NL1029445C2 - Verkeersveilige mast. - Google Patents

Description

Λ

Verkeersveilige mast

De uitvinding heeft betrekking op een verkeersveilige mast met een boveneinde en een ondereinde, welke mast een in de grond te verankeren holle paal omvat alsmede 5 een stijf inzetstuk dat zich in de holle paal bevindt, welke inzetstuk een bovenste begrenzing bezit die op een hoger niveau ligt dan het gedeelte van de paal dat geplaatst moet worden op het niveau van het opsteloppervlak voor de paal zoals het maaiveld, een brugdek en dergelijke.

j

Een dergelijke mast is bekend uit de Franse octrooiaanvrage 2.616.818. De mast 10 kan worden gebruikt voor het ondersteunen van straatverlichting, verkeersborden, verkeerslichten en dergelijke. Hij moet sterk genoeg zijn om de normaal optredende belastingen, zoals de statische belasting en windbelasting, te kunnen dragen. De mast omvat daartoe een holle paal, die de in dat verband noodzakelijke sterkte en stijfheid bezit. Tevens zijn in de holle paal verscheidene concentrische inzetstukken opgenomen. 15 Het buitenste inzetstuk ligt zonder speling aan tegen het inwendig oppervlak van de holle paal, en strekt zich uit tot een hoogte, die ten opzichte van het maaiveld groter is dan de totale hoogte van een personenvoertuig.

Door deze inzetstukken wordt de holle paal aanvullend zodanig versterkt, dat de mast weerstand kan bieden tegen de botskrachten van een tegen de mast botsend 20 personenvoertuig. De holle paal vervormt daarbij weliswaar, en krijgt ook een schuine stand, doch de inzetstukken verhinderen dat de holle paal wordt doorgescheurd en op het maaiveld zou vallen. Daarmee wordt bereikt dat het andere verkeer en eventuele passanten niet in gevaar komen. De inzetstukken fungeren dus als een zodanige versterking van de mast, dat deze weliswaar vervormt doch verder intact blijft.

25 De hiervoor beschreven mast volgens de stand van de techniek bezit derhalve een verhoogde sterkte, zodanig dat hij ook in het geval van een voertuigbotsing, intact blijft. In andere gevallen kan het echter wenselijk zijn dat de mast een gereduceerde weerstand tegen botsingen bezit. En dergelijke gereduceerde weerstand leidt ertoe dat een botsend voertuig niet te sterk vertraagd wordt, zodanig dat het letsel van de 30 inzittenden kan worden beperkt. Bij de bekende mast zijn daarentegen de vertragingen die het tegen de mast het botsende voertuig ondervindt juist zeer hoog, gezien het feit dat de holle paal niet bezwijkt en de inzetstukken als een stevig tegenhoudmiddel fungeren.

1029445 4 2

In dat verband is reeds een verkeersmast bekend die enerzijds een voldoende weerstand biedt tegen de belastingen die onder normale omstandigheden optreden, doch die een gereduceerde weerstand biedt bij de in hoofdzaak dwars gerichte belasting die bij een botsing optreedt. Deze mast is bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 5 7.311.469, en omvat een holle paal waarin een aantal in de lengterichting verlopende versterkingsstangen is bevestigd. Wanneer een belasting optreedt die een bepaalde grenswaarde overschrijdt, wordt de verbinding tussen de stangen en de paal verbroken, waarna de paal kan meegeven.

Een nadeel van deze bekende mast is echter dat deze niet op eenvoudige wijze 10 kan worden vervaardigd, en in het bijzonder niet kan worden verkregen door aanpassing van een conventionele mast. De holle paal bezit een bepaalde doorsnede, die geschikt moet zijn om daaraan en de versterkingsstangen te bevestigen. Er is geen inzetstuk aanwezig dat achteraf kan worden aangebracht.

Het doel van de uitvinding is daarom een mast te verschaffen van het in de aanhef 15 genoemde soort, welke mast een grotere verkeersveiligheid biedt. Dat doel wordt bereikt doordat de mast een gereduceerde weerstand tegen botsingen biedt, dat de bovenste begrenzing van het inzetstuk zich nabij het gedeelte van de paal bevindt dat geplaatst moet worden ter hoogte van het opsteloppervlak, en dat die bovenste begrenzing de plaats definieert waar de wand van de paal bij een botsing bezwijkt door 20 scheurvorming.

