Механизация строительно - монтажных работ (тема 2)

1.

МЕХАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОМОНТАЖНЫХ РАБОТ

2.

МЕХАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОМОНТАЖНЫХ РАБОТ
1. Схемы механизации работ нулевого цикла
2. Схемы механизации работ надземной части
3. Схемы механизации с применением стреловых и других
кранов
4. Определение опасных зон на стройплощадке

3.

1. Схемы механизации работ нулевого цикла
Основными параметрами схемы механизации строительно-монтажных работ являются тип и количество транспортных
средств и грузоподъемных механизмов, их взаимное расположение и график присутствия на строительной площадке.
Должно быть обеспечено соответствие механизмов условиям по грузоподъемности, высоте подъема и вылету, по ветровой
нагрузке и сейсмичности района строительства. Условием безопасного применения машин и механизмов является также
обеспечение безопасного расстояния до элементов под высоким напряжением, движущегося транспорта, соседних кранов
и строений.
Схемы механизации монтажных работ по возведению нулевого цикла и надземной части могут значительно
различаться.
Обычно разработка схемы механизации земляных и свайных работ на строительстве жилых, гражданских зданий и
производственных цехов не вызывает затруднений. Поэтому на эти этапы стройгенплан в ПОС не разрабатывается, а для
проектов производства работ используются индивидуальные или типовые технологические карты. В ППР должен быть
также произведен расчет потребности в средствах транспортировки грунта, указаны схемы вывоза и подвоза грунта, места
устройства временных складов и захоронения грунта.

4.

Размер дна котлована определяется габаритами подземной части здания с отступлением на 0,6 м для возможности
прохода людей вдоль откосов. Размер котлована поверху определяется с учетом заложения откосов. Наибольшую
крутизну откосов котлованов и траншей, устраиваемых без крепления откосов в сухих и осушенных грунтах, принимают
в соответствии с данными табл.1. При высоте откосов более 5 м крутизна определяется расчетом, но принимается не
круче, чем для высоты 5 м.
При невозможности выполнить на площадке откосы требуемого заложения необходимо укрепление откосов. При
строительстве в городских условиях часто приходится устраивать вертикальные стенки котлована. Для крепления откосов
и вертикальных стенок устраивают нагельную, анкерную или распорную систему, воспринимающую усилия от давления
грунта, веса кранов и транспортных средств.
Таблица 1

5.

В то же время на строительстве гидроэлектростанций и других гидротехнических объектов, магистральных дорог,
комплексов зданий с большими перепадами высот схема механизации земляных работ и работ по устройству оснований
может быть довольно сложной, с применением средств гидромеханизации, намыва грунта, многоярусных выемок и насыпей. В этих случаях для отображения схемы механизации может быть использован сводный стройгенплан
подготовительного этапа.
При строительстве нулевого цикла основные работы ведут в котловане. При этом монтажные краны могут
располагаться на бровке котлована (с подвозом конструкций поверху) или на дне котлована (с подвозом конструкций в
котлован). В первом случае монтажная зона занимает больше места, требуются краны с большим вылетом стрелы и,
возможно, большей грузоподъемностью, однако эта схема менее требовательна к порядку монтажа конструкций. Во
втором случае могут использоваться легкие автомобильные краны, однако требуется устройство въезда в котлован для
транспортных средств.
При установке кранов на бровке котлована необходимо соблюдать нормативы, приведенные в табл. 2. При этом
ближайшей опорой машины считается ближайший к котловану край выносной опоры, проекция ближайшей к котловану
оси колесною крана (при отсутствии выносных опор), ближайший край гусеницы гусеничного крана или подкладной
плиты (рис. 29.1).

6.

Таблица 2
При глубине котлована свыше 5 м устойчивость земляного откоса определяется довольно сложным специальным
расчетом. Существуют компьютерные программы, с помощью которых можно рассчитать устойчивость откосов в
различных случаях.

7.

Рис. 1 Расположение стрелового крана при монтаже нулевого цикла
L- опорная колея (база) крана; С-расстояние от края опоры до
основания откоса; h-высота откоса; 1:m – крутизна откоса

8.

2. Схемы механизации работ надземной части
При возведении надземной части жилых и общественных
зданий, заводских цехов часто принимается расположение
башенных кранов у внешней стены здания, вдоль длинной
стороны. При этом следует проверить приближение
выступающих частей крана к габариту здания (рис. 2). Расстояние по горизонтали от выступающих частей крана до
других предметов должно быть не менее 0,7 м (на высоте до
2 м) или 0,4 м (па высоте более 2 м). Часто наиболее
выступающей частью крана являются противовес или
поворотная платформа.

