跨海桥梁的柔性防撞护栏系统技术方案

本发明专利技术公开一种跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，属于道路安全防护技术领域，本发明专利技术包括：防护组件，呈整列排布；第一栏杆，用于防护组件之间的连接固定，第一栏杆上安装有气囊弹射组箱，其中，防护组件包括柱体，柱体套接有可绕柱体旋转的内箱，内箱外环绕设有外箱，外箱箱壁通过绳体与气囊弹射组件连接，通过外箱旋转启动气囊弹射组件弹射气囊。本发明专利技术的防撞护栏系统可实现对车辆撞击护栏可起到缓冲作用，实现了车辆和桥梁护栏的弹性碰撞，有效降低车辆和乘车人员因刚性碰撞造成的伤害与损失。

Flexible anti-collision guardrail system for sea-crossing bridges

【技术实现步骤摘要】
跨海桥梁的柔性防撞护栏系统
本专利技术属于道路安全防护
，具体涉及一种跨海桥梁的柔性防撞护栏系统。
技术介绍
随着经济建设不断发展，交通运输日益繁忙。交通事故在道路和桥梁地段发生最为频繁。为了减少交通事故发生，在公路与桥梁两旁分别安装有各种各样的防护栏，由于护栏杆为由铁质结构无弹性，刚性护栏这类护栏的防护能力强，但是汽车与护栏相撞时，在瞬间冲击荷载的作用下，护栏基本上不移动、不变形，碰掩过程中的能量吸收一是靠汽车本身的塑性变形，二是靠汽车与护栏之间的摩擦接触，三是靠汽车沿着护栏的爬高和汽车行驶方向的改变。对于护栏有效起到防护作用可能会出现，车辆与护栏相碰后改变其行驶方向与车道上的车辆发生次生事故，如图1所示。对于车辆在发生事故与护栏相撞后，护栏难以起到防护作用时，车辆会直接冲破护栏，后果难以估计，特别是对于桥梁护栏防护能力差的情况，车辆可能直接冲破护栏坠桥。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，对车辆撞击护栏可起到缓冲抗撞作用，并有效防止车辆与护栏碰撞后变向，降低冲击对车辆和乘车人员造成的伤害。本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，包括：防护组件，呈整列排布；第一栏杆，用于防护组件之间的连接固定，第一栏杆上安装有气囊弹射组箱，其中，防护组件包括柱体，柱体套接有可绕柱体旋转的内箱，内箱外环绕设有外箱，外箱箱壁通过绳体与气囊弹射组件连接，通过外箱旋转启动气囊弹射组件弹射气囊。本专利技术通过将防护组件呈阵列排布的方式来实现沿道路进行布设护栏，对行驶过往车辆起到防护作用，防护组件之间的间隔均匀，并通过第一栏杆将防护组件之间相连接起来，实现整体防撞护栏的连接稳定性，提高防撞护栏对抗冲击力时承受瞬间冲击力的载荷，本专利技术通过将防护组件设置成内外可绕柱体旋转的箱体，通过内外箱体与物体接触的滚动摩擦来代替现有技术中普通护栏与物体的接触摩擦，实现将车辆与护栏产生的撞击力通过滚动摩擦转移，从而减小车辆直接撞破护栏的可能性，提高护栏的防护安全性，特别是针对桥上护栏，最直接的作用是，避免车辆冲破护栏出现坠桥的重大安全事故的发生，为避免车辆与护栏碰撞产生方向偏移与正常行驶车辆发生二次事故，利用外箱与车辆接触时可产生形变或旋转的方式提供启动条件所需的拉动力，来触发气囊弹射组件内的触发器使气囊弹射出来，通过弹射的气囊对车辆起到柔性缓冲的效果，进一步吸收撞击产生的冲击载荷，所弹射出的气囊与第一护栏级防护组件之间呈90°夹角，相当于使车辆行驶方向驶向夹角处直至车辆停止，实现防止车辆与护栏碰撞后变向，有效降低冲击力对车和乘车人员的伤害。