Предисловие
На современном этапе развития человечества – техногенного развития – важнейшими становятся вопросы безопасности как человека в техносферной среде, так и окружающего мира, претерпевающего значительные изменения от антропогенного воздействия. Это означает, что специалисты, занимающиеся вопросами безопасности, должны быть всесторонне подготовлены к своей работе. Но без овладения инженерной графикой, составляющей основу необходимого образования, это невозможно, так как руководитель любого ранга в сфере безопасности жизнедеятельности должен уметь хорошо ориентироваться в различных чертежах и схемах.
Во втором семестре предусмотрена курсовая работа по инженерной графике. Знания и навыки, полученные при её выполнении, будут востребованы в дальнейшем для работы над курсовыми проектами по профилирующим дисциплинам и над дипломным проектом.
Настоящее учебное пособие предназначено для самостоятельной работы студентов над курсовой работой и включает материал, соответствующий программе курса «Инженерная графика» для на-
правления «Техносферная безопасность» по профилям «Безопасность технологических процессов и производств» и «Защита в чрезвычайных ситуациях». Необходимость издания учебного пособия обусловлена дефицитом современной учебной и технической литературы обозначенной тематики в Забайкальском регионе, разбросанностью нужных сведений по многим источникам, а в ряде случаев – их низкой доступностью.
Учебное пособие состоит из двух частей, изданных отдельными книгами. Оно включает 6 глав, глоссарий (словарь терминов), приложения и 30 индивидуальных заданий на курсовую работу.
В первой части изложены теоретические положения инженерной графики, касающиеся темы курсовой работы, а также приведены методические указания к выполнению курсовой работы. Текст иллюстрирован чертежами и рисунками. Включены приложения, содержащие необходимый справочный материал из различной нормативной документации. В глоссарии приведены толкования специализированных терминов, встречающихся в учебном пособии.
Хотелось бы обратить внимание студентов на «Введение», в котором кратко освещена их будущая деятельность, чтобы показать чрезвычайную важность выбранной ими профессии. Студенты должны осознать, что обучаться этой профессии нужно всерьёз, качественно и систематически с первых же дней.
Важной отличительной чертой учебного пособия является то, что в гл. 5 приведены сведения по составлению пояснительной записки – от её оформления до рекомендаций по стилистике.
Во второй части учебного пособия представлены варианты заданий к курсовой работе и показан пример выполнения графической части работы.
Введение
Современный человек живёт на фоне природы, но при этом его окружает технический мир, порождённый развитием цивилизации.
Различные механизмы, машины, оборудование для технологических процессов, транспорт, производственные здания – то есть вся
область техники – и даже часть самой природы, активно изменяемой человеческой жизнедеятельностью, представляет собой так называемую техносферу. Хотим мы этого или нет, но именно техносфера в настоящее время стала средой обитания человека. И с каждым днём она создаёт всё больше и больше опасностей для людей и окружающей среды. В их список можно включить промышленные технологии, технические объекты, технические средства, используемые человеком повседневно, а также естественные опасности природной среды. Примеров тому множество. Крушения авиалайнеров и железнодорожных составов, автокатастрофы и повсеместное загрязнение окружающей среды – это в малых масштабах. Глобальные события – к примеру, взрыв на Чернобыльской АЭС, утечка нефти в Мексиканском заливе, аварии на Саяно-Шушенской ГЭС и на японской АЭС «Фукусима-1» и многочисленные землетрясения, наводнения, извержения вулканов, цунами, тайфуны, уничтожающие целые населённые пункты!
К сожалению, мы не застрахованы от чрезвычайных ситуаций. И чтобы успешно противостоять им, обществу нужны квалифицированные специалисты по техносферной безопасности.
Термин «техносферная безопасность» подразумевает как защищённость территорий и населения от техносферы (то есть от техноген-
ных аварий и катастроф), так и защищённость самой техносферы от
стихийных природных бедствий и от негативных человеческих воздействий вследствие ошибок, некомпетентности, различных аварий, терроризма. Такая трактовка объясняется тем, что техносфера не только таит в себе опасности, но она ещё и сама уязвима. И причины чрезвычайных ситуаций могут быть либо естественного, либо техногенного характера, либо возникать вследствие военных действий.