Bij de mast volgens de uitvinding is de hoogte van de bovenste begrenzing van het inzetstuk zodanig gekozen dat onder invloed van een botsing de wand van de paal beschadigd wordt door contact met die bovenste begrenzing, en daardoor kan scheuren. Als gevolg daarvan kunnen de vertragingen waaraan een botsend voertuig wordt 25 onderworpen, veel kleiner blijven, aangezien de mast zijn tegenhoudwerking verliest nadat het bovenste gedeelte daarvan is afgescheurd. Verder kan een conventionele mast op eenvoudige en goedkope wijze botsveiliger worden gemaakt, door daarin het inzetstuk te plaatsen. Verdere aanpassingen aan de holle paal, bijvoorbeeld het aanbrengen van verzwakkingen en dergelijke, zijn dan niet noodzakelijk.

30 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de mast omvat de bovenste begrenzing van het inzetstuk een scherpe rand die geschikt is voor het initiëren van scheurvorming in de holle paal. In het bijzonder kan de plaats van de bovenste begrenzing van het inzetstuk zich bevinden op een niveau dat niet hoger ligt dan het 3 gebied waar een botsend voertuig de mast raakt. Verder kan het inzetstuk zich uitstrekken tot onder het niveau van het opsteloppervlak. Hierdoor verschaft het inzetstuk boven het maaiveld slechts één overgang in stijfheid, zodat de plaats van bezwijken van de paal goed is gedefinieerd.

5 Het inzetstuk kan zijn voorzien van uitsteeksels, die bij een aanrijding in contact zijn met de wand van de paal. Doordat het contactoppervlak tussen de uitsteeksels en de wand van de paal relatief gering is worden op effectieve wijze hoge materiaalspanningen in de wand veroorzaakt die scheurvorming initiëren.

Bij voorkeur is in de normale toestand het inzetstuk tenminste ter hoogte van de 10 bovenste begrenzing vrij van de paal. Dit heeft het voordeel dat vermoeiing van de wand van de paal wordt tegengegaan: bij een geringe, elastische vervorming van de paal bij normaal gebruik kan het inzetstuk dan immers geen spanningen in de wand van de paal veroorzaken. Bij een botsing echter zal de paal zodanig vervormen dat de wand in contact komt met het stijve inzetstuk, waardoor scheurvorming wordt geïnitieerd.

15 Bij voorkeur is het inzetstuk voorzien van een in de lengterichting lopende boring voor het doorleiden van leidingen voor stroomvoorziening en dergelijke vanaf de onderzijde van de paal. De holle paal kan een in de langsrichting continue buigstijfheid of continu verlopende buigstijfheid bezitten.

Verder betreft de uitvinding een inzetstuk voor gebruik in een mast zoals hiervoor 20 beschreven, welke mast een holle paal omvat die een in de langsrichting continue buigstijfheid of continu verlopende buigstijfheid bezit, welke inzetstuk is voorzien van een bovenste begrenzing die een scherpe rand omvat geschikt voor het initiëren van scheurvorming in de holle paal.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van de in de figuren 25 getoonde uitvoeringsvoorbeelden.

Figuur 1 is een gedeeltelijk opengewerkt zijaanzicht van een in de grond geplaatste verkeersmast met een inzetstuk volgens de uitvinding.

Figuur 2 toont de verkeersmast met inzetstuk in dwarsdoorsnede.

Figuren 3a t/m 3b tonen enkele alternatieve uitvoeringsvormen van het inzetstuk. 30 Figuur 4 toont een detail van de verkeersmast en het inzetstuk in doorsnede, ter plaatse van de bovenste begrenzing van het inzetstuk.

Figuur 5 toont een tweede variant van de mast volgens de uitvinding.

Figuur 6 toont een derde variant.

<.

4

Figuren 7a-c tonen varianten van het aanzicht volgens VII-VII van Figuur 6.

Figuur 8 toont een vierde variant.

