JP3632441B2 - Guard fence for vehicle - Google Patents
Guard fence for vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP3632441B2 JP3632441B2 JP14620398A JP14620398A JP3632441B2 JP 3632441 B2 JP3632441 B2 JP 3632441B2 JP 14620398 A JP14620398 A JP 14620398A JP 14620398 A JP14620398 A JP 14620398A JP 3632441 B2 JP3632441 B2 JP 3632441B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- web
- side flange
- thick portion
- vehicle
- main body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、道路からの転落を防止し、運転手や添乗員の被害を最小限にする車両用防護柵の支柱に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両用防護柵は、車両の通常走行時には運転手にとって目安となり、接触,衝突等の異常時には道路から車両が転落することを防止すると共に、衝突エネルギの吸収により運転手,添乗員の被害を最小限に抑える。衝突エネルギは、ある程度以上の外力が加わったとき防護柵自体が塑性変形することにより吸収される。他方、防護柵の剛体強度が大きすぎると、防護柵に接触又は衝突した車両が防護柵で跳ね返されて車道側でスピンし、二次災害を引き起こす虞れがある。
防護柵は、所定間隔で路面に立設した支柱間に横梁を掛け渡した構造をもち、横梁より車道側に障害物が出ていないことが要求される。
【0003】
本発明者等は、このような基本構造を備え、且つ効率よく衝撃を吸収するものとしてアルミニウム合金鋳物を用いた防護柵用支柱を特公昭57−42764号公報で紹介した。この支柱は、図1に示すようにS字形の支柱本体1をアンカーボルト2で路面に立設している。支柱本体1は、b−b断面を示す図1(b)にみられるように、ほぼH型の水平断面をもっており、路肩側に若干窪んだ湾曲凹部3を基部に備えている。
支柱本体1の車道側には、複数の横梁4a,4bが架設される取付け座55a,5bが形成されている。たとえば、図1(c)の断面形状をもつトップレール4aは、ボルト6によって取付け座5aに装着される。このようにして、横梁4a,4bよりも車道側に障害物が突出することなく、防護柵が構築される(図1d)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
防護柵は、支柱本体1の基部に形成された湾曲凹部3を起点として路肩側に反り易い形状になっている。防護柵に車両が接触又は衝突する場合、車両は15度以内の斜め方向から通常衝突するので、先ず横梁4a,4bの圧潰によって衝撃が吸収され、次いで支柱本体1の反り及び変形によって衝撃が吸収される。その結果、運転手は、大きなダメージを受けることなく、また車両を防護柵に沿って案内することができる。
図1の支柱本体1は、アルミニウム合金鋳物でできている。しかし、支柱本体1の材質としては、靭性のあるダクタイル鋳鉄等の鉄製を用いる場合もある。鋳鉄は、アルミニウム合金鋳物に比較して機械的強度が高く、またアルミニウム合金にみられるようなヘタリに対する抵抗も強い。更に、鋳鉄製の支柱は、アルミニウム合金鋳物に比較して伸びが小さい。
【0005】
材質の相違は、図1の形状をそのまま鋳鉄性の支柱に適用できないことを意味する。仮に、鋳鉄製の支柱を図1の形状に設計すると、防護柵の剛体強度が高くなりすぎ、接触・衝突した車両を車道側に跳ね返す虞れがある。また、接触・衝突時の衝撃によって支柱本体1に路肩側に向かった力が加えられ、湾曲凹部3を起点として支柱本体1が路肩側に変形するとき、路肩側のフランジ7aには圧縮力が加わり、車道側のフランジ7bには引張り力が加わる。しかし、伸びの小さな材質であると、車道側のフランジ7bやウエブ7cの一部に亀裂が発生する。亀裂が一旦発生すると、その亀裂を起点として支柱本体1が破断し、本来の材料強度を発揮することなく急激に路肩側に防護柵が倒壊する。その結果、車両が車道から飛び出す危険な事態を招くことになる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような問題を解消すべく案出されたものであり、支柱本体を鋳鉄製とする際、鋳鉄の材質を考慮した設計により、運転手や添乗員の被害を最小限に抑えることが可能な車両用防護柵を構築することを目的とする。
本発明の車両用防護柵の支柱は、その目的を達成するため、車道側フランジと路肩側フランジとをウエブで連絡するほぼH字状の水平断面をもつ鋳鉄製の支柱本体を備え、路面から突出するアンカーボルトに固着される台座部が支柱本体の下部に形成され、台座部から路肩側フランジが起立する箇所に湾曲凹部が形成されており、台座部から起立した車道側フランジの垂直部に横梁を架設する複数の取付け座が設けられ、湾曲凹部よりも高い位置で車両衝突時に最も大きな引張り力がかかる車道側フランジにつながる箇所のウエブが厚肉部になっており、当該厚肉部の肉厚が厚肉部のないウエブ厚みの1.2〜1.4倍の範囲であることを特徴とする。
湾曲凹部から厚肉部までの高さ範囲においては、厚肉部を除くウエブの幅を等しくすることが好ましい。
【0007】
【実施の形態】
本発明に従った車両用防護柵の支柱は、ダクタイル鋳鉄等の靭性の良い鋳鉄でできており、図2に示す形状をもっている。
支柱本体10は、路面に据え付けられる台座部20及び横梁41が装着される取付け座30が鋳造によって一体成形されている。取付け座30は、横梁41の装着本数に応じて3個(図2)又は2個(図3)支柱本体10に設けられる。
支柱本体10は、路肩側フランジ11と車道側フランジ12とをウエブ13で接続したほぼH型の水平断面(図2c)をもっており、台座部20に近い部分に湾曲凹部14が形成されている。車道側フランジ12は、台座部20に近い部分を除いて、図2aに示すように路面から垂直に起立する形状になっている。
【0008】
車道側フランジ12の垂直部16は、取付け座30の個数をニーズに応じて設定するときに有利である。たとえば、同じ木型を用いて基本構造を設計し、要求される取付け座30の個数に対応して副木を組み合わせて模型をつくることができ、砂型等の鋳型が容易に作製される。
ウエブ13の一部は、厚肉部15となっている。厚肉部15は、車両の衝突により湾曲凹部14を起点として支柱本体10が路肩側に倒れようとするとき、車道側フランジ12に最も大きな引張り力がかかる箇所に設定される。厚肉部15の形成箇所は、形状を考慮した材料力学からおおよそ定まり、複数回の実験によって確定されるものであるが、通常は路肩側フランジ11の湾曲凹部14よりも若干高い位置で車道側フランジ12に隣接するウエブ13に設定される。厚肉部15により、亀裂や破断の起点になる箇所で支柱本体10の強度が部分的に高められる。
【0009】
厚肉部15の肉厚tは、厚肉部15のないウエブ13の厚みを基準値t0 とするとき、t=(1.2〜1.4)×t0 の範囲にすることが好ましい。厚肉部15が厚すぎると、厚肉部15の剛体強度が高くなり過ぎ、接触又は衝突する車両に過大な衝撃を与える。逆に肉厚tが1.2×t0 が下回ると、厚肉部15の作用が十分でなく、車道側フランジ12に亀裂が発生し易くなる。
厚肉部15の形状は、厚肉部15のないウエブ13の幅w(図2d)が上下方向に関してほぼ等しくなるように定めることが好ましい。幅wを等しくすることにより、支柱本体10が路肩側に倒れようとするときの力がウエブ13で等しく受け止められ、特定箇所への応力集中が避けられる。すなわち、車両接触・衝突時の衝撃がウエブ13全体に分散され、ウエブ13の局部的な破断が抑えられる。
【0010】
台座部20は、水平方向に広がった座面21をもち、座面21にボルト挿通孔22が形成されている。路盤に埋設されたアンカープレート23(図3)に固着されたアンカーボルト24が路面から突出しており、アンカーボルト24の突出部にボルト挿通孔22を嵌め合わせ、座面21を路面に着座させナット25で締め付ける。なお、座面21の路肩側では、補強用のリブ26が路肩側フランジ11に延びている。
取付け座30は、架設される横梁41〜43の外周曲率に等しい曲率で湾曲した嵌合受け部31を備えている。嵌合受け部31は、車道側フランジ12に垂直部16が形成されているので、支柱本体10の形状を変えることなく、横梁41〜43の本数に応じた適切な位置に設けられる。
嵌合受け部31には、ボルト挿通孔32が形成されている。ボルト挿通孔32に挿通したボルト33(図3)を横梁41〜43の管壁に差し通し、ナット締めすることにより、横梁41〜43が嵌合受け部31を介して支柱本体10に固着される。
【0011】
厚肉部15を設けたことによる作用・効果は、以下に説明する強度試験の結果から明らかである。
厚肉部15が厚みt=8mm,厚肉部15のない箇所でウエブ13が厚みt0 =6mm,幅w=60mmで、高さ80cmのダクタイル鋳鉄(JIS G5502で規定されているFCD450−10)製支柱本体10を、図4に示すように試験用ベッド50に据え付けた。油圧ラム51から延びるロッド52にロードセル53を組み込み、支柱本体10に固着した横梁41とロッド52との間にワイヤ54を掛け渡した。また、油圧ラム51の反対側にスタンド55を配置し、スタンド55に設けた変位計56を紐57で横梁41に連絡させた。
油圧ラム51で支柱本体10を図4で右側に引っ張る力が車両接触・衝突時に支柱本体10を変形させる衝撃力に相当するものと仮定し、支柱本体10に加えた引張り力と支柱本体10の上部変位量との関係を調査した。
【0012】
3本の支柱本体10を引っ張ったときの試験結果を図5に示す。図5にみられるように、No.1〜3の試験体何れも、支柱本体10の上部変位量が30cmに達しても、一部に路肩側フランジ11の割れやウエブ13の座屈が生じたが、支柱全体に至る破断がみられなかった。また、上部変位量が30cmに達するまでに変位量−荷重曲線が緩やかに変化しており、材料の亀裂や破断を示す急激な荷重落ち込みも検出されなかった。更には、上部変位量30cmに対応する荷重が30KN以上と大きく、車両接触・衝突時の衝撃荷重に十分耐える特性をもった支柱であることが判る。
【0013】
比較のため、厚肉部15を設けないことを除き、その他は同じ形状の支柱本体10を試験体とし、同様な条件下で引張試験した。この場合、図6の試験結果にみられるように、試験体No.1及びNo.3では変位量−荷重曲線が緩やかに変化したが、No.2の試験体は上部変位量が20cmを超えたところで車道側フランジ12が破断した。このことは、厚肉部15がない場合、支柱本体10が本来の材料強度を呈することなく破断する虞れがあり、信頼性に欠けることを示す。試験体No.1及びNo.3でも、上部変位量30cmに対応する荷重は20KN程度に止まっており、比較的小さな荷重で大きく変形することを意味する。
この対比から明らかなように、H型断面をもつ支柱本体10のウエブ13に厚肉部15を形成することにより、車道側フランジ12の強度が高められ、車両接触・衝突時に受ける衝撃によっても破断しにくい形状になっている。そのため、材料本来の特性が活用され、接触又は衝突した車両の運転手や添乗員が受ける被害が最小限に抑えられる。
【0014】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明においては、アルミニウム合金鋳物に比較して伸びの小さな鋳鉄を支柱本体として使用する際、車両の接触や衝突時の衝撃により最も大きな引張り力が加わる車道側フランジをウエブの厚肉部で補強している。そのため、鋳鉄本来の材料強度を活用した支柱が得られ、横梁に接触又は衝突した車両を道路から転落させず且つ車両に与える衝撃を緩和し、運転手や添乗員が受ける被害が最小限に抑えられる。また、台座部から起立する車道側フランジの垂直部に横梁の取付け座を設けているため、横梁の本数を変化させる場合にも同じ鋳型を用いて製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本出願人が先に提案したアルミニウム合金製の防護柵の支柱(a),支柱本体の断面(b),支柱に取り付けられる横梁(c)及びガードレールを付設した車道(d)
【図2】本発明に従った支柱本体の側面図(a),車道側からみた図(b),支柱本体の断面図(c),湾曲凹部及び厚肉部を設けた支柱本体の下部(d)
【図3】路面に据え付けた支柱の側断面図(a)及び防護柵を車道側からみた図(b)
【図4】支柱の強度試験を説明する図
【図5】本発明に従って厚肉部をウエブに設けた支柱本体の変位量−荷重曲線図
【図6】厚肉部のない支柱本体の変位量−荷重曲線図
【符号の説明】
10:支柱本体 11:路肩側フランジ 12:車道側フランジ 13:ウエブ 14:湾曲凹部 15:厚肉部 16:垂直部
20:台座部 21:座面 22:ボルト挿通孔 23:アンカープレート 24:アンカーボルト 25:ナット 26:リブ
30:取付け座 31:嵌合受け部 32:ボルト挿通孔
41〜43:横梁[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a vehicle guard fence post that prevents falling from a road and minimizes damage to a driver or a passenger.
[0002]
[Prior art]
The vehicle protection fence is a guide for the driver during normal driving of the vehicle, and prevents the vehicle from falling from the road in the event of an abnormality such as contact or collision, and minimizes damage to the driver and passengers by absorbing collision energy Limit to the limit. The collision energy is absorbed by plastic deformation of the protective fence itself when a certain external force is applied. On the other hand, if the rigid body strength of the protective fence is too large, a vehicle that contacts or collides with the protective fence will be bounced back by the protective fence and spin on the roadway side, possibly causing a secondary disaster.
The protective fence has a structure in which a horizontal beam is bridged between columns that are erected on the road surface at a predetermined interval, and it is required that no obstacle appears on the roadway side from the horizontal beam.
[0003]
The inventors of the present invention have introduced a guard fence post having an aluminum alloy casting having such a basic structure and efficiently absorbing an impact in Japanese Patent Publication No. 57-42764. As shown in FIG. 1, this support column has an S-shaped
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The guard fence has a shape that tends to warp to the road shoulder side starting from a
1 is made of an aluminum alloy casting. However, as the material of the column
[0005]
The difference in material means that the shape of FIG. 1 cannot be applied to a cast iron support as it is. If the cast iron support is designed in the shape shown in FIG. 1, the strength of the protective fence is too high, and there is a possibility that the vehicle that has contacted and collided will be bounced back to the roadway. Further, when a force directed toward the road shoulder is applied to the column
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been devised to solve such problems. When the column body is made of cast iron, the design taking into account the material of the cast iron minimizes the damage to the driver and passengers. The purpose is to build a vehicle fence that can be used.
In order to achieve the object, the vehicle guard fence post according to the present invention includes a cast iron column main body having a substantially H-shaped horizontal cross section that connects the roadway side flange and the road shoulder side flange with a web. A pedestal part fixed to the protruding anchor bolt is formed in the lower part of the column body, a curved recess is formed in the place where the road shoulder side flange rises from the pedestal part, and in the vertical part of the roadway side flange rising from the pedestal part A plurality of mounting seats for laying the cross beam are provided, and the web connected to the roadway side flange where the greatest tensile force is applied at the time of a vehicle collision at a position higher than the curved recess is a thick part. The wall thickness is in the range of 1.2 to 1.4 times the web thickness without the thick part .
In the height range from the curved concave part to the thick part, it is preferable to make the width of the web excluding the thick part equal.
[0007]
Embodiment
The strut of the guard fence for vehicles according to the present invention is made of cast iron having good toughness such as ductile cast iron and has the shape shown in FIG.
In the column
The column
[0008]
The
A part of the
[0009]
The thickness t of the
The shape of the
[0010]
The
The mounting
A
[0011]
The effect | action and effect by having provided the
Ductile cast iron (FCD450-10 defined in JIS G5502) having a thickness of t = 8 mm, a
It is assumed that the force that pulls the column
[0012]
FIG. 5 shows the test results when the three column
[0013]
For comparison, a tensile test was performed under the same conditions except that the thick-
As is clear from this comparison, by forming the
[0014]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, when using cast iron having a small elongation as compared with an aluminum alloy casting as a column main body, the roadway side flange to which the largest tensile force is applied by the impact of the vehicle contact or collision is provided. Reinforced by the thick part of the web. As a result, struts that utilize the original material strength of cast iron can be obtained, and vehicles that come into contact with or collide with cross beams will not fall from the road, and the impact on the vehicles will be mitigated, minimizing damage to drivers and passengers. It is done. Moreover, since the mounting seat of the cross beam is provided in the vertical part of the roadway side flange rising from the pedestal portion, it can be manufactured using the same mold even when the number of cross beams is changed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view of an aluminum alloy guard fence post proposed by the present applicant (a), a cross section (b) of the support body, a lateral beam (c) attached to the support post, and a roadway (d) provided with a guard rail.
