城市道路井蓋安裝裝置的設計與研究

王鳴 馬哲 侯乾

摘要：隨著城市建設速度加快，人們對城市道路的工程質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。根據目前我國城市道路的使用情況來看，井蓋的安裝質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量方面的考慮，研究設計一種井蓋安裝裝置，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生。

關鍵詞：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，城市化的進程越來越快，城市建設的規模也越來越大。在城市建設過程中，對工程質量的要求越來越嚴苛，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，城市建設施工中除了高標準、高質量以外，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，井蓋的安裝質量很不理想，井蓋的標高控制不夠精確，往往處于高低不平的狀態，或高、或底于路面。這種情況直接導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產生大量噪音的同時，還直接對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，極易發生意外事故。因此，在井蓋安裝時，如果可以精確的控制其標高，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人們生活環境產生的不良影響。

因此，本文針對如何提高井蓋的安裝質量設計出一種安裝井蓋的裝置，目的在于能精確的控制井蓋標高，提高井蓋與路面的嵌合度。最終實現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

井蓋安裝裝置應用的目的是為了提高道路工程井蓋安裝的準確性與便捷性，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高的精確性進行研究。

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難度的，那么，如何才能準確、便捷的調整井蓋的嵌合度呢？首先，制作一個足以承受井蓋重量的架子，這個架子是可以用來提升井蓋的。把架子和井蓋當作一個整體來看的話，如果架子是水平的，那么井蓋也必定是水平的。在設計架子的過程中，利用三個點確定一個平面的原理進行設計。為了確保能夠較好的固定井蓋，把架子設計成十字架的形狀。在十字架的中心，設置一個圓水泡，在每根架子的端部設置一個可以調節高底的螺旋裝置，通過調節螺旋裝置使圓水泡位于十字架中心的位置，此時十字架便處于水平狀態。在此基礎上進行井蓋高度的調整，從而使井蓋與道路保持良好的嵌合度。

這個設計原理與水準儀調平的原理相同，能夠準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。這也導致工人在安裝井蓋的過程中效率很低。因此，需要借助機械來減少工人的勞動強度，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對轉動軸O的力矩，凡是使物體產生反時針方向轉動效果的，定為正力矩，反之為負力矩。單位：在國際單位制中，力矩單位是牛頓*米，簡稱：牛*米，符號：N*m

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

2.3井蓋標高精確性研究

井蓋的安裝在鋪設道路面層油之前，因此如何控制井蓋的安裝標高至關重要，我們要確保安裝后的井蓋與路面相平。首先，我們將設計的十字架調平后，通過讀數可以知道十字架距離現狀地面的高度，假設為Acm。假設面層油的厚度為Bcm。利用十字架將井蓋提升起來之后，通過設計的標尺可以調節井蓋距離十字架的高度，假設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高與面層油鋪設完成后的路面標高一致。通過以上數據可以準確的計算出D的數值：

D=A-B

因此，只需通過十字架的標尺將井蓋調節到Dcm的位置，就可以確保井蓋與最終的路面相平。

3井蓋安裝裝置設計

4 結語

隨著城市文明程度的提高，人們對生活環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，避免發生人身傷害事故。

參考文獻：

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

（作者單位：上海守安投資控股集團有限公司）