EP2520718B1 - Fahrzeugrückhaltesystem mit verbessertem Deformationsverhalten - Google Patents

Fahrzeugrückhaltesystem mit verbessertem Deformationsverhalten Download PDF

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EP2520718B1
EP2520718B1 EP12001839.5A EP12001839A EP2520718B1 EP 2520718 B1 EP2520718 B1 EP 2520718B1 EP 12001839 A EP12001839 A EP 12001839A EP 2520718 B1 EP2520718 B1 EP 2520718B1
Authority
EP
European Patent Office
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restraint system
vehicle restraint
set forth
wall elements
struts
Prior art date
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Active
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EP12001839.5A
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English (en)
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EP2520718A3 (de
EP2520718A2 (de
Inventor
Vanessa Volkmann
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Volkmann and Rossbach GmbH and Co KG
Original Assignee
Volkmann and Rossbach GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP2520718A2 publication Critical patent/EP2520718A2/de
Publication of EP2520718A3 publication Critical patent/EP2520718A3/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F15/00—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
    • E01F15/02—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes
    • E01F15/08—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks
    • E01F15/081—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks characterised by the use of a specific material
    • E01F15/085—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks characterised by the use of a specific material using metal
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F15/00—Safety arrangements for slowing, redirecting or stopping errant vehicles, e.g. guard posts or bollards; Arrangements for reducing damage to roadside structures due to vehicular impact
    • E01F15/02—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes
    • E01F15/08—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks
    • E01F15/081—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks characterised by the use of a specific material
    • E01F15/086—Continuous barriers extending along roads or between traffic lanes essentially made of walls or wall-like elements ; Cable-linked blocks characterised by the use of a specific material using plastic, rubber or synthetic materials

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle restraint system for securing roadways having a wall structure comprising a plurality of weft-like wall elements extending along the roadway to be secured, and a plurality of anchoring devices for fixing the wall elements to a ground.
  • the vehicle restraint systems can be assigned to different safety categories. Serve for this purpose parameters that are determined by experiments.
  • One of these parameters is the so-called “stoppage stage”, which provides information about how high the stoppage capacity and the suitability for deflecting an impacting vehicle of the respective vehicle restraint system.
  • Another parameter is the so-called “effective range”, which is calculated from a dynamic transverse displacement in the event of an impact and the actual width of the vehicle restraint system.
  • a parameter termed "impact severity level” is used to estimate the load on vehicle occupants and, therefrom, an expected severity of injury upon impact of the vehicle on the vehicle restraint system.
  • the WO 2005/099389 A2 discloses a noise barrier wall whose longitudinal struts extend along a plurality of upstanding posts so as to provide break-through protection through the noise barrier wall.
  • the DE 100 62 231 A2 discloses another protective element against pressure, impact and other kinetic energy effects.
  • the EP 1 460 181 A2 a collecting device against the discharge of vehicles.
  • a vehicle restraint system of the type described above for securing roadways with a wall construction comprising a plurality of weft-like composite wall elements extending along the roadway to be secured, and a plurality of anchoring devices for fixing the wall elements to a substrate in that the wall elements each have a grid structure with intersecting horizontal and vertical struts, the horizontal struts lying in one plane and the vertical struts lying in one plane and the two planes being identical.
  • the present invention again proposes to use wall elements made of a deformable material.
  • These wall elements are designed with a grid structure composed of intersecting struts.
  • a lattice structure also referred to in the jargon as "grating”
  • grating has a certain deformability, wherein the lattice structure in the form of cross-webs crossing struts has a high retention capacity, because the struts act like a safety net for an impacting vehicle.
  • the individual struts function as a plurality of tensile elements, both in the longitudinal direction (parallel to the road surface) and in the transverse direction (height direction).
  • the lattice structure is formed of intersecting struts, preferably of metal, plastic, fiber-reinforced plastic or plastic with filling material. Depending on the application situation, certain materials are preferred here.
  • the invention provides that the metal struts are aligned with a depth dimension transverse to the direction of travel of the roadway.
  • the stoppage capacity, the deformation capacity and the effective range can be set in the transverse direction of the carriageway in accordance with the dimensioning of the metal struts in depth.
  • the deformation capacity decreases, but higher impact energies can be absorbed.
