ТРАНСПОРТНЫЕ ЗДАНИЯ.. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА

Технологичность транспортных зданий

Анализ типовых проектов транспортных зданий и сооружений показал, что одним из главных недостатков является отсутствие единообразия объёмно-Планировочных решений, т. е. модульного принципа

проектирования, • характерного для промышленного строительства. Нарушение этого принципа привело к низкой технологичности проектных решений и соответственно к низким технико-экономическим показателям.

Под технологичностью проектов понимают совокупность свойств, определяемых объёмно-планировочными и конструктивными решениями строительных объектов, характеризующих их соответствующие требования индустриального строительства и надежной эксплуатации. В зависимости от уровня иерархии различают строительную технологичность и монтажную. Строительная технологичность - характеристика комплексная, включающая в себя изготовление, транспортирование и возведение конструкций.

Монтажная технологичность (как составная часть строительной технологичности) характеризуется такими показателями, как трудоемкость и продолжительность строительства. Под технологичностью строительных конструкций понимается совокупность их положительных свойств в конкретных условиях изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации. При этом названная совокупность должна превосходить аналогичные показатели других типов строительных конструкций того же назначения.

Технологичность отдельных железобетонных конструкций должна оцениваться в увязке с объемно-планировочными решениями зданий и их конструктивными особенностями. Для оценки технологичности сборных железобетонных конструкций применяют такие показатели, как степень типизации изделий и их повторяемость, материалоемкость и себестоимость конструкций (рис. 1.14), а также другие показатели.

Проведенное ЦНИИОМТПом исследование монтажной технологичности зданий из сборного железобетона показало, что определяющим признаком их монтажных качеств являются крупность монтажных элементов и конструкция стыков сборных элементов. Затраты труда на монтаж сборных конструкций одинаковых зданий, выполненных из различного числа монтажных элементов, находятся в прямой зависимости от их количества.

Представляется целесообразным установление уровня технологичности транспортных зданий и сооружений для выработки

Рис 1.14 Структура показателей строительной технологичности.

рекомендаций по совершенствованию их проектных решений, направленных на снижение трудоемкости и продолжительности строительства. С этой целью приняты для рассмотрения новые типовые проекты каркасно­панельных транспортных зданий и их следующие показатели: /

• степень серийности (повторяемости) однотипных элементов в отдельно взятом здании или в группе зданий. Относительная серийность определяется отношением (коэффициентом серийности) Kc=Nt/Ne, где Nt и Ne'- соответственно число одноименных элементов определенного типа и общее число одноименных элементов разного типа;

• степень типизации (отношение числа типовых марок элементов к сумме типовых и нетиповых марок), в процентах;

• единообразие конструкций по массе, что позволит оценить использование грузоподъемности кранового оборудования;

• коэффициент укрупнения (отношение числа сборных элементов к площади здания). Чем больше коэффициент укрупнения, тем ниже уровень технологичности объекта.

Приведенные выше показатели могут быть определены на основании проектно-сметной документации для любого здания и сооружения.

Однако, как указывалось выше, понятие технологичности гораздо

шире и зависит не только от проекта самого здания и его узлов, но от способов ведения работ и применяемых при этом средств механизации. Следует отметить, что оптимальные технологические показатели конструкций должны оцениваться не вообще, а для конкретных условий изготовления, транспортировки, монтажа и эксплуатации. С учетом того, что железнодорожное строительство продвигается в малообжитые районы нашей страны, не имеющйе индустриальной базы, высказанное выше соображение имеет особое значение, т. е. индустриальная база должна обеспечивать технологичность сборных конструкций (а значит и объекта строительства) в широком диапазоне этого критерия, включая надежность и экономичность эксплуатации. В этой связи следует отметить, что проектные решения, обеспечивающие технологичность в условиях средней полосы, могут иметь аналогичный показатель значительно более низкого уровня условиях Крайнего Севера и Дальнего Востока. Показатели технологичности каркасно­панельных транспортных зданий (коэффициенты укрупнения Ку серийности Кс для основных конструкций шести зданий ПКТО и ПТО, проектировщик "Гипропромтрансстрой") приведены в табл. 1.2. Анализ таблицы показывает, что в проектах рассматриваемых зданий коэффициент серийности невысок, что обусловливается многотипностью одноименных элементов. Следствием многотипности сборных железобетонных конструкций является низкий показатель их единообразия по массе.

Преобладающими являются конструкции с массой до 2 т. Крупноразмерные элементы с массой выше 2 т составляют в среднем 20-30%. Таким образом, проекты транспортных зданий имеют ряд существенных недостатков, снижающих такие важнейшие показатели, как трудоемкость монтажа и сроки возведения объектов. Кроме того, большое разнообразие конструкций по массе не позволяет эффективно использовать высокопроизводительное крановое оборудование большой грузоподъемности. Конструкции массой выше 4 т составляют всего 10-15%.

Наибольший коэффициент серийности у колонн (максимальное его значение 0,6-0,7) и цокольных балок и панелей (0,6— 0,8). Для подземной части здания максимальный коэффициент серийности (Кс = 0,9) у фундаментов стаканного типа.

