Процесс производства невозможно представить без регламентации технических действий и этапов. Для этого разрабатывается специальный документ – технологическая схема. Схема представляет собой графическую или текстовую интерпретацию необходимого набора операций, соблюдение которых приводит к получению готового продукта. При ее составлении учитывается количество производственных линий, набор используемого оборудования, этапы ручного и механизированного труда. Учет всех факторов и строгая регламентация , позволяет добиться высокой эффективности и качества производства.

Виды технологических схем

Учитывая огромное разнообразие производственных предприятий, производимой продукции, особенности различных технологий, существуют различные виды технологических схем. Общая классификация выглядит примерно следующим образом:

Наиболее распространенный тип, который широко распространен при производстве габаритных товаров, больших объемов или крупногабаритной продукции. Они рассчитаны на длительное использование при производстве однотипной продукции долгое время. Она может быть разработана таким образом, чтобы ее можно было применять при производстве разнообразных однотипных товаров. Такие типы называют совмещенными. При их разработке учитывается возможность быстрой перенастройки оборудования для производства другого товара, практически без остановок технологического процесса.Разработка подобных схем обоснована экономическими факторами, беспрерывная работа производственной линии и работников позволяет избежать лишних растрат и повысить эффективность. Чаще всего совмещенные применяются на фармацевтических предприятиях, где на одном и том же оборудовании производятся лекарственных препараты, пищевые добавки, витамины и другие средства. Главное преимущество в том, что можно значительно снизить уровень первоначальных капиталовложений и производственных расходов в процессе эксплуатации оборудования.
1. Опытно-промышленные.
   Данный тип является предвестником промышленных схем. Они разрабатываются в тех случаях, когда необходимо наладить производство принципиально нового типа продукции. Она может быть немного упрощенной и дополняться в процессе работы производственной линии. На ее основе технологи собирают информацию для составления основных промышленных технологических схем.
2. Стендовые установки.
   Их еще называют модульными, они представляют собой небольшие монтажные фермы, на которых смонтированы различные типы аппаратуры. Подобная конструкция значительно упрощает производственные эксперименты, так как можно легко и быстро сделать переоборудование установки. Они применяются на небольших производствах, с незначительным объемом и габаритами производимой продукции.
3. Лабораторные установки.
   Являются аналогом стендовых и позволяют разработать схему производства абсолютно новой продукции в лабораторных условиях, под надзором инженеров и разработчиков. Они применяются в тех случаях, когда процесс перехода от лабораторных испытаний к непосредственному производству без потери эффективности и качества. Лабораторные условия позволяют провести широкий спектр экспериментов, изучить все преимущества и недостатки технологических схем, а также точно определить пути усовершенствования.

Существует классификация технологических схем, исходя из типа производственной организации:

1. Схемы периодического действия.
   Промышленное производство на их основе предусматривает периодические паузы и остановки производственного процесса. Чаще всего они бывают совмещенными, когда требуется переналадка линии, или же связаны с производством небольших объемов товара, когда нет необходимости соблюдения беспрерывного процесса. Процесс производства обычно выполняется в одну или две смены.
2. Схемы непрерывного действия.
   Технологический процесс, регламентируемый ими, предусматривает определенную очередность операций, которые позволяют производить товар без необходимости прерывания. Практически каждый завод, производящий продукцию большими объемами, работает в непрерывном режиме. Некоторое промышленное оборудование не может эксплуатироваться с перерывами. Например, если в производстве участвуют жидкие вещества, застывающие во время перерывов, после чего оборудования нужно чистить. В подобных случаях очень важно, чтобы технологическая схема учитывала форс-мажорные ситуации и регламентировала способы их решения без остановки оборудования.
3. Схемы комбинированного типа.
   Смешанные схемы предусматривают технологический процесс, сочетающий беспрерывные и прерывающиеся этапы. Подобные модели достаточно распространены, так как они более универсальны. На их основе можно производить продукцию различных типов, а также на производствах, которые зависит от уровня заказах и сезонности. Когда в определенное время необходимо беспрерывное производство, а в остальное ограничение объемов.

Выбор технологической схемы важнейший этап подготовки к запуску производства или выпуску нового товара. От качества подготовки и расчетов при разработке схемы, напрямую зависит эффективность будущего производственного процесса.

В зависимости от объема учетной информации, схемы делятся на два типа:

• полная;
• принципиальная.

Полная включает графическое изображение производственного процесса, описание процессов, оборудования и приборов, автоматических процессов, устройств безопасности и защиты, энергетического питания, поставки и хранения сырья, а также готовой продукции. Она идеально подходит для изучения полного технологического процесса и наладки производственного процесса. Но она не подходит для первичного ознакомления, так как содержит огромный объем информации, быстро изучить который невозможно.

С принципиальной разновидностью работать намного легче, она отлично подходит для первичного ознакомления и содержит следующую информацию:

1. Очередность производственных операций — четко регламентирует последовательность выполняемых действий (примером может быть покраска, сушка, нагревание, охлаждение, химические процессы и другие).
2. Необходимое оборудование для производства (приборы, конвейеры, нагревательные чаны, холодильное оборудование, миксера, компрессоры, насосы, фильтрационное оборудование, подъемники и другие).
3. Нормы технологического режима производственных участков (электрическое напряжение, давление, температура и другие).
4. Способы эксплуатации сырья, заготовок и других дополнительных компонентов, получение готовой продукции, вторичное использование отходов и побочной продукции.

Принципиальную схему стоит предоставлять инженеру по безопасности, чтобы он разработал план эвакуации, расстановки выходов и средств индивидуальной защиты.

Принципиальная должна основываться на следующих принципах:

• несколько однотипных производственных линий можно описать на примере одной;
• также однотипные операции не нужно расписывать отдельно;
• резервное оборудование не нужно добавлять;
• процессы утилизации и переработки отходов можно описать кратко;
• не нужно добавлять описание контрольно-измерительного оборудования;
• устройства защиты объекта не описываются, так как разрабатываются на основе технологической схемы.

Общая технологическая схема производства позволяет иметь представления о будущем предприятии, системе пожарной и трудовой безопасности, определить недостатки и пути оптимизации.

Принципы составления

Технологическая схема должна составляться в строгой последовательности и соответствии с основными принципами. Она должна включать методы и способы производства, правила выполнения технологических процессов, условия работы, четкий порядок и последовательность этапов. Если производство сложное и объемное, для каждого отдельного этапа может быть разработан индивидуальный проект.

Чаще всего весь процесс представляет собой сложную структуру в виде чертежа. Он состоит из блоков, символизирующих операции, и векторов, соединяющих их.

Вектора в данном случае указывают на движение продукта. Главная задача проектирования в том, что вектора должны быть направлены в одну сторону, если существует поступательно-возвратное перемещение продукта между блоков, это усложняет восприятие информации. Все должно быть четко понятно и структурировано, читая схему, инженер должен понимать все процессы, от начала поступления сырья, до хранения готового продукта.

Часто блочные схемы дополняются буквенными и цифровыми данными, указывающие на тип оборудования. Операции могут выражаться в виде треугольников, кругов, прямоугольников и других геометрических фигур. Это значительно упрощает процесс чтения, и делает ее меньше и лаконичнее.

Типовая принципиальна технологическая схема обычно содержит перечень следующих этапов:

1. Этап приема основного сырья, заготовок, готовых элементов и дополнительных компонентов, расположение в складских помещениях с описанием процесса погрузочных работ.
2. Первичная обработка сырья или заготовок.
3. Основной этап производства, предусматривающий изготовление ключевых деталей, компонентов или узлов готового продукта.
4. Этап монтажа и комплектации товара, предусматривающий соединение полученных ранее компонентов и узлов.
5. Упаковка готового товара.
6. Отгрузка товара на склад для хранения или поставка покупателям.

Конечно же, разработка принципиальной аппаратурно-технологической схемы может значительно отличаться в зависимости от типа производимой продукции. В некоторых случаях она может занимать несколько листов, а в некоторых – более сотни страниц.

К счастью, в наше время составлять схемы вручную не нужно, существует определенный набор компьютерных программ, позволяющих упростить и ускорить процесс выполнения проекта. К таким программам можно отнести CADE, Concept Draw Pro и Diagram Designer. Они имеют определенные шаблоны, основываясь на которых можно создавать собственный проект. Имеющийся функционал упрощает процесс создания схем, диаграмм и графиков, вводя исходные данные.

Независимо от типа и способа разработки, технологическая схема должна быть на каждом предприятии, так в случае ее отсутствия, не получиться наладить эффективный производственный процесс.

Очень важно постоянно усовершенствовать первичный проект, исходя из полученной информации в процессе производства.