  • the range of action can also be reduced.
  • this polygonal, rectangular or square mesh has. It is possible that the polygonal or rectangular meshes have a greater longitudinal extent in the direction of the road.
  • the mesh size is again selected depending on the application situation. A smaller mesh size increases the retention capacity and reduces the deformation capacity.
  • the range of influence can also be influenced by a suitable choice of the anchoring devices.
  • an anchoring device that is firmly anchored to the ground, that is immovable.
  • at least one of the anchoring devices is slidably mounted on the ground.
  • at least one of the anchoring device can be pressed against the ground via a clamping strip or a clamping frame. It is possible that the individual anchoring devices Rubber mats are pressed against the ground so as to increase the friction between the ground and sliding anchoring device.
  • At least one of the anchoring devices has a pair of uprights which can be attached upright to the ground, between which at least one of the wall elements can be fixed. It is possible that the spars are plate-like.
  • a development of the invention provides that adjacent wall elements are fixed together, preferably screwed together.
  • a guide profile extending along the roadway to be mounted on the side of the wall elements facing away from the substrate. Also this over several wall elements away extending guide profile ensures a connection of the individual wall elements with each other and thus for an increase in the retention capacity.
  • the guide profile has a greater width across the roadway, as the wall elements.
  • FIG. 1 an inventive vehicle restraint system is shown and generally designated 10.
  • This comprises a plurality of wall elements 12, 14, 16 which are composed in the manner of a weft and which have longitudinal struts 18 and transverse struts 20 running parallel to the longitudinal direction of the roadway.
  • the individual wall elements 12, 14, 16 are screwed to one another on facing end side struts 22, 24 via connecting bolts 26.
  • the vehicle restraint system anchoring devices 28, 30, 32 with which it is attached to a substrate U.
  • a guide profile 34 is provided, which surrounds the upper portion of the wall elements 12, 14, 16.
  • each wall element 12 and 14 each having a square lattice structure formed by the longitudinal struts 18 and the cross struts 20 with a grid width d, are via fastening bolts 26, washers 40 and nuts 42, in corresponding receiving openings 44, 46 at the end faces of the respective Wall elements 12 and 14 are inserted, screwed together.
  • On top of each guide rails 34 are mounted in the form of a handrail.
  • the anchoring device 30 has a frame 50 which is bolted to the substrate U via fastening bolts 52.
  • the frame plate-like spars 52, 54 are accommodated, which are displaceable in the frame 50.
  • An upper region 56 or 58 of these spars is aligned substantially perpendicular to the substrate U. Starting from this upper region 56 or 58 extends to this slightly angled transition region 60 and 62, which merges in a substantially parallel to the ground extending foot region 64 (for the spar 52).
  • transition slots 66 are provided, with which the spars 54, 52 are guided in the frame 50.
  • a wall element 12, 14, 16 is clamped via fastening bolts 70 with corresponding washers 72 and nuts 74 between two mutually opposite spars 52, 54 and thus in an upright position, as in FIGS. 1 and 2 shown kept.
  • the frame 50 is pressed onto the ground.
  • the foot portions 64 of the spars are also pressed against the ground.
  • the frames are dimensioned with a receiving area 76 such that a corresponding pressing of the foot portions 64 on the substrate U is possible.
  • rubber mats are arranged, which increase the coefficient of friction between the ground and foot section.
  • FIG. 5 shows the anchoring device 28 in partial view. It can be seen in the frame 50, and the raised recess 82 in which the two plate-shaped bars 52, 54 are slidably received.
  • the two arrows P 1 and P 2 show the possibility of clamping the wall elements between the upper sections 56, 58 of the two spars 52, 54.
  • the frame 50 is prefabricated, for example, welded.
  • FIG. 6 shows an alternative embodiment in which the frame 90 is composed of several flat iron.
  • Two flat iron 92 serve as a support on the ground.
  • Two parallel flat iron 94 with greater width extension than the flat iron 92 form, so to speak, the guide area for the spars 52, 54 and cooperate with the corresponding slots 66.
  • Below this flat iron 94 are the foot sections.
  • two transversely extending flat iron 96 are still provided, which form the frame structure.
  • FIG. 7 shows a first embodiment of a grid 12 with square grid structure.
  • the width of the grid mesh is constant in the longitudinal direction and in the height direction and denoted by d.
