RU140014U1

RU140014U1 - SECURITY BARRIER

Info

Publication number: RU140014U1
Application number: RU2013145475/03U
Authority: RU
Inventors: Давид Михайлович Белый
Priority date: 2013-10-10
Filing date: 2013-10-10
Publication date: 2014-04-27

Abstract

Барьер безопасности, содержащий заглубленные в грунт дорожного полотна вертикальные стойки, попарно соединённые смонтированными на них горизонтальными заградительными элементами, отличающийся тем, что на внутренней, обращённой к дорожному полотну стороне каждого из заградительных элементов закреплена по концам упругая стальная полоса, изогнутая в форме многоволновой синусоидальной кривой и пропущенная с продольным силовым натягом без фиксации сквозь систему вертикальных скоб, последовательно закреплённых на заградительном элементе в местах его контакта с вершинами выпуклых полуволн полосы.A security barrier containing vertical racks buried in the ground of the roadway, pairwise connected by horizontal obstruction elements mounted on them, characterized in that an elastic steel strip curved in the form of a multiwave sinusoidal curve is fixed at the ends of each of the obstruction elements on the inner side facing the roadway and passed with a longitudinal power tightness without fixing through a system of vertical brackets, sequentially fixed to the barrier element those in places of its contact with the apex of the convex half-wave band.

Description

Полезная модель относится к строительству автомобильных дорог и предназначено для повышения безопасности движения.The utility model relates to the construction of roads and is intended to improve traffic safety.

Известны барьеры безопасности, содержащие заглубленные в грунт дорожного полотна вертикальные стойки со смонтированными на них горизонтальными упругими, либо пластическими деформируемыми элементами для гашения удара /см., например, патент США №3540699, кл. 356 - 13.1., 1971 [1]/.Known safety barriers containing vertical racks buried in the ground of the roadway with mounted horizontal elastic or plastic deformable elements to absorb shock / see, for example, US patent No. 3540699, cl. 356 - 13.1., 1971 [1] /.

Недостатками известных барьеров являются низкая эффективность гашения удара и повышенная опасность из-за непрогнозируемого поведения автомобиля на дороге после удара. Это объясняется тем, что уменьшение жесткости и повышение вязкости элементов барьера безопасности делает его работу неэффективной и может привести в случае значительной скорости автомобиля к его полному разрушению при перемещении вдоль барьера безопасности за счет значительных сил трения. Увеличение же жесткости барьера безопасности приведет к послеударному отбрасыванию автомобиля на дорогу со значительной вероятностью повторных столкновений.The disadvantages of the known barriers are the low efficiency of shock absorption and increased danger due to the unpredictable behavior of the car on the road after the impact. This is due to the fact that a decrease in stiffness and an increase in the viscosity of the elements of the safety barrier makes it work inefficient and can lead, in the case of a significant speed of the vehicle, to its complete destruction when moving along the safety barrier due to significant friction forces. An increase in the rigidity of the safety barrier will lead to the shock of dropping the car onto the road with a significant probability of repeated collisions.

Известны также барьеры безопасности, содержащие опору с упругими элементами в виде цилиндров с сердечниками из постоянных магнитов, и средства крепления в виде вертикально заделанных в опору линейных постоянных магнитов, при этом вертикальная лицевая поверхность опоры со стороны цилиндров выполнена с волнистой частью с цилиндрами, установленными во впадинах этой части /см., например, а.с. СССР №1036865, кл. Ε01F 15/00, 1980 [2]; а.с. СССР № 1178828, кл. Ε01F 15/00, 1984 [3]/.Safety barriers are also known, containing a support with elastic elements in the form of cylinders with permanent magnet cores, and fastening means in the form of linear permanent magnets vertically embedded in the support, while the vertical front surface of the support on the cylinder side is made with a corrugated part with cylinders mounted in the depressions of this part / see, for example, a.s. USSR No. 1036865, class Ε01F 15/00, 1980 [2]; A.S. USSR No. 1178828, class Ε01F 15/00, 1984 [3] /.

Применение системы взаимодействующих между собой постоянных магнитов и упругих элементов с возможностью их качения в контакте с автомобилем по волнистой поверхности барьера безопасности позволяет частично амортизировать удар и изменить его первоначальное направление, снижая, тем самым опасность послеударного отбрасывания автомобиля на дорожное полотно. Однако, дороговизна и сложность составляющих узлов и деталей известных конструкций, предельная трудоемкость их изготовления, сборки и регулировки практически исключают возможность широкого их использования на продолжительных участках дороги.The use of a system of permanent magnets and elastic elements interacting with each other with the possibility of their rolling in contact with the car along the wavy surface of the safety barrier allows you to partially absorb the shock and change its original direction, thereby reducing the risk of shocking the car on the roadway. However, the high cost and complexity of the components and components of known structures, the extreme complexity of their manufacture, assembly and adjustment virtually exclude the possibility of widespread use over long sections of the road.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленной полезной модели по совокупности существенных признаков является барьер безопасности, содержащий заглубленные в грунт дорожного полотна вертикальные стойки, попарно соединенные смонтированными на них горизонтальными заградительными элементами /см. заявку Франции №2244875, кл. E01F 15/00, 23.05.75 [4]/, и принятый за прототип.The closest device of the same purpose to the claimed utility model in terms of essential features is a safety barrier containing vertical racks buried in the ground of the roadway, pairwise connected by horizontal obstruction elements mounted on them / cm. application of France No. 2244875, cl. E01F 15/00, 05.23.75 [4] /, and adopted as a prototype.

