3.4 Определение потребности строительства в машинах и механизмах

Сроки и качество выполнения мостостроительных работ во многом определяются рациональным выбором типов и количества соответствующих машин. Необходимо стремится обеспечить комплексную механизацию всех работ. Потребное количество машин и механизмов устанавливается исходя из объемов и графика производства работ.

Потребности строительства в машинах и механизмах представлены в таблице 7.

Таблица 7. Ведомость машин и механизмов, требующихся для строительства моста.

Наименование машин и механизмов (тип, марка)	Потребное количество машин	Тип двигателя	Мощность электродвигателей, кВт
			одной машины	общая
Копер С-429	1	ДВС
Буровая машина Като	2	ДВС
Кран КС-4572	3	электродвиг.	145	435
Козловой кран К-451	1	электродвиг.	62	62
Автобетононасос	1	ДВС
Бетономешалка С-336В	1	электродвиг.	5,5	5,5
Каток	3	ДВС
Бульдозер ДЗ-101	3	ДВС
Гидродомкрат ГД-100	2	масло
Гидродомкраты	20	масло
Буксир	2	ДВС

3.5 Проектирование снабжения строительства водой, паром, сжатым воздухом и электроэнеогией

Строительство большого моста в современных условиях связано с большим потреблением электроэнергии, пара, сжатого воздуха и воды. Для снабжения строительства указанными ресурсами выгоднее использовать действующие постоянные устройства. Однако в случае их отсутствия приходится устраивать специально для нужд строительства временные установки и сети, которые сооружаются по упрощенным технологическим условиям с широким применением сборно-разборных конструкций и передвижных устройств.

Указанные устройства проектируются в соответствии с требованиями СНиП, специальными противопожарными требованиями и требованиями производственной санитарии.

Схемы расположения устройств водоснабжения, электро- и теплоснабжения показаны на плане строительной площадки (лист 3). Вопросы водо-, тепло- и электроснабжения жилого городка в курсовом проекте не рассматриваются.

Временное водоснабжение. На строительной площадке вода требуется для технических целей, пожаротушения, а также для санитарно-бытовых нужд. Расчетный расход воды на производственные нужды определяется по формуле

где Q_см – расход воды на производственные нужды за одну смену, л;

k₁ – коэффициент на неучтенные потребности;

k₂ – коэффициент неравномерности потребления воды в течение рабочей смены.

Таблица 8. Расход воды на производственные нужды строительства

Виды расхода		Ед. измерения		Расход воды на ед. измерения, л		Кол-во	Расход воды
Приготовление бетона		1м^3		300		30	9000
Охлаждение
компрессора		1м^3 воздуха		10		20	200
паровых котлов		1м^2пов-ти нагрева в час		20		120	2400
Заправка и промывка автомобилей
легковых		1 автомоб.в сут.		350		3	1050
грузовых		1 автомоб.в сут.		500		6	3000
Расход воды в мастерских
механических		1 станок в час		40		4	160
кузнечных		1 горн в час		45		2	90
Итого							15900

Расход воды на тушение пожара Q_пож принимаем равным 20 л/с.

Расход воды на санитарно-бытовые нужды на строительной площадке Q_хоз слагается из расхода воды на питье, умывание, приготовление пищи Q'_хоз и принятие душей Q"_хоз:

Наибольший секундный расход Q'_хоз, л/с, определяется по формуле:

где А_см – наибольшее количество рабочих и служащих, занятых на строительной площадке в одну смену;

k₁ – коэффициент неравномерности потребления воды в течение смены;

р₁ – норма потребления воды на человека в смену.

Наибольший секундный расход воды для душей Q"_хоз, л/с,

где k₂ – коэффициент, учитывающий, что практически не все рабочие будут пользоваться душем;

р₂ – норма потребления воды за одно пользование душем на 1 чел.;

t – продолжительность периода пользования душем.

За общий расчетный секундный расход воды на стройплощадке принимается наибольшее их двух значений:

Или

Разводящую сеть устраиваем из водопроводных труб, уложенных на земле в утепленных коробах. На насосной станции временного водоснабжения устанавливаем два рабочих насоса с суммарной производительностью, равной расчетному расходу, и один резервный насос.

Временное теплоснабжение. На строительстве моста тепло необходимо для обогрева административных и бытовых помещений и для производственных нужд. Источником тепла обычно является пар.

Расход тепла на обогрев зданий Q_об, ккал/ч, определяется по формуле

где V – объем здания, м³;

q₀ – удельная тепловая характеристика здания, ккал/м³чград;

t_в, t_н – температура воздуха, внутренняя и наружная, град.

Расход тепла на производственные нужды представлен в таблице 9.

Таблица 9. Расход тепла на производственные нужды.

Виды расхода		Ед. измерения		Расход тепла на ед. измерения, ккал		Кол-во	Расход тепла
Подогрев заполнителей бетона:
песок		м^3		20000		1,9	37500
щебень		м^3		17000		3,4	57375
Бетонирование в тепляках		м^3 бетона		140000		3,8	532000
Всего							626875

Потребная поверхность нагрева малых котлов без искусственного дутья F_к, м², определяется по формуле:

где Q - расчетная потребность в тепле;

k₁ – коэффициент запаса;

k₂ - коэффициент, учитывающий потери тепла в сети;

a - теплопроизводительность котла.

На строительной площадке будут установлены вертикальные паровые котлы Шухова с поверхностью нагрева одного котла -.30 м²; и теплопроизводительностью 1 м² поверхности нагрева одного котла – 8000 ккал/час.

Таким образом необходимое количество котлов определяется по формуле:

По расчету необходимо установить 4 котла общей площадью 120 м²

Обспечение строительства сжатым воздухом. Сжатый воздух необходим на строительстве моста для обеспечения работы пневматических инструментов и различных аппаратов.

Потребность в сжатом воздухе Q, м³/мин, для пневматического инструмента определяется по формуле:

где k₁ – коэффициент, учитывающий потери воздуха в сети вследствие неплотностей трубопроводов;

k₂ – коэффициент одновременности;

q – потребление воздуха одним инструментом.

Таким образом для обеспечения строительной площадки сжатым воздухом принимаем компрессорную станцию производительностью 30 м³/мин.

Таблица 10. Потребление сжатого воздуха пневматическими

инструментами и аппаратами.

Наименование инструментов и аппаратов	Расход воздуха, м^3/мин	Общий расход воздуха
1. Сверлильная машинка (3) 2. Шлифовальная машинка (3) 3. Пескоструйный аппарат (3) 4. Гайковерт (3) 5. Покрасочный аппарат (2) 6. Перфоратор (2) 7. Отбойный молоток (2)	1.3 1.6 2.5 1.5 0.3 1.8 1.3	3.9 4.8 7.5 4.5 0.6 3.6 2.6

Временное электроснабжение. Электроснабжение строительства мостов обычно осуществляется от действующих электрических сетей. К строительной площадке моста электроэнергия подается от ближайшей подстанции по линии высокого напряжения напряжением 3,6 или 35 кВ. Для подачи потребителям напряжения должно быть понижено до 380/220 В. Для этой цели на строительной площадке устраиваются понижающие трансформаторные подстанции. При отсутствии действующей электросети снабжение строительства электроэнергией осуществляется от временных электростанций. Временные сети низкого напряжения обычно устраиваются воздушными на деревянных столбовых опорах с использованием голых проводов.

Расчет суммарной потребной мощности устройств энергопитания производится по формуле:

Из опыта строительства известно, что с учетом cos  на строительстве большого моста требуется 800-1000 кВА.