  • FIG. 8 one recognizes, however, an alternative embodiment for a wall element 12 ', in which a rectangular grid structure is present, wherein in the longitudinal direction, the mesh size is about 2d, that is twice the grid width in the height direction.
  • width extension b of the lattice structure Furthermore, one recognizes in the two FIGS. 7 and 8 also the width extension b of the lattice structure.
  • the present vehicle restraint system offers the following advantages: Due to the displaceability transverse to the roadway, which provides the individual anchoring devices, already a part of the impact energy can be reduced by simply shifting under friction. The resistance, which is opposed to such a shift, determined in accordance with the clamping force with which the anchoring devices are clamped against the ground. A corresponding deflection is indicated by the dashed line in FIG. 4 played.
  • the vehicle restraint system according to the invention also has a deformation capacity. The lattice structure of the individual wall elements can be deformed more or less depending on the impact energy, the strength of the individual struts, that is, the dimensioning in the width direction (see FIGS.
  • Parameter b) is decisive for the deformation capacity.
  • the net-like structure provides good retention properties while still having a pronounced deformability, so that the disadvantageous effects of a rigid system, such as a vehicle restraint system made of concrete elements described at the outset, do not occur.
  • a rigid system such as a vehicle restraint system made of concrete elements described at the outset
  • it has an advantageous effect that the grid structure causes strong friction even when in contact with a vehicle surface, and thus the vehicle is braked.
  • the system consists of a substantially vertical wall, there is also no ascent of the vehicles, such as concrete elements on the slope of the well-known New Jersey profile. Also, this system does not have a post, such as conventional guard rail systems, which regularly cause a vehicle to become wedged and abruptly decelerated becomes.
  • the anchoring devices have evasion capability.

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  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Refuge Islands, Traffic Blockers, Or Guard Fence (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugrückhaltesystem zum Absichern von Fahrbahnen mit einer Wandkonstruktion, die eine Mehrzahl schussartig zusammengesetzter Wandelemente umfasst, die sich entlang der abzusichernden Fahrbahn erstrecken, und einer Mehrzahl von Verankerungsvorrichtungen zum Fixieren der Wandelemente an einem Untergrund.
  • Auf Verkehrswegen, insbesondere auf Autobahnen, werden heutzutage im Mittelstreifenbereich zum Abtrennen der beiden Fahrbahnen aber ebenso seitlich der Fahrbahn Fahrzeugrückhaltesysteme eingesetzt, die ortsfest installiert sind. Beispiele für derartige Fahrzeugrückhaltesysteme sind Betonschutzwände oder Stahlschutzwände. Die Fahrzeugrückhaltesysteme lassen sich je nach Ausführung verschiedenen Sicherheitskategorien zuordnen. Hierzu dienen Parameter, die durch Versuche ermittelt werden. Einer dieser Parameter ist die sogenannte "Aufhaltestufe", die Auskunft darüber gibt, wie hoch das Aufhaltevermögen und die Eignung zum Umlenken eines anprallenden Fahrzeugs des jeweiligen Fahrzeugrückhaltesystems ist. Ein weiterer Parameter ist der sogenannte "Wirkungsbereich", der sich aus einer dynamischen Querverschiebung im Anprallfall und der tatsächlichen Baubreite des Fahrzeugrückhaltesystems errechnet. Schließlich dient ein als "Anprallheftigkeitsstufe" bezeichneter Parameter dazu, die Belastung auf Fahrzeuginsassen und daraus eine zu erwartende Verletzungsschwere bei einem Aufprall des Fahrzeugs auf das Fahrzeugrückhaltesystem abzuschätzen.
