Методичка

Метою курсової роботи є закріплення та поглиблення знань, одержання студентами під час вивчення дисципліни "Виробнича база будівництва" та одержання самостійних навичок проектування підприємств та технологічних ліній з виробництва продукції на цих підприємствах.

Для досягнення цієї мети треба вирішити такі задачі:

1.Обгрунтувати місця розташування підприємства та визначити його продуктивність.

2.Визначити джерела постачання підприємства матеріалами та необхіний запас їх одночасного збереження.

3.Вибрати тип та розрахувати місткість складів мінеральних та органічних матеріалів.

4.Розрахувати продуктивність складів сировинних матеріалів з приймання та видавання матеріалів, підібрати обладнання для вивантаження матеріалів.

5.Шляхом порівняння двох-трьох варіантів вибрати основне технологічне обладнання підприємств.

6.З урахуванням обраного обладнання розробити технологію виробництва продукції.

7.Враховуючи прийняту технологію виробництва, кліматичні та інші фактори розробити схему генерального плану виробничого підприємства.

8.Розрахувати енергопостачання підприємства.

9.Розробити питання контролю якості продукції, охорони праці та навколишнього середовища.

Обсяг курсової роботи - 30-35 сторінок рукописного тексту. Графічна частина складається з одного листа формату А-2, на якому накреслюється схема генерального плану підприємства, та одного листа формату А-4, на якому накреслюється технологічна схема виробництва продукції.

1.Вибір місця розташування підприємства

В завданні на курсове проектування вказані населені пункти, між якими потрібно побудувати дорогу. Вибір місця розташування підприємства залежить, перш за все, від виду підприємства.

Якщо студент розробляє проект ЦБЗ, то треба пам'ятати, що час транспортування цементобетонної суміші від ЦБЗ до місця використання дуже обмежений і залежить, перш за все, від часу тужавлення цементу, температури навколишнього повітря. Тому радіус дії ЦБЗ складає приблизно 15-20 км. Виходячи з цього і треба розташовувати завод на такій відстані від початку траси дороги, що будується. Якщо відстань між об'єктами будівництва незначна (не більше 30 км), то ЦБЗ можна розташовувати посередині участка, що підлягає будівництву. При цьому треба зважувати на можливість постачання на підприємство всіх необхідних матеріалів (щебеню, бітуму та ін.). Якщо ці складові матеріали передбачається постачати залізницею, то завод бажано розташовувати поблизу залізниці. Якщо відстань від залізниці до об'єкта, що будується, значна, тоді можливо передбачити улаштування поблизу залізниці проміжних складів, і вже з цих складів постачати матеріали на ЦБЗ автомобільним транспортом.

Що стосується АБЗ, КДЗ - то радіус їх дії значно ширший від ЦБЗ, і тому відстань від АБЗ до дороги, що будується, може бути збільшена. Бажано, щоб підприємство розташовувалось поблизу населеного пункту на відстані від нього не менше розміру санітарно-захисної зони (СЗЗ). Для АБЗ та бітумної бази ширина С33 складає 300 м,

для ЦБЗ, ЗЗБВ - 100 м, КДЗ - відповідно до проекту. Підприємство повинно розміщуватися з підвітряної сторони населеного пункту. Якщо такої можливості немає, то можна розміщувати підприємство з навітреного боку, але розміри СЗЗ в такому разі збільшуються удвічі.

2. Вибір джерел постачання підприємства

При визначенні джерел постачання завода сировинними матеріалами бажано максимально використовувати місцеві матеріали і побічні продукти промисловості. Це дозволяє вивільнити транспорт, що постачає сировину на підприємство, зменшити забруднення навколишнього середовища промисловими відходами, зменшити собівартість продукції.

Відомості про наявність у даному районі родовищ кам'яних матеріалів та піску можна одержати з довідкової літератури, яка є в бібліотеці інституту, читальному залі, на кафедрі ТДБМ. Відомості про запаси сировини для виготовлення мінеральних матеріалів у різних областях України знаходяться в довіднику [1]. Тут також наведено відомості про основні властивості цієї сировини.

Якщо за фізико-механічними властивостями місцеві матеріали придатні для виробництва продукції на підприємстві, що проектується, тоді вони повинні використовуватись як сировина для виробництва продукції.

Відомості про розташування заводів по виробництву органічних та мінеральних в'яжучих наведено в додатку "Г".

Якщо у районі розташування підприємства, що будується, немає запасів для виготовлення місцевих матеріалів, або їх властивості не відповідають вимогам стандартів, необхідно передбачити постачання привозних матеріалів. У будь якому випадку слід прагнути до мінімальних транспортних витрат.

3. Розрахунок продуктивності підприємства

При розрахунку продуктивності підприємства слід керуватися змінним темпом будівництва дорожнього одягу. Наприклад, при визначенні продуктивності асфальтобетонного заводу за основу приймається довжина змінної захватки при влаштуванні асфальтобетонного покриття. Виходячи із змінного темпу влаштування покриття, визначають необхідну кількість асфальтобетонної суміші для забезпечення заданного темпу. Змінну продуктивність АБЗ, т, розраховують за залежністю:

урахуванням довжини ділянки дороги, кількості робочих днів, протягом яких будується ділянка, змінності роботи заводу;

В - ширина дорожнього одягу, м, що залежить від категорії дороги, що будується;

де L - довжина ділянки дороги, м, що будується за одну зміну; h - товщина бетонного покриття, м;

в - ширина покриття, м; к1 - коефіцієнт утрат при транспортуванні та укладанні суміші (К1 =1,03)

к2 - коефіцієнт ущільнення (К2 =1,05)

Всі потрібні відомості для розрахунку продуктивності підприємства наведені в завданні на проектування. Якщо розробляється проект бітумної бази, то при визначенні продуктивності її обладнання необхідно визначити змінну витрату в'яжучого при будівництві дорожнього одягу.

Орієнтовна витрата матеріалів на влаштування окремих прошарків дорожнього одягу наведена в додатку А. Слід пам'ятати, що для влаштування різних прошарків дорожнього одягу (поверхнева обробка, асфальтобетонне покриття та ін.) використовуються бітуми різних марок, тому при визначенні потреби у бітумі слід урахувати це і вести розрахунок окремо для кожного шару дорожнього одягу. Те ж саме відноситься і для визначення потреби у щебені при влаштуванні верхнього та нижнього шарів асфальтобетонного та цементобетонного покриттів.

4. Вибір типів та розрахунок місткості складів сировинних матеріалів

Необхідно пам'ятати, що неправильно обрана конструкція складу, помилка, припущена при визначенні його місткості та інші недоліки на етапі проектування складів можуть значно понизити продуктивність заводу, погіршити якість його продукції. На території підприємств дорожнього будівництва - АБЗ, ЦБЗ, бітумних баз і ін. розташовуються склади кам'яних матеріалів (щебеню, піску), порошкоподібних матеріалів (мінерального порошку, цементу), органічних в'яжучих).

4.1 Вибір типів та розрахунок місткості складів щебеню та піску

На АБЗ, ЦБЗ, КДЗ склади щебеню та піску влаштовуються найчастіше відкритого типу, конусні або штабельні. Конусні склади будують на малих заводах, штабельні - на заводах середньої продуктивності і великих заводах.

(табл.4.1). На величину нормативного запасу і розраховуються склади.

Таблиця 4.1

Нормативний строк збереження матеріалів на підприємствах дорожнього будівництва (діб)

Штабель складається (рис.1) з основної частини об'ємом V1 та двох торцевих напівконусів, суммарний об'єм яких V2 дорівнює, очевидно об'єму конуса заданої висоти, м3;

де S1 - площа поперечного перетину штабелю, м2 ;

Для визначення S1 необхідно знати висоту (вона задана) штабеля та довжину "в" основи трикутника (трапеції) в поперечному перерізі штабеля. Щоб визначити значення "в", слід використовувати величину кута природнього укосу " " кожного

матеріалу. Для щебеню він дорівнює 35-40°, для піску - 30-35°. Таким же чином визначається і радіус "R" основи конусу для визначення S0.

