一种用于公路的防护结构及其施工方法与流程

本发明涉及一种防护结构，特别涉及一种用于公路的防护结构及其施工方法。

背景技术：

近年来，随着我国公路建设和运输事业的迅猛发展，公路交通事故及其伤亡人数也在增长。由于原组合式护栏设计上部钢结构为＂强柱弱梁＂形式,且横梁迎撞面距离立柱迎撞侧的间距较小,横梁在碰撞力方向刚度弱,从而导致大客车碰撞护栏后在立柱处发生绊阻,影响行车安全性。同时，横梁立柱与下部墙体结构连接的强度不满足碰撞能力要求，大客车与护栏碰撞后，护栏的高度不够，导致大客车翻越护栏。随着车辆的迅速发展，行驶车辆已经显现出小汽车微型化和大货车重型化这种两极态势，旧规范《高速公路交通安全设施设计及施工规范》（jtj074-94）的要求已不能满足车辆的需求。

专利“201320792546.6”公开了一种用于公路桥梁的防撞护栏，尤其涉及一种公路桥梁用混凝土护栏的改造结构，为沿桥面纵向延伸方向具有一定长度的墙体，包括原组合式护栏下部钢筋混凝土墙体，原组合式护栏下部钢筋混凝土墙体的上部设有新增混凝土护栏墙体，新增混凝土护栏墙体内设有新增钢筋，新增钢筋与原组合式护栏下部钢筋混凝土墙体内的钢筋相连接。将现有的组合式护栏改造为混凝土护栏结构，充分利用原有护栏下部墙体结构的材料，节省了改造建设成本，提高了护栏的防撞等级，又使其能满足目前的交通要求；此设计虽然简化了结构，但是其防撞性能不佳，且高度不高，无法阻挡反向的远光灯的照射，在一定程度上增加了安全隐患。

专利“201420518918.0”公开了一种柔性高速公路护栏，包括基座；所述基座上插接有立柱；所述立柱左右两侧分别固定设置有左防护栏和右防护栏；所述左防护栏左侧固定连接有左支撑柱；所述右防护栏右侧固定连接有右支撑柱；所述左防护栏左侧固定连接有轴销座；所述轴销座下端一体制成有轴销头；所述右防护栏右侧固定连接有轴销套；所述轴销套中部贯穿设置有轴销通孔；通过轴销头与轴销通孔插接的方式进行级联，使得各个护栏之间均为活动连接，从而使得安装完成的护栏能够根据道路弯曲的弧度来进行安设，保证了护栏与高速公路两侧的贴合性，即不会影响道路的宽度，也保证了行车安全；此设计虽然提高了护栏的柔韧性，但是实际防撞能力并不高，无法很好的起到保护作用。

技术实现要素：

本发明针对上述问题提出了一种用于公路的防护结构，提高了防撞性能和安全性能，并提供了该防护结构的施工方法。

具体的技术方案如下：

一种用于公路的防护结构，包括若干单片式护栏和连接在护栏之间的固定杆，相邻两个单片式护栏之间的距离为20-40cm；

所述单片式护栏自上而下依次包括连接成一体的上基座、固定座和下基座，上基座和下基座的两侧壁均倾斜设置使其截面呈等腰梯形结构，固定座为长方体结构；

所述上基座的上端面的宽度为l1、其下端面的宽度为l2，固定座的宽度为l3，下基座的上端面的宽度为l4、其下端面的宽度为l5，l1＞l5＞l2=l3=l4；上基座上设有一个开口向上的种植腔，种植腔为圆柱体结构，种植腔内设有土壤，土壤中种植灌木，种植腔的深度为h1，上基座的高度为h2，h1：h2=4：5；

所述下基座上设有一个开口向下的缓冲槽，缓冲槽为正四棱台结构，缓冲槽的两个侧壁之间纵向的设有两组支撑钢筋，每组支撑钢筋均由若干钢筋水平排列组成，下基座的两个侧壁上分别设有一个安装机构，安装机构包括安装底座和锁紧块，安装底座的下端面水平设置、且与下基座的下端面相齐平，安装底座的内侧固定在下基座上，安装底座的外侧固定锁紧块，安装底座的上端面倾斜设置、使安装底座的厚度自下基座向锁紧块方向逐渐减小，锁紧块为矩形块，锁紧块的外侧设有若干截面为t形结构的锁紧卡块，锁紧块的内侧设有若干截面为直角三角形结构的锁紧卡槽，锁紧块的上端面与安装底座的最高点位于同于水平面上，锁紧块的高度为3-10cm；

所述固定座的高度为h3，h3：h2=1：1.2，固定座上设有两组固定通道组，每组固定通道组中的固定通道数量为3个，固定通道包括一个锁定通道和两个缓冲通道，两个缓冲通道分别与锁定通道的两端相连通，锁定通道的截面为正五边形结构，缓冲通道的截面为圆形结构，锁定通道所呈的正五边形内切与缓冲通道所呈的圆形，缓冲通道的长度l6为5-10cm；

所述固定杆的截面形状为正五边形结构，固定杆与锁定通道过盈配合，固定杆插入式的固定在相邻两个单片式护栏的固定通道中，固定杆插入锁定通道中的长度为l7，锁定通道的长度为l8，l8/3＜l7＜l8/2；所述固定杆内设有圆柱体结构的第一通道，第一通道内填充环氧树脂。

