一种市政道路被动安全装置及其安装方法

摘要

本发明公开了一种市政道路被动安全装置及其安装方法，包括一浇筑在地面上的混凝土层，所述混凝土层的内部浇筑有钢筋笼，钢筋笼上、下平行设置有多层，在所述混凝土层浇筑后形成一个坡度为3~6°的坡面，在车辆缓冲时，车辆由该坡面的低端向高处行驶，所述混凝土层浇筑完成后的横向的长度为200~300米；本产品可以实现车辆缓速。

说明书

技术领域

本发明涉及一种市政道路被动安全装置及其安装方法。

背景技术

大型装载车辆，车辆载重通常在10吨以上，在车辆行驶期间，由于载重量较大，因此刹车经常会发生高温、抱死等情况，特别是在长下坡路段，由于频繁的刹车，导致刹车的热衰减极其严重，经常会发生刹车失效的情况，而由于下坡路段较长，车辆会随着刹车的失效不断的被动加速，最后冲出护栏，造成极为严重的交通事故，而现有的办法是在道路的下坡位置处修建缓冲甬道，缓冲甬道为简单的沙石结构，通过对车轮进行下陷，减少车轮的附着力，进而起到缓速的效果，但是我们经常会发现，停留在缓冲甬道上的装载车辆侧翻的事故，其原因是在于，由于地面的下陷严重，导致车辆向着一侧严重的倾斜，最后导致车辆侧翻。

基于上述问题，我们设计了一种可以实现车辆缓速的市政道路被动安全装置及其安装方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以实现车辆缓速的市政道路被动安全装置及其安装方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种市政道路被动安全装置，包括一浇筑在地面上的混凝土层，所述混凝土层的内部浇筑有钢筋笼，钢筋笼上、下平行设置有多层，在所述混凝土层浇筑后形成一个坡度为3~6°的坡面，在车辆缓冲时，车辆由该坡面的低端向高处行驶，所述混凝土层浇筑完成后的横向的长度为200~300米，在所述坡面上浇筑后形成一个下凹的基坑，基坑的深度为10~20cm，在所述基坑内平铺有缓冲混合物，基坑的设置主要是为了填充缓冲混合物，当车辆行驶时，接触缓冲混合物，导致车轮的下陷，实现车辆的减速，由于基坑的深度只有10~20cm，因此不会造成车辆的过分侧倾，避免车辆在缓冲期间发生侧翻，基坑的下方为混凝土，混凝土具有足够的支撑强度，可以满足车辆的支撑需要，并且混凝土中浇筑 有 钢筋笼，可以进一步增加混凝土层的结构强度，在所述基坑的靠近左侧位置处并排设置有多个缓冲柱，所述缓冲柱包括多个上、下堆叠的废旧轮胎组成，及穿设在多个所述废旧轮胎之间的杆件，所述杆件的下端穿过多个废旧轮胎后向下插入至所述混凝土层内，杆件的上端向左侧倾斜弯曲后支撑在混凝土层的顶部，在所述混凝土层的顶部、沿着所述基坑浇筑有多个侧向防护用的第一废旧轮胎，第一废旧轮胎的直径大于60cm，胎宽大于22.5cm，第一废旧轮胎在浇筑混凝土层时，即被浇筑固定，无需后期其他的固定方式，第一废旧轮胎是起到侧向的缓冲保护效果，在车辆发生止动失效时，车辆的方向通常还是可控的，因此第一废旧轮胎的设置可以提醒司机行驶的方向，避免越线，同时在车辆不可控时，承受车辆的撞击，减少车损，也减少车辆冲下坡的风险。

优选地，每层钢筋笼均包括有多根呈横纵交错设置的螺纹钢筋，螺纹钢筋的直径为8mm~12mm，在螺纹钢筋交错位置处通过钢扎丝进行结扎固定，横向相邻螺纹钢筋的间距为20~30cm，纵向相邻的螺纹钢筋的间距为15~30cm。

