Проектирование теплоснабжения жилых кварталов

Согласно ЕНиР сб №2 приложение 2 для суглинка К_{о.р .}= 5 %.

Объем грунта, необходимого для засыпки траншеи, определяется по формуле:

, (4.8)

где V_о.з. - объем грунта обратной засыпки, м³

V_Р - объем траншеи по геометрическим обмерам (расчетный)

V_С - объем сооружения, м³

К_о.р. - коэффициент остаточного разрыхления

Объем, занимаемый каналом:

V_к1 = H_к · Шк · L = 1,07·2,12 ·821 = 1862,4 м³

V_{к 2}= H_к · Шк · L = 1,07·1,74 ·236 = 439,4 м³

V_к3 = H_к · Шк · L = 1,07·1,4 ·154 = 230,7 м³

V_к4 = H_к · Шк · L = 1,07·1,06 ·313 = 355 м³

V_к = V_к1+ V_{к 2}+ V_{к 3}+ V_{к 4}= 2887,5 м³

Объем, занимаемый тепловыми камерами:

V_{т.к .}= 3 ·3·(2,7·9) = 218,7 м³

Объем обратной засыпки:

V_о.зас= м³

4.1.5 Определение объема вывоза грунта на транспорте

Объем грунта подлежащий вывозке определяется по формуле:

V_тр.=V_общ.- V_о.зас. (4.9)

V_тр.= 7782,97 - 4442,9 = 3340,1 м³

Подсчет объемов земляных работ завершается составлением баланса земляных масс, приведён в таблице 4.4

Таблица 4.4 - Таблица баланса земляных масс

Наименование работ	Объем грунта, м3
	Выемка	Насыпь	На транспорт
Механизированная разработка грунта:
в траншеях	6904,16	4442,9	3340,1
в котлованах	370,7
Ручная доработка	508,11
У	7782,97	4442,9	3340,1

4.1.6 Определение объема работ

Сильфонные компенсаторы устанавливаем на подающий и обратный трубопроводы всего их 22 (9 теплофикационных камер).

Неподвижные опоры устанавливаем на подающий и обратный трубопроводы, компенсатор находится между мертвыми опорами, количество опор 28.

Количество скользящих опор равно отношению расстоянии подающего и обратного трубопроводов (3048) к максимальному расстоянию между подвижными опорами (8 м согласно таблицы 1.9 /15/) с учетом неподвижных опор (28):

(1524+1524)/8 = 381 опор

381 - 28 = 353 опор

Количество поворотных стыков равно отношению расстоянии подающего и обратного трубопроводов (3048) к размеру плети состоящую из 4 труб по 10 м каждая. В плети 3 поворотных стыка:

(1524+1524)/40 = 76 плетей

76·3 = 228 поворотных стыков

Количество неповоротных стыков равно отношению расстоянии подающего и обратного трубопроводов (3048) к размеру плети состоящую из 4 труб по 10 м каждая.

(1524+1524)/40 = 76 плетей

76 - 2 = 74 неповоротных стыков

Задвижки устанавливаем в каждой камере на подающий и обратный трубопроводы всего их 18. Штуцеров всего 4 в самом высоком и низком местах на подающем и обратном трубопроводах. Теплофикационная камера в среднем из 9 имеет геометрические размеры 4,1х4,1х2,7. Расчёт и подбор блоков камеры приведён в таблице 4.5.

Таблица 4.5 - Блоки теплофикационной камеры

Количество блоков	Площадь, м2	Количество для 9 ТК
2х0,8=12 шт.	1,6	108
2х0,3=4 шт.	0,6	36
1,5х0,8=12 шт.	1,2	108
1,5х0,3=4 шт.	0,45	36

Плиты перекрытия 1х4 м по 4 штуки на камеру всего 32 плиты.

Длина вертикальных швов равна:

0,8·8·3+0,3·8 = 21,6; 21,6·9 = 194,4

Длина горизонтальных швов равна:

4,1·4+4,1·3=28,7; 28,7·9 = 258,3

Поверхность под гидроизоляцию:

4,1·2,7·4·2+4,1·4,1 = 85,7; 85,7·9 = 771,3

Рисунок 4.3 - Схема теплофикационной камеры

4.1.7 Выбор комплекта машин для производства земляных работ

В комплект машин для производства земляных работ входят экскаватор, автосамосвалы и бульдозеры. Этим комплектом машин выполняют работы по отрывке траншеи, отвозке избыточного грунта, засыпке траншеи после завершения в ней монтажных работ.

Выбор типа экскаватора зависит от вида грунта, ширины и глубины траншеи, от необходимости устройства отвала определенных размеров и погрузки грунта в транспортное средство.