  • In jüngster Zeit wurde verstärkt dazu übergegangen, statt Stahlkonstruktionen Betonkonstruktionen zum Absichern von Fahrbahnen einzusetzen. Diese haben zwar den Vorteil einer relativ kostengünstigen Herstellung und eines relativ kleinen Wirkungsbereichs. Es hat sich aber gezeigt, dass Betonwandkonstruktionen zum Absichern von Fahrbahnen in Aufprallsituationen erhebliche Nachteile mit sich bringen. Die Ursache dafür liegt darin, dass derartige Betonkonstruktionen im Aufprallfall quasi nicht nachgeben. Die gesamte Aufprallenergie ist daher vom Fahrzeug aufzunehmen, was nur zu einem relativ geringen Grad, insbesondere bei kleinen Fahrzeugen, gewährleistet werden kann. So wirkt in einer Aufprallsituation ein Großteil der Aufprallenergie auf die Fahrzeuginsassen des aufprallenden Fahrzeugs ein. Gerade bei der weitgehend verbreiteten sogenannten Betonkonstruktion mit dem "New Jersey-Profil" kommt es aufgrund der konisch zulaufenden Gestaltung des Profils bei kleinen Fahrzeugen dazu, dass diese in einer Anprallsituation an der Betonkonstruktionen während des Aufpralls aufsteigen, dann von der Betonkonstruktion wieder zur Fahrbahn zurückgelenkt werden und hart auf dieser aufprallen. Diese stark schwankende Bewegung des Fahrzeugs, die aus der fehlenden Nachgiebigkeit des Fahrzeugrückhaltesystems aus Beton resultiert, führt zu einem erheblichen Hin- und Herschleudern der Insassen im Fahrzeug. Schlimmstenfalls schlagen Insassen mit dem Kopf an einem Seitenholm des Fahrzeugs an. Jedenfalls führen diese massiven Schwankungsbewegungen regelmäßig zu erheblichen Verletzungen bei den Fahrzeuginsassen.
  • Im Stand der Technik finden sich derartige Schutzsysteme wieder. Die WO 2005/099389 A2 offenbart eine Lärmschutzwand, dessen Längsstreben sich entlang einer Mehrzahl aufrechtstehender Pfosten erstreckt, um so eine Durchbruchsicherung durch die Lärmschutzwand bereitzustellen. Die DE 100 62 231 A2 offenbart ein weiteres Schutzelement gegen Druck, Stoß und sonstige Einwirkungen kinetischer Energie.
  • Ferner offenbart die EP 1 460 181 A2 eine Auffangvorrichtung gegen Ladungsabwurf von Fahrzeugen.
  • Es wird daher wieder verstärkt darüber nachgedacht, wie Fahrzeugrückhaltesysteme mit verhältnismäßig kleinem Wirkungsbereich bereitgestellt werden, die jedoch in einer Aufprallsituation mehr Energie aufnehmen und daher die vorstehend geschilderten Risiken von Betonkonstruktionen vermeiden können.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugrückhaltesystem der eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, das bei kleinem Wirkungsbereich eine Reduzierung der Anprallheftigkeit zulässt, indem es mehr Energie aufnimmt.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Fahrzeugrückhaltesystem der eingangs bezeichneten Art zum Absichern von Fahrbahnen mit einer Wandkonstruktion gelöst, die eine Mehrzahl schussartig zusammengesetzter Wandelemente umfasst, die sich entlang der abzusichernden Fahrbahn erstrecken, und einer Mehrzahl von Verankerungsvorrichtungen zum Fixieren der Wandelemente an einem Untergrund, wobei vorgesehen ist, dass die Wandelemente jeweils eine Gitterstruktur mit sich kreuzenden horizontalen und vertikalen Streben aufweisen, wobei die horizontalen Streben in einer Ebene liegen und die vertikalen Streben in einer Ebene liegen und wobei die beiden Ebenen identisch sind.
