城市道路设计论文.docx

城市道路设计论文.docx

《城市道路设计论文.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《城市道路设计论文.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

城市道路设计论文

《城市道路设计》课程论文

专业班级

题目：

浅谈窨井盖相关问题

姓名：

++++

学号：

++++

指导教师：

++++

二О年月日

【内容摘要】

窨井盖是我们常见的道路设施，但由于多种原因不再“平凡”，有的甚至间接成了隐形杀手。

本文通过问题的提出，窨井盖的一些常见问题，以及造成的原因与一些解决方法，主要说明了窨井盖的防盗，艺术工艺，与井边的一些道路病害问题及其一些解决方法！

【关键词】窨井盖艺术防盗道路病害

窨井盖，在城镇的大街小巷随处可见，过往行人对它们几近熟视无睹，几乎没有人为它们驻足停留。

窨井盖放眼望去，路面上众多黑压压的井盖好似无数的补丁，看上去，好端端的马路上似有千疮百孔，颇给人历史沧桑之感。

窨井盖分类有：

上水井盖、污水井盖、雨水井盖、雨水箅子、电力井盖、通讯井盖、电视井盖、移动井盖、联通井盖、电信井盖、燃气井盖、公安井盖、消防井盖、军用井盖等14种。

现在的许多城市大行其道的仍然是传统的窨井盖，令人可喜的是，也出现了一些亮点，如景观窨井盖在上海现身。

上海南京路步行街进行改造时，在步行街休息带的路面上设置了一些独特的窨井盖，将上海市优秀的历史建筑和现代建筑景观镌刻在井盖上，并注明了该建筑的年代。

窨井盖，道路上平平凡凡的公共设施。

它本来的功能是屏蔽为维护地下管线而预设的方便工程人员出入的空洞。

而今，却因为多种原因不再“平凡”，有的甚至间接成了隐形杀手。

问题的提出：

1.2004年8月27日下午，在北京市海淀区圆明园西路，一辆超速驾驶的小汽车碾压在一个脱离井口的检查井盖上，车辆打滑失稳，造成3死1伤的交通事故。

2.2007年8月2日，郑州市遭遇一场罕见的特大暴雨。

来自漯河的冯沧骑自行车经过郑州市二七区京广路和永安街交叉口南200米处时，突然坠入排水窨井内，溺水死亡。

冯家人事后查明，这个窨井当时没有盖子，将郑州市市政工程管理处告上法庭。

3.2012年10月17日14时左右，李妮骑着自行车赶往学校上班，途经太和县沙颍河第三大桥时，突然跌入一个没有井盖的窨井中。

“当时眼前一黑，什么事都不知道了。

”李妮回忆说，摔倒后，她当场昏迷，醒来时身边围着很多村民，她的衣服前襟已被鲜血浸透。

经检查，李妮的牙齿摔断5颗，下颚骨折。

4.2013年3月22日晚9点多，长沙突降暴雨，电闪雷鸣。

涂家冲华升大厦旁的赤黄路一片汪洋，21岁的邵阳女孩杨丽君（音）不慎落入下水道，随即被急流卷走，下落不明。

截至23日上午，该女孩仍未被打捞上来，生死不明。

综上所述：

窨井盖主要问题有以下问题：

1．各种检查井杂乱无序地分布着,不管是水泥井盖或是铸铁井盖,不少是盖得高低不平,有的是缺角少棱,有的是反面朝上,甚至有些丢失后无人过问,以致影响着市容的美观

2．道路工程竣工通车后，沥青混凝土道路路面环绕检查井井盖边缘10cm～50cm范围内，由于受车辆反复碾压，发生环裂、裂缝的数量随着时间推移逐渐增多，宽度也逐渐增宽，继而形成路面的网裂、下陷和检查井井盖失稳、破损、轻微下沉等道路病害。

3．窨井盖被盗，成为了城市的杀人“黑洞”

窨井盖出现的不同问题及其原因和一些解决方法

文献【1】对北京市两条主干路的检查井总数量及其周围路面破损状况进行了调查和统计，结果见表1。

由表1可见，检查井周围路面的病害形式以沉陷和破损（碎裂和坑槽）为主，同时伴有突起和其他一些病害。

A路检查井总数为14272个，其中共有2643个不合格，占总数的18.5%；B路检查井总数为10821个，不合格数为1975个，占总数的18.3%。

路面出现与检查井有关的典型破坏主要有以下几种:

1）井面下沉,井圈周围沥青层开裂;

2）检查井相对路面沉降差不大,但是本身像个孤岛,井圈周围沥青层全部碎裂,在雨水和过往车辆作用下被掏空;

3）井面凸出,井圈周围沥青层剥离。

造成检查井周围路面沉降、裂缝、破损的原因是多方面的,主要影响因素有:

1.1设计方面

目前我国大部分城市道路均采用石灰稳定土、石灰粉煤灰稳定土、石灰粉煤灰稳定碎石及水泥稳定碎石作为基层结构，沥青混凝土作为道路面层结构，属于半刚性板体承载结构设计。

道路内检查井采用钢筋混凝土为基础，混凝土砌块或砖砌体为井身，钢筋混凝土预制或砌块（砖）砌筑井颈，球墨铸铁井圈（盖）用30～50cm宽、25cm厚的C30混凝土包裹，预留4cm厚度施做沥青混凝土面层结构，属于刚性结构设计。

道路与检查井这2种结构形式之间采用厚度为4cm左右的沥青混凝土搭接，一旦刚柔结构沉降不均，在动荷载作用下沥青混凝土搭接处极易被剪切破坏，从而造成此处表面层开裂。

如果不及时修补，雨水由裂缝进入道路基层，损坏面就会逐步扩大。

1.2施工方面

道路施工中会遇到各种专业的检查井，本文仅以排水管道检查井施工为例。

理论上讲检查井与道路这2种结构出现不均匀沉降是正常的，不超出设计计算值就为合理。

然而因施工质量问题造成沉降量过大，超出设计计算值，增加了损坏概率，就属于比较严重的质量问题了。

检查井施工步骤通常分为：

开槽清底→钢筋混凝土底板现浇（预制）→井身砌筑→勾缝抹面→回填→稳井颈→C30混凝土稳固井圈。

道路基层施工是在检查井回填后进行的，而面层施工是配合检查井的稳井颈、C30混凝土稳固井圈工序进行。

从这些工序看，钢筋混凝土底板浇筑（预制）、回填、C30混凝土稳固井圈及道路面层施工，是造成此质量问题的关键工序。

下面，根据津07SSZ1《城市道路质量通病防治系列图集》（下面简称《图集》）中相关规定，分析一下检查井施工和道路施工中关键工序的施工质量对该部位将产生怎样的影响。

1）混凝土底板的施工

检查井钢筋混凝土底板分为现浇和预制2种形式，具体施工时由设计确定。

施工图说明中对此往往要求按《图集》施做。

施工单位一般采用现浇的方法，因为预制底板成本高，也正是由于这个原因，几乎没有构件厂生产预制钢筋混凝土底板。

一般施工中常遇到的检查井是乙型和丙型井，这2种井型的1块底板混凝土体积分别为0.6m3和1.4m3，平均约1m3，而商品混凝土单车最小供应量为5m3，这就意味着平均施工6空承插口管道（砂石基础），才能施做钢筋混凝土底板，因此造成井底亮槽时间过长，被扰动的概率加大；同时由于工期紧，急于砌筑和回填，势必会减少底板混凝土的养护时间，从而造成混凝土底板的早期破坏。

这2种原因都可能加大检查井的沉降量。

2）回填

根据《图集》对检查井施工方面的规定，道路下检查井的基槽回填应采用2∶8石灰土、粗砂、砂砾或石屑等材料回填至道路结构层以下。

根据《图集》对道路施工方面的规定，对于管顶距路面结构高度大于80cm的管槽，可在管顶以上40cm范围内回填碎石，其上回填10%石灰土至路面结构层底，检查井井口周围必须按道路各层压实度要求进行回填。

由于城市道路交通压力大，凡是新建、扩建道路均要求当年修路当年通车。

根据此情况，设计通常要求槽底至管顶以上40cm范围回填石屑，石屑回填范围也包括检查井的沟槽，这样一来，检查井基槽的回填材料基本是石屑，其密实度很容易达到设计要求；其上至道路结构层底，按《图集》要求均采用石灰土回填，压实要求按道路标准，此处采用人工分层夯实，也能达到设计压实度要求。

由此可见，因为回填原因造成检查井周围路面沉降过大的可能性应该很小。

现实情况则不然，因为回填原因造成检查井周边路面大范围破损下陷的情况却比较常见，这种情况实际上是由于不规范施工造成的，应该在施工过程中加强监管。

3）C30混凝土稳固球墨铸铁井圈（盖）及表面层铺筑

根据《图集》对道路、排水两专业施工规定，井筒施工完成后用钢板封闭好井口，其上施做道路基层结构；然后反开槽安装井颈，反开槽部分采用C10混凝土回填，再次封闭井口施做沥青混凝土底面层；然后再反开槽，用30～50cm宽、25cm厚的C30混凝土稳固井圈（盖），井圈（盖）顶面与设计道路顶面高度一致，C30混凝土顶面以上预留出表面层厚度，其上铺筑沥青混凝土表面层。

C30混凝土必须养护14d，达到设计强度的2/3时方可施做沥青混凝土表面层；施工时应使C30混凝土与沥青混凝土表面层黏接密实。

通过调查研究发现，施工中出现以下情况时会对C30混凝土造成破坏：

1）用C30混凝土稳固井圈时，施工单位并没有按照严格的工艺要求施工，工人在施工现场任意选择材料支垫井圈，并且用水泥砂浆填充井圈与井颈间的空隙，然后浇筑C30混凝土，这就造成井圈（盖）并未牢固镶嵌在C30混凝土中，使其荷载不能均匀分布，且稳定性也很差；

2）城市道路施工一般不能完全阻断交通，C30混凝土终凝后往往被交通车辆扰动，并且在施工中该处混凝土往往得不到充分养护；

3）面层施工时，大吨位重型机械直接作用于井圈（盖）上的情况一般无法避免，从而造成应力集中，使C30混凝土开裂或没有强度。

由于上述3个主要原因，道路放行后，在行车荷载的垂直重力和水平推力作用下，形成检查井及其周边路面破损下陷的通病。

4）高程控制有误差。

施工时,由于检查井高程没有进行精确控制或摊铺沥青混凝土时面层高程未控制好,使井盖与路面产生高差,在车辆的反复冲击、碾压下,逐渐产生更大的沉陷。

5）基础条件不良导致沉陷。

检查井的井盖都是直接安放在井体上的,井处于车行道之下,所以当检查井受到车轮荷载后,荷载就通过井盖、井体传到土基上。

如果基础条件不良,在长期的重复荷载作用下,土基就会被压缩而使井体和井盖下沉,从而导致周围路面出现局部的开裂和差异沉降。

6）检查井施工质量差。

由于检查井砌筑时收口太快,使用的原材料及砌筑砂浆不合格,砂浆不饱满,勾缝、抹面遗漏,使井的整体强度降低,造成破损下沉。

同时,由于井壁的渗、漏水造成井周围下沉。

7）检查井周围的回填土沉陷。

一般路床施工过程中,井筒周围的压实不容易解决。

道路结构层大部分部位可以用机械压实,而井的周围只能人工配合压实打夯,这就使该处与别处的压实度不一样,检查井周围结构松散,在道路结构完成后,由于自身沉降及荷载作用,造成井筒周围路基沉降大于道路正常沉降,致使井圈周围沥青层剥离,路面破坏。

8）受力形变不相等、衬垫材料强度较低。

沥青混凝土层是柔性结构,而检查井是刚性体系。

刚性井盖与柔性路面的受力有差别,两种不同性质的结构在受到荷载作用时形变不同。

当车辆压过检查井过程中,检查井将承受大部分集中荷载作用;铸铁井盖下的衬垫材料强度较低被压碎,无固定措施的铸铁盖座向车行方向滑移、下沉,由于检查井处的路面高低不平,在车辆的反复冲击作用下,最终造成井的沉降。

9）铸铁盖座的四周由于有肋的存在,把面层分隔成若干小块,运营后出现凹陷现象。

每逢下雨,雨水通过裂纹渗入路面结构层中,在车辆反复作用和振动冲击下促使路面面层开裂、剥落。

针对上述问题及其产生的原因,我们采取相对应的措施加以防治,最终达到了解决问题的目的。

检查井钢筋混凝土底板预制

2.1针对砂石基础的排水管道检查井，对其钢筋混凝土底板采取强制预制的措施，可避免出现亮槽时间过长、养护时间严重不足的问题。

这样做不仅能减小基础沉降量，还能避免因亮槽时间过长而造成的基坑滑坡问题，同时也缩短了排水管道的施工周期。

为此而造成的费用增加问题与收到的效果相比，可以说是事半功倍。

2.2优化施工工艺

从问题的形成原因分析可以看出，C30混凝土稳固井圈及道路表面层铺筑处出现问题的概率最大，影响质量的因素最多。

单从规范施工上采取措施不能完全解决问题，因此改变工艺，不让上述分析中的影响因素反复出现，才是根本的解决办法。

现《图集》中规定的工艺，既延长了施工周期，又不能避免诸多因素对C30混凝土质量的影响，可将其优化为：

1）井筒施工完成

后用钢板封闭好井口，其上施做道路基层和面层结构；2）反开槽安装井颈，井颈外壁用人工搓缝，空隙用C10混凝土回填，且振捣密实；3）井圈用楔形C30混凝土预制垫块调平至与路面一平，井筒内井颈与井圈间的缝隙用模板封严，浇筑宽30～50cm、厚25～30cm的超早强混凝土至与路面一平，用超早强混凝土来解决C30混凝土养护时间长的问题（见图1）。

这样做既避免了C30混凝土在达到设计强度前被交通车辆扰动，也避免了C30混凝土没有充分养护就进行下步施工的问题，更避免了面层施工时大吨位重型机械直接作用于井圈（盖）的集中应力破坏C30混凝土情况的发生。

由于刚柔2种结构是分开的，也就不存在沥青混凝土被剪切破坏的可能性

1）控制好井的高程。

严格控制检查井的高程,放线时要同时满足道路的纵坡、横坡,采用十字线精确定位。

摊铺沥青时,应注意检查井的高度,及时调整摊铺厚度,使检查井与路面平顺衔接,一次成型。

2）检查井基础的处理。

认真按设计图纸施工,确保检查井混凝土基础的强度、厚度和稳定性。

当地基地质水文条件不良时,进行了换填改良处治,以提高基底的承载力;基底土壤被扰动或受水浸泡时,先挖除松软土层,超挖部分用砂或碎石等稳定性好的材料回填密实后,再做混凝土基础。

3）井周围的回填。

采用素土回填,难以压实到要求的密实度,从而为日后土路基沉降带来隐患,由于回填材料引起的土路基沉陷也带动了井的下沉。

所以,我们改善井周回填材料,加大井周边回填的密实度,将对减少检查井沉降有直接作用。

井周回填时,必须根据回填的部位和施工条件选择合适的填料和压（夯）实机具。

可采用微型压路机填压或人工和蛙式打夯机夯填。

不同的填料,不同的填筑厚度应选用不同的夯压器具,以取得最经济的压实效果。

检查井周围1m范围内回填时分层回填,每层厚度不超过25cm,用电动冲击夯人工夯实,直至路床。

填料中的淤泥、树根、草皮及其腐殖物既影响压实效果,又会在土中干缩、腐烂形成孔洞,这些材料均不可作为填料,以免引起沉陷。

同时控制填料的最佳含水量,遇地下水或雨后施工必须先排干水再分层随填随压密实,杜绝带水回填或水夯法施工。

4）检查井的施工。

在砌筑检查井时选用技术熟练的瓦工,施工前做好技术交底,使施工者建立质量意识。

严格按照设计图纸进行施工,砌筑检查井时分段上升,收口不可太快。

砌筑井的砖要达到强度,砌筑砂浆的标号要达到设计要求,砂浆要饱满,勾缝要全面不遗漏。

抹面前应清洁和湿润表面,抹面时及时压光收浆并养护。

窨井盖是城市精神和物质文化的要素之一

在人行步道上随处可见的最不为人注意的窨井盖，现在也逐渐进入了城市规划设计者们的关注之中。

世界各国出现的不少可喜的设计佳作，在起到提升城市品位、增强城市可识别性的同时，正在逐渐成为城市景观中的又一个美丽元素。

窨井的种类繁多，有上水、下水、污水、雨水、电缆等，但是在我国，这些不同种类的窨井盖却几乎“千人一面”，绝大多数都是黑乎乎的一个铁盖。

近年来，为了防盗，又大多用灰暗的水泥盖板取而代之（图）。

无论铁盖还是水泥盖，或没有任何标识，或偶尔可见“污水”二字。

只有最近“露面”的一些新型材质制作的窨井盖上，才鲜见“雨水”、“上水”、“电信”类识别字样。

即便如此，窨井盖的外观也并没有发生太大的改变，仍沿用其老祖宗那身行头。

这种情况在我国广袤的大地上，呈“大同小异”之态势。

其实对一座城市而言，窨井盖不应仅仅是市政设施，以它的数量之众、分布之广、与民生关系之密切，它更应该成为一座城市的无声代言人，成为一种城市文化的具像体现者，成为一种城市靓装上一排排闪的亮钮扣，成为一条城市大道上亮丽的风景地标，成为整体城市景观中不可或缺的一种识别性亮点。

窨井盖的基本功能，是屏蔽为维护地下管线而预留的“人孔”。

因此，在考虑提升窨井盖的“人文品位”之时，绝对不可“舍本求末”。

规划设计者务必牢记：

地下管网是关系民生国计的“生命网”，明确指示其功能，是窨井盖恪尽职守的表现。

正因为如此，当我们在为南京路步行街上镌刻着经典建筑、充盈着人文气息的窨井盖欣喜之时，也不得不遗憾它有未能恪尽职守之嫌。

因为在这些典雅的窨井盖上恰恰缺失了“功能标识”。

也许有人认为，在这么美丽的建筑画面上，如果标上了“污水”、“雨水”字样，有煞风景。

这种想法也欠妥当。

通过在窨井盖表面明示“人孔”的功能，镌刻城市优秀建筑，描绘城市文化特色，指示路标、公共设施……可以使原来“冷酷无情”的窨井盖，将市政设施功能、传承文化功能、公众服务功能等诸多功能集于一体，成为市民生活中不可或缺的温馨存在。

窨井盖防盗

长期以来城市公用井盖缺失和被盗屡屡发生，常因此而导致严重的交通事故，造成人员伤害和财产损失，甚至危及城市地下基础设施的公共安全。

显而易见，在普遍的道德不振情况下，只能采取对盗窃者和收购者强力打击一途。

首先是成立跨部门的联合反盗组织，必要时可长期保留。

由于偷窨井盖的盗贼多是夜间活动，反盗人员亦应针对性地夜间出动架网布控耐心守候，同时辅以流动巡查。

如此坚持下去成效必显。

其次是坚决打击收购被盗窨井盖的单位与个人，从源头上遏止盗井盖邪风。

加强对废品收购点的监督，不仅要查整块的井盖，还要注意已经被砸碎的井盖（很容易辨别出来）。

假如无人收购，那既不能吃也不能喝的铁井盖偷来何用？

可是有收购者就不同了，这时候盗井盖就等于“盗钱”，能够满足好逸恶劳的流窜窃贼们挥霍欲望。

此为偷盗窨井盖愈演愈烈的症结所在。

从源头上堵截具有事半功倍之效，因而应将盗卖和收购者列为打击重点，直至承担“危害公共安全罪”的刑事责任。

长此不懈地抓下去，不愁盗窨井盖之风不灭。

防盗窨井盖防不住偷盗者的黑手，偷井盖之风肆虐，表明为自身利益不择手段损人利己的价值观凸显，公民道德观念法制意识日趋淡漠。

因而如何扎实有效地提升公民的道德观念和法律意识，已经迫在眉睫。

【参考文献】

《城市道路设计》李杰主编高等教育出版社

《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）

《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-98）