SK5862Y1 - Zvodidlo zábradlia, najmä pre mosty rýchlostných ciest a diaľnic - Google Patents

Abstract

Zvodidlo zábradlia, najmä pre mosty rýchlostných ciest a diaľnic, obsahuje vertikálne usporiadané stĺpiky (5), na ktorých je cez dištančný diel priečne k stĺpiku (5) skrutkovým spojom upevnená zvodnica (1), pričom stĺpiky (5) sú vyrobené z otvoreného oceľového profilu a dištančný diel je vyrobený z plochej oceľovej tyče, pričom je tvorený prvým profilom (9) a druhým profilom (8), kde prvý profil (9) je vytvorený v tvare ? a druhý profil (8) je vytvorený v tvare U, pričom oba profily (8, 9) sú na zabezpečenie vzájomného opretia tvarovo a rozmerovo zlícované, pričom celý druhý profil (8) a horná časť prvého profilu (9) sú pravouhlé, pätka v dolnej časti prvého profilu (9) je s pravouhlou hornou časťou prvého profilu (9) spojená pod tupým uhlom prebiehajúcim spojnicou, pričom pod zvodnicou (1) je k stĺpiku (5) pripevnená spodná pásnica (2), ktorá je vytvorená najmä v tvare plochého profilu epsilon, pričom v strednej časti tohto profilu je usporiadaný otvor pre skrutkový spoj, pričom k stĺpiku (5) je pripevnené spodné držadlo (3) a nad ním horné držadlo (4), stĺpik (5) je vyrobený z tyče prierezu v tvare U, privarenej svojím dolným koncom k pätnej doske (11), pričom v pätnej doske (12) sú usporiadané otvory na ukotvenie stĺpika (5) a stĺpik (5) je natočený jedným svojím ramenom tvaru U k zvodnici (1) a vybavený v tomto ramene upevňovacími otvormi.

Description

Oblasť techniky

Technické riešenie sa týka zvodidla zábradlia, najmä pre mosty rýchlostných ciest a diaľnic, obsahujúceho vertikálne usporiadané stĺpiky, na ktorých je cez dištančný diel priečne k stĺpiku skrutkovým spojom upevnená zvodnica, pričom stĺpiky sú vyrobené z otvoreného oceľového profilu, a dištančný diel je vyrobený z plochej oceľovej tyče, pričom je tvorený prvým profilom a druhým profilom, kde prvý profil je vytvorený v tvare „?“ a druhý profil je vytvorený v tvare „U“, pričom oba profily sú na zabezpečenie vzájomného opretia tvarovo a rozmerovo zlícované, pričom celý druhý profil a horná časť prvého profilu sú pravouhlé, pätka v dolnej časti prvého profiluje s pravouhlou hornou časťou prvého profilu spojená pod tupým uhlom prebiehajúcim spojnicou, pričom pod zvodnicou je k stĺpiku pripevnená spodná pásnica, ktorá je vytvorená najmä v tvare plochého profilu „e“, pričom v strednej časti tohto profiluje umiestnený otvor pre skrutkový spoj.

Doterajší stav techniky

Zvodidlá pre mosty podľa doterajšieho stavu techniky tvoria stĺpiky z tyče prierezu U140, valcovanej za tepla. Stĺpiky sú umiestnené každé 2 metre v pozdĺžnom smere zvodidla. Na stĺpiky sa pomocou dištančných dielov a spojovacieho materiálu pripevňujú zvodnice. Výška hornej hrany zvodnice nad vozovkou je 750 milimetrov. Všetky diely zvodidla sú vyrobené z konštrukčnej nelegovanej ocele.

Takéto zvodidlá pre mosty cestných komunikácií spĺňajú požiadavky na úroveň zadržania H2 podľa ČSN EN 1317-1 a STN EN 1317-2, čo je zvodidlo odskúšané na náraz osobným automobilom s celkovou hmotnosťou 900 kg, uhlom nárazu 20 nárazovou rýchlosťou 100 km/h a náraz autobusom s celkovou hmotnosťou 13 000 kg, uhlom nárazu 20 nárazovou rýchlosťou 70 km/h. V súčasnosti sú požiadavky na vyššie úrovne zadržania ako len H2.

