Теория о расчёте потребности строительства в воде
Водоснабжение строительства должно осуществляться с учётом действующих систем водоснабжения.
При устройстве сетей временного водоснабжения в первую очередь следует прокладывать и использовать сети запроектированного постоянного водопровода.
При решении вопроса о временном водоснабжении строительной площадки задача заключается в определении схемы расположения сети и диаметра трубопровода, подающего воду на следующие нужды:
хозяйственно – бытовые ( Вхоз );
душевые установки ( Вдуш );
Полная потребность в воде составит:
Вобщ = 0,5 ( Впр + Вхоз + Вдуш ) + Впож = 0,5*(1,28+0,02+0,168)+10 = 10,73 л/с
Расход воды на производственные нужды определяется на основании календарного плана
и норм расхода воды.
По максимальной потребности находят секундный расход воды на производственные нужды, л/с:
Впр = ∑ В 1 макс * k1/ ( t1 * 3600 ) = 24640,11*1,5/(8*3600) = 1,28 л/с
где ∑ В 1 макс – максимальный расход воды; k1 – коэффициент неравномерности потребления воды, для строительных работ равен 1,5; t1 – количество часов работы, к которой отнесён расход воды.
Количество воды на хозяйственно – бытовые нужды определяется на основании запроектированного стройгенплана, количества работающих, пользующихся услугами и норм воды.
Норма расхода воды на хозяйственно – бытовые нужды
| Потребители воды | Единица измерения | Норма расхода, л | Коэффициент неравномерности потребления | Продолжительность потребления, ч |
| Хозяйственно – питьевые нужды строительной площадки ( без канализации ) То же, с канализацией Душевые установки | Один работающий То же Один работающий, принимающий душ | 10-15 20-25 30-40 | 0,75 |
Секундный расход воды на хозяйственно – бытовые нужды
Вхоз = ∑ В 2 макс * k2 / ( t2 * 3600 ) = 195*3/8*3600 = 0,02 л/с
Вmax = Nобщ*15 = 13*15 = 195
где ∑ В 2 макс – максимальный расход воды в смену на хозяйственно – питьевые нужды; k2 – коэффициент неравномерности потребления, принимаемый по таблице; t2–число часов работы в смену.
Вдуш = ∑ В 2 макс * k3 / ( t3 * 3600 ) = 455*1/0,75*3600 = 0,168 л/с
Вmax = Nобщ*35 = 13*35 = 455
Теория о расчёте диаметра временного трубопровода.
Диаметр трубопровода для временного водопровода рассчитывается по формуле:
D = √4*1000 Врасч / ( ПУ ), или D = 2√1000 Врасч / ( π, Ʋ );
так как π и 1000 – постоянные величины.
В связи с тем, что промышленность выпускает пожарные гидранты с минимальным диаметром 100мм, строители вынуждены диаметры труб временного водопровода принимать такими же; однако для временного водопровода это нецелесообразно. Поэтому гидранты рекомендуется проектировать на постоянной линии водопровода, а диаметр временного водопровода рассчитывать без учёта пожаротушения.
Если диаметр трубы по расчёту не соответствует ГОСТу, принимается труба ближайшего диаметра, имеющегося в ГОСТе.
| Условный проход | Наружный диаметр | Условный проход | Наружный диаметр |
| 10,2 | 48,0 | ||
| 13,5 | 60,0 | ||
| 17,0 | 75,5 | ||
| 21,3 | 88,5 | ||
| 26,8 | 101,3 | ||
| 33,5 | 114,0 | ||
| 42,3 |
Расчёт потребности стройплощадки в воде.
| Характеристика расхода воды | Ед. изм. | Кол-во | Расход на ед., литр. | Коэф. неравном. потребления. | Расход воды |
| Приготовление бетона | м 3 | 0,555 | 1,5 | 249,75 | |
| Поливка кирпича | 1000 шт. | 74,667 | 1,5 | 24640,11 | |
| Малярные работы | м 2 | 649,03 | 0,5-1 | 1,5 | 681,48 |
| Штукатурные работы | м 2 | 531,46 | 2-8 | 1,5 | 3188,76 |
| Хоз.-питьевые нужды | Чел. | 2,7 |
D = 2√1000 Врасч / ( π, Ʋ ) = 2√1000*10,73/3,14*2 = 83
Принимаем диаметр трубы по Госту 90
Расчёт и подбор временного трансформатора для строительной площадки.
Основным источником энергии, используемым при строительстве зданий и сооружений, служит электроэнергия. Для питания машин и механизмов, электросварки и технологических нужд применяется силовая электроэнергия, источником которой являются высоковольтные сети; для освещения строительной площадки используется осветительная линия.