  • In Abwendung von dem Trend hin zu Betonkonstruktionen sieht die vorliegende Erfindung wieder vor, Wandelemente zu verwenden, die aus einem deformierbaren Material hergestellt sind. Diese Wandelemente sind mit einer Gitterstruktur ausgeführt, die sich aus sich kreuzenden Streben zusammensetzt. Eine derartige Gitterstruktur, im Fachjargon auch als "Gitterrost" bezeichnet, besitzt ein gewisses Deformationsvermögen, wobei die Gitterstruktur in Form von sich netzartig kreuzenden Streben ein hohes Aufhaltevermögen aufweist, weil die Streben wie ein Auffangnetz für ein aufprallendes Fahrzeug wirken. Anders als bei herkömmlichen Schutzplankenkonstruktionen aus Stahl wirken gemäß der vorliegenden Erfindung in einer Aufprallsituation die einzelnen Streben wie eine Vielzahl von Zugelementen, die sowohl in Längsrichtung (parallel zur Fahrbahn) als auch in Querrichtung (Höhenrichtung) Aufprallenergie aufnehmen können und so die Anprallheftigkeitsstufe reduzieren. Mit einer solchen Konstruktion lässt sich sowohl ein aufsteigendes Fahrzeug während des Aufpralls als auch ein allzu heftiges Zurückwerfen des Fahrzeugs auf die Fahrbahn vermeiden. Vielmehr wird - anders als bei einer reinen Betonkonstruktion - Anprallenergie durch Deformation der einzelnen gitterförmig ausgebildeten Wandelemente abgebaut. Darüber hinaus sorgt die Maschenstruktur der Wandelemente auch für eine erhöhte Reibung zwischen dem Fahrzeugrückhaltesystem und dem Fahrzeug im Anprallfall, was das Fahrzeug weiter abbremst.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Gitterstruktur aus sich kreuzenden Streben, vorzugsweise aus Metall, Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff oder Kunststoff mit Füllmaterial gebildet ist. Je nach Anwendungssituation bieten sich hier bestimmte Materialien bevorzugt an.
  • Die Erfindung sieht vor, dass die Metallstreben mit einer Tiefendimension quer zur Fahrtrichtung der Fahrbahn ausgerichtet sind. Dabei können sich das Aufhaltevermögen, das Deformationsvermögen sowie der Wirkungsbereich nach Maßgabe der Dimensionierung der Metallstreben in der Tiefe quer zur Fahrtrichtung der Fahrbahn einstellen lassen. Bei größerer Tiefe nimmt zwar das Deformationsvermögen ab, jedoch können sich damit höhere Aufprallenergien abfangen lassen. Darüber hinaus kann mit zunehmender Tiefendimensionierung auch der Wirkungsbereich verkleinert werden.
  • Hinsichtlich der Gitterstruktur kann vorgesehen sein, dass diese polygonale, rechteckige oder quadratische Maschen aufweist. Dabei ist es möglich, dass die polygonalen oder rechteckigen Maschen einer größere Längserstreckung in Fahrbahnrichtung aufweisen. Die Maschenweite wird wiederum je nach Einsatzsituation gewählt. Eine kleinere Maschenweite sorgt für eine Vergrößerung des Aufhaltevermögens und eine Reduzierung des Deformationsvermögens.
  • Neben der Deformation der gitterartigen Wandelemente selbst lässt sich der Wirkungsbereich auch durch geeignete Wahl der Verankerungsvorrichtungen beeinflussen. Zum einen ist es möglich, eine Verankerungsvorrichtung zu wählen, die fest am Untergrund verankert ist, d.h. unverschieblich ist. Alternativ hierzu ist es möglich, dass wenigstens eine der Verankerungsvorrichtungen verschiebbar am Untergrund angebracht ist. Eine Ausführungsform sieht hierfür vor, dass wenigstens eine der Verankerungsvorrichtung über eine Klemmleiste oder einen Klemmrahmen an den Untergrund andrückbar sind. Dabei ist es möglich, dass die einzelnen Verankerungsvorrichtungen über Gummimatten an den Untergrund andrückbar sind, um so die Reibung zwischen Untergrund und verschiebbarer Verankerungsvorrichtung zu erhöhen.
  • Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass wenigstens eine der Verankerungsvorrichtungen ein Paar aufrecht zum Untergrund anbringbarer Holme aufweist, zwischen denen wenigstens eines der Wandelemente fixierbar ist. Dabei ist es möglich, dass die Holme plattenartig ausgebildet sind.
  • Um das Aufhaltevermögen des erfindungsgemäßen Fahrzeugrückhaltesystems weiter zu erhöhen, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass benachbarte Wandelemente miteinander fixiert, vorzugsweise verschraubt sind.
  • Ferner ist es erfindungsgemäß möglich, dass auf der von dem Untergrund abgewandten Seite der Wandelemente ein entlang der Fahrbahn verlaufendes Leitprofil angebracht ist. Auch dieses über mehrere Wandelemente hinweg verlaufende Leitprofil sorgt für eine Verbindung der einzelnen Wandelemente untereinander und damit für eine Erhöhung des Rückhaltevermögens. In diesem Zusammenhang ist es ferner möglich, dass das Leitprofil eine größere Breitenerstreckung quer zur Fahrbahn aufweist, als die Wandelemente.
  • Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Es stellen dar:
    • Figur 1
    eine räumliche Darstellung eines Ausschnitts eines erfindungsgemäßen Fahrzeugrückhaltesystems;
    Figur 2
    eine Explosionsdarstellung des Gittersystems gemäß Figur 1;
    Figur 3
    eine Seitenansicht des Fahrzeugrückhaltesystems gemäß Figuren 1 und 2;
    Figur 4
    eine Draufsicht des Fahrzeugrückhaltesystems gemäß Figuren 1 bis 3;
    Figur 5
    eine Einzelansicht einer Verankerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform;
    Figur 6
    eine Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer Verankerungsvorrichtung;
    Figur 7
    eine Ausführungsvariante eines Wandelements mit Gitterstruktur; und
    Figur 8
    eine alternative Ausführungsvariante eines Wandelements mit einer Gitterstruktur.
  • In Figur 1 ist ein erfindungsgemäßes Fahrzeugrückhaltesystem gezeigt und allgemein mit 10 bezeichnet. Dieses umfasst eine Mehrzahl schussartig zusammengesetzter Wandelemente 12, 14, 16, die parallel zur Fahrbahnlängsrichtung verlaufende Längsstreben 18 sowie Querstreben 20 aufweisen. Die einzelnen Wandelemente 12, 14, 16 sind an einander zugewandten Stirnseitenstreben 22, 24 über Verbindungsbolzen 26 miteinander verschraubt. Ferner weist das Fahrzeugrückhaltesystem Verankerungsvorrichtungen 28, 30, 32 auf, mit denen es an einem Untergrund U angebracht ist. Auf der von dem Untergrund U abgewandten Seite ist ein Leitprofil 34 vorgesehen, das den oberen Abschnitt der Wandelemente 12, 14, 16 umgibt.
  • Wendet man sich der Konstruktion im Einzelnen zu, so erkennt man in Figuren 2 und 3 die beiden Wandelemente 12 und 14 mit der zugeordneten Verankerungsvorrichtung 30 in Explosionsdarstellung. Die beiden Wandelemente 12 und 14, die jeweils eine quadratische Gitterstruktur gebildet aus den Längsstreben 18 und den Querstreben 20 mit einer Gitterweite d aufweisen, sind über Befestigungsbolzen 26, Unterlegscheiben 40 und Muttern 42, die in entsprechende Aufnahmeöffnungen 44, 46 an den Stirnseiten der jeweiligen Wandelemente 12 und 14 eingesteckt werden, miteinander verschraubt. Auf der Oberseite sind jeweils in Form eines Handlaufs Leitprofile 34 angebracht.
  • Man erkennt ferner, dass die Verankerungsvorrichtung 30 einen Rahmen 50 aufweist, der über Befestigungsbolzen 52 mit dem Untergrund U verschraubt ist. In dem Rahmen sind plattenartige Holme 52, 54 aufgenommen, die in dem Rahmen 50 verschiebbar sind. Ein oberer Bereich 56 bzw. 58 dieser Holme ist im wesentlichen senkrecht zum Untergrund U ausgerichtet. Ausgehend von diesem oberen Bereich 56 bzw. 58 erstreckt sich ein zu diesem leicht abgewinkelter Übergangsbereich 60 bzw. 62, der in einem im wesentlichen parallel zum Untergrund verlaufenden Fußbereich 64 (für den Holm 52 verdeckt) übergeht. In diesem Übergang sind Schlitze 66 vorgesehen, mit denen die Holme 54, 52 in dem Rahmen 50 geführt sind.
  • Jeweils ein Wandelement 12, 14, 16 ist über Befestigungsbolzen 70 mit entsprechenden Unterlegscheiben 72 und Muttern 74 zwischen zwei einander gegenüberliegende Holme 52, 54 eingeklemmt und somit in aufrechter Lage, wie in Figuren 1 und 2 gezeigt gehalten. Über die Befestigungsbolzen 52, die fest im Untergrund verankert werden, wird der Rahmen 50 auf den Untergrund angepresst. Mit diesem werden die Fußabschnitte 64 der Holme ebenfalls auf den Untergrund angepresst. Dabei sind die Rahmen mit einem Aufnahmebereich 76 so dimensioniert, dass ein entsprechendes Anpressen der Fußabschnitte 64 auf den Untergrund U möglich ist. Gegebenenfalls können unter den Rahmen oder lediglich unter den Fußabschnitten Gummimatten angeordnet werden, die dem Reibwert zwischen Untergrund und Fußabschnitt erhöhen.
