一种公路避险车道的制作方法

本发明属于公路交通安全技术领域，涉及一种公路避险车道。

背景技术：

车辆在连续长大下坡路段行驶时，驾驶人需要长时间使用制动装置来控制车辆的行车速度，制动装置长时间工作很容易引起制动毂过热而使制动装置失效，车辆失控，从而导致交通事故。因此需要在高速公路侧方合适位置设置避险车道，避险车道通常依靠路面上升的坡度促使在其上行驶的失控车辆减速，并且铺设在具有坡度路面上的制动层鹅卵石增加滚动阻力，降低车速，但现有技术中因为鹅卵石层长期使用，雨水浇淋、冬天冻结、避险车辆压实作用下，往往结块，使得避险效率下降甚至无法减速避险，因而施工和养护成本高昂，且鹅卵石层减速方式还存在减速后的车辆下滑情况，因此会造成救援时的二次事故。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种公路避险车道，其设计合理，结构简单，避险可靠，避险后车辆不下滑；造价成本低，施工养护方便，有利于在实际工程中推广使用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种设置在公路侧方的避险车道，基板铺设在避险车道上，基板沿行车方向具有上升坡度地铺设，基板上表面与水平面之间的夹角为15°～40°，基板上表面与水平面之间的夹角优选为18°。

沿着基板对应设有避险车道的三个减速区域，从下往上分别是初级减速区，中级减速区，高级减速区；沿着基板，均匀布置有多个基板耳状齿块，其中每个区域中的基板耳状齿块大小尺寸和形状一样，但初级减速区，中级减速区，高级减速区上的基板耳状齿块大小尺寸依次增大而形状不变（即曲率不变），用以逐段提高减速强度；优选为初级减速区、中级减速区、高级减速区的基板耳状齿块大小尺寸倍数比为1:2:4而形状不变（即曲率不变），这样由初级减速区到中级减速区的基板耳状齿块大小尺寸增大幅度小于从中级减速区到高级减速区的基板耳状齿块大小尺寸增大幅度，使得汽车从初级减速区到中级减速区过度时的震动小于从中级减速区到高级减速区过度时的震动（此时的车速快于之前一个过度时的车速）。

基板可以选择为钢板，也可以选择为高强度钢筋混凝土材料制作；基板耳状齿块可以用钢质材料制作，焊接或一体成型于钢质基板上，或镶嵌固定在高强度钢筋混凝土材料制成的基板上。

滑动减速结构设置在基板上，滑动减速结构与基板通过各自设有的耳状齿块相互滑动齿合接触，耳状齿块包括设于滑动减速结构下方的滑动减速结构耳状齿块，设于基板上方的基板耳状齿块；滑动减速结构耳状齿块由外伦廓曲率为K1的圆弧段部分和外伦廓曲率为K2的圆弧段部分构成，其中曲率K1小于K2；基板耳状齿块由外伦廓曲率为K3的圆弧段部分和外伦廓曲率为K4的圆弧段部分构成，其中曲率K4小于K3；滑动减速结构耳状齿块和基板耳状齿块形状相同，即K1=K4，K2=K3；滑动减速结构耳状齿块外伦廓大曲率端部分即部分朝下，其外伦廓小曲率端部分即部分朝上；与此相对的，基板耳状齿块外伦廓大曲率端部分即部分朝上，其外伦廓小曲率端部分即部分朝下，相邻两个滑动齿合的耳状齿块齿合关系为：滑动减速结构耳状齿块的朝上的小曲率端部分与基板耳状齿块的朝下的小曲率端部分滑动接触配合，滑动减速结构耳状齿块的朝下的大曲率端部分与基板耳状齿块的朝上的大曲率端部分滑动接触配合；滑动减速结构耳状齿块和基板耳状齿块的上述滑动配合使得滑动减速结构可以在基板上从下往上滑动减速，其中往上滑动的阻力小于往下滑动的阻力，由此，当高速运动的汽车冲上避险车道，前轮落入滑动减速结构上的凹槽时，因为汽车重力在避险车道路面法线方向的分力，实现滑动减速结构在基板上单向滑动，尤其是在汽车高速减速时，其单向滑动效应更显著。

进一步，在避险车道的初级减速区，中级减速区，高级减速区上各安放一个滑动减速结构，滑动减速结构上的凹槽由曲率不同的两部分弧线段组成，其中组成凹槽上部分的为小曲率弧线段，其曲率为K5，组成凹槽下部分的为大曲率弧线段，其曲率为K6，K5小于K6，使得减速后的汽车前轮不容易从凹槽中往下脱出，并且当汽车车速过快，一个滑动减速结构减速失败时，汽车前轮容易冲过凹槽上部小曲率弧线段，进入下一下滑动减速结构中，确保避险车道可靠避险。

进一步，还可以只在避险车道的初级减速区安放一个滑动减速结构，其他两级减速区不安放滑动减速结构，此时整个凹槽设为者长轴平行于基板平面或滑动减速结构的底面的半椭圆形凹槽，确保汽车前轮不容易从上或下脱出凹槽，确保汽车可靠避险。

