PL225672B1 - Drogowa bariera ochronna - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest drogowa bariera ochronna, przeznaczona do zwiększenia bezpieczeństwa na drogach, wiaduktach, nasypach oraz wszędzie tam gdzie blisko drogi znajdują się obiekty i przeszkody stałe.

Znana jest do tego celu z polskiego opisu zgłoszeniowego nr 400243 bariera drogowa posiadająca korpus wspornika, do którego przyłączony jest element odbojowy w postaci bufora połączonego z poprzeczną belka tak, że podczas zderzenia poprzeczna belka przemieszcza się w kierunku korpusu wspornika, przy czym bufor jest ruchomy podczas zderzenia i sprzężony, poprzez środki sprzęg ające z obrotowym akumulatorem energii przymocowanym do wspornika poniżej poprzecznej belki i zawierającym co najmniej jeden wirnik do akumulowania w ruchu obrotowym co najmniej części energii kinetycznej przyłożonej do poprzecznej belki.

Znana jest z międzynarodowego opisu zgłoszeniowego nr W005118958 A1 bariera drogowa w której przęsło jest zamocowane do korpusu słupka za pomocą sprężyny stanowiącej element absorbujący energię kinetyczną uderzenia. Podczas uderzenia przęsło przemieszcza się w kierunku słupka i energia zderzenia jest co najmniej częściowo absorbowana przez sprężynę.

Znany jest z amerykańskiego opisu zgłoszeniowego nr US20070007780 układ absorbujący energię kinetyczną uderzenia przeznaczony do przyłączania do zderzaka samochodowego, zawierający wirnik połączony ze zderzakiem poprzez listwę zębatą i przekładnię zębatą. Po uderzeniu skierowanym w zderzak, ruch przesuwny zderzaka wywołuje ruch przesuwny listwy zębatej, który wywołuje obrót wirnika. Wektor przemieszczenia zderzaka jest równoległy do wektora przemieszczenia listwy zębatej napędzającej wirnik.

Znana jest również z polskiego opisu zgłoszeniowego nr 397853 urządzenie pochłaniające energię zderzenia do zamontowania w zespole ochronnym drogowym lub pojazdu, które zawiera co najmniej jeden przestrzenny element pochłaniający energię, mający krawędź czołową, na którą działa siła zderzenia i przeciwległą do niej krawędź tylną, za pomocą której jest utwierdzony w konstrukcji zespołu ochronnego drogowego lub pojazdu. Element pochłaniający energię ma powierzchnię z ukształtowanymi fałdami, poprzecznymi, przy czym kształt i rozmieszczenie tych fałd jest takie, że pod wpływem siły zderzenia następuje zgniatanie kolejnych fałd.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji bariery drogowej, zwiększającej bezpieczeństwo użytkownikom, podczas przemieszczania się w ciągach komunikacyjnych.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest to, że korpus stanowi szczelny dwukomorowy zbiornik z co najmniej jedną boczną ścianką sprężystą stanowiącą element odbojowy, a układ absorbujący energię tworzy komora dolna wypełniona cieczą oraz komora górna, które przedzielone są sprężystą przeponą z zaworem spławnym zaopatrzoną w dysze kawitacyjne rozmieszczone w pobliżu ściany bocznej zbiornika, których wyloty dyfuzorów skierowane są w stronę komory górnej, zaś do wewnętrznej ścianki bocznej komory górnej znajdującej się przeciwległe do dysz kawitacyjnych zamocowana jest co najmniej jedna turbina.

W porównaniu ze znanymi konstrukcjami w barierce według wynalazku zastosowano alternatywny układ do absorbowania energii kinetycznej uderzenia. Konstrukcja drogowej bariery ochronnej zapewnia zmniejszenie skutków energii uderzeniowej, działającej na pojazd, dzięki przejęciu części energii kinetycznej pojazdu przez turbinę oraz zastosowaniu elementu odbojowego w postaci sprężystej ścianki z pamięcią kształtu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku przedstawiającym schematycznie drogową barierkę ochronną w przekroju podłużnym.

