技术领域
[0001] 本
发明涉及道路交通护栏技术，特别是一种防侧倾护栏和方法，通过在护栏立柱的横梁侧将横梁设置成倒悬式阶梯迎撞面，能够使得上部横梁迎撞面先行
接触撞击车辆，使
车轮与护栏不接触或消减护栏底部对车轮
力的作用，促使车辆在车轮未接触护栏或接触力较弱时被导向驶出，实现导向驶出点位于护栏底座迎撞面前一定距离，降低车辆侧倾程度，从而有利于避免撞击或刮到立柱背面障碍物，例如
桥梁斜拉索或灯杆或标志杆等，从而提高护栏的特定防护能力。
背景技术
[0002] 道路护栏作为交通安全设施的重要组成部分，其合理设置可以起到保护乘员生命、降低事故严重程度的效果。但是，本
发明人发现，
现有技术中的护栏虽然采用上下多层或多级横梁设计以通过提高护栏有效高度来提高防护等级或防护能力，但是多级横梁的各个迎撞面往往位于一个竖直面或垂直面上，使得撞击车辆(事故车辆)的车轮可能先行接触立柱下部护栏横梁迎撞面，并使上部护栏横梁迎撞面随之向立柱背面凹陷或侧倾，这可能将导致护栏向着立柱背面侧倾
变形而产生车辆爬升效果，增大车辆侧倾。在撞击车辆顺势爬升的过程中，立柱下部护栏的作用
支点可能就在车轮
位置，即该作用支点形成一个位置较低的车辆倾斜点，导致
车身与横梁接触后的侧倾
角度较大，立柱背面障碍物，例如桥梁斜拉索或灯杆或标志杆等，就有可能被车辆
正面撞击或刮到，特别地，如果立柱背面障碍物为桥梁斜拉索，则会损害桥梁主体的安全。本发明人认为，如果在护栏立柱的横梁侧将横梁设置成倒悬式阶梯迎撞面(即各个迎撞面
自下而上构成阶梯式拱形)，这样使得上部横梁迎撞面先行接触撞击车辆的上部车身，下部车轮先不与护栏接触，使车辆在上部横梁的作用下发生转身，实现导向驶出点位于护栏底座迎撞面前一定距离，车轮随后与下部横梁或
基座保持有一定距离或刚刚接触，进而控制车辆侧倾，车辆倾斜点增高和侧倾角减小，从而避免撞击立柱背面障碍物，提高护栏的特定防护能力。
发明内容
[0003] 本发明针对现有技术中存在的
缺陷或不足，提供一种防侧倾护栏和方法，通过在护栏立柱的横梁侧将横梁设置成倒悬式阶梯迎撞面，能够使得上部横梁迎撞面先行接触撞击车辆，使车轮与护栏不接触或消减护栏底部对车轮力的作用，促使车辆在车轮未接触护栏或接触力较弱时被导向驶出，实现导向驶出点位于护栏底座迎撞面前一定距离，降低车辆侧倾程度，从而有利于避免撞击或刮到立柱背面障碍物，例如桥梁斜拉索或灯杆或标志杆等，从而提高护栏的特定防护能力。
[0004] 本发明的技术方案如下：
[0005] 一种防侧倾护栏，其特征在于，包括护栏立柱，所述护栏立柱的横梁侧由护栏横梁所形成的迎撞面为倒悬式阶梯迎撞面。
[0006] 所述横梁侧包括自下而上设置的若干级护栏横梁，位于上部的护栏横梁迎撞面比位于下部的护栏横梁迎撞面更加靠近路面或
桥面的横向中心。
[0007] 所述横梁侧包括自下而上设置的四级护栏横梁，第一级护栏横梁迎撞面和第二级护栏横梁迎撞面平齐，第三级护栏横梁迎撞面凸出于第二级护栏横梁迎撞面，第四级护栏横梁迎撞面凸出于第三级护栏横梁迎撞面。
[0008] 所述护栏横梁通过横梁
螺栓连接于横梁
支架上，所述横梁支架直接连接或通过防阻