进一步，滑动减速结构上端面对称设置有个把手，用于通过起吊机将上滑避险的滑动减速结构恢复起始工作位置。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

（1）该避险车道设计合理，结构简单，由相互齿合并能起到单向锁定功能的减速结构构成减速单元，能极大提高失控车辆的减速避险；

（2）齿合减速结构的设置，可以解决传统的鹅卵石层因结块而降低减速避险效率甚至无法减速避险的问题，

（3）该避险车道造价成本低，施工养护方便，模块化、工厂化生产，有利于在实际工程中推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的避险车道布置示意图。

图2为本发明避险车道结构示意图。

图3为本发明避险车道结构A部分的局部放大图。

具体实施方式

如图1所示的一种设置在高速公路4侧方的避险车道9，基板6铺设在避险车道9上，基板6沿行车方向具有上升坡度地铺设，基板6上表面与水平面之间的夹角为15°～40°，基板6上表面与水平面之间的夹角优选为18°。

如图2、3所示，沿着基板6，对应设有避险车道9的三个减速区域，从下往上分别是初级减速区1，中级减速区2，高级减速区3；沿着基板6，均匀布置有多个基板耳状齿块72，其中每个区域中的基板耳状齿块72大小尺寸和形状一样，但初级减速区1，中级减速区2，高级减速区3上的基板耳状齿块72大小尺寸依次增大而形状不变（即曲率不变），用以逐段提高减速强度；优选为初级减速区1、中级减速区2、高级减速区3的基板耳状齿块72大小尺寸倍数比为1:2:4而形状不变（即曲率不变），这样由初级减速区1到中级减速区2的基板耳状齿块72大小尺寸增大幅度小于从中级减速区2到高级减速区3的基板耳状齿块72大小尺寸增大幅度，使得汽车从初级减速区1到中级减速区2过度时的震动小于从中级减速区2到高级减速区3过度时的震动（此时的车速快于之前一个过度时的车速）。

基板6可以选择为钢板，也可以选择为高强度钢筋混凝土材料制作；基板耳状齿块72可以用钢质材料制作，焊接或一体成型于钢质基板6上，或镶嵌固定在高强度钢筋混凝土材料制成的基板6上。

滑动减速结构5设置在基板6上，滑动减速结构5与基板6通过各自设有的耳状齿块相互滑动齿合接触，耳状齿块包括设于滑动减速结构5下方的滑动减速结构耳状齿块71，设于基板6上方的基板耳状齿块72；滑动减速结构耳状齿块71由外伦廓曲率为K1的圆弧段部分711和外伦廓曲率为K2的圆弧段部分712构成，其中曲率K1小于K2；基板耳状齿块72由外伦廓曲率为K3的圆弧段部分721和外伦廓曲率为K4的圆弧段部分722构成，其中曲率K4小于K3；滑动减速结构耳状齿块71和基板耳状齿块72形状相同，即K1=K4，K2=K3；滑动减速结构耳状齿块71外伦廓大曲率端部分即712部分朝下，其外伦廓小曲率端部分即711部分朝上；与此相对的，基板耳状齿块72外伦廓大曲率端部分即721部分朝上，其外伦廓小曲率端部分即722部分朝下，相邻两个滑动齿合的耳状齿块齿合关系为：滑动减速结构耳状齿块71的朝上的小曲率端部分711与基板耳状齿块72的朝下的小曲率端部分722滑动接触配合，滑动减速结构耳状齿块71的朝下的大曲率端部分712与基板耳状齿块72的朝上的大曲率端部分721滑动接触配合；滑动减速结构耳状齿块71和基板耳状齿块72的上述滑动配合使得滑动减速结构5可以在基板6上从下往上滑动减速，其中往上滑动的阻力小于往下滑动的阻力，由此，当高速运动的汽车冲上避险车道，前轮落入滑动减速结构5上的凹槽8时，因为汽车重力在避险车道路面法线方向的分力，实现滑动减速结构5在基板6上单向滑动，尤其是在汽车高速减速时，其单向滑动效应更显著。

进一步，在避险车道的初级减速区1，中级减速区2，高级减速区3上各安放一个滑动减速结构5，滑动减速结构5上的凹槽8由曲率不同的两部分弧线段组成，其中组成凹槽8上部分的为小曲率弧线段81，其曲率为K5，组成凹槽8下部分的为大曲率弧线段82，其曲率为K6，K5小于K6，使得减速后的汽车前轮不容易从凹槽8中往下脱出，并且当汽车车速过快，一个滑动减速结构5减速失败时，汽车前轮容易冲过凹槽8上部小曲率弧线段81，进入下一下滑动减速结构5中，确保避险车道可靠避险。

进一步，还可以只在避险车道的初级减速区1安放一个滑动减速结构5，其他两级减速区不安放滑动减速结构，此时整个凹槽8设为者长轴平行于基板6平面或滑动减速结构5的底面的半椭圆形凹槽，确保汽车前轮不容易从上或下脱出凹槽8，确保汽车可靠避险。

进一步，滑动减速结构5上端面对称设置有4个把手10，用于通过起吊机将上滑避险的滑动减速结构5恢复起始工作位置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何 限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。