JP2000170130A - 防護柵端部緩衝装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速道路の分岐部等の防護柵端部に用いる防
護柵端部緩衝装置において、エネルギー吸収部材の変形
によるエネルギーの吸収を均等化する。 【解決手段】 道路用防護柵１の端部に間隔を持って２
列のガイド部材２を固設する。２列の摺動ビーム３を２
列のガイド部材２に沿って摺動可能に接続し、摺動ビー
ム３の先端に袖ビーム４を固設する。２列のガイド部材
２及び２列の摺動ビーム３の間に所定間隔で間隔材５、
６を配置固定すると共に、摺動ビーム３間に設けた間隔
材６には摺動支柱８を立設する。摺動ビーム３と間隔材
６で囲まれた空所に複数の筒状エネルギー吸収部材９を
摺動ビーム３の摺動方向に沿って直列に配置し、摺動ビ
ーム３の摺動方向に沿って摺動可能なガイドロッド１０
を複数の筒状エネルギー吸収部材９と間隔材６とを貫通
して設ける。摺動支柱８の可動範囲の地盤にはガイドレ
ール１２を設けることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速道路の分岐部
等の防護柵端部に用いる防護柵端部緩衝装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】高速道路の分岐部や中央分離帯、安全地
帯等に設置する防護柵の先端部には、運転を誤った車両
が衝突することがあるため、緩衝装置を設置して、人及
び車両の保護を図っている。

【０００３】緩衝装置には、車両衝突時の衝突エネルギ
ーを吸収する機能が要求され、種々の構成のものが実用
化されている。例えば特開平７−３７２９号公報には、
合成樹脂製で中空棒状の緩衝コーンを、その軸方向を衝
突方向に合わせて多数設置した例が示されているし、特
公昭５４−１８４９３号公報には、内部に水を充填した
ビニール製円筒を軸方向を上下にして防護柵の端部に多
数配置し、隔壁で囲った例が示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】これらは、いずれも緩
衝装置自体が変形することにより衝突エネルギーを吸収
するものであるが、水を充填するものは、寒冷地では凍
結対策が必要であるなど取扱いが煩瑣であり、円筒の変
形を利用するものも、変形にムラがあってエネルギーの
吸収が均等でないためエネルギー吸収の計算ができず、
安全度を大きく採らなければならない等の問題があっ
た。

【０００５】そこで本発明は、エネルギー吸収部材の変
形によるエネルギーの吸収が均等化できる防護柵端部緩
衝装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の防護柵端部緩衝
装置は、以下の（１）〜（８）の通りである。

【０００７】（１）道路用防護柵の端部に間隔を持って
２列のガイド部材を固設し、２列の摺動ビームを該２列
のガイド部材に沿って摺動可能に接続し、該摺動ビーム
の先端に袖ビームを固設し、上記２列のガイド部材及び
２列の摺動ビーム間に所定間隔で間隔材を配置固定する
と共に、摺動ビーム間に設けた間隔材に摺動支柱を立設
し、上記摺動ビームと間隔材で囲まれた空所に複数の筒
状エネルギー吸収部材を摺動ビームの摺動方向に沿って
直列に配置し、上記摺動ビームの摺動方向に沿って摺動
可能なガイドロッドを上記複数の筒状エネルギー吸収部
材と間隔材とを貫通して設けたことを特徴とする防護柵
端部緩衝装置。

【０００８】（２）上記摺動支柱の可動範囲の地盤にガ
イドレールを設け、該摺動支柱の下端部を摺動可能に保
持したことを特徴とする前記（１）の防護柵端部緩衝装
置。

【０００９】（３）上記２列の摺動ビームは、それぞれ
２つ以上の摺動ビームを直列に配置したものであること
を特徴とする前記（１）又は（２）の防護柵端部緩衝装
置。

【００１０】（４）上記摺動ビームには、上記ガイド部
材又は後方に隣接する摺動ビームの上下端部に係止、摺
動可能な爪部材を固設したことを特徴とする前記（１）
〜（３）のいずれかの防護柵端部緩衝装置。

【００１１】（５）上記筒状エネルギー吸収部材を複数
列配置したことを特徴とする前記（１）〜（４）のいず
れかの防護柵端部緩衝装置。

【００１２】（６）上記袖ビーム内の空所にも筒状エネ
ルギー吸収部材を配置したことを特徴とする前記（１）
〜（５）のいずれかの防護柵端部緩衝装置。

【００１３】（７）上記筒状エネルギー吸収部材の配置
位置に応じて圧壊特性に差を設けたことを特徴とする前
記（１）〜（６）のいずれかの防護柵端部緩衝装置。

【００１４】（８）上記間隔材の垂直方向の寸法を筒状
エネルギー吸収部材の長さ寸法以上としたことを特徴と
する前記（１）〜（７）のいずれかの防護柵端部緩衝装
置。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図示の例を参照しながら、
本発明の防護柵端部緩衝装置について詳細に説明する。

【００１６】図１は本発明の防護柵端部緩衝装置の例を
示す平面図（同図（ａ））及び側面図（同図（ｂ））で
あり、図２はガイド部材を固設し、摺動ビーム等はまだ
接続していない状態を示す平面図（同図（ａ））及び側
面図（同図（ｂ））である。

【００１７】本発明の防護柵端部緩衝装置は、道路用防
護柵１の端部に設置するものである。図示したのは、道
路用防護柵１としてガードレールを用いる例であるが、
特に限定はなく、例えば通常道路用防護柵として用いら
れているガードロープ、コンクリート製防護柵・壁・ブ
ロック等も含めて広く対象とする。

【００１８】ガイド部材２は、道路用防護柵１の端部に
間隔を持って２列、車両が衝突した場合も移動しないよ
うに、固設支柱７で地盤に固設する。なお、この例で
は、ガイド部材２には、道路用防護柵１に用いたガード
レールと同一断面形状と剛性を持たせてある。２列のガ
イド部材２の間には間隔材５を配置固定し、２列のガイ
ド部材２の間隔を保つ。このガイド部材２は、車両の衝
突時に後述する摺動ビーム３が後退摺動するためのガイ
ドとなるものであり、また、後述のように衝突時のガイ
ドロッド１０の後退摺動範囲の防護柵ともなるものであ
る。

【００１９】２列の摺動ビーム３は、２列のガイド部材
２に沿って摺動可能に接続し、摺動ビーム３の先端には
袖ビーム４を固設する。２列の摺動ビーム３の間には所
定間隔で間隔材６を配置固定すると共に、間隔材６には
摺動支柱８を立設する。摺動支柱８は図２の例では地盤
上に載置してあるだけで、車両衝突時には地盤上を摺動
することができる。

【００２０】摺動ビーム３と間隔材６で囲まれた空所に
は、複数の筒状エネルギー吸収部材９を摺動ビーム３の
摺動方向に沿って直列に配置する。そして、摺動ビーム
３の摺動方向に沿って摺動可能なガイドロッド１０を筒
状エネルギー吸収部材９と間隔材５、６とを貫通して設
ける。

【００２１】図３は、ガイドロッド１０の機能を説明す
るため、図１に示した本発明の防護柵端部緩衝装置の例
から、筒状エネルギー吸収部材９等を省略して示す平面
図である。ガイドロッド１０は摺動ビーム３の摺動方向
に沿って摺動可能である。すなわち、車両が袖ビーム４
に衝突してガイド部材２へ向かう力が加わったとき、摺
動ビーム３は２列のガイド部材２に沿って摺動するが、
そのとき、ガイドロッド１０は２列のガイド部材２内に
設置したガイドロッド受材１１内に挿通されつつ摺動す
る。これにより、摺動ビーム３がガイド部材２に沿って
摺動するのを助ける。

【００２２】図４、５には、筒状エネルギー吸収部材９
の配置状況を詳細に示す。すなわち、図４（ａ）に平面
を、図４（ｂ）に側断面を示すように、筒状エネルギー
吸収部材９は摺動ビーム３と間隔材６で囲まれた空所に
摺動ビーム３の摺動方向に沿って直列に配置する。筒状
エネルギー吸収部材９相互はボルト・ナットで連結して
おき、間隔材６と隣接する筒状エネルギー吸収部材９は
間隔材６との間もボルト・ナットで連結しておく。ま
た、図４（ｂ）のＡ−Ａ断面を図５に示すように、ガイ
ドロッド１０は複数の筒状エネルギー吸収部材９及び間
隔材６を貫通して設ける。このように、ガイドロッド１
０等によって筒状エネルギー吸収部材９は空所内に定置
されており、ガイドロッド１０の摺動に従って間隔材６
で一定の方向に圧壊されるので、衝突時のエネルギーの
受圧状態を均等化できる。従って、各筒状エネルギー吸
収部材９の圧壊形態が略均等となり、エネルギー吸収能
が安定する。また、車両衝突による圧壊時の筒状エネル
ギー吸収部材９の飛散が防止される。

【００２３】図示の例では、筒状エネルギー吸収部材９
は２列配置しているが、これを１列配置とすることも、
逆に３列以上の配置とすることも可能である。市街地道
路、高速道路等の道路の種類によって車両の走行速度が
異なり、当然、衝突エネルギーが異なるので、本防護柵
端部緩衝装置の設置場所に応じて配列の数を適宜選択し
て設置すればよい。

【００２４】図５に示したように、間隔材６の垂直方向
の寸法は、筒状エネルギー吸収部材９の長さ寸法以上と
することが望ましい。こうすることにより、車両が緩衝
装置に衝突した際の衝突エネルギーを間隔材６を介して
各筒状エネルギー吸収部材９に均等に伝達することがで
きる。

【００２５】なお、筒状エネルギー吸収部材９として
は、鋼製筒、樹脂製筒等、素材特性としてあまり強くな
い弾性域と塑性域を具備した材料が使用できる。ごく軽
い衝突の場合は、弾性域だけで対応し、衝突後は復元し
て再使用することができる。大きな衝突の場合は、強い
弾性の弾性域だけでは衝突後の車両をはねとばしてしま
うおそれがあり、塑性域でのエネルギー吸収が必要であ
る。そして、筒状エネルギー吸収部材９の圧壊特性に
は、配置位置に応じて差を設けることが好ましい。たと
えば、端部に近い側では圧壊しやすいものを配置し、端
部から遠ざかるに従って徐々に圧壊しにくいものを配置
するなどである。なお、筒状エネルギー吸収部材の圧壊
特性は、筒状エネルギー吸収部材の板厚、径、断面形
状、使用本数、材質を変更すること、あるいはこれらの
変更を組み合わせることで差を付けることができる。た
とえば、端部に近い側では径を大きくし、端部から遠ざ
かるに従って徐々に径を小さくする等である。

【００２６】図４に示したのは、２列の摺動ビーム３の
一単位であり、図１に示した例ではこれを２つ直列に配
置し、その先端に袖ビーム４を固設してあるが、予想さ
れる衝突エネルギーの大きさに応じて摺動ビーム３を１
つだけ配置することもできるし、３つ以上直列に配置す
ることもできる。軽量車から重量車、高速から低速等の
条件で衝突エネルギーは大きく変動するので、直列に配
置する数を適宜選択することによりこれらの異なる大き
さの衝突エネルギーに対応できる。

【００２７】図１、２に示した例では、先端の袖ビーム
４内の空所には端部緩衝材１４を設けただけで筒状エネ
ルギー吸収部材を配置していないが、この部分、すなわ
ち最先端の空所にも筒状エネルギー吸収部材を１個以上
配置することができる。ここに配置した筒状エネルギー
吸収部材にはガイドロッド１０は貫通させず、間隔材６
又は端部緩衝材１４にボルト・ナットで連結（複数の場
合は、筒状エネルギー吸収部材相互もボルト・ナットで
連結）することで保持する。

【００２８】図６には、摺動ビーム３の正面を示す。摺
動ビーム３の上下端部には、ガイド部材２又は後方に隣
接する摺動ビーム３の上下端部に係止、摺動可能な爪部
材１３を固設してある。車両衝突時には、この爪部材１
３をガイドにして、摺動ビーム３はガイド部材２又は後
方に隣接する摺動ビーム３に沿って後退摺動する。な
お、後退摺動のためのガイドの他の態様としては、摺動
ビーム３及びガイド部材２の同一高さ位置に横長の孔を
設け、摺動ビーム３相互又は摺動ビーム３とガイド部材
２を重設してボルト・ナットで結合することも可能であ
る。

【００２９】図７には、摺動ビーム３の摺動支柱８の可
動範囲の地盤に断面ほぼ溝型のガイドレール１２を設け
た例を示す。最先端の固設支柱７は、車両衝突時にガイ
ドレール１２自体が移動してしまわないように維持する
ためのガイドレールアンカーとしての機能を有する。摺
動ビーム３をガイド部材２に接続する際、このガイドレ
ール１２で摺動支柱８の下端部を摺動可能に保持すれ
ば、図１に示した本発明の防護柵端部緩衝装置が得られ
る。このようにすれば、爪部材１３及びガイドロッド１
０の摺動と併せて、緩衝装置に車両が衝突した際に、緩
衝装置の先端部の後退摺動を略直線的に制御することが
できる。また、地盤にガイドレール１２を設ければ、摺
動ビーム３の摺動支柱８の摺動範囲にコンクリート基礎
を設ける必要がなくなる。

【００３０】さらに、ガイドレール１２は、水平面内で
摺動支柱８の摺動方向を制御するだけでなく、衝突の際
に先端部が持ち上げられてしまうのを防止する機能を持
たせることが好ましい。たとえば、図４、図５に示すよ
うに摺動支柱８の下端部にフランジ１５を設け、ガイド
レール１２の溝部の両側板の上端部を溝内側へ折り曲げ
てフランジ１５と係止させるようにする。こうすれば、
正面衝突の際には、衝突エネルギーによる防護柵端部緩
衝装置の先端部の迫り上がりを防止することができる。
また、オフセット衝突、斜め衝突による防護柵端部緩衝
装置の捩れ、曲がりを抑制することもできる。この他、
ガイドレール１２の上端に側方へ突出するフランジを設
け、摺動支柱８の下端にこのフランジと係止する爪部材
を設けるなど、摺動支柱８の摺動方向を制御しながら迫
り上がりを防止する具体的な手段には種々のものがあ
り、本発明ではこれら種々の手段のいずれも採用するこ
とができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の防護柵端部緩衝装置において
は、筒状エネルギー吸収部材が空所内に定置されてお
り、ガイドロッドの摺動に伴って間隔材により一定の方
向に圧壊されるので、衝突時のエネルギーの受圧状態を
均等化できる。従って、各筒状エネルギー吸収部材の圧
壊形態が略均等となり、エネルギー吸収能が安定するの
で、従来エネルギーの吸収にムラがあって安全度を大き
く採らなければならなかった問題を解消することができ
る。また、車両衝突による圧壊時の筒状エネルギー吸収
部材の飛散も防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の防護柵端部緩衝装置の例を示す平面図
（同図（ａ））及び側面図（同図（ｂ））である。

【図２】本発明の防護柵端部緩衝装置の例で、ガイド部
材を固設し、摺動ビーム等はまだ接続していない状態を
示す平面図（同図（ａ））及び側面図（同図（ｂ））で
ある。