Согласно таблице 1 /15/ суглинок относится ко II категории, поэтому возможна разработка грунта экскаватором оборудованным обратной лопатой.

При определении требуемых параметров экскаватора необходимо построить поперечное сечение траншеи в наиболее заглубленном месте.

Рисунок 4.4 - Схема определения размеров отвала грунта и радиуса выгрузки экскаватора

Требуемый радиус выгрузки экскаватора обуславливается необходимость устройства отвала грунта определенных размеров. Наиболее предпочтительной схемой движения экскаватора является перемещение экскаватора по оси траншеи.

Поперечное сечение отвала определяется по формуле:

(4.10)

где - площадь поперечного сечения траншеи, ;

- площадь поперечного сечения укладываемых коммуникаций, ;

- коэффициент первоначального разрыхления грунта, принимается

по приложению 2 /15/,

Размеры отвала грунта:

(4.11)

(4.12)

где - ширина отвала, ;

- высота отвала

- угол откоса свежеотсыпанного грунта в градусах ()

Требуемый радиус выгрузки определяется по формуле:

(4.13)

где - ширина траншеи, ;

- коэффициент заложения откоса, ;

- наибольшая глубина траншеи, ;

- ширина бермы траншеи, .

Высота выгрузки принимается равной

(4.14)

Согласно Е2-1-9 выбран экскаватор ЭО-5015А.

Технические характеристики экскаватора ЭО-5015А:

- Вместимость ковша - 0,5;

- Наибольшая глубина копания - 4,5 м;

- Наибольший радиус копания - 7,3 м;

- Наибольшая высота выгрузки - 3,9 м;

- Масса экскаватора - 12,7 т;

Согласно Е2-1-22 выбираем бульдозер для обратной засыпки ДЗ-34С

на базе трактора ДЭТ-250.

Технические характеристики бульдозера ДЗ-34С:

- Тип отвала - неповоротный;

- Длина отвала - 4,54 м;

- Высота отвала - 1,55 м;

- Управление - гидравлическое;

- Мощность - 228 кВт, 310 л.с;

- Масса бульдозерного оборудования - 3,98 т.

4.1.8 Подбор монтажных кранов

Для монтажа деталей и конструкций систем ТГВ используются стрелочные самоходные стреловые краны.

На выбор типа кранов оказывают влияние грунтовые условия, размеры поперечного сечения траншеи и масса монтируемых элементов. Для этого вычерчивается расчетная схема (рисунок 4.5).

Рисунок 4.5 - Расчетная схема по выбору крана.

Необходимый вылет крюка крана при монтаже тепловых сетей определяется по формуле:

(4.15)

где - ширина бермы траншеи, ;

- ширина гусеничного хода крана, .

Исходя из рассчитанного вылета крюка и массе наиболее тяжелого элемента выбираем марку крана - КС 4561-10.

4.2 Основные решения по производству работ

4.2.1 Метод производства работ

1. Для производства работ в данной выпускной квалификационной работе применяется поточный метод. При поточном методе однородные процессы выполняются последовательно, а разнородные параллельно. Этот метод характеризуется минимальным потреблением ресурсов и небольшой продолжительностью монтажных работ.

2. Электроэнергия необходима для освещения, так как некоторые работы производятся во вторую смену

3. Вода необходима для работников объекта и для гидравлических испытаний тепловой сети

4. Кислород на строительной площадке требуется для резки металла

5. Количество бытовок для нужд рабочих - 4шт. (одно помещение на 10 рабочих).

6. Для строительно-монтажных работ требуется место для складирования материалов (лотков, труб и т.д.). Количество мест складирования:

лотки на строительной площадке складируются на высоте 1,8 м в 2-а ряда по горизонтали и по вертикали. Количество мест складирования считаю исходя из условия: максимальный вылет у крана применяемого на строительной площадке 7м, т. е., находясь на одном месте кран может уложить порядка 12 лотков. Следовательно: N_общ./12 = n [шт].

Где N_общ. - общее количество лотков

n - количество мест складирования.

782/12 = 65 шт.

На строительной площадке под лотки должно быть отведено 65 мест. В одной кладке 12 лотков.

Площадь складирования лотков составляет:

Площадь одного лотка - 1,2*3 = 3,6 м². Суммарная площадь необходимая для складирования лотков - 234 м².

Площадь складирования труб:

принимаю, количество труб укладываемых возле бровки траншеи из расчета, что вылет стрелы крана составляет 7м, а длина одной трубы 11м, 6 штук. Следовательно: L_общ. / 66м = l [шт].