Drogowa bariera ochronna posiada korpus w postaci szczelnego dwukomorowego zbiornika 1, którego boczna ścianka sprężysta 2 stanowi element odbojowy. Boczna ścianka sprężysta 2 ma przekrój w kształcie sinusoidy i wykonana jest z materiału z pamięcią kształtu i zamocowana jest na całej powierzchni bocznej korpusu bariery ochronnej. Układ absorbujący energię tworzy komora dolna 3 zbiornika 1 wypełniona cieczą oraz komora górna 4 zbiornika 1 o kolebkowym sklepieniu, przedzielone sprężystą przeponą 5 z zaworem spławnym 6. W sprężystej przeponie 5 znajdują się dysze kawitacyjne 7 umieszczone w listwie osadczej 8 rozmieszczone w pobliżu ściany bocznej zbiornika 1, przeciwległej do bocznej ścianki sprężystej 2. Dysze kawitacyjne 7 osadzone są w listwie 8 tak, aby wyloty ich dyfuzorów były skierowane są w stronę komory górnej 4. W centralnej części sprężystej przepony 5 umieszczony jest jednostronny zawór spławny 6. W komorze górnej 4 znajdują się przeciwległe rozmieszczone wirniki

PL 225 672 B1 turbinowe 9 zamocowane do ścianki bocznej powyżej listwy 8 z dyszami kawitacyjnymi 7, natomiast w sklepieniu komory znajduje się zawór odpowietrzający 10.

W przypadku przyjęcia energii zewnętrznej wyrażonej siłą wektorową P, energia uderzenia zostanie przekazana cieczy wewnątrz komory dolnej 3 za pośrednictwem bocznej ścianki sprężystej 2 zajmującej położenie oznaczone linią przerywaną w cieczy, która uczestniczy w przemieszczaniu. Przyjęta energia zostanie wykorzystana na przepompowaniu cieczy przez system dysz kawitacyjnych 7 powodujących zwiększenie prędkości przepływu cieczy do komory górnej 4, w której uruchamia się automatycznie zawór odpowietrzający. Energia kinetyczna wirującej cieczy, wprowadzi następnie w ruch wirniki turbiny 9 umieszczonej naprzeciw dysz kawitacyjnych 7. Po powrocie do położenia wyjściowego bocznej ścianki sprężystej 2 nastąpi przelew cieczy hydraulicznej z komory górnej 4 zbiornika 1 do komory dolnej 3 za pomocą zaworu spławnego 6. Konstrukcja drogowej bariery ochronnej umożliwia przejęcie energii kinetycznej powstałej od uderzenia zadanej masy z zadaną prędkością i zamienienie jej na energię potrzebną do przepływu cieczy przez układ absorbujący energię w celu minimalizacji siły reakcji Pr na siłę uderzenia P wektora siły powstającego od masy uderzenia z zad aną prędkością w celu minimalizacji destrukcji elementu uderzającego z siłą P.

Claims (1)

1. Drogowa bariera ochronna posiadająca korpus z umieszczonym wewnątrz układem absorbującym energię kinetyczną uderzenia połączonym ze sprężystym elementem odbojowym, znamienna tym, że korpus stanowi szczelny dwukomorowy zbiornik (1) z co najmniej jedną boczną ścianką sprężystą (2) stanowiącą element odbojowy, a układ absorbujący energię tworzy komora dolna (3) wypełniona cieczą oraz komora górna (4), które przedzielone są sprężystą przeponą (5) z zaworem spławnym (6) zaopatrzoną w dysze kawitacyjne (7) rozmieszczone w pobliżu ściany bocznej zbiornika (1), których wyloty dyfuzorów skierowane są w stronę komory górnej (4), zaś do wewnętrznej ścianki bocznej komory górnej (4) znajdującej się przeciwległe do dysz kawitacyjnych (7) zamocowana jest co najmniej jedna turbina (9).