[0001] Die Erfindung betrifft eine Verankerung für einen Pfosten als Bestandteil einer neben
einer Brückenfahrbahn installierten Schutzplankeneinrichtung für Kraftfahrzeuge.
[0002] Die deutsche Richtlinie für passive Schutzeinrichtungen an Straßen sieht auf Brückenbauwerken
Pfosten mit Fußplatten und Sollbruchstellen vor. Die hierbei in Frage kommenden Bauarten
EDSP (einfache Distanzschutzplanke) und DDSP (doppelte Distanzschutzplanke) sind so
konzipiert, dass sie der Aufhaltestufe H1 entsprechen. Die Aufhaltestufe H1 entspricht
jedoch nicht mehr den neuen europäischen Forderungen gemäß der CEN-Norm (DIN EN 1317).
Diese verlangt an ganz bestimmten Stellen, wie beispielsweise an den auf Brückentragwerken
vorgesehenen Pfosten als Bestandteile der Schutzplankeneinrichtungen, gegebenenfalls
auch die Aufhaltestufen H2, H3 oder H4. Hierbei muss die Aufhaltestufe H4 etwa das
Fünffache der kinetischen Energie im Vergleich zur Aufhaltestufe H1 einwandfrei umwandeln
können.
[0003] Der Erfindung liegt ausgehend vom Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Verankerung
für einen Pfosten als Bestandteil einer neben einer Brückenfahrbahn installierten
Schutzplankeneinrichtung für Kraftfahrzeuge zu schaffen, die auch der Aufhaltestufe
H4 genügt.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in den Merkmalen des Anspruchs
1.
[0005] Jeder auf einem Brückentragwerk installierte und Leitplanken tragende Pfosten ist
jetzt in seiner Bereitschaftsstellung mit seinem unteren Ende an einer am Brückentragwerk
festgelegten Halterung verklemmt. Erfolgt nun ein Aufprall auf die Leitplanken, insbesondere
durch einen Lastkraftwagen, wodurch eine kinetische Energie bis etwa zu einer Größenordnung
E kin 575000 N umgewandelt werden muss, so gestattet die reibschlüssige Einklemmung
des unteren Endes des Pfostens an der Halterung, dass sich der Pfosten quer zu sich
selber und hierbei Energie umwandelnd so lange verlagern kann, bis der an der Halterung
bestimmbare Betrag für eine Querverlagerung erschöpft ist. Hierdurch ist ein Großteil
der initiierten kinetischen Energie umgewandelt worden. Das aufprallende Kraftfahrzeug
wird vergleichsweise weich aufgefangen und nicht auf die Brückenfahrbahn zurück geschleudert.
Auch kann das Kraftfahrzeug nicht an den Leitplanken hochsteigen und diese überqueren.
[0006] Die erfindungsgemäße Anordnung kann sowohl EDSP- als auch DDSP-Bauarten zugeordnet
werden.
[0007] Die Festlegung der Halterung am Brückentragwerk ist an sich durch die Dicke der Deckschicht
und durch den Abstand der Befestigungsschrauben in der Freizügigkeit ihrer Gestaltung
beschränkt. Die Erfindung erlaubt es nunmehr aber, die bei einem Aufprall eingeleitete
Beanspruchung harmonisch auf mehrere Pfosten zu verteilen und damit eine schlagartige
Krafteinleitung in eine einzelne Verankerung zu vermeiden.
[0008] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird im Anspruch 2 erblickt.
Danach wird die Halterung durch eine aufgeständerte Führungsplatte mit einem vom unteren
Ende des Pfostens durchsetzten, quer zur Fahrbahn verlaufenden Längsschlitz gebildet.