где L_общ. - общая длина всех труб привозимых на строительную площадку

l - количество мест складирования труб

3048/66 = 46 шт.

Следовательно на строительной площадке нужно 46 мест под трубы.

4.2.2 Определение трудоемкости строительно-монтажных операций

Расчет трудоемкости ручных и механизированных строительно-монтажных процессов, а также затрат машинного времени производится по ЕниР.

Трудоемкость работы в чел.-дн. определяется по формуле:

(4.16)

где Н_вр. - норма времени на единицу работы, чел.-час;

V - объем работы в единицах измерения (принято в ЕНиР);

8 - продолжительность рабочей смены, ч.

Калькуляция трудовых затрат приведена в таблице 4.6

Таблица 4.6 - Калькуляция трудовых затрат на теплосеть

Обоснование, § ЕНиР	Наименование работ	Ед.измерения	Объем работ	На единицу работ	На весь объем	Механизм (марка, название)	Состав звена, бригады
				чел-час	маш-час	чел-дн	маш-смена
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
§ Е 2-1-13	Разработка грунта одноковшовым экскаватором, оборудованным обратной лопатой, с ковшом 0,5 м3
табл.2 (4з, 4б)	а) на вымет	100 м3	69,1	2,6	2,6	22,46	22,46	экскаватор ЭО-5015А	машинист 6р-1
	б) на транспорт		33,4	3,3	3,3	13,78	13,78
§ Е 2-1-47 табл.1 (п.2 е)	Ручная доработка грунта	1 м3	508,11	1,5		95,27			землекоп 3р-2
§Е9-2-28 №16	Демонтаж, монтаж железобетонных плит перекрытия и днища коллекторов, каналов и камер при площади плит, до 4 м2	1 пл.	782	0,36		35,19		кран КС 4561-10	Монтажники 4р-1, 3р-2
§Е22-2-11	Резка труб без скоса кромок
№2-в	Резка неповоротной трубы
	400 мм	1 ст.	61	0,16		1,22			Газорезчик 3р-1
	300 мм		1	0,14		0,02
	250 мм		1	0,12		0,02
	200 мм		3	0,08		0,03
	150 мм		3	0,08		0,03
	100 мм		2	0,08		0,02
	80 мм		3	0,07		0,03
§Е9-2-1	Демонтаж стальных трубопроводов
№1-6-г	400 мм	1 м	1070	0,24		32,10			монтажники 5р-1, 4р-2, 3р-2
	300 мм		44	0,18		0,99
	250 мм		40	0,16		0,80
	200 мм		123	0,14		2,15
	150 мм		122	0,12		1,83
	100 мм		85	0,1		1,06
	80 мм		133	0,08		1,33
§Е9-2-24	Гидроизоляция перекрытия каналов
№9-11	400 мм	1 м	1070	0,48		64,20			гидроизолировщики 4р-1, 3р-1, 2р-1.
	300 мм		84	0,35		3,68
	200 мм		463	0,28		16,21
§Е9-2-24	Устройство защитного слоя по гидроизоляции
№17-19	400 мм	1 м	1070	0,48		64,20			гидроизолировщики 3р-1, 2р-1.
	300 мм		84	0,35		3,68
	200 мм		463	0,28		16,21
§Е9-2-1	Монтаж стальных трубопроводов
	а) сборка в звенья на бровке траншеи
№6-1	400 мм	1 м	841	0,09		9,46		кран КС 4561-10	монтажники 5р-1, 3р-1
	300 мм		236	0,06		1,77
	250 мм		51	0,05		0,32
	200 мм		103	0,04		0,52
	150 мм		97	0,03		0,36
	100 мм		85	0,02		0,21
	80 мм		131	0,01		0,16
Обоснование, § ЕНиР	Наименование работ	Ед.измерения	Объем работ	На единицу работ	На весь объем	Механизм (марка, название)	Состав звена, бригады
				чел-час	маш-час	чел-дн	маш-смена
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
§Е9-2-1	б) укладка в траншею
№1-6г	400 мм	1 м	841	0,24		25,23		кран КС 4561-10	монтажники 5р-1, 4р-2, 3р-2
	300 мм		236	0,18		5,31
	250 мм		51	0,16		1,02
	200 мм		103	0,14		1,80
	150 мм		97	0,12		1,46
	100 мм		85	0,1		1,06
	80 мм		131	0,08		1,31
о Е 9-2-24	Устройство сборных ж/б каналов из лотковых элементов
	а) монтаж каналов при d труб до
№1-3	400 мм	1 м	841	1,5		157,69		кран КС 4561-10	монтажники 5р-1, 4р-1, 3р-2, 2р-1
	300 мм		287	1,2		43,05
