用于风沙区防止公路积沙的防护栏装置的制作方法

本发明涉及一种道路交通安全技术，尤其涉及一种用于风沙区防止公路积沙的防护栏装置。

背景技术：

护栏，作为公路上的主要安全设施，在世界范围内很早就受到了人们的广泛重视。国外公路交通较发达的国家在高速公路出现的初期就着手于护栏结构的研究。美国从1920年起就开始了护栏的研究与使用，在1970年和1986年前后组织了高速公路护栏结构及各种安全设施的一系列的研究工作以及编写各种设计规范。日本于50年代开始这方面的的研究工作，于1965年制定了护栏设置纲要，对护栏的适用范围，结构设计，功能要求、施工安装等方面作出了明确的规定。至此形成了美、日两种典型的护栏形式。

我国也从1984年开始对波形梁护栏进行了系统的研究，提出了采用厚度3mm的深波纹横梁、z字形开口型钢立柱、变截面波形梁护栏等结构形式。

在野外观测中公路积沙位置和实验模拟位置一致，可以判断实验猜想是可靠的，即公路防护栏是导致路面积沙的主要原因。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于风沙区防止公路积沙的防护栏装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的用于风沙区防止公路积沙的防护栏装置，包括波形护栏板、防阻块、立柱、端头，所述波形护栏板上设有多个长条孔。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的用于风沙区防止公路积沙的防护栏装置，由于波形护栏板上设有多个长条孔，可以解决风沙区公路积沙影响驾驶安全的问题，而且可以通过类比，对我国北方地区冬季公路防雪提供理论指导，对交通安全以及公路的养护发挥积极有效的作用。同时本发明可在现有公路护栏的基础上进行改造，不必生产新护栏，操作简便易行，且不会造成资源的浪费。

附图说明

图1a传统公路无孔防护栏的结构示意图。

图1b大孔公路防护栏的结构示意图。

图1c小孔公路防护栏的结构示意图。

图1d长条孔洞公路防护栏的结构示意图。

图2为本发明实施例所提供的风沙区防止公路积沙的防护栏装置的俯视图。

图3为本发明实施例所提供的风沙区防止公路积沙的防护栏装置的主视图。

图4a为本发明实施例中波形护栏板的结构示意图。

图4b为本发明实施例中波形护栏板连接后的结构示意图。

图4c为本发明实施例中波形护栏板的波形结构示意图。

图4d为本发明实施例中防阻块的结构示意图。

图4e为本发明实施例中波形护栏板、防阻块与立柱连接后的结构示意图。

图4f为本发明实施例中端头的结构示意图。

图中：

端头1、波形护栏板2、立柱3、防阻块4、大孔5、小孔6、长条孔7。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明的用于风沙区防止公路积沙的防护栏装置，其较佳的具体实施方式是：

包括波形护栏板、防阻块、立柱、端头，所述波形护栏板上设有多个长条孔。

所述长条孔从所述波形护栏板上波处往下打孔，直到所述波形护栏板下波处，长条孔的宽度为5cm，相邻两个长条孔横向之间间隔5cm。

所述长条孔的孔隙方向与主害风向一致。

所述波形护栏板的尺寸：板长×板宽×波高×板厚为4320*310*85*3至4mm，板长方向上的连接处各有160mm的重合部分，连接后单位长度为4000mm。

所述立柱的尺寸：直径×壁厚×长度为114至140*4.5*1000mm。

所述防阻块的尺寸：形长×形宽×高度×壁厚为196×178×200×3.0至4.0mm。

所述端头的半径为160mm，厚度为3mm。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

本发明的用于风沙区防止公路积沙的防护栏装置，选择合适的形状打孔，形成特定孔隙度的防护栏，通过孔洞来调节吹过路面的流场，以达到防止路面积沙的目的。结构简单、便于操作。

为了验证本发明的可靠性，发明人在鹫峰风沙物理实验室进行了风洞实验模拟，选择不同形状的孔洞和孔隙度作为指标，与传统公路防护栏进行比较分析。

如图1a至图1d所示，实验数据如下表所示(原风速为5m/s)：

表中横轴是公路和防护栏之间的距离，纵轴是不同类型的公路防护栏。从表中可以看到，公路护栏由于本身的物理阻挡作用使风速减小，在野外观测中公路积沙位置和风速低于原风速位置一致，可以判断公路防护栏是导致路面积沙的主要原因。大孔和小孔的降低风速的作用都明显强于长条状孔洞，所以为了达到保持一定风速的目的应选用长条状孔洞公路防护栏。孔隙度达到0.3时长条状公路防护栏将风速大小控制在原风速附近，达到了防止公路积沙的目的，此时，考虑到护栏本身的强度，不宜再加大孔隙度。综上，新型公路防护栏应选择孔隙度为0.3的长条状公路防护栏。

