Расчет характеристик строительного хозяйства (временных зданий и сооружений, инженерных сетей и т.п.)

Наиболее ответственными являются решения СГП для первой очереди строительства, когда осуществляются подготовительные работы и создастся строительное хозяйство, используемое и для обслуживания следующих очереден строительства.

К объектам строительною хозяйства на площадке относятся: производственные установки (бетонные и растворные узлы и др.), склады, конторские инвентарные здания для строительных управлений и

113

производителей работ, столовые, буфеты, помещения для отдыха и обогрева рабочих, санузлы, гардеробные, дороги, сети электроснабжения, водоснабжения, теплоснабжения и связи, трансформаторные подстанции, подъемные механизмы и др.

Масштабы работ по возведению временного строительного хозяйства на площадке зависят от особенностей строительства. состояния производственной базы строительно-монтажных организаций и других местных условий.

При проектировании стройгснпланов руководствуются следующими принципами:

• - на строительной площадке должны быть необходимые здания, сооружения и устройства для обслуживания производства, нужд рабочих. ИТР, МОП и охраны в соответствии с требованиями охраны труда и промсаннтарии;
• - временное строительство на площадке должно быть минимально, число и объемы временных сооружений должны быть обоснованы с учетом возможности использования некоторых постоянных зданий, дорог и подземных коммуникаций;
• - применяемые на площадке временные сооружения должны быть типовыми (инвентарные передвижные и перевозимые фургоны, прицепы), сборно-разборными с возможностью многократного использования на других объектах (стройках);
• - размещение объектов временного хозяйства, а также транспортных путей должно осуществляться таким образом, чтобы перевозка внутри площадки и погрузочно разгрузочные работы были минимальными, а временные сети (водоснабжения, теплоснабжения, электропитания и т.д.) -минимальной протяжен пости, ио при достаточной надежности обслуживания;
• - объекты, обслуживающие строительство, размещаются на участках, нс подлежащих застройке;
• - места для разгрузки и складирования строительных конструкций, оборудования и материалов выбираются в непосредственной близости от мест установки и использования в производстве;
• - производственные установки и склады массовых материалов располагаются в местах их наибольшего потребления.

Последовательность разработки СГП следующая:

I. Выбор схем доставки грузов на стройплощадку и вида транспорта. При доставке грузов по железной дороге необходимо вначале наметить трассу внутриплощадочных путей, выбрать места прирельсовых складов, а затем проектировать расположение временных со

оружений и других коммуникаций. При доставке грузов автотранспортом разработку начинают с размещения временных сооружений, складов, а затем включают транспортные нуги.

2. Выбор места расположения складов, механизированных установок (для приготовления бетона и раствора), обслуживающих несколько объектов на строительной площадке (рис. 5.1).

Рис. 5.1. Схема выбора места расположения проишодст венкой установки

Выбор места расположения заключается в минимизации стоимости перевозки продукции производственной установки, которая определяется но формуле

C^tcQJ.

i-l

где с' - стоимость перевозки I г продукции на I км;

Qобъем продукции для каждого потребителя;

/. - расстояние до потребителя; п -

количество потребителей.

Если рассматривать расположение точек потребления продукции в системе прямоугольных координат, можно расстояние от производственной установки до места потребления продукции и стоимость перевозки выразить следующим образом:

6 «=7(*-^У-Ф-.пУ;

^с=i ^(x-xiY+(/-//>’, i

где x, v - координаты точки, в которой расположение произведет* венной установки потребует наименьших затрат на перевозке.

Для нахождения координат продифференцируем уравнение по х. у:

de _ CQi(x’Xj) _ k_t(x-xt) _ _Q

• *'fc^Y *(?.y,Y ’ '? de * ??.(>•-У<) ₌ *.(у-у.) _ _Q
• * ^._X.Y,(y-,;Y ' '?
• 3. Выбор места расположения временных зданий и сооружений. Оптимальное размещение временных зданий и сооружений сводится к определению для каждого варианта х_Л у, ... х„. у„ при минимальном значении суммарной стоимости временных коммуникаций энергоснабжения и времени передвижения рабочих по строительной площадке, т е.

Ф - min (?Ф.С, + ?Ф_К С_А + ЕФ„С„ + ЕФ.„С^ .

где Ф _ - длина временных сетей водопровода;

Ф_к, Ф_ы, Ф_иГ - соответственно длина временных сетей канализации, теплоснабжения, длины путей передвижения рабочих по площадке;

С,. С„ С. C.,_f - стоимостные коэффициенты.

При этом условии учитываются ограничения, что временные здания не должны располагаться за пределами строительной площадки (х,"¹ <Х, <х₁‘¹, у,¹" <у, <у,*') и внутри строящихся объектов

(х,*¹ <Х, <х,*', у,"’ <у, а разрывы между объектами должны

быть нс менее допустимых, т.с.

V(^XV - У + (у_У - Яй/bУ > K_v ,

где Кц - допустимые разрывы между зданиями.

Задача размещения временных зданий и сооружений (в том числе площадок и помещений складирования материалов и конструкций, площадок укрупни тельной сборки) решается в определенной последовательности.

В начале рассчитывается объем строительства временных зданий: определяется необходимый объем временною строительства но годам с учетом назначения зданий; выявляются возможности и целесообразность использования для нужд строительства существующих и опережающего возведения проектируемых зданий; определяются (уточняются) временные здания; устанавливаются способы обеспечения зданий электроэнергией, водой и т.п.

Объем строительства временных зданий, возводимых непосредственно на площадке, рассчитывается отдельно для административных, складских и санитарно-бытовых нужд. Определяется жилая площадь временного поселка для рабочих. Потребность в административных и санитарно-бытовых зданиях определяют из расчетной численности персонала (на стадии ПОС -через выработку или по укрупненным показателям, в ПИР - по максимальной численности работающих в смену, исходя из КП и графика движения рабочей силы).

Расчет площадей производят с учетом динамики движения рабочей силы.

Объем складского хозяйства зависит от вида, масштаба и методов строительства, в том числе способов снабжения. Объем складского хозяйства определяется в следующей последовательности: рассчитываются необходимые запасы хранимых ресурсов: выбирается метод хранения (открытое, закрытое и др.); рассчитываются площади по видам хранения; выбирается тип склада.

На стадии ППР площади складов рассчитываются летально, исходя из фактических размеров складируемых ресурсов, из их количества, нормативной удельной нагрузки на склад с соблюдением техники безопасности и противопожарных требований. Так. общая площадь приобъектного склада рассчитывается по формуле

nlb = XkS,

где и - количество складируемых ресурсов;

/. Ь- фактические размеры ресурсов;

к„ - коэффициент, учитывающий проходы и проезды;

к - коэффициент использования площади склада;

S - фактическая площадь складируемого ресурса.

Исходя из найденной площади склада, а также объемов временных объектов по типовым проектам (взятых из каталогов, справочников и других документов) определяют набор. Затем определяется

расположение временных зданий и сооружений и осуществляется их привязка. Размещение временных объектов производят по выбранным критериям (минимальной стоимости перемещения материалов, времени движения рабочей силы, машин и механизмов и г,я.) с учетом ограничении различными методами.

В заключение уточняются способы подключения временных зданий и сооружений к коммуникациям.

2. Трассировка временных инженерных коммуникаций. Трассировка включает: определение схемы коммуникаций, расположение сети в плайе, расчет параметров (диаметра, ширины) для покрытия, разработку конструкции, определение необходимых МТР и обьемов работ при постройке.

Временные сети водопровода, электроснабжения и другие линейные сооружения должны проектироваться с учетом прокладки по кратчайшему пути с минимальными затратами труда и материалов, но с обеспечением надежного и бесперебойного снабжения.

Задача по трассировке (решение по прокладке) временных сетей водо-, тепло- и энергоснабжения, дорог решается в определенной последовательности.

Прежде всею осуществляется проектирование построечных автодорог, которое предполагает:

• - разработку схемы движения транспорта и расположения дорог в плане (определение расчетных параметров и подбор строительных машин и механизмов, прежде всего крана), горизонтальную (поперечную) и продольную привязку, уточнение конструкции путей перемещения (подкрановых путей), выявление условий работы и при необходимости -введение ограничении на работу (зону действия крана);
• - определение параметров дорог;
• - установление опасных зон. для чего необходимо определить дополнительные условия (выезд на строительство. О1рэничснис скорости, местное сужение, место нахождения приемщика груза, участки разгрузки и т.п.);
• - назначение конструкции дорог;
• • расчет объемов работ по устройству.

Затем осуществляется проектирование энергоснабжения, которое предполагает:

• - расчет электрических на1рузок;
• - определение количества и мощности трансформаторных подстанций или других источников снабжения;

• - выявление объектов, требующих резервно! о электропитания;
• • расположение на СГП трансформаторных подстанций, силовых и осветительных сетей, инвентарных, электротехнических устройств;
• - составление схемы электроснабжения.

Расчетную электрическую нагрузку можно определить:

• - но удельной электрической мощности (на 1 млн. р. СМР);
• • по удельному расходу электроэнергии (на укрупненный измеритель вида работ на 1000 м" |рунта);
• - по установленной мощности электроприемников и коэффициенту спроса без дифференциации по видам потребителей (по формуле);
• - по установленной мощности электроприемников и коэффициенту спроса с дифференциацией по видам потребителей. Этот способ наиболее точен. Уточняется график работы и перечень потребителей, определяется мощность всех потребителей по формуле где р - единичная мощность: берется из каталогов;

coscp коэффициент мощности

При определении электрической нагрузки параллельно рассчитывается количество прожекторов.

Определение источников (трансформаторных подстанций) осуществляется на основе справочных данных по укрупненной (предварительной) разработанной схеме электроснабжения. Применяют: передвижные подстанции, временные электростанции (в том числе электропоезда), инвентарные устройства.

На основе данных КП к других данных об условиях строительства определяют наиболее ответственные виды работ, требующие резервного электропитания (непрерывное бетойированнс. водопоии- жсиие и др.).

Трансформаторные подстанции располагают в центре нагрузок. При этом протяженность сети, все проводов, их стоимость и потери в сети будут минимальными. После этого намечается трассировка сет и.

Составление схемы электроснабжения предполагает выбор сети, которая может выполняться замкнутой (кольцевой) или разомкнутой (радиальной). Кольцевая сеть имеет надежность двустороннего питания, но повышенный расход проводов.

Далее проектируется теплоснабжение, которое осуществляется в следующем порядке: рассчитывается потребность в тепле по отдельным потребителям и суммарный расход по объекту в целом: определяются источники и рассчитывается потребность в тепле по каждому из них; проектируются трассы теплопроводов; выбираются локальные агрегаты и приборы для отопления, сушки, подогрева, подачи пара и т.д.

Определение потребности в тепле для ПОС осуществляется по расчетным нормативам для его составления на I млн руб. СМР. В ПНР этот расчет производят по действующим нормам с учетом принятой технологии для производственных к хозяйственных нужд. Общая потребность определяется суммированием расчетного расхода по отдельным потребителям с введением коэффициентов на неучтенные расходы и потери в сети.

Источниками тепла являются существующие или проектируемые теплосети. На основе изысканий проверяют возможность получения тепла от внешних источников (районной ТЭЦ. центральных котельных, ТЭЦ промышленных предприятий, собственной котельной строящегося объекта) либо выбирают временные котельные (инвентарные котельные, котлоагрегаты • калориферы, воздухонагреватели • и др.).

Расчет потребности в топливе выполняется по укрупненным показателям из справочника или же из расчета теплопроводной способности топлива и коэффициентов полезного действия по следующей формуле

“ (Qt ⁺ Qi ⁺ Q>) к/ к?»

где (J^, - общее количество потребного тепла;

Q; количество потребного тепла для отопления зданий;

Q-. - количество потребного тепла для технологических нужд; Q, -количество потребною тепла для сушки зданий; к, ? поправочный коэффициент на неучтенные расходы; к₂ - потери тепла в сети.

Q, рассчитывается но формуле

Qi = (а Яо в» - l»)J На.

где а - коэффициент, учитывающий колебания наружного воздуха; qo -удельная отопительная характеристика воздуха;

v„- объем здания по наружному обмеру;

/<. - расчетные температуры.

Q: рассчитывается с учетом эксплуатационной характеристики и интенсивности работы производственных предприятий и установок.

(J, определяется специальными расчетами, учитывающими необходимое количество тепла для испарения влага из материалов и нагревания подаваемою воздуха.

Оптимальным вариантом подачи тепла является использование постоянных теплотрасс. В случае их отсутствия трассу и конструкцию теплопроводов проектируют из условия минимальных затрат средств и труда.

Временные теплосети выполняют тупиковыми, реже - по кольцевой схеме, бесканально. в траншеях с засыпкой изоляцией (шлак, керамика и т.п.) или со скорлуловой изоляцией.

Выбор локальных агрегатов и приборов для теплоснабжения осуществляется, исходя из потребности в тепле, требуемой поверхности нагрева котла и производительности, определяемой по справочникам. Общие поверхности нагрева котлов временных котельных определяются по формуле

где 1.2 коэффициент запаса;

Временные отопительные агрегаты могут работать на газовом, жидком и твердом топливе. Теплоноситель — пар. вода, воздух, га- зо-воздушная смесь.

Проектирование водоснабжения предполагает: определение потребности, выбор источника, разработку схемы водоснабжения и се привязку, расчет параметров трубопроводов. При разработке 111II’ потребность слагается из учета расхода воды на производственные хозяйственно-бытовые Q* и противопожарные нужды, исходя из установленных нормативов удельных затрат.

Источниками временного водоснабжения являются: существующие водопроводы с устройством дополни тельных временных сооружений -резервуаров, насосных станций, водонапорных башен и т.д.; временные (проектируемые) водопроводы по постоянной или временной схеме; самостоятельные временные источники - водо-

емы, артскважины. Система водоснабжения включает: водоприемник, насосную станцию для подъема воды на очистные сооружения и к потребителям, очистные сооружения, емкости для хранения запаса воды, водопроводов и водопроводной сети. Привязка сети состоит в обозначении на стройгснпланс мест подключения трассы к источнику и раздаточных устройств в рабочей зоне (в том числе гидрантов).

Расчет предполагает определение напора в сети и диаметров трубопроводов. По результатам расчета уточняются параметры источников и сети.

Временную канализацию устраивают в редких случаях и в минимальных объемах. Для отвода ливневых и условно очистных производственных стоков (лквневки) отрывают открытые водостоки. Для фекальной сети применяют канализованные инвентарные теплые санузлы передвижного или конвейерного типа. Если фекальная канализация отсутствует, то санузлы устраивают с выгребом. При значительном количестве сточных вод, требующих очистки, необходимо устраивать септики, Расчеты канализационных сетей выполняются по справочникам.

После предварительных расчетов разрабатывается график поступления на объект строительных конструкций, изделий, материалов и оборудования, который содержит данные о поступлении материально-технических ресурсов как по объекту в целом, гак и по каждой подрядной бригаде. К графику "прикладываются” комплектовочные ведомости, в случае строительства комплектно-блочным методом разрабатывается i рафик (графики) комплектной поставки блоков. Потребность в ресурсах определяется по рабочим чертежам.

Рекомендуется следующий состав номенклатурных групп материальных ресурсов: конструкции бетонные и железобетонные, конструкции металлические, конструкции деревянные и пиломатериалы, металлопрокат, трубы. материалы изоляционные. обшсстроительные материалы, отделочные материалы, электротехнические и кабельные материалы, санитарно-технические материалы и оборудование, металлы и изделия из них. строительные полуфабрикаты.

Материалы для производства строительно монтажных работ определяются на основании производственных норм расхода .материалов. Потребность строительства в сжатом воздухе, кислороде и ацетилене определяется, исходя из объемов работ по нормативам, при

веденным в справочниках. Так. количество сжатого воздуха рассч! тывастся по формуле

Qp-k» = 1.1 2 kqw ,

где 1.1 - коэффициент, учитывающий потери;

к - коэффициент, учитывающий одновременное! ь работы механизмов;

q ? расход сжатого воздуха соответствующими механизмами;

и- - число однородных механизмов.

СГП разрабатывается в следующей очередности (рис. 5.2): задаются "запрещенные" зоны (места расположения строящихся и существующих зданий и сооружений, складов, производственных установок, постоянных коммуникаций); определяется схема (с учетом наличия постоянных объектов), строится сеть (с учетом минимизации полной стоимости устройств сети и транспортировки ресурсов, недопустимости размещения сети вне строительной площадки и внутри некоторых областей самой площадки); определяются технические параметры инженерных коммуникаций.

В заключение проектирования стройгенплана дастся оценка принятых решений: по объемам временных здании и сооружений (в том числе постоянных объектов, используемых для ну-жд строительства); по размеру затрат на оборудование строительного хозяйства (строительства коммуникаций, объектов и т.н.); по компактности стройгенплана.

Контрольные вопросы

/. Что такое строительный генеральный план и какие виды стройген- планов существуют?

2. Какие существуют методы и приемы разработки графической документации?

J. Что такое строительное хозяйство и какой порядок расчета его характеристик?

Рис. 5.2. 11ри><ин11на.1Ы1зя блок-схема автоматизированного проектирования строшснилзна