Figuur 1 toont een mast 1 omvattende een in de grond 2 verankerde holle buis 3.

In de holle buis 3 is een inzetstuk 4 geplaatst. De bovenste begrenzing 8 van het 5 inzetstuk bevindt zich een afstand h boven het maaiveld. Deze bovenste begrenzing 8 definieert een plaats waar de paalwand bij een botsing zal bezwijken door scheurvorming. De plaats waar scheurvorming optreedt bevindt zich dus enigszins boven het opsteloppervlak van de mast, zoals het maaiveld of een brugdek, doch niet hoger dan het gebied waar een botsend voertuig de mast raakt. Het inzetstuk 4 strekt 10 zich uit tot onder het maaiveld, zodat zich boven het maaiveld slechts één stijfheidsovergang bevindt. Het weergegeven inzetstuk 4 is gefixeerd ten opzichte van de buis 3 door bevestigingsmiddelen 5 bijvoorbeeld in de vorm van bouten, lassen, een lijmverbinding en dergelijke. De onderzijde van het inzetstuk 4 kan echter ook aan de onderzijde van de paal 3 op het bodemmateriaal rusten of aan de bovenzijde zijn 15 voorzien van een kabel waarmee het in de paal 3 is opgehangen. Eventueel kan het inzetstuk 4 in de paal 3 zijn vastgeklemd. Het heeft echter de voorkeur dat tijdens normaal gebruik het inzetstuk 4 in ieder geval ter plaatse van de bovenste begrenzing 8 de paalwand niet raakt, zodat vermoeiingsverschijnselen worden vermeden.

Figuur 2 toont de mast met het daarin een inzetstuk 4 volgens de uitvinding in 20 doorsnede. Het getoonde inzetstuk 4 heeft een aantal zich aan de omtrek bevindende uitsteeksels 7, waarbij het inzetstuk 4 een stervormige doorsnede heeft. Wanneer de wand van de paal 3 bij een botsing in contact komt met een uitsteeksel 7 veroorzaakt deze door het relatief kleine contactoppervlak zeer hoge spanningen in de wand van de paal. Een voordeel van de uitvoeringsvorm met stervormige doorsnede is dat het bij een 25 botsing bezwijken van de mast 1 minder gevoelig is voor de aanrijdhoek van het voertuig.

De diameter van de bovenste begrenzing 8 van het inzetstuk 4, dat wil zeggen de abrupte stijfheidsovergang, is kleiner dan die van de binnendiameter van de paal 3 ter plaatse van het inzetstuk, welke speling is aangegeven met s. Tijdens normaal gebruik 30 raakt de wand van de paal ter plaatse van de bovenste begrenzing 8 van het inzetstuk 4 het inzetstuk niet, welke toestand in figuur 4 is weergegeven met de onderbroken lijn, echter bij een botsing zal de paal 3 vervormen en zal de wand van de paal in contact J

komen met het inzetstuk 4. Ter plaatse van het contactpunt 20 ontstaan dan hoge 5 spanningen die het materiaal van de paalwand doen scheuren, waarna de paal 3 bezwijkt. Hoe groter de speling s, des te groter is de vervorming van de paal 3 die noodzakelijk is voor het in contact komen van de paalwand met de bovenste begrenzing van het inzetstuk 4. Bij voorkeur is de speling s relatief gering, zodat de gewenste 5 scheurvorming bij een botsing vroeg optreedt.

Het getoonde inzetstuk 4 is verder voorzien van een boring 6 voor het vanaf de onderzijde van de paal 3 doorleiden van leidingen voor stroomvoorziening en dergelijke.

Figuren 3a t/m 3c tonen enkele alternatieve uitvoeringsvormen van het inzetstuk. 10 Het inzetstuk 4 dat is getoond in figuur 3a bestaat uit een dikwandige buis zonder uitsteeksels, het inzetstuk 4 getoond in figuur 3b bestaat uit een prismatische staaf met vierkante doorsnede en een boring 6, het inzetstuk 4 getoond in figuur 3c bestaat uit een prismatische staaf met driehoekige doorsnede.

