(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二つのガードレールの端部にそれぞれ摺動自在に摺動ビームを係止配置し、該摺動ビームの最先端部に袖ビームを備えた防護棚端部緩衝装置において、
前記二つの摺動ビームは最先端部から前記ガードレールの端部に向って略ハの字状で末広がりに配置され、
前記二つのガードレールの端部間にガードレール端部間隔材を配置し、
前記二つの摺動ビーム間に車両衝突時における間隔の収縮を防止する伸張自在な摺動ビーム間隔材を複数配置し、
前記摺動ビームと前記ガードレール端部間隔材及び前記摺動ビーム間隔材で囲まれた空所に複数の筒状エネルギー吸収部材を前記摺動ビームの摺動方向に沿って直列に配置し、
前記複数の摺動ビーム間隔材に摺動支柱を２本ずつ設け、該摺動支柱の下端部を基礎部に固定した２本のガイドレールでそれぞれ前記摺動ビームの摺動方向に沿って摺動自在に保持し、
たことを特徴とする防護棚端部緩衝装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高速道路等の分岐部のガードレール端部に設置する防護柵端部緩衝装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速道路の分岐部や中央分離帯、安全地帯等に設置する防護柵の先端部には、運転を誤った車両が衝突することがあるため、緩衝装置を設置して、人および車両の保護を図っている。
【０００３】
防護柵端部緩衝装置には、車両衝突時の衝突エネルギーを吸収する機能が要求され、種々の構成のものが実用化されている。例えば、特公昭６０−５７２５号公報、特公昭６０−６４１０号公報、特公平４−２００４１号公報、特公平７−１０３５３９号公報、および特開平９−１８９０１４号公報には、部材を入れ子式に摺動させる構造の防護柵端部緩衝装置が開示されている。これらは、部材が入れ子式に摺動しながら変形することにより衝突エネルギーを吸収するものであるが、車両衝突後の部材の摺動方向を制御できなかったり、構造が複雑であったりする問題があった。
【０００４】
そこで、そのような問題を解決するための手段として、特開２０００−１７０１３０号公報には、図６に示すような、道路用防護柵３１の端部に間隔を持って２列のガイド部材３２を固設し、２列の摺動ビーム３３を該２列のガイド部材３２に沿って摺動可能に接続し、該摺動ビーム３３の先端に袖ビーム３４を固設し、上記２列のガイド部材３２および２列の摺動ビーム３３の間に所定間隔で間隔材３５、３６を配置固定すると共に、摺動ビーム３３の間に設けた間隔材３６に摺動支柱３８を立設し、上記摺動ビーム３３と間隔材３６で囲まれた空所に複数の筒状エネルギー吸収部材３９を摺動ビーム３３の摺動方向に沿って直列に配置し、上記摺動ビーム３３の摺動方向に沿って摺動可能なガイドロッド４０を上記複数の筒状エネルギー吸収部材３９と間隔材３６とを貫通して設けたことを特徴とする防護柵端部緩衝装置や、さらに摺動支柱３８の可動範囲の地盤にガイドレール４２を設け、該摺動支柱３８の下端部を摺動可能に保持した防護柵端部緩衝装置が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特開２０００−１７０１３０号公報記載の防護柵端部緩衝装置は、端部に正面方向から車両が衝突した場合は、筒状エネルギー吸収部材３９がガイドロッド４０の摺動に伴って間隔材３５、３６により一定の方向に圧壊されるので、衝突時のエネルギーの受圧状態を均等化できる。しかし、その後の検討により、車両が側面から衝突した場合には、ガイドロッド４０や１本のガイドレール４２だけでは耐圧強度に難点があることがわかった。
【０００６】
そこで本発明は、車両が側面から衝突した場合の耐圧強度を向上させた防護柵端部緩衝装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の防護棚端部緩衝装置は以下の通りである。
【０００８】
二つのガードレールの端部にそれぞれ摺動自在に摺動ビームを係止配置し、該摺動ビームの最先端部に袖ビームを備えた防護棚端部緩衝装置において、前記二つの摺動ビームは最先端部から前記ガードレールの端部に向って略ハの字状で末広がりに配置され、前記二つのガードレールの端部間にガードレール端部間隔材を配置し、前記二つの摺動ビーム間に車両衝突時における間隔の収縮を防止する伸張自在な摺動ビーム間隔材を複数配置し、前記摺動ビームと前記ガードレール端部間隔材及び前記摺動ビーム間隔材で囲まれた空所に複数の筒状エネルギー吸収部材を前記摺動ビームの摺動方向に沿って直列に配置し、  前記複数の摺動ビーム間隔材に摺動支柱を２本ずつ設け、該摺動支柱の下端部を基礎部に固定した２本のガイドレールでそれぞれ前記摺動ビームの摺動方向に沿って摺動自在に保持したことを特徴とする防護棚端部緩衝装置。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図示の例を参照しながら、本発明の防護柵端部緩衝装置について詳細に説明する。
【００１３】
図１は本発明の防護柵端部緩衝装置の例を示す平面図（同図（ａ））および側面図（同図（ｂ））である。
【００１４】
本発明の防護柵端部緩衝装置は、高速道路の道路１、２の分岐部や中央分離帯、安全地帯等のように、二つのガードレールの端部が車両の進行方向に対向している箇所に設置する。図１に示す例では、両ガードレール３、４は端部ほど間隔が狭まっているが、両ガードレール３、４が平行の場合も本発明の防護柵端部緩衝装置を設置することができる。
【００１５】
図１に示す本発明の防護柵端部緩衝装置では、まず、ガードレール３、４の先端部において、間隔材１３を、車両が衝突した場合も移動しないように、固設支柱１８で基礎部地盤に強固に固設する。そして、各ガードレール３、４に沿って摺動自在に摺動ビーム５〜８を係止配置する。図５に摺動ビーム８の側面図（同図（ａ））および端面図（同図（ｂ））の例を示す。この例では、摺動ビーム８にはガードレール３、４と同じ二山ビームを用い、摺動ビーム８の後方（ガードレール側）の隣接するガードレールまたは隣接する他の摺動ビームと重なる部分の上下端部に、ガイドレールまたは隣接する摺動ビームに係止、摺動するための爪部材２４を固設してある。車両衝突時には、この爪部材２４をガイドにして、摺動ビーム５〜８がガードレールまたは後方に隣接する摺動ビームに沿って後退摺動する。なお、後退摺動のための他の摺動機構の態様としては、摺動ビームおよびガードレールの同一高さ位置に横長の孔を設け、摺動ビーム相互または摺動ビームとガードレールを重設してボルト・ナットで結合することも可能である。また、図１に示す例では、摺動ビームは各側２枚ずつとなっているが、必要に応じてこの枚数は増減可能である。
【００１６】
摺動ビームの最先端部には、袖ビーム９を備える。そして、両摺動ビーム５〜８間に車両衝突時における摺動ビーム間の間隔の収縮を防止する間隔材１０、１１を適宜配置する。間隔材１０、１１は、長さが収縮しないものとすることにより、車両の衝突時の摺動ビーム間の間隔の収縮を防止し、摺動ビームやガードレールが内側に押し込まれるのを防止する。
【００１７】
両側の摺動ビームが平行に摺動する場合は、間隔材は単に長さが収縮しないものであればよく、鋼管や形鋼等を用いることができる。しかし、図１に示すように、両側の摺動ビームが摺動するにつれて両摺動ビーム間の間隔が広がっていく場合には、間隔材としては、単に長さが収縮しないだけでなく、伸長自在であることが要求される。具体的構成としては、図４に示す間隔材１１のように、形鋼を入れ子式に摺動自在に組み合わせる等種々のものが考えられるが、車両衝突時に収縮することを防止し、摺動ビームの所定の方向への摺動を妨げないよう伸長自在な構成のものであれば本発明に使用することが可能である。また、摺動とそれに伴う摺動ビーム間の間隔の拡がりにより、摺動ビームと間隔材とが形成する角度も変化するので、図４に示すように、間隔材１１と摺動ビーム７との結合部をピン結合構造２３としておくと、この角度の変化に追従することができ、摺動ビームのなめらかな摺動を保障することができる。
【００１８】
摺動ビーム５〜８と間隔材１０、１１、１３で囲まれた空所には、複数の筒状エネルギー吸収部材１４を摺動ビーム５〜８の摺動方向に沿って直列に配置する。筒状エネルギー吸収部材１４相互はボルト・ナットで連結しておき、間隔材１０、１１、１３と隣接する筒状エネルギー吸収部材１４は当該間隔材との間もボルト・ナットで連結しておく。この筒状エネルギー吸収部材１４は、車両の衝突時に摺動ビーム５〜８が摺動する際、間隔材や隣接する他の筒状エネルギー吸収部材により圧壊され、変形することにより衝突エネルギーを吸収するものである。
【００１９】
図示の例では、筒状エネルギー吸収部材１４は端部に近い側で３列、端部から遠い側で４列並列で配置しているが、これは、市街地道路、高速道路等の道路の種類によって車両の走行速度が異なり、当然、衝突エネルギーが異なるので、防護柵端部緩衝装置の設置場所に応じて配列の数を適宜選択して設置すればよい。
【００２０】
図２に、図１（ａ）のＡ−Ａ断面を示すように、各間隔材１０、１１には摺動支柱１５、１６を２本ずつ設け、各摺動支柱１５、１６の下端部を基礎部に固定した２本のガイドレール１９でそれぞれ摺動ビーム５〜８の摺動方向に沿って摺動自在に保持する。この摺動支柱１５、１６は、摺動ビーム５〜８や袖ビーム９、そして複数の筒状エネルギー吸収部材１４自体の重みや積雪荷重などにより防護柵端部緩衝装置が落下するのを防止するとともに、車両衝突時に摺動ビーム５〜８の後退摺動方向を制御し、摺動ビーム５〜８の後退摺動に伴って筒状エネルギー吸収部材１４も変形しながら後退することを可能にする。なお、図１に示す例では、間隔材１１と間隔材１３との間隔が広いので、間隔材１１と間隔材１３との間の筒状エネルギー吸収部材１４の重みを支え、また、摺動方向を制御するため、摺動ビーム７、８と連結していない間隔材１２を配置し、これにも摺動支柱１７を２本設けてある。
【００２１】
摺動ビーム５〜８が道路側へはみ出すような方向へ摺動すると危険であるというだけでなく、摺動ビーム５〜８の摺動に伴って筒状エネルギー吸収部材１４が一定の方向に圧壊され、確実に変形することが、衝突エネルギーの確実な吸収のために必要であるという意味でも、摺動方向の制御は重要である。ところが、車両の衝突の方向は必ずしも一定の方向とは限らないため、ガイドレール１９により摺動の方向を制御する必要がある。本発明では、図３に示すように、ガイドレール１９は摺動ビームの摺動方向に沿って２本設けることにより、車両が側面から衝突した場合の耐圧強度を高めている。車両が衝突した場合にガイドレール１９自体が移動するのを防止するため、図１（ｂ）に示すように、ガイドレール１９はガイドレール支持支柱２０で基礎部地盤に強固に固設しておく。
【００２２】
摺動支柱１５、１６の下端部をガイドレール１９で摺動自在に保持するため、この例では、図３（ｃ）に示すように、ガイドレール１９の両側板２２の上端部を溝内側に突出させ、図２に示すように、摺動支柱１５、１６の下端部に設けたフランジ２１と係止させることにした。これで、水平面内で摺動支柱の摺動方向を制御するだけでなく、重心の低い車両が侵入した場合などに摺動支柱が浮き上がってしまうことも防止できる。なお、この例は摺動支柱の下端部をガイドレール側の両側板で挟持する態様であるが、この他、ガイドレール側の上端に側方へ突出するフランジを設け、摺動支柱側の下端にこのフランジと係止する爪部材を設ける跨座式モノレール型の態様のもの等も採用可能である。
【００２３】
なお、筒状エネルギー吸収部材１４としては、鋼製筒、樹脂製筒等、素材特性としてあまり強くない弾性域と塑性域を具備した材料が使用できる。ごく軽い衝突の場合は、弾性域だけで対応し、衝突後は復元して再使用することができる。大きな衝突の場合は、強い弾性の弾性域だけでは衝突後の車両をはねとばしてしまうおそれがあり、塑性域でのエネルギー吸収が必要である。そして、筒状エネルギー吸収部材１４の圧壊特性には、配置位置に応じて差を設けることが好ましい。たとえば、端部に近い側では圧壊しやすいものを配置し、端部から遠ざかるに従って徐々に圧壊しにくいものを配置するなどである。なお、筒状エネルギー吸収部材の圧壊特性は、筒状エネルギー吸収部材の板厚、径、断面形状、配置数、材質を変更すること、あるいはこれらの変更を組み合わせることで差を付けることができる。たとえば、端部に近い側では径を大きくし、板厚を薄くし、配置数を少なくし、端部から遠ざかるに従って徐々に径を小さくし、板厚を厚くし、配置数を多くする等である。
【００２４】
図１に示した例では摺動ビームを２つ直列に配置し、その先端に袖ビーム９を固設してあるが、予想される衝突エネルギーの大きさに応じて摺動ビームを１つだけ配置することもできるし、３つ以上直列に配置することもできる。軽量車から重量車、高速から低速等の条件で衝突エネルギーは大きく変動するので、直列に配置する数を適宜選択することによりこれらの異なる大きさの衝突エネルギーに対応できる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の防護棚端部緩衝装置においては、筒状エネルギー吸収部材が車両衝突時の摺動ビームの摺動に伴って一定の方向に圧壊され、変形することにより衝撃エネルギーを確実に吸収する。また、摺動ビームを最先端部からガードレールの端部に向って略ハの字状で末広がりに配置し、二つの摺動ビーム間に車両衝突時における間隔の収縮を防止する伸張自在な摺動ビーム間隔材を複数配置し、各摺動ビーム間隔材に設けた２本の摺動支柱を２本のガイドレールに摺動自在に保持したことにより、車両が側面から衝突した場合の耐圧強度が高められ、エネルギー吸収能が安定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の防護柵端部緩衝装置の例を示す平面図（同図（ａ））および側面図（同図（ｂ））である。
【図２】図１（ａ）のＡ−Ａ断面を示す図である。
【図３】本発明の防護柵端部緩衝装置のガイドレールの例を示す平面図（同図（ａ））、側面図（同図（ｂ））およびＢ−Ｂ断面図（同図（ｃ））である。
【図４】本発明の防護柵端部緩衝装置の例の部分拡大平面図である。
【図５】摺動ビームの例を示す側面図（同図（ａ））および端面図（同図（ｂ））である。
【図６】従来の防護柵端部緩衝装置の例を示す平面図（同図（ａ））および側面図（同図（ｂ））である。
【符号の説明】
１    道路
２    道路
３    ガードレール
４    ガードレール
５    摺動ビーム
６    摺動ビーム
７    摺動ビーム
８    摺動ビーム
９    袖ビーム
１０  間隔材
１１  間隔材
１２  間隔材
１３  間隔材
１４  筒状エネルギー吸収部材
１５  摺動支柱
１６  摺動支柱
１７  摺動支柱
１８  固設支柱
１９  ガイドレール
２０  ガイドレール支持支柱
２１  フランジ
２２  側板
２３  ピン結合構造
２４  爪部材
３１  道路用防護柵
３２  ガイド部材
３３  摺動ビーム
３４  袖ビーム
３５  間隔材
３６  間隔材
３７  固設支柱
３８  摺動支柱
３９  筒状エネルギー吸収部材
４０  ガイドロッド
４１  ガイドロッド受材
４２  ガイドレール
４４  端部緩衝材
【図１】
0004349753.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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