Организационно-технологические схемы возведения зданий и сооружений и методы производства работ
Организационно-технологическая схема строительства зданий и сооружений в составе предприятия (очереди, пускового комплекса) устанавливает очередность строительства основных объектов, объектов подсобного и обслуживающего назначения, энергетического и транспортного хозяйства и связи, наружных сетей и сооружений водоснабжения, канализации, теплоснабжения и газоснабжения, а также благоустройства территории в зависимости от технологической схемы производственного процесса промышленного предприятия, особенностей строительных решений его генерального плана (характера распределения объемов работ в зависимости от типа объекта — сосредоточенного, линейного, территориально-разрозненного, смешанного) и объемно-планировочных решений основных зданий и сооружений (однородные, неоднородные объекты), а также принятого метода организации строительства.
Организационно-технологические схемы возведения основных зданий и сооружений устанавливают последовательность возведения отдельных зданий (сооружений) по их частям (узлам, секциям, пролетам, ячейкам, ярусам, этажам, производственным участкам, цехам и т.д.) в зависимости от технологической схемы производственного процесса, размещаемого в данном здании (сооружении), или другой функциональной схемы, объемно-планировочных и конструктивных решений, а также принятых методов (технологических схем) производства работ.
При выборе практически целесообразных для сравнения вариантов организационно-технологической схемы возведения здания следует учитывать:
особенности объемно-планировочных и конструктивных решений здания, его членения на пролеты, температурные секции и ячейки;
организационно-технологические особенности смежных с монтажом строительных конструкций и технологического оборудования работ (устройство фундаментов под колонны, бетонной подготовки под полы, теплоизоляционные и гидроизоляционные работы на кровле, прокладка подземных сетей, устройство подпольных каналов), требующих для их своевременного выполнения подготовки фронта работ;
исключение технологически неоправданных маршрутов, холостых ходов и поворотов монтажных кранов;
наличие участков с предварительно устроенными подпольными каналами, фундаментами под технологическое оборудование и другими сооружениями, препятствующими проходу через них монтажных кранов.
Рис. 1. Принципы формирования вариантов последовательности возведения здания (стрелками показано направление работ)
а — план секции; б — варианты взаимного расположения секций в плане
1.9. Выбор наиболее рационального варианта организационно-технологической схемы строительства предприятия (возведения здания) производится в следующем порядке:
производится членение технологической схемы предприятия на цехи, производственные помещения или пространственные участки с учетом их функциональных особенностей и трудоемкости работ по монтажу технологического оборудования;
определяются сроки монтажа строительных конструкций цехов и производственных помещений по каждому из намеченных к сравнению вариантов технологических маршрутов монтажных кранов, которыми определяется очередность (последовательность) возведения главного корпуса согласно Рекомендациям по методике составления проектов организации строительства и проектов производства работ (ЦНИИОМТП. — М.: Стройиздат, 1968);
производится оценка полученных сроков монтажа с целью установления такой очередности возведения цехов и помещений, при которой можно будет начать монтаж технологического оборудования в наиболее ранние сроки;
по нормативам или объектам-аналогам определяется продолжительность монтажа технологического оборудования в каждом производственном помещении;
по каждому из вариантов определяется суммарная продолжительность возведения производственных помещений с учетом сроков выполнения работ по монтажу строительных конструкций и технологического оборудования;
производится оценка полученных сроков окончания монтажа технологического оборудования в производственных помещениях.
В каждом из вариантов при этом среди неповторяющихся значений, характеризующих продолжительность возведения производственных помещений, выявляется наибольшее, которое и будет определять продолжительность строительства объекта.
1.10. В основу выбора организационно-технологических схем должен быть положен поточный метод строительства.
При выборе организационно-технологической схемы строительства проектируется комплексный поток по строительству промышленного предприятия, а организационно-технологических схем возведения основных зданий и сооружений — объектные и специализированные потоки.
Проектирование организации строительства промышленных предприятий поточными методами следует осуществлять в соответствии с методическими рекомендациями Указаний по проектированию поточного строительства промышленных предприятий и другими методическими документами.