	200 мм		467	0,95		55,46
§ Е 9-2-18	Монтаж опор под трубопроводы
	а) подвижные и скользящие опоры при d труб до
№2-6	400 мм	1 опора	183	0,2		4,58		кран КС 4561-10	монтажники 5р-1, 3р-1
	300 мм		56	0,15		1,05
	250 мм		13	0,13		0,21
	200 мм		49	0,11		0,67
	100 мм		43	0,07		0,38
§ Е 9-2-18	б) неподвижных "мертвых" опор при d труб до
№2-6	400 мм	1 опора	15	3,8		7,13		кран КС 4561-10	монтажники 5р-1, 3р-1
	300 мм		4	2,7		1,35
	250 мм		1	2,1		0,26
	200 мм		2	1,6		0,40
	100 мм		6	0,82		0,62
§ Е 22-2- 2	Сварка трубопроводов: стыковое соединение со скосом кромок
	а) стыки вертикальные поворотные при d труб до
табл.3-7	400 мм	1 стык	122	1,2		18,30		кран КС 4561-10, САГ	электросварщик ручной сварки 5р-1ч
	300 мм		36	1,1		4,95
	250 мм		8	0,87		0,87
	200 мм		16	0,7		1,40
	150 мм		14	0,34		0,46
	100 мм		14	0,26		0,45
	80 мм		18	0,2		0,45
§ Е 22-2- 2	б) стыки вертикальные неповоротные при d труб до
табл.3-7	400 мм	1 стык	42	1,5		7,88		кран КС 4561-10, САГ	электросварщик ручной сварки 5р-1ч
	300 мм		12	1,4		2,10
	250 мм		2	0,98		0,25
	200 мм		4	0,79		0,40
	150 мм		4	0,39		0,20
	100 мм		4	0,29		0,15
	80 мм		6	0,22		0,17
§ Е 9-2-17	Монтаж компенсаторов. Установка компенсаторов сильфонных при d труб до
№1-5	400 мм	1 компенсатор	20	2		5,00		кран КС 4561-10, САГ	монтажники 5р-1, 4р-1, 3р-1
	300 мм		8	1,7		1,70
	200 мм		2	1,3		0,33
	150 мм		4	1,1		0,55
	100 мм		10	0,91		1,14
§ Е 9-2-12	Антикоррозийная изоляция труб и стыков теплопроводов
	а) изоляция стыков труб при d до
1-4а	400 мм	1 стык	166	0,42		8,72			гидроизолировщики 4р-1ч, 3р-2ч
	300 мм		56	0,34		2,38
	200 мм		38	0,3		1,43
	100 мм		42	0,27		1,42
§ Е 9-2-13	Тепловая изоляция теплопроводов
	а) изоляция труб минераловатными матами на фенольной связке при d труб до
2-7а	400 мм	1 п.м. изоляции 2х труб	841	1,2		126,15			термоизолировщики 4р-1ч, 2р-1ч
	300 мм		236	0,96		28,32
	250 мм		51	0,82		5,23
	200 мм		103	0,7		9,01
	150 мм		97	0,56		6,79
	100 мм		216	0,43		11,61
§ Е 9-2-13	б) установка защитно-механического покрытия из фольгоизола при d труб до
2-7б	400 мм	1 п.м. изоляции 2х труб	841	0,36		37,85			термоизолировщик 3р-1 ч
	300 мм		236	0,29		8,56
	250 мм		51	0,24		1,53
	200 мм		103	0,21		2,70
	150 мм		97	0,17		2,06
	100 мм		216	0,13		3,51
§ Е 9-2-16	Монтаж стальных задвижек
2-8а	400 мм	1 задвижка	8	7,2		7,20		САГ	монтажники 5р-1, 4р-2, 3р-1
	300 мм		2	4,8		1,20
	200 мм		2	2,9		0,73
	150 мм		4	1,9		0,95
	100 мм		6	1,4		1,05
§ Е 9-2-15	Врезка штуцеров
№3-8	400 мм	1 врезка	8	3,2		3,20		САГ	монтажники 5р-1, 3р-2
	300 мм		2	2,5		0,63
	200 мм		2	1,7		0,43
	150 мм		4	1,4		0,70
	100 мм		6	1,1		0,83
§ Е 9-2-9	Испытания трубопроводов
	а) гидравлическое испытание трубопроводов (2 этапа) при d труб до
1-4б	400 мм	1 м	841	0,17		17,87			монтажники 5р-1, 4р-1, 3р-2
	300 мм		287	0,14		5,02
	200 мм		200	0,12		3,00
	100 мм		216	0,1		2,70
§ Е 2-1-34, 11б	Обратная засыпка траншеи бульдозером (до 5м)	100 м3	44,42	0,22	0,22	1,22	1,22	бульдозер ДЗ-34С	машинист 6р-1ч
Итого:	1397,47	37,46

4.3 Расчет основных технико-экономических показателей

1. Определение продолжительности

Продолжительность монтажа теплосети - 25 дней

2. Определение трудоемкости производства

Трудоемкость производства определяется как сумма трудоемкостей каждого производственно процесса. Вся трудоемкость составила - 1397,47 чел/дн.