优选的，柱体上具有用于限制内箱、外箱Z轴方向移动的限位板，外箱上方的柱体侧壁环绕开设有第一环槽，第一环槽通过第一卡箍对内箱、外箱Z轴方向移动限位。利用限位板用于限制内箱、外箱沿柱体高度方向的移动，来减小在碰撞过程中内箱、外箱沿高度方向产生的形变，保证其对冲击时产生的冲击载荷时产生有效旋转，利用滚动摩擦方式来转移冲击载荷力。优选的，外箱、内箱与柱体同轴设置，外箱、内箱等高设置，内箱底面与外箱内底面连接。通过将外箱、内箱与柱体同轴设置的方式，使外箱、内箱可绕柱体旋转运动将冲击力通过滚动摩擦转移冲击力，并进一步设置内箱与外箱的连接方式，实现内箱与外箱所产生的旋转是连动的，保证对冲击力的转移效果，且将内箱设于外箱内侧可增强外箱相对强度使内箱、外箱在撞击过程中损坏程度降低。优选的，内箱通过外壁环绕设置的隔板与内箱内壁连接，隔板表面均布有第一透水孔。外箱上端部开口设置，利用隔板将内箱与外箱之间进行固定连接，并且外箱上端开口设置用于收集雨水，增加外箱的整体重量，在车辆碰撞过程中还可利用水体来吸收冲击能量，为避免雨水的蒸发，通过设置多层隔板来减缓雨水蒸发量，保持内箱及外箱内存在水体，隔板表面所开设的第一透水孔以便于水体流向外箱底部，通过所在外箱与内箱之间设置隔板可在碰撞中通过隔板的形变来吸收部分能量，降低车体加速度及对乘车人员的伤害程度，隔板的设置还增大了外箱与柱体之间的距离来降低车体与立柱相撞的可能性，且在内外箱内沿高度方向均匀布设隔板使内外箱受理均匀化，实现增强防护组件抗冲击性能。优选的，内箱内设有储水腔，内箱底部的箱壁上设有与储水腔连通的第二透水孔。利用内箱内的储水箱来储存水体，用于在车体碰撞时利用水体来吸收碰撞能量，且将水体储存于储水腔内有利于减小水体蒸发，避免箱体内无水的情况出现。优选的，第一栏杆上至少连接有一个气囊弹射箱，第一栏杆两端连接有用于与柱体固定的第一卡箍。气囊弹射箱为机械式弹射气囊。由于所设置的内箱、外箱可收集水体，其存在一定重量，普通情况下内外箱难以产生旋转运动，避免气囊弹射箱启动气囊弹射，当防护组件收到撞击时，内外箱抽冲击产生滚动，利用该力来触发气囊弹射箱的启动，实现降低车体加速度和撞击对乘车人员的伤害。第一栏杆通过第一卡箍可进一步限定内外箱体的上下移动保证内外箱体的有效旋转运动，同时避免内外箱体向上移动可能导致车体向上移动翻过护栏的情况出现。优选的，防护组件呈阵列排布方式为：优选为：一字型整列排布；通过将防护组件间隔排布。并利用第一栏杆连接，可实现沿道路安装防撞护栏，实现降低事故伤亡。优选为：“X”型整列排布；通过将防护组件间隔排布。并利用第一栏杆连接，可实现沿道路安装防撞护栏，实现降低事故伤亡。优选为：“W”整列排布，通过将防护组件间隔排布。并利用第一栏杆连接，可实现沿道路安装防撞护栏，实现降低事故伤亡。优选的，柱体底部设有与地面连接固定组件，用于保证柱体在碰撞时不会产生倾斜而导致车辆翻出护栏，同时将柱体底部与地面固定还利于车辆与护栏产生碰撞时起到最后防护作用，利于滚凝土浇筑的或钢材制备的柱体使车辆加速度骤减。优选的，连接固定组件包括与柱体轴线垂直设置的固定板，柱体侧面环绕设置三角形加强板与固定板表面连接，固定板表面还均设有第一通孔，用于通过螺栓将固定板与地面固定。利用固定板来增大与地面的接触面积，降低柱体在碰撞时产生倾斜的可能性。通过加强板来强柱体与固定板之间的连接稳固性，柱体安装过程中，通过螺栓穿过第一通孔与地面固定。优选的，连接固定组件包括连接于柱体地面的第二浇筑板和设置于第二浇筑板上方的第一浇筑板，第一浇筑板下方的柱体及第二浇筑板通过浇筑方式固定于地面下方。将柱体一部分设于地面底部，在发生碰撞时可将部分冲击能量传递至地面来减小车辆加速度。