9.

Расстояние от крайнего рельса до ограждения зоны передвижения крана Л* принимается равным Б, но не менее 2 м.
При невозможности устройства водоотводящего канала между шпалами (см. рис. 2) его устраивают между наружным
рельсом подкранового пути и ограждением.
Длина подкрановых путей, расположенных вдоль здания, не обязательно равна длине здания. Крайние положения
вертикальной оси крана определяются исходя из расстояния вылета стрелы до наиболее удаленной или наиболее тяжелой
монтируемой конструкции здания. От крайних положений следует добавить по 2 м в каждую сторону для учета
тормозного пути крапа и размера тупиковых упоров. Инвентарные секции путей имеют, как правило, длину 12,5 м (иногда
6,25 м), поэтому длину путей следует принимать кратно этой величине, но не менее 25 м. Длина балластной призмы
должна превышать длину путей на 1 м в каждую сторону (рис. 3).
Рис. 3 Расположение подкрановых путей вдоль стены здания:
1- рельсовые пути; 2-башенный (рельсовый) кран; 3-водоотводящий канал; 4- ограждение пути; 5- наружная грань
стены здания.

10.

Отклонение от прямолинейности рельсового пути не должно превышать 15—20 мм на участке длиной 10 м,
колеи рельсового пути — 10 мм, продольный и поперечный уклоны не должны превышать 0,004. Упругая
просадка рельсового пути при максимальной нагрузке не должна превышать 7 мм па деревянных полушпалах и
5 мм па железобетонных балках.
Готовность рельсового пути подтверждается актом сдачи-приемки или актом комплексного обследования.
Разрешение на эксплуатацию рельсового пути и самого крана выдается Ростехнадзором.
Груз, стрела или противовес при перемещении должны находиться на высоте не менее 0,5 м над
встречающимися по пути конструкциями, оборудованием, штабелями и не менее 2 м над площадками, на
которых могут находиться люди. Расстояние от стрелы башенного крана до конструкций в любом положении
должно быть не менее 0,5 м.

11.

3. Схемы механизации с применением стреловых и других кранов
Стреловые (гусеничные, автомобильные, пневмоколесные и др.) краны используют большей частью на
промышленном и сельскохозяйственном строительстве, хотя могут применять и на других стройках. Стреловые
краны отличаются мобильностью, небольшим временем установки, меньшими требованиями к площадке,
сравнительно меньшими последствиями при опрокидывании. Недостатками стреловых кранов по сравнению с
башенными можно считать повышенные требования к машинистам, несколько большее время монтажа (иногда
монтаж производится вне зоны видимости крановщика), необходимость учета приближения стрелы к конструкциям
здания, более высокую стоимость крана.
Установка стреловых (автомобильных, гусеничных) кранов небольшой грузоподъемности должна производиться
на спланированной и утрамбованной площадке. Для тяжелых стреловых кранов в соответствии с эксплуатационной
документацией может быть устроена железобетонная опорная плита.
При использовании стреловых кранов для монтажа одноэтажных промышленных зданий применяют два основных
способа перемещения кранов — внутри цехов и снаружи. В первом случае кран «пятится па себя» вдоль оси цеха и
оставляет за собой смонтированный на всю высоту каркас здания. При этом конструкции подаются в зону монтажа
транспортными средствами, располагающимися внутри цехового пространства. Такой способ позволяет
использовать крапы меньшей грузоподъемности, так как вылет стрелы минимален. Однако при этом необходимо
обеспечить бесперебойную поставку необходимых конструкций, так как вернуться обратно кран уже не сможет.
Стеновые панели в этом случае обычно монтируют снаружи, во вторую очередь.

12.

При втором способе стреловой кран передвигается снаружи цеха вдоль одной или двух продольных степ, и его
стрела должна достигать наиболее удаленных точек монтажа (как правило, ферм и плит покрытия). Использование
грузоподъемности в этом случае значительно ниже, так как груз находится на большем вылете. Кроме того,
средняя часть стрелы крана оказывается в опасной близости от смонтированных конструкций (рис. 4), поэтому по
возможности следует использовать кран в башенно-стреловом исполнении.
Груз должен перемещаться па высоте не менее 2,3 м над площадками, на которых могут находиться люди.
Расстояние от стрелы стрелового крана до конструкций в любом положении должно быть не менее 1 м.
Для строительства сложных производственных объектов применяют схемы механизации с одновременным
использованием нескольких монтажных кранов различных типов. Так, для главных корпусов тепловых
электростанций схема механизации проектируется в основном на «поперечнике» здания (рис. 5). Для каждого
крана назначают зоны монтажа таким образом, чтобы время использования каждого крана было бы примерно
одинаковым. Тогда комплект кранов практически синхронно двигается вдоль корпуса. При этом строительство
наиболее устойчивой части (деаэраторной «этажерки») должно опережать монтаж остальных частей для
обеспечения монтажной устойчивости здания в целом.