Если проект разрабатывается для нового предприятия, ее стоит расширить, включив несколько дополнительных разделов, регламентирующих следующие операции:

1. Подготовка помещения.
   Если планируется строительство нового помещения, следует рассчитать минимально возможною площадь производственного отдела и складов. Если планируется эксплуатация готового помещения, лини производства должны располагаться компактно, в соответствии с конструктивными особенностями здания, а также не мешать свободному перемещению грузов и работников. Должна учитываться пожарная безопасность.
2. Подготовка оборудования.
   Оборудование подбирается в зависимости от объемов, характеристик помещения и объема капитальных вложений. Предпочтение отдается компактным моделям, позволяющим выполнять такой же объем работ, как и более габаритные аналоги. При этом все элементы линии должны полноценно совмещаться и работать в комплекте. При возможности проектируется установка автоматизированных систем.
3. Подготовка персонала.
   Персонал предприятия должен иметь необходимую квалификацию, при необходимости пройти дополнительное обучение или инструктаж по эксплуатации оборудования. Важно, чтобы работники соблюдали правила безопасности и трудовой дисциплины, а также полностью понимали и разбирались в технологической схеме изготовления своего продукта. Важно наладить вертикаль управления, информация должна быстро передаваться от исполнителей к руководству, а в обратном направлении – приказы и постановления.

Если технологическая схема разработана с соблюдением необходимых требований, производственное помещение ей отвечает, а сотрудники четко понимают свои обязанности, эффективность изготовления товара будет на высоком уровне.

2.1. В проекте организации строительства производится выбор общей организационно-технологической схемы строительства зданий и сооружений в составе сельскохозяйственного предприятия или комплекса и организационно-технологических схем возведения отдельных основных зданий и сооружений, входящих в их состав.

Общая организационно-технологическая схема устанавливает очередность строительства объектов основного производственного, подсобного и обслуживающего назначения, энергетического и транспортного хозяйства и связи, наружных сетей водоснабжения, канализации, теплоснабжения и газоснабжения, благоустройства территории в зависимости от технологической схемы производственного процесса сельскохозяйственного комплекса, особенностей строительных решений генерального плана - характера распределения объемов работ в зависимости от степени рассредоточенности и объемно-планировочных решений основных зданий и сооружений, а также принятого метода организации строительного производства (узловой, комплектно-блочный и др.).

Организационно-технологическая схема возведения отдельного здания (сооружения) устанавливает последовательность его возведения по частям (узлам, секциям, пролетам, ячейкам, этажам, ярусам, производственным отделениям, участкам, цехам и т.д.) в зависимости от технологической схемы производственного процесса или другой функциональной схемы, а также строительных решений и принятых методов производства работ.

2.2. При выборе организационно-технологических схем в качестве основных принципов учитываются законченность отдельных технологических циклов или переделов в общем производственном процессе, конструктивная завершенность выделяемой в схеме части сельскохозяйственного объекта или отдельного здания (сооружения) в его составе и пространственная устойчивость части здания (сооружения), требования организации строительного производства, создающие условия для поточного производства работ.

Выбор общей организационно-технологической схемы строительства, а также схем возведения отдельных зданий для сельскохозяйственных (производственных) комплексов и предприятий производится так же, как и для промышленных предприятий, зданий и сооружений. Общие принципы, порядок, методика и примеры выбора таких схем, в том числе с применением узлового и других методов, подробно рассмотрены в Пособии по разработке проектов организации строительства и проектов производства работ для промышленного строительства.

При выборе организационно-технологических схем возведения сельскохозяйственных производственных зданий дополнительно учитываются следующие особенности:

1) в подготовительный период включаются работы по организации строительной площадки: расчистка и подготовка территории; геодезические разбивочные работы; устройство временных (мобильных) зданий и сооружений прокладка подземных сетей в зоне производства строительно-монтажных работ; подводка электроэнергии и воды к местам потребления;

2) процесс возведения сельскохозяйственных зданий (основной период строительства) расчленяется на четыре технологические стадии: возведение подземной части здания; возведение надземной части здания; устройство кровли; послемонтажные работы;

3) сельскохозяйственные здания по насыщенности подземным хозяйством (лотки навозоудаления, каналы и т.д.) делятся на три категории: без подземного хозяйства; со слабо развитым подземным хозяйством; с сильно развитым подземным хозяйством.

В зависимости от насыщенности подземным хозяйством в состав каждой из четырех технологических стадий включаются различные виды строительных, монтажных и специальных строительных работ, и технологическая последовательность их будет различна.

2.3. Для сельскохозяйственных производственных зданий принимается очередность производства работ в каждой технологической стадии.

Для зданий без подземного хозяйства:

1) возведение подземной части здания: отрывка траншей и котлованов под фундаменты; монтаж фундаментов и фундаментных балок; устройство подготовки под полы;

3) устройство кровли;

4) послемонтажные работы: установка столярных изделий; устройство фундаментов под оборудование; устройство полов, пандусов, отмостки; штукатурные работы; устройство вентиляционных шахт; малярные работы; монтаж технологического оборудования; пусконаладочные работы.

Для зданий со слабо развитым подземным хозяйством:

1) возведение подземной части здания: отрывка траншей и котлованов под фундаменты, лотки и каналы; монтаж фундаментов, частичная обратная засыпка грунта и подготовка основания под лотки; монтаж сборных железобетонных лотков и каналов; подсыпка грунта под полы и устройство подготовки под полы;

2) возведение надземной части здания: монтаж каркаса здания с заделкой стыков; монтаж стеновых панелей с герметизацией и расшивкой швов;

3) устройство кровли;

4) послемонтажные работы: установка столярных изделий; устройство фундаментов под оборудование, монолитных бетонных каналов, лотков, монтаж кормушек; устройство полов, пандусов, отмостки; установка станков ограждения; штукатурные работы; устройство вентиляционных шахт; малярные работы; монтаж технологического оборудования; пусконаладочные работы.

Для зданий с сильно развитым подземным хозяйством:

1) возведение подземной части здания: земляные работы под фундаменты и лотки навозоудаления; монтаж фундаментов, колонн и цокольных панелей с заделкой стыков и гидроизоляцией; обратная засыпка грунта и подготовка основания под полы; монтаж лотков навозоудаления и вентиляционных каналов с устройством и перекрытием колодцев; устройство подготовки под полы, отмостки, пандусов;

2) возведение надземной части здания: монтаж сборных железобетонных перегородок; монтаж конструкций покрытия; монтаж стеновых панелей; устройство перегородок из кирпича;

3) устройство кровли;

4) послемонтажные работы: установка столярных изделий; устройство чистых полов; установка станков ограждения, боксов; монтаж технологического оборудования; штукатурные работы; устройство вентиляционных шахт; малярные работы; пусконаладочные работы.

2.4. Выбор монтажных механизмов для каждого типа сельскохозяйственных зданий производится индивидуально. На выполнение монтажных работ в проектах производства работ составляются технологические карты или схемы с указанием принятых монтажных механизмов, оснастки, методов производства работ и их последовательности.

Технологические схемы возведения сельскохозяйственных производственных зданий приведены на рис. 1 - 3.

2.5. При строительстве объектов в Среднеазиатском регионе страны возрастают объемы строительно-монтажных работ в пустынных и полупустынных районах (аридной зоне). Появился новый вид интегрированной строительной деятельности, включающий мелиоративное, сельскохозяйственное, промышленное и другие виды строительства, создающий прочную инфраструктуру и нормализованные социальные условия в аридной зоне. В этих условиях происходит процесс создания (проектирования) объектов водохозяйственного строительства и объектов совхозного строительства. В первом случае решаются вопросы ирригации и мелиорации сельского хозяйственного освоения земель, что является определяющим для второго случая - решения вопросов организации сельского строительства объектов производственного и непроизводственного назначения.

Указанные обстоятельства вносят серьезные коррективы в номенклатуру внеплощадочных и внутриплощадочных работ, предусмотренную СНиП 3.01.01-85 (пп. 1.4 и 2.3), которую следует учитывать при разработке проектов организации строительства и, в частности, организационно-технологических схем в их составе.

2.6. Подготовительные работы при возведении сельскохозяйственных объектов в неосвоенных районах аридной зоны условно разбиваются на три этапа:

I - подготовительные работы на весь объем строительства (подготовка территории к строительству; строительство коллекторно-дренажной сети; строительство подъездных дорог и путей; подготовка к работе строительных машин; противоселевые мероприятия; лесомелиоративные мероприятия; противоэрозионные мероприятия; закрепление песков; укрепление засоленных грунтов; возведение временных зданий и сооружений; прокладка внешних коммуникаций электроснабжения, связи, газоснабжения, водоснабжения).

