带有缓冲性能的防撞栏的制作方法

本实用新型涉及一种防撞栏，属于道路交通安全设施领域，特别是一种带有缓冲性能的防撞栏。

背景技术：

防撞栏是一种非常普遍的道路交通安全装置，在一些比较危险的地区，如道路的转弯处、出口入口处以及车速较快的公路等存在安全危险的地方得到了广泛的应用，是非常必要的交通安全基础设施。同时，防撞栏还是一种在公路两侧或中央分隔带内与公路平行设置的安全设施，其可以防止因司机失误或其它原因造成的非正常行驶车辆越出公路或穿越中央分隔带闯入对向车道的交通事故发生，保护路侧行人、建筑物、汽车司机和车上乘员安全，同时兼有诱导驾驶员视线、增加行车安全感和美化公路环境的作用。

基于防撞栏对高速公路的经济效益、社会效益和交通安全中的巨大促进和维护作用，世界各国在防撞栏研究和应用方面都做了大量工作。根据资料记载，在1987-1992年的5年间，西欧交通流量上升了16%，而在1988-1992年期间，德国的交通事故率反而下降了70%;法国和西班牙也下降了20%左右;英国的车祸死亡率由1.8人/亿车辆降至1.1人/亿车辆。西方各国近年来车祸造成的生命财产损失之所以逐渐降低，各种新型交通防撞栏的出现和广泛应用功不可没。

我国的高速公路是从80年代发展起来的，防撞栏是高速公路非常重要的安全保障设施，它可有效起到预防警示的作用以及安全保护的作用，可有效降低事故发生后所产生的损失，有效降低意外撞击造成的车辆、设施损坏得概率，降低财产损失和人员伤亡的概率，最大限度的保护人民的生命财产安全不受侵害。

现有的防撞栏普遍都是采用塑料等材料制作而成，当行车与防撞栏相撞时，在巨大的冲击力作用下，由于其设计的不够坚固，抗撞击能力不强，而且缓冲性能不够好，现有的防撞栏普遍容易造成防撞栏体结构的变形；另外，现有的防撞栏普遍重量都比较轻，在外力撞击的作用下很容易被挪动位置，刮伤过往的车辆与行人，造成二次伤害，从而造成极大的安全隐患；因此，设置一种带有缓冲性能的防撞栏，可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，另一方面，防撞栏上设置的荧光反光条可以有效的起到交通提示的作用，从而可以极大的降低交通撞击事故所产生的严重后果。

一种带有较好缓冲性能的防撞栏可通过变形来吸收撞击所产生的能量，并最大程度的迫使失控车辆改变方向，回复到正常的行驶方向，防止车辆冲出路外，起到保护车辆和乘客安全的作用，降低撞击事故所造成的损失的概率，所以提供一种抗冲击性好、成本低、寿命长、安全性更高、绿色环保、使用效果好的公路防撞栏十分重要。各类撞击等事故，时常由于撞击而产生的巨大冲击力造成人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制撞击造成的损失，有必要开发防撞效果较好的防撞栏，特别是在高速公路、一级、二级公路和车速较快的道路、省道、县道及乡村公路景区、大型停车场等地区修建防撞效果较好的防撞栏等安全防撞系列工程十分必要。针对这一系列的问题，修建防撞性能高，抗冲击能力强，强度高、抗变形能力大、缓冲性能好的防撞栏十分必要，能对撞击所产生交通事故的后果进行明显的控制，可以有效地起到降低人员伤亡和经济损失概率的效果。

技术实现要素：

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种带有缓冲性能的防撞栏，它通过变形来吸收撞击所产生的能量，并最大程度的迫使失控车辆改变方向，回复到正常的行驶方向，防止车辆冲出路外，有效起到保护车辆和乘客安全的作用，降低撞击事故所造成的损失的概率，能够最大限度地控制撞击造成的损失，有效的起到降低人员伤亡和经济损失概率等问题，解决了现有防撞栏防撞效果不强，被撞后容易变形，容易被挪动位置，不能有效起到交通提示的作用的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

