支持装置。
3. １個の前記基材が、長手方向に間隔をあけて立設された２個の前記支柱の各鍔部の上方に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のビーム支持装置。

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