13.

Рис. 4 Расположение стрелового крана при монтаже

14.

На гидроэлектростанциях и ГАЭС аналогичная схема механизации «поперечника» издавна применяется для
протяженных в плане сооружений — плотин, дамб, каналов, водоводов. Могут применяться схемы монтажа
сборных конструкций с одновременным использованием козловых и башенных кранов. На рис. 6 приведена
схема механизации возведения железобетонных конструкций Красноярской ГЭС с применением башенных
кранов. Иногда основными определяющими факторами выбора схемы механизации становятся веса и габариты
элементов гидротехнического и энергетического оборудования: рабочие колеса, турбогенераторы, затворы и т.д.
На строительстве главных корпусов АЭС применяют комплекты из 3—5 кранов и более, поскольку
количество конструкций, элементов арматуры и несъемной опалубки весьма велико. Схема механизации
обычно разрабатывается в плане, так как реакторное здание АЭС имеет не вытянутую, а квадратную, круглую
или прямоугольную в плане форму. Для того чтобы обеспечить доступ к любой точке здания, краны
расставляют с 2—3 сторон реакторного здания (рис. 7). При этом применяют краны большой
грузоподъемности, например СКР-3500эм (до 100 т) и др.
Более подробные сведения по механизации работ крупных энергетических объектов можно найти в
специальной литературе.

15.

Рис. 5 Схема механизации строительства главного корпуса тепловой электростанции

16.

Рис. 6 Схема механизации строительства плотины ГЭС

17.

18.

4. Определение опасных зон на стройплощадке
В условиях строительной площадки необходимо выделить на стройгенплане и обозначить на местности
зоны, в которых действуют опасные для людей факторы, в первую очередь связанные с работой
строительной техники.
К таким факторам относятся:
• возможное падение предметов вблизи строящегося здания и грузов при его перемещении;
• места вблизи неизолированных токоведущих частей электроустановок и проводов;
• места вблизи перепадов высоты 1,3 м и более;
• места возможного превышения концентрации вредных веществ в воздухе;
• зоны обслуживания кранами;
• зоны перемещения грузов;
• зоны перемещения механизмов.
• Опасные зоны указывают как в ПОС, так и в ППР.
Зона перемещения груза определяется опасностью падения груза с высоты во время поворота крана или
стрелы, подъема или опускания груза (монтируемого элемента).
Монтажная зона определяется опасностью падения плохо закрепленной конструкции или другого
предмета с верхних отметок здания (сооружения). Размер и той и другой зоны рассчитывают однотипно с
учетом размера груза (предмета) и возможного отлета при падении, используя формулы

19.

20.

Опасная зона подкрановых путей определяется возможностью нанесения травм человеку при поворотах и
перемещении крана. Для башенных и рельсовых кранов границы опасной зоны могут быть определены по
схеме на рис. 2. Для стреловых кранов границы соответствуют максимальному радиусу поворотной части
платформы, увеличенному на 1 м.
Опасная зона дороги — участок подъездов и проходов, где могут находиться люди, не участвующие в работе
монтажного крана или транспортного средства. Опасные зоны дорог выделяются на стройгенплане и на
местности. Границы опасных зон должны быть обозначены специальными ориентирами, световыми
сигналами, хорошо видимыми крановщиками и монтажниками. Места установки ориентиров должны быть
показаны па плане. Проходы людей в опасных зонах перекрывают козырьками и навесами, перекрытия
которых рассчитаны на вес падающего предмета.
Строительная площадка должна быть освещена в темное время суток.
Зона высокого напряжения. Если вблизи места производства работ проходят воздушные линии
электропередачи (ВЛ), необходимо соблюдать минимальное расстояние от элементов грузоподъемных средств
до проводов, указанное в табл. 4. Там же приведен размер охранной зоны вдоль ВЛ, которая отсчитывается от
крайних проводов в обе стороны. Установка кранов, передвигающихся по рельсовым путям, в охранной зоне
ВЛ должна быть согласована с владельцем линии. Документ о согласовании прикладывается к ППР.

21.

Таблица 4

22.

Продолжение таблицы 4