Konkrétne z CZ19250U1, ktorý je považovaný za najbližší stav techniky (pozri obrázok 1), je známe jednostranné zvodidlo, najmä pre krajnice rýchlostných komunikácií, obsahujúce vertikálne usporiadané stĺpiky, na ktorých je cez dištančný diel priečne k stĺpiku skrutkovým spojom upevnená zvodnica, pričom stĺpiky sú vyrobené z otvoreného oceľového profilu tvaru „V“, otvorenou stranou odvráteného od zvodnice, a dištančný diel je vyrobený z plochej oceľovej tyče, vytvarovanej do otvoreného profilu. Dištančný diel je tvorený prvým profilom a druhým profilom, pričom prvý profil je vytvorený v tvare „?“ a druhý profil je vytvorený v tvare „U“, pričom oba profily sú na zabezpečenie vzájomného opretia tvarovo a rozmerovo zlícované. Celý druhý profil a horná časť prvého profilu sú pravouhlé. Pätka v dolnej časti prvého profilu je s pravouhlou hornou časťou prvého profilu spojená pod tupým uhlom prebiehajúcim spojnicou. Pod zvodnicou je pripevnená spodná pásnica, a to v strede medzi komunikáciou a spodným okrajom zvodnice. Spodná pásnica je vytvorená v tvare plochého profilu „e“, pričom v strednej časti tohto profiluje umiestnený otvor pre skrutkový spoj.

Takto vytvorené zvodidlo je vhodné najmä pre krajnice a stredné deliace pmhy rýchlostných ciest a diaľnic s požiadavkou úrovne zadržania H2.

Ďalej je z CZ17438U1 (pozri obrázok 2) známy stĺpik pre zvodidlo, ktorý je vyrobený z tyče prierezu v tvare „U“, privarenej svojim dolným koncom k pätnej doske, pričom v pätnej doske sú usporiadané otvory pre ukotvenie stĺpika. Stĺpik je vybavený dvomi šikmými výstuhami, ktoré sú privarené do vnútra prierezu tvaru „U“ stĺpika nad sebou, sú vytvorené z oceľovej plochej tyče a medzi najnižším bodom spodnej výstuhy a pätnej dosky je medzera. Výstuhy stĺpika sú usporiadané rovnobežne s rovinou základne profilu tvaru „U“, a to svojimi pozdĺžnymi osami ako rôznobežné, tzn. v tvare „V“, a práve pri okraji otvorenej časti profilu tvaru „U“.

Aj tento stĺpik je určený pre zvodidlo, najmä pre mostné objekty rýchlostných ciest a diaľnic s požiadavkou úrovne zadržania H2.

Podstata technického riešenia

Technické riešenie si kladie za cieľ navrhnúť zvodidlo vyššie uvedeného druhu, ktoré poskytuje vyššiu úroveň zadržania vozidiel. Najmä by táto vyššia úroveň zadržania vozidiel mala dosahovať hodnoty H3 podľa STN EN 1317-1 a STN EN 1317-2, čo je zvodidlo odskúšané na náraz osobným automobilom s celkovou hmotnosťou 900 kg, uhlom nárazu 20°, nárazovou rýchlosťou 100 km/h a náraz nákladným automobilom s celkovou hmotnosťou 16 000 kg, uhlom nárazu 20 nárazovou rýchlosťou 80 km/h.

Táto úloha je riešená zvodidlom zábradlia v úvode uvedeného druhu, v ktorom je podľa predloženého technického riešenia k stĺpiku pripevnené spodné držadlo a nad ním horné držadlo, stĺpik je vyrobený z tyče prierezu v tvare „U“, privarenej svojim dolným koncom k pätnej doske, pričom v pätnej doske sú usporiada2

SK 5862 Υ1 né otvory pre ukotvenie stĺpika a stĺpik je natočený jedným svojím ramenom tvaru „U“ k zvodnici a vybavený v tomto ramene upevňovacími otvormi.

Výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že stĺpik je v oblasti proti zvodnici a spodnej pásnici vybavený dvoma vnútornými výstuhami, ktoré sú privarené do vnútra prierezu tvaru „U“ stĺpika nad sebou, sú vytvorené z oceľovej plochej tyče a medzi najnižším bodom spodnej vnútornej výstuhy a pätnej dosky je medzera.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že vnútorné výstuhy sú usporiadané vždy rovnobežne s rovinou základne profilu tvaru „U“, a to svojimi pozdĺžnymi osami ako rôznobežné.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že vnútorné výstuhy sú usporiadané v tvare „V“, zbiehajúcimi sa koncami ku zvodnici a priesečníkom ich pozdĺžnych osí mimo profil tvaru „U“.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že vnútorné výstuhy sú vyrobené z polotovaru približne šírky 100 mm a hrúbky 8 mm.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že medzera medzi najnižším bodom spodnej vnútornej výstuhy a pätnej dosky sa rovná približne 0,06 až 0,09 násobku šírky profilu stĺpika.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že vnútorné výstuhy sú usporiadané pri okraji otvorenej časti profilu tvaru „U“.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že stĺpik je vybavený šikmou výstuhou, ktorá je privarená k bočnej strane profilu tvaru „U“ stĺpika a pätnej doske, a to zo strany pre pripevnenie zvodnice.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že v pätnej doske sú usporiadané iba dva otvory pre ukotvenie stĺpika.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že spodná pásnica je k stĺpiku upevnená cez druhý dištančný diel.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že druhý dištančný diel je tvorený tretím profilom z oceľovej tyče plochej v tvare „?“, zodpovedajúcom tvaru prvého profilu, pričom prvý profil a tretí profil sú so stĺpikom prepojené spoločným skrutkovým spojom v mieste svojej pätky.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že horné držadlo je k stĺpiku pripevnené pomocou horného strmeňa prostredníctvom tvarovky.

Ďalšie výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že tvarovka je vytvorená v tvare oblúka, ktorého spodná časť je pripevnená, najmä privarením, k hornému koncu stĺpika, a ktorého horná časť prečnieva na stranu zvodnice tak, že pozdĺžne osi madiel sú v pôdoryse v jednej rovine, rovnobežné s pozdĺžnou osou stĺpika.

Ďalšie výhodné uskutočnenie zvodidla spočíva v tom, že je vybavené aspoň jednou výplňou, vyrobenou z oceľových dutých profilov a oceľových tyčí.

Posledné výhodné uskutočnenie spočíva v tom, že v podstate vzdialenosť zvodnice je 435 mm, výška spodnej pásnice je 420 mm, výška zvodnice je 870 mm, výška spodného držadla je 1205 mm, výška horného držadla je 1535 mm, vzdialenosť základu je 365 mm a hrúbka pätnej dosky je 15 mm.

Zvodidlo je možné použiť najmä pre mosty rýchlostných ciest a diaľnic s požiadavkou úrovne zadržania H3.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Technické riešenie bude bližšie vysvetlené za pomoci výkresov riešenia podľa stavu techniky a konkrétneho príkladu uskutočnenia predloženého riešenia, na ktorých predstavuje obr. 1 uskutočnenie jednostranného zvodidla podľa stavu techniky, obr. 2 uskutočnenie mostného zvodidla podľa stavu techniky, obr. 3 uskutočnenie zvodidla zábradlia podľa predloženého technického riešenia, v pohľade od vozovky a obr. 4 uskutočnenie zvodidla zábradlia podľa predloženého technického riešenia, vo zvislom reze zvodidlom.

Príklady uskutočnenia technického riešenia

Zvodidlo podľa predloženého technického riešenia obsahuje zvodnicu i, spodné pásnice 2, držadlá 3, 4 a stĺpik 5. Vždy ku každému stĺpiku 5 je skrutkovým spojom cez dištančný diel pripevnená zvodnica i a cez druhý dištančný diel spodná pásnica 2. Držadlá 3, 4 sú k stĺpiku 5 pripevnené pomocou strmeňov 6, 7 skrutkovými spojmi.

Zvodidlo zábradlia je určené najmä pre mosty rýchlostných ciest a diaľnic. Obsahuje vertikálne usporiadané stĺpiky 5, na ktorých je cez dištančný diel priečne k stĺpiku 5 skrutkovým spojom upevnená zvodnica i. Stĺpiky 5 sú vyrobené z otvoreného oceľového profilu, a to z tyče prierezu v tvare „U“, konkrétne U140, privarenej svojim dolným koncom k pätnej doske 12, pričom v pätnej doske 12 sú usporiadané otvory pre ukotvenie stĺpika 5 a stĺpik 5 je natočený jedným svojím ramenom tvaru „U“ k zvodnici 1 a vybavený v tomto ramene upevňovacími otvormi.

SK 5862 Υ1

Dištančný diel je vyrobený z plochej oceľovej tyče, pričom je tvorený prvým profilom 9 a druhým profilom 8, kde prvý profil 9 je vytvorený v tvare „?“ a druhý profil 8 je vytvorený v tvare „U“, pričom oba profily 8, 9 sú na zabezpečenie vzájomného opretia tvarovo a rozmerovo zlícované, pričom celý druhý profil 8 a horná časť prvého profilu 9 sú pravouhlé, pätka v dolnej časti prvého profilu 9 je s pravouhlou hornou časťou prvého profilu 9 spojená pod tupým uhlom prebiehajúcim spojnicou.

Pod zvodnicou 1 je k stĺpiku 5 pripevnená spodná pásnica 2, ktorá je vytvorená najmä v tvare plochého profilu „e“, pričom v strednej časti tohto profiluje umiestnený otvor pre skrutkový spoj.

K stĺpiku 5 je ďalej pripevnené spodné držadlo 3 a nad ním horné držadlo 4.

Stĺpik 5 je v oblasti proti zvodnici 1 a spodnej pásnici 2 vybavený dvoma vnútornými výstuhami 11, ktoré sú privarené do vnútra prierezu tvaru „U“ stĺpika 5 nad sebou, sú vytvorené z oceľovej plochej tyče a medzi najnižším bodom spodnej vnútornej výstuhy 11 a pätnej dosky 12 je medzera.

Vnútorné výstuhy 11 sú usporiadané vždy rovnobežne s rovinou základne profilu tvaru „U“, a to svojimi pozdĺžnymi osami ako rôznobežné. Vnútorné výstuhy H sú usporiadané v tvare „V“, zbiehajúcimi sa koncami ku zvodnici i a priesečníkom ich pozdĺžnych osí mimo profil tvaru „U“. Vnútorné výstuhy 11 sú vyrobené z polotovaru šírky 100 mm a hrúbky 8 mm. Medzera medzi najnižším bodom spodnej vnútornej výstuhy 11 a pätnej dosky 12 sa rovná približne 0,06 až 0,09 násobku šírky profilu stĺpika 5. Vnútorné výstuhy U sú usporiadané pri okraji otvorenej časti profilu tvaru „U“.

Stĺpik 5 je ďalej vybavený šikmou pätnou výstuhou M, ktorá je privarená k bočnej strane profilu tvaru „U“ stĺpika 5 a k pätnej doske 12, a to zo strany pre pripevnenie zvodnice 1.

V pätnej doske 12 sú usporiadané iba dva otvory pre ukotvenie stĺpika 5.

Spodná pásnica 2 je k stĺpiku 5 upevnená cez druhý dištančný diel. Druhý dištančný diel je tvorený tretím profilom 10 z oceľovej tyče plochej v tvare „?“, zodpovedajúcom tvaru prvého profilu 9. Prvý profil 9 a tretí profil 10 sú so stĺpikom 5 spojené spoločným skrutkovým spojom v mieste svojej pätky.

Horné držadlo 4 je k stĺpiku 5 pripevnené pomocou horného strmeňa 6 prostredníctvom tvarovky 13. Tvarovka 13 je vytvorená v tvare oblúka, ktorého spodná časť je pripevnená, najmä privarením, k hornému koncu stĺpika 5, a ktorého horná časť prečnieva na stranu zvodnice 1 tak, že pozdĺžne osi madiel 4, 3 sú v pôdoryse v jednej rovine, rovnobežnej s pozdĺžnou osou stĺpika 5.

Zvodidlo zábradlia môže byť vybavené aspoň jednou výplňou, vyrobenou z oceľových dutých profilov a oceľových tyčí.

Výhodne vzdialenosť A zvodnice 1 je 435 mm, výška B spodnej pásnice 2 je 420 mm, výška C zvodnice i je 870 mm, výška D spodného držadla 3 je 1205 mm, výška E horného držadla 4 je 1535 mm, vzdialenosť F základu je 365 mm a hrúbka G pätnej dosky 12 je 15 mm.

Rozmer 150 na obr. 4 zodpovedá výške rímsy mosta, ktorá sa používa v ČR i SR.

Opísané a znázornené jednotlivé znaky a prvky technického riešenia môžu byť použité aj jednotlivo samotné alebo v ľubovoľných vzájomných kombináciách. Viditeľné a opísané uskutočnenia teda nemožno chápať ako ich uzavretý výpočet, ale majú skôr charakter príkladov na opísanie technického riešenia ako najvýhodnejšej vzájomnej kombinácie jednotlivých konštrukčných prvkov.

Odkazy, uvedené v závislých nárokoch, odkazujú na ďalšie uskutočnenia predmetu hlavného nároku znakmi príslušného závislého nároku. Tieto však neznamenajú rezignáciu na docielenie samostatnej, predmetnej ochrany pre znaky týchto závislých nárokov.

Claims (15)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zvodidlo zábradlia, najmä pre mosty rýchlostných ciest a diaľnic, obsahujúce vertikálne usporiadané stĺpiky (5), na ktorých je cez dištančný diel priečne k stĺpiku (5) skrutkovým spojom upevnená zvodnica (1), pričom stĺpiky (5) sú vyrobené z otvoreného oceľového profilu, a dištančný diel je vyrobený z plochej oceľovej tyče, pričom je tvorený prvým profilom (9) a druhým profilom (8), kde prvý profil (9) je vytvorený v tvare „?“ a druhý profil (8) je vytvorený v tvare „U“, pričom oba profily (8, 9) sú na zabezpečenie vzájomného opretia tvarovo a rozmerovo zlícované, pričom celý druhý profil (8) a horná časť prvého profilu (9) sú pravouhlé, pätka v dolnej časti prvého profilu (9) je s pravouhlou hornou časťou prvého profilu (9) spojená pod tupým uhlom prebiehajúcim spojnicou, pričom pod zvodnicou (1) je k stĺpiku (5) pripevnená spodná pásnica (2), ktorá je vytvorená najmä v tvare plochého profilu „e“, pričom v strednej časti tohto profilu je usporiadaný otvor pre skrutkový spoj, vyznačujúce sa tým, že k stĺpiku (5) je pripevnené spodné držadlo (3) a nad ním horné držadlo (4), stĺpik (5) je vyrobený z tyče prierezu v tvare „U“, privarenej svojim dolným koncom k pätnej doske (11), pričom v pätnej doske (12) sú usporiadané otvory pre ukotvenie stĺpika (5) a stĺpik (5) je natočený jedným svojím ramenom tvaru „U“ k zvodnici (1) a vybavený v tomto ramene upevňovacími otvormi.
2. 2. Zvodidlo zábradlia podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že stĺpik (5) je v oblasti proti zvodnici (1) a spodnej pásnici (2) vybavený dvoma vnútornými výstuhami (11), ktoré sú privarené do vnútra

