專利名稱：波形護欄板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于道路交通安全設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種護欄板，尤其涉及一種波形護欄板。
背景技術(shù)：
高速交通圍護、大型場地圍護常需要使用防護板或護欄，使用領(lǐng)域廣泛，涉及交通、農(nóng)業(yè)、娛樂、工業(yè)、建筑等多個行業(yè)，例如護欄常用于農(nóng)業(yè)上的牲畜圈養(yǎng)、大型居住區(qū)、高速公路、橋梁、大型工業(yè)基地和大型娛樂場所如賽馬場、賽車場等的安全防撞設(shè)施。其中，最為重要的安全防護是交通，特別是高速公路、快速路和橋梁，都需要護欄，護欄的主要作用是對行駛車輛防護，防止車輛出現(xiàn)意外時沖出道路造成更大人員和車輛損 失?，F(xiàn)有的護欄基本上采用波形梁鋼護欄，這種護欄通常采用帶有2 3個半波的波紋狀冷軋鋼板作為護欄板，該護欄板相互搭接或通過連接件相互拼接并由立柱支撐，或通過防阻塊與立柱連接組成連續(xù)的道路防撞護欄結(jié)構(gòu)，并利用土基、立柱、防阻塊、波形護欄板的變形來逐步吸收碰撞能量，迫使失控車輛改變方向。但這種鋼梁的護欄板表面容易銹蝕，其外觀差、使用壽命短，即使完好無損也要定期全面維護，綜合造價與維修費用較高。并且鋼梁制成的護欄板硬度高、剛性大，失控車輛與欄板相撞的接觸時間短，因此吸能能力較差，對車輛和乘員的危害較大?；阡撟o欄的上述缺陷，出現(xiàn)了“以塑代鋼”制成的護欄板，如公開號為CN2350430A的中國專利《一種柔性道路護欄》，公開了采用PE塑膠材料搪塑而成的"B"字形空心結(jié)構(gòu)來提高護欄板的減振性和柔性。公開號為CN101023222A的中國專利《樹脂護欄》公開了通過樹脂模壓制成，波浪形截面、橫肋交替排列的空心蜂窩板狀基體，使護欄板具有較高強度和減震功能。上述護欄板“以塑代鋼”的技術(shù)解決方案雖然解決了鋼護欄容易銹蝕、外觀差、使用壽命短、吸能能力較差、對車輛和乘員的危害較大的問題，但由于要做到防止車輛越出路外，必然要求護欄具有相當(dāng)?shù)牧W(xué)強度和剛度，才能抵擋車輛的沖撞，而塑料的材料彈性模量只有鋼的200分之一(如碳素鋼的材料彈性模量在190000Mpa左右，聚乙烯(PE)的材料彈性模量在SOOMpa左右)，這種全塑料結(jié)構(gòu)的護欄就需要耗用較多的材料才能達到鋼護欄要求的強度，因此全塑護欄的體積大、成本很高，不利于推廣使用。“鋼塑復(fù)合”是另一種解決方案。如公開號為CN1393600A的中國專利《復(fù)合材料公路護欄及其生產(chǎn)方法》提出了內(nèi)埋鋼筋或鋼絲網(wǎng)，并與不飽和樹脂、輔料、玻璃絲布層模壓復(fù)合的護欄。公開號為CN2644499A的中國專利《道路護欄構(gòu)件》提出在鋼板或帶鋼通過冷彎加工成型的波形護欄板表面覆蓋復(fù)合擠出成型的高分子材料層。上述鋼塑復(fù)合材料的護欄方案中，模壓復(fù)合的方式無法連續(xù)生產(chǎn)，導(dǎo)致生產(chǎn)效率較低；在波形鋼護欄板表面擠塑，其工藝較為復(fù)雜使其成本上升。更為重要的是現(xiàn)有的塑鋼護欄產(chǎn)品中塑鋼之間存在相容性的問題，塑鋼之間的剝離強度較低，在使用和安裝過程中易因塑鋼分離，使其強度和韌性不足，達不到使用要求并易出現(xiàn)破損；且塑鋼熱脹冷縮的收縮系數(shù)不同，塑鋼之間熱脹冷縮后兩種材料之間會出現(xiàn)相對滑移使二者的接合面存在空隙，將導(dǎo)致濕氣從材料表面的破損處沿接合面的空隙進入腐蝕內(nèi)部的鋼材，降低護欄板的使用壽命，并造成安全隱患。并且上述塑鋼護欄都是硬質(zhì)護欄，或因塑鋼易分離不能收卷和彎曲，造成運輸和儲存不便，且因護欄板長度有限，安裝所需配件較多，使其安裝繁瑣。并且上述塑鋼護欄還是以中間鋼結(jié)構(gòu)材料為主要支撐部件，其外部復(fù)合的塑料只用于提高護欄耐腐蝕、減少養(yǎng)護要求的作用，不能很好地減少護欄板硬度，也不能很好地降低傳遞給車輛的沖撞能量。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中鋼制護欄板存在易腐蝕、硬度高、對沖撞能量吸收差的缺陷；全塑護欄板的全塑材料彈性模量小、體積大、成本高的缺陷；以及鋼塑復(fù)合護欄板生產(chǎn)工藝復(fù)雜、沖撞能量吸收相對較差的缺陷，提供一種耐腐蝕、減輕養(yǎng)護難度、能很好吸收沖撞能量來減少對車輛和人員傷害的波形護欄板。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種波形護欄板，包括與防阻塊或立柱固定連接的基板，在基板橫向兩端分別延伸有波形板，所述基板與所述波形板為一體結(jié)構(gòu)，所述波形板向基板板面的同側(cè)突出并超出基板板面，所述基板平滑過渡到波形板；所述基板和波形板都在護欄板長度方向上延伸，所述基板和波形板都分別為熱塑復(fù)合 板，所述熱塑復(fù)合板包括增強骨架，在所述增強骨架外包覆有熱塑材料層。所述的波形護欄板中，所述基板橫向兩端設(shè)置的波形板都分別是至少有一個波峰的波形板，所述波形板的波峰沿基板縱向延伸形成向外的凸棱。所述的波形護欄板中，所述基板橫向兩端的波形板關(guān)于基板中軸線對稱設(shè)置，在基板中軸線上和波形板的側(cè)壁上開有連接孔。