Дорожный отбойник Российский патент 2024 года по МПК E01F15/04 E01F15/08 

Изобретение относится к области дорожного строительства и, в частности, может быть использовано для обеспечения надежного разделения движения автомобильных потоков отбойниками на дорогах и автотрассах.

Известны бетонные дорожные отбойники таврового типа, устанавливаемые на разделительной полосе автодороги. Например, блок парапетного ограждения двухсторонний по ГОСТ Р 52289-2019.Технические средства организации дорожного движения (п. 3.1., Рисунок В.27-Рисунок В.29).

Однако данные блоки обладают высокой жесткость, что повышает степень травматизма водителей и пассажиров при столкновении автотранспорта с дорожным блоком.

Известно также применение изношенных автомобильных покрышек в качестве демпферов, которые, например, навешивают на причальные стенки пристань (Электронный ресурс: Системы креплений, монтажа кранцев из автопокрышек:morskoesoglasie.ru).

Однако применение автомобильных покрышек в качестве конструктивного элемента бетонных изделий, как гасителя ударной нагрузки в них, не обнаружено.

Наиболее близким техническим решением является дорожный отбойник, устанавливаемый на разделительной полосе автодороги в виде бетонных столбов, на противоположных сторонах которого, выполнены защитные слои, состоящие из протяженных фигурных элементов в виде железнодорожных рельсов, обращенные к полосам автомобильного движения (RU, №2545190, E01F 15/04, 2015).

Однако, несмотря на использование такого оригинального конструкторского приема, к недостаткам известного решения следует отнести зависимость эффективности работы защитного устройства от диаметра колес транспортного средства и угла его наезда на ограждение, а также достаточно высокую жесткость железнодорожных рельсов, что не позволяет существенно увеличить время поглощения энергии удара, а значит, и не позволяет существенно уменьшить динамическую перегрузку транспортного средства. Причем при высоких скоростях и больших углах наезда транспортного средства на железнодорожный рельс ограждения степень безопасности водителя и пассажиров значительно снижается, а также повышается степень повреждения транспортного средства.

Однако у известного технического решения можно отнести также сложность конструкции и ремонта самого дорожного отбойника в случае столкновения с автомобилем, что снижает, в целом, эффективность его использования.

В основе настоящего изобретения лежит задача разработки дорожного отбойника с повышенной защитной надежностью.

Техническим результатом, достигаемым при реализации заявленного изобретения, является снижающий энергию удара и, соответственно, снижающий травматизм водителя и пассажиров за счет его конструктивных особенностей, а также снижающий повреждаемость транспортного средства при аварийном наезде на дорожное ограждение, упрощение конструкции и повышение технологичности монтажа и ремонта дорожного отбойника.

Поставленная задача и указанный технический результат достигаются тем, что дорожный отбойник, из установленного на разделительной полосе автодороги бетонного блока, на противоположных боковых сторонах которого, обращенных к полосам автомобильного движения, расположены демпферные фигурные элементы, причем бетонный блок выполнен со сквозными полостями, расположенными по крайней мере в один ряд, в которых установлены демпферные фигурные элементы, выполненные в виде, по крайней мере, одной автомобильной покрышки, выпуклостью одинаково выступающей на обе стороны блока с образованием дискретных упругих демпферных элементов. Кроме того, демпферные элементы могут быть выполнены, по крайней мере, из двух сложенных в одной полости автомобильных покрышек с образованием сборных демпферных элементов. Так же, демпферные элементы могут быть выполнены из трех сложенных автомобильных покрышек, средняя покрышка имеет больший диаметр чем крайние, с образованием сборных демпферных элементов.

Исполнение дорожного отбойника, где бетонный блок выполнен со сквозными полостями, расположенными по крайней мере в один ряд, в которых установлены демпферные фигурные элементы, выполненные в виде, по крайней мере, одной автомобильной покрышки, выпуклостью одинаково выступающей на обе стороны блока с образованием дискретных упругих буферных элементов, позволяет, во-первых, упростить процесс формирования защиты от ударных нагрузок за счет использования демпферных элементов в виде готовых изделий - автомобильных покрышек, при этом эффективность предложенного технического решения повышается за счет возможности использования бывших в употреблении автопокрышек; во-вторых, облегчить процесс установки и замены демпферных элементов в случае их разрушения; в-третьих, повысить прочность, а значит сопротивляемость бетонного блока в случае закрепления автомобильных покрышек по длине блока выпуклостью наружу - эффективнее гасить энергию удара за счет того, что выпуклости покрышек в данном случае работают при ударе на сжатие, а не на изгиб в случае вертикальной их установки, что позволяет в большей степени сопротивляться ударной нагрузке что повышает эксплуатационную надежность и долговечность работы дорожного отбойника; в-четвертых, упростить конструкцию блока с защитным слоем за счет установки каждой автомобильной покрышки, выступающей выпуклостью одновременно на две стороны блока.

Исполнение дорожного отбойника, где демпферные элементы выполнены по крайней мере, из двух сложенных в одной полости автомобильных покрышек с образованием сборных демпферных элементов, позволяет, во-первых, повысить сопротивляемость повышенным ударным нагрузкам, а, во-вторых, выполнять одну полость вместо двух, что упрощает конструкцию блока.

Исполнение дорожного отбойника, где демпферные элементы выполнены из трех сложенных автомобильных покрышек, средняя покрышка имеет больший диаметр чем крайние, с образованием сборных демпферных элементов, позволяет, во-первых, усилить демпферный эффект - повысить сопротивляемость повышенным ударным нагрузкам за счет увеличения толщины демпферного элемента, а, во-вторых, эффективнее воспринимать и смягчать удар при направлении действия нагрузки под разными углами.

При этом, учитывая возможность регулирования степенью упругости демпферных элементов за счет использования готовых автомобильных покрышек различной жесткости и их целенаправленного распределения на поверхности дорожного отбойника, появляется возможность их использования более рационально и, соответственно, более экономично и экологично в случае использования бывших в употреблении автопокрышек, что, в целом, повышает эффективность использования предложенного технического решения.

Дорожный отбойник поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена конструктивная схема дорожного блока с демпферными элементами в виде автомобильных покрышек; на фиг. 2 - вид блока сбоку со сквозными пазами; на фиг. 3 - вид блока сбоку с автомобильными покрышками; на фиг. 4 - вид блока с двумя сложенными покрышками; на фиг. 5 - вид блока с тремя сложенными покрышками различного диаметра.

На фиг. 1 - фиг. 5 обозначено: 1 - несущая часть; 2 - автомобильные покрышки; 3 - сквозные полости; 4 - уголки; 5, 6, 7 - сложенные автомобильные покрышки.

Дорожный отбойник состоит из несущей части 1, на боковой поверхности которой закреплены демпферные элементы в виде автомобильных покрышек 2, зафиксированные по его длине в продольном направлении в сквозных полостях 3 с помощью, например, уголков 4 (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3). Кроме этого, дорожный отбойник может быть выполнен с двумя сложенными автомобильными покрышками 5, 6 (фиг. 4) или с тремя сложенными автомобильными покрышками различного диаметра 5, 6, 7 (фиг. 5).

Размеры демпферных элементов (диаметры, толщина покрышек), характеристики упругих элементов, а также их количество, задаются из условий работы дорожного отбойника и величины воспринимаемой ударной нагрузки.

Дорожный отбойник с демпферными элементами изготавливают и работает следующим образом.

Сначала изготавливают бетонный дорожный отбойник со сквозными полостями 3 (фиг. 2) или используют стандартный бетонный дорожный отбойник, например, блок парапетного ограждения двухсторонний по ГОСТ Р 52289-2004, в котором вырезают сквозные полости 3. Далее, устанавливают автомобильные покрышки 2 новые или бывшие в употреблении в полостях 3 блока 1 (фиг. 1, фиг. 3) и фиксируют с помощью, например, уголков 4.

Для более эффективной работы защиты используют демпферные элементы, которые выполняют из двух сложенных автомобильных покрышек 5, 6 и устанавливают в сквозной полости блока 1 (фиг. 4).

Чтобы эффективнее воспринимать и смягчать удар при направлении действия нагрузки под разными углами предлагается демпферные элементы дорожного отбойника выполнять сборными, состоящие, из трех сложенных автомобильных покрышек 5, 6, 7, причем средняя покрышка 7имеет больший диаметр чем крайние 5, 6 (фиг. 5).

Готовый дорожный отбойник монтируется на трассе согласно техническим нормам.

Работает дорожный отбойник следующим образом.

При наезде на бетонное ограждение - дорожный отбойник, включающий демпферные элементы в виде автомобильных покрышек 2, зафиксированные по его длине в продольном направлении в сквозных полостях 3 с помощью, например, уголков 4, автомобиль ударяется по упругим покрышкам, вызывая их частичную деформацию, при этом энергия удара гасится (фиг. 1, фиг, фиг. 3).

В случае действия более сильных ударов наиболее эффективно защита работает, если дорожный отбойник оборудован демпферными элементами, которые выполнены из двух сложенных автомобильных покрышек 5, 6, установленные в полосте блока 1 (фиг. 4).

Эффективнее гасится энергия удара за счет работы не одного упругого элемента, а трех, состоящие, из трех сложенных автомобильных покрышек 5, 6, 7, причем средняя покрышка 7 имеет больший диаметр чем крайние 5, 6 (фиг. 5). В этом случае автомобиль вначале ударяется по средней покрышке 7, вызывая ее обжатие - частичную деформацию, которая передается и распределяется на крайние покрышки 5, 6 при дальнейшем движении автомобиля, что позволяет в большей степени сопротивляться ударной нагрузке. За счет совместной их работы и происходит замедленное во времени поглощение кинетической энергии автотранспорта и, соответственно, эффективнее гасится энергия удара особенно при направлении действия нагрузки под разными углами, что способствует уменьшению динамической его перегрузки, повышая безопасность людей, предотвращая полное разрушение.

Кроме этого, упрощается ремонт самого дорожного отбойника в случае столкновения с автомобилем и возможности быстрой замены поврежденных покрышек, что повышает, в целом, эффективность его использования. Кроме этого, появляется возможность использования бывших в употреблении автопокрышек, что повышает экономичность и экологическую безопасность среды, а, в целом, эффективность предложенного технического решения.

На общей конструктивной схеме дорожного отбойника (фиг. 1 - фиг. 5) видно, что основные конструктивные элементы отбойника, выполненные в виде готовых демпферных элементов из автомобильных покрышек, которые имеют хорошие упруго-деформационные и противоударные характеристики, поэтому могут воспринимать, гасить и равномерно передавать остаточную ударную нагрузку на бетонный слой, что в этом случае приводит к повышенной сопротивляемости действию ударной нагрузки дорожного отбойника. При этом упрощается конструкция и повышается технологичность, снижается трудоемкость выполнения операций по изготовлению дорожного отбойника с демпферными элементами. Поэтому предлагаемая конструкция дорожного отбойника может быть использована по сравнению с аналогами более эффективно, в целом.

Дорожный отбойник с демпферными элементамипротив ударной нагрузки был изготовлен в виде модели и испытан в строительной лаборатории кафедры ПСК ТвГТУ и показал повышенные защитно-эксплуатационные характеристики, а также возможность его изготовления в заводских условиях.

Изобретение относится к устройствам для разделения движения автомобильных потоков отбойниками на дорогах и автотрассах. Технический результат – упрощение конструкции отбойника, снижение энергии удара при столкновении транспортного средства с отбойником. Дорожный отбойник состоит из бетонного блока, установленного на разделительной полосе автодороги, на противоположных сторонах которого, обращенных к полосам автомобильного движения, расположены демпферные фигурные элементы. Бетонный блок выполнен со сквозными полостями, в которых установлены демпферные элементы в виде по крайней мере одной автомобильной покрышки, выпуклостью одинаково выступающей на обе стороны блока с образованием дискретных упругих демпферных элементов. Демпферные элементы могут быть выполнены по крайней мере из двух сложенных автомобильных покрышек в одной полости с образованием сборных демпферных элементов. Также демпферные элементы могут быть выполнены из трех сложенных автомобильных покрышек, причем средняя покрышка имеет больший диаметр, чем крайние. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Дорожный отбойник, состоящий из установленного на разделительной полосе автодороги бетонного блока, на противоположных боковых сторонах которого, обращенных к полосам автомобильного движения, расположены демпферные фигурные элементы, отличающийся тем, что бетонный блок выполнен со сквозными полостями, расположенными по крайней мере в один ряд, в которых установлены демпферные фигурные элементы, выполненные в виде по крайней мере одной автомобильной покрышки, выпуклостью одинаково выступающей на обе стороны блока с образованием дискретных упругих буферных элементов.

2. Дорожный отбойник по п. 1, отличающийся тем, что демпферные элементы выполнены по крайней мере из двух сложенных в одной полости автомобильных покрышек с образованием сборных демпферных элементов.

3. Дорожный отбойник по п. 1, отличающийся тем, что демпферные элементы выполнены из трех сложенных автомобильных покрышек, средняя покрышка имеет больший диаметр, чем крайние, с образованием сборных демпферных элементов.