3. Средняя производительность по строительству

Планируемая производительность по строительству составила - 111,5%

4. Определение трудозатрат

Трудозатраты на монтаж теплосети - 1164,78 чел/дн.

5. Максимальное количество работников находящихся на строительной площадке одновременно

Максимальное количество работников - N_max. - 73 человека

6. Среднее количество работников занятых в производственном процессе

Среднее количество работников - N_ср. - 38 человека

8. Коэффициент неравномерности - 1,68

7. Уровень механизации производства

Коэффициент механизации производства - К = 1,1

4.4 Контроль качества производства работ

Приемку в эксплуатацию законченных строительством тепловых сетей производят в соответствии со /16/. Вновь построенные трубопроводы принимают в эксплуатацию комиссии в составе представителей заказчика, подрядчика и управления тепловых сетей (технадзора), а при непосредственном водоразборе и представителя санитарно-эпидемиологической службы. Трубопроводы с горячей водой (t=115 °С) принимают в эксплуатацию в соответствии со /16/. Трубопроводы с рабочим давлением 0,07--1,6 МПа (0,7--16 кгс/см²) и температурой свыше 115 °С принимают в эксплуатацию с учетом «Правил устройства и безопасности эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» без регистрации теплопроводов в органах Госгортехнадзора.

Сдаче в эксплуатацию законченного строительством всего объекта или его части (которая может самостоятельно эксплуатироваться) предшествует промежуточная приемка отдельных его частей или видов работ в процессе строительства. Промежуточной приемке, оформляемой соответствующими актами, подлежат: разбивка трассы, устройство оснований траншей и котлованов; укладка трубопроводов; сварка трубопроводов и закладных частей сборных конструкций, антикоррозионное покрытие труб; монтаж строительных конструкций; заделка и омоноличивание стыков, тепловая изоляция трубопроводов дренажные устройства; гидроизоляция строительных конструкций; устройство электрозащиты; растяжка П-образных компенсаторов; ревизия и испытание арматуры; сальниковые компенсаторы; засыпка траншей и котлованов; очистка внутренней поверхности груб, укладка футляров; промывка трубопроводов; гидравлическое или пневматическое испытание.

Законченные строительством отдельные участки тепловых сетей в процессе производства работ, а так же теплопроводы. Строительство которых закончено в полном объеме, подвергаются гидравлическим испытаниям и в отдельных случаях пневматическим, когда по какой-либо причине применение гидравлического испытания затруднено или невозможно (например, в зимнее время при отсутствии горячей воды). Испытание стальных теплопроводов проводят пробным давлением равным 1,25 рабочего, но не менее 1,16 МПа (16 кгс/см²) для подающих трубопроводов и не менее 1,2 МПа (12кгс/см²) для обратных линий.

Предварительное испытание, производимое на отдельных участках трубопроводов, в процессе строительства выполняют до установки сальниковых компенсаторов и секционирующих задвижек, до перекрытия непроходных каналов и после присыпки трубопроводов при бесканальной прокладке с оставлением неприсыпанных стыков. На время испытаний вместо секционирующих задвижек устанавливаются «катушки». Порядок проведения предварительного гидравлического испытания следующий: во время заполнения теплопровода водой воздух из него удаляют через воздухоспускные краны, устанавливаемые в наиболее высоких местах, где более вероятно скопление воздуха

1) В теплопроводе устанавливают пробное давление в самой высокой точке испытываемого участка и выдерживают его 5 мин, затем снижают до величины рабочего давления, при этом давлении трубопровод осматривают околошовные зоны (не ближе 100мм от сварного шва) молотком массой 1,5 кг. Если в процессе испытания не будет падения манометрического давления, в сварных швах, трубах и других местах не обнаружатся признаки разрыва, течи, запотевания и сдвига или деформации конструкции неподвижных опор, результаты предварительного гидравлического испытания считаются удовлетворительным. Предварительные гидравлические испытания производит строительная организация в присутствии представителей заказчика и организации, в чьем ведении находятся тепловые сети. Результаты этих испытаний заносятся в жернал.

