浅析城市道路检查井“盖框差”类病害
2024-01-14杨瑞华柴鹏娟廖崎龙
杨瑞华 柴鹏娟 廖崎龙
摘 要:在城市道路的建设中不可避免地会设置许多不同类型的检查井,检查井的数量过大且大多设置在机动车道上就会形成盖框差等病害,影响了车辆行驶的整体性和舒适性,一部分设置在人行道上的检查井也常常因为盖框差的道路病害影响行人的出行安全。对此,本文主要从材料、设计、施工和使用方式等各个角度分析检查井盖框差病害形成原因,并提出对策建议。
关键词:检查井;井盖;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
井蓋是城市道路附属设施中不可缺少的部分,井盖的管养情况体现着城市治理水平,解决好井盖问题不仅有利于城市交通安全有序地运行,更关乎人民群众的生命安全。盖框差,是井盖病害类别之一。盖框差病害不仅影响行车舒适度与行车安全,还可能出现“井盖伤人”的事件。本次研究将通过上海城市道路井盖病害类型分析,对城市道路检查井盖框差类病害的成因进行分析,并提出对策建议,以供业内参考。
2 道路检查井病害特征调查
对上海各区共823处井盖病害特征进行分类统计,结果显示:“盖框差”类病害数量为397处,占调查井盖病害总量的48%;“井盖破损”类病害数量为195处,占本次调查井盖病害总量的24%;“井周路面破损”类病害数量为156处,占19%;“路框差”类病害数量为75处,占9%。不同井盖病害类型的数量分布占比见表1。
由表1可见,“盖框差”病害占比高达48%,接近于病害总数的二分之一,为目前道路检查井井盖病害的主要类型,分布范围广排查难度大且人工检测处治为主,历时时间长、成本高。
“盖框差”病害的主要特征表现为:检查井的井框与井盖之间产生的高差。盖框差不仅影响道路行车舒适感,而且个别高差严重的病害甚至会造成过往车辆轮胎受损。本次调查中发现的“盖框差”典型病害详见下图。
检查井的井框与井盖之间产生的盖框高差越大,行车的舒适度就越差,两者成反比。根据盖框高差的不同,将“盖框差”病害的程度分为三个不同的等级。当盖框高差h大于5mm,小于30mm时,为普通病害;当盖框高差h大于等于30mm,小于50mm时,为严重病害;当盖框高差h大于等于50mm时,为危险病害。
根据调研,“盖框差”病害不同严重程度的病害分布详见表2。
如表2所示,高差5mm<h<30mm的普通病害在“盖框差”病害中占比最高,高达87.4%,对道路畅行影响较大,同时其在井盖病害总量占比中高达42.2%,说明了“盖框差”是井盖病害中的常见病害;高差h≥15mm的占比12.6%,高差30mm≤h<50mm属于比较严重的病害,占比0.3%,对行车安全会造成一定影响;高差h≥50mm的病害占比达到了12.3%,占井盖病害总数的0.6%,属于特别严重的病害,道路通行存在严重安全隐患。可见在盖框差病害中,普通病害占比最高。
3 道路检查井“盖框差”类病害成因分析
3.1 材料原因
(1)胶条材质较差,不能长期使用。胶条与井盖采用胶水粘贴,开启多次后,容易脱落、丢失。盖框之间的减震胶条目前市场上主要采用的是氯丁胶材质,胶条在户外高温低温的变化以及车辆不断碾压的过程中,容易老化磨损,如果在胶条丢失或者井盖使用较长时间后未及时更换新的胶条而胶条磨损严重时,井盖相对井框就会下沉产生较大高差。
(2)井座井盖铸件精度欠缺。以往老式井盖与井座配合部分没有进行机械加工,而铸铁件的铸造精度不高,公差大,故井盖与井座配合的位置在高度方向上经常有较大的高差出现。
(3)井盖井座材料不统一。部分用复合材料制成的井盖,井座采用的还是铸铁材料,因井盖不断磨损,导致下沉形成高度差。
3.2 设计原因
(1)设计过于死板,没有因地制宜。设计单位没有统筹兼顾,从不同的角度考虑检查井的布置问题以及最后是否对道路整体功能有影响。所设计的线路太过于参考国家标准图或是行业规范图,没有因地制宜选择不同的设计方案。
(2)施工周期短,赶工导致质量问题。当需要对于该条线路检查井布置时,大多数时候涉及项目周期较短,时间少任务重且较多时间上要对成本问题加以考虑,影响最终质量。
3.3 施工原因
(1)工作面狭窄,夯实度不足。施工中,井周工作区域小,作业困难,通常采用小型夯实机具或人工夯实,如果操作不力就会导致夯实标准不符合要求。
(2)工期安排不合理,技术运用不得当。施工组织安排不合理使得工期相对紧张,砖砌检查井在没有达到养护时间的情况下,会导致砌筑砂浆整体强度达不到预计要求,为避免重夯造成砖砌井身变形,既不敢对井周回填土进行较强力夯实也没有进行合理的解决措施。
(3)施工管理不善,技术水平不高,施工人员整体的素养不高而未能严格按照规范要求进行施工操作,导致盖框差病害问题出现。
3.4 使用原因
(1)原有井盖在破损后,更换时换上了与原井盖不同规格的盖子,与井座不匹配。
(2)井盖下原有的垫圈掉落或者丢失等原因会形成井框和井盖之间出现高差。
(3)城市道路上因车辆荷载使路面受到剪力和压力,当交通量过大且存在超载的情况下,会造成井盖周围路面不同程度的疲劳,降低井盖的使用功能和使用年限。