  • In der Darstellung gemäß Figur 3 erkennt man, dass die beiden Befestigungsholme 52, 54 innerhalb des Rahmens 50 in ihrer am weitesten rechts liegenden, der abzusichernden Fahrbahn zugewandten Stellung am Untergrund U festgeklemmt sind. Kommt es in Folge einer Aufprallsituation zu einer Einwirkung einer Aufprallkraft FP, so ist es möglich, dass das System gemäß dem Pfeil A ausweichen kann. Die Erstreckung des Rahmens in Richtung Pfeil A bestimmt daher das Vermögen der Verankerungsvorrichtung, nachzugeben, was Einfluss auf den Wirkungsbereich hat. Man erkennt dies in der strichlierten Linie 80 gemäß Figur 4. In Figur 4 ist auch die maximale Ausweichdistanz a dargestellt, die durch die erfindungsgemäße Verankerungsvorrichtung vorgegeben wird.
  • Figur 5 zeigt die Verankerungsvorrichtung 28 in Einzelteildarstellung. Darin erkennt man den Rahmen 50, sowie die erhöhte Ausnehmung 82, in der die beiden plattenförmigen Holme 52, 54 verschiebbar aufgenommen sind. Die beiden Pfeile P1 und P2 zeigen die Möglichkeit, die Wandelemente zwischen den oberen Abschnitten 56, 58 der beiden Holme 52, 54 festzuklemmen. Der Rahmen 50 ist dabei vorgefertigt beispielsweise geschweißt.
  • Figur 6 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der der Rahmen 90 aus mehreren Flacheisen zusammengesetzt ist. Zwei Flacheisen 92 dienen zur Auflage auf dem Untergrund. Zwei hierzu parallele Flacheisen 94 mit größeren Breitenerstreckung als die Flacheisen 92 bilden sozusagen den Führungsbereich für die Holme 52, 54 und wirken mit den entsprechenden Schlitzen 66 zusammen. Unterhalb dieser Flacheisen 94 liegen die Fußabschnitte. Schließlich sind noch zwei in Querrichtung verlaufende Flacheisen 96 vorgesehen, die die Rahmenstruktur bilden.
  • Figur 7 zeigt eine erste Ausführungsvariante eines Gitters 12 mit quadratischer Gitterstruktur. Die Weite der Gittermaschen ist in Längsrichtung und in Höhenrichtung konstant und mit d bezeichnet. In Figur 8 erkennt man hingegen eine alternative Ausführungsform für ein Wandelement 12', bei dem eine rechteckige Gitterstruktur vorliegt, wobei in Längsrichtung die Maschenweite etwa 2d, das heißt das Doppelte der Gitterweite in Höhenrichtung beträgt.
  • Ferner erkennt man in den beiden Figuren 7 und 8 auch die Breitenerstreckung b der Gitterstruktur. Je größer diese Breitenerstreckung b dimensioniert wird, desto stabiler wird die Gitterstruktur. Mit zunehmender Breitenerstreckung b nimmt aber das Deformationsvermögen und auch der Wirkungsbereich ab und die Anprallheftigkeit zu.
  • In einer Aufprallsituation bietet das vorliegende Fahrzeugrückhaltesystem gemäß vorstehender Beschreibung folgende Vorteile: Aufgrund der Verschiebbarkeit quer zur Fahrbahn, welche die einzelnen Verankerungsvorrichtungen bereitstellt, lässt sich bereits ein Teil der Aufprallenergie durch einfaches Verschieben unter Reibung abbauen. Der Widerstand, der einer solchen Verschiebung entgegengesetzt wird, bestimmt sich nach Maßgabe der Klemmkraft mit welcher die Verankerungsvorrichtungen gegen den Untergrund geklemmt werden. Eine entsprechende Auslenkung ist durch die strichlierte Linie in Figur 4 wiedergegeben. Darüber hinaus besitzt das erfindungsgemäße Fahrzeugrückhaltesystem auch ein Deformationsvermögen. Die Gitterstruktur der einzelnen Wandelemente lässt sich je nach Aufprallenergie mehr oder weniger stark deformieren, wobei die Stärke der einzelnen Streben, das heißt die Dimensionierung in Breitenrichtung (siehe Figuren 7 und 8: Parameter b) für das Deformationsvermögen mit maßgeblich ist. Die netzartige Struktur sorgt für gute Aufhalteeigenschaften bei dennoch ausgeprägter Deformationsfähigkeit, so dass die eingangs beschriebenen nachteiligen Effekte eines steifen Systems, wie etwa einem Fahrzeugrückhaltesystem aus Betonelementen, nicht auftreten. Zusätzlich wirkt sich bei dem erfindungsgemäßen Fahrzeugrückhaltesystem vorteilhaft aus, dass die Gitterstruktur selbst bei Kontakt mit einer Fahrzeugfläche eine starke Reibung hervorruft und somit das Fahrzeug abgebremst wird.
  • Aufgrund der Tatsache, dass das System aus einer im Wesentlichen senkrechten Wand besteht, kommt es auch zu keinem Aufsteigen der Fahrzeuge, wie etwa bei Betonelementen an der Schräge des bekannten New Jersey Profils. Auch besitzt dieses System keinen Pfosten, wie etwa herkömmliche Schutzplankensysteme, die regelmäßig zur Folge haben, dass sich ein Fahrzeug daran verkeilt und abrupt abgebremst wird. Die Verankerungsvorrichtungen haben hingegen, wie vorstehend ausführlich beschrieben, Ausweichvermögen.

Claims (12)

  1. Fahrzeugrückhaltesystem (10) zum Absichern von Fahrbahnen mit einer Wandkonstruktion, die eine Mehrzahl schussartig zusammengesetzter Wandelemente (12, 14, 16) umfasst, die sich entlang der abzusichernden Fahrbahn erstrecken, und einer Mehrzahl von Verankerungsvorrichtungen (28, 30, 32) zum Fixieren der Wandelemente (12, 14, 16) an einem Untergrund (U),
    wobei die Wandelemente (12, 14, 16) jeweils eine Gitterstruktur mit sich kreuzenden horizontalen (18) und vertikalen (20) Streben aufweisen, wobei die horizontalen Streben (18) in einer Ebene liegen und die vertikalen Streben (20) in einer Ebene liegen, und wobei die Streben (18, 20) aus Metall ausgebildet und mit einer Tiefendimension (b) quer zur Fahrtrichtung der Fahrbahn ausgerichtet sind,
    dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Ebenen identisch sind.
  2. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur aus sich kreuzenden Streben (18, 20), vorzugsweise aus Metall, Kunststoff, faserverstärktem Kunststoff oder Kunststoff mit Füllmaterial gebildet ist.
  3. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gitterstruktur polygonale, rechteckige oder quadratische Maschen aufweist.
  4. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass rechteckigen Maschen einer größere Längserstreckung (2d) in Fahrbahnrichtung aufweisen.
  5. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Verankerungsvorrichtungen (28, 30, 32) fest am Untergrund (U) angebracht ist.
  6. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Verankerungsvorrichtungen (28, 30, 32) verschiebbar am Untergrund (U) angebracht ist.
  7. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Verankerungsvorrichtungen (28, 30, 32) über eine Klemmleiste oder einen Klemmrahmen (50) an den Untergrund (U) andrückbar sind.
  8. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Verankerungsvorrichtungen (28, 30, 32) ein Paar aufrecht zum Untergrund anbringbarer Holme (52, 54) aufweist, zwischen denen wenigstens eines der Wandelemente (12, 14, 16) fixierbar ist.
  9. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Holme (52, 54) plattenartig ausgebildet sind.
  10. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Wandelemente (12, 14, 16) miteinander fixiert, vorzugsweise verschraubt sind.
  11. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der von dem Untergrund (U) abgewandten Seite der Wandelemente ein entlang der Fahrbahn verlaufendes Leitprofil (34) angebracht ist.
  12. Fahrzeugrückhaltesystem (10) nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Leitprofil (34) eine größere Breitenerstreckung quer zur Fahrbahn aufweist, als die Wandelemente (12, 14, 16).
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