[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schutzplanke für ein Fahrzeugrückhaltesystem
zum Absichern von Fahrbahnen, umfassend einen sich entlang einer Längsachse erstreckenden
Profilstrang, der ein in einer achsorthogonalen Ebene liegendes Querschnittsprofil
besitzt, wobei das Querschnittsprofil des Profilstrangs wenigstens zwei Kontaktstege
aufweist, die eine Kontaktfläche für den Fall eines Aufpralls eines Objekts an der
Schutzplanke definieren, wobei weiter die beiden Kontaktstege über schräg verlaufende
Verbindungsstege und einen zwischen diesen liegenden gegenüber den Kontaktstegen zurückgesetzten
Befestigungssteg miteinander verbunden sind, und wobei der Befestigungssteg zur Befestigung
an einer Stützeinrichtung ausgebildet ist.
[0002] Zur Absicherung von Fahrbahnen werden seitlich an diesen Fahrzeugrückhaltesysteme
angebracht. Neben Betonkonstruktionen werden insbesondere Schutzplankenanordnungen
aus Stahl bevorzugt eingesetzt. 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 aufprallenden
Fahrzeugs des jeweiligen Fahrzeugrückhaltesystems ist. Ein weiterer Parameter ist
der so genannte " Wirkungsbereich", der sich aus einer dynamischen Querverschiebung
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.
[0003] Eine Schutzplanke der eingangs bezeichneten Art ist aus dem Stand der Technik bekannt
und wird heute bei vielen Fahrzeugrückhaltesystemen eingesetzt. Man bezeichnet eine
derartige Schutzplanke als "Stahlschutzplanke-Profil A". Bei dieser Schutzplanke ist
der Befestigungssteg erheblich kürzer ausgebildet als die Kontaktstege. Ferner sind
die Verbindungsstege jeweils mit einem Winkel von fast 90° zu den Kontaktstegen abgewinkelt.
Dies führt zu einer verhältnismäßig hohen Steifigkeit derartiger Schutzplanken, so
dass sich ein verhältnismäßig hoher die Aufprallheftigkeit bezeichnender ASI (Acceleration
Severity Index)-Wert ergibt. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass eine derartige
Schutzplanke insbesondere von kleinen Fahrzeugen oftmals unterfahren wird, so dass
die Aufprallenergie nicht wunschgemäß von dem Fahrzeugrückhaltesystemen aufgenommen
werden kann. Stattdessen kommt es zu einer unerwünschten direkten Kollision des Fahrzeugs
mit einem Pfosten des Fahrzeugrückhaltesystems, was zu erheblichen Beschädigungen
am Fahrzeug und zur Erhöhung des Verletzungsrisikos der Fahrzeuginsassen führen kann.
[0004] Die Gestaltung derartiger Schutzplanken gemäß dem Stand der Technik genügte den bisherigen
Anforderungen hinsichtlich der oben spezifizierten Parameter. Allerdings wurde im
Rahmen der Harmonisierung des europäischen Marktes eine neue Norm festgelegt, die
höhere Anforderungen an Fahrzeugrückhaltesysteme stellt. Bei Versuchen hat sich in
der Folge gezeigt, dass die oben bezeichnete Schutzplanke des Profils A diesen Anforderungen
nur noch teilweise gerecht wird.
[0005] Neben der oben bezeichneten Schutzplanke des Profils A existiert eine weitere weit
verbreitete Schutzplanke mit der Bezeichnung "Profil B". Diese Schutzplanke ist im
Vergleich zu der Schutzplanke mit dem Profil A ohne flache Kontaktflächen und mit
weniger steil verlaufenden Verbindungsstegen ausgebildet. Allerdings haben auch hinsichtlich
der Schutzplanke mit dem Profil B durchgeführte Versuche gezeigt, dass diese die zukünftig
geltenden Anforderungen nicht mehr vollständig erfüllt.
[0006] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schutzplanke der eingangs bezeichneten
Art bereitzustellen, die bei einfacher und kostengünstiger Herstellung den zukünftig
geltenden Anforderungen gerecht wird.