Рис. 1. Технологическая последовательность монтажа здания без подземного хозяйства

а - фундаментов; б - колонн; в - элементов покрытия; г - стеновых панелей; д - элементов покрытия (вариант со сталежелезобетонными фермами); 1 - место складирования фундаментов; 2 - склад балок; 3 - штабель плит покрытия; 4 - пирамида; 5 - траверса

II - внеплощадочные подготовительные работы (устройство внеплощадочных сетей и сооружений на них; временные и постоянные сети водопровода и канализации; временные и постоянные сети телефонизации, радиофикации, сигнализации; временные и постоянные электросети и понижающие подстанции; временные, постоянные тепловые сети и сети газоснабжения; временные и постоянные водопроводные и канализационные насосные станции; водопроводные и канализационные очистные сооружения; подъездная дорога; возведение временных (мобильных) инвентарных построек; закрепление песков; укрепление засоленных грунтов).

III - внутриплощадочные подготовительные работы (вертикальная планировка территории; благоустройство, ирригация и озеленение; устранение просадочных свойств грунта; устройство инженерных временных и постоянных сетей водопровода и канализации, тепло-газоснабжения, телефонизации, радиосвязи и сигнализации; защита площадочных объектов от заносов песка и выдувания; подготовка к работе машин в экстремальных условиях аридной зоны; возведение временных зданий, навесов, солнцезащиты, сооружение тентов).

Рис. 2. Технологическая последовательность монтажа здания со слабо развитым подземным хозяйством

а - фундаментов; б , в - лотков навозоудаления кормушек, устройство подготовки под полы; г - конструкций каркаса; д - стеновых панелей; 1 - место складирования фундаментных башмаков; 2 - место складирования лотков; 3 - место складирования полурам; 4 - пирамида для стеновых панелей

Подготовительные работы вышеперечисленных этапов выполняются в различной непрерывной последовательности (рис. 4).

Наиболее рациональным является совмещенное выполнение производства двух последних этапов подготовительных работ. Практически выбор очередности выполнения подготовительных работ диктуется конкретными условиями осваиваемых целинных массивов.

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН СТРОИТЕЛЬСТВА

3.1. Календарный план разрабатывается на строительство животноводческих и птицеводческих комплексов, предприятий по хранению и переработке сельскохозяйственных продуктов, ремонту сельскохозяйственной техники и других сельскохозяйственных предприятий, а также отдельных зданий и сооружений для обеспечения рациональной организации строительства, распределения ресурсов и средств по этапам и периодам строительства с учетом производственной мощности подрядных строительно-монтажных организаций при условии обязательного соблюдения норм продолжительности строительства и задела. При этом учитывается, что продолжительность строительства включает весь период строительства от начала работ подготовительного периода на строительной площадке до ввода комплекса (предприятия) в действие или сдачу в эксплуатацию при выполнении работ в полном объеме, предусмотренном рабочим проектом (проектом).

При разработке календарного плана строительства предусматривается, что все объекты подсобного и вспомогательного назначения возводятся совмещенными потоками в пределах сроков строительства основных производственных объектов и не влияют на общую продолжительность строительства.

Рис. 3. Технологическая последовательность монтажа здания с сильно развитым подземным хозяйством

а - фундаментов; б - колонн; в - цокольных панелей; г , д , е - лотков навозоудаления; ж - элементов покрытия; з - наружных стеновых панелей; 1 - сборные фундаменты; 2 - пирамида; 3 - место складирования элементов лотков; 4 - лотки; 5 - длинномерные, стропы; 6 - лестницы для наводки блоков ферм; 7 - лестницы с крючьями для расстроповки блока ферм; 8 - сани; 9 - стеновые панели

Рис. 4. Варианты производства подготовительных работ

а - параллельное выполнение II и III этапов; б - производство работ III этапа после I и части II; в - поточное производство работ по подготовке; г - выполнение III этапа после работ I и II этапов; д - последовательное выполнение трех этапов подготовки; е - параллельное ведение трех этапов после частичного выполнения работ I этапа

3.2. В подготовительный период включаются объекты и работы, связанные с освоением территории, планировкой площадки, устройством временных зданий и сооружений, а также временных инженерных сетей и дорог, используемых для нужд строительства. Продолжительность подготовительного периода составляет 15 - 20 % общей продолжительности строительства основных зданий и сооружений.

3.3. В зависимости от объемно-планировочных и конструктивных решений календарные планы строительства могут включать следующие производственные циклы: возведение подземной и надземной частей зданий и сооружений; устройство кровли; отделочные работы; санитарно-технические и электротехнические работы, монтаж технологического оборудования, КИП и автоматики, пусконаладочные работы.

Состав бригад по каждому производственному циклу принимается с учетом требований строительных норм и правил, выработки рабочих и основных строительных машин и возможностей по фронту работ. При этом предусматривается максимально возможное совмещение работ по производственным циклам, исходя из технологической последовательности возведения основных зданий.

Календарные планы строительства оптимизируются по трудовым ресурсам, объемам капитальных вложений и стоимости строительно-монтажных работ исходя из необходимости их равномерного распределения по периодам строительства (кварталам, месяцам) с учетом стоимости технологического оборудования, КИП и автоматики и других затрат, а также сроков поставки оборудования.

3.4. В табл. 1 приведен пример календарного плана строительства цеха (комплекса) плодово-ягодных соков производительностью 2 млн. условных банок (муб) и томатного сока - 1,5 муб в год, разработанного с учетом изложенных выше требований.

Общая продолжительность строительства комплекса в соответствии с Нормами продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений (СНиП 1.04.03-85) составляет 14 мес, в том числе продолжительность подготовительного периода - 2 мес, продолжительность монтажа оборудования - 5 мес с передачей оборудования в монтаж с 12 по 14 мес и монтаж оборудования, проводимый с 9 до 13 мес.

Распределение капитальных вложений (над чертой) и стоимости строительно-монтажных работ (под чертой), %, по кварталам строительства в соответствии с Нормами составляет:

14	42	75	92	100

Общая сметная стоимость комплекса составляет 1357,73 тыс. руб., в том числе строительно-монтажных работ 1023,84 тыс. руб. Общая сметная стоимость цеха - основного производственного объекта комплекса составляет 270,53 тыс. руб., в том числе строительно-монтажных работ 149,99 тыс. руб.

3.5. На рис. 5 приведен пример комплексного укрупненного сетевого графика строительства свиноводческой племенной фермы на 100 основных маток (типовой проект № 802-229). Общая продолжительность строительства фермы по Нормам СНиП 1.04.03-85 составляет 9 мес, в том числе продолжительность подготовительного периода - 1 мес, передача оборудования в монтаж осуществляется с 5 до 6 мес, продолжительность монтажа оборудования составляет 3 мес - с 6 по 8 мес. Распределение капитальных вложений (над чертой) и стоимости строительно-монтажных работ (под чертой), %, по кварталам строительства в соответствии с Нормами составляет:

24	73	100

Таблица 1

Наименование объектов и работ	Полная сметная стоимость, тыс. руб.	В том числе объем строительно-монтажных работ, тыс. руб.	Распределение объемов работ по периодам строительства
I год	II год
I квартал	II квартал	III квартал	IV квартал	I квартал
Работы подготовительного периода	82,93	82,93	82,93 82,93
Цех плодово-ягодных соков производительностью 2 муб и томатного сока - 1,5 муб в год	270,33	142,78	-	67,58 35,73	80 42,37	92,75 49,12	30 15,29
Склад готовой продукции	81,79	81,79	-	40	41,79 41,79	-	-
Тарный блок	60,02	60,02	-	30	30,02 30,02	-	-
Проходная	2,37	2,37	2,37 2,37	-	-	-	-
Трансформаторная подстанция	15,45	9,56	-	15,45 9,56	-	-	-
Зарядная	36,53	26,88	-	-	-	36,53 26,88	-
Котельная с дымовой трубой	210,28	149,38	-	70,09 49,79	70,09 49,79	70,09 49,79	-
Внутриплощадочные и внеплощадочные сети электроснабжения, высоковольтные воздушные 10 кВ и низковольтные кабельные 380/220 В	10,91	10,91	10,91 10,91	-	-	-	-
Дороги, площадки и искусственные сооружения	97,95	97,95	32,65 32,65	32,65 32,65	-	-	32,65 32,65
Резервуар для воды	11,88	11,88	-	-	11,88 11,88	-	-
Водопроводная станция	18,46	14,76	-	18,46 14,76	-	-	-
Градирня капельная двухсекционная	3,9	2,52	-	-	3,9 2,52	-	-
Канализационная насосная станция на 3 агрегата	42,23	34,27	-	20 16,27	22,23	-	-
Внутриплощадочные и внеплощадочные сети водопровода, оборотного водоснабжения и канализации	99,39	99,39	33,13 33,13	33,13 33,13	33,13 33,13	-	-
Тепловые сети и смотровые камеры	56,4	56,4	-	18,8 18,8	18,8 18,8	18,8 18,8	-
Газопровод	17,73	17,73	-	-	17,73 17,73	-	-
Благоустройство территории предприятия	19,32	19,32	-	-	-	19,32 19,32	-
Прочие затрат	219,86	88,35	31,26 12,5	60,51 24,31	69,8 28,05	42,47 17,06	-
Итого	1457,73	1023,95	193,25 145,82	374,02 282,06	432,07 325,42	260,64 196,61	97,79 73,93
Итого с нарастающим итогом тыс. руб.	-	-	193,25 145,82	567,28 427,88	999,3 753,3	1259,94 949,91	1357,73 1023,84
%	-	-	14	42	73	92	100
Примечание. Над чертой указан объем капитальных вложений, под чертой - объем строительно-монтажных работ.