Недостатками устройства-прототипа является низкая эффективность гашения удара автомобиля при его наезде на барьер вследствие малой амортизации, рассеяния и поглощения последним энергии удара, а также повышенную опасность послеударного отбрасывания автомобиля на дорожное полотно вследствие незначительного изменения барьером направления первоначального удара.The disadvantages of the prototype device are the low efficiency of damping a car’s shock when it hits a barrier due to low depreciation, dispersion and absorption of shock energy by the latter, as well as the increased risk of shocking the car after being dropped onto the road due to a slight change in the direction of the initial shock.

Сущность полезной модели заключается в создании предельно простой, надежной и технологичной конструкции барьера безопасности для автомобильных дорог, обеспечивающей как эффективное гашение кинетической энергии удара автомобиля за счет интенсивного поглощения и диссипации энергии удара, так и снижения опасности последующего отбрасывания автомобиля на дорожное полотно за счет активного изменения барьером направлений первоначального удара.The essence of the utility model is to create an extremely simple, reliable and technological design of the safety barrier for roads, which provides both effective quenching of the kinetic energy of the impact of the car due to the intense absorption and dissipation of impact energy, and reducing the risk of subsequent dumping of the car on the road due to active changes the barrier to the directions of the initial strike.

Технический результат - повышение эффективности гашения удара при наезде автомобиля на барьер и снижение опасности послеударного отбрасывания автомобиля на дорожное полотно.The technical result is an increase in the efficiency of damping a shock when a car hits a barrier and reduces the risk of shocking a car to a roadway.

Указанны технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что в известном барьере безопасности, содержащем заглубленные в грунт дорожного полотна вертикальные стойки, попарно соединенные смонтированными на них горизонтальными заградительными элементами, особенность заключается в том, что на внутренней, обращенной к дорожному полотну стороне каждого из заградительных элементов закреплена по концам упругая стальная полоса, изогнутая в форме многоволновой синусоидальной кривой и пропущенная с продольным силовым натягом без фиксации сквозь систему вертикальных скоб, последовательно закрепленных на заградительном элементе в местах его контакта с вершинами выпуклых полуволн полосы.The technical result indicated in the implementation of the utility model is achieved by the fact that in the known safety barrier containing vertical racks buried in the ground of the roadway, coupled in pairs by horizontal obstruction elements mounted on them, the feature is that on the inner side of the roadway The barrage elements are fixed at the ends of an elastic steel strip, curved in the form of a multiwave sinusoidal curve and skipped with longitudinal force th interference fit without detent system through vertical staples sequentially attached to the barrier member at its contact locations with the vertices of the convex half-wave band.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где схематично изображен участок предлагаемого барьера безопасности: на фиг. 1 - на общем виде со стороны дорожного полотна; на фиг. 2 - на виде сверху.The essence of the utility model is illustrated by drawings, where a section of the proposed security barrier is schematically shown: in FIG. 1 - in a general view from the side of the roadway; in FIG. 2 - in a top view.