[0007] Diese Aufgabe wird durch eine Schutzplanke der eingangs bezeichneten Art gelöst,
bei der die Länge der Kontaktstege sich um höchstens 25%, vorzugsweise um höchstens
15%, von der Länge des Befestigungsstegs unterscheidet. Durch diese Maßnahme wird
die gesamte Profiltiefe der Schutzplanke vergrößert, sodass ein unerwünschtes Unterfahren
insbesondere durch kleine Kraftfahrzeuge besser verhindert werden kann. Ferner wird
durch diese Maßnahme die Form der Schutzplanke weniger "aggressiv". Dadurch wird die
Schutzplanke elastischer, so dass sie im Falle eines Aufpralls federnd nachgibt und
mehr Aufprallenergie abbauen kann. Als Folge ergibt sich ein höheres Aufhaltevermögen
bei geringerer Deformationen und damit kleinerem Wirkungsbereich. Darüber hinaus kann
durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen die Aufprallheftigkeit reduziert werden.
[0008] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich an den von dem
Befestigungssteg abgewandten Enden der Kontaktstege jeweils ein schräg verlaufender
Außensteg anschließt. Durch die Bereitstellung von Außenstegen lässt sich das Widerstandsmoment
und damit die Stabilität der erfindungsgemäßen Schutzplanke erhöhen. Außerdem bietet
eine Variation der Außensteg-Dimensionierung die Möglichkeit, die Schutzplanke an
verschiedene Anforderungen anzupassen. So ist es bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
möglich, dass sich der Außensteg ausgehend von dem jeweiligen Kontaktsteg im Wesentlichen
über die Hälfte der Profiltiefe erstreckt. In diesem Fall kann erfindungsgemäß vorgesehen
sein, dass die Profilbreite zwischen 350mm und 400mm liegt, vorzugsweise etwa 380mm
beträgt.
[0009] Um die Stabilität der Schutzplanke weiter zu erhöhen, sieht eine Weiterbildung der
Erfindung vor, dass sich der Außensteg ausgehend von dem jeweiligen Kontaktsteg im
Wesentlichen über die gesamte Profiltiefe erstreckt. In diesem Fall kann erfindungsgemäß
vorgesehen sein, dass die Profilbreite zwischen 390mm und 440mm liegt, vorzugsweise
etwa 415mm beträgt.
[0010] Eingangs wurde angedeutet, dass ein verhältnismäßig steiler Verlauf der Verbindungsstege
zu einer unerwünscht steifen Schutzplanke führt. Um dieses Problem zu überwinden,
sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Verbindungsstege einen zu den
Kontaktflächen offenen Öffnungswinkel einschließen, der in einem Bereich von 55 bis
85°, vorzugsweise bei etwa 70° liegt. Durch den größeren Öffnungswinkel nimmt die
Elastizität der Schutzplanke zu, was wiederum Vorteile hinsichtlich des Energieabbaus
mit sich bringt.
[0011] Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Profiltiefe
zwischen 85mm und 115mm, vorzugsweise in einem Bereich von 95mm und 105mm liegt, besonders
bevorzugt etwa 100mm beträgt. Je nach Bedarf sind aber auch davon abweichende Profiltiefen
möglich.
[0012] Um das Verletzungsrisiko insbesondere für eine Aufprallsituation mit einem Zweiradfahrer
weiter zu reduzieren und um die Elastizitätseigenschaften der erfindungsgemäßen Schutzplanke
weiter positiv zu beeinflussen, ist gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung
vorgesehen, dass der Übergang zwischen Kontaktsteg und Verbindungssteg sowie zwischen
Kontaktsteg und Außensteg stetig mit einem Rundungsradius im Bereich zwischen 15 und
30mm, vorzugsweise bei etwa 20mm, verläuft. Dadurch ergibt sich ein " harmonischer"
Verlauf der im Falle eines Aufpralls wirksamen Außenfläche der Schutzplanke, so dass
ein federndes Nachgeben erleichtert und verletzungsfördernde kantenartige Übergänge
vermieden werden können.
[0013] In diesem Zusammenhang kann ferner vorgesehen sein, dass der Übergang zwischen Befestigungssteg
und Verbindungssteg stetig mit einem Rundungsradius im Bereich zwischen 20 und 35mm,
vorzugsweise bei etwa 25mm, verläuft.
[0014] Darüber hinaus sind eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Außenstege zu
ihren jeweils benachbarten Kontaktstegen in einem Winkel im Bereich von 60 bis 80°,
vorzugsweise um etwa 68°, abgewinkelt sind.
[0015] Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Kontaktstege mit einer bezüglich
der Kontaktfläche konvexen Krümmung versehen sind, insbesondere mit einem Krümmungsradius
im Bereich zwischen 150 und 250mm, vorzugsweise von etwa 200mm. Auch diese Maßnahme
sorgt für einen harmonischeren Verlauf des Querschnittsprofils und damit für einen
positiven Beeinflussung der Elastizitätseigenschaften eines mit einer erfindungsgemäßen
Schutzplanke ausgeführten Fahrzeugrückhaltesystems und eine Reduzierung des Verletzungsrisikos
im Falle eines Aufpralls. Auch der Befestigungssteg kann entsprechend gekrümmt sein,
ist aber zu Gunsten einer definierten Befestigung an einem Pfosten bevorzugt geradlinig
ausgebildet.
[0016] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft erläutert.
Es stellen dar:
- Fig. 1
- ein Querschnittsprofil einer erfindungsgemäßen Schutzplanke gemäß Schnittlinie I-I
aus Fig.2, jedoch um 90° gedreht;
- Fig. 2
- eine erfindungsgemäße Schutzplanke gemäß Figur 1 in Vorderansicht und
- Fig. 3
- verschiedene Befestigungsöffnungen innerhalb der erfindungsgemäßen Schutzplanke.
[0017] In Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Schutzplanke zur Anbringung an ein Fahrzeugrückhalteystem
zum Absichern von Fahrbahnen allgemein mit 10 bezeichnet. Diese umfasst einen Profilstrang
12, der ein Querschnittsprofil 14 aufweist, das in einem zur Längsachse A aus Fig.
2 orthogonalen Schnitt I-I in Fig. 1 um 90° gedreht gezeigt ist.
[0018] Das Querschnittsprofil 14 ist doppel-S förmig ausgebildet. Es umfasst zwei Kontaktstege
16 und 18, die nach einer Montage an einem Fahrzeugrückhaltesystem zu der abzusichernden
Fahrbahn hinweisen. Die Kontaktstege 16 und 18 definieren jeweils eine Kontaktfläche
20 bzw. 22. Im Falle eines Aufpralls eines Fahrzeugs auf der ordnungsgemäß angebrachten
Schutzplanke 10 findet der Kontakt zwischen Fahrzeug und Schutzplanke 10 im Wesentlichen
im Bereich dieser Kontaktflächen statt.
[0019] Die beiden Kontaktstege 16, 18 sind über schräg verlaufende Verbindungsstege 24 und
26 mit einem gegenüber den Kontaktstegen 16, 18 zurück versetzten Befestigungssteg
28 verbunden. Der Neigungswinkel α der Verbindungsstege 24, 26 beträgt etwa 35°. Somit
ergibt sich ein von den beiden Verbindungsstegen 24, 26 eingeschlossener Öffnungswinkel
2α von etwa 70°. Der Befestigungssteg 28 weist eine Reihe von Befestigungsöffnungen
30 auf, durch die Befestigungsmittel, beispielsweise Kopfschrauben eingesetzt werden
können, um die Schutzplanke 10 beispielsweise an Pfosten des Fahrzeugrückhaltesystems
zu befestigen.
[0020] Fig. 3 zeigt, dass diese Befestigungsöffnungen 30 als Langlöcher ausgebildet sind.
Dadurch ist einerseits die Montage erleichtert, andererseits kann durch diese Maßnahme
ein sicheres lokales Loslösen der Schutzplanke von dem jeweiligen Pfosten bei einer
bestimmten Belastung im Falle eines Aufpralls gemäß der Funktion einer Sollbruchstelle
besser gewährleistet werden. Ferner sind in der Schutzplanke noch Verbindungsöffnungen
32 und Tränenöffnungen 34 vorgesehen, die zur sicheren Verbindung zweier Profilstränge
12 bei der Montage eines Fahrzeugrückhaltsystems vorgesehen sind. Zum Zwecke der Verbindung
ist der Profilstrang an einer Endseite 36 verkröpft.
[0021] Betrachtet man wieder Fig. 1, so erkennt man, dass sich an den äußeren Bereichen
der Kontaktstege 16, 18 jeweils schräg verlaufende Außenstege 38, 40 anschließen.
Die Außenstege 38, 40 sind mit einem Neigungswinkel β von etwa 22° geneigt. Die Außenstege
38, 40 können je nach Bedarf mit verschiedener Tiefe t ausgebildet werden, so dass
sie sich entweder über die gesamte Profiltiefe T (in Fig. 1 strichliert gezeigt) oder
nur über einen der Teil der Profiltiefe erstrecken, beispielsweise über etwa die Hälfte
der Profiltiefe T, wie in Fig. 1 gezeigt. Durch diese Variationsmöglichkeit bei der
Länge der Außenstege 38, 40 lässt sich auch die Profillänge L verändern. Im strichlierten
Fall beträgt die Profillänge L
1 beispielsweise etwa 415mm, wohingegen im durchgezogenen Fall die Profillänge L
2 nur etwa 380mm beträgt. Die Profiltiefe T beträgt etwa 100mm. Bei langgestreckter
Ausbildung der Außenstege 38, 40 gemäß der strichlierten Darstellung aus Fig.1 werden
an den Außenstegen 38, 40 ebenfalls in deren Mittenbereich Verbindungsöffnungen 32
eingebracht, um auch dort eine Verbindung aufeinanderfolgender Schutzplanken·10 zu
ermöglichen.
[0022] Die Übergange zwischen den Kontaktstegen 16, 18 und den Verbindungsstegen 24, 26
sind harmonisch mit einem Krümmungsradius r
1 gekrümmt. Der Krümmungsradius r
1 beträgt beispielsweise 20mm. Auch die Übergange zwischen den Kontaktstegen 16, 18
und den Außenstegen 38, 40 sind harmonisch mit einem Krümmungsradius r
2 gekrümmt. Der Krümmungsradius r
2 beträgt beispielsweise ebenfalls 20mm. Ferner sind auch die Übergange zwischen dem
Befestigungssteg 28 und den Verbindungsstegen 24, 26 harmonisch mit einem Krümmungsradius
r
3 gekrümmt. Der Krümmungsradius r
3 beträgt beispielsweise 25mm.
[0023] Die Kontaktstege sind leicht gekrümmt ausgebildet, beispielsweise mit einem Krümmungsradius
r
4 von etwa 200 mm. Der Befestigungssteg ist im gezeigten Fall hingegen geradlinig ohne
Krümmung ausgebildet, um die Befestigung zu einem nicht gezeigten Pfostenelement oder
Distanzelement nicht zu beeinträchtigen.
[0024] Die Kontaktstege 16, 18 weisen abzüglich der gekrümmten Übergangsbereiche im gezeigten
Beispielsfall eine Länge I
1 von etwa 46 mm auf. Der Befestigungssteg 28 weist eine ähnlich dimensionierte Länge
I
2 auf, die sich um maximal 25% von der Länge I
1 unterscheidet, im Beispielsfall von etwa 40 mm. Es gilt die Beziehung:
[0025] Eine derartig gestaltete der Schutzplanke 10 besitzt gegenüber herkömmlichen Schutzplanken
ein höheres Aufhaltevermögen, einen besseren Wirkungsbereich sowie einen kleineren
ASI-Wert und erfüllt die höher werdenden Anforderungen an Fahrzeugrückaltesysteme.
1. Schutzplanke (10) für ein Fahrzeugrückhaltesystem zum Absichern von Fahrbahnen, umfassend
einen sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden Profilstrang (12), der ein in
einer achsorthogonalen Ebene liegendes Querschnittsprofil (Fig.1) besitzt,
wobei das Querschnittsprofil des Profilstrangs (12) wenigstens zwei Kontaktstege (16,
18) aufweist, die eine Kontaktfläche (20, 22) für den Fall eines Aufpralls eines Objekts
an der Schutzplanke (10) definieren,
wobei weiter die beiden Kontaktstege (16, 18) über schräg verlaufende Verbindungsstege
(24, 26) und einen zwischen diesen liegenden gegenüber den Kontaktstegen (20, 22)
zurückgesetzten Befestigungssteg (28) miteinander verbunden sind, und
wobei der Befestigungssteg (28) zur Befestigung an einer Stützeinrichtung ausgebildet
ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (I1) der Kontaktstege (16, 18) sich um höchstens 25%, vorzugsweise um höchstens 15%,
von der Länge (I2) des Befestigungsstegs (28) unterscheidet.
2. Schutzplanke (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass sich an den von dem Befestigungssteg (28) abgewandten Enden der Kontaktstege (16,
18) jeweils ein schräg verlaufender Außensteg (38, 40) anschließt.
3. Schutzplanke (10) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass sich der Außensteg (38, 40) ausgehend von dem jeweiligen Kontaktsteg (16, 18) im
Wesentlichen über die Hälfte (t) der Profiltiefe (T) erstreckt.
4. Schutzplanke (10) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Profilbreite (L2) zwischen 350mm und 400mm liegt, vorzugsweise etwa 380mm beträgt.
5. Schutzplanke (10) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass sich der Außensteg (38, 40) ausgehend von dem jeweiligen Kontaktsteg (16, 18) im
Wesentlichen über die gesamte Profiltiefe (T) erstreckt.
6. Schutzplanke (10) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Profilbreite (L1) zwischen 390mm und 440mm liegt, vorzugsweise etwa 415mm beträgt.
7. Schutzplanke (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstege (24, 26) einen zu den Kontaktflächen (20, 22) offenen Öffnungswinkel
(2α) einschließen, der in einem Bereich von 55 bis 85°, vorzugsweise bei etwa 70°
liegt.
8. Schutzplanke (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Profiltiefe (T) zwischen 85mm und 115mm, vorzugsweise in einem Bereich von 95mm
und 105mm liegt, besonders bevorzugt etwa 100mm beträgt.
9. Schutzplanke (10) nach Anspruch 2 und einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang zwischen Kontaktsteg (16, 18) und Verbindungssteg (24, 26) sowie zwischen
Kontaktsteg (16, 18) und Außensteg (38, 40) stetig mit einem Rundungsradius (r1, r2) im Bereich zwischen 15 und 30mm, vorzugsweise bei etwa 20mm, verläuft.
10. Schutzplanke (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang zwischen Befestigungssteg (28) und Verbindungssteg (24, 26) stetig mit
einem Rundungsradius (r3) im Bereich zwischen 20 und 35mm, vorzugsweise bei etwa 25mm, verläuft.
11. Schutzplanke (10) nach Anspruch 2 und einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Außenstege (38, 40) zu ihren jeweils benachbarten Kontaktstegen (16, 18) in einem
Winkel (β) im Bereich von 60 bis 80°, vorzugsweise um etwa 68°, abgewinkelt sind.
12. Schutzplanke (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstege (16, 18) mit einer bezüglich der Kontaktfläche (20, 22) konvexen
Krümmung versehen sind, insbesondere mit einem Krümmungsradius (r4) im Bereich zwischen 150 und 250mm, vorzugsweise von etwa 200mm.
13. Fahrzeugrückhaltesystem zum Absichern von Fahrbahnen mit einer Schutzplanke (10) nach
einem der vorangehenden Ansprüche.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 86(2) EPÜ.
1. Schutzplanke (10) für ein Fahrzeugrückhaltesystem zum Absichern von Fahrbahnen, umfassend
einen sich entlang einer Längsachse (A) erstreckenden Profilstrang (12), der ein in
einer achsorthogonalen Ebene liegendes Querschnittsprofil (Fig. 1) besitzt,
wobei das Querschnittsprofil des Profilstrangs (12) wenigstens zwei Kontaktstege (16,
18) aufweist, die eine Kontaktfläche (20, 22) für den Fall eines Aufpralls eines Objekts
an der Schutzplanke (10) definieren,
wobei weiter die beiden Kontaktstege (16, 18) über schräg verlaufende Verbindungsstege
(24, 26) und einen zwischen diesen liegenden gegenüber den Kontaktstegen (20, 22)
zurückgesetzten Befestigungssteg (28) miteinander verbunden sind, und
wobei der Befestigungssteg (28) zur Befestigung an einer Stützeinrichtung ausgebildet
ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstege (16, 18) jeweils eine Länge (I1) aufweisen, die die Länge (I2) des Befestigungsstegs (28) um höchstens 25%, vorzugsweise um höchstens 15%, bezogen
auf die Länge (I2) des Befestigungsstegs (28) übersteigt.