块连接于所述护栏立柱，所述防阻块通过立柱螺栓连接所述护栏立柱，所述横梁支架通过立柱螺栓直接连接所述护栏立柱。
[0009] 所述护栏立柱为羊角式立柱，所述羊角式立柱是指立柱顶端以圆弧过渡方式向路面或桥面的横向中心延伸，第一级护栏横梁和第二级护栏横梁均通过横梁支架直接连接于所述护栏立柱，第三级护栏横梁通过防阻块连接于所述护栏立柱。第四级护栏横梁通过横梁支架直接连接于所述护栏立柱的立柱顶端。
[0010] 所述护栏立柱为H型
钢立柱或方管钢立柱，所述护栏立柱的横梁侧为所述H型钢或方管钢的直立表面，第一级护栏横梁和第二级护栏横梁均通过横梁支架直接连接于所述护栏立柱，第三级护栏横梁和第四级护栏横梁均通过防阻块连接于所述护栏立柱，所述第四级护栏横梁的防阻块横向尺寸大于所述第三级护栏横梁的防阻块横向尺寸。
[0011] 所述护栏横梁具有方形横截面或
波形横截面。
[0012] 所述护栏立柱具有立柱
底板，所述立柱底板通过底座螺栓连接在护栏
基础底座上。
[0013] 一种防侧倾方法，其特征在于，在具有障碍物的路面或桥面上设置护栏，所述护栏位于所述障碍物的车流侧，所述护栏包括护栏立柱，所述护栏立柱的横梁侧由护栏横梁所形成的迎撞面为倒悬式阶梯迎撞面，使得上部横梁迎撞面先行接触撞击车辆的车身，而车轮与护栏不接触，或即使在车轮随后与护栏底部或下部横梁接触时也能起到消减车辆侧倾
能量和侧倾力的作用，促使车辆在车轮未接触护栏或接触力较弱时被导向驶出，从而避免撞击或刮到立柱背面障碍物。
[0014] 所述立柱背面障碍物为桥梁斜拉索或灯杆或标志杆。
[0015] 本发明的技术效果如下：本发明的一种防侧倾护栏和方法，由于采用设置了护栏立柱的横梁侧由护栏横梁所形成的迎撞面为倒悬式阶梯迎撞面这一独特结构，能够使得最上层横梁迎撞面突出，车身与最上层横梁先接触，待最上层横梁变形后，消除部分能量，侧倾力减小，此后车轮才会与下部横梁接触，倾斜点加高，导致车身与横梁接触后的侧倾角度变小，从而避免撞击立柱背面障碍物，特别是避免撞击或刮到桥面上的桥梁斜拉索或灯杆或标志杆等，以免影响桥梁主体安全性能。另外，最上两层横梁设置的防阻块或者立柱弯折后也能消能事故车辆撞击能量，减小侧倾力。
附图说明
[0016] 图1是实施本发明的一种防侧倾护栏结构示意图。图1中立柱为羊角式立柱，立柱背面障碍物为桥梁斜拉索。
[0017] 图2是具有波形横截面横梁的一种防侧倾护栏结构示意图。图2中立柱为羊角式立柱，立柱背面障碍物为桥梁斜拉索。
[0018] 图3是具有H型钢立柱的一种防侧倾护栏结构示意图。图3中立柱背面障碍物为灯杆或标志杆。
[0019] 图4是现有技术中护栏结构示意图。图4中的横梁迎撞面不具有本发明的倒悬式阶梯，也就是说各级或各层(图中自下而上配置有4级或4层)之间没有内凹或外凸的设置，整体上属于同一平面结构(或者说各迎撞面平齐，迎撞面
顶点位于同一垂直平面上)。图4表示的是车辆与护栏的初步接触状态。
[0020] 图5是图4延伸出的车辆侧倾状态示意图。图5中车辆撞击护栏后，护栏变形后倾，车辆围绕侧
倾点22进行旋转，导致车辆侧倾，与护栏后部桥梁缆索等发生正面撞击或剐蹭，威胁桥梁主体结构安全。图5中车辆与护栏同步侧倾，车辆顶部已经撞击到桥梁缆索。
[0021] 图6是本发明的一种防侧倾护栏结构与行驶车辆的初步接触状态示意图。图6中上部横梁突出，车辆撞击护栏后，最先与上层横梁接触。这时只有最上层横梁的迎撞面形成车身碰撞点23，下部的侧倾点22实际上没有接触(即车轮与护栏根部存在一个间隔)。也就是说顶部横梁突出于侧倾点22，车轮因未达到护栏根部位置而没有形成侧倾条件。
[0022] 图7是图6延伸出的护栏先被车轮之上的车身撞击后护栏变形后倾的状态示意图。护栏变形后倾，车辆向护栏侧平移，顶部横梁突出侧倾点22，车轮在未达到护栏根部位置时，没有形成侧倾条件；同时，车轮即使在接触护栏根部后，由于上部护栏的特殊形式，已经消除大部分碰撞能量，在后期达成侧倾条件时，由于车轮与护栏碰撞能量较小，使车辆侧倾值为零或者很小。
[0023] 附图标记列示如下：1-护栏横梁；2-护栏立柱；3-护栏基础底座；4-横梁螺栓；5-第一级护栏横梁迎撞面；6-第二级护栏横梁迎撞面；7-第三级护栏横梁迎撞面；8-第四级护栏横梁迎撞面；9-立柱背面障碍物；10-路面或桥面；11-防阻块；12-立柱背面；13-底座螺栓；14-立柱螺栓；15-桥梁斜拉索；16-方形横截面；17-波形横截面；18-灯杆或标志杆；19-H型钢立柱(也可以采用方管钢立柱)；20-羊角式立柱；21-车辆(车身)；22-侧倾点(在护栏根部与车轮交点，护栏根部指护栏基础底座或第一级护栏横梁等位置较低处)；23-车身碰撞点(车身指车轮以上的部分)。
具体实施方式
[0024] 下面结合附图(图1-图7)对本发明进行说明。
[0025] 图1是实施本发明的一种防侧倾护栏结构示意图。图2是具有波形横截面横梁的一种防侧倾护栏结构示意图。图3是具有H型钢立柱的一种防侧倾护栏结构示意图。如图1至图3所示，一种防侧倾护栏，包括护栏立柱2，所述护栏立柱2的横梁侧由护栏横梁1所形成的迎撞面为倒悬式阶梯迎撞面(即各个迎撞面自下而上构成阶梯式拱形)，这样使得上部横梁迎撞面先行接触撞击车辆的车身以消减车辆侧倾能量和侧倾力，当车轮随后与下部横梁接触时，车辆倾斜点增高和侧倾角减小，从而避免撞击立柱背面障碍物。所述横梁侧包括自下而上设置的若干级护栏横梁，位于上部的护栏横梁迎撞面比位于下部的护栏横梁迎撞面更加靠近路面或桥面10的横向中心(例如，第四级护栏横梁迎撞面8向右突出得最多，第三级护栏横梁迎撞面7次之，第一级护栏横梁迎撞面5向右突出得最少)。
[0026] 所述横梁侧包括自下而上设置的四级护栏横梁，第一级护栏横梁迎撞面5和第二级护栏横梁迎撞面6平齐，第三级护栏横梁迎撞面7凸出于第二级护栏横梁迎撞面6，第四级护栏横梁迎撞面8凸出于第三级护栏横梁迎撞面7。所述护栏横梁通过横梁螺栓4连接于横梁支架上，所述横梁支架直接连接或通过防阻块11连接于所述护栏立柱2，所述防阻块11通过立柱螺栓14连接所述护栏立柱2，所述横梁支架通过立柱螺栓14直接连接所述护栏立柱2。所述护栏立柱2为羊角式立柱20，所述羊角式立柱20是指立柱顶端以圆弧过渡方式向路面或桥面的横向中心延伸(图1至图3中均为向右延伸，立柱背面障碍物9均位于立柱左边)，第一级护栏横梁和第二级护栏横梁均通过横梁支架直接连接于所述护栏立柱2，第三级护栏横梁通过防阻块11连接于所述护栏立柱2。第四级护栏横梁通过横梁支架直接连接于所述护栏立柱2的立柱顶端。