(4)井盖与支座不能很好接合,在交通量大的情况下,井盖产生跳动,加重井盖疲劳破坏,从而减少井盖的使用寿命。
(5)检查井长期使用,会导致井室內部的抹面大面积掉落,墙体的表面产生裂缝等现象,从而导致检查井的强度降低。在长期的污水腐蚀下,也会给井室带来坍塌及下沉等不利因素。
4 道路检查井“盖框差”病害的对策建议
4.1 设计方面建议
(1)优化管线布设,减少检查井数量。大力推行管线同沟集约化建设,多种管线同沟同出入,在具备检修条件的前提下,大幅减少井盖数量。本次分析发现水务类井盖病害占比是最高的,如果通过延长井距离,能有效减少水务类井盖数量,有效降低井盖病害数。
(2)合理布置井盖,避开车轮轨迹。本次调查发现不少井盖病害位于车型的车轮轮迹带处,这样对于井盖的寿命非常不利。建议设计部门能运用BIM技术科学规划设计井盖位置,优化井盖与车道之间的位置关系。在设计中,对于转向车道及红绿灯候车区域、公交港区域、急起急停区域等区域因受到车轮横向力较大,应该尽量避免设置井盖。在道路红线范围内布设管线,要遵循绿化带、人行道、非机动车道、机动车道的先后原则,并根据现场情况对井盖位置微调。
(3)运用新型技术、提高安全性能。针对井盖防盗,在井盖内嵌入智能防盗锁,需要通过匹配钥匙才能将其打开;在井口设置防坠网,行人意外坠井时,防坠网能承受人体重量,保护行人安全;铺设防沉降井盖,可避免井座受流水侵蚀时,井盖周边土壤下陷。
(4)美化井盖涂装,增添城市色彩。给清一色的灰黑井盖上色并绘画,绘画内容可以是当地特色文化、城市文化或中国风,我们可以先从完全破损的井盖更换具有特色的井盖,吸引民众的关注度。既可以让民众发现病害,又可以给城市添加魅力。
4.2 施工方面建议
(1)加强施工管理,保证施工质量。井盖强度、尺寸、外观等质量应满足井盖规范和设计要求,井筒、基础材料质量要验收合格,现场配制的砂浆、混凝土质量要按规范标准验收合格。对检查井的地基、基础、井筒施工质量要严格控制。
(2)井周回填密实,确保井周强度。在施工前,要保证井周回填材料质量、回填范围、含水率等符合规范要求。回填应该在检查井井筒、基础等结构强度达到要求后进行。回填材料应分层回填夯实,每层虚铺厚度应根据所采用的压实机具确定。可以根据实际情况采取提高回填密实度的措施,如更换为高强度的回填材料和进行井周注浆、挤压等。回填后要对井周回填质量进行验收。
(3)改进井周衔接,保持井周稳固。让井盖框与周围路面结构形成一个较为牢固的稳定层。施工时可以在检查井井口覆盖临时井盖、钢板或钢筋混凝土板等措施,进行基层、面层(水泥稳定碎石等)连续摊铺,使整体碾压成型;可以在井座和道路基层间应设置钢筋混凝土承压加强板防止不均匀沉降。
(4)推广预制检查井,质量速度双提高。预制装配式检查井施工技术,预制装配式检查井不需要在现场进行大量湿作业,可以明显提高检查井的施工速度,实现管道装配化快速施工。井体整体性好,抗震能力强,井体和管材之间及井体各部件之间的接缝严密。
4.3 管理方面建议
(1)定制井盖编号,建立专属“档案”。为每个井盖量身定做身份识别码,记录在井盖专属档案之中,以文字和图片的形式记录井盖的详细信息、运行状态、铸造材料、病害病因、病害修复情况等,分别进行定性并记录详细病害描述。实现“一井一编号,一井盖一档案”,建立起井盖“病历”制度。
(2)搭建智慧平台,创新管理方式。搭建井盖大数据智慧管养平台所有管线单位和道路管养单位均纳入该管理平台中,通过智慧管养平台,形成井盖病害“发现—派单—处置—核销”的流程化闭环管理,助力检查井井盖病害智慧,从而提升其管理的效率。
(3)明确井盖权属,统筹系统规划。建议明确井盖管理牵头管理部门,对井盖设施权属和责任进行社会公示,建立井盖维修托底机制和政府补充机制。
(4)鼓励全民参与,增添奖励机制。井盖管理部门与相关地图应用软件商签订合作协议,在地图APP内嵌入检查井井盖病害反馈窗口,公众发现井盖存在问题后,可利用该反馈窗口向井盖权属或养护部门反馈情况。井盖管理部门收到反馈后,及时派遣养护班组到现场进行养护,确认用户上传信息属实后,为居民发放积分奖励。积分累积到一定数量后,可以兑换市政文创产品。充分调动广大居民参与井盖治理的积极性,全民监督机制能为井盖全生命周期的监督提供强大支持。
结语
检查井井盖病害涉及范围广泛,影响城市道路的整体性和舒适性,严重时可能还会危及行车安全。本文分析了上海城市道路检查井井盖病害类型特征,“盖框差”病害占比高达48%,是目前道路检查井井盖病害的主要形式,井盖与井框之間的高差较大成为影响道路行车安全性与舒适性的主要原因之一。从材料、施工、设计以及使用等多方面分析了井盖“盖框差”病害的成因,并且从设计方面、施工方面和管理方面提出了十二条建议。
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作者简介:杨瑞华(1977— ),女,汉族,广西桂林人,博士,教授,研究方向:土木、交通工程管理及职业教育。