Именно поэтому на рубеже ХХ-XXI вв. обозначилась острая по-
требность в профессиональном подходе к достижению безопасности общества и природы и человека в них. Для обеспечения этой потребности необходима подготовка специалистов особой категории, от умения которых правильно применять свои знания зависят жизни людей. Профессионал в области техносферной безопасности должен не только уметь планировать ликвидацию последствий чрезвычайных ситуаций и организовывать безопасные спасательные работы. Главной его задачей является освоение профилактики техносферных опасностей. Успешный профессионал должен быть хорошим аналитиком, чтобы уметь прогнозировать развитие негативных воздействий и оценивать их последствия с целью их предупреждения. Таким образом, квалифицированные специалисты должны быть способны минимизировать как вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций, так и ущерб, причинённый их воздействием.
Области деятельности специалистов по безопасности очень многообразны:
анализ и идентификация опасностей естественного, техноген-
го и антропогенного происхождения; ликвидация последствий техногенных аварий, чрезвычайных ситуаций и стихийных бедствий, разработка методов и приёмов безопасного ведения спасательных работ;
экспертиза безопасности и устойчивости объектов экономики в
мирное и военное время и в чрезвычайных ситуациях; разработка объектов экономики, современных технологий, техники и технического оборудования в соответствии с требованиями безопасности;
аудит условий труда, аттестация рабочих мест, страхование
промышленных рисков; разработка методов и средств защиты человека, техносферы и природной среды от возможных вредных факторов и негативных воздействий;
пропаганда безопасных методов работы на любых экономичес-
ких объектах; пропаганда бережного отношения к окружающей среде.
Из перечисленного следует, что область трудоустройства специалистов по безопасности весьма обширна. Они востребованы на промышленных и социальных объектах как в государственном секторе, так и на предприятиях различных форм собственности, в сфере среднего и малого бизнеса, в административных, научных, образовательных и природоохранных структурах, в органах государственного надзора и контроля (Ростехнадзор, Роспотребнадзор, Пожнадзор), в службах МЧС. Они одинаково нужны как на предприятиях, где эксплуатируются мощные промышленные системы, так и на малых пред-
приятиях, как в крупных городах, так и в сельской местности.
В нашем обществе потребность в специалистах по безопасности постоянно возрастает. В основе профессиональной подготовки лежит множество разных дисциплин, изучение которых позволит студентам приобрести основные профессиональные навыки и стать высококвалифицированными специалистами, способными к формированию комфортной для жизни и деятельности человека техносферы. И в про-
цессе обучения в первую очередь студенты должны приобрести фундаментальное политехническое образование. А одной из главных его основ по праву считается умение работать с чертежами.
Важнейшей целью курсовой работы «Водоснабжение административно-производственных зданий» является отработка и закрепление умений выполнять, а одновременно и читать чертежи по своей специальности. В конечном итоге это позволит сформировать как можно более высокий, стремящийся к профессиональному, навык работы с чертежами.
Достижению поставленной цели способствуют следующие задачи, решаемые в ходе выполнения курсовой работы:
развитие проектного мышления, владение нормативной
проектной документацией;
формирование самостоятельности, инициативности, твор-
ческого отношения к процессу работы и аккуратности, терпения и привычки достигать высокого качества результатов своего труда;
умение применять полученные знания при выполнении и
чтении чертежей.
А теперь, уважаемые студенты-первокурсники, задумайтесь и задайте себе вопрос: действительно ли вы хотите и готовы стать настоящими профессионалами в области техносферной безопасности? И если вы можете ответить, что осознаёте необходимость решения проблем безопасности человека и сферы его жизнедеятельности, что вы любите людей и природу, что вы имеете развитый логический ум и желание усердно учиться, что стремитесь к новым достижениям, не
боитесь трудностей и занимаете активную жизненную позицию, –
значит, вы правильно выбрали свою будущую профессию.