Общая сметная стоимость комплекса фермы 844,97 тыс. руб., в том числе строительно-монтажных работ - 749,74 тыс. руб.; стоимость оборудования - 75,43 тыс. руб., прочие затраты - 19,8 тыс. руб., трудоемкость работ - 18080 чел.-дн. Площадь застройки комплекса 9337,84 м 2 .

В состав фермы входят:

свинарник для холостых и супоросных свиноматок на 124 головы и 12 хряков площадью 888,9 м 2 ;

свинарник для проведения опоросов и содержания подсобных свиноматок с поросятами на 80 станков площадью 1549,7 м 2 ;

свинарник для поросят-отъемышей на 760 голов и 600 голов ремонтного молодняка площадью 1881,4 м 2 ;

13 прочих зданий и сооружений площадью 5017,84 м 2 .

Основные здания фермы по проектным решениям однотипны: конструкция рамно-панельная, фундаменты и рамы сборные железобетонные, стены панельные и кирпичные, перегородки кирпичные, покрытия из сборных железобетонных плит, кровля асбестоцементная, полы керамзитобетонные, бетонные, дощатые, асфальтовые и керамические.

Рис. 5. Комплексный укрупненный сетевой график строительства свиноводческой фермы

4.1. Строительный генеральный план в проекте организации строительства сельскохозяйственных производственных комплексов разрабатывается в соответствии с рекомендациями, приведенными в Пособии по разработке проектов организации строительства и проектов производства работ для промышленного строительства.

При разработке строительного генерального плана решаются вопросы обеспечения строительства энергетическими ресурсами - электроэнергией, водой, теплом, сжатым воздухом, кислородом и др. При этом:

определяется ориентировочная потребность в указанных ресурсах;

выбираются и обосновываются рациональные схемы инженерных сетей, энергетических линий и пункты подключения временных сетей к действующим;

выбираются наиболее эффективные по технико-экономическим показателям источники водоснабжения; устанавливаются места бурения артезианских скважин, характер оборудования водозаборов и фильтроочистительных устройств; определяются дебит водоисточников и качество их воды;

определяется ориентировочная потребность строительства в оборудовании и кабельной продукции, необходимых для устройства временных энергетических линий и инженерных сетей;

согласовываются с соответствующими организациями вопросы выделения строительству электроэнергии, воды, газа в необходимом количестве и требуемых параметров.

4.2. Основой для расчета потребности в ресурсах являются объемы строительно-монтажных работ в стоимостных и физических (натуральных) измерителях, определяемые проектной организацией в проектно-сметной документации. Данные об объемах работ для расчета потребности в ресурсах приводятся в форме 2 проекта организации строительства.

4.3. В случае отсутствия проектных данных объемы строительно-монтажных работ для приближенных расчетов можно ориентировочно принимать по данным для объектов-аналогов, а также по расчетным нормативам (показателям) объемов работ, исчисленным на укрупненные стоимостные и физические измерители - 1 млн. руб. стоимости строительно-монтажных работ, 100 м 2 полезной площади жилого здания и другие.

4.4. При определении потребности в ресурсах дополнительно определяются затраты ресурсов для работ, выполняемых за счет накладных расходов, и учитываются потери при транспортировании, погрузке, разгрузке и хранении строительных материалов, изделий и других ресурсов в соответствии с действующими нормами естественной убыли.

4.5. Потребность в ресурсах всех видов увязывается с объемами и сроками производства работ по периодам строительства в соответствии с календарным планом строительства. Для этой цели после определения общей потребности в ресурсах для каждого вида производится привязка потребности ко времени их использования на строительной площадке путем построения графиков использования каждого отдельного вида ресурса во времени. Построение таких графиков производится на основе календарного плана строительства.

ПРОЕКТ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО ОБЪЕКТУ (ВИДУ РАБОТ)

5.1. Календарный план производства работ разрабатывается на возведение отдельных сельскохозяйственных зданий, сооружений или их частей (узлов) или выполнение отдельных видов работ, а также на подготовительный период строительства сельскохозяйственного комплекса (предприятия).

На рис. 6 приведен пример календарного плана производства работ по цеху плодово-ягодных соков производительностью 2 муб и томатного сока - 1,5 муб в год, входящего в состав комплекса.

Общая сметная стоимость цеха - 270,53 тыс. руб., в том числе строительно-монтажных работ - 149,99 тыс. руб., оборудования - 120,54 тыс. руб.; площадь застройки - 1347,2 м 2 . Здание одноэтажное с размерами в плане 36 ´ 24 м и высотой до низа плит покрытия 4,8 м. Фундаменты под колонны сборные железобетонные, колонны сборные железобетонные, стены - из керамзитобетонных панелей, покрытие - из сборных железобетонных плит, кровля рулонная трех- и четырехслойная, полы мозаичные, из керамической плитки и асфальтобетонные.

СТРОИТЕЛЬНЫЙ ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН

Рис. 6. Календарный план производства работ по цеху плодово-ягодных и томатного соков

6.1. Строительный генеральный план в проекте производства работ для сельскохозяйственных зданий и сооружений и выполнения отдельных видов работ при их возведении разрабатывается в соответствии с рекомендациями, приведенными в Пособии по разработке проектов организации строительства и проектов производства работ для промышленного строительства очередь с использованием постоянных источников электропитания - электролинии (6 - 10 кВт) и распределительных пунктов (РП). В случае их отсутствия следует использовать передвижные электростанции (ЖЭС, ДЭС) и комплектные подстанции (КТП) - при отсутствии РП.

Общая потребность в электроэнергии должна исчисляться в кВА на период максимального расхода и в часы наибольшего ее потребления на основании данных о расходе на наружное и внутреннее освещение, технологические нужды строительства, работу электродвигателей и электросварочных трансформаторов по формуле

где α - коэффициент потери мощности в сетях в зависимости от их протяженности, сечения и др. принимается равным 1,05 - 1,1; K 1 , K 2 , K 3 , K 4 , K 5 - коэффициенты одновременности работы для электродвигателей (до 5 шт. - 0,6; 6 - 8 шт. - 0,5; св. 8 шт. - 0,4), технологических потребителей (в среднем - 0,4), внутреннего освещения (0,8), наружного освещения (0,9), сварочных трансформаторов (до 3 шт. - 0,8; 3 - 5 шт. - 0,6; 5 - 8 шт. - 0,5 и св. 8 шт. - 0,4); P м, P т, P ос, P он, P св - потребляемая мощность установленных электродвигателей, технологических потребителей, осветительных приборов и устройств для внутреннего освещения объектов, наружного освещения объектов и территории, сварочных трансформаторов, кВт; cos φ 1 ; cos φ 2 - коэффициент мощности для групп силовых потребителей - электродвигателей (в среднем 0,7) и технологических потребителей (в среднем 0,8).

Показатель P м определяется по перечню и паспортам (каталогам, справочникам) строительных машин и механизированных установок на строительной площадке по суммарной мощности всех электродвигателей.

Показатель P т определяется расчетом или по предварительно составленным графикам, характеризующим количество расходуемой электроэнергии в зависимости от планируемого режима работы на строительной площадке.

Расход электроэнергии на освещение (внутреннее и наружное) определяется по удельным показателям мощности на освещаемую площадь (Вт на 1 м 2) по следующим данным:

автомобильные дороги на строительной площадке при интенсивности движения менее 200 маш./сут.............................................................................................................................. 0,15

зона погрузочно-разгрузочных работ грузоподъемными кранами......................... 2,4

земляные работы механизированные......................................................................... 2,4

устройство траншей для фундаментов, коммуникаций, забивка свай................... 2,4

зона производства монтажных работ, сварки, сборки арматуры, установки опалубки, бетонирования конструкций........................................................................................... 7,2

бетонирования крупных массивов, бутобетонной кладки...................................... 2,4

подходы к рабочим местам, помещения для хранения сыпучих материалов........ 1,5

кровельные работы, устройство полов...................................................................... 7,2

Показатель P св определяется для общего числа сварочных машин и трансформаторов с предварительным пересчетом их мощности по формуле, кВт,

P св = P cos φ,

где P - мощность сварочных машин, трансформаторов и т.п., кВА; cos φ - принимается равным 0,75.