上述一种用于公路的防护结构，其中，上基座的侧壁与上端面之间的夹角a为75°，下基座的侧壁与下端面之间的夹角b为70°。

一种用于公路的防护结构的施工方法，其步骤如下：

（1）在路基上预制若干定位凸块，定位凸块的高度为2-4cm，定位凸块与缓冲槽间隙配合；

（2）将单片式护栏放置在定位凸块上，并将固定杆固定在相邻的两个单片式护栏的固定通道中；

（3）在安装机构上浇筑一层水泥固定层，并在水泥固定层与安装底座上打入膨胀螺栓，水泥固定层上表面水平设置，水泥固定层的侧壁倾斜设置，水泥固定层高出锁紧块2-5cm，其侧壁与水平方向的夹角c为38°；

（4）在固定杆与缓冲通道之间填充环氧树脂胶加以固定，环氧树脂胶的填充量为缓冲通道体积的1/10—1/15。

本发明的有益效果为：

本发明通过单片式护栏和固定杆拼接组合成型，固定杆穿过固定通道使其拼接成型，安装机构用于固定在路基的水泥层中，安装方便快速，本发明减轻了自重，提高了稳定性，防撞性能好，能够有效阻止远光灯的照射，进一步的提高了安全性能。

附图说明

图1为本发明结构图。

图2为本发明安装剖视图。

图3为本发明单片式护栏剖视图。

图4为本发明安装机构剖视图。

图5为本发明固定通道剖视图。

图6为本发明固定通道侧视图。

图7为本发明固定杆剖视图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。

附图标记

单片式护栏1、固定杆2、上基座3、固定座4、下基座5、种植腔6、土壤7、种植灌木8、缓冲槽9、钢筋10、安装底座11、锁紧块12、锁紧卡块13、锁紧卡槽14、固定通道组15、锁定通道16、缓冲通道17、第一通道18、路基19、定位凸块20、水泥固定层21、膨胀螺栓22。

如图所示一种用于公路的防护结构，包括若干单片式护栏1和连接在护栏之间的固定杆2，相邻两个单片式护栏之间的距离为20-40cm；

所述单片式护栏自上而下依次包括连接成一体的上基座3、固定座4和下基座5，上基座和下基座的两侧壁均倾斜设置使其截面呈等腰梯形结构，固定座为长方体结构；

所述上基座的上端面的宽度为l1、其下端面的宽度为l2，固定座的宽度为l3，下基座的上端面的宽度为l4、其下端面的宽度为l5，l1＞l5＞l2=l3=l4；上基座上设有一个开口向上的种植腔6，种植腔为圆柱体结构，种植腔内设有土壤7，土壤中种植灌木8，种植腔的深度为h1，上基座的高度为h2，h1：h2=4：5；

所述下基座上设有一个开口向下的缓冲槽9，缓冲槽为正四棱台结构，缓冲槽的两个侧壁之间纵向的设有两组支撑钢筋10，每组支撑钢筋均由若干钢筋水平排列组成，下基座的两个侧壁上分别设有一个安装机构，安装机构包括安装底座11和锁紧块12，安装底座的下端面水平设置、且与下基座的下端面相齐平，安装底座的内侧固定在下基座上，安装底座的外侧固定锁紧块，安装底座的上端面倾斜设置、使安装底座的厚度自下基座向锁紧块方向逐渐减小，锁紧块为矩形块，锁紧块的外侧设有若干截面为t形结构的锁紧卡块13，锁紧块的内侧设有若干截面为直角三角形结构的锁紧卡槽14，锁紧块的上端面与安装底座的最高点位于同于水平面上，锁紧块的高度为3-10cm；上基座的侧壁与上端面之间的夹角a为75°，下基座的侧壁与下端面之间的夹角b为70°。

所述固定座的高度为h3，h3：h2=1：1.2，固定座上设有两组固定通道组15，每组固定通道组中的固定通道数量为3个，固定通道包括一个锁定通道16和两个缓冲通道17，两个缓冲通道分别与锁定通道的两端相连通，锁定通道的截面为正五边形结构，缓冲通道的截面为圆形结构，锁定通道所呈的正五边形内切与缓冲通道所呈的圆形，缓冲通道的长度l6为5-10cm；

所述固定杆的截面形状为正五边形结构，固定杆与锁定通道过盈配合，固定杆插入式的固定在相邻两个单片式护栏的固定通道中，固定杆插入锁定通道中的长度为l7，锁定通道的长度为l8，l8/3＜l7＜l8/2；所述固定杆内设有圆柱体结构的第一通道18，第一通道内填充环氧树脂。

进一步的，上基座以超高分子量聚乙烯为材料制得，所述下基座和固定座以混凝土为材料制得；所述灌木为小檗、黄杨、沙地柏、铺地柏中的一种；缓冲槽侧壁的坡度与下基座侧壁的坡度相同。

一种用于公路的防护结构的施工方法，其步骤如下：

（1）在路基19上预制若干定位凸块20，定位凸块的高度为2-4cm，定位凸块与缓冲槽间隙配合；

（2）将单片式护栏放置在定位凸块上，并将固定杆固定在相邻的两个单片式护栏的固定通道中；

（3）在安装机构上浇筑一层水泥固定层21，并在水泥固定层与安装底座上打入膨胀螺栓22，水泥固定层上表面水平设置，水泥固定层的侧壁倾斜设置，水泥固定层高出锁紧块2-5cm，其侧壁与水平方向的夹角c为38°；

（4）在固定杆与缓冲通道之间填充环氧树脂胶加以固定，环氧树脂胶的填充量为缓冲通道体积的1/10—1/15。