Глава 1. Общие сведения о строительных чертежах
Строительные чертежи отличаются большим разнообразием. Они подразделяются на две основные группы: чертежи строительных изделий (по ним на домостроительных комбинатах и заводах изготавливаются отдельные части зданий и сооружений) и строительно-монтажные чертежи (по ним монтируют и возводят здания и сооружения). Строительные чертежи содержат проекционные изображения, текстовые документы и другие данные, необходимые для возведения зданий, а также для изготовления конструкций и изделий. В зависимости от вида и назначения чертежи делятся на следующие:
архитектурно-строительные (чертежи жилых, общественных и
производственных зданий);
инженерно-строительные (чертежи строительных конструкций
и сооружений: мостов, тоннелей, дорог, гидротехнических сооруже- ний и др.);
топографические (чертежи земной поверхности, изображающие
рельеф местности, и ситуационные чертежи, т.е. чертежи планировочной организации земельных участков).
В курсовой работе рассматриваются архитектурно-строительные
чертежи зданий. Они представляют собой комплекс прямоугольных проекций здания на основные плоскости. На этих проекциях изображаются внешний вид и внутреннее устройство здания и его систем, содержатся технологические сведения. Дополнительно могут прилагаться наглядные изображения (аксонометрия или перспектива).
Работы по строительству здания подразделяются на общестрои-
тельные и специальные. Общестроительные – это работы по возведе-
нию и отделке самого здания. Специальные – это работы по устройству инженерных систем здания (водоснабжения, канализации, газоснабжения, электроснабжения, вентиляции, отопления и т.п.).
1.1. Общие сведения о зданиях
Наземные строения подразделяются на здания и сооружения. Сооружениями называются те из них, в которых нет помещений для пребывания людей. Здания состоят из изолированных помещений и предназначены для жилых, культурных, производственных или иных целей.
Существует чёткая классификация строений и зданий. Все строительные объекты подразделяются на четыре группы:
гражданские здания – жилые здания (дома, общежития и т.п.) и
общественные здания (школы, больницы, клубы, административные здания, театры и т.п.);
промышленные здания – предназначаются для нужд промыш-
ленности и транспорта (здания заводов, гаражей, электростанций, котельных и т.п.)
сельскохозяйственные здания – предназначаются для нужд
сельского хозяйства (птицефермы, коровники, конюшни, ремонтные мастерские, склады и т.п.)
инженерные сооружения – плотины, шлюзы, мосты, тоннели,
резервуары, эстакады, набережные, доменные печи и т.п.
Этажность здания определяется числом надземных этажей, в которых пол расположен не ниже уровня тротуара. Этажом называется
совокупность помещений, расположенных на одном уровне. Здания могут быть малоэтажными (до двух этажей включительно), средней этажности (от трёх до пяти этажей), многоэтажными (6–12 этажей), повышенной этажности (13–25 этажей) и высотные (свыше 25 этажей). Различают следующие виды этажей, кроме надземных:
цокольные (пол расположен ниже уровня тротуара не более чем
на половину высоты помещения);
подвальные (пол расположен ниже уровня тротуара более чем
на половину высоты помещения);
мансардные (расположенные в пространстве чердака);
технические (расположенные либо в подвале, либо на чердаке;
служат для размещения инженерного оборудования).
Здания могут быть построены из дерева, бетона, железобетона или из камня. Камень может быть как природного происхождения (бут, плитняк, ракушечник, туф), так и искусственного (кирпич, керамические камни, блоки из пенобетона, шлакобетона).
В зависимости от того, какие элементы здания являются несущими (т.е. воспринимающими собственную и внешнюю нагрузку), конструкция здания может быть бескаркасной, каркасной и с неполным каркасом. В бескаркасных зданиях несущими элементами являются стены. В этом случае несущими могут быть либо продольные, либо поперечные стены, либо и продольные, и поперечные одновременно. В каркасных зданиях несущими являются отдельные опоры (столбы, колонны), в зданиях с неполным каркасом – и стены, и отдельные опоры. Как правило, жилые здания строятся по бескаркасной схеме. Для строительства прочих зданий может быть использована любая конструктивная схема (рис.1).
Рис.1. Конструктивные схемы зданий: