книги из ГПНТБ / Строительство и защита зданий на подрабатываемых территориях
..pdfС^ + С ^ . Д С ' - ( С д + С о б ) Д С |
|
Дальнейшие вычисления С'к , а затем 5 2 и |
проводятся по |
формулам, приведенным в п. А.
Различие в качестве теряемого угля и угля, которым он будет за
да'
ла
025
0,8 |
1,0 |
1,2 р |
О 0,750,5 1,0 |
2,0 |
3,0 |
q |
|
а |
|
|
6 |
|
|
Рис. 66. Влияние переменных Р и q на функцию |
Д<2' |
|
||||
-д-^~ • |
|
менен, учитывается двумя коэффициентами: К0в ;и Т. Для удобства преобразуем формулу из п. А следующим образом:
ACT |
_ |
(1 - |
АГоб) г |
= |
Д Q |
~~ |
(1 - |
Км) Г ~ |
g ' |
где
Р =
1 — / С о б
1 — К.об
g 7"
Наиболее вероятные пределы изменения коэффициента потерь при обогащении К0в =0,14-0,3; при этом параметр Р будет менять
ся в пределах / 5 = 0,8-=-1,3. Принимая, что коэффициент |
теплотвор |
ной способности обогащенных углей может принимать |
значения |
Г=2000-+8000 ккал/кг, получим g=0,25+-4. |
|
На графике (рис. 66) по оси абсцисс отложены значения Р, по оси д<2'
ординат ~щ , проведенные прямые соответствуют различным зна чениям q. При построении графика принималось, что q изменяется непрерывно, а Р принимает ряд дискретных значений. Оба графика показывают, что если один из параметров зафиксирован, то функ-
ция( щ линейно зависит от другого изменяющегося параметра,
причем степень этой зависимости в обоих случаях усиливается с ростом значения фиксированной переменной.
183
Учет различия в себестоимости оставленного в целике и заменяю щего его угля производится по формуле
5, = C k - A Q ' - C K A Q .
Обозначив |
|
|
|
|
|
|
- Д Q = |
а\ |
|
|
|
С,- |
Ск |
= &, |
|
|
|
получим |
|
|
|
|
|
• A Qb ~- |
Ск a |
- f |
aft. |
|
|
Для случая, когда запасы угля в целике |
|||||
Q = 100 тыс. т, а |
его |
себестоимость |
Ск = |
||
= 10 руб./т, построен график |
(рнс. |
67), |
|||
на котором видно влияние а и а" па вели |
|||||
чину ущерба S. |
|
|
|
|
|
Подводя итог |
всему сказанному |
об |
|||
экономических последствиях |
оставления |
||||
Рис. 67. График зависимости от различия в каче |
|||||
стве и себестоимости теряемого и |
заменяющего |
||||
его углей. |
|
|
|
|
|
охранных целиков и методах их учета, можно утверждать, что при вычислении общего ущерба для народного хозяйства от оставле ния целиков иц6 эта величина должна определяться как сумма следующих слагаемых;
1. Ущерб от изменения доли амортизационных отчислений в со ставе себестоимости U\.
2.Экономический эффект от влияния па себестоимость изменения дифференциальной рентабельности шахтного поля Э\.
3.Ущерб от дополнительных работ U%.
4.Ущерб, вызванный преждевременным выбытием шахты из экс плуатации с/з-
5.Экономический эффект, возникающий вследствие различия в качестве и себестоимости между теряемым углем, и углем, которым
он будет заменен Э2. Таким образом,
и«б = U, + иг + Э, + U? + Э"2р-
Следует заметить, что в этой формуле подразумевается алгебраи ческое суммирование величин с учетом их знаков. Это замечание от носится к величинам Э\ и Э2 1 р , которые могут принимать как поло жительные, так и отрицательные значения.
