本發(fā)明涉及一種新型復(fù)合材料高速公路防撞護(hù)欄，主要用于高速公路路側(cè)的安全防護(hù)，屬于公路安全防護(hù)設(shè)施領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，高速公路防撞護(hù)欄絕大部分采用的是鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)，質(zhì)量重，剛度大，在遭受撞擊的時候吸收沖擊的能力弱，并且鋼板可能斷裂后插入車體內(nèi)，對車內(nèi)人員造成二次傷害。傳統(tǒng)鋼板護(hù)板的另外的缺陷是其不易安裝和維護(hù)，并且成本高，對氣候的適應(yīng)性差，易被腐蝕和生銹老化，使用壽命短。因此，對于輕質(zhì)高強，并且具有一定彈性能很好吸收沖擊能的新型護(hù)板的研發(fā)，顯得尤為重要，本發(fā)明涉及的一種新型復(fù)合材料高速公路防撞護(hù)欄便能很好的解決傳統(tǒng)護(hù)板所面臨的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是設(shè)計一種復(fù)合材料高速公路防撞護(hù)欄，在有效降低防撞護(hù)欄的質(zhì)量和生產(chǎn)及維護(hù)成本的同時，確保防撞護(hù)欄有效的吸收瞬間撞擊產(chǎn)生的能量既能有效防止汽車沖撞出護(hù)欄造成車毀人亡，并最大可能將汽車糾正到正常的行駛軌道。

為此，本發(fā)明所提出的復(fù)合材料高速公路防撞護(hù)欄由立柱、護(hù)板、緩沖塊及緊固連接板組成，緩沖塊通過設(shè)置在其中心位置的兩個螺栓孔由螺栓固定在立柱的上端；護(hù)板通過螺栓固定在緩沖塊上，且在護(hù)板外側(cè)設(shè)置一塊緊固連接板。

所述的護(hù)板，其端部設(shè)置若干螺栓孔并在其正側(cè)面設(shè)置一塊緊固連接板通過螺栓固定在設(shè)有同樣規(guī)格螺栓孔的緩沖塊的一側(cè)。形狀為W形的二波護(hù)板，它是由高強高模聚乙烯三維角連鎖織物增強環(huán)氧樹脂復(fù)合材料波形板作為芯層，厚度為5—15mm，外面灌注5mm厚的聚氨酯樹脂作為皮層，組成內(nèi)剛外柔的結(jié)構(gòu)件，其中高強高模聚乙烯三維角連鎖織物增強體兩端進(jìn)行折邊鎖邊處理。設(shè)置聚氨酯皮層的目的是通過聚氨酯的良好彈性更好地吸收撞擊時的沖擊能，迅速降低車輛的行駛速度，形成第一道防線；而高強高模聚乙烯三維角連鎖織物增強環(huán)氧樹脂材料的剛性芯層則是第二道防線，能夠有效攔截車輛沖出道路外，并在撞擊角度較小的情況下將車輛的行駛方向糾正到正常的航向；將三維角連鎖織物進(jìn)行折邊鎖邊處理的設(shè)置，是為了提高護(hù)板受到?jīng)_擊時端部抗拉和抗撕裂能力，使護(hù)板的整體性能更加安全可靠；

所述的立柱為圓柱形立柱，主要通過固定緩沖塊間接支撐連接護(hù)欄板兩端及承擔(dān)撞擊時的沖擊力。立柱的外表面剛好與緩沖塊的一側(cè)的內(nèi)凹面貼合，形成更大面積的面接觸，增大了受力面積，使整個護(hù)欄的整體結(jié)構(gòu)能加穩(wěn)固；

所述的緩沖塊，主要起到連接兩端護(hù)板并緩沖沖擊的作用，緩沖塊呈“凸”字形，其是由異形鋼板—聚氨酯夾層—鋼板組成的三明治夾層板結(jié)構(gòu)，具有良好的抗沖擊和緩沖能力。其中心線處通過對稱設(shè)置兩個螺栓孔通過螺栓固定在立柱上，其兩側(cè)端邊分別通過螺栓與相鄰的兩護(hù)板一端連接；

所述的緊固連接板，主要是為了加強護(hù)板的端部連接并起到連接相鄰護(hù)板的作用，提高護(hù)欄的整體性能。緊固連接板的形狀為貼合護(hù)板的波形或者長方形，設(shè)置在護(hù)板外側(cè)，由螺栓定位連接。

本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是：本發(fā)明所述的護(hù)板是厚度為15—25mm的復(fù)合材料，節(jié)約了大量的鋼材，增加了護(hù)欄板的強度、韌性和反彈力克服了傳統(tǒng)鋼材無緩沖的功能。在護(hù)板的安裝維護(hù)方面，由于其質(zhì)量得以降低，維護(hù)時只需重新澆筑聚氨酯的皮層，因此大大降低了護(hù)板的質(zhì)量和安裝維護(hù)成本。并且聚氨酯是性能優(yōu)異的工程樹脂，有“第五大塑料”的稱譽，它不僅具有優(yōu)異的耐磨性、抗沖性、抗開裂、耐紫外線以及耐高低溫性能，抗多種酸堿和有機溶劑腐蝕，還不受環(huán)境溫度、濕度影響，用于護(hù)板的表層極大提高了護(hù)板的環(huán)境適應(yīng)能力，克服了傳統(tǒng)鋼材的不耐腐蝕，使用壽命短的缺陷。另外，護(hù)板整體呈現(xiàn)內(nèi)剛外柔的特性，起到了雙重防線的作用，護(hù)板外面澆筑的聚氨酯具有優(yōu)異的彈性，通過其變形吸收大量的沖擊能，可迅速有效降低車輛的速度，形成第一道防線；即使第一道防線失效后，高強高模聚乙烯三維角連鎖織物增強環(huán)氧樹脂材料的剛性芯層作為第二道防線，其中的角連鎖織物增強體也會有效的將車輛進(jìn)行攔截，能有效阻止和降低汽車事故的發(fā)生和損失，并且角連鎖織物兩端進(jìn)行折邊鎖邊處理，大大提高了護(hù)板端部的抗拉和抗撕裂能力。

本發(fā)明所設(shè)計的緩沖塊，采用獨特的“三明治”夾層結(jié)構(gòu)，不僅能使各部件的連接更加穩(wěn)固，安全可靠，而且使護(hù)欄板與立柱之間為彈性連接，使緩沖防撞護(hù)欄具有良好的緩沖力，能有效緩沖車輛撞擊后所產(chǎn)生的沖擊力， 降低對司乘人員造成的傷害，防止雙波形鋼板發(fā)生更大的變形。

附圖說明

圖1是本發(fā)明護(hù)欄的結(jié)構(gòu)外觀示意圖；

圖2是圖1的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的護(hù)板的截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的護(hù)板角連鎖織物增強體端部折邊鎖邊處理的效果示意圖；

圖6是本發(fā)明的緩沖塊處局部斷面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是本發(fā)明的緩沖塊的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是本發(fā)明的緩沖塊的正視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是本發(fā)明的緊固連接板的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10是本發(fā)明的緊固連接板的正視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實施例1：如圖1、圖2、圖3及圖6所示，一種新型復(fù)合材料高速公路防撞護(hù)欄由立柱1、護(hù)板2、緩沖塊4及緊固連接板5組成，緩沖塊通過螺栓固定在立柱的上端，護(hù)板的端部通過螺栓固定在緩沖塊的一側(cè)，且在護(hù)板外側(cè)設(shè)置一塊緊固連接板；

在此實施例中，如圖4、圖5所示，護(hù)板2是由高強高模聚乙烯三維角連鎖織物3增強環(huán)氧樹脂復(fù)合材料波形板作為芯層，厚度為15mm，外面灌注5mm厚的聚氨酯樹脂8作為皮層，組成內(nèi)剛外柔的W形結(jié)構(gòu)件，其中高強高模聚乙烯三維角連鎖織物增強體兩端進(jìn)行折邊鎖邊處理（效果見圖5）；

在此實施例中，如圖7所示，緩沖塊4呈“凸”字形，其是由異形鋼板9—聚氨酯夾層10—鋼板11組成的三明治夾層板結(jié)構(gòu)。

實施例2：其他部分與實施例1相同，其不同之處在于將實施例1中的長方形緊固連接板5換成圖9中的波形緊固連接板7。

實施例3：其他部分與實施例1相同，其不同之處在于護(hù)板的角連鎖織物增強體的材料為玻璃纖維。

總之，本發(fā)明所涉及的新型復(fù)合材料高速公路防撞護(hù)欄，能夠達(dá)到很好的抗沖擊和防撞的效果，能夠有效保證車輛和人員的安全，克服了傳統(tǒng)護(hù)板的不足，使用壽命長，安全系數(shù)高，經(jīng)濟效益顯著。