护栏组件、用于护栏的脱离式支撑立柱以及用于该组件的方法及其用途技术

一种用于护栏的脱离式支撑立柱，包括上立柱构件和下立柱构件。所述上立柱构件和下立柱构件叠置并配置为使得所述上立柱构件和下立柱构件围绕在轴向冲击方向上延伸的轴线相对于彼此不能够旋转。在一个实施方案中，拉伸紧固件在所述轴向冲击方向上延伸，并且连接所述上立柱构件和下立柱构件的叠置部分。在另一个实施方案中，剪切紧固件在所述轴向冲击方向的横向上延伸，并且是所述上立柱构件和下立柱构件之间的唯一连接。在又一个方面，护栏组件包括第一横栏部段和第二横栏部段，其中当所述第一横栏部段相对于所述第二横栏部段移动时，变形构件使所述第一横栏部段变形。本发明专利技术还提供了利用并组装护栏组件的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术基本涉及一种护栏组件及护栏，例如具有终端的护栏，更特别地，本专利技术涉及一种支撑这种护栏的脱离式支撑立柱(breakaway support post)、可变形横栏部段，并且涉及组装和使用该支撑立柱和护栏组件的方法。
技术介绍
护栏组件通常沿着诸如高速公路的道路两侧竖立，以防止车辆离开高速公路并防止车辆遭遇邻近该道路的各种危险。这样，希望使得所述护栏抵抗侧向冲击，从而使它们能够使偏离正道的车辆重新定向。然而，此时，当在轴向冲击方向上冲击护栏组件时，希望使对车辆的损坏以及对其乘客的损伤最小化。例如，公知地提供了一种能够吸收并分散轴向冲击负载的护栏端部处理，如EP 0 924 347 Bl (Giavotto, ^ Safety Barrier Terminal for Motorway Guard-Rai 1) ψ 所公开的。如Giavotto所公开的，护栏系统进一步包括配置有狭槽的多个板件。在轴向冲击的过程中，正在移动的车辆的能量通过板件之间的摩擦的方式并通过剪切狭槽之间的板材料而被衰减。同时，支撑板件的立柱配置为在轴向冲击的过程中断裂，从而使立柱不向上撑着车辆，或者对冲击中的车辆及其乘客造成其它损坏或可能的损伤。例如，Giavotto公开了利用垂直于轴向冲击方向而延伸的一对销来固定上立柱构件和下立柱构件，其中一个销充当枢轴构件而另一个销在轴向冲击的过程中的剪切时失效。Albritton的美国专利 No. 6，886，813类似地公开了一种设置在上支撑立柱和下支撑立柱之间的铰链，其中该铰链配置有铰链销和剪切销。Albritton还公开了脱离式立柱的其它实施方案，包括采用竖直取向的紧固件和凸缘的各种联接设备，这些紧固件在轴向冲击的过程中弯曲，这些凸缘配置有在轴向冲击的过程中引起弯折的狭槽。例如Chisholm的美国专利No. 4，330，106或者 Sicking的美国专利No. 6，254，063中所公开的其它立柱公开了利用在上立柱构件和下立柱构件之间桥联的连接件进行固定的隔开的上立柱构件和下立柱构件。诸如木质立柱的其它公知的脱离立柱配置的几何形状或开口允许立柱在轴向冲击时脱离，但是在侧向冲击时提供足够的刚度。这些不同的脱离式立柱的配置具有各种缺点。例如并且不限于，具有狭槽或其它开口的立柱的任何弯折或断裂需要替换整个立柱，其中需要维护人员进行安装(挖掘等) 并且增加了材料成本。此外，利用多个销或紧固件的立柱配置无论是在剪切时还是通过弯曲而失效都需要额外材料和组件的费用。同样，利用分离沟槽和板而竖直地隔开的立柱需9要大量人力、材料和成本以便在冲击之后进行整修，并且倚靠连接件以便吸收侧向负载和轴向负载两者。另外，例如Giavotto所公开的，当连接件或紧固件位于地坪之下时，可能需要挖空立柱周围以保证上立柱和下立柱之间的正确接合。
技术实现思路
本专利技术由随后的权利要求所限定，并且本节中的内容不应当被视为对于这些权利要求的限制。在一个方面，用于立柱的脱离式支撑立柱的一个实施方案包括叠置的上立柱构件和下立柱构件。所述下立柱构件和上立柱构件配置为无法围绕在轴向冲击方向上延伸的轴线而相对于彼此进行旋转，但是所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向而能够相对于所述下立柱构件进行移动。拉伸紧固件在所述轴向冲击方向上延伸并且连接所述下立柱构件和所述上立柱构件的叠置部分。当所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件能够移动时，所述拉伸紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个是能够断裂的。在另一个方面，一种利用护栏组件使来自移动中的车辆的能量进行衰减的方法， 包括利用在轴向冲击方向上移动的车辆对冲击头进行冲击，其中所述冲击头联接到在所述轴向冲击方向上纵向延伸的护栏。