城市道路井蓋安裝裝置的設(shè)計(jì)與研究

王鳴 馬哲 侯乾

摘要：隨著城市建設(shè)速度加快，人們對(duì)城市道路的工程質(zhì)量及其在使用過程中的舒適性和安全性要求越來越高。而道路在使用過程中的舒適性與安全性直接受到道路平整度的影響。根據(jù)目前我國城市道路的使用情況來看，井蓋的安裝質(zhì)量是影響道路平整度好壞的重要原因。城市道路工程施工過程中涉及到多種井蓋的安裝，因此，基于如何提高井蓋安裝質(zhì)量方面的考慮，研究設(shè)計(jì)一種井蓋安裝裝置，本裝置適用于常見尺寸的井蓋安裝。通過該裝置的使用可以精確控制井蓋的標(biāo)高;提高井蓋與道路路面的嵌合度;提高安裝工作的便捷性，提高工作效率，節(jié)約成本，從而整體提升城市道路在使用過程中的舒適性與安全性，減少或避免交通事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：平整度;嵌合度度;便捷性;舒適性;安全性;井蓋安裝裝置

1 研究背景

改革開放以來，城市化的進(jìn)程越來越快，城市建設(shè)的規(guī)模也越來越大。在城市建設(shè)過程中，對(duì)工程質(zhì)量的要求越來越嚴(yán)苛，由于城市中人口比較密集，道路、橋梁等公用建筑使用率較高，因此，城市建設(shè)施工中除了高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量以外，還特別重視人民群眾在使用過程中的舒適性[1] 與安全性。道路建設(shè)好比城市的命脈，而道路在使用過程中給人們的感受則直接影響人們對(duì)這座城市的印象。道路在使用過程中的安全性也是確保人民人身安全的保障。目前，我國大部分城市道路中，井蓋的安裝質(zhì)量很不理想，井蓋的標(biāo)高控制不夠精確，往往處于高低不平的狀態(tài)，或高、或底于路面。這種情況直接導(dǎo)致道路在使用過程中的舒適性欠佳，安全性較低。由于井蓋與道路沒有良好的嵌合度，車輛或者行人在通過時(shí)產(chǎn)生大量噪音的同時(shí)，還直接對(duì)行人的安全造成威脅，特別是在雨雪天氣，道路情況不是很明朗的情況下，極易發(fā)生意外事故。因此，在井蓋安裝時(shí)，如果可以精確的控制其標(biāo)高，提高井蓋與道路的嵌合度，將直接提升道路在使用過程中的舒適性與安全性，從而減少或者消除道路在使用過程中對(duì)人們生活環(huán)境產(chǎn)生的不良影響。

因此，本文針對(duì)如何提高井蓋的安裝質(zhì)量設(shè)計(jì)出一種安裝井蓋的裝置，目的在于能精確的控制井蓋標(biāo)高，提高井蓋與路面的嵌合度。最終實(shí)現(xiàn)提高城市道路在使用過程中的舒適性與安全性的目的。

2 井蓋安裝裝置研究

井蓋安裝裝置應(yīng)用的目的是為了提高道路工程井蓋安裝的準(zhǔn)確性與便捷性，主要從井蓋與路面的嵌合度控制、安裝的便捷性以及井蓋標(biāo)高的精確性進(jìn)行研究。

2.1 井蓋的嵌合度研究

由于大部分井蓋的重量較重，因此，在全靠人工的情況下想要確保井蓋的嵌合是有一點(diǎn)難度的，那么，如何才能準(zhǔn)確、便捷的調(diào)整井蓋的嵌合度呢？首先，制作一個(gè)足以承受井蓋重量的架子，這個(gè)架子是可以用來提升井蓋的。把架子和井蓋當(dāng)作一個(gè)整體來看的話，如果架子是水平的，那么井蓋也必定是水平的。在設(shè)計(jì)架子的過程中，利用三個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)平面的原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。為了確保能夠較好的固定井蓋，把架子設(shè)計(jì)成十字架的形狀。在十字架的中心，設(shè)置一個(gè)圓水泡，在每根架子的端部設(shè)置一個(gè)可以調(diào)節(jié)高底的螺旋裝置，通過調(diào)節(jié)螺旋裝置使圓水泡位于十字架中心的位置，此時(shí)十字架便處于水平狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行井蓋高度的調(diào)整，從而使井蓋與道路保持良好的嵌合度。

這個(gè)設(shè)計(jì)原理與水準(zhǔn)儀調(diào)平的原理相同，能夠準(zhǔn)確的控制井蓋的嵌合度。

2.2井蓋安裝的便捷性研究

城市道路中的大部分井蓋都是鑄鐵的，這就導(dǎo)致井蓋的重量是非常重的，在完全采用人工安裝的情況下是比較吃力的。這也導(dǎo)致工人在安裝井蓋的過程中效率很低。因此，需要借助機(jī)械來減少工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，增加井蓋安裝過程中的便捷性，從而提高工作效率。

在十字架的骨架上設(shè)置一種絞升裝置，通過力矩的改變，使用者用較小的力就能將井蓋提升起來：

M=F*L

式中M是力F對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸O的力矩，凡是使物體產(chǎn)生反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)效果的，定為正力矩，反之為負(fù)力矩。單位：在國際單位制中，力矩單位是牛頓*米，簡稱：牛*米，符號(hào)：N*m

在安裝井蓋的過程中，通過本裝置的應(yīng)用，提高安裝工作的便捷性和安裝效率，節(jié)省人工，降低成本。

2.3井蓋標(biāo)高精確性研究

井蓋的安裝在鋪設(shè)道路面層油之前，因此如何控制井蓋的安裝標(biāo)高至關(guān)重要，我們要確保安裝后的井蓋與路面相平。首先，我們將設(shè)計(jì)的十字架調(diào)平后，通過讀數(shù)可以知道十字架距離現(xiàn)狀地面的高度，假設(shè)為Acm。假設(shè)面層油的厚度為Bcm。利用十字架將井蓋提升起來之后，通過設(shè)計(jì)的標(biāo)尺可以調(diào)節(jié)井蓋距離十字架的高度，假設(shè)井蓋距離十字架的高度為Dcm，為了使井蓋與最終的路面相平，就需要確保井蓋的標(biāo)高與面層油鋪設(shè)完成后的路面標(biāo)高一致。通過以上數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確的計(jì)算出D的數(shù)值：

D=A-B

因此，只需通過十字架的標(biāo)尺將井蓋調(diào)節(jié)到Dcm的位置，就可以確保井蓋與最終的路面相平。

3井蓋安裝裝置設(shè)計(jì)

4 結(jié)語

隨著城市文明程度的提高，人們對(duì)生活環(huán)境的舒適性和安全性的要求也越來越高。城市道路井蓋安裝裝置的使用，可以彌補(bǔ)井蓋安裝工藝中的不足，提高井蓋與路面的嵌合度。從而使道路具備較高的舒適性和安全性，避免發(fā)生人身傷害事故。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郭素軍. 公路路基路面施工質(zhì)量控制技術(shù)[J]. 交通世界，2016， （34）：42-43.

（作者單位：上海守安投資控股集團(tuán)有限公司）