1. Границы строительной площадки и виды ее ограждения

В пределах границ строительной площадки развиваются и функционируют не толь­ко ведущие строительные процессы возведения здания, но и вспомогательные: транс­портные, погрузо-разгрузочные, сборочные. Конфигурация и размеры строительной площадки влияют на пространственные параметры процессов, на места утановки гру­зоподъемных машин, размещение транспортных схем и других подготовительных про­цессов.

В случае стесненных условий производства работ для приема и складирования из­делий и конструкций необходимо находить площадки вне основной зоны, вносить ог­раничения в зону действия крана, т.к. опасная зона от перемещаемых грузов не должна выходить за пределы участка, размещать санитарно-бытовые городки вне строитель­ной площадки.

Главное назначение ограждений по границе строительной площадки - исключить возможность появления посторонних лиц на строительной площадке, а также в зоне внеплощадочных рабочих мест, которые обычно не имеют четко обозначенных границ.

Ограждения подразделяются на защитно-охранные, защитные и сигнальные. Прин­ципиальное различие заключается в высоте ограждений: защитно-охранные -2 м, за­щитные - 1,6 м, сигнальные - 0,8 м. Кроме того, защитно-охранные ограждения долж­ны быть только сплошными.

Ограждения могут изготавливаться из различных материалов - быть деревянными, железобетонными, сетчатыми, из профилированных металлических листов и т.д.

Дополнительные требования предъявляются к ограждениям по границе территории, примыкающей к улицам и проездам с проходами для пешеходов. В этом случае вы­полняется козырек по верху ограждения, а также пешеходная часть, которая должна иметь перила и поручни.

В ограждениях предусматриваются устройства ворот для проезда автотранспорта и строительных машин шириной не менее 4,0 м, а также калиток шириной не менее 1,2 м.

Ограждения строительной площадки следует принимать инвентарными, со сроком службы не менее 10 лет. Конструкция должна быть сборно-разборная, многократно используемая. Ограждения носят временный характер, выполняются за счет себестои­мости строительно-монтажных работ. К дополнительной оплате принимаются только так называемые архитектурные заборы, которые устанавливаются на строительных площадках, расположенных в местах, где предъявляются повышенные требования к облику улиц, благоустройству и оборудованию территорий по требованию органов исполнительной власти.

При проектировании схем установки ограждений необходимо провести проверку их на устойчивость.

Устройство ограждений по границам территории строительной площадки следует предусматривать в подготовительный период возведения зданий.

При строительстве зданий в районах новой массовой застройки, как правило, огра­ждения ставятся только со стороны заселенных корпусов вдоль всей территории рай­она.

2. Места установки строительных и грузоподъемных машин, пути их перемещения и зоны действия

На строительном генеральном плане показывают места установки строительных и грузоподъемных машин, пути их перемещения и зоны действия для процессов того этапа возведения здания, на который разрабатывают проект производства работ

На одном и том же стройгенплане нет возможности показать работу машин, выпол­няющих другие процессы, поэтому они разрабатываются в технологических картах.

На стройгенплане размещают оси движения кранов и их стоянки. Для башенных и рельсовых стреловых кранов, кроме этого, показывают рельсовые пути, на которых наносят крайние стоянки и стоянки в нерабочее время.

Привязка монтажных механизмов при проектировании стройгенпланов необходима для определения возможности монтажа требуемых механизмов и безопасности усло­вий производства работ. В процессе привязки выявляется фактор влияния действия устанавливаемого крана на работу механизмов, расположенных на смежных участках, а также на другие зоны строительной территории. Учет взаимного влияния размещения кранов, подъемников, объектных складов и др. позволяет правильно выбрать и устано­вить кран.

Выбор и привязка кранов и других грузоподъемных механизмов осуществляется в следующей последовательности: определяются расчетные параметры и производится подбор крана; осуществляется горизонтальная (поперечная) и продольная привязка кранов и подкрановых путей; рассчитываются зоны действия крана с учетом особенно­стей производства работ.

Установку башенных и рельсовых стреловых кранов (кранов нулевого цикла) про­изводят с учетом необходимости соблюдения безопасного расстояния между зданием и краном. Ось подкрановых путей, а следовательно и ось передвижения кранов относи­тельно строящегося здания, определяют из соотношения (рис. 3.4):

^В = ^Rnoe ^+L6e₃>

где В - минимальное расстояние от оси подкрановых путей до наружной грани здания; Rnoe " Р^аД^иУ^с поворота платформы или другой выступающей части крана; Ь_без - ми­нимально допустимое расстояние от выступающей части крана до габарита строения (принимают не менее 0,7 м на высоте до 2 м и 0,4 м на высоте более 2 м.