Рис. 7. Схемы строительного генерального плана на подземную (а ) и наземную части (б )

1 - кран РДК-25; 2 - место расположения бытового городка; 3 - площадка для приема раствора и бетонной смеси; 4 - лоток для кабеля; 5 - кран КБ-100; 6 - граница опасной зоны; 7 - граница монтажной зоны; 8 - граница зоны возможного падения груза; 9 - граница зоны обслуживания крана; 10 - граница опасной зоны работы крана

6.3. Для водоснабжения строительной площадки потребность в воде определяется по формуле

Q тр = Q пр + Q хоз + Q пож,

где Q пр, Q хоз, Q пож - соответственно суммарная потребность в воде на производственные, хозяйственно-бытовые и противопожарные нужды, л/с.

Расход воды для обеспечения производственных нужд определяется по формуле

где K ну - коэффициент на неучтенный расход воды, принимается равным 1,2; q п - удельный расход воды на производственные нужды, принимается по данным табл. 2; П п - количество производственных потребителей (установок, машин и др. в наиболее загруженную смену), шт.; K ч - коэффициент часовой неравномерности водопотребления; в среднем принимается равным 1,5; t - количество учитываемых расчетом часов в смену.

Таблица 2

Наименование агрегатов или работ	Удельный расход воды, л
Экскаваторы с двигателями	10 - 15 за 1 маш.-ч
Паровые котлы с использованием концентрата	1 - 1,2 на 1 кг пара
Приготовление бетона в бетоносмесителях	210 - 400 на 1 м 3 бетона
Изготовление железобетонных изделий	150 - 250 на 1 м 3 изделия
То же, с применением пропаривания	400 - 500 на 1 м 3 изделия
Поливка бетона и железобетона	200 - 400 на 1 м 3 /сутки
Гашение извести	2500 - 3000 на 1 т
Оштукатуривание поверхностей при готовом растворе	2 - 3 на 1 м 2 поверхности
Двигатели внутреннего сгорания при прямоточном охлаждении	15 - 40 на 1 л.с./ч
Тракторы (из расчета работы в 2 смены)	300 - 600 на 1 трактор в сутки

Расход воды для обеспечения хозяйственно-бытовых нужд строительной площадки определяется по формуле, л/с,

где q х - удельный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды (по ведомственным и районным нормам или на одного обедающего в столовой - 10 - 15 л; на одного работающего в смену - 15 л на неканализированных и 25 л - на канализированных строительных площадках); q д - расход воды на прием душа одним работающим (30 л в смену); n р - количество работающих в наиболее загруженную смену; n д - количество работающих, пользующихся душем (принимается до 40 % от n р); t 1 - продолжительность использования душевой установки (45 мин.); K ч - коэффициент часовой неравномерности водопотребления, принимается по следующим данным:

строительные работы............................................................................................... 1,5

силовые установки................................................................................................... 1,1

подсобные предприятия.......................................................................................... 1,25

транспортное хозяйство........................................................................................... 1,5 - 2

хозяйственно-питьевой расход воды непосредственно на строительстве......... 3

столовые.................................................................................................................... 1,5

Расход воды для наружного пожаротушения на период строительства Q пож принимается по справочным данным, но не менее 5 л/с.

Принципиальная схема сети временного водопровода, которая комплексно обеспечивает хозяйственно-бытовые, производственные и противопожарные нужды, может быть принята кольцевой, тупиковой или смешанной. При необходимости хозяйственно-питьевой воды водопровод выделяется в самостоятельную систему.

На водопроводной линии предусматривается не менее двух гидрантов, расположенных на расстоянии не св. 150 м один от другого, не далее 2,5 м от края проезжей части автомобильной дороги и не ближе 5 м от здания.

Диаметр труб водопроводной напорной наружной сети определяется по формуле, мм,

где Q тр - расчетный расход воды, л/с; υ - скорость воды в трубах (для малых диаметров принимается 0,6 - 0,9 и для больших - 0,9 - 1,4 м/с).

В зависимости от предельного расхода воды ориентировочно принимается сечение труб по данным табл. 2а.

Таблица 2а

6.4. Теплоснабжение строительной площадки осуществляется в первую очередь с использованием тепла от существующих районных ТЭЦ или централизованных котельных установок промышленных предприятий.

Если отсутствуют теплоисточники, проектируются и возводятся котельные временного типа или применяются децентрализованные тепловые установки в виде котлов, локомобилей, печей-калориферов.

Расчет потребного количества тепла для отдельных хозяйств и участков строительства ведется для часового периода их работы по максимальному расходу зимой и среднему расходу в остальное время года. Максимальный часовой расход тепла Q , Дж, на отопление временных производственных, жилых и культурно-бытовых зданий может быть определен по формуле

Q = aq 0 (t вн - t o н)V н,

где a - коэффициент, зависящий от расчетных температур наружного воздуха, принимается по данным табл. 2б; q 0 - удельные тепловые характеристики зданий на отопление, Дж/м 3 ×ч×°С, принимается по данным табл. 3; t o н - расчетные зимние температуры наружного воздуха для отопления; t вн - расчетная температура воздуха внутри помещений, принимается по данным табл. 3; V н - объем здания по наружному обмеру, м 3 ; принимается по данным табл. 3.

Основные технологические схемы производства работ

Основные схемы производства земляных работ одноковшовыми экскаваторами. Схемы земляных работ, выполняемых одноковшовыми экскаваторами, делятся на две основные группы: бестранспортные и транспортные. Бестранспортными называют схемы производства работ, в которых экскаватор, разрабатывая грунт, укладывает его в отвал, кавальер или земляное сооружение. Бестранспортные схемы производства работ могут быть простые и сложные. При простой бестранспортной схеме разработки грунт укладывается в кавальер или насыпь без последующей его перевалки (переэкскавации). При сложной бестранспортной схеме разработки грунт укладывается экскаватором во временный (первичный) отвал и подлежит частичной или полной переэкскавации.

Транспортными называют схемы, при которых грунт грузится экскаватором в автомобили-самосвалы и отвозится в заданное место. При этом возможны различные схемы движения грунтовозного транспорта: например, при работе прямой лопатой - тупиковые и сквозные (тупиковые - при которых автомобили-самосвалы подходят к экскаватору и возвращаются по тому же пути; сквозные - при которых автомобили-самосвалы подъезжают к экскаватору без маневрирования и уезжают после погрузки грунта по дороге, являющейся продолжением въездного пути).

Выбор схемы производства работ зависит от особенностей строительства. Так, в водохозяйственном, нефтегазо-проводном и транспортном строительстве преобладают бестранспортные схемы работ, а в промышленном и жилищном строительстве - транспортные.

Разработку грунта осуществляют лобовыми или боковыми проходками. Боковой проходкой называют такую, при которой ось движения экскаватора совпадает с осью земляного сооружения или находится в площади ее сечения.

Боковые проходки бывают двух типов: – закрытые, в которых ось движения экскаватора проходит сбоку сечения выемки. Перемещаясь, экскаватор разрабатывает три откоса выемки - два боковых и торцовый; – открытые, в которых экскаватор, перемещаясь вдоль полосы, разрабатывает боковой и торцовый откосы.

Лобовыми проходками разрабатывают траншеи с движением по оси траншеи.

Основные схемы производства работ одноковшовыми экскаваторами приведены в табл. 22.

Производство работ прямой лопатой. При работе прямой лопатой применяют только транспортные схемы, так как вследствие малых линейных размеров рабочего оборудования экскаватор не может обеспечить достаточного объема отвала для нормальной работы. Рабочее оборудование прямую лопату применяют при устройстве разрезных и пионерных траншей на карьерах, при разработке больших котлованов и выемок в дорожном и гидротехническом строительстве.

В зависимости от условий работы экскаваторы с прямой лопатой разрабатывают грунт лобовыми и боковыми проходками. В узких лобовых проходках для сокращения времени маневрирования транспорта устраивают промежуточные въезды. В широких лобовых проходках экскаватор в процессе работы перемещается на небольшие расстояния в правую и левую части забоя. Автомобили-самосвалы подходят поочередно вдоль обоих откосов выемки.

При работе боковой проходкой экскаватор устанавливают так, чтобы он разрабатывал грунт перед собой и с одной из боковых сторон. С другой боковой стороны устраивают землевозные пути.