所述的波形護欄板中，所述波形板包括波峰的頂板和頂板兩側(cè)逐步向波谷延伸的內(nèi)側(cè)壁板和外側(cè)壁板，所述內(nèi)側(cè)壁板與基板成一體結(jié)構(gòu)。所述的波形護欄板中，所述外側(cè)壁板向外延伸有凸緣板，所述凸緣板向基板的中軸線方向彎折，所述凸緣板為熱塑復(fù)合板。所述的波形護欄板中，所述基板與波形板中的增強骨架為不間斷的一體結(jié)構(gòu)型材。所述的波形護欄板中，所述波形板的頂板內(nèi)增強骨架的橫截面形狀為拱形、M形、一字形、V形或者是倒放Ω形。所述的波形護欄板中，所述基板、波形板內(nèi)的增強骨架包括多個間隔設(shè)置的組配型材。所述的波形護欄板中，所述波形板內(nèi)間隔設(shè)置有多個組配型材，所述波形板的頂板內(nèi)組配型材排布成橫截面為拱形、T形、M形、V形或Ω形的增強骨架。所述的波形護欄板中，所述波形板的外側(cè)壁板和內(nèi)側(cè)壁板為板狀的增強骨架，所述基板與內(nèi)側(cè)壁板之間的轉(zhuǎn)接部分設(shè)有加厚加大的條形型材或絞股型材，所述基板內(nèi)的增強骨架為加厚型材。所述的波形護欄板中，所述連接孔內(nèi)的增強骨架裸露處包覆有熱塑材料層。所述的波形護欄板中，所述熱塑復(fù)合板的熱塑材料層為復(fù)合在一起不分離的兩層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)；所述的兩層結(jié)構(gòu)是內(nèi)層的柔韌抗沖擊且無破碎的緩沖層、外層的抗老化耐磨的防護層；或者所述的兩層結(jié)構(gòu)是粘接附著在增強骨架上的結(jié)合層和防護層；所述三層結(jié)構(gòu)是由內(nèi)到外依次為粘接附著在增強骨架上的結(jié)合層、柔韌抗沖擊且無破碎的緩沖層和抗老化耐磨的防護層。所述的波形護欄板中，所述結(jié)合層為與增強骨架和緩沖層的化學(xué)特性相容并相互粘結(jié)的粘合性樹脂材料；所述緩沖層由柔韌且沖擊無破碎的高分子材料制成；所述防護層為具有抗老化性能的高分子材料制成。所述的波形護欄板中，所述增強骨架是選擇拉伸強度高于熱塑材料層10 150倍的型材。所述的波形護欄板中，所述熱塑復(fù)合板的熱塑材料層與增強骨架之間無間隙復(fù)合成一體。在20°C ±5°C條件下，增強骨架與熱塑材料層之間的剝離強度大于75N/cm。
·[0024]所述的波形護欄板中，所述波形板中的增強骨架外側(cè)設(shè)有熱塑材料層、增強骨架內(nèi)側(cè)設(shè)有防護層。所述的波形護欄板中，所述增強骨架由兩層間隔設(shè)置的板狀型材組成，二者之間填充有緩沖材料。本實用新型采用護欄板中，波形板的波形結(jié)構(gòu)變形增強護欄板的抗沖擊能力和緩沖能力，基板和波形板為一體結(jié)構(gòu)并都采用帶有增強骨架的熱塑復(fù)合板，因此同時具有較強的柔韌性和緩沖能力；從而創(chuàng)造性解決了護攔板設(shè)計時抗沖擊能力和柔韌性相互矛盾的兩種功能要求，并可實現(xiàn)高效率連續(xù)生產(chǎn)。由于基板橫向兩端的波形板都同時面向車道，由于波形板突出基板，在車輛發(fā)生碰撞后，首先會接觸到波形板，碰撞后波形板發(fā)生延展變形減緩失控車輛所受到的撞擊力，延長車輛與護欄的接觸時間，降低沖擊峰值。同時基板和波形板是熱塑復(fù)合板，熱塑性復(fù)合板包括增強骨架和增強骨架外包覆的熱塑材料層，增強骨架具有相當(dāng)?shù)膭傂院蛷姸?，熱塑材料層具有柔韌性，抗沖擊并且無破碎，因此制成的熱塑復(fù)合板具有相當(dāng)?shù)膭傂院鸵欢ǖ娜犴g性，熱塑復(fù)合板的柔韌性和剛性在一個產(chǎn)品中創(chuàng)造性地在沖撞保護過程的不同階段分別發(fā)揮其作用。在沖撞過程的初始階段，由于基板和波形板的熱塑材料層較好的抗沖擊柔性，在車輛撞擊中，波形板順勢逐步變形延展，波形板對碰撞車輛作用是通過變形來吸收碰撞能量，并通過熱塑性復(fù)合板的緩沖，來延長車輛與護欄的接觸時間，降低沖擊峰值，減緩了失控車輛所受到的撞擊力，在沖撞過程的變形階段，向基板的中軸線方向彎折的凸緣板有利于波形板形成向一側(cè)的延展，熱塑性復(fù)合板的填充發(fā)泡料或彈性料還能夠避免護欄破碎及其零部件刺穿車體，危及乘員。本實用新型護欄板中，基板和波形板沿護欄板的長度方向延伸能，可長距離無間斷敷設(shè)，有利于失控車輛以較小的角度沿護欄無阻礙順勢導(dǎo)出，對車輛運動軌跡進行校正，讓其回到行駛車道。本實用新型護欄板中，波形板和基板都采用熱塑復(fù)合板使得護欄板的整體具有相當(dāng)?shù)膹姸群蛣傂?，也具有一定的柔韌性，可連續(xù)生產(chǎn)出長度很長不間斷的護欄板，并且護欄板能收卷成卷以便于運輸和做到任意長度的長距離敷設(shè)。本實用新型的波形護欄板不僅提高護欄的安全性，還能提高護欄的安裝效率；長距離一次性敷設(shè)還減少了護欄板連接件，節(jié)約成本。并且對失控車輛撞損的護欄板則可現(xiàn)場切斷、更換，切斷處的裸露金屬包覆防腐，并用連接件墊襯和連接。本實用新型波形護欄板柔性適中，還方便道路彎曲處的護欄設(shè)置和安裝。