184
§25. З А Щ И Т А Ж И Л Ы Х - З Д А Н И Й
СТ Р О И Т Е Л Ь Н Ы М И К О Н С Т Р У К Т И В Н Ы М И М Е Р О П Р И Я Т И Я М И
Проектируемые здания с конструктивными мероприятиями, закла дываемыми в период строительства. Если весь объем конструктив ных мероприятий будет заложен в здание в период его строитель ства, то при вычислении ущерба от такого вида защиты U4 следует учитывать:
— стоимость устройства конструктивных мероприятий С к о и ;
—потери Я вследствие «омертвления» суммы С,,.<,„ , возникающие
втом случае, когда между окончанием строительства здания и его
подработкой проходит некоторый промежуток времени tn, в тече ние которого мероприятия не выполняют своего назначения;
—возможное преждевременное расширение производственных мощностей строительных организаций Р с т р ;
—возможные в некоторых случаях затраты на восстановитель
ный ремонт зданий после подработки Fpe!_t. В общем виде
•к
Стоимость устройства конструктивных мероприятий зависит от множества факторов, основными из которых являются конструктив ные особенности здания, вид конструктивных мероприятий, величи на деформаций поверхности под зданием. При наличии законченно го проекта конкретного здания с заложенными в нем конструктив ными мероприятиями подсчет их сметной стоимости не вызывает за труднений. Однако на практике часто возникает необходимость установить целесообразность защиты здания конструктивными ме роприятиями в период начала его проектирования.
Для наиболее распространенных на подрабатываемых террито
риях серий жилых домов получены зависимости |
стоимости |
|||
конструктивных мероприятий от величины |
деформаций |
земной |
||
поверхности. На основании анализа и статистической |
обработки |
|||
показателей типовых проектов жилых домов |
серии |
1-438В (кон |
||
структивные |
мероприятия — разрезка зданий |
на отдельные |
отсеки |
|
и усиление |
фундаментов и стен металлической арматурой) Укр- |
НИИпроектом предложена следующая приближенная формула для
определения стоимости устройства конструктивных |
мероприятий |
||
0,-он-РУб.: |
|
|
|
|
0,000102/1 — 0,051 Я + |
h |
V, |
|
1 — 0,0539r/i |
13-4 |
|
где h |
высота здания, м; |
|
|
R |
радиус кривизны земной поверхности, км; |
|
|
V |
объем здания, м3. |
|
|
185
Эта формула применима для 3-, 4- и 5-зтажных домов серии 1-438В. Для зданий повышенной этажности (от 6 до 12 этажей) стоимость конструктивных мероприятий рекомендуется определять по формуле
Ск 0 „ = [(0,095 - 0.0009Я) п - 0,58] V.
Анализ показателей типовых проектов 5-этажных крупнопанель ных бескаркасных шеетиеекционных 90-квартирных жилых домов серий 1-464А-15В и 1-480А-34В, предназначенных для строительства на подрабатываемых территориях, и сравнение их с показателями аналогичных зданий в обычных условиях (соответственно серии 1-464А-15 и 1-480А-34), выполненный в КиевЗНИИЭП, дают воз можность определить стоимости конструктивных мероприятий С1 ( 0 И в домах указанных серий по табл. 25 и 26.
Т а б л и ц а 25. Стоимость устройства конструктивных мероприятий в домах
типовой серии 1-464А-15В
Скон, р \ б . |
R > 40, км |
R •= 40 :- 20, км |
R — 20-.- 10. км |
||
1-464А-15 |
1-464A-15B |
|
|
1-464Л-15В |
|
На 1 м3 здания |
|
0,48 |
|
|
0,99 |
На все здание |
|
6980 |
|
|
14360 |
Т а б л и ц а 26. Стоимость |
устройства |
конструктивных |
мероприятий в домах |
||
|
типовой серии 1-480А-34В |
|
|
|
|
С кон, руб. |
R > 40, км |
R= 40 -:-.20, кмR - |
20 ч- 10, |
км R — ю -:- 5. км |
|
1-480Л-34 |
1-4Е0Л-34 |
1-480Л-34В |
1-480А-34 |
||
На 1 м? здания |
|
0,87 |
|
1,36 |
1,94 |
На все здание |
— |
12660 |
|
19730 |
28190 |
По предложению отдела экономики ЦНИИЭПжилища объемнопланировочные решения серий 1-480А и 1-464А (для крупнопанель ных бескаркасных жилых домов высотой в 5 этажей) были замене ны условными схемами с продольными и поперечными несущими стенами. Экономический анализ стоимостных показателей схем (для обычных условий и для горных подработок с различным R) дает возможность оценить схемы, стесненные планировочными парамет рами их представителей (1-480АВ и 1-464АВ). В результате этого анализа и обработки полученных показателей статистическим мето дом в КиевЗНИИЭПе были получены следующие формулы:
для зданий с продольными несущими стенами Ск о „ = (1,93 -0,0483#) V;
186
для зданий с поперечными несущими стенами
С™,, = (0,000896> - 0,0765Я + 1,64) V.