22. Схемы работ одноковшовых экскаваторов при различном рабочем оборудовании

Рис. 16. Схема разработки глубокой выемки
1 - поперечными проходками скрепера; 2 - продольными проходками скрепера; 3-экскаватором, оборудованным прямой лопатой; 4 - экскаватором, оборудованным драглайном; I…XII - последовательность проходок

Наиболее распространенным типом боковой проходки является забой, в котором транспортные пути и экскаватор расположены на одном уровне. При сооружении глубоких выемок в гидротехническом и дорожном строительстве проектная глубина выемок может значительно превышать технологические возможности экскаватора. В этом случае глубокие выемки разбивают на уступы и ярусы, высота которых должна соответствовать возможностям экскаватора (рис. 16). Верхнюю часть выемки разрабатывают бульдозерами, затем часть выемки разрабатывают скреперами, а оставшуюся часть разбивают на ярусы и разрабатывают экскаваторами, оборудованными прямой лопатой. Остающуюся часть грунта и откосы дорабатывают драглайнами.

Производство работ обратной лопатой. При работе обратной лопатой применяют транспортные и бестранспортные схемы разработки. При этом грунт разрабатывают лобовыми и боковыми проходками, в которых ось рабочего хода экскаватора смещают в сторону подхода транспортных средств. Боковая проходка при работе обратной лопатой может быть открытой и закрытой.

При закрытой боковой проходке грунт разрабатывают по схеме на рис. 17, а и б. При открытой боковой проходке одна из сторон рабочего места остается свободной от грунта (рис. 17, в). При закрытой и открытой боковых проходках параметры разрабатываемого сооружения будут различными. Так, при закрытой боковой проходке крутизна обоих откосов выемки может быть задана одинаковой, но может быть и разной. При этом во втором случае возможная глубина разработки может быть увеличена в 1,6 раза. При разработке выемки открытой боковой проходкой глубина разработки может быть увеличена еще на 20%.

Рис. 17. Схема разработки выемок обратной лопатой

Рис. 18. Схема разработки выемок драглайном
а - боковой закрытой проходкой с одинаковой крутизной откосов; б - боковой закрытой проходкой с разной крутизной откосов; в - боковой открытой проходкой

Рис. 19. Схема возведения насыпи из резервов

Рис. 20. Простые схемы вскрышных работ
а - одной проходкой; б - двумя проходками; в - двумя проходками в односторонний отвал; г - четырьмя проходками

Однако при такой схеме возможный объем отвала и расстояние между отвалом и выемкой уменьшаются примерно в 10 раз. При такой схеме работ (боковой открытой проходкой) необходимо использовать погрузку грунта в транспорт.

Производство работ драглайном. Экскаваторы, оборудованные драглайном, могут разрабатывать грунт в отвал или с погрузкой в транспортное средство. В том и другом случае применяют лобовую или боковую проходку (рис. 18).

По сравнению с рабочим оборудованием обратной лопатой оборудование драглайна имеет больший радиус копания и большую высоту разгрузки, что позволяет применять их при выполнении работ на крупных объектах.

При разработке узких траншей и выемок драглайном экскаватор устанавливают по оси земляного сооружения и разрабатываемый грунт укладывают на правую или левую сторону от выемки. В дорожном строительстве драглайн часто используют для возведения насыпей высотой до 3 м. При этом работу ведут в такой последовательности. Сначала экскаватором, установленным по оси /-/ (рис. 19, а), разрабатывают левый резерв, укладывая грунт послойно в тело насыпи. Затем экскаватор перемещается на другую сторону насыпи и из положения //-// (рис. 19, б) укладывает грунт во вторую половину нижней части насыпи. Затем экскаватор из положения ///-/// (рис. 19, в), разрабатывая грунт, увеличивает резерв и укладывает послойно грунт в верхнюю часть насыпи.

Наибольшее распространение получили варианты бестранспортных схем работы драглайном: выполнение работ одной продольной проходкой с односторонним размещением отвала (рис. 20, а); двумя продольными проходками с размещением отвалов по обеим сторонам выемки (рис. 20, б); двумя продольными проходками с односторонним размещением отвалов (рис. 20, в), четырьмя продольными проходками с двусторонним размещением отвалов (рис. 20, г).

В практике выполнения вскрышных работ в карьерах применяют несколько вариантов совместной работы драглайна и бульдозера. Применяют схемы, в которых разработка и перемещение вскрышных грунтов осуществляются бульдозером, а укладка грунта в отвал - экскаватором (рис, 21, а); разработка вскрыши осуществляется экскаватором (рис. 21, а); разработка вскрыши осуществляется экскаватором, а перемещение грунта в отвал - бульдозером (рис. 21, б). На рис. 21, в показана комбинированная схема работ.

Рис. 21. Схемы вскрышных работ экскаватором, оборудованным драглайном
а-укладка грунта в отвал экскаватором; б - укладка грунта в отвал бульдозером; в-перекидка грунта экскаватором и разравнивание бульдозером; 1-3 - проходки экскаватора

По первой схеме вскрышные работы выполняют в следующем порядке. Бульдозер снимает верхний слой вскрышных грунтов на всей площади участка и перемещает его за пределы разрабатываемого участка непосредственно в отвал. С увеличением глубины выемки и при невозможности транспортировать грунт за пределы участка бульдозер перемещает вскрышные грунты до границ вскрываемого контура по всей длине его. Далее грунт перемещается в отвал экскаватором, который устанавливают за пределами вскрываемого участка. Перемещаясь по оси параллельно границе участка, экскаватор отсыпает перемещенный бульдозером грунт в отвал. Затем экскаватор устанавливают на этом отвале и он, двигаясь по оси, перемещает доставленный бульдозером грунт в отвал. Далее экскаватор, двигаясь по оси, расположенной непосредственно у границы вскрываемого участка, перемещает оставшийся в выемке грунт в отвал.

При такой схеме организации работ бульдозер вынужден транспортировать грунт к границе вскрываемого участка преодолевая длинные крутые подъемы, что снижает его производительность. Эта схема находит применение при разработке участков шириной 50…60м с глубиной залегания вскрышных пород 3…4 м.

При второй схеме с использованием экскаватора на разработке вскрышных пород, а бульдозера - на отвалообразовании вскрываемый участок разбивают на проходки максимальной для данного экскаватора ширины. Разрабатывая грунт боковыми проходками, экскаватор перемещает его во временные отвалы. Бульдозер транспортирует грунт из временных отвалов в постоянные, расположенные за пределами вскрываемого участка. Из последней проходки экскаватор перемещает грунт в постоянный отвал. Существенным недостатком этой схемы является малоэффективный способ отвалообразования бульдозером, так как основной объем грунта в постоянном отвале размещается на большой площади. Бульдозер, как и в первом случае, вынужден преодолевать длинные и крутые подъемы, перемещаясь по разрыхленному грунту, что снижает его производительность.

Третья схема выполнения вскрышных работ (комбинированная) заключается в следующем. Бульдозер снимает верхний слой вскрышных грунтов и транспортирует их за пределы вскрываемого участка в постоянный отвал. Затем вводят в работу экскаватор, который, передвигаясь вдоль откоса выработки, перемещает грунт, доставленный бульдозером к этому откосу, в отвал. Последующее перемещение грунта в отвал экскаватор производит, перемещаясь по отвалу. Высокий уровень стоянки экскаватора способствует увеличению объема отвала. Если в отвал нельзя уложить весь грунт, дальнейшее перемещение грунта в отвал осуществляет бульдозер.

Комбинированную схему выполнения земляных работ применяют при разработке участков шириной 30…40 м мощностью вскрышных грунтов 4…5 м. При этой схеме достигается высокая производительность обеих машин, входящих в комплект, так как бульдозер перемещает грунт на сравнительно небольшое расстояние без больших подъемов, а экскаватор разрабатывает разрыхленный грунт.

Рис. 22. Схемы применения оборудования грейфера на канатной подвеске
а - засыпка пазух; 6 -разработка котлована под опускной колодец; 1- грунт для засыпки пазух (отвал); 2 - слон грунта, уплотняемые трамбовками; 3 - шпальная клетка; 4 - насыпь

Пример применения комбинированных схем вскрышных работ - строительство канала Северный Донец-Донбасс, где почти вся разработка грунта на участках канала с песчаными грунтами выполнялась драглайнами.