Der Pfosten kann insbesondere einen C-förmigen Querschnitt aufweisen, so dass er in
dem Längsschlitz mit Gleitspiel geführt verlagerbar ist. Der Pfosten ist auf einer
Grundplatte fixiert, insbesondere mit der Grundplatte verschweißt. Die Grundplatte
ist in einem von der Führungsplatte, zwei seitlichen, sich quer zur Brückenfahrbahn
erstreckenden leistenartigen Aufständerungen und dem Brückentragwerk umfangsseitig
begrenzten Kanal verlagerbar. Die Grundplatte kann hierbei eine kreisrunde oder eine
rechteckige Konfiguration haben. Wichtig ist lediglich, dass die Grundplatte so reibschlüssig
in den Kanal integriert ist, dass dem aufprallenden Kraftfahrzeug ein ausreichender
nachgebender Widerstand entgegen gebracht werden kann, der dafür sorgt, dass das Kraftfahrzeug
entlang der Leitplanken geleitet und nicht unkontrolliert auf die Brückenfahrbahn
zurück geschleudert wird.
[0009] Die seitlichen Aufständerungen sind mit der Führungsplatte zweckmäßig verschweißt,
so dass Führungsplatte und Aufständerungen einen einzigen Montagekörper bilden.
[0010] Um die Bereitschaftsposition des Pfostens noch besser zu sichern, sehen die Merkmale
des Anspruchs 3 vor, dass in der Bereitschaftsposition die Grundplatte mittels die
Aufständerungen durchsetzender Fixierstifte gehalten ist. Diese Fixierstifte werden
insbesondere durch Gewindestifte gebildet. Die Fixierstifte können lediglich an die
Seitenflächen der Grundplatte angedrückt sein. Vorstellbar ist aber auch, dass die
Fixierstifte in Ausnehmungen der Grundplatte fassen. Über diese Kopplung der Fixierstifte
mit der Grundplatte kann dann die notwendige Abscherkraft im Hinblick auf die jeweils
geforderte Aufhaltestufe bis hin zur Aufhaltestufe H4 bestimmt werden.
[0011] Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht im Anspruch 4. Danach sind zwischen der
Grundplatte und den Aufständerungen quer verstellbare Leisten vorgesehen. Über diese
Leisten kann der bei einem Aufprall durch ein Kraftfahrzeug notwendige Widerstand
beim Verlagern der Grundplatte im Kanal noch gezielter eingestellt werden. Die Verstellung
bzw. das Anpressen der Leisten an die Grundplatte erfolgt bevorzugt mit Hilfe von
die Aufständerungen durchsetzenden Zylinderkopfschrauben mit Innensechskant.
[0012] Unter Anwendung der Merkmale des Anspruchs 5, wonach die der Grundplatte zugewandten
Seitenflächen der Leisten mit Bremsbelägen versehen sind, ist das Widerstandsverhalten
mit sukzessiver Umwandlung der kinetischen Energie noch besser einzustellen.
[0013] Da auf Brückentragwerken die seitliche Verlagerung der Pfosten zu sich selber wegen
des Platzmangels zwangsläufig begrenzt ist, sehen zur Verbesserung des Nachgiebigkeitsverhaltens
die Merkmale des Anspruchs 6 vor, dass der Pfosten gegen einen an der Halterung vorgesehenen
begrenzt elastisch ausgebildeten Widerstand quer zur Brückenfahrbahn kippbar ist.
Dieser Widerstand tritt mithin dann in Aktion, wenn der Verlagerungsweg des Pfostens
erschöpft ist. Der Pfosten kann sich dann mit den Leitplanken neigen und folglich
weoter nachgeben.
[0014] Erst wenn der elastisch ausgebildete Widerstand erschöpft ist, wird der Pfosten verformt,
sofern die Beanspruchung anhält.
[0015] Der begrenzt elastische Widerstand kann in verschiedener Weise ausgebildet werden.
Nach Anspruch 7 besteht er aus einer unterseitig zwischen den seitlichen Aufständerungen
an der Führungsplatte vorgesehenen Schicht.
[0016] Diese Schicht kann entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 8 aus einem Aluminiumschaum
bestehen.
[0017] Denkbar ist gemäß Anspruch 9 aber auch Gummi oder ein gummiähnhiches Material.
[0018] Schließlich ist gemäß den Merkmalen des Anspruchs 10 noch vorgesehen, dass die Halterung
mit Hilfe von Verbundankern am Brückentragwerk fixiert ist.
[0019] Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- in der Perspektive im Schema einen Längenabschnitt einer auf einem Brückentragwerk
installierten einfachen Schutzplankeneinrichtung;
- Figur 2
- in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch die Figur 1 entlang der Linie II-II;
- Figur 3
- einen Querschnitt durch die Darstellung der Figur 2 entlang der Linie III-III;
- Figur 4
- einen Schnitt durch die Darstellung der Figur 1 entlang der Linie II-II gemäß einer
weiteren Ausführungsform;
- Figur 5
- einen Winkelschnitt durch die Darstellung der Figur 4 entlang der Linie V-V;
- Figur 6
- einen Schnitt durch die Darstellung der Figur 1 entlang der Linie II-II gemäß einer
dritten Ausführungsform;
- Figur 7
- einen Schnitt durch die Darstellung der Figur 6 entlang der Linie VII-VII;
- Figur 8
- in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt VIII der Figur 7 und
- Figur 9
- in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt IX der Figur 7.
[0020] In der Figur 1 ist mit 1 ein Längenabschnitt (Schuss) einer Schutzplankeneinrichtung
bezeichnet, die sich neben einer Brückenfahrbahn 2 auf einem Brückentragwerk BTW befindet.
[0021] Die Schutzplankeneinrichtung 1 umfasst im Querschnitt C-förmige Pfosten 3 als tragende
Bauteile für einen im wesentlichen W-förmigen Querschnitt aufweisende Leitplanken
4, 5. Die Leitplanken 4, 5 werden mit weiteren Leitplanken 4, 5 über nicht näher dargestellte
konturmäßig angepasste Kupplungsstücke miteinander lösbar verbunden.
[0022] Es sind zwei Leitplanken 4, 5 im Abstand übereinander angeordnet. Die obere Leitplanke
5 ist gegenüber der unteren Leitplanke 4 von der Brückenfahrbahn 2 versetzt angeordnet.
[0023] Die Distanzierung zu und Festlegung der unteren Leitplanke 4 an den Pfosten 3 erfolgt
mit Hilfe von zueinander V-förmig gestellten trapezförmigen Distanzblechen 6. Die
Distanzbleche 6 sind jeweils mit einem Schenkel 7 an einen Pfosten 3 und mit dem anderen
Schenkel 8 an die zur Brückenfahrbahn 2 hin divergierenden Innenschenkel 9 der Leitplanke
4 geschraubt. Die Stege 10 der Distanzbleche 6 weisen nach unten bzw. nach oben abgekantete
Randflansche 11 auf.
[0024] Die Festlegung der oberen Leitplanke 5 an den Pfosten 3 erfolgt mit Hilfe von über
die Länge der Leitplanke 5 durchgehenden zueinander V-förmig gestellten Distanzschienen
12, die ebenfalls einen trapezförmigen Querschnitt haben. Auch hierbei werden ein
Schenkel 13 an die Pfosten 3 und der andere Schenkel 14 an die divergierenden Innenschenkel
15 der Leitplanke 5 geschraubt.
[0025] Die unteren Enden 16 der Pfosten 3 (siehe Figuren 1 bis 3) sind jeweils an einer
am Brückentragwerk BTW mittels Verbundanker 17 festgelegten Halterung 18 quer zur
Brückenfahrbahn 2 zwangsgeführt reibschlüssig verlagerbar.
[0026] Die Halterung 18 ist durch eine aufgeständerte rechteckige Führungsplatte 19 mit
einem vom unteren Ende 16 des Pfostens 3 durchsetzten quer zur Brückenfahrbahn 2 verlaufenden
Längsschlitz 20 gebildet. Die Aufständerungen 21 bestehen aus im Abstand zueinander
verlaufenden seitlichen Leisten. Sie sind, wie die Figur 3 erkennen lässt, mit der
Führungsplatte 19 außenseitig über eine V-Naht verschweißt. Führungsplatte 19 und
Aufständerungen 21 werden von jeweils drei Bohrungen 22 durchsetzt. Durch diese Bohrungen
22 werden Schraubbolzen 23 in die hülsenartigen Verbundanker 17 gedreht, die in das
Brückentragwerk BTW eingelassen sind. Mit Hilfe von Muttern 24 werden die Halterungen
18 dann auf dem Brückentragwerk BTW fixiert.
