Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Строительство и монтаж насосных и компрессорных станций учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
44
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
24.96 Mб
Скачать

прямоугольных треугольника. Затем, исходя из отметок горизонталей, определяют черные отметки (отметки местности) вершин треуголь­ ников. Черные отметки принято обозначать буквой Н с числовым индексом (на рис. 51, а не обозначены). Первая цифра индекса,

указывает номер горизонтального ряда, вторая — порядковый номер

отметки в горизонтальном ряду. Проектную отметку, под которую необходимо спланировать площадку, называют красной отметкой.

Как правило, планировку площадки производят путем перерас­ пределения земляных масс на самой площадке, без завоза недо­ стающего и вывоза лишнего грунта. При этом получается нулевой баланс земляных масс, характеризуемый средней проектной отметкой планировки Нср.

82

При ориентировочных подсчетах Н Ср для каждого квадрата

определяют по формуле

 

 

тт

Н \ + # 2 + # 3 + # 4

»

 

л ср —

 

4

где

Н хН х — отметки

углов

квадрата.

 

Иногда, при установлении средней отметки планировки, особенно

при

больших объемах

насыпи и выемки,

необходимо учитывать

разрыхление грунтов, а также дополнительные объемы земляных масс, увозимых с планируемой площадки или поступающих на нее

извне. В этих случаях средняя отметка планировки должна опреде­

ляться по формуле

н ср’ = н ср+ а н .

 

 

 

 

 

Поправку АН приближенно можно определить по формуле

 

 

 

д пг __

V в (^о. р — И

 

______ V О^о. р______

 

 

 

 

F 0 + F B ( k 0 ' V - \ )

~

F 0 + F v (h-0 . p - l )

 

где VB — объем грунта выемки на планируемой площадке (в плотном

теле);

F0 — объем

грунта,

увозимого

с планируемой площадки

или поступающего

на нее

извне

плотном теле); F0 — площадь

всей

планируемой

территории; FB — площадь, приходящаяся

под

выемку;

к 0 р — коэффициент остаточного

разрыхления.

 

Первое слагаемое в приведенной формуле учитывает разрыхление

грунта,

второе — вывоз грунта

с

планируемой площадки

(при

знаке «—») или поступление его извне (при знаке «+»)• Имея заданную или среднюю отметку планировки (красную

отметку), подсчет объемов земляных масс методом треугольных призм производят в следующей последовательности.

Определяются рабочие отметки вершин треугольников как раз­ ность между соответствующими черными и красными отметками. Рабочие отметки обозначаются буквой h с теми же индексами, что

и черные отметки.

Рабочие отметки со знаком (+ ) указывают на необходимость срезки грунта — устройства выемки, а отметки со знаком (—) — на необходимость устройства насыпи. Треугольники с рабочими отмет­ ками одинакового знака называют одноименными, а с отметками разных знаков — переходными.

При определении объемов земляных работ по сетке треугольников объем грунта в пределах каждого одноименного треугольника при­ нимают равным объему треугольной призмы, у которой одно основание соответствует естественному рельефу местности, а другое — пло­ скости планировки. Объем такой призмы (рис. 51, б) является про­

изведением площади основания призмы на высоту, равную средней

рабочей отметке

(из трех), и может

быть выражен формулой

 

F np = (а2/6) (hx+

К + h3),

где а — сторона

квадрата; h x, h 2,

h 3 — рабочие отметки вершин

треугольника.

 

 

6*

83

Эта формула применяется только для треугольников, имеющих одинаковый знак для всех трех рабочих отметок. При рабочих

отметках за знаком (+ ) получаем объем

выемки,

а при отметках

со знаком (—) — объем насыпи.

рабочие

отметки разных

В пределах переходных треугольников

знаков. Так, например, для треугольника 12 имеем две положитель­ ные отметки и одну отрицательную, а для треугольника 22 — одну

положительную и две отрицательные. Следовательно, в таких тре­ угольниках будут участки с насыпью и участки с выемкой (см. рис. 51, в). Объем этих участков можно определить по объему трех­

гранной пирамиды АВС Д

и по объему клина M NPLBC.

Сначала определяют

объем пирамиды ABCD по

формуле

 

_

аЩ

 

 

™ р

6(*3+ Ai)(*3 + A2) ’

 

где h 3 — рабочая

отметка,

имеющая знак, противоположный двум

другим рабочим

отметкам вершин треугольника; h lt

h 2 — рабочие

отметки одинакового знака.

В знаменатель подставляют только абсолютные значения рабочих отметок, поэтому объем пирамиды ABCD будет характеризовать

выемку или насыпь в зависимости от знака рабочей отметки числи­

теля.