Производство работ грейфером. Экскаваторы с грейферным рабочим оборудованием применяют для погрузки и разгрузки сыпучих грунтов (песка, шлака, щебня, гравия), а также для рытья колодцев, котлованов под фундаменты отдельно стоящих сооружений, опор линий электропередачи, силосных башен, зачистки траншей при строительстве магистральных трубопроводов. В комплексе земляных работ при строительстве жилых зданий и в промышленном строительстве грейферное оборудование применяют для рытья различных углублений, котлованов сложного профиля и для обратной засыпки фундаментов. Экскаватор также отрывает все углубления и приямки, предусмотренные проектом, на участках, разработанных драглайном.

Схема выполнения работ грейфером при засыпке грунта в пазухи котлованов и за стенки фундаментов показана на рис. 22, а. Эти работы выполняют по мере готовности фундаментов. Оборудованный грейфером экскаватор, перемещаясь вдоль бровки котлована по периметру, набирает из отвала грунт и укладывает его равномерно небольшими слоями в пазухи или за стенку фундамента. Высота насыпанного грейфером слоя грунта не должна превышать 1…1,5 м. Этот грунт разравнивают с помощью бульдозеров (при стесненных условиях - вручную) и уплотняют трамбовочными плитами, пневматическими трамбовками или другим способом.

Экскаваторы, оборудованные грейфером, являются ведущими в комплектах машин, выполняющих земляные работы по устройству котлованов под опускные колодцы на строительстве металлургических предприятий. Так, сооружение скиповой ямы методом опускного колодца осуществлялось в следующем порядке (рис. 22, б). Колодец в форме неправильного шестиугольника высотой 11 м и массой 1200 т был установлен на грунт. Рядом с ним на грунтовой подушке и шпальнои клетке было подготовлено место для установки экскаватора, оборудованного грейфером. Экскаватор грейфером разрабатывал грунт внутри колодца и отсыпал его в отвал. Погрузку грунта из отвала на транспорт осуществлял второй экскаватор, оборудованный прямой лопатой. По мере выработки грунта внутри колодца последний опускался под действием собственного веса.

Механизация земляных работ

Для установления технологической последовательности работ в границах рациональных размеров захваток (участков) в целях сокращения сроков строительства и исключения простоев при организации поточного производства разрабатывают организационно-технологическую схему возведения объекта.

В качестве захваток принимаются повторяющиеся пролеты, секции, этажи, конструктивные объемы по определенной группе осей, рядов и отметок здания. Разбивка здания на захватки производится с учетом обеспечения необходимой устойчивости и пространственной жесткости несущих конструкций здания в условиях их самостоятельной работы в пределах захватки. Желательно, чтобы границы захваток совпадали с конструктивным членением здания температурными и осадочными швами.

Организационно-технологическая схема показывает направления развития частных и специализированных потоков (рис. 5.1). Развития потоков зависит от объемно-планировочного и конструктивного решения здания, видов выполняемых работ и используемых машин и механизмов.

Б а) б) В

ззззззз

Основными схемами развертывания потоков принимаются: горизонтальная, вертикальная, наклонная и смешанная. Размеры захваток устанавливают исходя из планировочных, объемных и конструктивных решений здания и направлений развития основных процессов по его возведению. При строительстве здания схема развития потоков может быть разной для периода возведения подземной и надземной частей здания в зависимости от их конструктивных решений и трудоемкости возведения, а также отличаться от периода выполнения отделочных и специальных работ. Преобладающей схемой развития в многоэтажном строительстве является горизонтально-вертикальная, в одноэтажном ─ горизонтальная.

В разделе 5.1 приводится принятая организационно-технологическая схема возведения объекта, отражающая все периоды строительства и дается краткое обоснование, учитывающее конструктивную схему здания, его геометрические размеры, технологические особенности производства работ, условия техники безопасности и охраны труда.

Методы производства работ

В разделе производится выбор методов производства работ, обоснование применения механизмов и машин по объекту. При выборе монтажных кранов необходимо обосновать определение типа крана, разработать схему определения монтажных характеристик крана (схема включается в состав пояснительной записки настоящего раздела) и привести технические параметры крана. Выбор номенклатуры инструмента, инвентаря и приспособлений для выполнения всех видов строительно-монтажных работ и технологических процессов приводится в таблице 5.4.

Таблица 5.4 - Номенклатура инструмента, инвентаря и приспособлений

для выполнения СМР

Выбранная номенклатура строительных машин и механизмов вносится в карточку-определитель работ и ресурсов сетевого графика (таблица 5.5, графы 10,11) и отражается на графике движения основных строительных машин по объекту в графической части проекта (приложение 23). В качестве справочного материала рекомендуется Справочник строителя .

В этом же разделе описывают технологические методы выполнения работ поэтапно, в порядке последовательности их выполнения при строительстве объекта в целом. При описании указывается численный состав бригад (звеньев) рабочих-исполнителей и схемы движения специализированных потоков, принятые в подразделе 5.1.

По результатам проведенных расчетов и принятых решений при проектировании объектного стройгенплана формируется второй лист курсового проекта, включающий чертеж в масштабе, позволяющем занимать 30 – 40 % листа формата А1, используемые условные обозначения, экспликацию постоянных и временных зданий и графики необходимых трудовых, материальных и технических ресурсов, а также технико-экономиче-

ские показатели по проекту в целом и проекту производства работ. В качестве примера рассмотрены листы со стройгенпланом строительства многоэтажного жилого дома с применением башенного крана на нестесненной площадке для производства работ и размещения строительного хозяйства (приложение 24) и строительства одноэтажного многопролетного промздания с организацией движения самоходного монтажного крана внутри здания (приложение 25).

Таблица работ и ресурсов сетевого графика

На основании подсчитанных объемов работ, принятой организационно-технологической схемы возведения объекта, принятых методов производства работ составляется таблица работ и ресурсов сетевого графика.

Такую таблицу называют карточка-определитель, и она является в целом таблицей исходных данных. Карточка-определитель представляет собой сведенные в форму таблицы 5.5 характеристики работ сетевой модели. В сетевую модель строительства включаются все работы по этапам:

A. Подготовительный период.

Б. Подземная часть (нулевой цикл).

B. Надземная часть.

Выполнение этих работ необходимо для сдачи объекта в эксплуатацию независимо от характера этих работ и ведомственной принадлежности их исполнителей. Степень детализации сетевой модели выбирается как разумный компромисс между стремлением получения более точного и реального плана работ и нежелательностью усложнения модели.

В таблице исходных данных, разрабатываемой в составе ППР, номенклатура работ детализируется с учетом специализации строительных подразделений, организационно-технологической схемы строительства здания и нормативной базы.

В таблицу исходных данных обязательно должны быть включены все работы сетевого графика с идентичными формулировками. Если формулировка работы соответствует формулировке нормативных источников, характеристики работ определяются прямым нормированием. Для сложных работ (комплексов) нормирование производят путем калькулирования или применения типовых калькуляций и технологических карт.

Затраты труда и машинного времени на выполнение работ или их комплексов определяются по «Сборникам территориальных единичных расценок в краснодарском крае (ТЕР 81-02-2001)» или сборниками ЕНиР. Сборники ЕНиР, как и калькуляции на выполнение некоторых видов работ, применяются случаях, когда требуется информация, в дополнение к сборникам ТЕР. Рекомендуемая номенклатура работ, единицы их измерения и ссылки на нормативные источники приведены в приложении 1.

До разработки таблицы исходных данных уточняются организации-исполнители, характер выполняемых ими работ, специализация, профессиональный и количественный состав бригад рабочих, выработка, достигнутая в бригадах, и оснащенность основными машинами и механизмами.

Отмечаются следующие особенности расчета при заполнении таблицы исходных данных (см. табл. 5.5):

─ при выполнении механизированных процессов, когда, организация и темп работ определяются ведущей машиной;

─ при выполнении немеханизированных процессов, когда организация и темп работ определяются бригадой рабочих.

Каждая из перечисленных особенностей расчета таблицы рассматривается на примере производства работ на одном участке одноэтажного промздания с размерами в плане 72.0 х 66.0 м.

Выбор технологической схемы производства работ зависит от цели ремонта, категории автомобильной дороги, конструкции дорожной одежды, ее состояния.

Технологическую схему разрабатывает подрядчик на основе проекта, имеющегося у него в наличии оборудования и выбранного типа АГБ-смеси.

На рисунке 6.2 приведены схемы работ, в которых операция фрезерования отделена от остальных операций.

Рисунок 6.2 Технологические схемы холодной регенерации с использованием в качестве ведущей машины смесителя-укладчика:

1 - каток; 2 - смеситель-укладчик; 3 - фреза; 4 - подборщик; 5 - валик АГ; 6 - автомобиль-самосвал; 7 - склад АГ.