де R - радіус основи конусу (радіус напівконуса в торці штабеля), м; l1 - довжина основної частини штабеля, м.

4.2. Вибір складів мінерального порошку (цементу) та бітуму

Необхідно враховувати, що мінеральний порошок та цемент зберігаються в складах силосного типу. Діаметр силосів може бути 3 м або 6 м (іноді 12 м) в залежності від місткості складів. Найчастіше використовуються типові склади цементу (мінерального порошку)(табл..4.2).

Таблиця 4.2

Характеристика типових автоматизованих складів цементу (мінерального порошку)

Показники Один Типові проекти Вим.

тис.т. Вибираючи склад, необхідно керуватись перш за все нормативним запасом мінерального порошку (цементу)(див.табл.1). Якщо нормативний запас більше або менше місткості існуючих типових складів, можна збільшувати або зменшувати кількість силосів (тобто використовувати індивідуальний проект складу).

Органічні в'яжучі зберігаються на АБЗ або на бітумних базах найчастіше в сховищах ямного типу (рис.2). В курсовій роботі необхідно розрахувати геометричні параметри бітумосховища - довжину, ширину. Якщо виникає потреба в тепловому розрахунку бітумосховища, виборі бітумоплавильних агрегатів, то слід керуватися вказівками, наведеними в [1, 2]. Бітумосховище по довжині поділяється на окремі секції. Стандартна місткість секцій складає 250, 500, 1000 т. При розрахунку геометричних параметрів бітумосховища перш за все визначають нормативний запас зберігання в'яжучого на АБЗ або бітумній базі. При цьому керуються даними, наведеними в табл.1 і складом суміші, який був прийнятий в роботі. Якщо відомий нормативний запас зберігання в'яжучого (по кожній марці бітуму), слід призначити кількість секцій бітумосховища, при цьому різні марки бітуму слід зберігати в окремих секціях.

Після того, як визначена кількість секцій бітумосховища та їх місткість, можна визначати геометричні параметри секцій. Спочатку визначають форму секції.

Рис.2. Поперечний переріз секції бітумосховища Бокові стінки секції можуть бути вертикальними, за винятком однієї (довгої)

стінки, обернутої в напрямку розвантаження в'яжучого до бітумосховища, або всі чотири стінки з укосами. В цьому разі розрахунок геометричних параметрів секції проводиться в такій послідовності:

-визначається глибина бітумосховища. Максимальне значення глибини вибирається 4 м (рідко 5 м).

-визначається площа секції, м2 (по середній лінії) за залежністю:

де Q - місткість секції бітумосховища, т, (щільність бітуму дорівнює 1000 кг/м );

-визначають мінімальну довжину секції L, м. Вона дорівнює приблизно довжині залізничного вагону (15 м);

-визначають середню ширину секції, м:

де F - середня площа секції, м2; L - довжина секції, м

Оскільки одна стінка секції влаштовується з ухилом 1: , то з врахуванням цього ухилу визначають ширину секції по верху і по низу, м:

де n - крутість ухилу (приймається 1:0,75; 1:1)

0,3 - відстань від поверхні бітуму до верху сховища, м; Якщо внаслідок проведеного розрахунку виявиться, що ширина секції бітумос-

ховища значно більша, ніж його довжина (наприклад в 2 рази), тоді треба повторити розрахунок та збільшити глибину секції або її довжину. Коли після таких розрахунків з'ясується, що ширина і довжина секції приблизно рівні, або довжина більша ширини - розрахунок геометричних параметрів секції закінчують. Загальна довжина бітумосховища складається з сумарної довжини усіх секцій плюс товщина стінок між секціями.

Якщо секції мають всі чотири бокові стінки з ухилами, то це треба враховувати при визначенні ширини і довжини секції.