Установку башенных и рельсовых кранов вблизи котлованов и траншей производят с учетом глубины выемки и характеристик грунта

.Рис. 3.4. Схемы поперечной привязки подкрановых путей и самоходных кранов у бровки котлованов: а - у здания; б - вблизи котлованов или траншей; в - пневмоколесного крана у котлована.

1 - строящееся здания; 2 - противовес башенного крана; 3 - ограждение;

4 - складирование сборных конструкций

При устройстве подкранового пути у неукрепленных стенок котлованов и траншей с глубиной выемки h расстояние от основания откоса до нижнего края балластной призмы Ь_б должно определяться из следующих соотношений:

для песчаных и супесчаных грунтов:

L₆>l,5h+0,4;

для глинистых и суглинистых грунтов:

L₆ >h+0,4.

Наименьшее расстояние для самоходных кранов вблизи котлованов и траншей при­нимают в соответствии со СНиП III-4-80. При работе самоходных кранов без опор это расстояние принимают до ближайшей оси крана, а при работе с выносными опорами - до оси опор. Расчет обеспечивает расположение монтажных кранов и других строи­тельных машин за пределами призмы обрушения.

Продольная привязка подкрановых путей производится с целью определения их длины. При этом крайнее положение стоянок крана должно обеспечивать монтаж наи­более удаленных и самых тяжелых элементов.

По найденным крайним стоянкам крана определяется длина подкрановых путей (рис. 3.5).

L = L + Я +2L +L ,

пп «Р ^КР торм туп ’

где L_nn -длина подкрановых путей; L_Kp - расстояние между крайними стоянками кра­на; Я _кр - база крана; 2L_mopM - величина тормозного пути крана; L_myn - расстояние от конца рельса до тупиков, равное 0,5 м.

В случае необходимости установки крана на одном звене (длина 12,5 м), оно долж­но быть уложено на жестком основании, исключающем просадку подкрановых путей. Таким основанием могут служить сборные железобетонные плиты.

Рис. 3.5. Расчет и обозначение подкрановых путей на стройгенплане: а - определение минимальной длины подкрановых путей; б - привязка путей. 1 - крайние стоянки крана; 2 - привязка крайней стоянки к оси здания; 3 - контрольный груз; 4 - конец рельса; 5 - место установки тупика

Привязку ограждений подкрановых путей осуществляют из необходимости соблю­дения безопасного расстояния между конструкциями крана и ограждением.

Действующие нормативы предусматривают оценку следующих зон действия: мон­тажной зоны, зоны работы крана, зоны возможного перемещения габаритов груза, опасной зоны дорог, опасной зоны монтажа конструкций, зоны работы подъемников.

Монтажной зоной называют пространство, где возможно падение груза при уста­новке и закреплении конструктивных элементов. Монтажную зону определяют на­ружными контурами здания плюс расстояние в 7 м при высоте здания до 20 м или в 10 м при высоте здания до 100 м. На стройгенплане эту зону обозначают пунктирной линией (рис. 3.6 а).

Зоной работы крана является пространство, находящееся в пределах плоскости, описываемой максимальным радиусом действия крана. Она определяется путем нане­сения на плане из крайних стоянок полуокружностей радиусом, соответствующим мак­симально необходимому для работы вылету стрелы, и соединения их прямыми линия­ми, а для стреловых кранов - радиусом, равным длине стрелы (рис. 3.6 б).

Зоной перемещения габаритов груза является пространство, находящееся в преде­лах возможного перемещения груза, подвешенного на крюке крана. Границы зоны оп­ределяют расстояние по горизонтали от зоны работы крана до максимально возможно­го места падения груза при его перемещении (рис. 3.6 в).

На участках проездов и проходов в опасных зонах, где могут находиться люди, не участвующие в строительном процессе, устанавливаются специальные знаки безопас­ности.

Рис. 3.6. Определение необходимых зон при возведении надземной части зданий башенными или самоходными стреловыми кранами: а - монтажной зоны; б - зоны работы башенного крана; в - зоны перемещения груза; г - зоны работы подъемника

В общем виде расчет зон действия башенного крана приведен на рис. 3.7 Пр] ценные соотношения позволяют рассчитать требуемые параметры в зависимое™ гехнических характеристик кранов и условий производства монтажных работ.

Рис. 3.7. Схема назначения и расчета зон башенного крана: 1 - знак по технике безопасности на границе опасной зоны; 2 - груз; 3 - ось подкрановых путей; 4 - инвентарное ограждение подкрановых путей: А - опасная зона при работе крана; Б - зона обслуживания; В - зона рассеивания при падении груза; Г - зона перемещения груза; Д - опасная зона путей

Опасную зону монтажа конструкций наносят на объектном стройгенплане при вер­тикальной привязке крана. Эта зона появляется при монтаже элементов на верхних этажах, когда невозможно соблюдение минимальных расстояний: от стрелы крана или противовеса до монтажного горизонта; от стрелы крана до ближайшего к крану эле­мента здания по горизонтали; от противовеса крана до максимально выступающего элемента здания. Опасная зона монтажа требует устройства специальных ограждений и соблюдения определенной последовательности монтажа сборных элементов (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Минимально допустимые расстояния от конструкций монтажных механизмов до строящегося здания (а, б, в): а - от крюка или противовеса до монтажного горизонта; б- от стрелы до здания; в - от противовеса крана до здания; 1 - противовес над монтажным горизонтом при повороте крана; г, д - опасные зоны при монтаже здания: г - при наибольшем вылете крюка башенного крана; д - при перемещении противовеса на уровне монтажного горизонта; 1- положение стрелы при наибольшем вылете; 2 - положение стрелы при наименьшем вылете; 3 - опасная зона

При привязке кранов при работе в стесненных условиях возникает необходимость ограничить зону их влияния: угол поворота стрелы; изменение вылета крюка; пере­движение крана или грузовой тележки. Принудительные ограничения осуществляются установкой датчиков и концевых выключателей, производящих аварийное отключение крана в заданных пределах.

На рис. 3.9 приведен пример ограничения угла поворота стрелы крана при наличии в зоне его действия жилых зданий.

Для обеспечения безопасных условий производства работ ЦНИИОМТП разработа­на система ограничения зоны работы кранов (СОЗР).

В основе такой системы (рис. 3.10) заложен принцип слежения за положением под­нимаемого груза с использованием специальных датчиков, регистрирующих координа­

ты и обеспечивающих его перемещение в пределах параметров строительной площад-

ки.

Рис. 3.9. Ограничение угла поворота стрелы крана при работе в стесненных усло­виях строительной площадки: 1 - жилые здания; 2 - зона ограниче­ния; 3 - ориентир ограничения на местности; 4 - монтируемое зда­ние

Для этой цели башенные краны осна­щаются датчиками, ограничивающими перемещение крана (ДПК), которые обеспечивают требуемое перемещение крана по крановому пути и его остановку (координаты стоянки) с учетом опти­мального и безопасного положения; дат­чики угла поворота стрелы (ДПС), с по­мощью которых обеспечивается заданное положение стрелы с учетом безопасных расстояний до существующих зданий, дорог и др. существующих объектов; датчики ограничения вылета крюка (ДВК), а также датчики ограничения вы­соты подъема груза (ДВП).

Информация от системы датчиков поступает на электронный блок управ­ления, который включает преобразова­тель аналогового сигнала и решающее устройство. При этом область решений учитывает параметры строительной площадки, которые представлены в виде специального электронного блока.

Автоматизированная система ограничения зоны работы крана обеспечивает безо­пасное положение перемещаемых конструкций или другого груза в трехмерном про­странстве параметров строительной площадки и возводимого объекта. Система датчи­ков передает информацию о геометрическом положении возведенных конструкций и выдает координаты и траекторию перемещаемых грузов путем задания длины переме­щения крана, высоты подъема крюка и вылета стрелы. При этом учитываются пара­метры монтируемых конструкций и обеспечиваются требуемые безопасные координа­ты.

Как правило, такими системами оснащаются башенные краны (КБ-408, КБ-503, КБ- 676, КБ-308 и др.). При возведении зданий в стесненных условиях городской застрой­ки, когда на процессы транспортирования строительных конструкций и материалов на монтажный горизонт оказывает влияние наличие действующих транспортных путей, близкое расположение существующих зданий, зон перемещения людских потоков и др., использование таких систем обеспечивает в автоматизированном режиме безопас­ные условия проведения работ.

Совместная работа нескольких механизмов_в одной зоне, как правило, запрещена. В случае производственной необходимости работа монтажного крана с другими строи­тельными машинами и монтажными кранами допускается при разбивке здания на за­хватки или зоны, в пределах которых разрешается работа только одного механизма. Одновременная работа механизмов на одной захватке разрешается при условии со­блюдения безопасного расстояния между ними.

i.IO. Автоматизированная система ограничения зоны работы кранов: 1- строящийся объект; 2 - башенный кран с датчиками; 3 - зона складирования сборных деталей; 4 - существующая постройка; ABCD - координаты параметров строительной площадки; A^QDi - координаты возводимого объекта; ... a_n - фиксированные углы поворота стрелы башенного крана

ние. 3.11. Объектный стройгенплан строительства 15-этажного здания в условиях ограниченного движения кранов

При возведении зданий сложной конфигурации в плане для работы двух башенных кранов предусматриваются ограничения по пересечению траектории движения стрел. Так, для крана КБ-160 №1 (рис. 3.11) фиксируется положение крайней стоянки и огра­ничение поворота стрелы.

Безопасная работа кранов также достигается путем расчета необходимой длины кранового пути, положения крайних стоянок и организации ведения монтажных работ при безопасном удалении кранов.

Для подъема рабочих и доставки строительных материалов на этажи (ярусы) возво­димого здания используют грузопассажирские и грузовые подъемники.

Установка грузопассажирских подъемников является обязательной при высоте зда­ния 25 м, как правило, их монтируют при возведении пяти этажей. Установка грузовых подъемников производится при необходимости, независимо от высоты подъема.

Для обеспечения требуемой устойчивости подъемники крепят к зданию. При этом прочность бетона монолитных конструкций и узлов каркаса зданий должна быть не менее 70%. Их монтируют на бетонном основании (плите), а крепление к зданию про­изводят через 5...7 этажей. Для выхода людей и выгрузки материалов в проемы (окон­ные, балконные, в ограждающих конструкциях каркаса) устраивают приемные пло­щадки.

Подъемники, как правило, устанавливают с противоположной стороны здания от крана. Их количество принимается по одному на одну-две секции здания (рис. 3.12).

На стройгенплане показывают следующие решения по подъемникам: наименование подъемника и его плановую и вертикальную привязку к зданию; подъездные дороги

и

пешеходные дорожки; площадки складирования материалов и изделии; опасные зоны от действия подъемника; козырек у входа в кабину грузопассажирского подъемника; навес для грузового подъемника.

Рис. 3.12. Пример установки и вертикальной привязки башенного крана и грузопассажирского подъ­емника

В зависимости от архитектур­но-планировочного решения зда­ний различного назначения, вы­сотности, массы монтируемых конструкций и способов произ­водства работ используются ба­шенные, башенно-стреловые, при­ставные, самоподъемные и другие виды кранов. При возведении объ­ектов сложной конфигурации в плане возможно сочетание башен­ных, стреловых на гусеничном или пневмоходу, приставных, само­подъемных кранов (рис. 3.13).

Наибольшее распространение получили различные модификации башенных и приставных кранов серии КБ, которые обеспечивают технологический цикл сборки зда­ний повышенной этажности.

При значительной высоте зда­ния используются приставные краны с креплением башни к кон­струкции здания. Это позволяет уменьшить массу башенного крана и снизить расход металла на его изготовление. Приставные краны могут применяться на строящихся объектах, имеющих жесткий кар­кас. Они обеспечивают возведе­ние зданий высотой до 150 м. Первое закрепление башни приставного крана производится на высоте 40 м с даль­нейшими прикреплениями через каждые 30 м по вертикали.

Производительность башенных приставных кранов значительно увеличивается в связи с отсутствием подкрановых путей и приближением крана к наружной грани воз­водимого здания.

При возведении высотных зданий преимущественно применяют самоподъемные краны, в месте их установки устраивают шахты для передачи нагрузки на несущие кон­струкции здания.

В комплекте с самоподъемными, передвижными и приставными башенными кра­нами используются мобильные самоходные стреловые краны различных модификаций, применяемые для монтажа подземных и первых этажей зданий.

Рис. 3.13. Принципиальные схемы размещения монтажных кранов при возведении зданий повышенной этажности: а - самоподъемного и стрелового крана; б - приставного крана, закрепляемого к ядру жесткости; в -

самоподъемного крана; г - самоподъемного и приставного крана; д -

самоподъемных кранов; 1 - башенно-стреловой кран; 2 - эстакада; 3 -

самоподъемный кран; 4 - приставной кран; 5 - ядер жесткости; 6 -

фундамент приставного крана; 7 - связи

Т^9У00

а)-

При возведении полносборных зданий важен выбор наиболее эффективного и эко­номически обоснованного монтажного крана. При выборе крана руководствуются его параметрическими, детерминированными и свободными характеристиками.

К детерминированным характеристикам относятся соответствие параметров кранов технологическим ограничениям при производстве монтажных работ по точности уста­новки элементов, по дорожным и габаритным условиям строительной площадки.

Параметрические характеристики учитывают максимальную массу элемента, мак­симальное удаление монтируемых элементов от оси вращения крана и высоту подъема.

Свободные характеристики включают организационные ограничения по интенсив­ности монтажа, производительности кранов, дальности их перебазирования и др.

Выбор монтажного комплекта определяется методом ведения работ, так как он влияет на параметрические требования к машинам и на технико-экономические пока­затели их работы.