Огородження дорожнє (варіанти)

1. Огородження дорожнє, яке містить, принаймні, одну балку, виконану із поєднаних між собою секцій профілю з поздовжньо розташованими виступами і западинами, і стояки, поєднані з балкою, яке відрізняється тим, що секції балки виконані із металевих плит збірно-розбірних літовищних покриттів, а поєднання стояків з балкою, принаймні, на робочій ділянці огородження виконано через консолі, закріплені між балкою і стояками, причому засіб прикріплення консолі до стояка має меншу здатність опору зусиллю відривання ніж засіб прикріплення консолі до балки. 2. Огородження за п. 1, яке відрізняється тим, що периферійні бічні краї балки загнуті всередину огородження. 3. Огородження за п.1 або п.2, яке відрізняється тим, що засоби кріплення балки виконані вздовж поздовжньої осі її середнього виступу, і відстань між вказаними засобами на балці дорівнює відстані між стояками. 4. Огородження за будь-яким з п.п. 1-3, яке відрізняється тим, що консоль являє собою подовжений елемент, на одному торці якого виконано засіб прикріплення консолі до стояка, а на протилежному торці виконано засіб прикріплення консолі до балки. A (54) ОГОРОДЖЕННЯ ДОРОЖНЄ 36082 транспортних засобів, і при цьому зменшувати швидкість руху з прискоренням гальмування, безпечним для людей в транспортному засобі, та, при можливості, з найменшими його пошкодженнями. Велика різноманітність транспортних засобів, здатних пересуватись з різними швидкостями, ускладнюють розрахунки та конструктивне виконання огороджень. Огородження високої міцності та жорсткості може витримати наїзд важкого автомобіля, але легковий автомобіль при наїзді на таке огородження може отримати значні ушкодження. Менш міцне огородження здатне зменшити небезпеку для легкового автомобіля та не спроможне зупинити важкий транспортний засіб. Тому існує велика кількість різноманітних конструкцій огороджень, які використовуються залежно від дорожніх умов та видів транспортних засобів, що найчастіше пересуваються дорогою, для якої встановлюють огородження [1]. Огородження розподіляються на такі три основні типи: тросові, залізобетонні та металеві. Тросові огородження являють собою натягнуті між стояками троси, вони майже не видні вночі або в тумані, тому не допомагають водіям орієнтуватися у напрямку дороги, але завдають при наїзді на них значних пошкоджень. Залізобетонні огородження сприяють орієнтуванню водіїв на дорозі, мають велику міцність, ефективно змінюють напрямок руху автомобіля у випадку наїзду, дешеві в експлуатації, не піддаються корозії. Основний недолік залізобетонних огороджень - їх мале деформування у випадку удару від наїзду, що може призвести до відкидання на іншу смугу малого легкового автомобіля, наражаючи його на небезпеку зіткнення, або навіть до перекидання через огородження автомобіля з високо розташованим центром ваги. Крім того, такі огородження вимагають значних матеріальних і трудових витрат на їх спорудження і реконструкцію. Найбільш досконалими є металеві огородження з штабового прокату. Профіль прокату має достатню міцність та деяку деформативність, тому таке огородження має можливість затримувати засіб, що наїхав на нього, з меншим від'ємним прискоренням, ніж залізобетонне огородження. Встановлення на стояках над металевою смугою світлоповертальних елементів сприяє безпеці руху автомобіля в нічній час. Різні за формою і кольором відбивачі на протилежних сторонах дороги дозволяють водіям легко орієнтуватись в напрямку дороги. Металеві дорожні огородження є найбільш близькими до винаходу, що заявляється. За прототип вибране відоме однобічне огородження, яке встановлюють на узбіччі дороги [2]. Воно складається з балки, закріпленої на стояках і виконаної з поєднаних між собою секцій спеціального профілю. Секції балки містять два поздовжньо розташовані виступи і одну западину та виконані із вуглецевої сталі звичайної якості. Такі сталі порівняно дешеві, але мають недостатній ступінь деформації і у значній мірі підлягають корозії під впливом атмосферних опадів чи несприятливих умов експлуатації. Секції скріплені між собою болтами і встановлені на стояках, до яких прикріплені за допомогою хомутів, що о хоплюють стояки. Відоме також двобічне огородження, яке вста новлюють на роздільній смузі дороги [2]. Таке огородження містить, принаймні, дві балки, кожна з яких виконана із поєднаних між собою секцій профілю з поздовжньо розташованими виступами і западинами, і стояки, поєднані з балками. Поєднання балок із стояками в варіанті двобічного огородження аналогічне виконанню однобічного огородження, тобто секції скріплені між собою болтами і встановлені на стояках, до яких прикріплені за допомогою хомутів, що о хоплюють стояки. Недоліком відомих варіантів однобічного і двобічного огороджень е великі трудомісткість та матеріаловитрати на виготовлення та ремонт спеціального профілю огородження та їх незначна довговічність після наїзду транспортного засобу. Матеріал, з якого виготовлені балки, має властивість швидко руйнуватись від корозії, що виникає під впливом вологи та забрудненості зони дороги, наприклад, від вологи і солі, що їх містить повітря приморських міст, чи від солі, якою посипають дороги в зимовий період. Невисокі можливості деформування балки теж призводять до її швидкого руйнування, така балка від наїзду транспортного засобу не згинається, а розривається. При цьому теж значно руйнується і транспортний засіб. В основу винаходу поставлена задача розширити асортимент існуючих дорожніх металевих огороджень, як однобічних, так і двобічних, створити такі огородження, які б мали більшу здатність деформування, при цьому були б достатньо міцними і не втрачали б суцільності при наїзді на них транспортного засобу, були б корозійностійкими і мали б подовжений термін експлуатації, до того ж могли б бути ви готовлені і відремонтовані з меншими трудовими і матеріальними витратами, завдяки використанню металевих плит збірнорозбірних літовищних покриттів в якості секцій балок та особливості їх закріплення на стояках. Для однобічного дорожнього огородження, яке містить, принаймні, одну балку, виконану із поєднаних між собою секцій профілю з поздовжньо розташованими виступами і западинами, і стояки, поєднані з балкою, поставлена задача вирішена тим, що, згідно з винаходом, секції балки виконані із металевих плит збірно-розбірних літовищних покриттів, а поєднання стояків з балкою, принаймні, на робочій ділянці огородження виконано через консолі, закріплені між балкою і стояками, причому засіб прикріплення консолі до стояка має меншу здатність опору зусиллю відривання, ніж засіб прикріплення консолі до балки. Огородження може містити одну або декілька балок, розташованих одна над одною і закріплених аналогічно на тих же стояках. Таке виконання доцільне на особливо небезпечних ділянках доріг. Плити, що використовувались для будівництва збірно-розбірних літовищних покриттів, виготовлені з листової сталі підвищеної пластичності та деформативності і являють собою гофровані (з чотирма гребенями для збільшення жорсткості) листи з нанесеним на них спеціальним стійким до механічного впливу та атмосферних умов лакофарбовим покриттям. Для поєднання сусідніх плит між собою вони мають з боків отвори і гаки [З], [4]. Використання зазначених плит дає змогу скоротити матеріальні і трудові затрати на виготовлення секцій балок, сприяє підвищенню довговічності огорожі завдяки матеріалу, 2 36082 з якого вироблені плити, конструкції плит та їх спеціальній корозійностійкій обробці. Особливе виконання поєднання балки із стояками дає змогу полегшити здатність балки відриватися від стояка і сприймати удар транспортного засобу декількома прогонами огородження, що значно збільшує здатність огородження поглинати енергію удару. Крім того, при відриванні балки від стояка вона завжди буде відриватись разом з консоллю, яка у цьому випадку буде спрямована в бік від транспортного засобу, що відвертає можливість зіткнення уламка консолі з транспортним засобом. При цьому консоль огородження, згідно з винаходом, являє собою подовжений елемент будь-якого профілю, на одному торці якого виконано засіб прикріплення консолі до стояка, а на протилежному торці виконано засіб прикріплення