Электроснабжение строительства осуществляется от действующих систем или инвентарных передвижных электростанций. При разработке курсового и дипломного проектов, необходимо решить вопросы электроснабжения строительной площадки:
определить потребную трансформаторную мощность ( кВ * А );
выбрать источники электроэнергии;
установить принципиальную схему электроснабжения с нанесением источников электроснабжения, потребителей и основных сетей на стройгенплан.
Электроэнергия на строительной площадке потребляется для питания машин, т.е. производственных нужд, для наружного и внутреннего освещения и на технологические нужды.
На основании календарного плана или сетевого графика производства работ, графика работы машин и стройгенплана определяются электропотребители и их мощность ( кВт ), устанавливаемая в период максимального потребления электроэнергии.
Чтобы установить мощность силовой установки для производственных нужд, составляется график.
Мощность силовой установки для производственных нужд определяется по формуле:
где kc – коэффициент спроса; cosφ–коэффициент мощности.
График мощности установки для производственных нужд
| Механизмы | Единица измерения | Кол-во | Установленная мощность электродвигателей, кВт | Общая мощность, кВт |
| Кран стреловой 4561 | шт. | |||
| Растворонасос СО- 49Б | шт | |||
| Вибраторы ИВ- 91 | шт | 0,6 | 1,8 | |
| Итого: | _ | _ | _ | 182,8 |
Среднее значение kс и cosφдля строительной площадки
| Характеристика нагрузки | kc | cos φ |
| Экскаваторы с электрооборудованием | 0,5 | 0,6 |
| Растворные узлы | 0,5 | 0,65 |
| Краны: башенные, козловые, мостовые | 0,3 | 0,5 |
| Механизмы непрерывного транспорта | 0,6 | 0,7 |
| Сварочные трансформаторы | 0,35 | 0,4 |
| Насосы, компрессоры, вентиляторы | 0,7 | 0,8 |
| Переносные механизмы | 0,1 | 0,4 |
| Трансформаторный прогрев бетона | 0,7 | 0,75 |
| Наружное освещение | 1,0 | 1,0 |
| Внутреннее освещение ( кроме складов ) | 0,8 | 1,0 |
| Освещение складов | 0,35 | 1,0 |
| Установка электропрогрева | 0,5 | 0,85 |
| Ремонтно – механические мастерские | 0,3 | 0,65 |
Максимальная Wпр составляет 182,8 кВт, по данному количеству и ведём расчёт:
Wпр = Р.кр * kc / cosφ + Рраств * kc / cosφ + Рвибр * kc / cosφ = 177*0,3/0,5+4*0,4/0,5+1,8*0,1/0,5 = 106,2+3,2+0,36 = 109,76 кВт
Мощность сети наружного освещения находят по формуле:
Мощность сети для освещения территории производства работ, открытых складов, внутрипостроечных дорог и охранного освещения:
Ориентировочный расход электроэнергии на технологические нужды
Мощность электросети для освещения территории производства работ
| Потребители электроэнергии | Единица измерения | Количество | Норма освещённости, кВт | Мощность, кВт |
| Монтаж сборных конструкций | 1000м 2 | 2,4 | 2,4 | |
| Открытые склады | 1000» | 1,5 | 0,8-1,2 | 1,5 |
| Внутрипостроечные дороги | км | 0,616 | 2,0-2,5 | 1,2 |
| Охранное освещение | » | 0,706 | 1,0-1,5 | 1,0 |
| Прожекторы | шт. | 0,5 | 2,5 |
Мощность для освещения рабочих мест
| Наименование | Единица измерения | Мощность, кВт |
| Место производства работ: земляных бетонных и железобетонных каменных свайных монтажных сборных конструкций | 1000м 2 1000» 1000» 1000» 1000» | 0,5-0,8 1,0-1,2 0,6-0,8 0,3 2,4 |
| Открытые склады | 1000» | 0,8-1,2 |
| Конторы | 100» | 1,0-1,5 |
| Столовые | 100» | 0,8-1,0 |
| Красные уголки, клубы | 100» | 1,0-1,2 |
| Бетоно- и растворосмесительные узлы | 100» | 0,5 |
| Арматурные мастерские | 100» | 1,3 |
| Деревообделочные мастерские | 100» | 1,8 |
| Механические мастерские | 100» | 1,3 |
| Внутрипостроечные дороги | 1км | 2,5 |
| Охранное освещение | 1» | 1,5 |
Мощность сети внутреннего освещения рассчитывают по выражению:
Мощность сети внутреннего освещения
| Потребители электроэнергии | Единица измерения | Количество | Норма освещённости, кВт | Мощность,кВт |
| Контора производителя работ | 100м 2 | 0,20 | 1,0-1,5 | 0,3 |
| Гардероб с умывальной | 100м 2 | 0,21 | 1,0-1,5 | 0,2 |
| Помещение для приёма пищи | 100м 2 | 0,30 | 0,8-1,0 | 0,3 |
| Душевая | 100м 2 | 0,06 | 0,8-1,0 | 0,1 |