Bij de in figuur 5 weergegeven variant van de mast 1 volgens de uitvinding is een 15 inzetstuk 4 toegepast waarvan niet alleen de bovenste begrenzing 8, doch ook de onderste begrenzing 9 zich boven het maaiveld van de ondergrond 2 bevindt waar in de mast 1 is opgesteld. Verder kan dit inzetstuk 4 zijn opgebouwd uit een tweetal tandwielachtige vormen 10, 11, onderling verbonden door een verbindingsstuk 12 van een geringere uitwendige diameter. De tanden van deze tandwielachtige vormen 10,11 20 bevinden zich, zoals hiervoor toegelicht, op enige afstand van het inwendig oppervlak van de paal 3 teneinde vermoeiingsverschijnselen te voorkomen.

Figuur 6 toont de variant waarbij een hulpstuk 13 is toegepast dat zich rondom de mast 3 uitstrekt. Dit hulpstuk 13 bestaat uit twee identieke delen 14, 15, waarbij Figuur 7 het bovenaanzicht toont van diverse varianten van het hulpstuk 13. De variant 25 volgens Figuur 7a bezit een hulpstuk 13 uit twee mantelhelften 14, 15 die een glad binnen oppervlak bezitten. Bij voorkeur bevindt dit binnen oppervlak zich op enige afstand van het uitwendig oppervlak van de paal 3. Bij de variant van Figuur 7b bezitten de mantelhelften 14, 15 inwendige en zich in langsrichting van de paal 3 uitstrekkende tanden, zoals ongeveer in de vorm van een inwendig tandwiel. Bij de 30 variant van Figuur 7c bezit elke mantelhelften 14, 15 regelmatig verdeeld een drietal tanden 17.

ft 4 6

De variant van Figuur 8 toont dat het uitwendige hulpstuk 13 niet alleen boven het maaiveld van de ondergrond 2, maar ook halverwege het maaiveld kan worden aangebracht.

1029445

Claims (9)

1. Verkeersveilige mast (1) met een boveneinde en een ondereinde, welke mast een in de grond te verankeren holle paal (3) omvat alsmede een stijf inzetstuk (4) dat 5 zich in de holle paal (3) bevindt, welke inzetstuk (4) een bovenste begrenzing (8) bezit die op een hoger niveau ligt dan het gedeelte van de paal (3) dat geplaatst moet worden op het niveau van het opsteloppervlak voor de paal (3), zoals het maaiveld, een brugdek en dergelijke, met het kenmerk dat de mast een gereduceerde weerstand tegen botsingen biedt, dat de bovenste begrenzing (8) van het inzetstuk (4) zich nabij het 10 gedeelte van de paal (3) bevindt dat geplaatst moet worden ter hoogte van het opsteloppervlak, en dat die bovenste begrenzing (8) de plaats definieert waar de wand van de paal (3) bij een botsing bezwijkt door scheurvorming.

2. Mast (1) volgens conclusie 1, waarbij de bovenste begrenzing (8) van het 15 inzetstuk (4) een scherpe rand omvat geschikt voor het initiëren van scheurvorming in de holle paal (3).

3. Mast (1) volgens conclusie 1 of 2, waarbij de plaats van de bovenste begrenzing (8) van het inzetstuk (4) niet hoger ligt dan het gebied waar een botsend 20 voertuig de mast raakt.

4. Mast (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het inzetstuk (4) zich uitstrekt tot onder het niveau van het opsteloppervlak.

5. Mast (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het inzetstuk (4) is voorzien van uitsteeksels (7).

6. Mast (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het inzetstuk (4) tenminste ter hoogte van de bovenste begrenzing (8) vrij is van de paal (3). 30

7. Mast (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het inzetstuk (4) is voorzien van een in de lengterichting lopende boring (6) voor het doorleiden van leidingen. 1029445 V·

8. Mast (1) volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de holle paal (3) een in de langsrichting continue buigstijfheid of continu verlopende buigstijfheid bezit

9. Inzetstuk (4) voor gebruik in een mast (1) volgens een der voorgaande i | conclusies, welke mast (1) een holle paal (3) omvat, welk inzetstuk (4) is voorzien van een bovenste begrenzing (8) die een scheipe rand omvat geschikt voor het initiëren van scheurvorming in de holle paal (3). 1029445