优选的，立柱上端设有盆体，用于在盆体内种植绿色植物提高路面美观，并有利于降低驾驶人员的疲劳感，外箱外侧环绕连接有荧光条，用于在夜间显示护栏位置，避免车辆与护栏发生碰撞。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术通过将防护组件呈阵列排布的方式来实现沿道路进行布设护栏，对行驶过往车辆起到防护作用，防护组件之间的间隔均匀，并通过第一栏杆将防护组件之间相连接起来，实现整体防撞护栏的连接稳定性，提高防撞护栏对抗冲击力时承受瞬间冲击力的载荷，本专利技术通过将防护组件设置成内外可绕柱体旋转的箱体，通过内外箱体与物体接触的滚动摩擦来代替现有技术中普通护栏与物体的接触摩擦，实现将车辆与护栏产生的撞击力通过滚动摩擦转移，从而减小车辆直接撞破护栏的可能性，提高护栏的防护安全性。本专利技术的护栏还有效避免车辆与护栏碰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，包括：防护组件(100)，呈整列排布；第一栏杆(300)，用于防护组件(100)之间的连接固定，所述第一栏杆(300)上安装有气囊弹射组箱(200)，其中，所述防护组件(100)包括柱体(10)，所述柱体(10)套接有可绕柱体(10)旋转的内箱(20)，所述内箱(20)外环绕设有外箱(30)，所述外箱(30)箱壁通过绳体(220)与气囊弹射组件(200)连接，通过外箱(30)旋转启动气囊弹射组件(200)弹射气囊。

【技术特征摘要】
1.跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，包括：防护组件(100)，呈整列排布；第一栏杆(300)，用于防护组件(100)之间的连接固定，所述第一栏杆(300)上安装有气囊弹射组箱(200)，其中，所述防护组件(100)包括柱体(10)，所述柱体(10)套接有可绕柱体(10)旋转的内箱(20)，所述内箱(20)外环绕设有外箱(30)，所述外箱(30)箱壁通过绳体(220)与气囊弹射组件(200)连接，通过外箱(30)旋转启动气囊弹射组件(200)弹射气囊。2.根据权利要求1所述的跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，其特征在于：所述柱体(10)上具有用于限制内箱(20)、外箱(30)Z轴方向移动的限位板(12)，所述外箱(30)上方的柱体(10)侧壁环绕开设有第一环槽(11)，所述第一环槽(11)通过第一卡箍(310)对内箱(20)、外箱(30)Z轴方向移动限位。3.根据权利要求1所述的跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，其特征在于：所述外箱(30)、内箱(20)与柱体(10)同轴设置，所述外箱(30)、内箱(20)等高设置，所述内箱(20)底面与外箱(30)内底面连接。4.根据权利要求3所述的跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，其特征在于：所述内箱(20)通过外壁环绕设置的隔板(70)与内箱(30)内壁连接，所述隔板(70)表面均布有第一透水孔(71)。5.根据权利要求4所述的跨海桥梁的柔性防撞护栏系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李涛，张邦，赖小颖，黄亚娥，孙浩铭，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33