| Помещение для сушки одежды | 100м 2 | 0,05 | 0,8-1,0 | 0,1 |
| Помещение для обогрева рабочих | 100м 2 | 0,15 | 0,8-1,0 | 0,2 |
| Уборные ( выгребные ) | 100м 2 | 0,06 | 0,8-1,0 | 0,1 |
| Мастерские | 100м 2 | 0,63 | 1,3 | 0,8 |
| Проходная | 100м 2 | 0,04 | 0,8-1,0 | 0,1 |
| Склады | 100м 2 | 0,21 | 0,8-1,0 | 0,2 |
| Итого: | _ | _ | _ | 2,4 |
Характеристика силовых трансформаторов
| Трансформаторы | Мощность, кВт | Масса ( с маслом ), кг |
| ТМ-20/6 ТМ-30/6 ТМ-50/6 6 кВт ТМ-100-6 ТМ-180-6 ТМ-320/6 | ||
| ТМ-20/10 ТМ-30/10 ТМ-50-10 10 кВт ТМ-100/10 ТМ-180/10 ТМ-320/10 |
Количество электроэнергии для внутреннего освещения определяют:
Wобщ = 109,76кВт+8,6кВт+2кВт = 120,36 кВт
Wпр = 120,36кВт*1,1= 132,4 кВт
Принимаем трансформатор ТМ-180-6, мощностью 150 кВт
Расчет потребности строительства в воде.
Во время строительства вода расходуется на производственные, хозяйственно-питьевые и противопожарные нужды.
При организации снабжения строительной площадки водой необходимо решить следующие вопросы:
· Выявить потребителей и определить расходы воды;
· Выбрать источники водоснабжения;
· Подобрать схему водоснабжения;
· Рассчитать сеть и запроектировать ее элементы.
Водоснабжение строительства следует осуществлять от действующих постоянных сетей водоснабжения.
При разработке стройгенплана объекта необходимое количество воды на производственные нужды определяется исходя из объема строительно-монтажных работ, сроков их выполнения и принятых методов производства работ, т.е. исходными данными для расчетов являются календарный план производства работ, график движения рабочих и график работы машин и механизмов.
В производственных целях вода расходуется на общестроительные работы (каменные, бетонные, штукатурные, малярные и др.), при эксплуатации строительных и транспортных машин (для их промывки и охлаждения двигателей), вода необходима для промывки песка, гравия, гашения извести и для изготовления полуфабрикатов (бетона, раствора и др.).
Полная потребность в воде составит
Удельный вес воды на производственные нужды
| № | Наименование работ и агрегатов | Ед. измерения | Удельный расход воды в л |
| 1. | Увлажнение грунта при уплотнении | м3 (грунта) | 130-150 |
| 2. | Поливка уплотняемого щебня (гравия) | м3 | 4-10 |
| 3. | Промывка гравия в гравиемойках | м3 (гравия) | 2500-3500 |
| 4. | Промывка песка в пескомойках | м3 (песка) | 1250-1500 |
| 5. | Приготовление раствора | м3 | 700-1000 |
| 6. | Приготовление бетона | м3 | 210-400 |
| 7. | Поливка железобетонных изделий | м3 | 200-250 |
| 8. | Укладка бетонной смеси с поливкой опалубки и поливка бетона | м3 | 500-700 |
| 9. | Укладка бетона с применением бетононасоса | м3 | 1100-1300 |
| 10. | Кирпичная кладка с поливом кирпича | м3 (кладки) | 100-150 |
| 11. | Устройство полов цементных и их метлахской плитки | м2 | 5-10 |
| 12. | Оштукатуривание при готовом растворе | м2 | 2-8 |
| 13. | Малярные работы | м2 | 0,5-1 |
| 14. | Экскаваторы с двигателями внутреннего сгорания | Мащ.-ч. | 10-15 |
| 15. | Двигатели внутреннего сгорания при прямоточном охлаждении автомобиля | 1 маш./cут | 300-400 |
| 16. | Тракторы | 1 трактор в сутки | 300-600 |
| 17. | Строительные краны при подъеме и монтаже конструкций | 1 т грузоподъемности за смену | 12,5-15 |
График потребности воды на производственные нужды
| № | Наименование потребителя | Ед. изм. | Кол-во | Прод. потребления | Кол-во в смену | Норма расхода воды в л | Общий расход | Месяцы |
| Апр. | май | июнь | ||||||
| 1. | Работа экскаватора | М-ч | ||||||
| 2. | Укладка бетонной смеси с поливкой опалубки | м3 | 12,3 | |||||
| 3. | Кирпичная кладка с поливкой кирпича | м3 | ||||||
| 4. | Поливка уплотняемого щебня | м3 | ||||||
| 5. | Штукатурные работы | м2 | 86,4 | |||||
| 6. | Малярные работы | м2 | ||||||
| Итого: |
По максимальной потребности воды на производственные нужды в 1 рабочую смену определяем секундный расход воды на производственные нужды
где k1 –коэффициент неравномерного потребления воды, для строительных работ равен 1,5. t1 –количество часов работы в смену (8 часов).