所述方法进一步包括使联接到所述护栏的上立柱构件在所述轴向冲击方向上相对于下立柱构件移动，其中所述下立柱构件固定在地面中；并且响应于使所述上立柱构件相对于所述下立柱构件移动，而使拉伸紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个断裂。在又一个方面，一种组装护栏组件的方法，包括将下立柱构件的下端部设置在地面中，并且利用在轴向冲击方向上延伸的拉伸紧固件连接叠置的上立柱构件和下立柱构件。在又一个方面，用于护栏的脱离式支撑立柱的另一个实施方案包括上立柱构件以及与所述上立柱构件叠置的下立柱构件。所述下立柱构件和上立柱构件配置为使得所述上立柱构件和下立柱构件围绕在轴向冲击方向上延伸的轴线相对于彼此不能够旋转。所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件能够移动。剪切紧固件在所述轴向冲击方向的横向上延伸，并且连接所述下立柱构件和所述上立柱构件。所述剪切紧固件是所述上立柱构件和下立柱构件之间的唯一连接。当所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件移动时，所述剪切紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个是能够断裂的。在另一个方面，护栏组件包括护栏以及固定到所述护栏的端部的冲击头。所述护栏联接到所述上立柱构件。在另一个方面，一种利用护栏组件使来自移动中的车辆的能量进行衰减的方法， 包括利用在轴向冲击方向上移动的车辆对冲击头进行冲击，其中所述冲击头联接到在所述轴向冲击方向上纵向延伸的护栏。所述方法进一步包括使联接到所述护栏的上立柱构件在所述轴向冲击方向上相对于下立柱构件移动，其中所述下立柱构件固定在地面中；并且响应于使所述上立柱构件相对于所述下立柱构件移动而使剪切紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个断裂。在又一个方面，一种组装护栏组件的方法，包括将下立柱构件的下端部设置在地面中，并且利用在轴向冲击方向的横向上延伸的剪切紧固件连接叠置的上立柱构件和下立柱构件，其中所述剪切紧固件是所述上立柱构件和下立柱构件之间的唯一连接。在又一个方面，一种护栏组件，包括第一横栏部段，所述第一横栏部段具有上游端部、下游端部和第一侧面。第二横栏部段具有上游端部、下游端部和第二侧面。所述第二横栏部段的上游端部利用彼此面对的所述第一侧面和第二侧面而与所述第一横栏部段的下游端部叠置并固定。所述第一横栏部段响应于所述护栏组件的轴向冲击而相对于所述第二横栏部段能够从冲击前的位置移动到冲击位置。变形构件固定到所述第二横栏部段的上游端部，并且从所述第二侧面侧向延伸。所述变形构件接合所述第一侧面，并且当所述第一横栏部段相对于所述第二横栏部段而从所述冲击前的位置移动到所述冲击位置时，所述变形构件使所述第一横栏部段侧向变形。在另一个方面，一种利用护栏组件使来自移动中的车辆的能量衰减的方法，包括 利用在轴向冲击方向上移动的车辆对冲击头进行冲击，其中所述冲击头联接到在所述轴向冲击方向上纵向延伸的护栏。所述护栏至少具有第一横栏部段和第二横栏部段，每一个横栏部段包括上游端部、下游端部并且分别包括第一侧面和第二侧面。所述第二横栏部段的上游端部利用与所述第二横栏部段的第二侧面面对的所述第一横栏部段的第一侧面而与所述第一横栏部段的下游端部叠置并固定。所述方法进一步包括使所述护栏的所述第一横栏部段相对于所述第二横栏部段移动；使所述第一横栏部段的第一侧面与固定到所述第二横栏部段的上游端部的变形构件相接合；并且利本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.03.31 US 61/211,522;2009.08.24 US 61/236,287;1.一种用于护栏的脱离式支撑立柱，包括上立柱构件；下立柱构件，其中所述下立柱构件和上立柱构件叠置并配置为使得所述上立柱构件和下立柱构件无法围绕在轴向冲击方向上延伸的轴线而相对于彼此进行旋转，并且其中所述上立柱构件能够响应于轴向冲击而沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件进行移动；以及拉伸紧固件，所述拉伸紧固件在所述轴向冲击方向上延伸，并且连接所述下立柱构件和所述上立柱构件的叠置部分，其中当所述上立柱构件响应于轴向冲击而沿着所述轴向冲击方向来相对于所述下立柱构件进行移动时，所述拉伸紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个能够断裂。2.根据权利要求1所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件在所述轴向冲击方向上能够平移。3.根据权利要求1所述的脱离式支撑立柱，其中所述轴线为第一轴线，并且其中所述上立柱构件能够响应于轴向冲击而围绕第二轴线来相对于所述下立柱构件进行旋转，所述第二轴线基本垂直于所述第一轴线。4.根据权利要求3所述的脱离式支撑立柱，进一步包括枢轴销，所述枢轴销限定所述第二轴线并且连接所述上立柱构件和下立柱构件。5.根据权利要求1所述的脱离式支撑立柱，其中所述拉伸紧固件响应于所述轴向冲击而在拉伸时能够断裂。6.根据权利要求1所述的脱离式支撑立柱，其中当所述拉伸紧固件通过所述上立柱构件或下立柱构件的其中一个而被拉动时，所述上立柱构件和下立柱构件中的其中一个响应于所述轴向冲击能够断裂。7.根据权利要求1所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件具有下端部，并且所述下立柱构件具有上端部，其中所述下立柱构件的上端部和所述上立柱的下端部在至少三个侧面上进行嵌套。8.根据权利要求7所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件和下立柱构件中的至少一个配置有C形横截面。9.根据权利要求8所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件和下立柱构件两者均配置有C形横截面。10.根据权利要求7所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件和下立柱构件中的至少一个配置有I形横截面。11.根据权利要求1所述的脱离式支撑立柱，其中当所述上立柱构件响应于所述轴向冲击而沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件进行移动时，所述上立柱构件与下立柱构件在竖直地与所述拉伸紧固件隔开的位置处进行接合，从而使所述拉伸紧固件处于拉伸中。12.—种护栏组件，包括护栏；冲击头，所述冲击头固定到所述护栏的端部；以及脱离式支撑立柱，包括上立柱构件，所述上立柱构件具有下端部和联接到所述护栏的上端部； 下立柱构件，所述下立柱构件具有上端部和下端部，所述下立柱构件的下端部设置在地坪之下，其中所述下立柱构件的上端部和所述上立柱构件的下端部进行叠置并配置为使得所述上立柱构件和下立柱构件无法围绕在轴向冲击方向上延伸的轴线而相对于彼此进行旋转，并且其中所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向而能够相对于所述下立柱构件移动；以及拉伸紧固件，所述拉伸紧固件在所述轴向冲击方向上延伸，并且连接所述下立柱构件的叠置的上端部和所述上立柱构件的下端部，其中当所述上立柱构件响应于轴向冲击而沿着所述轴向冲击方向来相对于所述下立柱构件进行移动时，所述拉伸紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个能够断裂。13.根据权利要求12所述的护栏组件，其中所述护栏包括第一横栏部段，所述第一横栏部段包括上游端部、下游端部和第一侧面； 第二横栏部段，所述第二横栏部段包括上游端部、下游端部和第二侧面，其中所述第二横栏部段的上游端部利用彼此面对的所述第一侧面和第二侧面而与所述第一横栏部段的下游端部叠置并固定，并且其中所述第一横栏部段响应于所述护栏组件的轴向冲击而相对于所述第二横栏部段能够从冲击前的位置移动到冲击位置；以及变形构件，所述变形构件固定到所述第二横栏部段的上游端部，并且从所述第二侧面侧向延伸，其中所述变形构件接合所述第一侧面，并且当所述第一横栏部段相对于所述第二横栏部段而从所述冲击前的位置移动到所述冲击位置时，所述变形构件使所述第一横栏部段侧向变形。14.一种利用护栏组件使来自移动中的车辆的能量进行衰减的方法，包括利用在轴向冲击方向上移动的车辆对冲击头进行冲击，其中所述冲击头联接到在所述轴向冲击方向上纵向延伸的护栏；并且使联接到所述护栏的上立柱构件在所述轴向冲击方向上相对于下立柱构件进行移动， 其中所述下立柱构件固定在地面中，其中所述下立柱构件和上立柱构件叠置并配置为使得所述上立柱构件和下立柱构件无法围绕在所述轴向冲击方向上延伸的轴线相对于彼此进行旋转，并且其中所述上立柱构件和下立柱构件的叠置部分与在所述轴向冲击方向上延伸的拉伸紧固件相连接；并且响应于使所述上立柱构件相对于所述下立柱构件移动，而使所述拉伸紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个断裂。15.根据权利要求14所述的方法，其中使所述拉伸紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个断裂包括使拉伸中的所述拉伸紧固件断裂。16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括当所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件移动时，使所述下立柱与上立柱在竖直地与所述拉伸紧固件隔开的位置处进行接合，从而使所述拉伸紧固件处于拉伸中。17.一种组装护栏组件的方法，包括 将下立柱构件的下端部设置在地面中； 使上立柱构件与所述下立柱构件叠置；利用在轴向冲击方向上延伸的拉伸紧固件来连接已经叠置的上立柱构件和下立柱构件，其中所述下立柱构件和上立柱构件被配置为使得所述上立柱构件和下立柱构件无法围绕在所述轴向冲击方向上延伸的轴线而相对于彼此进行旋转，并且其中所述上立柱构件响应于轴向冲击能够沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件进行移动，其中当所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件移动时，所述拉伸紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个能够断裂。18.根据权利要求16所述的方法，其中当所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向而相对于所述下立柱构件进行移动时，所述拉伸紧固件能够在拉伸时断裂。19.一种用于护栏的脱离式支撑立柱，包括上立柱构件；下立柱构件，其中所述下立柱构件和上立柱构件叠置并配置为使得所述上立柱构件和下立柱构件无法围绕在轴向冲击方向上延伸的轴线相对于彼此进行旋转，并且其中所述上立柱构件响应于轴向冲击而能够沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件进行移动； 以及剪切紧固件，所述剪切紧固件在所述轴向冲击方向的横向上延伸，并且连接所述下立柱构件和所述上立柱构件，其中所述剪切紧固件是所述上立柱构件和下立柱构件之间的唯一连接，其中当所述上立柱构件响应于轴向冲击沿着所述轴向冲击方向相对于所述下立柱构件进行移动时，所述剪切紧固件、所述上立柱构件或所述下立柱构件中的至少一个能够断裂。20.根据权利要求19所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件在所述轴向冲击方向上能够平移。21.根据权利要求20所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件能够相对于所述下立柱构件进行旋转。22.根据权利要求19所述的脱离式支撑立柱，其中所述剪切紧固件响应于轴向冲击而在剪切时能够断裂。23.根据权利要求19所述的脱离式支撑立柱，其中当所述剪切紧固件通过所述上立柱构件或下立柱构件中的一个而被拉动时，所述上立柱构件和下立柱构件中的一个响应于轴向冲击能够断裂。24.根据权利要求23所述的脱离式支撑立柱，其中响应于轴向冲击能够断裂的所述上立柱构件和下立柱构件中的所述一个包括在所述轴向冲击方向上延伸的脆弱线。25.根据权利要求M所述的脱离式支撑立柱，其中所述脆弱线包括在所述上立柱构件中形成的裂缝。26.根据权利要求19所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件具有下端部，并且所述下立柱构件具有上端部，其中所述下立柱构件的上端部和所述上立柱的下端部至少在三个侧面上进行嵌套。27.根据权利要求沈所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件和下立柱构件中的至少一个配置有C形横截面。28.根据权利要求27所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件和下立柱构件两者均配置有C形横截面。29.根据权利要求沈所述的脱离式支撑立柱，其中所述上立柱构件和下立柱构件中的至少一个配置有I形横截面。30.根据权利要求19所述的脱离式支撑立柱，其中所述下立柱构件包括支撑搁板，并且其中所述上立柱构件倚靠在所述支撑搁板上。31.一种护栏组件，包括 护栏；冲击头，所述冲击头固定到所述护栏的端部；以及脱离式支撑立柱，包括上立柱构件，所述上立柱构件具有下端部和联接到所述护栏的上端部； 下立柱构件，所述下立柱构件具有上端部和下端部，所述下立...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·A·伦哈特，B·D·斯蒂芬斯，M·J·比勒，B·S·辛多夫，
申请(专利权)人：能量吸收系统公司，
类型：发明
国别省市：