1.11. Проектирование комплексного потока строительства промышленного предприятия производится, в увязке с выбором организационно-технологической схемы строительства и включает:
выбор метода организации строительства предприятия;
группировку зданий и сооружений в объектные потоки по функциональному признаку (назначению) и степени однородности строительных решений (объемно-планировочных и конструктивных);
определение номенклатуры, объемов, сроков и очередности выполнения работ и строительства отдельных объектов, используемых для нужд строительства, в подготовительном периоде;
определение номенклатуры, объемов, сроков и последовательности выполнения работ по строительству зданий и сооружений в основном периоде строительства;
выбор очередности строительства объектов по сформированным группам (взаимная увязка объектных потоков в составе комплексного);
построение циклограммы и расчет основных параметров комплексного потока;
разработку календарного плана строительства.
1.12. Проектирование объектных и специализированных потоков производится в увязке с выбором организационно-технологических схем возведения основных зданий и сооружений и включает:
выбор метода (способа) организации возведения здания (сооружения) и разбивку в зависимости от этого объектного потока на специализированные;
выбор схем (направлений) развития строительных потоков по частям (секциям, пролетам, этажам, ярусам, производственным цехам и участкам) здания и их членение на участки и захватки;
определение номенклатуры, объемов и последовательности выполнения подготовительных работ по строительству отдельного здания (сооружения);
определение номенклатуры, объемов и последовательности выполнения основных строительных, монтажных и специальных строительных работ;
выбор методов производства основных видов работ;
построение циклограммы поточного строительства здания (сооружения) и расчет основных параметров объектных и специализированных потоков;
построение календарного плана строительства и календарного плана производства работ по объекту.
1.13. При выборе организационно-технологических схем и проектировании строительных потоков следует руководствоваться также рекомендациями, приведенными ниже.
Методы (способы) возведения зданий и монтажа технологического оборудования могут варьироваться в зависимости:
совмещения работ по устройству фундаментов под здание с работами по устройству фундаментов под оборудование и этажерки (открытый и закрытый способы строительства);
совмещения монтажа конструкций здания и этажерок с монтажом технологического оборудования (раздельный и совмещенный способы монтажа).
Открытый способ или способ законченного подземного цикла предусматривает, что фундаменты под каркас здания выполняются одновременно с фундаментами под технологическое оборудование и этажерку. В это же время должны устраиваться все каналы, приямки и подземные сети.
Закрытый способ предполагает устройство фундаментов под оборудование и этажерки после возведения надземной части здания, включая устройство покрытия и кровли.
Совмещенный способ монтажа оборудования предусматривает одновременное (в одном специализированном потоке) выполнение монтажа строительных конструкций здания и этажерок совместно с подачей и установкой на место технологического оборудования. При таком способе в одном специализированном потоке выполняются монтаж строительных конструкций и установка на место оборудования, а дальнейшие работы по его монтажу (сборка, агрегирование и др.) выполняются в следующем специализированном потоке.
Раздельный способ монтажа предусматривает выполнение работ по монтажу строительных конструкций в одном специализированном потоке, а работ по монтажу оборудования, включая такелажные работы, установку и механомонтаж, — в другом специализированном потоке в полностью законченном строительством здании.
Комбинированный способ в отличие от совмещенного допускает выполнение части работ по монтажу оборудования раздельно от работ по монтажу строительных конструкций в готовых помещениях.
Рис. 2. Горизонтальная организационная схема развития специализированных потоков монтажа строительных конструкций и технологического оборудования
Направление развития специализированных потоков при монтаже строительных конструкций и технологического оборудования может быть принято горизонтальным (рис. 2), вертикальным и смешанным (комбинированным).
Горизонтальное направление развития потока принимается при устройстве фундаментов, монтаже конструкций в пределах одного этажа, производстве кровельных работ и т.д.
Рис. 3. Вертикальные организационные схемы развития специализированных потоков монтажа строительных конструкций и технологического оборудования
а — нисходящая; б — восходящая
Вертикальное направление может быть принято снизу вверх (вертикально-восходящая схема) и сверху вниз (вертикально-нисходящая схема) (рис. 3).
Принимается также сочетание этих двух схем.
Вертикальную схему преимущественно следует применять при монтаже конструкций каркаса многоэтажных промышленных зданий, когда монтаж осуществляется методом «на кран» («на себя») отдельными участками на всю высоту здания, а также при кирпичной кладке промышленных труб и т.п. По наклонной схеме осуществляется кирпичная кладка стен в пределах одного этажа, монтаж конструкций на разных отметках и т.п.