[0027] Das untere Ende 16 jedes Pfostens 3 ist mit einer Grundplatte 25 fest verbunden,
insbesondere verschweißt. Im Falle der Ausführungsform der Figuren 1 und 3 ist die
Grundplatte 25 rechteckig ausgebildet. In der Figur 2 ist sie rund dargestellt. Die
Grundplatte 25 ist in einem Kanal 26 längsverschieblich (Figuren 1 und 2), der von
der Führungsplatte 19, den seitlichen leistenartigen Aufständerungen 21 und dem Brückentragwerk
BTW umfangsseitig begrenzt ist (Figuren 1 und 2).
[0028] Durch die Bemessung der Dicke der Grundplatte 25 in entsprechender Relation zu der
Höhe des Kanals 26 muss eine bestimmte Kraft aufgebracht werden, um einen Pfosten
3 quer zur Brückenfahrbahn 2 verschieben zu können. Aufgrund dieser reibschlüssigen
Eingliederung der Grundplatte 25 in den Kanal 26 wird bei einem Aufprall eines Kraftfahrzeugs
auf die Schutzplankeneinrichtung 1 kinetische Energie umgewandelt, wobei der jeweilige
Pfosten 3 in dem Längsschlitz 20 verlagert wird.
[0029] Es ist insbesondere aus Figur 3 noch erkennbar, dass unterseitig der Führungsplatte
19 zwischen den beiden Aufständerungen 21 eine einen begrenzt elastisch ausgebildeten
Widerstand ausübende Schicht 27 aus Aluminiumschaum oder Gummi aufgebracht sein kann.
Diese Schicht 27 nimmt dann ihre Funktion wahr, wenn der Pfosten 3 im Längsschlitz
20 bis zum stirnseitigen Anschlag 28 (Figur 2) verlagert worden ist. Bei weiter anhaltender
Belastung des Pfostens 3 über die Leitplanken 4, 5 wird dann der Pfosten 3 quer zur
Brückenfahrbahn 2 gekippt, wobei die Schicht 27 durch die Grundplatte 25 verformt
wird. Erst wenn auch hier weitere Energie umgewandelt wurde, wird der Pfosten 3 selber
verbogen, sofern noch Belastung ansteht.
[0030] Im Rahmen der Ausführungsform der Figuren 4 und 5 ist die Grundplatte 25 quadratisch
mit gerundeten Ecken 29 ausgebildet. Die veranschaulichte Bereitschaftsposition wird
durch insgesamt vier aus Gewindestiften gebildete Fixierstiften 30 gewährleistet.
Diese durchsetzen Gewindebohrungen 31 in den Aufständerungen 21 und sind in Ausnehmungen
an den Seiten der Grundplatte 25 eingesetzt. Die Fixierstifte 30 scheren ab, wenn
auf den Pfosten 3 eine bestimmte Belastung ausgeübt und die Grundplatte 25 im Kanal
26 verlagert wird.
[0031] Ansonsten entspricht die Ausbildung der Figuren 4 und 5 derjenigen der Figuren 1
bis 3, so dass eine nochmalige Erläuterung nicht notwendig erscheint.
[0032] Die in den Figuren 6 bis 9 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von den
voraufgehenden nur dadurch, dass zusätzlich zu den Fixierstiften 30 zwischen der Grundplatte
25 und den Aufständerungen 21 noch verstellbare Leisten 32 mit auf den der Grundplatte
25 zugewandten Seitenflächen 33 angeordneten Bremsbelägen 34 vorgesehen sind. Diese
Leisten 32 werden mit Hilfe von Zylinderkopfschrauben 35 in dem gewünschten Umfang
gegen die Grundplatte 25 gepresst und sichern hier zusätzlich die BereitschaftsPosition.
[0033] Die Figur 8 zeigt noch im Detail, dass, wie auch bei den Ausführungsformen der Figuren
1 bis 5, die unteren Enden 16 der Pfosten 3 in entsprechende Ausnehmungen 36 der Grundplatte
25 eingesetzt und hier verschweißt sind.