FIG. 2A is a side view of a column main body according to the present invention, FIG. 2B is a side view of the column main body, FIG. 2C is a cross-sectional view of the column main body, and a lower part of the column main body provided with a curved recess and a thick part. d)
FIG. 3 is a side sectional view of a column installed on the road surface (a) and a view of a guard fence from the roadway side (b).
FIG. 4 is a diagram for explaining a strength test of a column. FIG. 5 is a displacement-load curve diagram of a column main body provided with a thick portion on a web according to the present invention. -Load curve [Explanation of symbols]
10: Prop body 11: Roadside flange 12: Roadside flange 13: Web 14: Curved recess 15: Thick part 16: Vertical part 20: Base part 21: Seat surface 22: Bolt insertion hole 23: Anchor plate 24: Anchor Bolt 25: Nut 26: Rib 30: Mounting seat 31: Fitting receiving part 32: Bolt insertion hole 41-43: Cross beam
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14620398A JP3632441B2 (en) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | Guard fence for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14620398A JP3632441B2 (en) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | Guard fence for vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11336034A JPH11336034A (en) | 1999-12-07 |
JP3632441B2 true JP3632441B2 (en) | 2005-03-23 |
Family
ID=15402463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14620398A Expired - Fee Related JP3632441B2 (en) | 1998-05-27 | 1998-05-27 | Guard fence for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3632441B2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100453549B1 (en) * | 2002-04-25 | 2004-10-20 | 주식회사 동아기술공사 | guard rail plate with a difference in strength |
JP5291283B2 (en) * | 2006-05-26 | 2013-09-18 | 株式会社住軽日軽エンジニアリング | Guard post |
KR101190671B1 (en) * | 2010-05-04 | 2012-10-15 | 재단법인 포항산업과학연구원 | Guardrail |
JP5727260B2 (en) * | 2011-02-28 | 2015-06-03 | 昭和鉄工株式会社 | Guard fence support |
CN102561123A (en) * | 2011-12-06 | 2012-07-11 | 上海市城市建设设计研究总院 | Elevated road with lifting separating bars and control method of elevated road |
CN103628432B (en) * | 2013-11-04 | 2016-08-17 | 江苏瞬通交通设施有限公司 | Combined traffic guardrail |
CN103628433B (en) * | 2013-11-04 | 2016-08-17 | 江苏瞬通交通设施有限公司 | combined road guardrail |
JP6404589B2 (en) * | 2014-04-15 | 2018-10-10 | 昭和鉄工株式会社 | Design method of guard fence support |
-
1998
- 1998-05-27 JP JP14620398A patent/JP3632441B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11336034A (en) | 1999-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4048080B2 (en) | Bumper device for vehicle and bumper stay | |
NO331365B1 (en) | A collision protection device and method for preventing or reducing collision damage with an auto guard | |
JP3632441B2 (en) | Guard fence for vehicle | |
CN212175476U (en) | Bridge guardrail anticollision institution | |
US6234437B1 (en) | Flexible support | |
KR100855231B1 (en) | Shock Absorption Guard Rails | |
JP5291283B2 (en) | Guard post | |
JP4195708B2 (en) | Guard post | |
US20080283806A1 (en) | Multi-Rail Parapet | |
JP3700521B2 (en) | Road guard fence post | |
JP6172487B1 (en) | Protective fence for vehicle | |
US8925902B2 (en) | Vehicle restraint system with weighting body | |
JP4829759B2 (en) | Protective fence | |
JP5334883B2 (en) | Protective fence | |
KR100780473B1 (en) | Vehicle protective structure | |
KR102185578B1 (en) | Guard rail reinforcement structure for shock absorption and climb-over prevention | |
JP2002240747A (en) | Side step for automobile | |
JP4395393B2 (en) | Reinforced concrete protective fence post | |
KR200195733Y1 (en) | Strengthened pipe for guard rail | |
KR20220048795A (en) | Guard rail | |
JP6652462B2 (en) | Bridge fence | |
CN216973230U (en) | Rail guard for highway engineering with buffer function | |
KR101217832B1 (en) | Vehicle protection fence | |
JPS60331Y2 (en) | high railing | |
KR200175483Y1 (en) | Strengthened pipe for guard rail |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040518 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040803 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040916 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041130 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041213 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090107 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090107 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100107 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110107 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |