楊瑞華 柴鵬娟 廖崎龍



摘?要:在城市道路的建設中不可避免地會設置許多不同類型的檢查井,檢查井的數量過大且大多設置在機動車道上就會形成蓋框差等病害,影響了車輛行駛的整體性和舒適性,一部分設置在人行道上的檢查井也常常因為蓋框差的道路病害影響行人的出行安全。對此,本文主要從材料、設計、施工和使用方式等各個角度分析檢查井蓋框差病害形成原因,并提出對策建議。
關鍵詞:檢查井;井蓋;防治;城市道路
Abstract:In?the?construction?of?urban?roads,it?is?inevitable?to?set?up?many?different?types?of?inspection?wells,the?number?of?inspection?wells?is?too?large?and?most?of?them?are?set?on?the?motor?vehicle?lane,which?will?form?diseases?such?as?the?diseases?of?height?difference?between?manhole?cover?and?manhole?frame,which?affect?the?integrity?and?comfort?of?vehicle?driving,and?some?inspection?wells?set?on?the?sidewalk?are?often?affected?by?road?diseases?with?poor?cover?and?frame.This?paper?mainly?analyzes?the?causes?of?the?diseases?of?height?difference?between?manhole?cover?and?manhole?frame?from?various?perspectives?such?as?materials,design,construction?and?use?methods,so?as?to?put?forward?relevant?insights?on?solving?such?problems?in?urban?management.
Keywords:inspection?wells;manhole?covers;prevention?and?control;urban?road
1?概述
井蓋是城市道路附屬設施中不可缺少的部分,井蓋的管養情況體現著城市治理水平,解決好井蓋問題不僅有利于城市交通安全有序地運行,更關乎人民群眾的生命安全。蓋框差,是井蓋病害類別之一。蓋框差病害不僅影響行車舒適度與行車安全,還可能出現“井蓋傷人”的事件。本次研究將通過上海城市道路井蓋病害類型分析,對城市道路檢查井蓋框差類病害的成因進行分析,并提出對策建議,以供業內參考。
2?道路檢查井病害特征調查
對上海各區共823處井蓋病害特征進行分類統計,結果顯示:“蓋框差”類病害數量為397處,占調查井蓋病害總量的48%;“井蓋破損”類病害數量為195處,占本次調查井蓋病害總量的24%;“井周路面破損”類病害數量為156處,占19%;“路框差”類病害數量為75處,占9%。不同井蓋病害類型的數量分布占比見表1。
由表1可見,“蓋框差”病害占比高達48%,接近于病害總數的二分之一,為目前道路檢查井井蓋病害的主要類型,分布范圍廣排查難度大且人工檢測處治為主,歷時時間長、成本高。
“蓋框差”病害的主要特征表現為:檢查井的井框與井蓋之間產生的高差。蓋框差不僅影響道路行車舒適感,而且個別高差嚴重的病害甚至會造成過往車輛輪胎受損。本次調查中發現的“蓋框差”典型病害詳見下圖。
檢查井的井框與井蓋之間產生的蓋框高差越大,行車的舒適度就越差,兩者成反比。根據蓋框高差的不同,將“蓋框差”病害的程度分為三個不同的等級。當蓋框高差h大于5mm,小于30mm時,為普通病害;當蓋框高差h大于等于30mm,小于50mm時,為嚴重病害;當蓋框高差h大于等于50mm時,為危險病害。
根據調研,“蓋框差”病害不同嚴重程度的病害分布詳見表2。
如表2所示,高差5mm<h<30mm的普通病害在“蓋框差”病害中占比最高,高達87.4%,對道路暢行影響較大,同時其在井蓋病害總量占比中高達42.2%,說明了“蓋框差”是井蓋病害中的常見病害;高差h≥15mm的占比12.6%,高差30mm≤h<50mm屬于比較嚴重的病害,占比0.3%,對行車安全會造成一定影響;高差h≥50mm的病害占比達到了12.3%,占井蓋病害總數的0.6%,屬于特別嚴重的病害,道路通行存在嚴重安全隱患。可見在蓋框差病害中,普通病害占比最高。
3?道路檢查井“蓋框差”類病害成因分析
3.1?材料原因
(1)膠條材質較差,不能長期使用。膠條與井蓋采用膠水粘貼,開啟多次后,容易脫落、丟失。蓋框之間的減震膠條目前市場上主要采用的是氯丁膠材質,膠條在戶外高溫低溫的變化以及車輛不斷碾壓的過程中,容易老化磨損,如果在膠條丟失或者井蓋使用較長時間后未及時更換新的膠條而膠條磨損嚴重時,井蓋相對井框就會下沉產生較大高差。
(2)井座井蓋鑄件精度欠缺。以往老式井蓋與井座配合部分沒有進行機械加工,而鑄鐵件的鑄造精度不高,公差大,故井蓋與井座配合的位置在高度方向上經常有較大的高差出現。
(3)井蓋井座材料不統一。部分用復合材料制成的井蓋,井座采用的還是鑄鐵材料,因井蓋不斷磨損,導致下沉形成高度差。
3.2?設計原因
(1)設計過于死板,沒有因地制宜。設計單位沒有統籌兼顧,從不同的角度考慮檢查井的布置問題以及最后是否對道路整體功能有影響。所設計的線路太過于參考國家標準圖或是行業規范圖,沒有因地制宜選擇不同的設計方案。
(2)施工周期短,趕工導致質量問題。當需要對于該條線路檢查井布置時,大多數時候涉及項目周期較短,時間少任務重且較多時間上要對成本問題加以考慮,影響最終質量。
3.3?施工原因
(1)工作面狹窄,夯實度不足。施工中,井周工作區域小,作業困難,通常采用小型夯實機具或人工夯實,如果操作不力就會導致夯實標準不符合要求。
(2)工期安排不合理,技術運用不得當。施工組織安排不合理使得工期相對緊張,磚砌檢查井在沒有達到養護時間的情況下,會導致砌筑砂漿整體強度達不到預計要求,為避免重夯造成磚砌井身變形,既不敢對井周回填土進行較強力夯實也沒有進行合理的解決措施。
(3)施工管理不善,技術水平不高,施工人員整體的素養不高而未能嚴格按照規范要求進行施工操作,導致蓋框差病害問題出現。
3.4?使用原因
(1)原有井蓋在破損后,更換時換上了與原井蓋不同規格的蓋子,與井座不匹配。
(2)井蓋下原有的墊圈掉落或者丟失等原因會形成井框和井蓋之間出現高差。
(3)城市道路上因車輛荷載使路面受到剪力和壓力,當交通量過大且存在超載的情況下,會造成井蓋周圍路面不同程度的疲勞,降低井蓋的使用功能和使用年限。
(4)井蓋與支座不能很好接合,在交通量大的情況下,井蓋產生跳動,加重井蓋疲勞破壞,從而減少井蓋的使用壽命。
(5)檢查井長期使用,會導致井室內部的抹面大面積掉落,墻體的表面產生裂縫等現象,從而導致檢查井的強度降低。在長期的污水腐蝕下,也會給井室帶來坍塌及下沉等不利因素。
4?道路檢查井“蓋框差”病害的對策建議
4.1?設計方面建議
(1)優化管線布設,減少檢查井數量。大力推行管線同溝集約化建設,多種管線同溝同出入,在具備檢修條件的前提下,大幅減少井蓋數量。本次分析發現水務類井蓋病害占比是最高的,如果通過延長井距離,能有效減少水務類井蓋數量,有效降低井蓋病害數。
(2)合理布置井蓋,避開車輪軌跡。本次調查發現不少井蓋病害位于車型的車輪輪跡帶處,這樣對于井蓋的壽命非常不利。建議設計部門能運用BIM技術科學規劃設計井蓋位置,優化井蓋與車道之間的位置關系。在設計中,對于轉向車道及紅綠燈候車區域、公交港區域、急起急停區域等區域因受到車輪橫向力較大,應該盡量避免設置井蓋。在道路紅線范圍內布設管線,要遵循綠化帶、人行道、非機動車道、機動車道的先后原則,并根據現場情況對井蓋位置微調。
(3)運用新型技術、提高安全性能。針對井蓋防盜,在井蓋內嵌入智能防盜鎖,需要通過匹配鑰匙才能將其打開;在井口設置防墜網,行人意外墜井時,防墜網能承受人體重量,保護行人安全;鋪設防沉降井蓋,可避免井座受流水侵蝕時,井蓋周邊土壤下陷。
(4)美化井蓋涂裝,增添城市色彩。給清一色的灰黑井蓋上色并繪畫,繪畫內容可以是當地特色文化、城市文化或中國風,我們可以先從完全破損的井蓋更換具有特色的井蓋,吸引民眾的關注度。既可以讓民眾發現病害,又可以給城市添加魅力。
4.2?施工方面建議
(1)加強施工管理,保證施工質量。井蓋強度、尺寸、外觀等質量應滿足井蓋規范和設計要求,井筒、基礎材料質量要驗收合格,現場配制的砂漿、混凝土質量要按規范標準驗收合格。對檢查井的地基、基礎、井筒施工質量要嚴格控制。
(2)井周回填密實,確保井周強度。在施工前,要保證井周回填材料質量、回填范圍、含水率等符合規范要求。回填應該在檢查井井筒、基礎等結構強度達到要求后進行。回填材料應分層回填夯實,每層虛鋪厚度應根據所采用的壓實機具確定。可以根據實際情況采取提高回填密實度的措施,如更換為高強度的回填材料和進行井周注漿、擠壓等。回填后要對井周回填質量進行驗收。
(3)改進井周銜接,保持井周穩固。讓井蓋框與周圍路面結構形成一個較為牢固的穩定層。施工時可以在檢查井井口覆蓋臨時井蓋、鋼板或鋼筋混凝土板等措施,進行基層、面層(水泥穩定碎石等)連續攤鋪,使整體碾壓成型;可以在井座和道路基層間應設置鋼筋混凝土承壓加強板防止不均勻沉降。
(4)推廣預制檢查井,質量速度雙提高。預制裝配式檢查井施工技術,預制裝配式檢查井不需要在現場進行大量濕作業,可以明顯提高檢查井的施工速度,實現管道裝配化快速施工。井體整體性好,抗震能力強,井體和管材之間及井體各部件之間的接縫嚴密。
4.3?管理方面建議
(1)定制井蓋編號,建立專屬“檔案”。為每個井蓋量身定做身份識別碼,記錄在井蓋專屬檔案之中,以文字和圖片的形式記錄井蓋的詳細信息、運行狀態、鑄造材料、病害病因、病害修復情況等,分別進行定性并記錄詳細病害描述。實現“一井一編號,一井蓋一檔案”,建立起井蓋“病歷”制度。
(2)搭建智慧平臺,創新管理方式。搭建井蓋大數據智慧管養平臺所有管線單位和道路管養單位均納入該管理平臺中,通過智慧管養平臺,形成井蓋病害“發現—派單—處置—核銷”的流程化閉環管理,助力檢查井井蓋病害智慧,從而提升其管理的效率。
(3)明確井蓋權屬,統籌系統規劃。建議明確井蓋管理牽頭管理部門,對井蓋設施權屬和責任進行社會公示,建立井蓋維修托底機制和政府補充機制。
(4)鼓勵全民參與,增添獎勵機制。井蓋管理部門與相關地圖應用軟件商簽訂合作協議,在地圖APP內嵌入檢查井井蓋病害反饋窗口,公眾發現井蓋存在問題后,可利用該反饋窗口向井蓋權屬或養護部門反饋情況。井蓋管理部門收到反饋后,及時派遣養護班組到現場進行養護,確認用戶上傳信息屬實后,為居民發放積分獎勵。積分累積到一定數量后,可以兌換市政文創產品。充分調動廣大居民參與井蓋治理的積極性,全民監督機制能為井蓋全生命周期的監督提供強大支持。
結語
檢查井井蓋病害涉及范圍廣泛,影響城市道路的整體性和舒適性,嚴重時可能還會危及行車安全。本文分析了上海城市道路檢查井井蓋病害類型特征,“蓋框差”病害占比高達48%,是目前道路檢查井井蓋病害的主要形式,井蓋與井框之間的高差較大成為影響道路行車安全性與舒適性的主要原因之一。從材料、施工、設計以及使用等多方面分析了井蓋“蓋框差”病害的成因,并且從設計方面、施工方面和管理方面提出了十二條建議。
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作者簡介:楊瑞華(1977—?),女,漢族,廣西桂林人,博士,教授,研究方向:土木、交通工程管理及職業教育。