Bezugszeichenaufstellung
[0034]
- 1 -
- Schutzplankeneinrichtung
- 2 -
- Brückenfahrbahn
- 3 -
- Pfosten
- 4 -
- untere Leitplanke
- 5 -
- obere Leitplanke
- 6 -
- Distanzbleche
- 7 -
- Schenkel v. 6
- 8 -
- Schenkel v. 6
- 9 -
- Innenschenkel v. 4
- 10 -
- Stege v. 6
- 11 -
- Randflansche an 10
- 12 -
- Distanzschienen
- 13 -
- Schenkel v. 12
- 14 -
- Schenkel v. 12
- 15 -
- Innenschenkel v. 12
- 16 -
- untere Enden v. 3
- 17 -
- Verbundanker
- 18 -
- Halterung
- 19 -
- Führungsplatte v. 18
- 20 -
- Längsschlitz in 19
- 21 -
- Aufständerungen v. 18
- 22 -
- Bohrungen in 19 u. 21
- 23 -
- Schraubbolzen
- 24 -
- Muttern
- 25 -
- Grundplatte
- 26 -
- Kanal f. 25
- 27 -
- Schicht an 19
- 28 -
- Anschlag f. 3 in 20
- 29 -
- Ecken v. 25
- 30 -
- Fixierstifte
- 31 -
- Gewindebohrungen in 21
- 32 -
- Leisten zw. 25 u. 21
- 33 -
- Seitenflächen v. 32
- 34 -
- Bremsbeläge auf 33
- 35 -
- Zylinderkopfschrauben
- 36 -
- Ausnehmungen in 25
- BTW-
- Brückentragwerk
1. Verankerung für einen Pfosten (3) als Bestandteil einer neben einer Brückenfahrbahn
(2) installierten Schutzplankeneinrichtung (1) für Kraftfahrzeuge, bei welcher der
Leitplanken (4, 5) tragende Pfosten (3) mit seinem unteren Ende (16) an einer am Brückentragwerk
(BTW) festgelegten Halterung (18) um einen bestimmbaren Betrag quer zur Brückenfahrbahn
(2) zwangsgeführt reibschlüssig verlagerbar ist.
2. Verankerung nach Anspruch 1, bei welcher die Halterung (18) durch eine aufgeständerte
Führungsplatte (19) mit einem vom unteren Ende (16) des Pfostens (3) durchsetzten,
quer zur Brückenfahrbahn (2) verlaufenden Längsschlitz (20) gebildet und der Pfosten
(3) auf einer Grundplatte (25) fixiert ist, die in einem von der Führungsplatte (19),
zwei seitlichen leistenartigen Aufständerungen (21) und dem Brückentragwerk (BTW)
umfangsseitig begrenzten Kanal (26) verlagerbar ist.
3. Verankerung nach Anspruch 2, bei welcher die Grundplatte (25) mittels die Aufständerungen
(21) durchsetzender Fixierstifte (30) in der Bereitschaftsstellung gehalten ist.
4. Verankerung nach Anspruch 2 oder 3, bei welcher zwischen der Grundplatte (25) und
den Aufständerungen (21) quer verstellbare Leisten (32) vorgesehen sind.
5. Verankerung nach Anspruch 4, bei welcher die der Grundplatte (25) zugewandten Seitenflächen
(33) der Leisten (32) mit Bremsbelägen (34) versehen sind.
6. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher der Pfosten (3) gegen einen
an der Halterung (18) vorgesehenen begrenzt elastisch ausgebildeten Widerstand (27)
quer zur Brückenfahrbahn (2) kippbar ist.
7. Verankerung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei welcher die Führungsplatte (19)
unterseitig zwischen den Aufständerungen (21) mit einer einen begrenzt elastischen
Widerstand ausübenden Schicht (27) versehen ist.
8. Verankerung nach Anspruch 7, bei welcher die Schicht (27) durch Aluminiumschaum gebildet
ist.
9. Verankerung nach Anspruch 7, bei welcher die Schicht (27) aus Gummi besteht.
10. Verankerung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welcher die Halterung (18) mittels
Verbundanker (17) an dem Brückentragwerk (BTW) festgelegt ist.