一种城市交通防护栏的制作方法

1.本发明涉及城市公路安全防护技术领域，具体涉及一种城市交通防护栏。


背景技术：

2.随着车辆保有量的不断增加，交通事故也变得愈发频繁，在车辆行驶流量大的城市公路上一旦发生事故，往往会产生难以承受的损害，这促使我们要想办法尽可能减少城市公路事故的损害，所以对城市公路安全防护栏提出了更高的性能要求。城市公路防护栏的作用是当发生交通事故时可以作为一种能量吸收装置来吸收车辆发生碰撞所产生的能量，同时避免车辆发生碰撞后冲向逆行车道或者是公路两旁的非机动车道，既可以避免过多能量直接传递给车辆、车上乘员乃至迎面方向的车辆和行人，为车辆乘员及行人的生命和财产安全起到有效的保护作用，而且可以有效避免事故的扩大化，进一步防止造成更大的交通事故。因此防护栏吸能性能的好坏直接影响事故的严重程度。然而目前城市公路上常见的防护栏结构过于简单、造价成本高和不易安装，不能有效的吸收车辆发生碰撞后的能量，以至于不能有效减轻交通事故后对车辆、车内乘员和行人的伤害。
3.因此，发明人发现，设计一种具有高效吸能、造价低且环保的城市公路安全防护栏，具有十分重要的现实意义以及实用价值。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种城市交通防护栏，该城市交通防护栏具有高效吸能、造价低且环保的优点，旨在解决现有防护栏的薄弱环节，即当车辆与防护栏台柱发生碰撞时几乎没有吸能过程以及防护栏整体吸能效果差，不能有效减轻车辆发生事故后的损伤程度，不可再生不环保等问题。
5.本发明采用以下具体技术方案：
6.一种城市交通防护栏，该城市交通防护栏包括间隔设置的防护栏台柱、连接于所述防护栏台柱之间的防护栏本体、以及负泊松比结构；
7.所述防护栏台柱包括底座和焊接连接于所述底座顶部的立柱；所述底座用于通过地脚螺栓固定安装于地面；
8.所述防护栏本体采用竹材编制而成；
9.所述负泊松比结构的一端嵌套于所述防护栏本体的端部并与所述防护栏本体固定连接，另一端嵌套于所述立柱内并通过胶粘剂与所述立柱粘接连接。
10.更进一步地，所述防护栏本体包括沿所述立柱的排列方向延伸的多个竹管、以及缠绕编制于多个所述竹管的模块化编制结构；
11.多个所述竹管平行设置，所述竹管的端部通过所述负泊松比结构固定连接于所述立柱；
12.所述模块化编制结构的端部缠绕于所述立柱。
13.更进一步地，所述模块化编制结构由多个竖向竹板和至少一个横向竹板纵横交错
编制而成；
14.所述竖向竹板沿竖直方向设置，并通过缠绕和贯穿的方式编制于所述竹管之间；
15.所述横向竹板沿水平方向设置，并通过交错穿插的方式与所述竖向竹板编制在一起，一端部缠绕于所述立柱；
16.所述竖向竹板与所述横向竹板在交叉点处粘接连接。
17.更进一步地，所述防护栏本体包括三个竹管；
18.在相邻的两个所述竹管之间均编制有一个所述模块化编制结构；
19.每个所述模块化编制结构均包括一个横向竹板，两个所述横向竹板的端部与所述立柱交错缠绕。
20.更进一步地，所述底座为铸铁底座；所述胶粘剂为环氧树脂胶。
21.有益效果：
22.(1)本发明的城市交通防护栏包括间隔设置的防护栏台柱、连接于防护栏台柱之间的防护栏本体、以及负泊松比结构；防护栏本体采用竹材编制而成；防护栏台柱与防护栏本体之间通过嵌套的负泊松比结构和胶粘剂进行连接；负泊松比结构采用负泊松比材料制成，由于负泊松比材料具有不同于普通材料的独特性质，即，受拉伸时材料在弹性范围内横向发生膨胀，而受压缩时材料的横向反而发生收缩，因此，在车辆碰撞防护栏以后，连接防护栏本体与立柱的负泊松比结构受到拉应力而发生膨胀，使得立柱与防护栏本体之间紧紧连接在一起；同时，防护栏本体采用竹材编制而成，由于竹材具有很高的顺纹抗拉强度和韧性，在碰撞过程中能够受拉变形起到吸能的效果，从而达到缓冲效果，起到良好的防护作用，并且竹材具有生长快速、可再生、成本低的特点，因此，上述城市交通防护栏具有高效吸能、造价低且环保的优点，能够解决现有防护栏的整体吸能效果差、不能有效减轻车辆发生事故后的损伤程度、不可再生、不环保等问题。
23.(2)本发明城市交通防护栏的防护栏本体包括沿立柱的排列方向延伸的多个竹管、以及缠绕编制于多个竹管的模块化编制结构；多个竹管平行设置，竹管的端部通过、负泊松比结构固定连接于立柱；模块化编制结构的端部缠绕于立柱；由于防护栏本体的竹管裸露在外，车辆在高速行驶过程中可以看到竹材的特殊结构竹节一体式，通过竹管起到引导视野的作用和距离感，因此，上述城市交通防护栏也可以用在桥梁、隧道、山上斜坡等要求汽车不能冲出道路的路况，竹材良好的耐冲击性可以保护车辆在充分吸能后不会冲出道路，进而保证驾驶员以及的生命及财产安全。
24.(3)本发明城市交通防护栏的模块化编制结构由多个竖向竹板和至少一个横向竹板纵横交错编制而成；竖向竹板沿竖直方向设置，并通过缠绕和贯穿的方式编制于竹管之间；横向竹板沿水平方向设置，并通过交错穿插的方式与竖向竹板编制在一起，一端部缠绕于立柱；竖向竹板与横向竹板在交叉点处粘接连接；采用上述模块化编制结构，具有便于设计、装配的特点。
附图说明
25.图1为本发明城市交通防护栏的部分立体结构示意图。
26.图2为图1中两个防护栏台柱之间的部分城市交通防护栏的主视图；
27.图3为图2中部分城市交通防护栏的俯视图；
28.图4为图1中城市交通防护栏的防护栏台柱与防护栏本体之间的连接结构剖视图。
29.其中，1-防护栏台柱，2-防护栏本体，3-负泊松比结构，4-底座，5-立柱，6-竹管，7-竖向竹板，8-横向竹板
具体实施方式
30.下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。
31.本发明实施例提供了一种城市交通防护栏，如图1和图2结构所示，该城市交通防护栏包括间隔设置的防护栏台柱1、连接于防护栏台柱1之间的防护栏本体2、以及负泊松比结构3；
32.防护栏台柱1沿道路间隔设置，用于支承连接在其中间的防护栏本体2；防护栏台柱1包括底座4和焊接连接于底座4顶部的立柱5；底座4用于通过地脚螺栓固定安装于地面，通过与地面的固定安装能够提高防护栏的稳定性，能够防止碰撞后的车辆进入对向车道或冲出道路；底座4可以为铸铁底座4、钢制底座4；立柱5可以采用铸铁立柱5、钢制立柱5、铝合金立柱5；立柱5与底座4之间焊接连接在一起；
33.防护栏本体2采用竹材编制而成；如图2和图3结构所示，防护栏本体2包括沿立柱5的排列方向延伸的多个竹管6、以及缠绕编制于多个竹管6的模块化编制结构；多个竹管6平行设置，竹管6的端部通过负泊松比结构3固定连接于立柱5；模块化编制结构的端部缠绕于立柱5；
34.如图4结构所示，负泊松比结构3的一端嵌套于防护栏本体2的端部并与防护栏本体2固定连接，另一端嵌套于立柱5内并通过胶粘剂与立柱5粘接连接；胶粘剂可以为环氧树脂胶。
35.上述城市交通防护栏包括间隔设置的防护栏台柱1、连接于防护栏台柱1之间的防护栏本体2、以及负泊松比结构3；防护栏本体2采用竹材编制而成；防护栏台柱1与防护栏本体2之间通过嵌套的负泊松比结构3和胶粘剂进行连接；负泊松比结构3采用负泊松比材料制成，由于负泊松比材料具有不同于普通材料的独特性质，即，受拉伸时材料在弹性范围内横向发生膨胀，而受压缩时材料的横向反而发生收缩，因此，在车辆碰撞防护栏以后，连接防护栏本体2与立柱5的负泊松比结构3受到拉应力而发生膨胀，使得立柱5与防护栏本体2之间紧紧连接在一起。
36.同时，防护栏本体2采用竹材编制而成，而我国拥有丰富的竹材资源，并且对竹材的利用也具有悠久的历史，目前国家对竹材等可再生自然资源的利用又非常重视，使我国对于竹材的应用正在向多领域和高附加值方面发展。竹材具有生长周期短、分布范围广、资源可再生、产品环保的应用背景，同时竹材具有质量轻、比强度高等优异力学性能，而且竹子在顺纹方向具有很高的抗拉性能，相同质量下竹材的顺纹抗拉强度高达普通钢材的两倍。当车辆碰撞防护栏时，最开始车辆与竹板之间为点面接触，随着吸能过程的加深，点面接触变为面面接触并且面面接触的范围不断扩大，使防护栏所受剪切力改变为竹材的顺纹拉应力，起到吸能的效果，所以随着碰撞过程的推进，利用竹材的韧性使车辆速度与能量不断减小，再将剩余能量由三层竹管6进行吸收及回弹，从而达到缓冲效果，起到良好的防护作用。由于竹材具有很高的顺纹抗拉强度和韧性，在碰撞过程中能够受拉变形起到吸能的效果，从而达到缓冲效果，起到良好的防护作用，并且竹材具有生长快速、可再生、成本低的
特点，因此，上述城市交通防护栏具有高效吸能、造价低且环保的优点，能够解决现有防护栏的整体吸能效果差、不能有效减轻车辆发生事故后的损伤程度、不可再生、不环保等问题。
37.上述城市交通防护栏的防护栏本体2包括沿立柱5的排列方向延伸的多个竹管6、以及缠绕编制于多个竹管6的模块化编制结构；多个竹管6平行设置，竹管6的端部通过、负泊松比结构3固定连接于立柱5；模块化编制结构的端部缠绕于立柱5；由于防护栏本体2的竹管6裸露在外，车辆在高速行驶过程中可以看到竹材的特殊结构竹节一体式，通过竹管6起到引导视野的作用和距离感，因此，上述城市交通防护栏也可以用在桥梁、隧道、山上斜坡等要求汽车不能冲出道路的路况，竹材良好的耐冲击性可以保护车辆在充分吸能后不会冲出道路，进而保证驾驶员以及的生命及财产安全。
38.一种具体的实施方式中，如图2和图3结构所示，模块化编制结构由多个竖向竹板7和至少一个横向竹板8纵横交错编制而成；在本实施例中，以防护栏本体2设置有三个竹管6、每个模块化编制结构包括一个横向竹板8为例进行说明；竖向竹板7沿竖直方向设置，并通过缠绕和贯穿的方式编制于竹管6之间；竖向竹板7可以缠绕于一个竹管6的外周，并贯穿另一个竹管6设置；横向竹板8沿水平方向设置，并通过交错穿插的方式与竖向竹板7编制在一起，一端部缠绕于立柱5；竖向竹板7与横向竹板8在交叉点处粘接连接；在相邻的两个竹管6之间均编制有一个模块化编制结构；每个模块化编制结构均包括一个横向竹板8，两个横向竹板8的端部与立柱5交错缠绕。在编制过程中，竖向竹板7和横向竹板8均可以编织成“8”字形结构。在编制完成后，同一个竖向竹板7的两端部、同一个横向竹板8的两端部可以通过钉、螺钉等紧固件实现固定连接。
39.上述城市交通防护栏的模块化编制结构由多个竖向竹板7和至少一个横向竹板8纵横交错编制而成；竖向竹板7沿竖直方向设置，并通过缠绕和贯穿的方式编制于竹管6之间；横向竹板8沿水平方向设置，并通过交错穿插的方式与竖向竹板7编制在一起，一端部缠绕于立柱5；竖向竹板7与横向竹板8在交叉点处粘接连接；采用上述模块化编制结构，具有便于设计、装配的特点。横向竹板8的端部与立柱5交错缠绕，即，上侧的横向竹板8的端部与左侧立柱5之间缠绕连接，则下侧横向竹板8的端部与右侧立柱5之间缠绕连接，目的是使防护栏与立柱5之间更加稳固和稳定，起到有效防护。
40.上述城市交通防护栏在结构上采用竹材编制“网”结构，高效的利用竹材的抗拉性能来达到缓冲的目的，而且在“网”状编制部分采用模块化设计，使其在整体装配上更便捷，在立柱5与防护栏本体2的连接部分采用负泊松比结构3，使立柱5与防护栏本体2可以在碰撞过程中紧紧贴合。
41.综上，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。