консолі до балки. Вказані засоби прикріплення консолі до стояка і балки можуть бути виконані у вигляді будь-яких загальновідомих засобів, наприклад, у вигляді отворів, з розташованими в них кріпильними елементами, наприклад, болтами, або у вигляді стержнів з гвинтовою нарізкою, приварених до торців консолі, шпильок, і т. ін. У разі необхідності зменшення жорсткості та полегшення балки, периферійні бічні краї балки можуть бути відрізані разом з гаками. Можливе виконання огородження, в якому периферійні бічні краї балки загнуті всередину огородження. Таке виконання балки додає їй міцності, а пружність балки при цьому не зменшується, балка зберігає здатність опиратись наїздам транспортних засобів без її розривання. Переважно, для забезпечення однаковості моментів інерції верхньої і нижньої частин балки, вона прикріплена до кожного з стояків вздовж поздовжньої осі її середнього виступу, для чого, згідно з винаходом, засоби кріплення балки виконані вздовж поздовжньої осі її середнього виступу, і відстань між вказаними засобами на балці дорівнює відстані між стояками. У випадку, коли засіб прикріплення консолі до балки виконаний у вигляді болта, розташованого у її торцевому отворі, засіб кріплення балки являє собою отвір, в який можна вставити вказаний болт. У разі виконання двостороннього огородження, яке містить принаймні, дві балки, кожна з яких виконана із поєднаних між собою секцій профілю з поздовжньо розташованими виступами і западинами, і стояки, поєднані з балками, поставлена задача вирішена тим, що, згідно з винаходом, секції балок виконані із металевих плит збірнорозбірних літовищних покриттів, а поєднання стояків з балками, принаймні, на робочій ділянці огородження виконано через консолі-розпірки, закріплені між балками на стояках, причому засіб прикріплення консолі-розпірки до стояка має меншу здатність опору зусиллю відривання, ніж засіб прикріплення консолі-розпірки до кожної балки. Балки, згідно з винаходом, можуть бути поєднані між собою в крайній початковій точці огородження і на його початковій ділянці розташовані під кутом одна до одної, а на робочій ділянці огородження встановлені між собою паралельно, а можуть впродовж всього огородження бути розташовані паралельно. Консоль-розпірка, згідно з винаходом, являє собою подовжений елемент, на одному торці якого виконано засіб її прикріплення до однієї балки, на протилежному торці виконано засіб її прикріплення до іншої балки, а між ними встановлено засіб прикріплення консолі-розпірки до стояка. Периферійні бічні краї балок можуть бути відрізані, а можуть бути загнуті всередину огородження. У варіанті двобічного виконання огородження, аналогічно вищеописаному варіанту, засоби кріплення кожної з балок виконані вздовж поздовжньої осі середнього виступ у кожної балки, і відстань між вказаними засобами дорівнює відстані між відповідними стояками на кожній з ділянок огородження. Заявлений винахід пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображено вид збоку однобічного дорожнього огородження; на фіг. 2 наведено вид зверху цього огородження; на фіг. З представлено вид збоку двобічного дорожнього огородження; на фіг. 4 наведено вид зверху двобічного дорожнього огородження; на фіг. 5 наведено зовнішній вигляд двох плит, поєднаних за допомогою зварювання; на фіг. 6 показано переріз по А-А на фіг. 1, на фіг. 7 наведено переріз по Б-Б на фіг. 3. Наведені креслення тільки пояснюють суть винаходу, ні в якому разі не обмежуючи його обсяг. Так, наприклад, креслення не дають уяви про однобічні чи двобічні огородження з двома або трьома балками, розташованими в різних площинах одна над одною, які теж можуть бути виготовлені з використанням заявленого винаходу. Дорожнє однобічне огородження складається з балки 1, прикріпленої до стояків 2. Балка 1 виконана з окремих секцій 3 профілю, якими є плити К1Д, призначені для збірно-розбірних літовищних покриттів. Плити К-1Д виготовлені холодним штампуванням із листової сталі підвищеної пластичності та деформативності Ст08кп товщиною 3 мм і мають поздовжні виступи і западини, які виконані для збільшення жорсткості плити. Крім того, плити на верхніх і нижніх полках виступів і западин мають додаткові сферичні випуклості для додаткового збільшення жорсткості і протистояння поперечним згинальним зусиллям. Конструктивне виконання плит дозволяє витримувати навантаження, які виникають при злітанні та посадці важких повітряних машин. Плити покриті лакофарбним багатошаровим покриттям, стійким до змін температури та корозії, що подовжує термін експлуатації плит і робить їх стійкими до вологи та забруднень. Перед поєднанням плит у балку від зовнішніх периферійних бокових частин 4 кожної плити відокремлюють гаки. Поєднання може бути виконано роз'ємним за допомогою болтів, або нероз'ємним шляхом зварювання, або комбінованим. У прикладі, наведеному на фіг.5, плити поєднані між собою болтами і зварюванням. Показники міцності плит дозволяють виконати балку більш вузькою і тому легшою. Для цього гаки відрізають разом з частиною її бокових периферійних країв. Таке виконання балок використовується в огородженнях, що встановлені на менш небезпечних ділянках дороги. Якщо огородження призначене для встановлення в місцях підвищеної аварійності, балку виконують з плит, в якихпериферійні бокові частини з гаками та отворами загнуті всередину огородження, тобто в бік стояків (на фігурах креслень не показано). Огородження виконане таким чином, що балка закріплена на перших дво х стояках 2 3 36082 початкової і останніх дво х стояках 2 кінцевої ділянок огородження безпосередньо, а з іншими стояками огородження поєднана через консолі 5, які встановлені між балкою 1 і стояками 2. Консоль 5 являє собою подовжений елемент 6 будь-якого профілю з двома торцевими поверхнями (на фігурі 6 креслень наведено приклад консолі коробчастого профілю). На торці елемента 6, що контактує із стояком, виконано отвір 7, в якому встановлений з можливістю поєднання консолі із стояком болт 8. На протилежному торці елемента 6 виконано аналогічний засіб прикріплення консолі до балки у вигляді болта 9, розташованого в отворі 10. При цьому діаметр болтів 8, що прикріплюють консолі огородження до стояків, менший за діаметр болтів 9, які прикріплюють балку до консолей 5. У конкретному прикладі виконання огородження діаметр болтів 8 становить 10 мм, діаметр болтів 9 становить 16 мм. Щоб забезпечити однакові моменти інерції верхньої і нижньої частин балки, вона прикріплена до кожного з стояків вздовж поздовжньої осі її середнього виступу 11. Для цього в балці виконані отвори 12, і відстань між вказаними отворами на балці дорівнює відстані між стояками 2. Консоль 5 збільшує відстань між балкою і стояком, і таким чином збільшується крутильний момент від зусилля, яке виникає від удару по балці в місці прикріплення консолі до стояка. Міцність прикріплення консолі до стояка менша ніж міцність прикріплення консолі до балки, тобто ймовірність руйнування болта 8 більша ніж ймовірність руйнування болта 9. При наїзді на огородження балка найчастіше відривається разом з консоллю в місці прикріплення до стояка, стояк при цьому не руйнується, балка не розривається. Відрив балки від стояків дає змогу збільшити довжину частини балки, яка сприймає удар від наїзду, і краще забезпечує поглинання енергії удару, що виникає при наїзді транспортного засобу на огородження. У разі встановлення двобічного дорожнього огородження між смугами дорожнього руху, воно, як показано на фіг. 4 та фіг. 7, містить дві балки: балку 1 і балку 13, конструктивно виконану аналогічно балці 1. Балки 1 і 13 поєднані між собою в крайній початковій точці В огородження і встановлені на початковій ділянці під кутом а, величина якого залежить від відстані між балками та довжини початкової ділянки. На робочій ділянці огородження балки 1 і 13 встановлені між собою паралельно. На початковій ділянці огородження балки 1 і 13 прикріплені болтами безпосередньо до стояків, відповідно, 14 і 15. На робочій ділянці огородження балки поєднані між собою і закріплені на стояках 16 через консолі-розпірки 17. Консольрозпірка 17 виконана у вигляді подовженого елемента будь-якого профілю, що може збігатися з профілем консолі 5 однобічної частини огорожі, а може відрізнятися від нього. На торцях консолірозпірки 17 виконані отвори 18 і 19 для її прикріплення до балок. Між ними на подовженому елементі виконано отвір 20 для прикріплення консолірозпірки до стояка 16. Консолі-розпірки 17, аналогічно консолям 5, прикріплені до стояків болтами 8, діаметр яких не може бути більший за діаметр болтів 9, якими прикріплені балки 1 і 13 до консолей-розпірок 17. Балки 1 і 13 прикріплені до консолей-розпірок своїми середніми частинами, анало гічно вищеописаному варіанту однобічного огородження. Периферійні бічні краї балок 1 та 13 теж можуть бути відрізані чи загнуті всередину огородження (на фігурах креслень не показано). В конструкції однобічного та двобічного огороджень передбачено наявність світлоповертальних елементів 21, які дають змогу водіям орієнтуватись на дорозі вночі та під час ускладнених погодних умов. Світлоповертальні елементи 21 встановлені на консолях 5 або консолях-розпірках 17 над балками 1 та 13. Початкова ділянка огороджень виконана таким чином, що утворює розширення простору дороги між балками, розташованими з протилежних сторін дороги (для однобічного огородження) чи дорожньої смуги (для двобічного огородження). Балка однобічного огородження на своєму початку відігнута по дузі з радіусом К в бік від дороги, а розширення простору дороги на початку двобічного огородження досягається завдяки збіжному розташуванню балок 1 і 13. Крім того, огородження на початковій ділянці має занижений рівень розташування балок відносно рівня дорожнього полотна. Висота балки над рівнем дороги від початкової точки огородження до робочої ділянки плавно підвищується і досягає необхідної величини на початку робочої ділянки. Таке конструктивне виконання огороджень зумовлене підвищеною ймовірністю наїзду на огородження у його початковій, ще безпечній, частині та ура хуванням особливостей нервової системи людини, яка більш спокійно реагує на поступові зміни ліній елементів дороги, а різкі зміни висот та ліній огороджень впливають на водія так само, як і різкі підйоми та ухили дороги. Були проведені дослідження по випробуванню заявлюваних огороджень і огороджень-прототипів шляхом наїзду на них однакових автомобілів, що рухались з однаковою швидкістю і мали однакову масу. Випробування показали, що балки заявлюваних огороджень зберігали свою суцільність після наїзду. Балка з консолями відривалась від одного, двох або трьох стояків, деформувалась при цьому і знижувала швидкість руху автомобіля. Автомобіль отримував незначні пошкодження, що обмежувались деформуванням корпуса. При наїзді на огородження-прототип балка розривалась, гострі краї балки пошкоджували корпус автомобіля і водій без попередньо передбачених заходів безпеки міг би отримати значні травми. Таким чином, заявлювані огородження мають підвищену здатність деформування за рахунок застосування плит, виконаних з високопластичної сталі, та їх конструктивних особливостей. Плити К-1Д протягом 37 років їх зберігання не виявили жодних ознак корозії, що свідчить про їх значну корозійну стійкість. Довжина кожної плити становить близько 3 м, цей розмір є порівняно невеликим, і плити балки зручно вмонтовувати в горизонтальні криві криволінійних ділянок дороги при їх встановленні або заміненні. До того ж товщина балки з плит К-1Д менша за товщину балки, що застосовується в прототипі. Плити легші, підіймати їх і маніпулювати ними порівняно з прототипом легше і зручніше. Наведені приклади конкретного виконання огороджень не обмежують обсяг заявленого винаходу, а тільки пояснюють його суть. Джерела, на які є посилання у описі. 4 36082 1. Бабков В.Ф. Автомобильные дороги: [Учебник для ВУЗов], М.: Транспорт, 1983. 2. Бабков В.Ф. Дорожные условия и безопасность движения, М. Транспорт, 1993, с. 223-227,(прототип). 3. Эксплуатация аэродромов (содержание и ремонт). Справочник, М., Транспорт, 1979, с. 176-177. 4. Строительство аэродромов, под ред. А.И. Горецкого, М.,Транспорт, 1980, с.329-330. Фіг. 1 Фіг. 2 Фіг. 3 Фіг. 4 5 36082 Фіг. 5 Фіг. 6 6 36082 Фіг. 7 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 7