非機動車道雨水箅子安全隱患的研究

周軼雄

（常州市第一中學，江蘇 常州 213017）

0 引言

雨水箅子有過濾截留的作用，通過它可以滯留雨水中攜帶的體積較大的污物，如塑料袋，紙殼，食品垃圾等。

1 研究的問題

騎車上學的路上，筆者發現非機動車道雨水箅子的形狀、大小各異，泄水槽的方向、尺寸不同，有的雨水箅子的泄水槽方向與道路前進方向平行，見圖1，有的雨水箅子的泄水槽方向與道路前進方向垂直，見圖2。雨水箅子對騎車人有沒有傷害？特別是泄水槽方向與道路前進方向平行的雨水箅子，自行車車輪會不會陷進泄水槽引發交通事故？

圖1 泄水槽與道路方向平行的雨水箅子

圖2 泄水槽與道路方向垂直的雨水箅子

2 研究的方法

研究過程中用了調查法、測量法、數據比較法、實驗法等方法。

3 研究的意義

有人研究，就會引起關注。有人關注，就能起到警示作用，提醒騎車人回避泄水槽方向與道路前進方向平行的雨水箅子。還可以據此研究結論向政府、施工單位提合理化建議。

4 研究的過程

首先，筆者以居住地附近的竹林北路為調查對象，調查此路段上雨水箅子的形狀、大小，測量雨水箅子泄水槽的尺寸，見表1。

其次，筆者以自己就讀的學校、居住的小區里的自行車為調查對象，調查自行車在不負重狀態下車輪的寬度，發現車輪外胎寬度最小值是1.8cm（死飛自行車的前輪），車輪外胎寬度最大值是5.18cm（山地車的后輪）。

再次，筆者調研捷安特普通代步車負重（50kg）狀態下車輪受力面的寬度、長度，見表2。

表1 雨水箅子泄水槽的參數（單位：cm）

表2 自行車騎行時車輪接觸地面的參數（單位：cm）

雨水箅子的泄水槽方向與道路前進方向平行 （如圖1），泄水槽呈“長方形”，車輪與地面的接觸面呈“長方形”，形狀上可能出現“包含與被包含”的關系。分析以上數據，理論上可以得到以下結論：

（1）承受正常壓強時的受力面寬度小于或等于泄水槽寬度的輪胎容易陷入泄水槽，見圖3。

（2）受力面寬度稍大于泄水槽寬度但輪胎內壓強小于正常壓強的輪胎會因為輪胎的擠壓變形而容易陷入泄水槽。

（3） 輪胎陷入泄水槽后，如果輪胎的受力面長度小于泄水槽長度，就會嵌頓停車，引發交通事故。例如，捷安特普通代步車的前輪容易嵌入表1中A、B、C類雨水箅子的泄水槽。如果胎壓不充足，捷安特普通代步車的前輪照樣可以嵌入表1中D類雨水箅子的泄水槽。

圖3 車輪陷入泄水槽

5 實驗的過程

筆者騎自行車實地體驗泄水槽方向與道路前進方向平行的雨水箅子給騎車人帶來的危險。新北區龍錦路北面一條剛剛修筑好的道路，非機動車道上的雨水箅子的泄水槽方向與道路前進方向平行。為了自身安全，筆者騎捷安特普通代步車 （車后輪接觸地面時輪胎受力面寬度是2.6cm）以每小時五公里的速度通過泄水槽寬度是2.3cm的雨水箅子，速度明顯下降。輪胎在泄水槽中受壓變形增大了摩擦力，是速度下降的主要原因。如果輪胎寬度更窄的“死飛”自行車通過這種泄水槽，后果可能就會更嚴重。

實驗證明，在一定時間內，非機動車道上雨水箅子的數量是恒量，自行車是變量，車速有快有慢、車輪有寬有窄、胎壓有大有小，所以泄水槽方向與道路前進方向平行的雨水箅子存在安全隱患。

6 建議

人們的健康意識、環保意識越來越強，因此非機動車道上騎自行車的人越來越多，不管他們出于什么目的。安全，對任何人都是最重要的，為了非機動車道上騎車人的安全，可以采取以下措施：

（1）修筑道路時，采用泄水槽方向與道路前進方向垂直的方法敷設雨水箅子，見圖2，就能消除安全隱患。

（2）敷設“月牙型”雨水箅子。生產商生產如圖4的“月牙型”雨水箅子，施工方敷設雨水箅子時就不必刻意關注泄水槽方向與道路前進方向是否垂直的問題，既提高了工效又最大限度消除由雨水箅子帶來的安全隱患。這種雨水箅子的特點在于把原來 “長方形”泄水槽改為“月牙型”泄水槽，泄水槽的形狀變了但泄水槽的面積沒有變小甚至可以增大一些，從而保證雨水箅子有盡可能大的泄水能力。自行車車輪與地面的接觸面是長方形的，這種雨水箅子的泄水槽是弧形的，這種雨水箅子的特點在于用“弧形”對抗“長方形”，讓車輪陷不下、嵌不進。

（3）修筑道路，敷設泄水槽呈田字格狀（圓孔狀）的雨水箅子同樣能消除由雨水箅子帶來的安全隱患。

圖4 “月牙型”泄水槽雨水箅子

7 結束語

該研究項目參加常州市第二十八屆青少年科技創新大賽，獲得高中組創新成果一等獎。時至今日，筆者發現市政部門正在組織工人逐步更換非機動車道上存在安全隱患的雨水箅子。不管市政部門組織工人更換雨水箅子的動因來自何方，社會在發展，人類在進步，這一點是毫無疑問的。