DE69210170T2

DE69210170T2 - Schutzplanke und dazugehörendes Produktionsverfahren

Info

Publication number: DE69210170T2
Application number: DE69210170T
Authority: DE
Inventors: Ercole Garofalo; Mariagrazia Musto
Original assignee: SIGEM Srl
Current assignee: SIGEM Srl
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1992-10-30
Publication date: 1996-10-24
Anticipated expiration: 2012-10-31
Also published as: EP0540012B1; IT1254420B; ES2086614T3; ITSA910011A0; ITSA910011A1; EP0540012A1; ATE137281T1; DE69210170D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Straßenleitplanke jener Art, die mindestens einen Längsbalken mit Befestigungsmitteln umfaßt, die diesen mit Stützelementen verbinden und sich horizontal zwischen den Stützelementen erstrecken, wobei der Balken einen Kern aus synthetischem Harz aufweist und mit Hilfe von Pultrusion herstellbar ist.
Die allgemein verwendeten Leitplanken sind üblicherweise aus verschiedenen Materialien, wie z. B. Stahl, galvanisiertem Eisen und Beton, hergestellt; diese Materialien haben jedoch Nachteile im Zusammenhang mit ihren Kosten und/oder ihrem großen Gewicht.
US-A-3 233 870 beschreibt eine Straßenleitplanke der oben beschriebenen Art mit einem Längsbalken, umfassend einen Kern aus synthetischem Harz, welcher durch Pultrusion herstellbar ist.
DE-U-6 942 683 beschreibt eine Straßenleitplanke mit einem Balken, der durch Gießen in einer Form hergestellt wird und Stahlstäbe als Einlagen in einem Kern aus synthetischem Harz umfaßt, welches mit Hilfe von Glasfasermatten verstärkt ist.
Es besteht die Notwendigkeit, Leitplanken mit einer neuen Konstruktion herzustellen, welche leichter und weniger kostenintensiv sind und gleichzeitig gute Eigenschaften in bezug auf mechanische Festigkeit aufweisen.
Zu diesem Zweck ist ein Gegenstand der Erfindung eine Leitplanke wie in den beiliegenden Ansprüchen definiert.
Das synthetische Harz, in welches die Verstärkungsfasern und -drähte eingebettet sind, ist vorzugsweise ein hitzehärtbares Harz, vorzugsweise ein ungesättigtes Polyesterharz, welches ausreichende Beständigkeit gegen atmosphärische und chemische Einwirkungen, thermische Beanspruchung sowie gute Schlagfestigkeit aufweist, was ein wichtiges Merkmal bei Leitplanken ist. Die Verwendung von anderen Harzarten, wie z. B. Bisphenolharzen, ist jedoch nicht ausgeschlossen.
Im Vergleich zu anderen Materialien bietet glasfaserverstärkte Polyesterharz verschiedene Vorteile, wobei die Hauptvorteile wie folgt sind:
- ein besseres Verhältnis von Bruchlast zu Gewicht; wo bei sein Gewicht ungefähr 2/3 des Gewichtes von Aluminium und 1/4 des Gewichtes von Stahl beträgt,
- gute Beständigkeit gegen Korrosion und Wärmeübertragung,
- gute Schlagfestigkeit,
- Formbeständigkeit und im wesentlichen keine Qualitätsverschlechterung durch atmosphärische Einwirkungen, so daß Wartungsarbeiten nicht notwendig sind.
Es hat sich gezeigt, daß die kombinierte Verwendung von Glasfasern und endlosen Stahldrähten außerdem insbesondere die Eigenschaften in bezug auf Schlagfestigkeit verbessert. Stahldrähte, welche gute mechanische Festigkeit zusammen mit ausgezeichnetem Dehnwiderstand innerhalb ihres elastischen Bereiches aufweisen, erlauben weitere Dehnung im Bereich der bleibenden Deformation ohne Bruch. Diese Eigenschaften gewährleisten, daß bei einem heftigen Schlag das Fahrzeug auf der Fahrbahn bleibt, da die Leitplanke ohne zu brechen deformiert wird.
Üblicherweise sind die endlosen Glasfasern und Stahldrähte in abwechselnden Bündeln angeordnet, so daß eine einheitliche mechanische Festigkeit gewährleistet ist. Die Mischung aus Fasern und Drähten umfaßt charakteristischerweise 1 bis 70 Vol.% Glasfasern und 1 bis 70 Vol% Stahldrähte bezogen auf 100% des Gesamtvolumens von Fasern und Drähten, vorzugsweise 30-70% Glasfasern und 70-30 Vol.% Stahldrähte.
Das Gewichtsverhältnis zwischen den Fasern und Drähten in bezug auf das Gesamtgewicht des Kerns liegt charakteristischerweise zwischen 15 und 80%, vorzugsweise ungefähr 20-50 Gew.%. Das Harz, welches die Matrix bildet, kann weiters mineralische Füllstoffe enthalten, wie z. B. Calciumcarbonat und Silicate; der durch Pultrusion hergestellte Kern enthält bis zu 50 Gew.% Füllstoffe, die in das Matrixharz eingebettet sind.
Weitere Vorteile und Merkmale der erfindungsgemäßen Leitplanke werden mit Hilfe eines nichteinschränkenden Beispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen
die Fig. 1 eine schematische Ansicht des Pultrusionsvorganges ist,
die Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Balkens, der die Leitplanke bildet, ist und
die Fig. 3 ein Schnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2 ist.
Die Herstellung durch Pultrusion, wie schematisch in der Fig. 1 dargestellt, ist ein bekanntes Verfahren, bei dem jedes faserige Verstärkungsfilament ("Roving") vollständig mit Harz imprägniert, vorerhitzt und gestreckt wird, worauf die imprägnierten Verstärkungsfilamente zusammengebracht und durch eine lange erhitzte Form gezogen werden, in welcher sie eine vorbestimmte Form erhalten. Die hohe Dichte der faserigen Elemente und der beträchtliche Druck, dem sie ausgesetzt werden, bewirken, daß alle Zwischenräume und Materialrückstände eliminiert werden, wodurch das fertige Produkt sehr homogen und kompakt wird. Das entstehende Produkt ist ein vorgespannter Bauteil.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren umfaßt das Bündel aus "Rovings" Stahldrähte, welche in das Matrixharz eingetaucht werden. Wie in der Zeichnung gezeigt, liefern Zuführmittel, die schematisch mit 1 angedeutet sind, die Glasfasern und die Stahldrähte, welche durch einen Behälter 2 geführt werden, in welchem sie mit dem synthetischen Harz benetzt und/oder imprägniert werden. Die Verweilzeit im Behälter und das Dosieren des Harzes werden reguliert, so daß ein adäquates Imprägnieren und Benetzen gewährleistet ist. Die Fasern und Stahldrähte werden in einer Vorformeinrichtung 3 zusammengebracht, um sie zum Einführen in eine durch elektrischen Widerstand erhitzte Form 4 in Position zu bringen, aus welcher ein Formling 7 gezogen und mit Hilfe einer Schneidmaschine 6 zur gewünschten Länge geschnitten wird.
Der Formling 7, welcher das in den Fig. 2 und 3 gezeigte Balkenelement der Leitplanke bilden soll, hat einen gewellten Querschnitt, welcher einen Kanal 8 bildet, um die Eigenschaften in bezug auf Biegefestigkeit zu verbessern. Mit 9 bezeichnete Durchgangslöcher 9 wirken als Befestigungsmittel zum Verankern an vertikalen Ständern, die jedoch im gezeigten Ausführungsbeispiel nicht dargestellt sind. Die Befestigungsmittel sowie die Ständer können jede beliebige Form aufweisen, die für den jeweiligen Verwendungszweck praktisch ist.
Das Balkenelement 7 kann auch andere Formen haben, es kann z. B. eine hohle Kastenform aufweisen, welche auch mit Hilfe des Pultrusionsvorganges hergestellt werden kann.
Wie in der Fig. 3 gezeigt, kann der Querschnitt des Balkenelementes oder Formlings 7 außer einem Kern 10, der aus parallel zur Achse des Formlings angeordneten Glasfasern und Stahldrähten gebildet und mit dem synthetischen Matrixharz imprägniert ist, eine oder mehrere Verstärkungsschichten 11, 12 umfassen, die von Glasfaser-"Matten" gebildet sind, wobei die Fasern vorzugsweise in querverlaufenden Bündeln angeordnet sind.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann das synthetische Harz mit einem lumineszierenden oder chemilumineszierenden Material oder mit Stoffen gefüllt sein, die einen Lichtstrahl reflektieren. Zu diesem Zweck können z. B. Flocken oder Mikrokugeln aus Glas oder Quarz als Füllstoffe im synthetischen Harz eingebettet sein. Als Alternative können auch lumineszierende oder reflektierende Materialien an der Oberfläche des Balkenelementes als Oberflächenschichten angebracht sein. Z.B. können Oberflächenschichten aus Flocken oder Körnchen aus Glas oder einem ähnlichen reflektierenden oder lichtbrechenden Material mit Hilfe eines Verfahrens angebracht werden, bei dem das flockige Material auf einen provisorischen Auflagestreifen mit Hilfe eines Klebstoffes geklebt wird, der so hergestellte Streifen durch die Pultrusionsform so geführt wird, daß der Streifen als Oberflächenschicht am stranggezogenen Kern haftet, und dann der provisorische Streifen entfernt wird, so daß das reflektierende Material an der Oberfläche des synthetischen Harzes haften bleibt.