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖I是本實用新型實施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本實用新型實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型實施例6的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實用新型實施例熱塑復(fù)合板兩層結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本實用新型實施例熱塑復(fù)合板三層結(jié)構(gòu)的第一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本實用新型實施例熱塑復(fù)合板三層結(jié)構(gòu)的第二種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式
。如圖I 9所示，一種波形護欄板，包括與防阻塊100和立柱200固定連接的基板10，在基板10橫向兩端分別延伸有波形板20，所述基板10與所述波形板20為一體結(jié)構(gòu)，分別設(shè)置在基板10橫向兩端的所述波形板20向基板10板面的同側(cè)突出，所述基板10平滑過渡到波形板20 ;所述基板10和波形板20都在護欄板長度方向上延伸，所述基板10和波形板20為熱塑復(fù)合板，所述熱塑復(fù)合板包括增強骨架4，在所述增強骨架4外包覆有熱塑材料層。即本實用新型的波形護欄板是基板10和波形板20同向連續(xù)延伸并收制成卷或者切割成塊的板材。所述熱塑復(fù)合板包括增強骨架4，在所述增強骨架4外包覆有熱塑材料層，所述熱塑材料層與增強骨架4無間隙復(fù)合成一體，且要求熱塑材料層與增強骨架4的剝離強度大于 75N/cm(20°C ±5°C下)。所述剝離強度的測試方法為a)將熱塑材料層沿同一方向劃開寬度為15mm-25mm、長120mm以上的長條,劃開時
應(yīng)劃透熱塑材料與增強骨架4之間的接合面，并撬起一端。b)用材料試驗機以小于等于12mm/min的速率垂直熱塑材料層表面勻速拉起熱塑材料層，記錄測力計數(shù)值。將測定時記錄的力值除以熱塑材料層的剝離寬度，即為剝離強度，單位為N/cm。本實用新型中采用兩層結(jié)構(gòu)或者是采用三層結(jié)構(gòu)的熱塑材料層都具有較高的剝離強度，二層結(jié)構(gòu)的剝離強度為80N/cm，三層結(jié)構(gòu)的剝離強度為85N/cm以上。所述基板10和波形板20沿護欄板的長度方向延伸，因此可采用熱塑共擠出復(fù)合的方式連續(xù)生產(chǎn)。其剝離強度較高，受力和熱脹冷縮后不會產(chǎn)生材料層之間的相對滑移，使其能充分發(fā)揮熱塑復(fù)合材料的優(yōu)點，在使用中具有較高的強度和韌性。在制造和安裝過程中，熱塑材料層之間不易分離，便于收卷、開卷矯直和彎弧鋪設(shè)，方便了運輸、儲存和安裝。本實用新型的波形護欄板由于能連續(xù)不間斷生產(chǎn)，可以生產(chǎn)出任意長度的護欄板，根據(jù)實際訂貨需要可按常規(guī)定長4m切斷，也可收卷成卷，便于運輸和現(xiàn)場鋪設(shè)。現(xiàn)場鋪設(shè)時可以根據(jù)安裝需要對成卷護欄板開卷矯平或彎弧鋪設(shè)。根據(jù)《高速公路交通安全設(shè)施設(shè)計及施工技術(shù)規(guī)范JTJ074-94》護欄最小設(shè)置長度不宜小于70m。本實用新型主要考慮護欄的整體作用，優(yōu)選采用較長長度的護欄板，護欄板長度較長，不僅簡化了安裝連接過程，還可使護欄板作為連續(xù)梁很好地發(fā)揮整體效果，有利于失控車輛以較小的角度沿護欄無阻礙順勢導(dǎo)出，延長碰撞車輛與護欄的接觸長度，從而延長碰撞時間，減少車輛的減加速度，提聞護欄的防撞性能，減少乘客傷亡和車輛損壞。如果護欄設(shè)置長度較短，則不便于發(fā)揮護欄的導(dǎo)向功能，增加了失控車輛發(fā)生碰撞的危險性。如圖I 6所示，波形板20是設(shè)置在基板10的橫向兩端并與基板10為一體結(jié)構(gòu)，一體結(jié)構(gòu)增強了基板10和波形板20之間的連接強度，波形板20是護欄板上的重要結(jié)構(gòu)，波形板20主要功能是攔截并對撞擊車輛進行緩沖，車輛撞擊首先接觸波形板20，先通過波形板20順勢逐步變形延展，波形板20的作用是通過變形來吸收碰撞能量，并通過熱塑性復(fù) 合板的緩沖作用，能延長車輛與護欄的接觸時間，降低沖擊峰值，減緩了失控車輛所受到的撞擊力，在沖撞過程的變形階段，向基板的中軸線方向彎折的凸緣板有利于波形板形成向一側(cè)的延展，熱塑性復(fù)合板的填充發(fā)泡料或彈性料還能夠避免護欄破碎及其零部件刺穿車體，危及乘員。其中熱塑材料層的阻尼作用，使得整個護欄具有較好的緩沖減震功能，能夠防止車輛穿越護欄或傾覆于護欄上。基板10的主要作用是用于支撐和固定，使護欄板通過與立柱直接連接，或通過防阻塊與立柱連接組成以支撐和固定，基板10可以設(shè)置一個，也可以設(shè)置多個，相鄰的基板10之間是波形板20，基板10之間的波形板20可以設(shè)置一個，也可以設(shè)置多個。在基板10上沿縱向(護欄板的長度方向)開設(shè)有連接孔50，連接孔50設(shè)置位置優(yōu)選設(shè)置在基板10的中軸線上，通過螺栓11配合在連接孔50內(nèi)與防阻塊或立柱可拆卸固定連接。基板10形狀是平板、弧形板、異形板等多種結(jié)構(gòu)，優(yōu)選平板。