一种立体赛道.pdf

本发明提供了一种立体赛道，属于比赛用设备领域，所述赛道本体包括铺设于地面的下层赛道，以及与所述下层赛道相连且通过支撑结构架设于地面或下层赛道上方的上层赛道，所述赛道本体的两侧均设有防护结构，所述防护结构包括多个间隔设于赛道本体上的固定柱，所述固定柱上靠近赛道本体内侧的一侧水平设置有弹性部件，所述防护结构还包括防护板，该防护板与每一个所述弹性部件的自由端连接。这种立体赛道可提高地面利用率，提高赛事难度，提高观赏性，对赛手起到保护。

1.  一种立体赛道，其特征在于，包括赛道本体，所述赛道本体包括铺设于地面的下层赛道，以及与所述下层赛道相连且通过支撑结构架设于地面或下层赛道上方的上层赛道，所述赛道本体的两侧均设有防护结构，所述防护结构包括多个间隔设于赛道本体上的固定柱，所述固定柱上靠近赛道本体内侧的一侧水平设置有弹性部件，所述防护结构还包括防护板，该防护板与每一个所述弹性部件的自由端连接。

2.  根据权利要求1所述的立体赛道，其特征在于，每一个固定柱上设置有两个弹性部件，两个弹性部件分别设于固定柱的上端及下端。

3.  根据权利要求1所述的立体赛道，其特征在于，两个所述防护板相向的一面均设有橡胶层。

4.  根据权利要求1所述的立体赛道，其特征在于，所述赛道本体的两侧还设有轮胎墙护栏，该轮胎墙护栏包括设于赛道本体两侧的护栏本体，每个护栏本体的内侧设有多个相连的轮胎。

5.  根据权利要求1所述的立体赛道，其特征在于，所述上层赛道的两侧设有人员护栏，所述人员护栏包括多个间隔设置的立柱，每两个相邻的立柱通过至少一根钢丝绳连接。

6.  根据权利要求1所述的立体赛道，其特征在于，所述上层赛道及下层赛道均包括直道及弯道，所述弯道处设有弯道指示灯。

7.  根据权利要求1所述的立体赛道，其特征在于，所述赛道本体包括用混凝土制成的基层，基层上铺设有环氧树脂层，环氧树脂层上铺设有金刚砂层。

8.  根据权利要求1所述的立体赛道，其特征在于，所述支撑结构为钢结构或混凝土立柱。

9.  根据权利要求8所述的立体赛道，其特征在于，所述钢结构包括多个竖直且间隔设置的主支撑钢，每一根主支撑钢的一端固定于地面或下层赛道，另一端与上层赛道相连，主支撑钢的横截面包括第一截面，所述第一截面的左边线为直线，右边线为向外突出的弧线，该直线的上端及下端对称连接有矩形且水平的第二截面，该弧线的上端及下端对称连接有矩形且倾斜的第三截面。

10.  根据权利要求9所述的立体赛道，其特征在于，每一个主支撑钢连接有至少一根倾斜设置的次支撑钢，所述次支撑钢的一端固定于地面，另一端与主支撑钢固定或可拆卸连接。

一种立体赛道
技术领域
本发明涉及机动车比赛用设备领域，具体而言，涉及一种立体赛道。
背景技术
机动车比赛是目前较为流行的一种赛事，尤其是卡丁车比赛，不仅是一场科技的比拼，也是一场视觉的盛宴，是赛手发挥自我的一个舞台。
现有的卡丁车赛道设于路面上，结构较为简单，路况一目了然。赛道整体较长，因此占地面积较大，导致赛事成本较高。此外，赛手及观众早已熟悉了这种简单的路况，在比赛或观看时兴趣较低，不能够满足赛手及观众的需求。
发明内容
本发明提供了一种立体赛道，旨在改善上述问题。
本发明是这样实现的：
一种立体赛道，包括赛道本体，所述赛道本体包括铺设于地面的下层赛道，以及与所述下层赛道相连且通过支撑结构架设于地面或下层赛道上方的上层赛道，所述赛道本体的两侧均设有防护结构，所述防护结构包括多个间隔设于赛道本体上的固定柱，所述固定柱 上靠近赛道本体内侧的一侧水平设置有弹性部件，所述防护结构还包括防护板，该防护板与每一个所述弹性部件的自由端连接。
上层赛道不仅可以设置一层，还可以是多层。这种立体赛道可以在有限的地面上建起较长的赛道，提高土地/地面的利用率，减小赛道占地面积，此外，这种立体赛道可设置在室内，使赛手及观众等其他相关人员及设备免除恶劣天气的影响，使赛事能够准时开赛，降低其他干扰因素，使赛手更能发挥出自己应有的水平，同时提高观赏度，间接可提高门票价格及出票量，提高公司企业收入。
同时，这种立体赛道的赛道较为复杂，赛手站在一个地方不能够看清所有赛道的路况，提高了赛事难度，能够提高赛手随机应变能力，提高赛事的观赏性。
进一步地，每一个固定柱上设置有两个弹性部件，两个弹性部件分别设于固定柱的上端及下端。防护板在受向外的推力后，受固定柱上下端的弹性部件的限制作用，防护板基本不会发生较大幅度的侧翻，因此基本不会导致赛车或赛手被甩出赛道等事件的发生。
进一步地，两个所述防护板相向的一面均设有橡胶层。橡胶层的设计可进一步对赛车起到缓冲作用，提高赛车及赛手的安全。
进一步地，所述赛道本体的两侧还设有轮胎墙护栏，该轮胎墙护栏包括设于赛道本体两侧的护栏本体，每个护栏本体的内侧设有多个相连的轮胎。轮胎墙护栏是赛道上常用的防护构件之一，防护效果较强，可较大程度上杜绝赛车及赛手冲出赛道。这种轮胎墙护栏可结合上述防护结构一起使用，赛道本体(包括上层赛道及下层赛道)一般包括直道及弯道，上述防护结构可用在赛道本体的直道上，因为在直道上赛车一般不会发生翻转，较多的是行驶方向偏离，由防护板及弹性部件等构成的防护结构可起到对赛车的保护，调整 其方向，使其继续行驶。轮胎墙护栏一般应用在弯道、坡道等路况较为复杂的赛道上，这些地方发生事故的可能性较大，轮胎墙护栏可防止赛车冲出赛道或掉落。
进一步地，所述上层赛道的两侧设有人员护栏，所述人员护栏包括多个间隔设置的立柱，每两个相邻的立柱通过至少一根钢丝绳连接。上层赛道路况也较为复杂，一旦发生事故，导致赛手冲出赛道，掉下上层赛道会造成较为严重的后果。设置的人员护栏可起到对赛手的保护，使赛手在翻车的情况下也不会掉出赛道。
进一步地，所述上层赛道及下层赛道均包括直道及弯道，所述弯道处设有弯道指示灯。弯道指示灯可提示赛手前方有弯道，提早减速，以防事故发生。
进一步地，所述赛道本体包括用混凝土制成的基层，基层上铺设有环氧树脂层，环氧树脂层上铺设有金刚砂层。
混凝土是建筑行业常用的材质，其结构坚固，可使赛道本体坚固耐用。环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物，它们的相对分子质量都不高。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定。环氧树脂层铺设与基层上方，可使整个赛道本体性能稳定，结构坚固。
金刚砂密度及硬度较大，各种性能极其稳定，铺设于环氧树脂层上方形成金刚砂层，能大幅提高赛车的轮胎与赛道本体的摩擦力，防止轮胎打滑，提高比赛稳定性，降低安全事故发生率。
进一步地，所述支撑结构为钢结构或混凝土立柱。混凝土立柱成本较低，性能稳定。钢结构制作周期短，可提前制作，缩短整个工程的工期。
进一步地，所述钢结构包括多个竖直且间隔设置的主支撑钢，每一根主支撑钢的一端固定于地面或下层赛道，另一端与上层赛道相连，主支撑钢的横截面包括第一截面，所述第一截面的左边线为直线，右边线为向外突出的弧线，该直线的上端及下端对称连接有矩形且水平的第二截面，该弧线的上端及下端对称连接有矩形且倾斜的第三截面。
这种形状的主支撑钢在安装使用时，可将第一截面的直线与上层赛道的长度方向平行设置，这种结构的上层赛道在具体使用时，对称设计的第二截面及第三截面可使主支撑钢稳定，进而使上层赛道稳固；设于第一截面左侧的第二截面及右侧的第三截面可使上层赛道在左右方向上受力均匀，使上层赛道在受到较大的侧方向风力或其他力度较大的冲击时也能稳固，不会发生晃动；第一截面的右边线为弧线，可增大第一截面的面积，提高其力学性能；两个第二截面与第一截面之间的第一凹槽内可固定/安装下水管，使上层赛道上的雨水流下，第一凹槽可对下水管起到防护作用，提高其使用寿命，两个第三截面与第一截面之间的第二凹槽也可起到上述功能。
遇到赛车撞向上层赛道侧边的防护结构或轮胎墙护栏或其他装置时，或者赛手撞到人员护栏上时，赛车和/或赛手会给上层赛道冲击力，该冲击力的方向一般是右前或左前，此时，与第一截面的弧线的上端连接的第三截面会大幅地将该冲击力抵消或吸收，确保上层赛道稳固，使其不会发生晃动或震动。
进一步地，每一个主支撑钢连接有至少一根倾斜设置的次支撑钢，所述次支撑钢的一端固定于地面，另一端与主支撑钢固定或可拆卸连接。次支撑钢可加固主支撑钢的支撑效果，使上层赛道更为稳固。
本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的立体赛道，在有限的地面上可以设置更长的赛道，上层赛道可以是多层，更进一步提高地面利用率。这种立体赛道可以设置在室内，使赛手及观众不再忍受室外的恶劣天气，提高赛事的准确性及观赏性。此外，这种立体赛道路况复杂，可大幅提高比赛的技术含量，以及观赏性。设置在赛道本体上的防护结构可对赛车(卡丁车)起到防护作用，弹性部件可大幅减小防护板与赛车之间的冲击，对赛手起到防护作用。
因此，这种立体赛道可提高地面利用率，提高赛事难度，提高观赏性，对赛手起到保护。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明第一实施例提供的立体赛道的结构示意图；
图2是本发明第一实施例提供的立体赛道的赛道本体上防护结构的主视图；
图3是本发明第一实施例提供的立体赛道的赛道本体上防护结构的侧视图；
图4是本发明第一实施例提供的立体赛道的赛道本体上防护结构的俯视图；
图5是本发明第一实施例提供的立体赛道的赛道本体上防护结构中每一个固定柱上只连接一个弹性部件时受力后的示意图；
图6是本发明第一实施例提供的立体赛道的赛道本体上防护结构中每一个固定柱上连接两个弹性部件时受力后的示意图；
图7是本发明第二实施例提供的立体赛道的赛道本体上防护结构的主视图；
图8是本发明第二实施例提供的立体赛道的赛道本体上轮胎墙护栏的主视图；
图9是本发明第二实施例提供的立体赛道的赛道本体上轮胎墙护栏的侧视图；
图10是本发明第二实施例提供的立体赛道的上层赛道上人员护栏的结构图；
图11是本发明第二实施例提供的立体赛道的赛道本体的剖视图；
图12是本发明第二实施例提供的立体赛道的主支撑钢的剖视图；
图13是本发明第二实施例提供的立体赛道的主支撑钢与上层赛道的一种连接方式的结构图；
图14是本发明第二实施例提供的立体赛道的主支撑钢与上层赛道的另一种连接方式的结构图；
图15是本发明第二实施例提供的立体赛道的支撑结构的示意图。
图中标记分别为：
赛道本体101；下层赛道102；上层赛道103；固定柱104；弹性部件105；防护板106；橡胶层107；护栏本体108；轮胎109；立柱110；钢丝绳111；基层112；环氧树脂层113；金刚砂层114；主支撑钢115；第一截面116；第二截面117；第三截面118；次支撑钢119。
具体实施方式
机动车比赛是目前较为流行的一种赛事，尤其是卡丁车比赛，不仅是一场科技的比拼，也是一场视觉的盛宴，是赛手发挥自我的一个舞台。
现有的卡丁车赛道设于路面上，结构较为简单，路况一目了然。赛道整体较长，因此占地面积较大，导致赛事成本较高。此外，赛手及观众早已熟悉了这种简单的路况，在比赛或观看时兴趣较低，不能够满足赛手及观众的需求。
本领域技术人员长期以来一直在寻求一种改善该问题的工具或方法。
鉴于此，本发明的设计者通过长期的探索和尝试，以及多次的实验和努力，不断的改革创新，设计出了一种立体赛道，这种立体赛道可提高地面利用率，提高赛事难度，提高观赏性，对赛手起到保护。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
第一实施例，请参阅图1-6
本实施例提供的立体赛道，包括赛道本体101，赛道本体101也可简称为赛道，所述赛道本体101包括铺设于地面的下层赛道102，以及与所述下层赛道102相连且通过支撑结构架设于地面或下层赛道102上方的上层赛道103，所述赛道本体101的两侧均设有防护结构，所述防护结构包括多个间隔设于赛道本体101上的固定柱104，所述固定柱104上靠近赛道本体101内侧的一侧水平设置有弹性部件105，所述防护结构还包括防护板106，该防护板106与每一个所述弹性部件105的自由端连接。
上层赛道103不仅可以设置一层，还可以是多层，可以架设在地面上，也可以架设在下层赛道102上。这种立体赛道可以在有限的地面上建起较长的赛道，提高土地/地面的利用率，减小赛道占地面积，此外，这种立体赛道可设置在室内，使赛手及观众等其他相关人员及设备免除恶劣天气的影响，使赛事能够准时开始，降低其 他干扰因素，使赛手更能发挥出自己应有的水平，同时可提高观赏性，间接可提高门票价格及出票量，提高公司企业收入。
同时，这种立体赛道的赛道较为复杂，赛手站在一个地方不能够看清所有赛道的路况，提高了赛事难度，能够提高赛手随机应变能力，提高赛事的观赏性。
赛车(卡丁车)在比赛时速度较快，即便是在弯道时也不会大幅减速，因此传统赛事中赛车冲出赛道的事情时有发生，轻则影响成绩，重则导致赛手受伤。
本实施例提供的赛道本体101上安装有防护结构，比赛中，赛车偏离赛道后撞向防护板106，防护板106连接有弹性部件105，可减缓赛车对防护板106的冲击，也降低防护板106对赛车的冲击，使赛车及赛手能够平安度过。
每一个固定柱104上的弹性部件105可以是一个，也可以是两个或多个。本实施例中每一个固定柱104上设置有两个弹性部件105，两个弹性部件105分别设于固定柱104的侧面的上端及下端。
本实施例中该弹性部件为弹簧。图5显示了每一个固定柱104上只连接一个弹性部件105时受力后的示意图，图中可看到，这种结构的防护板106在受向外的推力后可能会发生较大幅度的翻转，这种情况可能导致赛车或赛手被甩出赛道。图6显示了每一个固定柱104上连接两个弹性部件105时受力后的示意图，图中可看到，防护板106在受向外的推力后，受固定柱104上下端的弹性部件105的限制作用，防护板106基本不会发生较大幅度的侧翻，因此基本不会导致赛车或赛手被甩出赛道。
本实施例通过上述设计得到的这种立体赛道，其赛道复杂，可提高地面用率，提高赛事难度，提高观赏性，对赛手及赛车起到保护。
第二实施例，请参阅图7-15
本实施例所提供的立体赛道，其基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。
通过上述设计得到的立体赛道已基本能满足其正常使用，但本着进一步完善其功能的宗旨，设计者对该立体赛道进行了进一步的改良。
本实施例中立体赛道的两个防护板106的相向的一面均设有橡胶层107。橡胶层107的设计可进一步对赛车起到缓冲作用，提高赛车及赛手的安全。
橡胶层107不仅可以设置在防护板106的内侧，也可单独在赛道本体101的两侧设置较厚的橡胶垫，使其能够抵消赛车的冲击力，同样也能起到防护作用。
此外，赛道本体101的两侧还设有轮胎墙护栏，该轮胎墙护栏包括设于赛道本体101两侧的护栏本体108，每个护栏本体108的内侧设有多个相连的轮胎109。
轮胎墙护栏是赛道上常用的防护构件之一，防护效果较强，可较大程度上杜绝赛车及赛手冲出赛道。这种轮胎墙护栏可结合上述防护结构一起使用，赛道本体101(包括上层赛道103及下层赛道102)一般包括直道及弯道，上述防护结构可用在赛道本体101的直道上，因为在直道上赛车一般不会发生翻转，较多的是行驶方向偏离，由防护板106及弹性部件105等构成的防护结构可起到对赛车 的保护，调整其方向，使其继续行驶。轮胎墙护栏一般应用在弯道、坡道等路况较为复杂的赛道上，这些地方发生事故的可能性较大，轮胎墙护栏可防止赛车冲出赛道或掉落。
在上层赛道103的两侧还设有人员护栏，所述人员护栏包括多个间隔设置的立柱110，每两个相邻的立柱110通过至少一根钢丝绳111连接。上层赛道103路况也较为复杂，一旦发生事故，导致赛手冲出赛道，掉下上层赛道103会造成较为严重的后果。设置的人员护栏可起到对赛手的保护，使赛手在翻车的情况下也不会掉出赛道。
人员护栏可结合上述防护结构及轮胎墙护栏一起使用，立柱110可选择较高的高度，例如1-2m，使其防护效果更好。优选地，本实施例中每两个相邻的立柱110通过三根钢丝绳111连接，使赛手不会从两个钢丝绳111的间隙处掉落。
此外，本领域技术人员可根据实际需求设置其他必要设备，例如：在起点处设置发车讯号灯，提示赛手发车时间；在赛手及观众能看到的地方设置成绩显示屏；在弯道处或弯道前设置弯道指示灯，提示赛手前方有弯道，提早减速，以防事故发生；在起点、终点，及赛道本体101上每隔一段距离处设置时间显示屏，提示赛手剩余时间或已使用时间。
进一步地，所述赛道本体101包括用混凝土制成的基层112，基层112上铺设有环氧树脂层113，环氧树脂层113上铺设有金刚砂层114。
混凝土是建筑行业常用的材质，其结构坚固，可使赛道本体101坚固耐用。环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机化合物，它们的相对分子质量都不高。固化后的环氧树脂具有 良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定。环氧树脂层113铺设与基层112上方，可使整个赛道本体101性能稳定，结构坚固。
金刚砂密度及硬度较大，各种性能极其稳定，铺设于环氧树脂层113上方形成金刚砂层114，能大幅提高赛车的轮胎109与赛道本体101的摩擦力，防止轮胎109打滑，提高比赛稳定性，降低安全事故发生率。
支撑结构的作用在于支撑上层赛道103，使赛车能够正常地行驶，在道路建设中常用的支撑结构为混凝土立柱，这种支撑结构成本较低，性能稳定。
还有一种常用的支撑结构是钢结构，钢结构制作周期短，可提前制作，缩短整个工程的工期，但组成钢结构的各型钢的横截面有限，因此导致其整体负载能力低于混凝土立柱。
本发明中，支撑结构需要支撑的是上层赛道103，其承重要求不高，因此可选用钢结构为支撑结构，同时也可缩短整个立体赛道的工期。立体赛道拆除后钢结构还能回收利用，降低污染。
在上层赛道103上赛车行驶速度较快，且事故发生率相对普通公路较多，因此此处的钢结构的力学结构及性能需不同于支撑其他路面的钢结构。
对此，本发明的设计者做了较长时间的研究及计算，也进行了多次的模拟及实践检验，设计出了这样一种钢结构：所述钢结构包括多个竖直且间隔设置的主支撑钢115，每一根主支撑钢115的一端固定于地面或下层赛道102，另一端与上层赛道103相连，主支撑钢115的横截面包括第一截面116，所述第一截面116的左边线 为直线，右边线为向外突出的弧线，该直线的上端及下端对称连接有矩形且水平的第二截面117，该弧线的上端及下端对称连接有矩形且倾斜的第三截面118。
此处提到的左、右指的是说明书附图中附图12的左和右，水平指的是图12的横向，倾斜指的是与水平方向存在一定夹角的方向。
这种形状的主支撑钢115在安装使用时，可将第一截面116的直线与上层赛道103的长度方向平行设置，这种结构的上层赛道103在具体使用时，对称设计的第二截面117及第三截面118可使主支撑钢115稳定，进而使上层赛道103稳固；设于第一截面116左侧的第二截面117及右侧的第三截面118可使上层赛道103在左右方向上受力均匀，使上层赛道103在受到较大的侧方向风力或其他力度较大的冲击时也能稳固，不会发生晃动；第一截面116的右边线为弧线，可增大第一截面116的面积，提高其力学性能；两个第二截面117与第一截面116之间的第一凹槽内可固定/安装下水管，使上层赛道103上的雨水流下，第一凹槽可对下水管起到防护作用，提高其使用寿命，两个第三截面118与第一截面116之间的第二凹槽也可起到上述功能。
遇到赛车撞向上层赛道103侧边的防护结构或轮胎墙护栏或其他装置时，或者赛手撞到人员护栏上时，赛车和/或赛手会给上层赛道103冲击力，该冲击力的方向一般是右前或左前，方向基本与第一截面116的弧线的上端连接的第三截面118的长度方向一致，因此该第三截面118可大幅地将该冲击力抵消或吸收，确保上层赛道103稳固，使其不会发生晃动或震动。
第三截面118与第一截面116之间的角度可根据实际需求设计，在直道处，赛车和/或赛手给上层赛道103的冲击力中向前的分力大 于或远大于向左或向右的分力，此时，可增大第三截面118与第一截面116之间的角度，使第一截面116的弧线的上端连接的第三截面118的长度方向与冲击力的合力的方向一致或较为接近，使其能够更合理地抵消该冲击力。或者，改变主支撑钢115的安装角度，使第一截面116的直线与上层赛道103的长度方向呈一定角度(如图14所示)，以达到上述效果。具体角度的大小可根据实际情况设计。
图13及14中箭头指的是赛车对上层赛道的冲击力在两个方向上的分力。
具有这种横截面的主支撑钢115十分适合使用在此处。
进一步地，每一个主支撑钢115连接有至少一根倾斜设置的次支撑钢119，所述次支撑钢119的一端固定于地面，另一端与主支撑钢115固定或可拆卸连接。次支撑钢119可加固主支撑钢115的支撑效果，使上层赛道103更为稳固。
本实施例提供的立体赛道通过上述附加特征对该立体赛道整体进行了进一步的限定，在确保原有功能的基础上又提升了其防护功能及稳定性，使其更加方便实用，容易推广应用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。