Окончательные гидравлические испытания производят по окончании всех работ, после установки оборудования и полной засыпки траншей. Окончательное гидравлическое испытание выполняют при открытых секционных задвижках и на ответвлениях, на концевых задвижках устанавливают заглушки. Если во время испытаний не произошло падения манометрического давления, не обнаружено признаков разрыва, течи или запотевания в сварных швах, корпусах, сальниках арматуры, во фланцевых соединениях, то результаты окончательного гидравлического испытания считаются удовлетворительными. Окончательные гидравлические испытания выполняют строители в присутствии представителей заказчика и организации, в чьем ведении находятся тепловые сети.

Состав актов на скрытые работы:

- проверка уклона трубопроводов

- проверка внутренней поверхности труб (определяется просвечиванием)

- наружная поверхность труб (качество очистки)

- антикоррозионное покрытие (материал)

- тепловая изоляция (материал, толщина, корка)

- строительная конструкция прокладки (№ чертежа)

Приемку в эксплуатацию теплопроводов осуществляют рабочие комиссии (от заказчика).

5. Безопасность жизнедеятельности

"Охрана труда в строительстве" является прикладной технической наукой, которая выявляет и изучает производственные опасности и профессиональные вредности и разрабатывает методы их предотвращения или ослабления с целью устранения производственных несчастных случаев и профессиональных заболеваний рабочих, аварий и пожаров.

Главными объектами исследования являются человек в процессе труда, производственная среда и обстановка, взаимосвязь человека с промышленным оборудованием, технологическими процессами, организация труда и производства. Опираясь на выводы классических и инженерных наук, охрана труда разрабатывает систему мероприятий, постоянно повышающих уровень безопасности труда в строительстве.

Методологической основой "Охраны труда в строительстве" является научный анализ условий труда, технологического процесса строительного производства, применяемых и получаемых строительных материалов и конструкций с точки зрения возможности возникновения в процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений, опасностей и вредностей. На основе такого анализа определяют опасные участки производства, выявляют возможные опасные ситуации и разрабатывают меры их предупреждения и ликвидации. Эти вопросы рассматриваются в динамике, в развитии, чтобы обеспечить дальнейший прогресс в охране труда. В основе дисциплины во всех её разделах заложено профилактическое начало.

5.1 Техника безопасности

Правила и нормы по технике безопасности направлены на защиту организма человека от физических травм, воздействия технических средств используемых в процессе труда. Они регулируют поведение людей, обеспечивающее безопасность труда с точки зрения устройства и размещения машин, строительных конструкций, зданий, сооружений и оборудования.

На строительных объектах используют самые различные виды строительных машин и механизмов. Основными строительными машинами являются краны, экскаваторы, подъёмники. Использование машин облегчает труд человека. Однако, в ряде случаев работа этого оборудования связана с производственной опасностью.

Строительные машины по сравнению с другими машинами работают в наиболее тяжёлых и неблагоприятных условиях. Безопасность при их эксплуатации, монтаже, демонтаже и перевозке зависит от состояния самой машины, вспомогательных устройств и приспособлений, рабочей площадки, а также перерабатываемых или перемещаемых материалов и грузов.

Безопасность строительных машин, производственного оборудования обеспечивается правильным выбором принципов их действия, кинематических схем, конструктивных решений, рабочих тел, параметров рабочих процессов, использованием различных защитных средств. Нужно стараться, чтобы защитные устройства позволяли решать несколько задач одновременно и по возможности конструктивно совмещались с машинами и агрегатами, являясь их составной частью. Корпуса машин, механизмов должны обеспечивать не только ограждение опасных элементов, но и способствовать снижению уровня их шума и вибрации. Особо важное значение в обеспечении надёжности имеет прочность конструктивных элементов. Прочность характеризует способность конструкции сопротивляться внешним воздействиям без разрушения и значительных деформаций. Большое значение в обеспечении надёжной работы машин и механизмов имеет наличие необходимых контрольно-измерительных приборов и устройств автоматического управления и регулирования. При установке передвижных, свободно стоящих строительных машин и механизмов должна быть обеспечена их устойчивость как при работе, так и в нерабочем состоянии. Устойчивость любой строительной машины является необходимым условием безопасной её эксплуатации. Устойчивость стационарных машин обеспечивается за счёт правильной их установки на надёжное основание в строго горизонтальном и вертикальном положениях. Устойчивость самоходных кранов и машин характеризуется коэффициентом устойчивости, равным отношению суммарного момента всех удерживающих сил к суммарному моменту опрокидывающих сил относительно точки опрокидывания. При проектировании строительных машин и механизмов необходимо предусмотреть применение защитных устройств или устройств, исключающих возможность контакта человека с опасной зоной. Оградительные устройства применяют для изоляции систем привода машин и агрегатов, ограждения токоведущих систем.