【図３】本発明の防護柵端部緩衝装置の例から、筒状エ
ネルギー吸収部材等を省略して示す平面図である。

【図４】本発明の防護柵端部緩衝装置の例における筒状
エネルギー吸収部材９の配置状況を詳細に示す平面図
（同図（ａ））及び側断面図（同図（ｂ））である。

【図５】図４（ｂ）のＡ−Ａ断面を示す図である。

【図６】摺動ビームの正面図である。

【図７】摺動ビームの摺動支柱の可動範囲の地盤にガイ
ドレールを設けた例を示す図である。

【符号の説明】

１ 道路用防護柵 ２ ガイド部材 ３ 摺動ビーム ４ 袖ビーム ５ 間隔材 ６ 間隔材 ７ 固設支柱 ８ 摺動支柱 ９ 筒状エネルギー吸収部材 １０ ガイドロッド １１ ガイドロッド受材 １２ ガイドレール １３ 爪部材 １４ 端部緩衝材 １５ フランジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 000101949 住友金属建材株式会社 大阪市西区江戸堀２丁目１番１号 (71)出願人 000003528 東京製綱株式会社 東京都中央区日本橋室町２丁目３番14号 (71)出願人 000231110 日本鋼管ライトスチール株式会社 埼玉県熊谷市大字三ケ尻6100番地 (72)発明者 梶 聡 神奈川県川崎市川崎区東門前３−10−16− 301 (72)発明者 安田 誠宏 大阪府大阪市西淀川区歌島３−８−４ (72)発明者 遠藤 哲弥 兵庫県尼崎市丸島町46番地 神鋼建材工業 株式会社内 (72)発明者 梶村 典彦 大阪府大阪市西区江戸堀２丁目１番１号 住友金属建材株式会社内 (72)発明者 川田 幸次 東京都中央区日本橋室町２丁目３番14号 東京製綱株式会社内 (72)発明者 堀川 紀幸 埼玉県上尾市中妻２−９−３ Ｆターム(参考） 2D101 CA04 CA06 DA01 DA04 DA05 EA02 FA11 FA22 FA32 FB12 GA17 GA18 HA05 HA14 3J066 AA23 BA04 BB01 BC01 BD05 BD07 BE06 BF01 BG04

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 道路用防護柵の端部に間隔を持って２列
   のガイド部材を固設し、２列の摺動ビームを該２列のガ
   イド部材に沿って摺動可能に接続し、該摺動ビームの先
   端に袖ビームを固設し、上記２列のガイド部材及び２列
   の摺動ビーム間に所定間隔で間隔材を配置固定すると共
   に、摺動ビーム間に設けた間隔材に摺動支柱を立設し、
   上記摺動ビームと間隔材で囲まれた空所に複数の筒状エ
   ネルギー吸収部材を摺動ビームの摺動方向に沿って直列
   に配置し、上記摺動ビームの摺動方向に沿って摺動可能
   なガイドロッドを上記複数の筒状エネルギー吸収部材と
   間隔材とを貫通して設けたことを特徴とする防護柵端部
   緩衝装置。
2. 【請求項２】 上記摺動支柱の可動範囲の地盤にガイド
   レールを設け、該摺動支柱の下端部を摺動可能に保持し
   たことを特徴とする請求項１記載の防護柵端部緩衝装
   置。
3. 【請求項３】 上記２列の摺動ビームは、それぞれ２つ
   以上の摺動ビームを直列に配置したものであることを特
   徴とする請求項１又は２記載の防護柵端部緩衝装置。
4. 【請求項４】 上記摺動ビームには、上記ガイド部材又
   は後方に隣接する摺動ビームの上下端部に係止、摺動可
   能な爪部材を固設したことを特徴とする請求項１〜３の
   いずれか記載の防護柵端部緩衝装置。
5. 【請求項５】 上記筒状エネルギー吸収部材を複数列配
   置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の
   防護柵端部緩衝装置。
6. 【請求項６】 上記袖ビーム内の空所にも筒状エネルギ
   ー吸収部材を配置したことを特徴とする請求項１〜５の
   いずれか記載の防護柵端部緩衝装置。
7. 【請求項７】 上記筒状エネルギー吸収部材の配置位置
   に応じて圧壊特性に差を設けたことを特徴とする請求項
   １〜６のいずれか記載の防護柵端部緩衝装置。
8. 【請求項８】 上記間隔材の垂直方向の寸法を筒状エネ
   ルギー吸収部材の長さ寸法以上としたことを特徴とする
   請求項１〜７のいずれか記載の防護柵端部緩衝装置。