本发明的风沙区防止公路积沙的防护栏，包括特别定制的波形护栏板、立柱和一些配件。主要配件包括：端头、防阻块、托架等。

所述特别定制波形护栏板在普通波形护栏板基础上按一定尺寸设计长条状孔洞，是公路防护栏的主要部分。通过变形来吸收碰撞能量，迫使失控车辆改变方向，回到正常的行驶方向，防止车辆冲出路外，同时起到视线诱导的功能。

所述立柱下端用螺栓固定在地中，上端连接护栏板，起支撑保护作用。

所述主要配件中端头安装在公路护栏的两端，降低乘员由于车辆撞击护栏端部造成的伤害程度；防阻块和托架安装在立柱与波形护栏板之间，通过形变吸收碰撞能量，加强公路护栏的强度。

本发明的风沙区防止公路积沙的防护栏装置，可以解决风沙区公路积沙影响驾驶安全的问题，而且可以通过类比，对我国北方地区冬季公路防雪提供理论指导，对交通安全以及公路的养护发挥积极有效的作用。同时本发明可在现有公路护栏的基础上进行改造，不必生产新护栏，操作简便易行，且不会造成资源的浪费。

具体实施例：

如图2、图3所示，包括端头1、波形护栏板2、立柱3和防阻块4；所述端头1安装在公路防护栏的两侧，一般选用圆形端头；所述波形护栏板2选用双波形护栏板，与防阻块4相连；所述立柱3为圆柱体结构，下端固定在地下，地上部分通过托架与防阻块4相连，通常在顶端安装柱帽；所述防阻块4选用六边形结构，其中一边是曲线，与立柱3连接。

具体的，本发明的各部件可以包括以下实施方案，如图4a至图4f所示：

(1)端头1可以制作成闭合圆形，避免金属边缘对碰撞车辆或乘员行人的直接物理伤害，同时可以通过自身形变来吸收碰撞能量。端头与波形护栏板2相连，设计的公路防护栏的两段。同时，端头1的设计可多样化，通过不同的造型来提升美感；亦可与路标相连，作为道路的指示性标识。

(2)波形护栏板2的设计主要是针对风沙区公路积沙的问题，一方面通过公路防护栏自身的阻挡使风速下降，另一方面通过孔隙减少风沙流的绕流和涡流，使沙粒不会堆积在公路路面。波形护栏板2与防阻块4相连，共同组成了公路护栏主要吸能拦护系统。

(3)立柱3通过托架与防阻块4连接，为了美观通常会加装柱帽，立柱3固定在地下，起着支撑保护的作用。为了加强立柱的强度，通常在其中加灌混凝土。同时，立柱的高度可以调节，根据要求可加装路牌标识。

本发明无需改变现有公路护栏的结构，只需在波形护栏板进行相应的改造，不需要采用新的原材料，也不添加螺栓等连接部件，从而不会在发生碰撞后产生脱落后的金属连接部件，避免二次伤害的发生。且结构改造较少，便于施工。更重要的是，本发明提供了一种新的思路，作为保护交通安全的公路防护栏应该与当地环境相适应，在满足强度和硬度的基础上，结合不同的气候条件和现实问题，具体情况具体分析，设计符合不同要求的公路护栏。

在一个具体的实施例中，可将普通波形护栏板加工成长条孔隙护栏板后的边角材料填充在端头内，提高端头的强度和吸收的碰撞能量，提高公路防护栏的安全性。

在一个具体的实施例中，对公路防护栏的改造工程可根据具体情况决定施工工程量。长条孔隙波形防护栏的目的是控制风速流场防止路面积沙，因此在有山体阻挡、隧道内部、缺少沙源等少风或风中不含沙的地区，可保持原状，不进行改造。

在一个具体的实施例中，在对传统护栏板进行改造的时候，应考虑当地的主害风向，孔隙可以不与护栏板垂直，方向应与主害风向一致，这样才可以最大限度的发挥其调控风速流场的能力，保障公路的交通安全。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。