Стационарные ограждения лишь периодически демонтируются для выполнения вспомогательных операций. Такое ограждение может быть полным, когда локализуется опасная зона, или частичным. Подвижное ограждение

представляет собой устройство, сблокированное с рабочим органом машины, вследствие чего оно закрывает доступ в рабочую зону при наступлении опасного момента. Переносные ограждения являются временными. Их используют при ремонтных и наладочных работах для защиты от случайных прикосновений к токоведущим частям, а также от механических травм и ожогов.

5.2 Производственная санитария

В строительстве есть свои специфические особенности, которые требуют определённого подхода к решению санитарно-гигиенических проблем. К этим особенностям относятся: подвижный характер труда строителей, отсутствие постоянных рабочих мест, необходимость в процессе работы постоянно перемещать орудия труда, особый характер продукции труда строителей, значительное разнообразие её видов и форм требуют участия в процессе строительства не отдельных рабочих, а целых производственных коллективов. Это вносит определённые трудности в организацию санитарно-гигиенического обслуживания строителей; совмещение близких по характеру профессий, вызываемое выполнением различных комплексов работ; необходимость использовать в строительстве одного объекта рабочих многих стройуправлений с различной организацией труда; работа в различных климатических условиях на открытом воздухе затрудняет создание нормального микроклимата на рабочем месте. Перечисленные особенности труда строителей требуют определённых форм и методов санитарно-бытового и медицинского обслуживания строек. В условиях строительного производства профессиональные вредности обуславливаются с одной стороны, неправильной организацией и несовершенством трудовых процессов, с другой - условиями окружающей среды.

Заболевания, вызванные вредными условиями труда, называют профессиональными. Факторы, отрицательно влияющие на условия труда, можно разделить на три группы, связанные:

с производственным процессом;

с недостатками в организации труда;

с недостатками в создании санитарно-гигиенических условиях труда.

Вредные производственные факторы по природе действия на организм человека подразделяются на следующие группы: физические, химические, биологические и психофизические.

Группа физических вредных производственных факторов включает повышенную запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, повышенную или пониженную температуру, давление, влажность, скорость движения воздуха, освещенность рабочей зоны, повышенный уровень шума, вибрации, инфразвуковых и ультразвуковых колебаний.

Группа химических вредных производственных факторов по характеру воздействия на организм человека подразделяется на подгруппы: общетоксичные, раздражающие, канцерогенные.

Группа биологических вредных производственных факторов включает биологические объекты, воздействие которых на работающих вызывает заболевание. теплоснабжение заземление жилой квартал

Группа психофизических вредных производственных факторов по характеру воздействия подразделяются на подгруппы: физические перегрузки и нервно-психические перегрузки. Физические перегрузки включают статические, динамические и гиподинамию. Нервно-психические перегрузки подразделяют на умственное перенапряжение, монотонность труда и эмоциональные перегрузки.

Перед началом строительства должны проводиться инженерные подготовительные работы, включающие мероприятия производственной санитарии. Одним из важных требований, предъявляемых к строительной площадке с санитарно-гигиенической точки зрения, является оборудование ее санитарно-бытовыми помещениями, пунктами питания, медпунктами, а также правильное расположение их в соответствии со строительным генеральным планом. На территории строительной площадки устанавливают указатели проходов и проездов; в темное время суток площадку следует обеспечивать электрическим освещением. Для защиты работающих на открытом воздухе от неблагоприятных метеорологических условий должны быть предусмотрены, помимо соответствующей спецодежды и защитных приспособлений, помещения для обогрева, тенты, палатки.

В проектах производства работ необходимо предусматривать применение таких технологических процессов, машин и производственного оборудования, которые обеспечивают отсутствие или минимальное выделение в атмосферу и в сточные воды вредных веществ, минимальное образование пыли, шума, вибрации.

5.3 Пожарная безопасность

Мероприятия, при которых исключается возможность пожара и взрыва, а в случае их возникновения предотвращается воздействие на людей опасных и вредных факторов пожара и взрыва и обеспечивается защита материальных ценностей, называют пожарной безопасностью. Возникновение пожаров связано с нарушением противопожарного режима и неосторожным обращением с огнем, что может явиться следствием нарушения мер пожарной безопасности при проектировании и строительстве зданий и сооружений. Нередко причиной пожаров и взрывов бывает неправильная оценка категории взрывопожароопасности производства из-за недостаточной изученности свойств сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, определяющих их взрыво и пожароопасные характеристики.

Пожары, как правило, возникают в каком-либо одном месте и в дальнейшем распространяются по горючим материалам и конструкциям. Исключение составляют случаи взрывов производственного оборудования, в результате которых пожары могут возникнуть в нескольких местах.

При разработке генеральных планов промышленных предприятий необходимо: обеспечить безопасное расстояние от границ промышленных предприятий до жилых и общественных зданий; выдержать требуемые нормами противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями; сгруппировать в отдельные комплексы родственные по функциональному назначению или признаку взрывопожарной опасности производственные здания и сооружения; расположить здания с учетом местности и направления господствующих ветров; обеспечить территорию предприятия дорогами и необходимым количеством въездом.

5.4 Контроль защитного заземления

Защитное заземление - преднамеренное соединение с землей частей оборудования, не находящихся под напряжением в нормальных условиях эксплуатации, но которые могут оказаться под напряжением в результате нарушения изоляции электроустановки.

Согласно /15/ сопротивление защитного заземления в любое время года не должно превышать: 10 Ом при мощности трансформатора (генератора) N_тр 100 кВт А; 4 Ом при N_тр 100 кВт А; 0,5 Ом - в установках напряжением выше 1000 В с большими токами замыкания на землю (более 500А).

Необходимо рассчитать заземляющее устройство для заземления электродвигателя серии 4А напряжением U = 380 В в трехфазной сети с изолированной нейтралью при следующих исходных данных: грунт - суглинок с удельным сопротивлением = 100 Ом м; в качестве заземлителей приняты стальные трубы диаметром d = 0,02 м и длиной l = 1,5 м, располагаемые вертикально и соединенные на сварке стальной полосой 40*4 мм; мощность электродвигателя серии А4200М2 U = 30 кВт, n = 3000 мин^-1; мощность трансформатора принята

250 кВ А, требуемое по нормам допускаемое сопротивление заземляющего устройства [r₃] 4 Ом.

Рисунок № … - Принципиальная схема защитного заземления

По схеме защитного заземления показанного на рисунке № … определяем сопротивление одиночного вертикального заземлителя R_B, Ом, по формуле:

где: t - расстояние от середины заземлителя до поверхности грунта, м.;

l, d - длина и диаметр стержневого заземлителя, м.

Расчетное удельное сопротивление грунта рассчитывается по формуле:

где: - коэффициент сезонности, учитывающий возможность повышения сопротивления грунта в течении года

Согласно [11] принимаем = 1,7 для I климатической зоны. Тогда:

Определяем сопротивление стальной полосы, соединяющей стержневые заземлители :

где: l - длина полосы, м;

t - расстояние от полосы до поверхности земли, м

Определяем расчетное удельное сопротивление грунта '_расч при использовании соединительной полосы в виде горизонтального электрода длиной 50м. При длине полосы в 50м [11], ' = 5,9. Тогда:

Определяем ориентировочное число n одиночных стержневых заземлителей по формуле:

Принимаем расположение вертикальных заземлителей по контуру с расстоянием между смежными заземлителями равным 2 l. По таблице 3,2 и 3,3 [11] найдем действительные значения коэффициента использования _В и _Г, исходя из принятой схемы размещения вертикальных заземлителей, _В = 0,66, _Г = 0,39.

Определяем необходимое количество вертикальных заземлителей по формуле:

Вычисляем общее расчетное сопротивление заземляющего устройства R с учетом соединительной полосы:



Заземляющее устройство рассчитано правильно, так как R [r₃].

Анализ условий труда

Основными особенностями которые отличают производство строительно-монтажных работ от других современных промышленных предприятий, являются:

- недостаточный уровень механизации и автоматизации труда, который вызывает необходимость применять значительные физические усилия для выполнения работ;

- постоянное перемещение рабочих мест и орудий труда в результате чего, требуется заново решать вопросы безопасности труда;

- необходимость совмещения профессий близких по характеру труда.

В процессе производства монтажа тепловых сетей на рабочего воздействуют различные вредные факторы. Основными из них являются длительные мышечные напряжения и поднимание тяжестей. Кроме того, при сварке трубопроводов на человека воздействует интенсивное излучение и вредные газовые выделения. При работе с различными пневмоинструментами на рабочей площадке возникает шум. Шум, также возникает вследствие работы вентиляторных установок, компрессоров и сварочных агрегатов. Помимо этого, работа данных устройств вызывает вибрацию. Для устранения последствий от вредных воздействий связанных с переносом тяжестей и длительных физических напряжений требуется максимально механизировать производство строительно-монтажных работ. Подъем и монтаж арматуры и трубопроводов осуществлять с помощью подъемных механиз...