Мобильное устройство защиты от несанкционированного проезда Российский патент 2025 года по МПК E01F13/02 

Изобретение относится к устройствам, препятствующим продвижению колесного транспорта посредством его принудительной остановки, предназначенным для предотвращения несанкционированного проезда по контролируемому участку автодороги или в местах массового скопления людей.

Известно съемное дорожное ограждение, препятствующее проезду автомобилей, описанное в патенте РФ №2503769 опубликованном 10.01.2014. Это средство остановки содержит опорную плиту с анкерной частью, которая крепится к дорожному покрытию, и корпус, выполненный с возможностью закрепления к опорной плите с помощью разъемного соединения. Корпус ограждения выполнен в виде пирамиды, грани которой образованы пластинами, жестко соединенными между собой.

Недостатком данного изобретения является отсутствие мобильности, поскольку (как описано в патенте и показано на рисунке к патенту) для крепления ограждения необходимо заблаговременно установить анкерную часть ограждения на дорожное покрытие, что увеличивает время развертывания ограждения на местности.

Еще одним недостатком данного изделия являются его нерегламентированные габаритные характеристики по высоте и ширине. Эти параметры очень важны, т.к. определяют способность ограждения взаимодействовать с наезжающим транспортным средством с целью оказания останавливающего действия.

Известно дорожное заграждение модели 17.1 «Триест» производства компании «Каменный парк» [http://www.stone-park.ru], состоящее из блока цилиндрической формы, устанавливаемого по краю проезжей части. По данным производителя дорожное заграждение выполнено из бетона и имеет диаметр 300 мм и высоту 1100 мм. Изделие предназначено для принудительной остановки транспортного средства путем создания физического препятствия на его пути.

Недостатком данного изделия является высокая способность к опрокидываю при наезде транспортного средства, обусловленная геометрическими размерами дорожного заграждения, поскольку его высота значительно превосходит диаметр нижней части корпуса. Так как многие грузовые автомобили имеют клиренс 400 мм и более, при опрокидывании данного изделия не исключено дальнейшее управляемое движение транспортного средства на защищаемую территорию в виду того, что диаметр изделия меньше дорожного просвета автомобиля.

Еще одним недостатком данного изделия является отсутствие каких-либо вспомогательных элементов, повышающих устойчивость изделия на дорожном покрытии под действием боковой динамической нагрузки и препятствующих продвижению автомобиля после опрокидывания заграждения.

Известен бетонный блок «Blocstop», выпускаемый компанией «Gironde SME» (Франция) [https://www.blocstop-france.fr] и состоящий из симметричного корпуса гантелеобразной формы. При этом верхние и нижние горизонтальные грани блока имеют фаску под углом 45 градусов к прилегающей боковой поверхности. По данным производителя бетонный блок имеет габариты 600x600 мм и высоту 950 мм. Изделие предназначено для временной установки по краю проезжей части на дорогах общего пользования для предотвращения умышленного или случайного продвижения транспортного средства на защищаемую территорию.

Недостатком блока является наличие фасок на горизонтальных гранях, что способствует его смещению вдоль поверхности дорожного покрытия при наезде транспортного средства. При этом не исключено, что транспортное средство, наехавшее на блок, сдвинет его и продолжит дальнейшее управляемое движение на защищаемую территорию.

Еще одним недостатком данного изделия является отсутствие приспособлений, предназначенных для локального повреждения узлов таранящего автомобиля и, таким образом, препятствующих дальнейшему движению автомобиля после наезда на изделие.

Известна тумба бетонная ТК-19, выпускаемая заводом железобетонных изделий производственной компании «Железобетонные конструкции» [http://www.железобетонные-изделия-спб.рф], состоящая из вертикального цилиндрического корпуса, выполненного на основании цилиндрической формы, имеющим несколько больший диаметр чем диаметр корпуса. Это изделие выбрано авторами в качестве прототипа.

Недостатком данного изделия являются нерегламентированные соотношения диаметра основания и высоты тумбы, а также диаметра корпуса и диаметра основания, определяющие устойчивость бетонной тумбы к опрокидыванию, а также способность изделия препятствовать движению транспортного средства после опрокидывания.

Другим недостатком бетонной тумбы является отсутствие приспособлений, предназначенных для локального повреждения узлов таранящего автомобиля и, таким образом, препятствующих дальнейшему движению автомобиля после наезда на изделие.

Заявленное авторами мобильное устройство защиты проезда включает в себя плоское основание 1 и массивный корпус 2 (см. Рис. 1).

Целью изобретения является получение мобильного устройства защиты проезда, которое обеспечивает останавливающее воздействие на наезжающее транспортное средство за счет повышенной устойчивости к опрокидыванию, а также за счет гарантированного нанесения транспортному средству различных повреждений после опрокидывания.

Технический результат изобретения достигается сбалансированным выбором размеров составных частей устройства защиты проезда, которые обеспечивают с одной стороны повышенную устойчивость в вертикальном положении и, с другой стороны, нанесение транспортному средству повреждений после опрокидывания, за счет выбора толщины основания величиной 4-10 мм, за счет выбора диаметра основания величиной 400-600 мм, за счет высоты массивного корпуса равного 1,0-2,5 диаметра основания, а также за счет диаметра массивного корпуса равного 0,85-0,95 диаметра основания.

Выполнение этих четырех условий обеспечивает при наезде транспортного средства на мобильное устройство защиты проезда повышение его устойчивости в вертикальном положении, а также после опрокидывания - гарантированное внедрение одной стороны основания в поверхность дорожного покрытия, а другой стороны - в нижнюю часть автомобиля, что снижает вероятность сдвига и проскальзывания устройства защиты вдоль поверхности дорожного покрытия и также обеспечивает нанесение повреждений критически важных узлов автомобиля, а, следовательно, обеспечивает выполнение изделием своей основной функции - принудительной остановки транспортного средства.

Заявленное авторами мобильное устройство защиты проезда работает в двух положениях: вертикальном (штатном) - после установки и в положении, близком к горизонтальному - после опрокидывания при наезде транспортного средства. Это происходит следующим образом.

При наезде транспортного средства на изделие происходит взаимодействие фронтальной части автомобиля (бампер, радиатор, колеса и т.д.) с массивным корпусом, расположенным на плоском основании.

В случае, когда импульс автомобиля невелик, то опрокидывание мобильного устройства защиты проезда не произойдет, а движение наехавшего автомобиля будет существенно затруднено за счет того, что массивный корпус, расположенный на плоском основании, является физическим препятствием дальнейшему движению автомобиля.

В случае, когда импульс автомобиля достаточен для опрокидывания устройства защиты проезда, последнее начинает переворачиваться относительно точек упирания в дорожное покрытие, расположенных на дальней от автомобиля грани основания. После этого мобильное устройство оказывается под автомобилем, и в зависимости от параметров автомобиля, либо приподнимает его переднюю ось над поверхностью дорожного покрытия, либо оказывается под автомобилем. И в том, и в другом случаях оказавшийся вверху край основания устройства защиты проезда повреждает критически важные узлы автомобиля, обеспечивающие его движение (колеса, картер двигателя, рулевые тяги и т.д.). Одновременно с этим оказавшийся внизу край основания внедряется в поверхность дорожного покрытия, что снижает вероятность сдвига и проскальзывания устройства защиты под действием кинетической энергии автомобиля.

В итоге, транспортное средство либо теряет способность дальнейшего управляемого движения, либо это движение существенно затрудняется.

Гарантированная эффективность достигается, когда диаметр основания составляет 400-600 мм.

Если диаметр основания составляет менее 400 мм, велика вероятность, что при наезде транспортного средства произойдет опрокидывание на бок мобильного устройства защиты проезда, и, соответственно, после этого высота препятствия окажется недостаточной для поднятия передней оси автомобиля над дорожным покрытием и/или повреждения элементов автомобиля. Таким образом, возможно преодоление устройства защиты автомобилем без оказания какого-либо останавливающего воздействия.

При диаметре основания свыше 600 мм устройство защиты проезда является стойким к опрокидыванию и велика вероятность, что при наезде транспортного средства не произойдет упирания части основания в дорожное покрытие, и, соответственно, не произойдет опрокидывания изделия, необходимого для поднятия передней оси автомобиля над дорожным покрытием и/или повреждения элементов автомобиля. В результате, возможно проскальзывание устройства защиты проезда по поверхности дорожного покрытия без оказания какого-либо останавливающего воздействия.

Таким образом, оптимальный диаметр основания составляет 400-600 мм.

Гарантированная эффективность мобильного устройства защиты проезда достигается, когда толщина основания составляет 4-10 мм.

Если толщина основания, которое опирается на дорожное покрытие, менее 4 мм, то прочности основания будет недостаточно для зацепления за дорожное покрытие и для повреждения узлов автомобиля после переворота устройства защиты. В данном случае основание будет пластически деформироваться при взаимодействии с дорожным покрытием и с автомобилем.

Если толщина основания, которое опирается на дорожное покрытие, более 10 мм, то площадь контакта основания с таранящим автомобилем увеличивается, что приводит к снижению локального давления и, следовательно, снижается вероятность нанесения серьезных повреждений узлам автомобиля. Кроме того, увеличивается площадь контакта основания с дорожным покрытием, что снижает вероятность зацепления с последним и, следовательно, снижается останавливающее воздействие.

Таким образом, оптимальный диапазон для толщины основания составляет 4-10 мм.

Если высота массивного корпуса составляет менее 1,0 диаметра основания, то ее величина может оказаться менее величины дорожного просвета грузового автомобиля, который составляет, как правило, 400 мм и более. Это приводит к тому, что устройство защиты будет преодолено грузовым автомобилем без оказания какого-либо останавливающего воздействия.

Увеличение высоты массивного корпуса более 2,5 диаметра основания приводит к ситуации, при которой центр масс устройства защиты окажется выше точки первичного контакта с автомобилем. При таком столкновении автомобиля с устройством защиты возможно опрокидывание изделия в сторону автомобиля, что с большой вероятностью приведет к отбрасыванию устройства защиты в сторону. Кроме того, не будет оказано повреждающее воздействие на критически важные узлы автомобиля, обеспечивающие его движение (колеса, картер двигателя, рулевые тяги и т.д.). Также избыточная высота устройства защиты может создавать повышенную травмоопасность для пешеходов и водителей двухколесных транспортных средств.

Таким образом, оптимальная высота массивного корпуса составляет 1,0-2,5 диаметра основания.

Если диаметр массивного корпуса составляет менее 0,85 диаметра основания, то это приводит к уменьшению объема корпуса, а следовательно, и его массы, что негативно сказывается на останавливающей способности устройства защиты проезда. Кроме того, уменьшение диаметра массивного корпуса приводит к увеличению выступающих за габариты корпуса частей основания. Избыточная величина выступающих частей основания может привести к их пластической деформации при взаимодействии с автомобилем и дорожным покрытием после опрокидывания устройства защиты проезда.

Если диаметр массивного корпуса составляет более 0,95 диаметра основания, то при опрокидывании изделия, края основания, незначительно выступающие за габариты массивного корпуса, не обеспечивают надежного зацепления с дорожным покрытием и не наносят транспортному средству повреждения.

Таким образом, оптимальный диаметр массивного корпуса составляет 0,85-0,95 диаметра основания.

Для увеличения повреждающего воздействия на транспортное средство опрокидывающимся мобильным устройством защиты проезда и для повышения вероятности его зацепления за дорожное покрытие на основании устройства защиты по периметру выполнены не менее двух вырезов, образующих острые зубья.

Для обеспечения заметности мобильного устройства защиты проезда в темное время суток на корпусе могут быть выполнены светоотражающие элементы.

Для удобства строповки при выполнении погрузочных и разгрузочных работ, на верхней части корпуса могут быть выполнены проушины. Кроме того, с помощью цепи (троса, каната и т.п.), пропущенной через эти проушины; за счет соединения между собой нескольких мобильных устройств защиты проезда создается препятствие продвижению двухколесных транспортных средств.

Для проведения испытаний на Заводе специальных материалов АО «НПО Спецматериалов» была изготовлена серия образцов мобильного устройства защиты проезда с различными значениями диаметра основания, а также высоты и диаметра массивного корпуса.

Для каждого образца корпус был выполнен из круглой трубы соответствующего диаметра, плоское основание - из конструкционной листовой стали толщиной 5,0 мм. Корпус был прикреплен к плоскому основанию с помощью сварного соединения и затем заполнен железобетоном.

В испытательном центре специальных материалов АО «НПО Спецматериалов» (аттестат аккредитации № РОСС RU.0001.22СЗ08 от 26.08.2014) каждый образец был подвергнут испытаниям по принудительной остановке транспортного средства. В качестве транспортного средства был выбран бортовой автомобиль Камаз-53501 массой 10450 кг. Дорожное покрытие, на котором проводились испытания - асфальтобетон. Закрепление мобильного устройства защиты проезда к дорожному покрытию не производилось.

Автомобиль разгоняли до скорости 30 км/час, после чего происходило взаимодействие с мобильным устройством защиты проезда (см. Рис. 2-4).

Результаты проведенных испытаний дают достаточные основания утверждать, что, наибольшую эффективность показали образцы, у которых толщина основания составляет 4-10 мм, диаметр основания составляет 400-600 мм, высота массивного корпуса составляет 1,0-2,5 диаметра основания и диаметр массивного корпуса составляет 0,85-0,95 диаметра основания.

Таким образом, действие заявляемых параметров изобретения позволило обеспечить достижение заявленного технического результата - получение мобильного устройства защиты проезда, которое обеспечивает останавливающее воздействие на наезжающее транспортное средство за счет повышенной устойчивости к опрокидыванию, а также за счет гарантированного нанесения транспортному средству различных повреждений в случае опрокидывания.

Заявленное техническое решение по конструктивным особенностям мобильного устройства защиты проезда является новым, так как совокупность отличительных признаков изобретения, в том числе и в частных случаях, неизвестна из литературных данных и практического опыта работ в этой области.

Решение соответствует критерию «изобретательский уровень», так как предложенное не следует явным образом для специалиста из анализа отечественного и зарубежного уровня техники.

Изобретение относится к устройствам, препятствующим продвижению колесного транспорта посредством его принудительной остановки. Технический результат - обеспечение останавливающего воздействия на наезжающее транспортное средство за счет повышенной устойчивости к опрокидыванию, а также за счет гарантированного нанесения транспортному средству различных повреждений в случае опрокидывания. Мобильное устройство защиты от несанкционированного проезда включает плоское основание из стали и прикрепленный к нему массивный корпус из круглой трубы, заполненной железобетоном. Толщина основания составляет 4-10 мм, диаметр основания составляет 400-600 мм, высота массивного корпуса составляет 1,0-2,5 диаметра основания и диаметр массивного корпуса составляет 0,85-0,95 диаметра основания. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Мобильное устройство защиты от несанкционированного проезда, включающее плоское основание из стали и прикрепленный к нему массивный корпус из круглой трубы, заполненной железобетоном, при этом толщина основания составляет 4-10 мм, диаметр основания составляет 400-600 мм, высота массивного корпуса составляет 1,0-1,25 диаметра основания, а диаметр массивного корпуса составляет 0,85-0,95 диаметра основания.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на основании по периметру выполнены не менее двух вырезов, образующих острые зубья.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на корпусе выполнены светоотражающие элементы.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на верхней части корпуса выполнены не менее одной проушины.