Барьер безопасности для автомобильной дороги содержит заглубленные в грунт 1 дорожного полотна 2 вертикальные стойки 3, попарно соединенные смонтированными на них протяженными горизонтальными заградительными элементами 4 в виде, например, жестких металлических пластин, соединенных со стойками 3 держателями 5. На внутренней, обращенной к дорожному полотну 2 стороне каждого из заградительных элементов 4 закреплена по концам, например, с помощью вертикального сварного поперечного шва 6, упругая стальная полоса 7, изогнутая в форме многоволновой синусоидальной кривой. При этом изогнутая полоса 4 пропущена с продольным силовым натягом без фиксации сквозь систему вертикальных скоб 8, последовательно закрепленных на заградительном элементе 4 в местах его контакта с вершинами выпуклых полуволн полосы 7. Данное крепление осуществлено приворачиванием отогнутых концов скоб 8 винтами 9 к задней поверхности каждого из заградительных элементов 4. Заданный зазор между концами скоб 8 и внутренней плоскостью заградительных элементов 4 подбирается путем размещения под винтами 9 между отогнутыми концами скоб 8 и задней поверхностью заградительных элементов 4 регулировочных шайб /на рисунках шайбы не показаны/. Заданная величина этого зазора должна позволять осуществлять смещение изогнутой упругой полосы 7 сквозь скобы 8 вдоль заградительного элемента 4 не свободно, а с приложением силовых продольных воздействий, преодолевающих силы трения между обеими поверхностями изогнутой полосы 7 и внутренними поверхностями скоб 8 и заградительного элемента 4. При необходимости увеличения этих сил трения на вышеуказанных поверхностях скоб 7 и элементов 4 под скобами 7 может быть выполнена специальная искусственная шероховатость.The road safety barrier comprises vertical posts 3 buried in the ground 1 of the roadway 2, pairwise connected by extended horizontal barrier elements 4 mounted on them in the form of, for example, rigid metal plates connected to the posts 3 by holders 5. On the inside facing the roadway 2, the side of each of the barrier elements 4 is fixed at the ends, for example, using a vertical welded transverse seam 6, an elastic steel strip 7, curved in the form of a multiwave th sinusoidal curve. In this case, the curved strip 4 is passed with a longitudinal force interference without fixing through the system of vertical brackets 8, sequentially mounted on the barrier element 4 in places of its contact with the vertices of the convex half-waves of the strip 7. This fastening was carried out by screwing the curved ends of the brackets 8 with screws 9 to the rear surface of each barrier elements 4. The specified gap between the ends of the brackets 8 and the inner plane of the barrier elements 4 is selected by placing under the screws 9 between the bent ends of the brackets 8 and the rear th surface barrier elements 4 shims / washers in the figures are not shown /. The specified value of this gap should allow displacement of the curved elastic strip 7 through the brackets 8 along the barrier element 4 not freely, but with the application of longitudinal longitudinal forces that overcome the friction forces between both surfaces of the curved strip 7 and the inner surfaces of the brackets 8 and the barrier element 4. If necessary increasing these friction forces on the above surfaces of the brackets 7 and the elements 4 under the brackets 7 can be made a special artificial roughness.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.The work of the proposed device is as follows.

Наезд автомобиля на барьер безопасности под любым углом к нему с ударом в выпуклую в сторону дорожного полотна к, полуволну полосы 7 сопровождается упругими деформациями последней с гашением и амортизацией кинетической энергии удара и ее преобразованием в потенциальную энергию упругих деформаций. Кроме того, при силовой поперечной нагрузке на любую выпуклую полуволну полосы 7 происходит ее динамическое сплющивание, сопровождающееся силовым продольным продвижением /протискиванием/ данной полуволны в обе стороны под соседние скобы 8. Такое продвижение за счет возникновения вышеуказанных сил трения сопровождается энергичной диссипацией /рассеянием/ кинетической энергии удара. Очевидно, что за счет такого продвижения при ударе автомобиля в одну из выпуклых полуволн она "сплющивается" с уменьшением кривизны своей выпуклости, но зато резко увеличиваются выпуклости соседних полуволн по другую сторону скобы 8 в направлении движения автомобиля. За счет этого после удара автомобиля в одну из выпуклых полуволн с отскоком повторный по ходу его движения удар приходится в полуволну с резко увеличенной выпуклостью и т.д. до полной остановки автомобиля при его ударном смещении вдоль барьера. В результате этого при каждом последующем ударе резко изменяется направление соударения по сравнению как с первоначальным, так и с предыдущим ударом, что приводит к резкому уменьшению вероятности послеударного отбрасывания автомобиля на дорожную полосу 2 с опасностью повторных столкновений.A car’s collision with a safety barrier at any angle to it with a bump towards the roadway towards the half-wave of strip 7 is accompanied by elastic deformations of the latter with damping and amortization of the kinetic energy of the impact and its transformation into potential energy of elastic deformations. In addition, when a transverse force is applied to any convex half-wave of strip 7, it is dynamically flattened, accompanied by a longitudinal longitudinal movement / squeezing / of this half-wave in both directions under adjacent brackets 8. Such movement due to the appearance of the above friction forces is accompanied by energetic dissipation / scattering / kinetic impact energy. Obviously, due to such advancement, when a car hits one of the convex half-waves, it “flattenes” with a decrease in the curvature of its convexity, but on the other hand, the convexities of the adjacent half-waves on the other side of the bracket 8 sharply increase in the direction of movement of the car. Due to this, after hitting a car in one of the convex half-waves with a rebound, a repeated blow in the direction of its movement falls in the half-wave with a sharply increased convexity, etc. until the car stops completely when it is shock displaced along the barrier. As a result of this, with each subsequent impact, the direction of impact sharply changes in comparison with both the initial and the previous impact, which leads to a sharp decrease in the probability of the vehicle being hit after impact on the road lane 2 with the risk of repeated collisions.

Предлагаемое устройство барьера довольно просто по конструкции, дешево и технологично, вследствие чего может быть использовано для ограждения автомобильных дорог на достаточно протяженных участках.The proposed device barrier is quite simple in design, cheap and technologically advanced, as a result of which it can be used to fence roads in fairly long sections.

Claims

A security barrier containing vertical racks buried in the ground of the roadway, pairwise connected by horizontal obstruction elements mounted on them, characterized in that an elastic steel strip curved in the form of a multiwave sinusoidal curve is fixed at the ends of each of the obstruction elements on the inner side facing the roadway and passed with a longitudinal power tightness without fixing through a system of vertical brackets, sequentially fixed to the barrier element those in places of its contact with the apex of the convex half-wave band.