Виды строительных грузов и погрузочно-разгрузочные работы
В зависимости от способа доставки грузы делятся на штучные, насыпные и наливные. Все они в свою очередь подразделяются на другие виды:
штучные — на мелкоштучные (массой до 50 кг) — деревянные и металлические изделия, кровельные и теплоизоляционные материалы, пакеты, тарно-штучные и т. д.; строительные конструкции — панели, фермы, блоки (сантехкабины, лифтовые шахты); металлопрокат — стержневая арматура, уголок, швеллер; трубы и плети труб; контейнеры и пакеты; комплекты грузов (штучные грузы, подобранные на технологический этап); длинномерные; технологическое оборудование и строительные машины (при перевозке на объекты); лесные — круглый лес, пиломатериалы;
насыпные — на навалочные (грунт, нерудные материалы) и глыбообразные (скальная порода, бутовый камень); пористые заполнители для бетонов (керамзит, термолит, аглопорит); порошкообразные и пылевидные материалы (цемент, известь, зола, минеральный порошок); наливные — на воду; полужидкие грузы (бетонные и растворные смеси); битум и мастики (разогретые до 200°С); вяжущий груз — горячий асфальт; известковое молоко; жидкое топливо.
Наиболее эффективной формой материально-технического обеспечения (МТО) строящихся объектов является комплектация — комплектная поставка материалов, изделий и конструкций в заданные сроки, подчиняющая систему МТО технологическому ритму поточного индустриального строительства. Комплектная доставка грузов на строительную площадку заранее рассчитывается и готовится службой управления производственно-технологической комплектации (УПТК,).
Различают три основных вида комплектов: технологический, поставочный и транспортный. Технологический комплект — набор материальных ресурсов, необходимых при возведении объекта или его части (этаж, секция, захватка), поставочный комплект — часть технологическоо комплекта, поставляемая на строительную площадку в порядке очередности по срокам, транспортный комплект—часть поставочного комплекта, доставляемого на строительную площадку транспортным средством за один рейс, с учетом технологической последовательности возведения объекта.
В целях совершенствования складирования грузов в УПТК и на объекте, а также для повышения уровня механизации погрузочно-разгрузочных работ при комплектовании широко используют контейнеры и пакеты. Контейнер — это инвентарная специальная тара многоразового использования под массовые штучные строительные материалы и изделия, приспособленная для механизированной погрузки, выгрузки, кратковременного хранения грузов. По грузоподъемности контейнеры делятся на малотоннажные (0,625 и 1,25 т), среднетоннажные (2,5 и 5 т) и крупнотоннажные (10, 20 и 30 т). Пакет — это укрупненные партии штучных грузов (доски, столярные изделия, кирпич). Пакетированные грузы перевозят на поддонах, которые по своей конструкции делятся на плоские, стоечные и ящичные.
Кроме рассмотренных выше преимуществ комплектация обеспечивает: централизованную доставку материальных ресурсов непосредственно на строительный объект; совершенствование складирования и погрузочно-разгрузочных работ; сокращение до минимума запасов материалов на строительной площадке; ликвидацию промежуточных складов материалов во всех звеньях строительных организаций; высокую производительность труда.
Погрузочно-разгрузочные работы в настоящее время продолжают оставаться весьма трудоемкими, на них занято около 10% всех рабочих в строительстве. Для снижения трудоемкости этих работ их следует выполнять в строгом соответствии с ППР, где отражаются объемы перевозок грузов по номенклатуре и срокам, организация складского хозяйства на объекте, расположение и оснащение пунктов разгрузки строительных грузов, порядок разгрузки и складирования основных грузов.
Погрузочно-разгрузочные работы должны проводиться на специально отведенной территории с ровным и прочным покрытием (бетонное, щебеночное, дощатое) и с соблюдением техники безопасности. Допускается выполнение работ на спланированных грунтовых площадках, способных воспринимать расчетную (по проекту) нагрузку от складируемых грузов, автотранспортных средств и подъемно-транспортных машин.
Выполнение погрузочно-разгрузочных работ должно быть максимально механизировано. Уровень механизации определяется коэффициентом
где Q — количество груза, погруженного или выгруженного механизированным способом 20бщ — общее количество погруженного или вы. груженного груза.
В строительстве используется большое количество специализированных погрузочно-разгрузочных машин. По принципу действия они разделяются на машины и установки циклического, непрерывного и пневматического действия, а также машины, предназначенные для работы с сыпучими материалами на железнодорожном транспорте:
машины циклического действия — используются при работах с сыпучими грузами: одноковшовые универсальные экскаваторы, оборудованные прямой лопатой, драглайном, погрузочными ковшами или специальным погрузочным оборудованием; экскаваторы-планировщики; одноковшовые универсальные погрузчики; электропогрузчики; специальные погрузчики и разгрузчики; к машинам циклического действия применяемым для работы со штучными грузами, относятся различные виды стреловых самоходных кранов; башенные краны обычного исполнения и краны-погрузчики; козловые краны-погрузчики, лесопогрузчики, электроштабелеры, тали электрические;
машины непрерывного действия — предназначены для черпания, транспортирования и погрузки сыпучих и мелкоштучных грузов непрерывным потоком: многоковшовые погрузчики; конвейеры (ленточные, ковшовые ленточные, элеваторы, шнеки);
машины пневматического действия — используются для грузовой переработки порошкообразных и пылевидных строительных материалов: пневматические разгрузчики всасывающего и всасывающе-нагнетательного действия; пневматические винтовые подъемники и насосы; камерные и струйные насосы; аэрационные установки; пневматические донные и баковые разгружатели;
машины и установки для разгрузки железнодорожных вагонов и платформ с сыпучим грузом: различные виды разгрузочных машин, работающих на конвейерном принципе погрузки и транспортирования груза; машины и установки восстановления сыпучести смерзшихся материалов на основе рыхления (виброрыхлители, виброударного действия, бурофрезерные рыхлители) и резания; машины по очистке полувагонов; люкоподъемники; маневровые устройства (для передвижения вагонов вдоль разгрузочных фронтов).
СТРОИТЕЛЬНЫЕ ГРУЗЫ И ВИДЫ ТРАНСПОРТА
Глава IV. ТРАНСПОРТИРОВКА СТРОИТЕЛЬНЫХ ГРУЗОВ
Строительство промышленных и гражданских зданий и сооружений связано с перемещением значительного количества грузов. Так, для возведения 1 м 3 промышленного здания перевозят в среднем 0,15 т грузов, а гражданского — 0,4 т. Транспортные и связанные с ними по-грузочно-разгрузочные работы влияют на стоимость и трудоемкость строительства объектов: они составляют 20. 25 % общей стоимости и трудоемкости строительной продукции. Столь значительный удельный вес транспортных работ требует оптимальных решений при выборе направления грузопотоков, транспортных средств, а также способов погрузки, перемещения, выгрузки. При этом необходимо стремиться к уменьшению расстояния перевозок грузов, избегать перегрузок, рационально использовать в погрузочно-разгрузочных операциях основные монтажные механизмы строительной площадки.
Все строительные грузы в зависимости от их физических характеристик принято разделять на девять следующих видов: сыпучие — песок, гравий, щебень, грунты; . порошкообразные — цемент, гипс; тестообразные — бетонная смесь, раствор, известковое тесто; мелкоштучные — кирпич, бутовый камень, асфальт в плитках, бидоны с краской и т. п.; штучные — оконные и дверные блоки, железобетонные плиты и панели; тяжеловесные — железобетонные элементы значительной массы, разное тяжелое оборудование; длинномерные — железобетонные и стальные колонны, фермы, трубы, лесоматериалы; крупнообъемные — санитарно-технические кабины, блок-комнаты, крупногабаритные контейнеры, резервуары
и другие емкости; жидкие — бензин, керосин, смазочные масла и т. п. Для каждого вида грузов характерны свои особенности и приборы (средства) транспортировки.
Строительные грузы перемещают горизонтальными и вертикальными видами транспорта. Горизонтальным транспортом грузы перемещают от места их получения до объектов строительства и на самих объектах. Вертикальным транспортом обеспечивают подъем и опускание конструкций, деталей, материалов как при погрузочно-разгрузочных работах, так и в рабочей зоне строящегося объема.
По отношению к строительной площадке и строительным объектам различают горизонтальный транспорт внешний, внутрипостроечный и объектный. С помощью внешнего транспорта перевозят строительные грузы, поступающие на строительную площадку извне, по путям общего пользования. Внутрипостроечный транспорт обеспечивает перемещение грузов по территории строительства, а объектный транспорт — перемещение непосредственно на объекте. В условиях индустриального строительства значительную часть таких грузов, как, например, сборные конструкции, доставляют от предприятий строительной индустрии к рабочим местам. Таким образом устраняется различие между внешним и внут-рипостроечным транспортом.
Для перевозки грузов в промышленном и гражданском строительстве используют в основном следующие виды транспорта:
автомобильный — наиболее распространенный вид транспорта для внешних и внутрипостроечных перевозок (до 85 % всех перевозок);
тракторный — для перемещения тяжелых грузов, особенно в условиях бездорожья;
железнодорожный — для внешних перевозок (до 10 % всех перевозок) и реже — для внутриплощадных;
воздушный — доставка грузов в труднодоступные районы с помощью большегрузных самолетов, вертолетов или специальных транспортных дирижаблей;
специальные виды транспорта — для внутрипостроечных и объектных перемещений строительных грузов.
Вертикальное перемещение строительных грузов в условиях строительной площадки осуществляют монтажными кранами и различными подъемниками. Необходимость установки последних особенно возрастает в период отделочных работ, когда строительные и отделочные материалы надо подавать на этажи через оконные или другие проемы.
В ряде случаев можно совместить транспортные процессы с технологическими, применяя для перемещения грузов трансдортные средства технологического назначения: например, автобетоносмесители (совмещаются приготовление бетонной смеси и перемещение ее). Транспортные средства технологического назначения перспективны и играют в современном строительстве все большую роль (см. § 56).
АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТРАНСПОРТ
Достоинства автомобильного транспорта: сравнительно небольшая доля капитальных вложений в него, незначительные расходы на погрузочно-разгрузочные работы, возможность доставки грузов к местам их использования с соблюдением определенной очередности по номенклатуре и объему, а также технологической последовательности производства строительно-монтажных работ. Особенно велики преимущества автомобильного транспорта при перевозке грузов на расстояние до 20 км. Этим и объясняется преобладание автомобильных перевозок строительных грузов.
Автомобильными средствами грузы перемещают по общегосударственным и строительным автодорогам. Автодороги строительства включают подъездные пути, соединяющие строительные площадки с общей сетью автомобильных дорог, и внутрипостроечные, по которым перевозят грузы внутри строительной площадки. Как правило, подъездные пути выполняют в качестве постоянных автомобильных дорог, а внутрипостроечные — временными. Подъездные пути и внутрипостроечные дороги прокладывают до начала возведения основных объектов.
Дороги на построечных площадках могут быть тупиковыми и кольцевыми. В конце тупиковых должны быть разворотные площадки, а в средней части — при необходимости разъезды (рис. IV. 1). Исходя из нормативного габарита автомобиля (прямоугольник шириной 2,5 и высотой 3,8 м), ширина дорожного покрытия (проезжей части) автомобильной дороги должна быть не менее 3,5 м при однополосном движении и 5,5 м — при двухпо- лосном движении. При использовании тяжелых машин грузоподъемностью 25. 30 т и более ширина проезжей части увеличивается до 8 м. При доставке крупногабаритных и длинномерных грузов ширина проезжей части должна быть увеличена: например, при ширине дороги 3,5 м — до 5 м.
Конструктивно автомобильные дороги в общем случае состоят из земляного полотна и дорожной одежды. Для обеспечения поперечного отвода поверхностных вод земляному полотну и поверхности одежды на прямых участках пути придают двускатный уклон (рис. 1У.2, а). Дорожная одежда покрывает земляное полотно, воспринимая действие движущихся транспортных средств, передает нагрузку на основание, которое является несущим слоем, обеспечивающим устойчивость дорожного покрытия.
Дорожная одежда состоит из нескольких слоев |рис. 1У.2, б): подстилающего песчаного слоя, укладываемого по земляному полотну; основания, укладываемого поверх подстилающего слоя, и покрытия. Иногда покрытие состоит из двух слоев — несущего и слоя износа. В зависимости от класса дороги, который определяется интенсивностью движения, дорожная одежда может быть асфальтированной по железобетонному основанию, щебеночной по песчаному основанию и др.
С целью сокращения расходов в период строительства на стройплощадке целесообразно использовать постоянные дороги без укладки полного покрытия. В этом случае можно уложить по земляному полотну лишь нижние слои и использовать их в период строительных перевозок как дорожное покрытие или, что еще эффективнее, уложить по песчаному основанию временное покрытие из железобетонных дорожных плит. Основное же покрытие постоянной дороги следует выполнять перед сдачей объекта в эксплуатацию.
Покрытия из железобетонных дорожных плит просты в устройстве, могут воспринимать повышенные нагруз-. ки, пригодны для эксплуатации сразу же после укладки в любое время года, при любой погоде. Покрытия устраивают как сплошными, так и колейными — однопутными и двухпутными с разъездами (рис. 1У.З). Затраты на устройство, ремонт и содержание таких дорог в условиях типичной для строек интенсивности движения обычно окупаются за 1,5. 2 года.
В качестве средств автомобильного транспорта используют различные автомобили грузоподъемностью 1,5. 40 т. Кроме одиночных автомобилей применяют автопоезда. Автопоезда бывают двух типов (рис. 1У.4): автопоезд, состоящий из автомобиля и одного или нескольких прицепов; автопоезд, состоящий из автомобиля-тягача и полуприцепа. Тягачи — это машины с укороченными шасси без кузова, предназначенные для перевозки грузов на одноосных или двухосных прицепах (буксирные тягачи) или полуприцепах (седельные тягачи). В качестве буксирных тягачей используют также колесные и гусеничные тракторы.
По назначению и роли в строительном производстве средства автомобильного транспорта классифицируют на две группы: автомобили общетранспортного назначения (грузовые бортовые машины, самосвалы, автопоезда в составе автомобиля и прицепов) и специализированные автотранспортные средства.
Специализированные транспортные средства (рис. 1У.5) приспособлены (специализированы) для перевозки определенных категорий грузов: бетонной смеси, раствора, порошкообразных и пылевидных строительных материалов, крупногабаритных железобетонных конструкций и др.
Для перевозки бетонной смеси служат автобетоновозы. Они имеют высокие кузова мульдообразной (корытообразной) формы, расположенные в зоне минимальной вибрации рамы базового автомобиля, благодаря чему при перевозке бетонная смесь не расслаивается. Для предохранения смеси от воздействия атмосферных осадков и ветра кузов снабжен крышкой, а для предохранения от воздействия низких температур — двойной обшивкой, образующей термоизолирующие полости между ее листами, которые позволяют утеплить кузов термоизоляционным материалом (или пропустить выхлопные газы) в особо суровых климатических условиях.
Для перевозки строительных растворов служат авто-растворовозы с механическим побуждением в процессе движения и порционной выдачей раствора.
При бестарной перевозке порошкообразных материалов (цемента, гипса, извести, молотого известняка и др.) применяют автоцементовозы, оборудованные устройствами для разгрузки и саморазгрузки или только для разгрузки.
Крупногабаритные железобетонные конструкции перевозят преимущественно автопоездами, состоящими из автомобильного седельного тягача и навешиваемых на его седельно-сцепное устройство специализированных полуприцепов. В зависимости от транспортируемых строительных грузов различают следующие полуприцепы: плитовозы и балковозы — для транспортировки плит, балок, колонн, свай, труб и др.; панелевозы — для транспортировки стеновых панелей и других плоских строительных конструкций в вертикальном положении; ферма-возы — для транспортировки различных ферм, а также других строительных изделий, транспортировка которых требует их установки и крепления в положении, близком к рабочему; сантехкабиновозы и блоковозы — для транспортировки объемных элементов и элементов объемно-блочного домостроения.
К специализированным видам транспорта относятсятакже прицепы-тяжеловозы (трейлеры) для перевозки крупногабаритных тяжелых грузов и машин. Грузоподъемность прицепов-тяжеловозов 20. 120 т.
В строительстве применяют две основные схемы автотранспортных перевозок — маятниковую и челночную. При перевозке по маятниковой схеме используют автомобили или автопоезда с неотцепными звеньями. Тягачи неизбежно простаивают у мест загрузки и разгрузки транспортных средств. Маятниковая схема автотранспортных перевозок эффективна при наличии приобъектных складов или при массовом строительстве сооружений, состоящих из одинаковых конструктивных элементов. В последнем случае в транспортном цикле участвуют специализированные автопоезда. Каждый автопоезд или группа автопоездов перевозит изделия определенной номенклатуры с последующей их разгрузкой по частям у строящихся однотипных объектов.
При челночной схеме автотранспортных перевозок один седельный тягач работает последовательно с двумя полуприцепами и более. Их число зависит от расстояния между предприятиями строительной индустрии и строящимися зданиями. Наибольшее распространение получила схема работы седельного тягача с тремя полуприцепами, когда один прицеп находится под погрузкой (например, на заводе сборного железобетона), другой — под разгрузкой на строительной площадке, а третий—впути. Челночный метод позволяет осуществлять перевозки с минимальными затратами ‘ времени, так как простои под погрузкой и разгрузкой в данном случае исключаются; имеются лишь незначительные потери времени (5. . 7 мин) на прицепку и отцепку полуприцепов.
Строительные организации заключают договоры со специализированными предприятиями по централизованной доставке грузов — автотранспортными предприятиями. Для перевозки грузов строительная организация передает автотранспортному предприятию заявку не позднее 14 ч дня, предшествующего дню перевозки. К заявке прилагают график, в котором указывают пункты погрузки и разгрузки и суточный грузооборот.
Крупные строительные организации могут иметь собственный транспорт, находящийся в ведении хозрасчетной транспортной конторы строительства. Последняя обеспечивает помимо эксплуатации всех автотранспортных средств их ремонт и подготовку к выходу на линию.
— 68 —
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ
Железнодорожный транспорт базируется на.использовании железнодорожных путей, по которым с помощью тяговых средств перемещается подвижной состав с грузом.
Железнодорожные пути строительных площадок делят на подъездные и внутрипостроечные, по которым перевозят грузы внутри строительной площадки.
Железнодорожный путьсостоит из земляного полотна и уложенного по нему верхнего строения (рис. 1У.6). Верхнее строение пути состоит из балластного слоя (при расчетной продолжительности эксплуатации построечного пути менее 1 года может не укладываться), шпал и рельсов. Балластный слой толщиной 15. 30 см укладывают из хорошего дренирующего материала (песка, шлака, гравия, щебня), обеспечивающего пропуск атмосферных вод с последующим стоком их в кюветы. Шпалы для построечных путей изготовляют из деревянных брусьев, пропитанных креозотом для увеличения срока их службы. На шпалах крепят стальные рельсы с расстоянием между ними 1524 мм (для путей нормальной колеи) или 750 мм (для узкоколейных путей).
В качестве тяговых средствв строительстве применяют электровозы, тепловозы и мотовозы (тепловозы мощностью менее 300 кВт называют мотовозами).
В качестве подвижного состава(рис. 1У.7)для нужд строительства служат: открытые платформы (для строительных конструкций и длинномерных грузов), вагоны-самосвалы (думпкары) с боковым опрокидыванием (для грунта и заполнителей), полувагоны-гондолы с люками в днище (для штучных и сыпучих грузов) и хопперы с бункерообразным кузовом (для сыпучих материалов). Из гондол и хопперов сыпучие грузы разгружают вниз через бункера в эстакадах на пунктах разгрузки. Кроме того, существуют специальные типы железнодорожных вагонов: для перевозки цемента — цистерны, для перевозки битума — наклоняющиеся ковши и т. п. В настоящее время выпускаются в основном четырехосные вагоны всех видов грузоподъемностью 50. 60 т для нормальной колеи и 20. 25 т — для узкой. Для перевозки особо тяжелых грузов используют вагоны с увеличенным числом осей.
Для эксплуатации на узкоколейных железных дорогах применяют двухосные и четырехосные вагонетки с опрокидывающимися кузовами и откидывающимися кузовами и откидывающимися бортами. Грузоподъемность двухосных вагонеток 5,5 т, четырехосных 8 т.