   SK 5862 Υ1 prierezu tvaru „U“ stĺpika (5) nad sebou, sú vytvorené z oceľovej plochej tyče a medzi najnižším bodom spodnej vnútornej výstuhy (11) a pätnou doskou (12) je medzera.
3. 3. Zvodidlo zábradlia podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že vnútorné výstuhy (11) sú usporiadané vždy rovnobežne s rovinou základne profilu tvaru „U“, a to svojimi pozdĺžnymi osami ako rôznobežné.
4. 4. Zvodidlo zábradlia podľa nároku 2 alebo 3, vyznačujúce sa tým, že vnútorné výstuhy (11) sú usporiadané v tvare „V“, zbiehajúcimi sa koncami ku zvodnici (1) a priesečníkom ich pozdĺžnych osí mimo profil tvaru „U“.
5. 5. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 2 až 4, vyznačujúce sa tým, že vnútorné výstuhy (11) sú vyrobené z polotovaru šírky 100 mm a hrúbky 8 mm.
6. 6. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 2 až 5, vyznačujúce sa tým, že medzera medzi najnižším bodom spodnej vnútornej výstuhy (11) a pätnej dosky (12) sa rovná 0,06 až 0,09 násobku šírky profilu stĺpika (5).
7. 7. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 2 až 6, vyznačujúce sa tým, že vnútorné výstuhy (11) sú usporiadané pri okraji otvorenej časti profilu tvaru „U“.
8. 8. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 1 až 7, vyznačujúce sa tým, že stĺpik (5) je vybavený pätnou výstuhou (14), ktorá je privarená k bočnej strane profilu tvaru „U“ stĺpika (5) a pätnej doske (12), a to zo strany pre pripevnenie zvodnice (1).
9. 9. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 1 až 8, vyznačujúce sa tým, že v pätnej doske (12) sú usporiadané iba dva otvory pre ukotvenie stĺpika (5).
10. 10. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 1 až 9, vyznačujúce sa tým, že spodná pásnica (2) je k stĺpiku (5) upevnená cez druhý dištančný diel.
11. 11. Zvodidlo zábradlia podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že druhý dištančný diel je tvorený tretím profilom (10) z oceľovej tyče plochej v tvare „?“, zodpovedajúcom tvaru prvého profilu (9), pričom prvý profil (9) a tretí profil (10) sú so stĺpikom (5) prepojené spoločným skrutkovým spojom v mieste svojej pätky.
12. 12. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 1 až 11, vyznačujúce sa tým, že horné držadlo (4) je k stĺpiku (5) pripevnené pomocou horného strmeňa (6) prostredníctvom tvarovky (13).
13. 13. Zvodidlo zábradlia podľa nároku 12, vyznačujúce sa tým, že tvarovka (13) je vytvorená v tvare oblúka, ktorého spodná časť je pripevnená, najmä privarením, k hornému koncu stĺpika (5), a ktorého horná časť prečnieva na stranu zvodnice (1) tak, že pozdĺžne osi madiel (4, 3) sú v pôdoryse v jednej rovine, rovnobežnej s pozdĺžnou osou stĺpika (5).
14. 14. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov 1 až 13, vyznačujúce sa tým, že je vybavené aspoň jednou výplňou, vyrobenou z oceľových dutých profilov a oceľových tyčí.
15. 15. Zvodidlo zábradlia podľa niektorého z nárokov lažl4, vyznačujúce sa tým, že vzdialenosť (A) zvodnice (1) je 435 mm, výška (B) spodnej pásnice (2) je 420 mm, výška (C) zvodnice (1) je 870 mm, výška (D) spodného držadla (3) je 1205 mm, výška (E) horného držadla (4) je 1535 mm, vzdialenosť (F) základu je 365 mm a hrúbka (G) pätnej dosky (12) je 15 mm.