Сочетание различных направлений дает смешанные (комбинированные) схемы движения потоков. Преобладающей схемой развития потоков в многоэтажном промышленном строительстве является горизонтально-вертикальная, а в одноэтажном — горизонтальная.
При выборе схемы монтажа технологического оборудования и трубопроводов следует отдавать предпочтение такому направлению, при котором создаются условия для производства пусконаладочных работ и работ по опробованию оборудования в пределах одного технологического передела, цеха, участка и т.п. Обычно таким условиям в многоэтажных зданиях отвечает вертикальная схема.
15.1. В соответствии с требованиями МДС 12-81.2007 «Методических рекомендаций по разработке и оформлению проекта организации строительства и проекта производства работ» в состав проекта производства работ должна включаться технологические схемы на выполнение отдельных видов работ с включением схем операционного контроля качества, описанием методов производства работ, указанием потребности в материалах, машинах, оснастке, приспособлениях и средствах защиты работающих.
15.2.1. Технологические схемы возведения основных зданий и сооружений устанавливают последовательность возведения отдельных зданий (сооружений) по их частям (узлам, секциям, пролетам, ячейкам, ярусам, этажам, производственным участкам, цехам и т.д.) в зависимости от технологической схемы производственного процесса, размещаемого в данном здании (сооружении), или другой функциональной схемы, объемно-планировочных и конструктивных решений, а также принятых методов (технологических схем) производства работ.
15.2.2. При выборе организационно-технологических схем в качестве общих принципов необходимо принимать:
— законченность отдельного технологического цикла в общей технологии промышленного производства;
— конструктивную завершенность выделяемой части промышленного предприятия или отдельного здания (сооружения);
— пространственную устойчивость выделяемой части здания (сооружения);
— параллельность (одновременность) строительства отдельных объектов в составе предприятия и возведения частей зданий (сооружений), а также прямоточность (исключающую избыточные, дальние, возвратные, встречные и другие нерациональные направления в организационно-технологических схемах).
15.2.3. Выбор организационно-технологических схем следует производить с учетом сложности строительства объектов (промышленных предприятий, отдельных зданий, сооружений).
15.3. Технологические схемы строительства зданий жилого и гражданского назначения должны определяться оптимальные решения по последовательности и методам строительства объектов (комплексов). Технологические схемы включают:
— пространственное членение здания или комплекса на захватки и участки;
— последовательность возведения зданий и сооружений с указанием технологической последовательности работ по захваткам и участкам;
— характеристику основных методов возведения объектов.
15.3.1. Для организации строительного потока отдельные объекты и комплекс в целом делятся на захватки и участки, которые могут быть по своим размерам и объемам работ одинаковыми и разновеликими. При этом следует стремиться к одинаковой или краткой величине захваток и участков.
15.3.2. В пределах участка увязывают между собой все специализированные потоки, входящие в состав объектного потока. Размеры и границы участков устанавливаются из условий планировочно-конструктивных решений с учетом требований обеспечения пространственной жесткости и устойчивости возводимых частей сооружений (на отдельных объектах), возможностей временного прекращения и последующего возобновления работ на границах участков, возможностей ввода в эксплуатацию отдельных сооружений комплекса.
15.3.3. В качестве захваток принимаются части сооружений с повторяющимися одинаковыми комплексами строительных работ (процессов), в пределах которых развиваются и увязываются между собой все частные потоки, входящие в состав рассматриваемого специализированного потока. Размеры захваток должны назначаться с таким расчетом, чтобы продолжительность выполнения отдельных процессов на захватке соответствовала ритму потока, а местоположение границ захваток соответствовало архитектурно-планировочным и конструктивным решениям и четко могло быть установлено в натуре. Кроме того, должна быть предусмотрена возможность прекращения и возобновления производства работ на границах захваток без нарушения требований СНиП, а также возможность выполнения других процессов на смежных захватках.
15.3.4. Технологическая схема возведения подземной или надземной части здания включает в себя необходимые мероприятия по сохранности действующих подземных коммуникаций зданий и сооружений, расположенных в непосредственной близости от разрываемых котлованов в соответствии с техническими решениями, предусмотренными проектом, размещение грузоподъемных машин, границы опасных зон и зон перемещения грузов кранами, горизонтальную и вертикальную привязку грузоподъемных машин, соответствующие мероприятия, обеспечивающие безопасность людей от действия опасных факторов.
15.4.1. Выбор технологических схем и методов проведения монтажных и демонтажных работ должен производиться на основании сопоставления технико-экономических показателей технологически возможных и безопасных вариантов механизированного выполнения заданных объемов работ в установленные сроки.
15.4.2. Варианты технологических схем должны учитывать условия стесненности производства работ, размещение средств механизации, направление технологических процессов и трассировку подъездных путей. При этом внешняя стесненность объекта характеризуется примыканием реконструируемых пролетов к существующим, расстоянием до существующих зданий, сооружений и коммуникаций; внутрицеховая стесненность объекта характеризуется занятостью зоны производства работ фундаментами, подвалами, технологическим оборудованием и строительными конструкциями. Кроме того, на выбор организационно-технологических схем влияют технологические факторы: характер внутренней стесненности в плане и по высоте помещений; ограничения на работу средств механизации вблизи действующих цехов; наличие подземных конструкций, сооружений и коммуникаций; взрыво- и пожароопасность и др.; степень физического износа и надежности несущих конструкций; наличие вблизи линий электропередач; физическое состояние и характер конструкций, к которым пристраивают или надстраивают здания; наличие мостовых кранов; специфика и режим работы цеха.
15.5. При выборе организационно-технологических схем возведения сельскохозяйственных производственных зданий дополнительно учитываются следующие особенности:
1) в подготовительный период включаются работы по организации строительной площадки: расчистка и подготовка территории; геодезические разбивочные работы; устройство временных (мобильных) зданий и сооружений прокладка подземных сетей в зоне производства строительно-монтажных работ; подводка электроэнергии и воды к местам потребления;
2) процесс возведения сельскохозяйственных зданий (основной период строительства) расчленяется на четыре технологические стадии: возведение подземной части здания; возведение надземной части здания; устройство кровли; послемонтажные работы;
3) сельскохозяйственные здания по насыщенности подземным хозяйством (лотки навозоудаления, каналы и т.д.) делятся на три категории: без подземного хозяйства; со слабо развитым подземным хозяйством; с сильно развитым подземным хозяйством.
15.5.1. Для сельскохозяйственных производственных зданий принимается очередность производства работ в каждой технологической стадии.
15.5.1.1. Для зданий без подземного хозяйства:
1) возведение подземной части здания: отрывка траншей и котлованов под фундаменты; монтаж фундаментов и фундаментных балок; устройство подготовки под полы;
2) возведение надземной части здания: монтаж каркаса здания с заделкой стыков; монтаж стеновых панелей с герметизацией и расшивкой швов;
3) устройство кровли;
4) послемонтажные работы: установка столярных изделий; устройство фундаментов под оборудование; устройство полов, пандусов, отмостки; штукатурные работы; устройство вентиляционных шахт; малярные работы; монтаж технологического оборудования; пусконаладочные работы.
15.5.1.2. Для зданий со слабо развитым подземным хозяйством:
1) возведение подземной части здания: отрывка траншей и котлованов под фундаменты, лотки и каналы; монтаж фундаментов, частичная обратная засыпка грунта и подготовка основания под лотки; монтаж сборных железобетонных лотков и каналов; подсыпка грунта под полы и устройство подготовки под полы;
2) возведение надземной части здания: монтаж каркаса здания с заделкой стыков; монтаж стеновых панелей с герметизацией и расшивкой швов;
3) устройство кровли;
4) послемонтажные работы: установка столярных изделий; устройство фундаментов под оборудование, монолитных бетонных каналов, лотков, монтаж кормушек; устройство полов, пандусов, отмостки; установка станков ограждения; штукатурные работы; устройство вентиляционных шахт; малярные работы; монтаж технологического оборудования; пусконаладочные работы.
15.5.1.3. Для зданий с сильно развитым подземным хозяйством:
1) возведение подземной части здания: земляные работы под фундаменты и лотки навозоудаления; монтаж фундаментов, колонн и цокольных панелей с заделкой стыков и гидроизоляцией; обратная засыпка грунта и подготовка основания под полы; монтаж лотков навозоудаления и вентиляционных каналов с устройством и перекрытием колодцев; устройство подготовки под полы, отмостки, пандусов;
2) возведение надземной части здания: монтаж сборных железобетонных перегородок; монтаж конструкций покрытия; монтаж стеновых панелей; устройство перегородок из кирпича;
3) устройство кровли;
4) послемонтажные работы: установка столярных изделий; устройство чистых полов; установка станков ограждения, боксов; монтаж технологического оборудования; штукатурные работы; устройство вентиляционных шахт; малярные работы; пусконаладочные работы.
15.5.2. В зависимости от насыщенности подземным хозяйством в состав каждой из четырех технологических стадий включаются различные виды строительных, монтажных и специальных строительных работ, и технологическая последовательность их будет различна.
15.6. В организационно-технологических схемах необходимо предусматривать:
— выполнение работ индустриальными методами с применением наиболее прогрессивных видов машин и механизмов, обеспечивающих высокую производительность труда, исключающих ручной непроизводительный труд рабочих;
— организацию поточного производства работ с использованием высокопроизводительных машин и механизмов;
— максимально возможное совмещение во времени производства смежных работ;
— возможность круглогодичного производства строительно-монтажных работ;
— соблюдение правил охраны труда и техники безопасности.
15.7. Технологические схемы в зависимости от сложности объекта выполняются в масштабе 1:50, 1:100, 1:200.
15.9.2. На разрезе показывают:
— отметки верха здания (сооружения), парапета, фонарей, машинных помещений лифтов и других максимально выступающих частей здания;
— отметку крюка крана при максимальной высоте подъема на максимальном рабочем вылете;
— отметку низа противовеса для кранов с верхним расположением противовеса;
— размеры между наиболее выступающими частями здания (сооружения), штабелями грузов или других предметов и наиболее выступающими частями крана;
— размеры от основания откоса котлована до основания балластной призмы рельсового кранового пути или до ближайшей опоры стрелового самоходного крана;
— подземные коммуникации;
— поперечное сечение рельсового кранового пути и основания под кран;
— оснастку, средства подмащивания для производства строительно-монтажных работ;
— положение элементов конструкций, изделий с максимальной массой и элементов, самых близких к крану. Над центрами тяжести указанных элементов показывают вылет (R), грузоподъемность на данном вылете (Q), массу груза (Р) и отметку высоты подъема с учетом максимальных габаритов груза;
— положение и размеры выносных площадок (монтажных, грузоприемных).
15.9.3. Если по мере возведения здания (сооружения) возникает необходимость производить наращивание башни крана, замену крана или замену стрелы крана, то необходимо выполнить новый разрез или показать на одном разрезе несколько положений крана.
15.9.4. При приставном кране на разрезах показывают все положения крана с соответствующим расположением креплений и высоту здания (сооружения) до соответствующей этому положению отметки. Количество разрезов соответствует количеству положений приставного крана.
15.10. На технологической схеме показывают существующие и проектируемые подземные коммуникации и сооружения, ЛЭП, надземные коммуникации, деревья, близлежащие существующие и проектируемые здания (сооружения) и другие объекты, попадающие в опасную зону действия крана.
15.11. На технологической схеме выполняется поэлементная раскладка материалов, изделий и конструкций.
15.12. Размещение грузоподъемных машин осуществляется в соответствии с требованиями, изложенными в РД-11-06-2007.
15.13. В технологической схеме решается технологическая последовательность выполнения строительно-монтажных работ.
15.14. На технологической схеме показывают выносные монтажные площадки, их расположение и размеры, леса и другие средства подмащивания. Перечень необходимых приспособлений, инвентаря, средств подмащивания дается в форме таблицы.
15.15. Монтажная оснастка для временного закрепления и выверки конструкций здания (сооружения) должна отвечать требованиям ГОСТ 24259-80. Средства подмащивания и другие приспособления (подмости, леса, лестницы, стремянки, трапы, мостики, козырьки, монтажные площадки и т.п.), обеспечивающие безопасность производства работ, должны отвечать требованиям СНиП 12-03-2001, ГОСТ 24258-88, ГОСТ 26887-86, ГОСТ 27321-87 и ГОСТ 28012-89.