Определяем максимальный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды. На стройплощадке работает 32 человека (см. расчет бытовых помещений). Расход воды равен
åВ =N. общ *20=32*20=640 л
где 20 л – норма расхода воды на одного человека на хозяйственно-бытовые нужды при наличии на стройплощадке канализации, при ее отсутствии норма –10-15л.
Секундный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды
где k2 –коэффициент неравномерности потребления, при наличии канализации равен 2. t2–продолжительность рабочей смены в часах (8 часов).
Максимальный расход воды на душевые установки
åВ3 =Nобщ*0,5 *40=32*0,5 *40=640 л
где N –максимальное число работающих на стройплощадке, норма расхода на одного работающего на принятие душа 30-40 л.
где k3 –коэффициент неравномерности потребления равен 1. t3 –продолжительность работы душевой установки равная 0,75 часа.
На пожаротушение принимается расход воды 10л/сек, т. к. предусматривается одновременное действие 2 струй гидрантов по 5 л/сек из каждого. Таким образом
В. общ =0,5(0,38+ 0,044+ 0,24) +10 =10,33 л/сек.
Диметр временного трубопровода рассчитывают по формуле
Принимаем диаметр трубопровода равный 100мм.
4. Варианты задания.
Вариант 1.
Определить расчетный расход воды в л/с и сечение временного водопровода. Исходные данные:
1. Строительная площадка 50х70 м.
2. Наибольшее количество рабочих, ИТР и служащих в наиболее напряженную смену 28 человек.
3. В наиболее напряженную смену производятся следующие работы:
· Поливка кирпича 6 тыс. шт.
· Штукатурные работы 300 кв. м
· Переработка штукатурного раствора 40 куб. м
· Малярные работы 150 кв. м.
Вариант 2.
Определить расчетный расход воды в л/с и сечение временного водопровода. Исходные данные:
4. Строительная площадка 50х80 м.
5. Наибольшее количество рабочих, ИТР и служащих в наиболее напряженную смену 18 человек.
6. В наиболее напряженную смену производятся следующие работы:
· Поливка кирпича 4500 шт.
· Штукатурные работы 360 кв. м
· Переработка штукатурного раствора 50 куб. м
· Малярные работы 300 кв. м.
· Заправка стрелового самоходного крана (1 л/ч ).
Вариант 3.
Определить расчетный расход воды в л/с и сечение временного водопровода. Исходные данные:
7. Строительная площадка 60х70 м.
8. Наибольшее количество рабочих, ИТР и служащих в наиболее напряженную смену 30 человек.
9. В наиболее напряженную смену производятся следующие работы:
· Поливка кирпича 5000 шт.
· Штукатурные работы 250 кв. м
· Переработка штукатурного раствора 20 куб. м
· Малярные работы 175 кв. м.
Вариант 4.
Определить расчетный расход воды в л/с и сечение временного водопровода. Исходные данные:
10. Строительная площадка 50х90 м.
11. Наибольшее количество рабочих, ИТР и служащих в наиболее напряженную смену 24 человек.
12. В наиболее напряженную смену производятся следующие работы:
· Поливка кирпича 4800 шт.
· Штукатурные работы 270 кв. м
· Переработка штукатурного раствора 15 куб. м
· Малярные работы 200 кв. м.
Литература
1. Л.Г.Дикман. Организация жилищно-гражданского строительства. Справочник строителя.-М.,1985.
2. А.С.Стаценко, А.И.Тамкович. Технология и организация строительного производства.- Мн.,2000.
3. Н.Н.Данилов,С.Н., С.Н.Булгаков, М.П.Зимин. Технология и организация строительного производства.-М.,1988.
4. А.Ф.Гаевой,С.А.Усик. Курсовое и дипломное проектирование. Промышленные и гражданские здания.-Ленинград,1987.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