 

 

определить

по формуле

Объем клина M NPLBC можно

 

V

д у _

у .

 

При

этом в зависимости

от знака

алгебраической суммы (h1 +

+ h 2 +

й 3) будем иметь превышение

объема

выемки над насыпью

(при знаке «+») или насыпи над выемкой (при знаке «—»).

Подсчет объема грунта

насыпи

и

выемки

следует производить

с учетом устройства откосов. Для этого по контуру планируемой площадки в точках рабочих отметок определяют величину заложе­ ния откосов, равную произведению рабочей отметки на коэффициент заложения откоса (hm), и наносят ее на план. Соединяя крайние

точки заложений прямыми линиями, получают очертания откосов

выемки и насыпи.

 

 

 

 

квадратов

под­

Объемы грунта в пределах планировочной сетки

считывают по формулам. Например,

для объемов

F°T

(см.

рис.

51, г)

 

т/от_ m ^ h 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

*

 

 

для

объемов

FJT 4-

(см.

рис.

51,

д)

 

 

 

 

 

уот==

± £ «

(Л. _ Л| );

 

 

для

объемов

F ” 4-

FJJ (см.

рис.

51, е)

 

 

 

 

 

у о т __ .

6

 

 

 

 

 

 

 

 

84

где аг — часть стороны квадрата (от рабочей отметки вершины

квадрата до нулевой отметки).

Данные по вычислению объемов работ сводят в таблицу, в которой указывают номера треугольников, рабочие отметки вершин и объемы грунта выемки и насыпи. Разность между суммированными (полными) объемами выемок и насыпей указывает на излишек грунта, под­ лежащего отвозке в отвал, или на недостаток грунта, который не­ обходимо подвезти из резерва.

Подсчет объемов земляных масс по средней отметке квадратов дает менее точные результаты по сравнению с методом треугольных призм, но требует меньших вычислений. Поэтому при планировке небольших площадок со спокойным рельефом местности можно применить метод средней отметки квадратов.

При подсчете по сетке квадратов объем земляного тела насыпи или выемки определяется как сумма объемов грунта, расположен­ ного в пределах отдельных квадратов. Объем грунта в одноименных квадратах принимается равным объему четырехгранной призмы. Вершинами этой лризмы являются рабочие отметки. Объем вычис­ ляется как произведение средней рабочей отметки (из четырех) на площадь квадрата

V = —£-(h1-'r h2-\-hs-]-hi).

Объем грунта в пределах переходных квадратов при относительно небольшом их числе вычисляют по формуле

у_ аз ( 2 h«■в)2

н-в

4

2 *

где 2 А„ в — сумма рабочих

отметок

насыпи (при определении

насыпи) или сумма рабочих отметок выемки (при определении объема выемки); 2 А — сумма абсолютных значений всех рабочих отметок переходного квадрата.

В настоящее время на строительстве КС и НС применяют две технологические схемы производства земляных работ: разработку отдельных котлованов (под стены, колонны, фундаменты агрегатов) и устройство общего котлована под все здание с таким расчетом, чтобы можно было выполнить все работы нулевого цикла в одном котловане, после чего все пространство между объектами нулевого цикла засыпают.

Первую схему применяют, когда на строительной площадке нет землеройных машин достаточной мощности, чтобы в короткий срок выполнить большой объем работ, или когда под нулевой отметкой здания размещается небольшое число подземных сооружений и раз­ работка большого котлована нецелесообразна.

Второй способ характерен для строительства зданий или сооруже­ ний, имеющих насыщенную подземную часть.

85

При разработке больших котлованов применяют одноковшовые экскаваторы, имеющие в качестве рабочего оборудования прямую или обратную лопату. На рис. 52 показана схема разработки котло­ вана продольным способом, при котором экскаватор перемещается вдоль оси забоя и отгружает грунт на самосвалы.

При глубине котлованов до 4 м, а также в водонасыщенных грун­ тах котлованы разрабатывают экскаватором, оборудованным обрат­ ной лопатой с ковшом вместимостью 0,25—0,65 м3. Для устройства отдельных котлованов под фундаменты, имеющие небольшие размеры

Рис. 52. Схема разработки котлованов экскаватором

I —V I — проходки экскаватора

вплане, применяют экскаватор с обратной лопатой, который раз­ рабатывает котлован с одной стоянки.

Для разработки котлованов в легких грунтах возможно примене­ ние бульдозеров. Технологическая схема производства земляных работ при устройстве фундаментов компрессорного цеха с газотур­ бинным приводом ГТ-700-5 показана на рис. 53. Сначала разраба­ тывают выемку под все здание компрессорного цеха на глубину 0,4 м. При этом бульдозер передвигается вдоль забоя. Затем при попереч­ ных перемещениях бульдозер роет отдельные котлованы под газо­ турбинные агрегаты до глубины 1,6 м.

Внекоторых случаях целесообразно применять для рытья котло­

ванов бульдозеры и экскаваторы. Примером этого способа земляных работ может служить технологическая схема устройства котлована при сооружении компрессорного цеха с электроприводом СТМ-4000-2

86

(рис. 54). В этом случае в первую очередь разрабатывается котлован до отметки —3,25 бульдозером, а последующее рытье отдельных котлованов под фундаменты колонн производится экскаватором, оборудованным обратной лопаткой.

После устройства котлованов и сооружения всех объектов нуле­ вого цикла в пределах этого котлована производят обратную засыпку незаполненного пространства грунтом. При устройстве общего котлована одновременная засыпка всех пазух дает возможность

-ол

/ /

± 0,0

пзооо-

Рнс. 53. Схема земляных работ с использованием бульдозеров

подготовить фронт работ по наземной части зданий и сооружений сразу по всей их площади.

Для защиты земляных сооружений или мест производства земля­ ных работ от притока ливневых и талых вод устраивают водоотвод­ ные сооружения. При открытом водоотливе воду откачивают насо­ сами. Для сбора воды в котловане устраивают дренажные каналы, имеющие наклон в сторону колодца, где находится всасывающий патрубок насоса.

Если уровень грунтовых вод на строительной площадке высок, для обеспечения нормального производства земляных работ, а затем и нормальной эксплуатации сооружения следует предусмотреть меры по местному водопонижению.

87

Искусственное водопонижение можно осуществить несколькими способами. При небольших размерах в плане п глубине котлована 1—1,5 м вокруг него отрывают кольцевую траншею, глубина которой на 1—1,5 м больше глубины котлована. Из кольцевой траншеи воду откачивают насосом. Через некоторое время уровень грунтовых вод в пределах осушаемой площади понизится.

Рис. 54. Схема земляных работ при сооружении компрессорного цеха:

а — работа бульдозера; б — работа экскаватора

В песчаных и супесчаных грунтах при понижении уровня грун­ товых вод воду, устремляющуюся в котлован, перехватывают систе­ мой скважин или колодцев, из которых ее непрерывно откачивают. Очень хорошие результаты дает применение иглофильтровых уста­ новок или трубчатых колодцев с глубинными насосами. Наибольшее распространение получили легкие иглофильтровые установки (ЛИУ).

Иглофильтр (рис. 55) представляет собой трубу, к нижнему концу которой присоединено фильтровое звено с фрезерным наконеч­ ником. В грунт иглофильтр погружают, как правило, гидравличе­ ским способом. Для этого в местах погружения отрываются неглубо­ кие шурфы, в которые устанавливают собранный иглофильтр. К верх-

88

нему концу иглофильтра присоединяют шланг, по которому под давлением подают воду. Выходя из фрезерного наконечника филь­ трового звена, вода размывает грунт, и иглофильтр под действием силы тяжести постепенно погружается.

Коллектор иглофильтровой установки состоит из звеньев труб диаметром 100, 150 и 200 мм и фасонных частей — колен и тройников.

Все звенья и фасонные части соединяются резиновыми муфтами с затяжкой ленточными хомутами. Легкие иглофильтровые установ­ ки снабжены самовсасывающими

вихревыми насосами

с подачей

до 100

м3/ч. В комплект ЛИУ вхо­

дят 60

иглофильтров и два насоса,

один из которых резервный.

При одноярусной

схеме дости­

гается понижение уровня грунто­ вых вод в среднем на 5 м, считая от оси насоса до проектной отметки

ем

Рис. 55. Иглофильтр:

Рис. 56. Схема водопонижения

а — фильтрующее звено;

б — схема

1 — иглофильтры первого яруса; г — то же,

установки иглофильтра;

1 — коллектор;

второго яруса; 3 — кривые депрессии

2 — труба; з — муфта; 4

— фильтрующее

 

звено

 

 

 

пониженного уровня воды. Если необходимо понизить уровень грунтовых вод свыше 5 м, применяют двух- и трехъярусные схемы (рис. 56). При этом сначала отрывают грунт, осушенный первым ярусом иглофильтров, затем на дне сделанной выемки укладывают всасывающий коллектор и погружают иглофильтры второго яруса.

При устройстве нешироких траншей глубиной до 4—4,5 м игло­ фильтры устанавливают с одной стороны. Для непрерывного произ­ водства работ применяют два комплекта иглофильтров: один рабо­ тает, а второй в это время устанавливают на следующем участке.

§ 18. МОНТАЖ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ ЦЕХОВ НС И КС

По окончании земляных работ или по мере их выполнения про­ изводят монтажные работы. В настоящее время строительство зданий НС и КС ведется индустриальными методами, здания собирают из

89

заранее заготовленных блоков и элементов, соединяемых сваркой закладных деталей с последующим уплотнением (при необходимости) швов.

Монтажные работы включают в себя следующие процессы: тран­ спортировку конструкций и элементов к месту сборки; укрупнительную сборку (если это необходимо); подготовку элементов к мон­ тажу; стропку элементов; подъем и перемещение их к месту установки; установку, временное закрепление, выверку и окончательное закре­ пление элементов.

Доставляемые на строительную площадку конструкции можно выгружать на приобъектном складе или у места монтажа, а при монтаже с транспортных средств подают непосредственно к монтаж­ ному крану.

Выгрузку конструкций на складе или у места монтажа осущест­ вляют автомобильным краном или краном-трубоукладчиком. Основ­ ной монтажный кран может быть использован на разгрузочных работах, если конструкции доставляются в то время, когда не про­ изводится их установка.

Железобетонные элементы, за исключением колонн, укладывают так, чтобы положение их в штабеле соответствовало проектному положению. У мест монтажа элементы укладывают в соответствии с технологической последовательностью их монтажа. Монтажные петли или заменяющие их устройства должны быть обращены кверху, а заводские марки — в сторону проходов.

Укрупнительной сборке подвергаются обычно металлоконструк­ ции покрытий, транспортировка которых из-за большой массы или размеров в собранном виде невозможна. Укрупнительная сборка осуществляется на специальной площадке при большом объеме работ или у места монтажа на специальных стендах.

Подготовка элементов к монтажу состоит из следующих работ: проверки соответствия конструкций паспортным данным, при этом устанавливают наличие на сборных элементах марок и штампов отдела технического контроля завода-изготовителя, соответствие геометрических размеров размерам в рабочих чертежах; отсутствие в бетоне (бетонных и железобетонных элементах) недопустимых трещин и раковин; наличие на односторонне армированных элемен­ тах знаков, указывающих правильное положение элементов во время

подъема и установки; очистки монтажных элементов, выправки стальных анкеров,

установки и закрепления на монтируемых элементах необходимых приспособлений (фиксаторов, оттяжек и т. п.);

нанесения или восстановления на монтируемых элементах уста­ новочных рисок и мест стропки;

обустройства монтируемых элементов подмостями и лестницами; усиления элементов перед подъемом в соответствии с указаниями

проекта.

Для удобного и безопасного выполнения работ на высоте при­ меняют инвентарные монтажные приспособления (рис. 57): подмости,

90

лестницы и стремянки. Монтажные подмости бывают двух видов: передвижные и навесные. Передвижные подмости устанавливают непосредственно на земле или на перекрытии и применяют для монтажных и сварочных работ на сравнительно небольшой высоте. Навесные подмости крепят к монтируемой конструкции до ее подъема п поднимают вместе с ней.

Лестницы могут быть приставные и навесные и должны иметь огражденные рабочие площадки.

Собираемые элементы следует перемещать и поднимать плавно, без рывков, раскачивания и вращения, применяя в необходимых

Рис. 57. Монтажные приспособления:

а — передвижные подмости; б — навесные подмости; в — приставная лестница; г — на­ весная лестница

случаях оттяжки. Особо тяжелые конструкции сначала приподни­ мают краном на 0,2—0,3 м над землей, затем, убедившись в надеж­ ности стропки и правильности положения конструкции, продолжают подъем.

Элементы сборных конструкций устанавливают по разбивочным осям с выверкой по рискам или геодезическими методами. Наводку устанавливаемых элементов на проектные оси производят с помощью крана.

Временное закрепление сборных элементов после их установки производят до снятия крюка крана. Способ закрепления конструкций должен обеспечивать их устойчивость от действия ветровых и мон­ тажных нагрузок, а также возможность выверки и окончательного закрепления.

Конструкция считается окончательно установленной при совме­

щении рисок на элементе и основании.

 

До

окончания выверки

и временного закрепления

каждого

элемента

не допускается

опирать

на него последующие эле­

менты.

 

 

 

 

 

После выверки н установки в проектное положение сборные эле­

менты

окончательно закрепляют.

Это — завершающая

операция

процесса

монтажа.

 

 

 

91

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