После выравнивания покрытия с помощью дорожной фрезерной машины (далее фрезы) осуществляют регенерационное фрезерование пакета асфальтобетонных слоев на проектную глубину. Образующийся АГ, по транспортеру, имеющемуся на фрезе, поступает в приемный бункер смесителя-укладчика. Оттуда он попадает в двухвальную мешалку горизонтального типа, где перемешивается с органическим вяжущим. Готовую смесь укладывают и уплотняют.

Согласно схеме (рис.6.2, а), фреза работает в сцепе со смесителем-укладчиком, который является ведущей машиной. Производительность смесителя-укладчика - 80-150 т/ч, что соответствует рабочей скорости 2-3 м/мин. Толщина укладываемого слоя - до 12 см. Так как рабочая скорость фрезы составляет 7-10 м/мин, очевидно, что ее производительность искусственно будет занижена минимум в три раза.

Смеситель-укладчик имеет два скользящих уширителя, что позволяет варьировать ширину укладки от 2,4 до 4,2 м. Отсюда следует, что минимальная ширина фрезерования должна составлять 2,4 м.

Недостатком этой схемы является то, что при неисправности или техническом обслуживании одной из машин останавливается весь поток.

По схеме (рис.6.2, б) фреза оставляет АГ на проезжей части в виде призмы. Ее подбирает прицепной или самоходный подборщик, работающий в сцепе со смесителем-укладчиком, и направляет в приемный бункер последнего. Здесь производительность фрезы не зависит от производительности ведущей машины.

Регенерационное фрезерование может быть совмещено с выравнивающим (рис.6.2, в). В этом случае фреза работает в одном звене с автомобилями-самосвалами, которые доставляют основной объем АГ к смесителю-укладчику, а избыток АГ - на другой объект или склад.

Возможен также вариант, при котором работу фрезы не увязывают с работой смесителя-укладчика. АГ складируют на притрассовых складах, откуда отгружают погрузчиком в автомобили-самосвалы и направляют к смесителю-укладчику.

Наиболее дешевым и технологичным является второй вариант.

Смеситель-укладчик приспособлен в первую очередь для работы со смесями типа Э. Он имеет емкость для хранения 10 т эмульсии и дозирующее устройство.

При необходимости увеличения содержания щебня в АГБ-смеси или корректировки ее гранулометрического состава новый материал распределяют ровным слоем требуемой толщины по покрытию перед регенерационным фрезерованием или после него.

На рис.6.3 приведена технологическая схема с использованием в качестве смесителя-укладчика ремиксера, освобожденного от газового оборудования для разогрева покрытия. Здесь операция регенерационного фрезерования также отделена от остальных операций.

После проходов фрезы автогрейдер профилирует призмы АГ ровным слоем по всей ширине регенерируемой полосы.

Смеситель-укладчик (далее - регенератор) позволяет готовить смеси типов Э, М и К. В комплекте с ним работает специальная машина, оборудованная силосными банками для хранения эмульсии, цемента и воды (рис.6.3, а). Материал для корректировки гранулометрического состава АГБ-смеси можно выгружать непосредственно в приемный бункер регенератора.

Для подачи АГ в смеситель не требуется подборщик. Эту операцию выполняют специальные шнеки.

Ширину укладки можно изменять в пределах от 3,5 до 4,5 м, что, как и в случае смесителя-укладчика, облегчает выполнение кратного числа проходов по ширине покрытия.

Толщина укладываемого слоя - до 30 см; рабочая скорость - до 16 м/мин; производительность - около 300 т/ч.

На регенераторе имеются емкости для хранения эмульсии, цемента и воды, которые пополняются из автомашины с силосными банками.

Рисунок 6.3. Технологические схемы ХР с использованием в качестве ведущей машины регенератора:

1 - каток; 2 - регенератор; 3 - машина с силосными банками для основных компонентов смеси;

4 - автогрейдер; 5 - фреза; 6 - эмульсиовоз; 7 - суспензатор

Дозировкой компонентов управляют микропроцессоры.

В последнее время все большее распространение получает технология, предусматривающая добавку цемента и воды в смесях типов М и К в виде цементного теста (суспензии). Для его приготовления на регенераторе имеется соответствующее устройство. Применяется и специальная машина - суспензатор. На рис.6.3, б показана схема ХР с приготовлением смеси типа К с добавлением суспензии.

Была также создана машина, совмещающая операции регенерационного фрезерования с приготовлением и укладкой АГБ-смеси. Эта машина работает в комплекте со специальной дозировочной машиной, оборудованной силосными банками для эмульсии, цемента и воды. Она также позволяет готовить смеси типов Э, М и К.

Позднее было признано более целесообразным отделить функцию фрезерования, предоставив ее фрезе, и облегчить тем самым основную машину.

Технологическая схема, предусматривающая совмещение всех основных операций одной машиной, представлена на рис.6.4.

Рисунок 6.4. Технологическая схема ХР с использованием в качестве ведущей машины фрезы-регенератора и изготовлением смеси типа Э:

1 - каток; 2 - фреза-регенератор; 3 - эмульсиовоз

Здесь в качестве ведущей машины использована фреза-регенератор гусеничного типа.

Перемешивание АГ с добавками осуществляется под кожухом фрезерного барабана, а для укладки АГБ-смеси имеется навесное оборудование, аналогичное установленному на обычных асфальтоукладчиках.

В комплекте с этой машиной работают эмульсиовоз - автоцистерна для транспортировки, хранения и подачи эмульсии (когда готовят смесь типа Э) и (или) суспензатор (когда готовят смеси типов К или М).

Ранее цемент распределяли по покрытию перед фрезерованием специальным цементовозом-распределителем, но эта операция оказалась нетехнологичной из-за пылимости цемента. Применение цементного теста устранило отмеченный недостаток.

Добавление нового минерального материала (если это необходимо) осуществляют, как указано выше.

Ширина фрезеруемой полосы 2 м, но в специальном варианте она может быть увеличена до 2,5 м. Глубина фрезерования достигает 30 см.

Рабочая скорость машины существенно зависит от глубины фрезерования и в среднем составляет 5-7 м/мин.

На регенераторе имеются дозаторы для воды и эмульсии. Специальное прижимное устройство предотвращает образование крупных кусков асфальтобетона в процессе фрезерования. Вибротрамбующий рабочий орган позволяет достичь высокой степени предварительного уплотнения смеси.

Качество перемешивания смеси этой машиной ниже, чем при использовании машин, описанных выше, так как последние оборудованы специальными двухвальными смесителями, а здесь перемешивание осуществляется фрезерным рабочим органом без гомогенизации смеси в поперечном направлении.

На рис.6.5 показаны технологические схемы с использованием в качестве ведущей машины фрезы-грунтосмесителя (далее - стабилизер) на колесном ходу. Эта машина значительно проще упомянутых выше, хотя и совмещает основные операции.

Как правило, стабилизер работает по двухпроходной схеме. Сначала он фрезерует дорожную одежду на заданную глубину, а автогрейдер разравнивает призмы АГ (рис.6.5, а). Затем им же осуществляется перемешивание АГ с добавками при повторном проходе.

Дозировка битума, эмульсии и воды осуществляется насосами, управляемыми микропроцессорами, а цементного теста - насосом суспензатора. Перемешивание АГ с добавками происходит под кожухом фрезерного барабана. Регулируемый по высоте зачистной отвал, расположенный за фрезерным барабаном, улучшает качество перемешивания.

Ширина фрезеруемой полосы - 2,44 м, а глубина фрезерования достигает 50 см. Средняя рабочая скорость при фрезеровании (первый проход) - 7-15 м/мин, а при смешении (второй проход) - 10-20 м/мин.

В зависимости от типа АГБ-смеси стабилизер работает в комплекте со вспомогательными машинами (рис.6.5, б-д).

В отличие от фрезы-регенератора, данная машина не имеет специального оборудования для распределения, выглаживания и предварительного уплотнения смеси. Смесь разравнивает автогрейдер. Отсюда ровность слоя и соответствие заданному поперечному профилю будет ниже, чем по предыдущим схемам.

Стабилизер в качестве ведущей машины используют для ХР обычно на второстепенных дорогах.

Все вышеперечисленные технологические схемы объединяет то, что АГБ-смесь готовят непосредственно на дороге в процессе перемещения строительного потока. Однако возможна схема, при которой АГ, полученный в процессе фрезерования, складируют вблизи дороги. Там же, на полустационарной смесительной установке, готовят смесь, которую транспортируют к месту укладки.

Рисунок 6.5. Технологические схемы ХР с использованием в качестве ведущей машины стабилизера:

а - предварительное фрезерование покрытия; б, в, г, д - изготовление смесей типов: Э, М, В, К соответственно;

1 - автогрейдер; 2 - стабилизер; 3 - каток; 4 - эмульсиовоз; 5 - водовоз; 6 - цементовоз-распределитель;

7 - битумовоз; 8 - суспензатор