由于基板10的支撐作用，基板10中的增強骨架4優(yōu)選一體的板狀結(jié)構(gòu)。所述基板10橫向兩端的波形板20都分別是至少有一個波峰的波形板20，所述波形板20的波峰沿基板10縱向延伸形成向外的凸棱。即所述波形板20在基板10板面的同側(cè)設(shè)置，都是向道路突出，基板10橫向每側(cè)的波形板20可以是一個波峰的波形板20，也可以是多個波峰的波形板20，優(yōu)選一個波峰的波形板20?；?0橫向兩端的波形板20可以是對稱設(shè)置的，也可以不是對稱設(shè)置，波形板20的形狀和大小可以相同，也可以不同。優(yōu)選基板10橫向兩端的波形板20形狀相同且對稱設(shè)置。根據(jù)護欄板的防護等級不同，可以設(shè)置多個基板10，多個基板10設(shè)置在多個波形板20之間，比如由三個波形板20和二個基板10光滑連接還可組成三波紋的波形護欄板。波形板20包括波峰處的頂板22和頂板22兩側(cè)逐步向波谷延伸的內(nèi)側(cè)壁板23和外側(cè)壁板，頂板22與外側(cè)壁板21和內(nèi)側(cè)壁板23組成一個半波形，所述內(nèi)側(cè)壁板23與基板10成一體結(jié)構(gòu)，則基板10位于波形板20的波谷處。由于在受到撞擊波形板20要順勢變形延展，則基板10與波形板20之間是平滑過渡，沒有尖銳的棱角，防止在受到撞擊時在棱角處斷裂。波形板20的頂板22到基板10的距離為65-125mm，這樣波形板20具有充分變形延展的空間，能有利于增強抗沖擊和增強緩沖作用。[0053]所述外側(cè)壁板21向外延伸有凸緣板30，所述凸緣板30向基板10的中軸線方向彎折，所述凸緣板30為熱塑復(fù)合板。凸緣板30是外側(cè)壁板21的延伸，二者一體結(jié)構(gòu)，凸緣板30的形狀不作限定，可以是平板、曲面板或者是半圓柱板等多種形狀。凸緣板30的作用是調(diào)節(jié)增強型材轉(zhuǎn)折處的應(yīng)力變化，從而有利于波形板20在撞擊變形過程中的展平。如圖7、8、9所示，熱塑復(fù)合板包括增強骨架4和熱塑材料層。所述增強骨架4為拉伸強度遠高于熱塑材料的至少一件型材縱向或/和橫向排列而成。基板10與波形板20是一體結(jié)構(gòu)，這主要由于基板10和波形板20都是由熱塑材料層制成，并且二者是一次性成型同時制得，熱塑材料層在基板10和波形板20的結(jié)構(gòu)可以相同也可以不同?；?0中的增強骨架4和波形板20中的增強骨架4有兩種類型，并且每種類型中實際上有多種結(jié)構(gòu)。增強骨架4的一種類型是所述基板10與波形板20中的增強骨架4為不間斷的 一體結(jié)構(gòu)型材。即基板10和波形板20中設(shè)置一個整體的型材作為增強骨架4，型材通過冷軋成型為一體結(jié)構(gòu)的基板10部分增強骨架4和波形板20部分增強骨架4，在有凸緣板30時，也同時冷軋出凸緣板30部分的增強骨架4。一般整體的型材為板式結(jié)構(gòu)。由于波形板20中的頂板22是直接受到車輛沖擊的部位，所述波形板20的頂板22內(nèi)增強骨架4的橫截面形狀為拱形、M形、一字形、V形或者是倒放Ω形，多種不同的形狀作用是用于增強抗沖擊能力、緩沖能力，特別是M形、V形或者是倒放Ω形，增加了頂板22增強骨架4所占的空間寬度，使得包覆增強骨架4的熱塑材料層整體厚度也相應(yīng)增加，同時提高了頂板22柔韌性和剛性，增強了整體的抗沖擊能力。上述這些形狀的增強骨架4都是通過冷軋等手段與其它部分的增強骨架4 一體成型制得。優(yōu)選是將平板的型材經(jīng)過冷軋形成的。增強骨架4另一種實施方式是增強骨架4的包括多個間隔設(shè)置的組配型材。組配型材是采用多種相同或不同結(jié)構(gòu)、相同或不同尺寸的型材間隔配合，例如頂板22采用一種結(jié)構(gòu)和尺寸的型材，內(nèi)側(cè)壁板23和外側(cè)壁板21采用相同結(jié)構(gòu)或另一種結(jié)構(gòu)和尺寸的型材，凸緣板30也可以采用相同或不同結(jié)構(gòu)和尺寸的型材。所述波形板20的頂板22內(nèi)間隔設(shè)置有多個組配型材，所述組配型材的排布成橫截面為拱形、T形、M形、V形或Ω形的增強骨架4，例如組配型材為條形、絞股狀，間隔或緊鄰排布形成拱形、T形、M形、V形或Ω形的增強骨架4。護欄板中，受到?jīng)_撞部位是頂板22，波形板20受到撞擊變形的應(yīng)力集中位置是頂板22和與基板10連接處、基板10與防阻塊100的連接處，為了提高整體的抗沖擊能力，提高其剛性，則在上述位置增加增強骨架4的厚度和尺寸，以確保增強骨架4的強度。增強骨架4的選擇有以下幾種方案一種是所述波形板20的外側(cè)壁板21和內(nèi)側(cè)壁板23為板狀的增強骨架4，所述基板10與內(nèi)側(cè)壁板23之間的轉(zhuǎn)接部分設(shè)有加厚的條形型材或尺寸較大的絞股型材，所述基板10內(nèi)的增強骨架4為加厚型材，例如采用加厚型材或兩層間隔設(shè)置的型材。增強骨架4實施方式的另一種是所述增強骨架4由兩層間隔設(shè)置的板狀型材組成，二者之間填充有緩沖材料，緩沖材料為發(fā)泡料或彈性料。發(fā)泡料為的泡沫塑料、發(fā)泡橡膠，彈性料為橡膠、減震棉等。[0062]由于熱塑復(fù)合板要具有相當(dāng)?shù)牧W(xué)強度和剛度，增強骨架4在熱塑復(fù)合板的整個板體中起到支撐、抗沖撞作用，因此，增強骨架4選擇彈性模量大于熱塑材料層的彈性模量的型材，型材是指通過軋制、擠出、鑄造等工藝制成的具有一定幾何形狀的物體。所述增強骨架4的拉伸強度與熱塑材料層的拉伸強度之比為I : 10 I : 150，在這個范圍內(nèi)的任何數(shù)據(jù)都可以，只是需要針對不同的拉伸強度的材料進行厚度和形狀的選擇。優(yōu)選增強骨架4的拉伸強度大于120MPa。本實用新型優(yōu)選拉伸強度遠大于熱塑材料層的型材，型材可以選擇金屬型材、有機增強型材和無機增強型材，使用時，可以單獨使用一種型材，也可以將多種形狀不同、材質(zhì)不同的型材搭配在一起使用。金屬型材可以選擇具有一定寬度的鋼帶、鋼絲，還可以是適宜厚度的型鋼(如園型、方型、角鋼、工字鋼、槽鋼等)、管鋼(如園管、方管、異型管等)等或金屬纖維(如硼纖維及鋁、鈦、鈣等金屬晶須等)；有機和無機增強型材包括無機纖維(如玻璃纖維、碳纖維、晶須、石英纖維、石墨纖維及陶瓷纖維等)或型材，有機纖維(如PAN纖維、聚乙烯纖維、PA纖維、PC纖維、PVA纖維及聚酯纖維等)或型材，優(yōu)選便于連續(xù)生產(chǎn)的編織片狀結(jié)構(gòu)或絞股增強纖維。本實用新型所述增強骨架4為板狀、管狀的整體型材，或者是多個板狀、條形、管 狀、線形或束狀型材間隔組配在一起形成的。即多個型材縱向排列、橫向排列，或者是縱向和橫向交叉編織成片狀。多個型材間距排列在保證強度的前提下可節(jié)約材料、降低成本和增強緩沖作用。板狀的型材的寬度和長度與熱塑復(fù)合板寬度和長度相適應(yīng)，不能過窄、過短起不到支撐和抗沖擊的作用。選擇寬度較窄的分布單獨條形的其他結(jié)構(gòu)例如圓鋼、鋼絲、扁鋼、窄鋼帶、增強纖維時，可以根據(jù)需要將型材平行、絞股等多種方式排布形成增強骨架4。所述增強骨架4在熱塑復(fù)合板中的重量百分比按增強骨架4的拉伸強度大小不同為10 % 90 %，結(jié)合層3厚度為O. I O. 25mm,所述緩沖層2厚度為O. 5cm 3cm，特殊的頂板位置緩沖層2的厚度可以是該厚度的I. 5 2倍。遠大于結(jié)合層3和防護層I的厚度，所述防護層I厚度為大于O. 8mm，材料厚度主要取決于復(fù)合板的強度要求和抗沖擊柔性、耐沖擊破碎等功能要求和所用材料特性。基板10、波形板20采用如圖8、9所示的三層的熱塑復(fù)合板，還可以采用如圖7所示的兩層結(jié)構(gòu)的熱塑復(fù)合板。除了上述結(jié)構(gòu)外，波形板20另一種實施方式還可以是增強骨架4外側(cè)設(shè)有熱塑材料層、增強骨架4內(nèi)側(cè)設(shè)有防護層，即在朝向道路的波形板20外側(cè)設(shè)有熱塑材料層，背向道路的波形板20內(nèi)側(cè)只設(shè)置防護層。如圖7所示，所述熱塑復(fù)合板為由外部的抗老化耐磨的防護層I、防護層I內(nèi)柔韌抗沖擊且無破碎的緩沖層2復(fù)合在一起不分離的二層結(jié)構(gòu)；或者所述熱塑復(fù)合板還可以為只包括粘接附著在增強骨架4上的結(jié)合層3和防護層I的二層結(jié)構(gòu)。緩沖層2是整個熱塑復(fù)合板主體結(jié)構(gòu)，整個護欄板的攔截和緩沖功能是通過緩沖層2實現(xiàn)的，因此緩沖層2的材料必須是抗沖擊能力較強并具有一定柔韌性和彈性的高分子材料。實際選擇過程中，可按護欄的防撞等級并綜合考慮經(jīng)濟成本，選擇軟而柔韌的基體樹脂和適當(dāng)加入高抗沖擊樹脂、橡膠彈性體、剛性填料以及發(fā)泡劑、阻燃劑制成。相對于防護層1，緩沖層2厚度較厚，緩沖層2厚度可根據(jù)圍護的場地要求不同而不同并綜合考慮經(jīng)濟成本，一般用于道路護欄的緩沖層優(yōu)選厚度在O. 5cm 3cm。還可選擇緩沖層厚度高于3cm。所述防護層I為復(fù)合在緩沖層外且具有抗老化性能的高分子材料制成。防護層I主要作用是對內(nèi)層材料的防護，優(yōu)先解決是整個護欄板最外層材料易老化、磨損的問題，因此需選用柔韌、耐磨損的基礎(chǔ)樹脂材料，在基礎(chǔ)樹脂材料中添加抗氧化劑、光穩(wěn)定劑等抗老化材料，還可以添加抗菌劑、納米自潔材料保持其衛(wèi)生清潔，還可以添加提高剛度及耐磨性的輔料。防護層I的材料中還包含美觀醒目的配色、以及光致發(fā)光材料。需要時，防護層I也可包含增強材料表面可印刷性的材料。防護層I的厚度一般不厚，在O. 5 Imm即可。如圖8、9所示，所述熱塑材料層為復(fù)合在一起不分離的三層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)到外依次為粘接附著在增強骨架4上的結(jié)合層3、柔韌抗沖擊且無破碎的緩沖層2和抗老化耐磨的防護層I。所述結(jié)合層3為與增強骨架4和緩沖層2的材料化學(xué)特性相容并相互粘結(jié)的粘合 性樹脂材料。結(jié)合層3所選用的粘合性樹脂材料同時對增強骨架4的材料和緩沖層2的高分子材料有粘結(jié)的作用，結(jié)合層3選材時同時考慮緩沖層2和增強骨架4的材料和性質(zhì)，由于本實用新型增強骨架4的選材為金屬、其他無機材料或有機材料，緩沖層2選擇高分子材料，則結(jié)合層3就選擇對金屬、無機材料和有機材料、高分子材料等多種材料均具有良好的粘接性能，且能與增強骨架4、高分子材料制成的緩沖層2緊密粘接復(fù)合在一起的任何材料。例如緩沖層2采用聚烯烴(PO)類材料，如聚丙烯(PP)與線性聚乙烯(LLDPE)共混、增強骨架4選擇為鋼帶時，結(jié)合層3可以選用聚乙烯，也可以選用乙烯丙烯酸共聚物或其他與金屬和聚烯烴類塑料完全相容的材料，如圖6所示，對于單獨一件金屬型材或高分子材料型材的增強骨架4，結(jié)合層3就結(jié)合在該金屬型材或高分子材料型材的外表面，如圖8所示，如果選擇多件型材排列組合形成的增強骨架4，則每個裸露外表的型材的表面都結(jié)合有結(jié)合層3 ο所述緩沖層2包覆所述結(jié)合層3外且由抗沖擊無破碎的高分子材料制成。緩沖層2與圖7中的熱塑復(fù)合板中的緩沖層2材料相同，在此不再贅述。所述防護層I為復(fù)合在緩沖層2外且具有抗老化性能的高分子材料制成。防護層I優(yōu)先克服材料易老化、磨損的缺陷。防護層I與圖7中熱塑復(fù)合板中的防護層I材料相同，在此不再贅述。熱塑復(fù)合板選用只有粘接附著在增強骨架4上的結(jié)合層和防護層時，主要用于不接觸碰撞的位置，例如波形板20或基板10背向道路的內(nèi)側(cè)。如圖I 6所示，基板10 —般通過連接孔50與間隔設(shè)置的防阻塊連接，防阻塊100與固定在地面上的立柱連接形成護欄。防阻塊100的作用是防止立柱對車輛順護欄板滑行的阻絆，防止車身與立柱相撞后產(chǎn)生突然停止的危險，或者反彈造成嚴重的后果。所述基板10為板狀結(jié)構(gòu)，可以是平板、弧形板、中空板、異形板等各種板型。所述基板10上沿護欄板長度方向即基板10縱向間隔開有用于與防阻塊100或立柱200可拆卸固定連接的連接孔50，連接孔50的位置不作限定，優(yōu)選設(shè)置在基板10的中軸線上。波形板20側(cè)壁即內(nèi)側(cè)壁板23和外側(cè)壁板21上同樣開有連接孔50，該連接孔50的作用是使定長切斷制成的護欄板相互搭接或通過連接件相互拼接成連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。基板10上的連接孔50設(shè)置在熱塑復(fù)合板的增強骨架4上，以保證護欄板與防阻塊100的連接強度，并能在整個立柱200開始向下倒伏時，使護欄板與立柱200脫離以防止護欄板隨立柱200倒伏，造成失控車輛沖出護欄。為了防止?jié)駳鈴倪B接孔50內(nèi)進入到增強骨架4處造成易腐蝕材料制成的增強骨架4銹蝕損壞，采用易腐蝕材料制成的增強骨架4時，所述連接孔50中對應(yīng)易腐蝕材料的增強骨架4的切口處包覆有熱塑材料層，即所述連接孔50內(nèi)的增強骨架4裸露處包覆有熱塑材料層。將增強骨架4完全包覆在熱塑材料層的內(nèi)部，防止其銹蝕損壞。以下列舉幾個具體實施方式
，將上述基板10、波形板20的設(shè)置和排布進行具體描述實施例I、如圖I所示的波形護欄板中，基板10為平板狀的熱塑復(fù)合板，基板10的中軸線上間隔開有多個連接孔50，連接孔50內(nèi)穿裝有螺栓11將防阻塊100和立柱200固定連接在一起。在基板10橫向兩端分別延伸有波形板20，所述基板10與所述波形板20為一體結(jié)構(gòu)，所述波形板20向基板10板面的同側(cè)突出并超出基板10板面，所述基板10平滑過渡到波形板20 ;所述基板10和波形板20都在護欄板長度方向上延伸，所述基板10和波 形板20為熱塑復(fù)合板，所述熱塑復(fù)合板包括增強骨架4，在所述增強骨架4外包覆有熱塑材料層。所述基板10橫向兩側(cè)的波形板20都分別是至少有一個波峰的波形板20，所述波形板20的波峰沿基板10縱向延伸形成向外的凸棱。本實施例中基板10 —側(cè)的波形板20中只有一個波峰，形成一個半波形結(jié)構(gòu)。所述波形板20包括波峰的頂板22和頂板22兩側(cè)逐步向波谷延伸的內(nèi)側(cè)壁板23和外側(cè)壁板21，所述內(nèi)側(cè)壁板23與基板10成一體結(jié)構(gòu)。在波形板20的側(cè)壁上開有連接孔50，即在內(nèi)側(cè)壁板23和外側(cè)壁板21上分別間隔開有連接孔50，該連接孔50用于使定長切斷制成的護欄板相互搭接或通過連接件相互拼接成連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。波形板20和基板10都采用熱塑復(fù)合板,波形板20和基板10中的增強骨架4為不間斷的一體結(jié)構(gòu)型材，增強骨架4優(yōu)選采用為冷軋成型的增強金屬帶。增強金屬帶優(yōu)選為鋼材、鋁材或其他適用的金屬材料。增強骨架4在頂板22部分成型為拱形結(jié)構(gòu)，拱形的頂板22也同樣是向道路方向突出的拱形。增強骨架4內(nèi)側(cè)、外側(cè)的熱塑材料層都采用三層結(jié)構(gòu)，包括結(jié)合層、緩沖層、防護層。增強骨架4內(nèi)側(cè)的熱塑材料層還可省略為只有一層防護層。為了增加緩沖性能，朝向道路的增強骨架4外側(cè)包覆的緩沖層厚度尤其是頂板22中緩沖層的厚度為其它位置的I. 5 2倍以上。波形板20的外側(cè)壁板21延伸有變角度的凸緣板30，凸緣板30向基板10的中軸線方向彎折，所述凸緣板30也為熱塑復(fù)合板，熱塑復(fù)合板具體結(jié)構(gòu)與外側(cè)壁板21相同，凸緣板30中的增強骨架4與外側(cè)壁板21形狀和結(jié)構(gòu)相同，二者一體結(jié)構(gòu)，即凸緣板30中增強骨架4是外側(cè)壁板21延伸得到。連接孔50內(nèi)補有熱塑材料層41將增強骨架4封閉起來。在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增強骨架4實施方式的另一種是所述增強骨架4由兩層間隔設(shè)置的板狀型材組成，二者之間填充有緩沖材料，緩沖材料為發(fā)泡料或彈性料。發(fā)泡料為的泡沫塑料、發(fā)泡橡膠，彈性料為橡膠、減震棉等。實施例2、如圖2所示的護欄板是實施例I的基礎(chǔ)上進行的改進，即波形板20的頂板22由向外突出的拱形改為一字形，頂板22中熱塑材料層中緩沖層厚度是其它位置的