Claims

1. Straßenleitplanke umfassend mindestens einen Längsbalken (7) mit Befestigungsmitteln (9), die diesen mit Stützelementen verbinden und sich horizontal zwischen den Stützelementen erstrecken, wobei der Balken mit Hilfe von Pultrusion herstellbar ist und einen Kern (10) aus synthetischem Harz aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern mit einer Mischung aus endlosen Glasfasern und endlosen Stahldrähten, die sich parallel zur Längsachse des Balkens erstrecken, verstärkt ist.

2. Leitplanke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere von Faser-"Matten" gebildete Verstärkungsschichten (11, 12) umfaßt, die an einer oder beiden Seiten des Kerns angeordnet sind.

3. Leitplanke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Balken einen gewellten Querschnitt aufweist.

4. Leitplanke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Kern 15 bis 80 Gew.% Fasern und Drähte bezogen auf das Gesamtgewicht von Filamenten und Harz enthält.

5. Leitplanke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Kern 1 bis 70 Vol.% endlose Glasfasern und 1 bis 70 Vol.% Stahldrähte bezogen auf das Gesamtvolumen von Fasern und Drähten enthält.

6. Leitplanke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern 30 bis 70 Vol.%

endlose Glasfasern und 70 bis 30 Vol.% Stahldrähte enthält.

7. Leitplanke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das synthetische Harz lumineszierende und/oder reflektierende Stoffe enthält.

8. Leitplanke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Längsbalken mindestens eine Oberflächenschicht aus reflektierendem Material in Form von Körnchen oder Flocken aus reflektierendem Material umfaßt, die in die Oberfläche des synthetischen Harzes eingebettet sind.