Эти формулы позволяют с достаточной степенью точности опреде лять стоимость конструктивных строительных мероприятий С к о к для типовых серий крупнопанельных каркасных 5-этажных жилых домов С'продольиыми или поперечными несущими стенами.
Если между окончанием строительства здания с конструктивны ми мероприятиями и его подработкой проходит tn лет, то в течение этого периода мероприятия не выполняют своих функций и стои мость их является «омертвленными» средствами. Если бы эта сум ма была использована для развития народного хозяйства, то в пер вый год она дала бы экономию, равную
П у = Скоп Еп.
Экономия, которую дала бы эта сумма в t году, определяется по формуле
|
/7, = /7/_, + /7,_, Еп, |
|
|
где IJi-i—экономия |
предшествующего |
{t—l) |
года; |
Е„ — нормативный коэффициент |
экономической эффективно |
||
сти, равный 0,12; |
|
|
|
Таким образом, общая величина потерь Я |
равна |
||
Применение конструктивных мероприятий |
для защиты одного |
или нескольких зданий, как правило, не связано с необходимостью
увеличения производственных мощностей |
строительных |
организа |
|
ций. Защита значительного числа зданий |
(массива) |
может привести |
|
к досрочным Капиталовложениям, направленным |
на |
расширение |
мощностей организаций, осуществляющих строительство этих зда ний.
Величину требуемых для этого капиталовложений М в каждом конкретном случае можно определить без особых трудностей, одна ко средних значений ее пока еще не имеется. Преждевременные, на t7 лет капитальные затраты требуют досрочного изъятия из бюдже та суммы М, которая в противном случае принесла бы экономию:.
в первый год Pi =МЕ,,; в каждый последующий год
Если считать, что действительное изъятие суммы М произойдет за t лет до момента начала строительства, то в целом сумма ущерба с учетом фактора времени составит
Я с т р = (1 + £ ) ' • V Рг
t - i
187
В результате обследований, проведенных после подработки жи лых домов серии 288 -с конструктивными мероприятиями, установле но, что возникшие в результате подработок деформации не вызвали существенных осложнений при эксплуатации, однако в ряде домов потребовалось проведение восстановительного ремонта. После обра ботки исходных данных способом наименьших квадратов была по лучена формула, выражающая зависимость стоимости восстанови тельного ремонта для кирпичных домов 228 серии с конструктивны ми мероприятиями от величии деформаций
|
Z ,i = 0 , 4 4 R -!- 0,03s -f- 0,13, |
|
где Z\ — стоимость ремонта, в процентах сметной стоимости |
дома; |
|
R |
— расчетный радиус кривизны, км; |
|
е |
— максимальная расчетная величина относительной |
гори |
зонтальной деформации, мм/м. |
|
Натурные наблюдения за восстановительными ремонтами домов серии 1-438 с конструктивными мероприятиями послужили основа нием для вывода следующей зависимости стоимости ремонта от ве личин деформаций при /? = 5ч-20:
Z 2 = 11,6-0,4/?.
Стоимость восстановительного ремонта для указанных зданий, выраженная в рублях и приведенная ко времени строительства, мо жет быть вычислена по следующим формулам:
Р |
— г |
7-л . |
1 |
• |
|
|
У |
р г м - С |
100 |
(! + £!•„) |
' |
|
|
F p e u = = C ~ W ' (1 + £ „ » „ / ' |
|
|||||
где С — полная сметная стоимость |
дома, |
включая стоимость |
кон |
|||
структивных мероприятий; |
|
|
|
|
||
1с, — время от окончания строительства |
здания до начала |
вос |
||||
становительного ремонта. |
|
|
|
|
Все сказанное выше о ремонтах относится к случаю однократной подработки зданий. Вопросы определения затрат на ремонт зданий с конструктивными мероприятиями при многократной их подработ ке в настоящее время слабо изучены. Поэтому в первом приближе нии можно считать, что общие затраты FpeM на восстановительный ремонт при п-кратной подработке равны сумме п слагаемых Flpcu , каждое из которых выражает затраты на ремонт после t-той подра ботки
* прем "
^ (1 + **.„.)'*
188
где t-t — число лет между окончанием строительства дома и его t-той подработкой.
Учитывая изложенные выше соображения для определения об щей величины ущерба, вызванного защитой от вредного влияния горных выработок проектируемых зданий, строительными конструк
тивными мероприятиями, закладываемыми в полном |
объеме в пе |
|||||
риод строительства здания, рекомендуется следующая |
формула: |
|||||
|
|
|
|
|
|
^ о |
= Ста + V Я , + (1 + Ен.п)'* |
- 2 |
Р, + |
2 |
|
рем |
|
|
7 |
|||||
**** |
|
=4—1 |
1 |
^ |
|
|
' |
1 |
( 1 + £ / п ) |
||||
~ |
|
|
|
В целях уменьшения потерь от преждевременного устройства кон структивных строительных мероприятий в период возведения зда ния, эти .мероприятия можно разделить на две группы:
—конструктивные мероприятия, закладка которых в здание неиз бежна в период его строительства;
—конструктивные мероприятия, закладка которых возможна после возведения здания, леред его подработкой.
Если стоимость устройства мероприятий первой группы считать СК он> а второй группы С'кон, то общий экономический ущерб U !; от такого вида защиты подрабатываемых зданий выражается форму лой
'« |
С' |
*1 |
2p t + |
ик2 - с к о „ + 2n t |
+ — v - r + (1 + £ н . п ) ' « |
0+*„ . „)«
+ 2 ^*рем
ао + £ , , п ) '
где второй член формулы определяет числовую величину потерь из-
за преждевременной на t „ лет закладки мероприятий первой груп |
||
пы; |
|
|
|
П — Г |
F |
1 |
' I — ""-"КОН |
*—М |
С к о н приводится к моменту |
строительства. |
В настоящее время разработаны конструктивные решения и уста новлена зависимость между стоимостями первой С к о н и второй С'кт групп мероприятий от величин деформаций поверхности лишь для
домов серии 1-438, она выражается следующими |
формулами: |
|||||||
|
|
|
С к о н = |
[0,0529А — 0,185] V\ |
|
|
||
С |
кон |
: |
( |
- |
0,051 U + |
А + 8 |
' 5 |
V. |
|
|
\ 1 — 0,0539гЛ |
J |
46 |
|
|
||
13—1055 |
|
|
|
|
|
|
|
189 |
Изложенный выше подход к устройству мероприятий представ ляется весьма перспективным. Для того чтобы распространить его на другие серии жилых домов, требуется разработать технические решения по разделению конструктивных мероприятий «а две груп
пы, а затем определить С к о н |
и С'коп. |
|
Эксплуатируемые |
здания |
с мероприятиями, заложенными в пе |
риод строительства. |
В этом случае известна стоимость заложенных |
в здание конструктивных мероприятий С к о н и время t„, прошедшее с момента закладки до подработки здания. При оценке общей вели чины ущерба £/£ необходимо учитывать те же стоимостные факто ры, что раньше. Различие состоит лишь в особенностях учета фак тора времени. Если раньше оценка ущерба производилась для мо мента времени «строительство», и все затраты приводились к это му моменту, то оценка в данном случае будет осуществляться в мо мент «подработки», и все затраты будут приведены к этому момен ту времени. Для нахождения численной величины ущерба предла гается формула
U z = СК 0 | 1 (1 + £„.„)'» |
+ 2 |
Я , + ( Ц - £„.„)'• 2 pt + |
|
i=i |
t=\ |
I |
V I |
рем |
Величина t& в данном случае обозначает число лет .между расши рением мощностей строительных организаций и первой подработ
кой. |
|
|
|
|
|
Эксплуатируемые |
здания |
с мероприятиями, закладываемыми |
пе |
||
ред подработкой. |
Общий ущерб при таком способе защиты |
включа |
|||
ет в себя: |
|
|
|
|
|
— стоимость устройства конструктивных мероприятий |
С к о н , |
на |
|||
правленных на усиление существующего здания; |
|
|
|||
— потери Р из-за возможного |
преждевременного расширения |
||||
мощностей строительных организаций; |
|
|
|||
— затраты на восстановительный ремонт здания F р е ы . |
можно |
||||
В настоящее время отсутствуют |
формулы, по которым |
||||
было бы оценить величину |
С к о н до разработки детального |
проекта |
усиления здания. Однако в каждом конкретном случае после вы полнения статистических расчетов и назначения необходимых для обеспечения сохранности здания конструктивных мероприятий, сто имость определяется без особого труда. При многократной подра ботке здания расчет и назначение конструктивных мер защиты про изводится исходя из наиболее неблагоприятных параметров подра ботки.
190
Бели оценка ущерба производится в момент «подработки», то ве личину С к «е требуется корректировать с учетом фактора времени.
Считая, что расширение мощностей строительных организаций происходит за ts лет до момента первой подработки, получим сле дующую формулу для нахождения ущерба от преждевременного, на tj лет, изъятия средств на это расширение
|
Я с т р |
= (1 + £„.„)'• |
2 pt- |
|
|
|
|
|
|
1=1 |
|
Расчет |
затрат, необходимых для |
проведения восстановительных |
|||
ремонтов Fpej, следует вести, понимая |
под tt число лет |
между пер |
|||
вой и t-той подработкой. |
|
|
|
|
|
Таким |
образом, общая |
формула |
в .рассматриваемом |
случае за |
щиты принимает вид
" |
F |
W = Стп + (1 + Л„.„)'. S Pt + S |
„ , Г J . • |
§ 26. ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ РЕМОНТ ЗДАНИЙ
БЕЗ КОНСТРУКТИВНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ
Проектируемые здания без конструктивных мероприятий. При проектировании зданий для строительства на подрабатываемых территориях не всегда необходимо предусматривать устройство в них специальных конструктивных мероприятий. Возникающие в ре зультате подработки нарушения эксплуатационных качеств зданий устраняются после окончания процесса сдвижения земной поверх ности за счет проведения восстановительного ремонта. Влияние па раметров подработки на стоимость ремонта зданий без конструктив ных мероприятий изучено пока только для кирпичных жилых домов серии 1-538. Оно выражается эмпирической формулой
( 8 , 5 - 0 , 2 4 £ ) ,
где Fpesi —стоимость восстановительного ремонта после однократ ной подработки, руб.;
С—сметная стоимость дома, руб.
Влаборатории строительства и защиты зданий на подрабатывае мых территориях КиевЗНИИЭП собран большой объем фактиче ских данных о восстановительных ремонтах крупнопанельных жи лых домов без конструктивных мероприятий. Обработка этих данных позволит вывести формулы для указанных типов домов. Не обходимость проведения восстановительных ремонтов для значи тельного количества зданий, проектируемых без конструктивных
13* |
191 |
мероприятий, может вызвать преждевременное изъятие из бюджета средств для расширения (иногда создания) мощностей специализи рованных ремонтных организаций.
Если для расширения (создания) ремонтных организаций потре буются средства М р е м , а само расширение (создание) будет произ водиться за £ц лет до подработки (ремонта) и на ^ 0 лет раньше на меченных плановых сроков (при условии, если бы не проводилась подработка), то ущерб от Р р е м , приведенный к моменту подработки (ремонта), составит
|
/>Р Е М = (1+ £ ,,„)'•• £ |
Я„ |
|
где Р t |
— эффект, проявляющийся в ^-ом году; |
||
|
Pt = Pt-i |
+ Pt-xEn.n |
; |
эффект, имеющий место в первом году |
|
||
|
Р1 = = |
Мрем ^"н.п • |
|
Для |
проведения восстановительного |
ремонта после подработки |
может возникнуть надобность в переселении жильцов из ремонти руемого дома в отселеическое жилье. Во время проведения ремон тов отселенные жильцы квартирную плату за жилье в ремонтируе мом доме не платят. Эту сумму недополученной квартплаты П к необходимо считать ущербом.
Ущербом также необходимо считать средства, направленные на переселение жильцов из ремонтируемого дома в отселенческий
фонд — Я о х с .
Общий ущерб от производства восстановительных ремонтов в зда
ниях без конструктивных мероприятий U f e u |
составит |
U l = ^*рем ~Ь Ярем ~Т" Г1 к а |
-J- /70 т с . |
Будучи приведенным к моменту начала строительства, этот ущерб выражается формулой
|
i/рем |
ггрем _ |
1 |
^ 1 П Р ~ |
( 1 + £ „ . п ) ' » ' |
где £ ]2 — время от начала строительства до начала производства восстановительного ремонта.
Экономика восстановительных ремонтов жилых зданий без кон структивных мероприятий при многократной подработке недоста точно разработана. В связи с этим при вычислении стоимостей ре монтов в случае многократной подработки зданий рекомендуется исходить из допущения, что стоимость каждого i-того ремонта за висит только от R l и не зависит от порядкового номера ремонта.
При этом условии общая стоимость восстановительных ремонтов
192