[0027] 所述护栏立柱2为H型钢立柱19或方管钢立柱，所述护栏立柱2的横梁侧为所述H型钢或方管钢的直立表面，第一级护栏横梁和第二级护栏横梁均通过横梁支架直接连接于所述护栏立柱2，第三级护栏横梁和第四级护栏横梁均通过防阻块11连接于所述护栏立柱，所述第四级护栏横梁的防阻块横向尺寸大于所述第三级护栏横梁的防阻块横向尺寸。所述护栏横梁1具有方形横截面16(例如图1或图3)或波形横截面17(例如图2)。所述护栏立柱2具有立柱底板，所述立柱底板通过底座螺栓13连接在护栏基础底座3上。
[0028] 一种防侧倾方法，在具有障碍物的路面或桥面10上设置护栏，所述护栏位于所述障碍物的车流侧(护栏位于车流与障碍物之间，障碍物如桥梁斜拉索15或灯杆或标志杆18等均与立柱背面12相隔一段距离)，所述护栏包括护栏立柱2，所述护栏立柱2的横梁侧由护栏横梁1所形成的迎撞面为倒悬式阶梯迎撞面，使得上部横梁迎撞面先行接触撞击车辆的车身，而车轮与护栏不接触，或即使在车轮随后与护栏底部或下部横梁接触时也能起到消减车辆侧倾能量和侧倾力的作用，促使车辆在车轮未接触护栏或接触力较弱时被导向驶出，从而避免撞击或刮到立柱背面障碍物9。所述立柱背面障碍物9为桥梁斜拉索15或灯杆或标志杆18。
[0029] 护栏立柱的横梁侧由护栏横梁所形成的迎撞面为倒悬式阶梯迎撞面这一独特结构，能够使得上层或最上层横梁迎撞面突出，使车辆碰撞护栏时车身先与上部横梁接触和受力，车身下部和车轮先不与护栏接触，此时在上部横梁的作用下车辆发生转身实现护栏的导向功能。随着车辆
姿态变化，车辆转身的支点——碰撞侧车轮与地面接触点可与护栏保持有一定距离或刚刚接触，进而控制车辆侧倾，也就是在车辆下部或车轮与护栏下部仍有一段距离时，能够通过上部横梁实现车辆的受力导向，推迟车辆下部接触护栏的时间，从而实现控制车辆侧倾的作用，实现对桥侧斜拉索和/或灯柱的保护。
[0030] 图4是现有技术中护栏结构示意图。图5是图4延伸出的车辆侧倾状态示意图。参考图4至图5，如果采用现阶段普遍应用的横梁均为同一平面结构，车辆与护栏碰撞点为23，车辆侧倾点22在护栏根部与车轮交点，位置较低。车辆撞击后，护栏变形后倾，车辆围绕侧倾点22进行旋转，导致车辆侧倾，与护栏后部桥梁缆索等发生正面撞击或剐蹭，威胁桥梁主体结构安全。
[0031] 图6是本发明的一种防侧倾护栏结构与行驶车辆的初步接触状态示意图。图7是图6延伸出的护栏先被车轮之上的车身撞击后护栏变形后倾的状态示意图。防侧倾护栏结构，上部横梁突出，车辆撞击护栏后，最先与上层横梁接触，然后护栏变形后倾，车辆向护栏侧平移。护栏变形后倾，车辆向护栏侧平移，顶部横梁突出侧倾点22，车轮在未达到护栏根部位置时，没有形成侧倾条件；同时，车轮在接触护栏根部后，由于上部护栏的特殊形式，消除大部分碰撞能量，后期达成侧倾条件时，由于侧倾力较小，使车辆侧倾值为零或者很小。
[0032] 在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。