I.5 2倍。本實施例中未設(shè)置凸緣板30，在外側(cè)壁板21的邊緣的熱塑材料層為半圓柱狀的。其余結(jié)構(gòu)同實施例I在此不再贅述。實施例3、如圖3所示的護欄板是實施例2的基礎(chǔ)上進行的改進，基板10保持不變，波形板20中的頂板22中增強骨架4為M形或V形。其凹陷處被熱塑材料層的緩沖層填平，此處的緩沖層厚度是其它位置的I. 5 2倍。這樣的頂板22結(jié)構(gòu)使得頂板22處增強骨架4外側(cè)的熱塑材料層厚度大大增加，強化了頂板22的柔韌性和緩沖能力。其余結(jié)構(gòu)同實施例2在此不再贅述。實施例4、如圖4所示的護欄板是實施例I的基礎(chǔ)上進行的改進，基板10保持不變，基板10與波形板20中增強骨架4也同樣是一體結(jié)構(gòu)，只是波形板20中的頂板22中增強骨架4的形狀變?yōu)榈狗诺摩感?。其凹陷處被熱塑材料層的緩沖層填平，此處的緩沖層厚度是其它位置的I. 5 2倍。這樣的頂板22結(jié)構(gòu)使得頂板22處整體的熱塑材料層厚度大增加，強化了頂板22的柔韌性和緩沖能力。且該形狀的增強骨架4受到撞擊首先展開，其余結(jié)構(gòu)同實施例I在此不再贅述。 實施例5、如圖5所示的護欄板是實施例I的基礎(chǔ)上進行的改進，包括平板結(jié)構(gòu)的基板10。波形板20中頂板22的外形為拱形，頂板22內(nèi)的增強骨架4是由多個組配型材排布而成的T形的結(jié)構(gòu)，組配型材為絞股型材或截面為圓形、多邊形等形狀的條狀型材，絞股型材是多根線形材料絞合在一起形成的。組配型材排布數(shù)量根據(jù)波形板20形狀而定，可可多可少，一般要在頂部排布多組，形成截面為弧形或直線的排布，本實施例中采用絞股型材，頂板22中間隔排布四組絞股型材，下方排布兩組絞股型材，頂部的四組為截面為直線排布的形式，也可以是排布成弧形，與頂板22外形相同。組配型材的T形排布形成頂板22部分的增強骨架4，組配型材周圍包裹有熱塑材料層。熱塑材料層為包括結(jié)合層、緩沖層和防護層的三層結(jié)構(gòu)，也可以只包含緩沖層和防護層的兩層結(jié)構(gòu)?；?0中和波形板20的外側(cè)壁板21、內(nèi)側(cè)壁板23中的增強骨架4為板狀或帶狀結(jié)構(gòu)，與頂板22內(nèi)T形結(jié)構(gòu)上部的組配型材順次排布，形成平滑過渡?；?0中和波形板20的外側(cè)壁板21、內(nèi)側(cè)壁板23中的增強骨架4采用加厚型材，提高了強度，特別是設(shè)置連接孔50的位置增加更多厚度。另外，為了增強基板10強度，基板10中的增強骨架4厚度大于波形板20的外側(cè)壁板21和內(nèi)側(cè)壁板23中增強骨架4的厚度。增強骨架4優(yōu)選金屬型材，例如鋼帶、鋼板、鋁帶、鋁板、合金板等。本實施例中外側(cè)壁板21延伸有凸緣板30，凸緣板30中增強骨架4為多組的絞股型材或截面為圓形或多邊形等形狀的條狀型材排布形成，本實施例中在凸緣板30中設(shè)置兩組絞股型材，兩組絞股型材間隔設(shè)置，它們外部設(shè)有熱塑材料層。在基板10和內(nèi)側(cè)壁板23連接處設(shè)有至少一組絞股型材、截面為圓形或多邊形等形狀的條狀型材，該處的采用的型材尺寸規(guī)格加大，用于強化該處的強度和柔韌性。本實施例中優(yōu)選一組絞股型材。其余結(jié)構(gòu)同實施例I在此不再贅述。實施例6、如圖6所示的護欄板是實施例5的基礎(chǔ)上進行的改進，基板10保持不變，波形板20中的頂板22中增強骨架4為絞股型材、截面為圓形或多邊形等形狀的條狀型材排布形成的M形或V形。在基板10與內(nèi)側(cè)壁板23連接處設(shè)有至少一組絞股型材、截面為圓形或多邊形等形狀的條狀型材，型材的排布成弧形，該處采用的型材尺寸規(guī)格加大，用于強化該處的強度和柔韌性。本實施例中優(yōu)選三組絞股型材間隔排布。本實施例中由于采用了頂板增強骨架4的凹陷處被熱塑材料層的緩沖層填平，此處的緩沖層厚度是其它位置的I. 5 2倍。這樣的頂板22結(jié)構(gòu)使得頂板22處增強骨架4外側(cè)的熱塑材料層厚度大大增加，強化了頂板22的柔韌性和緩沖能力。組配型材周圍包裹有熱塑材料層。熱塑材料層為包括結(jié)合層、緩沖層和防護層的三層結(jié)構(gòu)，也可以只包 含緩沖層和防護層的兩層結(jié)構(gòu)。其余結(jié)構(gòu)同實施例5在此不再贅述。
權(quán)利要求1.一種波形護欄板，其特征在于，包括與防阻塊或立柱固定連接的基板，在基板橫向兩端分別延伸有波形板，所述基板與所述波形板為一體結(jié)構(gòu)，所述波形板向基板板面的同側(cè)突出并超出基板板面，所述基板平滑過渡到波形板；所述基板和波形板都在護欄板長度方向上延伸，所述基板和波形板都分別為熱塑復(fù)合板，所述熱塑復(fù)合板包括增強骨架，在所述增強骨架外包覆有熱塑材料層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波形護欄板，其特征在于，所述基板橫向兩端的波形板都分別是至少有一個波峰的波形板，所述波形板的波峰沿基板縱向延伸形成向外的凸棱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波形護欄板，其特征在于，所述基板橫向兩端的波形板關(guān)于基板中軸線對稱設(shè)置，在基板中軸線上和波形板的側(cè)壁上開有連接孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波形護欄板，其特征在于，所述波形板包括波峰的頂板和頂板兩側(cè)逐步向波谷延伸的內(nèi)側(cè)壁板和外側(cè)壁板，所述內(nèi)側(cè)壁板與基板成一體結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的波形護欄板，其特征在于，所述外側(cè)壁板向外延伸有凸緣板，所述凸緣板向基板的中軸線方向彎折，所述凸緣板為熱塑復(fù)合板。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波形護欄板，其特征在于，所述基板與波形板中的增強骨架為不間斷的一體結(jié)構(gòu)型材。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的波形護欄板，其特征在于，所述波形板的頂板內(nèi)增強骨架的橫截面形狀為拱形、M形、一字形、V形或者是倒放Ω形。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的波形護欄板，其特征在于，所述基板、波形板內(nèi)的增強骨架包括多個間隔設(shè)置的組配型材。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的波形護欄板，其特征在于，所述波形板內(nèi)間隔設(shè)置有多個組配型材，所述波形板的頂板內(nèi)組配型材排布成橫截面為拱形、T形、M形、V形或倒放Ω形的增強骨架。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的波形護欄板，其特征在于，所述波形板的外側(cè)壁板和內(nèi)側(cè)壁板為板狀的增強骨架，所述基板與內(nèi)側(cè)壁板之間的轉(zhuǎn)接部分設(shè)有加厚加大的條形型材或絞股型材，所述基板內(nèi)的增強骨架為加厚型材。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的波形護欄板，其特征在于，所述連接孔內(nèi)的增強骨架裸露處包覆有熱塑材料層。
12.根據(jù)權(quán)利要求I 11任意一項所述的波形護欄板，其特征在于，所述熱塑復(fù)合板的熱塑材料層為復(fù)合在一起不分離的兩層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)； 所述的兩層結(jié)構(gòu)是內(nèi)層的柔韌抗沖擊且無破碎的緩沖層、外層的抗老化耐磨的防護層；或者所述的兩層結(jié)構(gòu)是粘接附著在增強骨架上的結(jié)合層和防護層； 所述三層結(jié)構(gòu)是由內(nèi)到外依次為粘接附著在增強骨架上的結(jié)合層、柔韌抗沖擊且無破碎的緩沖層和抗老化耐磨的防護層。
13.根據(jù)權(quán)利要求I 11任意一項所述的波形護欄板，其特征在于，所述增強骨架是選擇拉伸強度高于熱塑材料層10 150倍的型材。
14.根據(jù)權(quán)利要求I 11任意一項所述的波形護欄板，其特征在于，所述熱塑復(fù)合板的熱塑材料層與增強骨架之間無間隙復(fù)合成一體。
15.根據(jù)權(quán)利要求I 11任意一項所述的波形護欄板，其特征在于，所述波形板中的增強骨架外側(cè)設(shè)有熱塑材料層、增強骨架內(nèi)側(cè)設(shè)有防護層。
16.根據(jù)權(quán)利要求I 11任意一項所述的波形護欄板，其特征在于，所述增強骨架由兩層間隔設(shè)置的板狀型材組成，二者之間填充有緩沖材料。
專利摘要本實用新型公開了一種波形護欄板，包括與防阻塊或立柱固定連接的基板，在基板兩側(cè)分別延伸有波形板，所述基板與所述波形板為一體結(jié)構(gòu)，所述波形板向基板板面的同側(cè)突出并超出基板板面，所述基板平滑過渡到波形板；所述基板和波形板都在護欄板長度方向上延伸，所述基板和波形板為熱塑復(fù)合板，所述熱塑復(fù)合板包括增強骨架，在所述增強骨架外包覆有熱塑材料層。本實用新型針對鋼制護欄板存在易腐蝕、硬度高、沖撞能量吸收差的缺陷；全塑護欄板的彈性模量小、體積大、成本高的缺陷；以及鋼塑護欄板生產(chǎn)工藝復(fù)雜、沖撞能量吸收較差的缺陷，提供一種耐腐蝕、剛性和柔韌性配合適當(dāng)、能最大限定減少對車輛和人員傷害的波形護欄板。
文檔編號E01D19/10GK202626875SQ20122002584
公開日2012年12月26日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者唐菊娣 申請人:湖南金鴻科技工業(yè)股份有限公司