Совершенствование конструктивно-технологических решений при возведении подземных сооружений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Совершенствование конструктивно-технологических решений при возведении подземных сооружений

Ербахаев В.О., Иванов И.А.

Рассмотрены принцип и цель совершенствования конструктивно-технологических решений при возведении подземных сооружений. Выбор и вариативность конструктивно-технологических решений. Поярусный способ возведения подземных сооружений.

Ключевые слова: принцип и цель совершенствования; выбор и вариативность; поярусный способ возведения подземных сооружений.

The principle and the purpose of improvement of constructive technology solutions at construction of underground constructions are considered. Choice and variability of constructive technology solutions. Poyarusny way of construction of underground constructions.

Keywords: principle and purpose of improvement; choice and variability; poyarusny way of construction of underground constructions.

Принцип и цель совершенствования

При строительстве подземных объектов и их элементов на стесненной территории в мегаполисе, учитывая местные особенности и характеристики площадки, возможно применение разных конструктивных систем и технологий, откуда появляется вариативность в системах и методах ведения процессов, имеющих разный набор техники и оборудования для осуществления работ. Определенному варианту подходит определенный метод строительства, процессы возведения объекта, строительные механизированные единицы, число требуемых работников, объем необходимого материала и сроки возведения сооружения.

Выбор конструктивных систем и технологий возведения сооружений под уровнем дневной поверхности проводится методом сравнения их основных характеристик. Под лучшим выбором подразумеваем проект конструкций, технологий и организации при которых трудоемкость, машиноемкость, материалоемкость минимальны для возведения объекта при требуемой надежности.

Исходя из этого появляется потребность в количественной оценке с использованием которой возможно описать процесс графоаналитическим способом, подтвердить выбор применяемых конструкций, технологий и организации. Здесь лучший выбор описывается через параметры, которые можно назвать параметрами эффективности действия строительного процесса, достигая желаемого результата. Теоретическая формула параметра оптимальности заключена в установлении и описании формулы графоаналитическим методом процесса возведения объекта, учитывая экономическую взаимосвязь. [1]

При установлении параметров лучшего выбора применяются экономические показатели, основанные на цене - наибольшая выручка и прибыль, наименьшие затраты, исчисляемые из машиноемкости, трудоемкости и материалоемкости, уменьшение сроков возведения объекта, увеличения надежности и др.

Исходя из этого, появляется задача выбрать наиболее целесообразные конструктивные, технологические и организационные схемы и учесть при этом множество параметров.

Стоит отметить, что главной целью описания ведения строительных процессов есть - наибольшая прибыль подрядного предприятия. И, в основном, данная характеристика зависит от внешних и внутренних факторов, изображенных на рис.1.

К внешним факторам можно причислить технико-экономические: цена одного экземпляра, затраты труда, отнесенные ко времени, период строительства объекта; объем требуемых материальных ресурсов и электричества.

В основном, свое влияние распространяют внутренние факторы. К ним причисляют конструктивные и технологические параметры, осуществляемые целесообразностью выбора данных решений - параллельное производство строительных процессов, разделяя строительный объем на отдельные захватки; наибольшее использование строительных машин и оборудования в главном и второстепенном процессе; наличие специально обученного персонала; недопущение и уменьшение вероятности появления промежутков без работы и простоев строительной техники; проведение процессов согласно регламенту их осуществления, чтобы возводимое сооружение соответствовало необходимому уровню качества.

Главной рациональной характеристикой есть организационный фактор ведения строительных процессов, учитывая климат. К нему причисляют: целесообразные способы ведения строительных процессов; наибольшее количество процессов, выполняющихся параллельно и устанавливающие общий период строительства; темп и производительность; надежность процессов возведения сооружения. [2]

Рисунок 1. Оценка параметров ресурсосберегающих методов и способов.

Стоит отметить, что задача вариантного определения для использования методов и способов многокритериальна.

Чтобы решить поставленную задачу необходимо:

аргументирование выбора параметров, характеризующих процесс;

оценка предрасположенности к параметрам или установление их значимости;

установление параметров возможного (вариантного) решения и установления общего критерия.

Водный этап задачи выбора

Замаркировав все доступные варианты Vi, i = 1,m, а описывающие их конкретные критерии лучшего выбора Xj, j = 1, n, то улучшенную модель можно изобразить в качестве матрицы определенных параметров, устанавливаемых результатами при осуществлении работ по тому или иному способу.

где v1.. .vm - сопоставляемые производственные решения; x j.. .xn параметры, характеризующие процесс.

Для её решения, не имеет значение степень определенности, нужно перевести матрицу Р [хij] в безразмерные значения, трансформируя шкалу.

подземное сооружение ресурсосберегающий

Для установления результативности использования сопоставляемых вариантов рассматриваются способы теории принятия решений, стоит отметить, что, следуя принципу Патеро, осуществляется сопоставление вариантов решения vi и применение векторной функции "не хуже". Методично, убирая нелучшие решения при сопоставлении пар, устанавливаем несравнимые по всем параметрам, они и будут лучшими. [3]

Вариативность конструктивно-технологических решений

При строительстве сооружений под уровнем дневной поверхности имеют место быть конструктивно технологические решения:

"стена в грунте" с внутренней системой, воспринимающей давление грунта;

"стена в грунте" с анкерами для придания устойчивости ограждающей стене;

"буропересекающиеся сваи" с внутренней системой, воспринимающей давление грунта;

"буропересекающиеся сваи" с анкерами для придания устойчивости ограждающей стене; 5. "стена в грунте" с ГГС; [4]

Возведение сооружений под уровнем дневной поверхности и заглубленных частей зданий поярусным методом.

Возведение подземных сооружений и заглубленных частей зданий поярусным методом с использованием армированных свай с соответствующе направленными швеллерами.

В таблице 1 описаны методы ведения строительных процессов и их критерии улучшения каждого метода при строительстве данных сооружений.

Решение задачи

В данном моменте чтобы получить наибольшую прибыль описаны сопоставления критериев (цели), характеризующие и нередко являющиеся технико экономическими показателями рассматриваемого решения, и представлены в форме матрицы. [5]

Для выбора необходимого решения осуществляется сопоставление каждого варианта строительства по целям:

Наибольшая прибыль;

Установление выработки в единицу времени техники и механизмов;

Наименьший период строительства;

Оборачиваемость применяемых систем, воспринимающих нагрузки.

Из таблицы видно, что “поярусный метод”, патент №2571770, имеет ряд преимуществ:

Отпадает необходимость в анкерном креплении стен из-за того, что все горизонтальные нагрузки воспринимает горизонтальный диск жесткости (перекрытие)

Толщина контурных стен значительно меньше, в 2-3 раза, вместо 600-1200мм принимаем 300-400мм. Стена рассчитывается на давление грунта в пределах этажа.

Усилия возникающие при крене сооружения в процессе погружения сооружения перераспределяются по каркасу.

Но имеются и недостатки, как впрочем, и у остальных методов:

Условия стесненности при производстве земляных работ

Не достижение максимальных показателей производительности применяемых машин.

Четкое соблюдение технологического регламента при производстве работ

(нежелательны отступления от тех регламента или ППР)

Наилучшим практически по всем параметрам является поярусный способ возведения подземных сооружений, патент №2571770.

Таблица 1. Варианты конструктивно-технологических решений при возведении подземных сооружений.

Список литературы

1. Булычев Н.С. Основы методики научных исследований в подземном строительстве: Лекции.-- Тула, 1986.-- 57 с.

2. Дружинина И.Е. Социально-пространственная среда новых городов Иркутской области на примере Братска. Вестник ИрГТУ №12 2013г. с. 156--164.

3. Конюхов Д.С. Использование подземного пространства. Учеб. пособие для вузов. - М.: Архитектура-С, 2004. -- 296 с

4. Мостков В.М. Проектирование и строительство подземных сооружений -- М. 1993.

5. Смородинов М.И., Строительство заглубленных сооружений (справочное пособие). - М. Высшая школа, 1993.

Размещено на Allbest.ru