带有缓冲性能的防撞栏，采用轴对称式结构，其最外侧设置有保护套，保护套内侧设置有聚氨酯橡胶，聚氨酯橡胶的内侧设置有防撞钢板，防撞钢板内上部为栏体，防撞钢板内下部为基座，栏体部分包括防撞钢板内侧设置的高阻尼混凝土填充层，高阻尼混凝土填充层之间设置有吸能缓冲材料，高阻尼混凝土填充层的内侧设置有防撞缓冲垫，防撞缓冲垫的内侧设置有超高韧性混凝土，超高韧性混凝土的内侧有沙子，在栏体部分的沙子中设置有多个弹簧减振器和水平连接钢管，水平连接钢管通过钢管套管和螺母连接；所述的基座部分中心设置有高强度抗裂混凝土柱嵌入地面，在基座部分防撞钢板与高强度抗裂混凝土柱之间设置有沙子；所述的带有缓冲性能的防撞栏的顶部设置有封盖顶层，底部设置有高强度抓地钢钉。

其中，聚氨酯橡胶为聚合物主链上含有较多的氨基甲酸酯基团的系列弹性体材料聚氨基甲酸酯橡胶，聚氨酯橡胶随使用原料和配比、反应方式和使用条件的不同，形成不同的结构和品种类型，防撞钢板采用冷轧钢板冲压制作而成，吸能缓冲材料采用泡沫铝制成，防撞缓冲垫采用橡胶或天然橡胶材料制成。

其中，高阻尼混凝土填充层是在普通混凝土中添加阻尼材料制成，普通混凝土采用等级为C30-C45的混凝土制作，并在每立方米普通混凝土中添加橡胶纤维2.0kg-4.0kg，所添加的阻尼材料采用羧基丁苯胶乳或聚酯纤维或石墨或硅粉中的一种或多种组合使用，所添加的阻尼材料与普通混凝土的体积比为5%-8%，超高韧性混凝土是在水泥浆中加入细微的加固纤维。

其中，所述的硅粉为粘弹性高阻尼材料或金属合金高阻尼材料，所述的加固纤维采用钢纤维或碳纤维或玻璃纤维或聚丙烯纤维或上述材料混制而成，且纤维在水泥浆中的体积含量为6%-8%。

其中，带有缓冲性能的防撞栏之间由水平连接钢管依次首尾连接而成，在防撞栏的两侧自上而下均设置有多个横向的钢管套管，相邻的防撞栏的钢管套管通过水平连接钢管配合插接，并在水平连接钢管上设置有螺母进行锚固和固定。

其中，在所述的带有缓冲性能的防撞栏的基座侧面的外表面粘贴有荧光反光条。

其中，弹簧减振器均匀分布，并且横、纵成排，等间距布置。

其中，所述的钢管套管采用直径为 20cm-30cm 锌制钢管制成，水平连接钢管采用直径为 15cm-25cm 的圆钢制成，钢管套管的纵向间距设置在40cm-60cm之间，每节带有缓冲性能的防撞栏的长度为2.5m。

其中，高强度抓地钢钉优先采用等间距排放布置，并且优先均匀分布于防撞栏底端。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：防撞栏防撞能力强、抗变形能力大、稳定性大，可对撞击等意外进行有效的防护，可最大限度的吸收撞击冲击所产生的能量，可以极大的缓冲撞击所产生的巨大冲击力，从而可以极大的降低交通撞击事故所产生的严重后果，有效起到预防警示的作用以及安全保护的作用，可有效降低事故发生后所产生的损失，有效降低意外撞击造成的车辆、设施损坏得概率，降低财产损失和人员伤亡的概率，最大限度的保护人民的生命财产安全不受侵害，而且本防撞栏可通过变形来吸收撞击所产生的能量，并最大程度的迫使失控车辆改变方向，回复到正常的行驶方向，防止车辆冲出路外，起到保护车辆和乘客安全的作用，降低撞击事故所造成的损失的概率，装配式防撞栏可以在车间或工厂进行制作，有助于控制防撞栏的质量和精度，加工制作完成后就可以直接进行安装，同时装配式防撞栏的抗变形能力较强，因为防撞栏节段之间由水平连接钢管依次连接而成，节段之间钢管套管和水平连接钢管的存在也降低了节段之间的刚度，使其伸缩变形能力加强，不会轻易出现裂缝，而且个别防撞栏节段损坏以后，更换非常容易，只需将水平连接钢管上的螺母松掉，就可以更换损坏的节段，方便维护和修复，从而提供一种抗冲击性好、成本低、寿命长、安全性更高、绿色环保、使用效果好的公路防撞栏。各类撞击等事故，时常由于撞击而产生的巨大冲击力造成人员伤亡和经济损失，本实用新型防撞栏可最大限度地控制撞击造成的损失，并最大限度的保护人民生命和财产的安全，值得推广应用，对防撞领域的建设十分有意义。

附图说明

图1为本实用新型带有缓冲性能的防撞栏的横断面示意图。

图2为本实用新型带有缓冲性能的防撞栏的侧面整体示意图。

图3为本实用新型带有缓冲性能的防撞栏的侧面局部示意图。

图4为本实用新型带有缓冲性能的防撞栏节段的纵向连接示意图。

图中：1为保护套，2为聚氨酯橡胶，3为防撞钢板，4为吸能缓冲材料，5为高阻尼混凝土填充层，6为防撞缓冲垫，7为超高韧性混凝土，8为沙子，9为高强度抗裂混凝土柱，10为弹簧减振器，11为高强度抓地钢钉，12为荧光反光条，13为水平连接钢管，14为封盖顶层，15为钢管套管，16为螺母。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

实施例

如图1-4所示，带有缓冲性能的防撞栏，主要包括保护套1、聚氨酯橡胶2、防撞钢板3、吸能缓冲材料4、高阻尼混凝土填充层5、防撞缓冲垫6、超高韧性混凝土7、沙子8、高强度抗裂混凝土柱9、弹簧减振器10、高强度抓地钢钉11、荧光反光条12、水平连接钢管13、封盖顶层14、钢管套管15和螺母16，带有缓冲性能的防撞栏的结构包括栏体和基座构成，栏体优先选择对称式结构，从中间至两侧依次是弹簧减振器10和沙子8、超高韧性混凝土7、防撞缓冲垫6、吸能缓冲材料4和高阻尼混凝土填充层5、防撞钢板3、聚氨酯橡胶2和保护套1等构成，基座内部设置有沙子8，并且在基座的中部设置有高强度抗裂混凝土柱9嵌入地面，并在基座的侧面设置有荧光反光条12，其中防撞栏节段由水平连接钢管13依次连接而成，在防撞栏节段的两侧自上而下均设置有多个横向的钢管套管15，相邻的防撞栏节段的钢管套管15通过水平连接钢管13配合插接，并在水平连接钢管13上设置有螺母16进行锚固和固定，并且在防撞栏的顶端设置有封盖顶层14进行保护。

在防撞栏的外层设置有聚氨酯橡胶2，并在聚氨酯橡胶2的外侧设置有保护套1加以保护，聚氨酯橡胶2为聚合物主链上含有较多的氨基甲酸酯基团的系列弹性体材料，实为聚氨基甲酸酯橡胶，聚氨酯橡胶2随使用原料和配比、反应方式和条件等的不同，形成不同的结构和品种类型，具有硬度高、强度好、耐撕裂和耐老化等优点，是一般橡胶所不能比的，此外聚氨酯橡胶2还具有高弹性，而且耐磨性能卓越，其耐磨性能是所有橡胶中最好的，强度高、弹性好，缓冲减震性好，能吸收10%-20%震动能量，震动的频率越高，能量吸收的越大，耐低温、抗辐射、粘接性能良好，而且具有较强的坚固性和较好的抗冲击能力，在发生碰撞时能吸收碰撞所产生的部分冲击能量，具有防震性能，对栏体内部具有保护作用，极大减轻对车辆和人员造成的伤害，所以其广泛应用于防撞和防震领域。

在聚氨酯橡胶2的内侧设置有防撞钢板3，防撞钢板3优先采用冷轧钢板冲压制作而成，防撞钢板3可吸收和缓冲外界冲击力，它利用变形来吸收撞击所产生的能量，以保护车辆和乘客，减少事故造成的损失，防撞钢板3具有较强的吸收碰撞能量的能力，可在受到撞击冲击时有效保护车辆和人员，使整个防撞栏的抗撞击能力有较大提高，可有效增大防撞栏抵抗外部冲击力变形的能力，也可以有效提高防撞栏的牢固性和结实性。

在基座侧面的外表面粘贴有荧光反光条12，在夜晚的时候，荧光反光条12会发光，从而可以有效地给过往的司机提出安全警示，降低交通事故发生的概率，其具有优良的反光性能，主要用于道路交通防撞等方面。

在高阻尼混凝土填充层5的内侧设置有防撞缓冲垫6，防撞缓冲垫6优先采用橡胶或天然橡胶等材料制作而成，可有效起到缓冲撞击时所产生冲击力的作用，防止防撞栏体产生过大的变形而断裂，降低撞击时所产生的冲击力对车辆和人员的伤害，防撞缓冲垫6是通过吸收车辆撞击时产生的能量，减少车辆受损程度,避免乘车人员受到严重伤害的设施，防撞缓冲垫6成本低,具有很高的安全性能，可有效降低事故的严重度，其具有缓冲和吸能的优点，使其广泛应用于道路防撞、交通防撞和建筑防撞等防撞领域。

在防撞钢板3的内侧设置有高阻尼混凝土填充层5，高阻尼混凝土填充层5是在普通混凝土中添加阻尼材料，阻尼材料优先采用羧基丁苯胶乳、聚酯纤维、石墨或硅粉(粘弹性高阻尼材料、金属合金高阻尼材料)等中的一种或多种，其体积比为5%-8%，普通混凝土优先采用强度较大的混凝土制作而成，混凝土等级采用C30-C45，并在每立方米混凝土中添加橡胶纤维2.0kg-4.0kg，通过在混凝土中加入高阻尼材料，提高混凝土的阻尼比，可有效地改善混凝土结构自身的阻尼性能，对混凝土的抗撞击性能有极大改善作用，高阻尼混凝土填充层5的抗折强度、抗拉强度、长期耐久性能和抗震性能都高于普通混凝土，而且应用高阻尼混凝土填充层5的防撞栏体结构局部的抗震性能、抗撞击性能和降低栏体结构在撞击冲击力等动荷载作用下的影响具有显著的改善，在工程上可用于防渗、防裂、防撞和抗震等领域。

为了减少撞击时的振动和冲击，需要弹簧减振器10吸收振动和冲击所产生的能量，在栏体结构的沙子8中优先设置多个弹簧减振器10，且弹簧减振器10优先均匀分布，并且横、纵成排，等间距布置，在撞击发生时可最大程度的吸收撞击冲击产生的能量，保证防撞栏体不能轻易断裂，保证栏体的完整性，使防撞栏体的稳定性和安全性能大大提高，其可有效地减少撞击时对防撞栏体结构的冲击力，抗击撞击时对防撞栏体的冲击波，当防撞栏体受到撞击冲击时，防撞栏体先会吸收一部分的能量，然后再由弹簧减振器10再吸收一部分的能量，可以有效地消耗剩余的撞击能量，同时确保栏体不会轻易破碎，这样可有效地避免栏体破裂，可有效地降低冲击力对车辆和人员造成的安全隐患，使防撞栏体强度更高，能更大程度的承受撞击时产生的冲击力，在承受撞击冲击时，确保防撞栏体最大程度的吸能，使其稳定性更强，当受到撞击冲击载荷时防撞栏体不容易发生断裂，从而可有效地吸收撞击时所产生的冲击能量。

在基座的中部设置有高强度抗裂混凝土柱9嵌入地面，高强度抗裂混凝土柱9保证了防撞栏体的自稳定能力、整体抗滑移和抗倾覆能力，在承受撞击冲击荷载时，确保防撞栏体最大程度的吸能，使其稳定性更强，当受到撞击冲击载荷时防撞栏体不容易发生变形，从而可有效地吸收撞击的冲击能量，有助于增加抗冲击性能，可以有效降低撞击时对车辆和人身造成的伤害和财产损失的概率。

在高阻尼混凝土填充层5之间设置有吸能缓冲材料4，吸能缓冲材料4优先采用泡沫铝制作而成，泡沫铝是一种以铝或铝合金为金属骨架的功能和结构一体化的新型材料，是一种优良的新型吸能、减震和抗冲击缓冲材料，它包含大量孔洞的低密度、高比表面积多孔泡沫金属材料，其具有良好的缓冲吸能性能，而且具有一定的强度、刚度和轻质性，可用作防撞栏结构的缓冲吸能材料和减震材料，能实现高撞击能量的吸收，强度高，耐候性好，不易老化，从结构上来说，泡沫铝具有轻质和高强度的特点，从功能上来说，它同时具备减振、阻尼和抗冲击等物理性能，所以可有效地保证撞击能量不能很快的破坏栏体，提高了防撞栏的安全性能，可以极大地减轻对车辆和人员造成的伤害，减少事故造成的损失，可广泛应用于道路防撞、交通防撞和建筑防撞等防撞领域。

在栏体超高韧性混凝土7的内侧和基座防撞钢板3的内侧设置有沙子8，沙子8具有良好的缓冲吸能作用，而且具有一定的强度和硬度，可用作防撞栏结构的缓冲吸能材料，能实现高撞击能量的吸收，可作为一种缓冲减震材料，可有效地保证撞击能量不能很快的破坏栏体，大大改善防撞栏体的抗变形能力，提高防撞栏的安全性能，当汽车与防撞栏相撞时可缓冲撞击所产生的能量，从而降低事故的危害，另外栏体和基座内同时设置有沙子8，可使整个防撞栏的重量变大，进而提高了防撞栏的防撞击性能，避免了防撞栏轻易发生变形或位移，可有效降低交通事故的危害，广泛应用于防撞领域。

在防撞缓冲垫6的内侧设置有超高韧性混凝土7，超高韧性混凝土7是在水泥浆中加入细微的加固纤维(纤维优先采用钢纤维、碳纤维、玻璃纤维以及聚丙烯纤维等材料混制而成，且纤维在水泥浆中的体积含量为6%-8%)，制成一种比标准混凝土的韧性高、强度高的新型混凝土，超高韧性混凝土7可适应需撞击而不会断裂的要求，特别适合防撞栏体抗震和抗撞击冲击的要求，而且超高韧性混凝土7的抗冲击能力和抗压能力极高，具有较好的弹性。

带有缓冲性能的防撞栏的节段之间由水平连接钢管13依次连接装配而成，在每个防撞栏节段的两侧自上而下均设置有多个横向的钢管套管15，相邻的防撞栏节段之间的钢管套管15通过水平连接钢管13配合插接，并在水平连接钢管13上设置有螺母16进行锚固和固定，钢管套管15优先采用直径为 20cm-30cm 锌制钢管制作而成，水平连接钢管13优先采用直径为 15cm-25cm 的圆钢制作而成，钢管套管15的纵向间距设置在40cm-60cm之间，防撞栏节段的长度为2.5m。

本实用新型带有缓冲性能的防撞栏的底端设置有高强度抓地钢钉11，通过高强度抓地钢钉11能够使防撞栏更好的具备抓地作用，使得防撞栏更为牢固，同时防撞栏底端的高强度抓地钢钉11可使得防撞栏更好的固定于地面，可有效的缓冲撞击的冲击力或震动对防撞栏造成的影响，从而起到了良好的防撞功能，使得地面对防撞栏具有良好的控制性，防止防撞栏在承受撞击冲击时轻易发生栏体滑移或倾覆，对提高防撞栏的牢固性有很好的效果，高强度抓地钢钉11优先采用等间距排放布置，并且优先均匀分布于防撞栏底端。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。