优选地，所述缓冲混合物包括20~30%的中砂，20~25%的石子，余量为瓜子片，在平铺时，通过混合设备进行混合后再进行铺设；上述各材料简单易得，并且在受力后具有不错的形变能力，易于配合车轮实现减速。

优选地，所述杆件采用直径为6cm~8cm的空心钢管，材质为Q235普通碳素结构钢，壁厚为1cm~2cm。

优选地，在所述基坑的底部、靠近所述缓冲柱位置处阵列设置有多根轮胎破壁杆，轮胎破壁杆的上端加工成四棱锥形，轮胎破壁干的下端被浇筑在混凝土层内，其上端被所述缓冲混合物进行覆盖，常态下，轮胎破壁杆是没入在缓冲混合物内的，当车辆驶入，并且行驶速度过快时，会造成缓冲混合物的下陷形变，进而让轮胎破壁杆与车轮接触，实现车轮的破壁，破壁后的轮胎产生较大的滚动阻力，帮助车辆减速，缓冲对缓冲柱的冲击力。

优选地，在所述缓冲柱的内侧，通过废旧轮胎形成一个空间，该在该空间内填充有粗沙，通过填充粗沙后，可以增加废旧轮胎的抗形变能力，增加本产品的防撞能力，减少受力后的溃败几率；

优选地，在所述缓冲柱的内侧，通过废旧轮胎形成一个空间，在该空间内填土，并且种植苗木，配合苗木，可以实现终点线的标示，提醒司机做好冲撞准备，同时苗木也可以起到防撞的效果；

优选地，苗木为水杉树、胡杨树中的一种。

一种市政道路被动安全装置的安装方法，包括以下步骤：

1）首先选择高速道路的长下坡路段的终点作为本结构的安装位置；

2）将预安装的位置进行地面的整平，整平后，相对于下坡路段形成一个V字形的结构，当车辆在下坡路段发生止动失效时，经过整平路段的上坡实现减速；

3）在整平完成后的路段上，铺设钢筋笼，每铺设一层钢筋笼即浇筑一层混凝土，直至混凝土层浇筑完成为止，在浇筑混凝土时，需要在上方搭建一个形成所述基坑的木质的模板，在混凝土浇筑完成干结后，形成所述基坑，然后再拆除掉模板；

4）将多个废旧轮胎进行竖向的堆叠，而后再插入杆件，杆件向下插入，可在基坑内开设插入插入杆件用的孔，杆件的上端在出厂前，通过弯折设备进行弯曲，使得杆件的下端在插入至混凝土层内后，其上端接触混凝土层的上表面，形成斜撑，其中需要留有至少1个废旧轮胎位于所述基坑内；

5）将缓冲混合物填充至基坑内，而后使用压路机进行压实，缓冲混合土覆盖位于基坑内的废旧轮胎。

本发明的有益效果是：本发明得铺装完成后，可以在高速道路的长下坡路段实现安全保护，当车辆发生止动失效时，可以驶入本发明内，通过缓冲混合物实现车辆的减速，通过缓冲柱承受车辆的撞击，减少车损，本产品易于铺装，并且成型条件简单，可减少大型交通事故的发生，适合推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的俯视状态下的局部示意图；

图2为本发明的剖视图；

图3为钢筋笼的俯视图；

图4为基坑的俯视图；

图5为轮胎破壁杆的安装示意图；

图6为本发明在实施状态下的俯视图；

图7为本发明在实施状态下的俯视图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

参阅图1和图2所示的一种市政道路被动安全装置，包括一浇筑在地面上的混凝土层1，混凝土层的浇筑厚度为50cm，混凝土层的浇筑的纵向的宽度为300cm，所述混凝土层1的内部浇筑有钢筋笼2，钢筋笼上、下平行设置有多层，在所述混凝土层1浇筑后形成一个坡度为3.5°的坡面101，在车辆缓冲时，车辆由该坡面101的低端向高处行驶，所述混凝土层1浇筑完成后的横向的长度为240米，货车的载重较大，相印的刹车距离也较长，在所述坡面101上浇筑后形成一个下凹的基坑102，基坑102的深度为14cm，在所述基坑102内平铺有缓冲混合物3，基坑102的设置主要是为了填充缓冲混合物3，当车辆行驶时，接触缓冲混合物3，导致车轮的下陷，实现车辆的减速，由于基坑102的深度只有14cm，因此不会造成车辆的过分侧倾，避免车辆在缓冲期间发生侧翻，基坑102的下方为混凝土，混凝土具有足够的支撑强度，可以满足车辆的支撑需要，并且混凝土中浇筑有钢筋笼2，可以进一步增加混凝土层1的结构强度，在所述基坑102的靠近左侧位置处并排设置有多个缓冲柱4，所述缓冲柱4包括多个上、下堆叠的废旧轮胎401组成，及穿设在多个所述废旧轮胎401之间的杆件402，所述杆件402的下端穿过多个废旧轮胎401后向下插入至所述混凝土层1内，杆件402的上端向左侧倾斜弯曲后支撑在混凝土层1的顶部，在所述混凝土层1的顶部、沿着所述基坑102浇筑有多个侧向防护用的第一废旧轮胎5，第一废旧轮胎5的直径为60cm，胎宽为23.5cm，第一废旧轮胎5在浇筑混凝土层时，即被浇筑固定，无需后期其他的固定方式，第一废旧轮胎5是起到侧向的缓冲保护效果，在车辆发生止动失效时，车辆的方向通常还是可控的，因此第一废旧轮胎的设置可以提醒司机行驶的方向，避免越线，同时在车辆不可控时，承受车辆的撞击，减少车损，也减少车辆冲下坡的风险。

实施例2

参阅图3所示，每层钢筋笼2均包括有多根呈横纵交错设置的螺纹钢筋，螺纹钢筋的直径为10mm，在螺纹钢筋交错位置处通过钢扎丝进行结扎固定，横向相邻螺纹钢筋的间距为24cm，纵向相邻的螺纹钢筋的间距为20cm。

实施例3

所述缓冲混合物3包括30%的中砂，25%的石子，45%的瓜子片，在平铺时，通过混合设备进行混合后再进行铺设；上述各材料简单易得，并且在受力后具有不错的形变能力，易于配合车轮实现减速。

实施例4

所述杆件402采用直径为8cm的空心钢管，材质为Q235普通碳素结构钢，壁厚为2cm。

实施例5

参阅图4和图5所示，在所述基坑102的底部、靠近所述缓冲柱4位置处阵列设置有多根轮胎破壁杆6，轮胎破壁杆6的上端加工成四棱锥形，轮胎破壁干6的下端被浇筑在混凝土层1内，其上端被所述缓冲混合物3进行覆盖，常态下，轮胎破壁杆6是没入在缓冲混合物3内的，当车辆驶入，并且行驶速度过快时，会造成缓冲混合物3的下陷形变，进而让轮胎破壁杆6与车轮接触，实现车轮的破壁，破壁后的轮胎产生较大的滚动阻力，帮助车辆减速，缓冲对缓冲柱的冲击力。

实施例6

参阅图6所示，在所述缓冲柱4的内侧，通过废旧轮胎形成一个空间，该在该空间内填充有粗沙444，通过填充粗沙后，可以增加废旧轮胎的抗形变能力，增加本产品的防撞能力，减少受力后的溃败几率；

实施例7

参阅图7所示，在所述缓冲柱4的内侧，通过废旧轮胎形成一个空间，在该空间内填土445，并且种植苗木，配合苗木，可以实现终点线的标示，提醒司机做好冲撞准备，同时苗木也可以起到防撞的效果；

实施例8

苗木为水杉树。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。