Из сказанного следует, что проекты транспортных зданий каркасно­панельного типа, хотя и являются прогрессивными по сравнению с кирпичными зданиями, однако не в полной мере соответствуют требованиям скоростного строительства.

Примечание: В числителе приведено количество марок конструкций, в знаменателе - интервал колебания коэффициента серийности.

Уровень технологичности металлических строительных конструкции на стадии проектирования предлагается оценивать по следующим показателям:

по конструированию изделия Ку - учитывающему оптимальную концентрацию металла на единицу расчетно-эксплуатационной характеристики;

по изготовлению. Ки. учитывающему рациональную величину трудоемкости изготовления конструкций и рациональное использование металла при изготовлении;

по монтажу Км учитывающему рациональную трудоемкость монтажа конструкций;

по эксплуатационной надежности Кэ, характеризующей частоту отказов и затраты на обслуживание и ремонт здания.

Для транспортных зданий, выполняемых из легких металлических конструкций комплектной поставки, целесообразно использовать следующие показатели уровня технологичности зданий:

-коэффициент расхода материала на 1 м2 строительной площади

Крм=Мі / Мб,

где Мі и Мб - удельные расходы материала сравниваемой и базовой конструкции, кг;

- ' коэффициент трудоемкости изготовления конструкций на 1м2 строительной площади

KT=tj / tb,

где ti и tb - удельные трудоемкости изготовления сравниваемой и базовой конструкций;

коэффициент трудоемкости монтажа 1 т конструкций

KM=gi/gb,

где gi и gb - удельные трудоемкости монтажа 1 т сравниваемой и базовой конструкций.

За базовую конструкцию целесообразно принять ЛМК КП типа "Канск", как получившую в настоящий момент наибольшее распространение в транспортных зданиях. Сравнение уровней технологичности по приведенным выше показателям дано в табл. 1.3. При сравнении для базового типа ЛМК "Канск" удельные показатели приняты равными единице.

Анализ показателей технологичности свидетельствует, что ЛМК типа "Канск" имеет преимущество перед другими. Строительная технологичность транспортных зданий' как концептуальное понятие должна предполагать возможность применения унифицированных объемно­планировочных решений, способствовать созданию архитектурно­выразительных композиций железнодорожных станций.

Примечание. В числителе значения удельных показателей конструкций пролетом 18 м, в знаменателе - 24 м.

Важнейшим фактором, позволяющим значительно улучшить технико-экономические показатели транспортных зданий, является их блокирование и объединение. Под блокированием понимается укрупнение здания за счет соединения нескольких объектов. При этом принципиально не меняются технологические и объемно-планировочные решения его частей.

Объединение зданий - это укрупнение на основе изменения технологических, объемно-планировочных и конструктивных решений.

Блокирование зданий позволяет уменьшить площадь застройки и протяженность инженерных сетей, снизить поверхность ограждающих конструкций. Благодаря этому достигается снижение эксплуатационных затрат.

Объединение зданий, кроме названных выше преимуществ, имеет еще ряд дополнительных: уменьшение суммарного строительного объема, сокращение номенклатуры строительных конструкций и материалов, более эффективное использование производственных площадей.

Необходимым требованием к объединенным и сблокированным зданиям является возможность поэтапной застройки железнодорожной станции по мере наращивания ее мощности, т. е. проекты транспортных зданий должны предусматривать возможность ввода в эксплуатацию отдельных блоков и секций.

Мосгипротрансом разработаны основные принципы проектирования блокированных и объединенных станционных зданий, в которых подчеркивается, что технико-экономические показатели блокированного здания должны быть улучшены по сравнению с действующими типовыми проектами отдельных зданий. Отмечено также, что размещение транспортных зданий на станции существенно влияет на стоимость, трудоемкость, продолжительность строительства и качество архитектурно­планировочного решения раздельного пункта в целом.

При блокировании и объединении зданий не. допускается дублирование помещений одного функционального назначения. Необходимо учитывать действующие нормативы допускаемых расстояний (пешеходную доступность) между обслуживаемыми объектами в пределах территории станции. Конструктивные решения блокируемых транспортных зданий должны предусматривать применение полносборных конструкций одной системы. При проектировании объединенных зданий необходимо ориентироваться на кооперирование производств, объединения помещений, предназначенных для одной или нескольких служб железнодорожного транспорта. Архитектурно-строительное решение объединенного здания и его технико-экономические показатели также должны превосходить показатели типовых проектов отдельных зданий.

Принципы унификации объемно-планировочных и конструктивных решений блокированных и объединенных зданий должны достигаться путем сокращения номенклатуры зданий за счет их укрупнения, а также обще­объектной унификации (в пределах одного здания, одной станции, участка железнодорожной линии).

При выборе унифицированных габаритных схем и конструктивных систем необходим учет природно-климатических факторов региона строительства, технологичности изготовления конструкций и их монтажа, минимальная материалоемкость и трудоемкость, существенное сокращение доли ручного труда.

. Блокирование и объединение зданий и сооружений различных служб железной дороги на станционной площадке уменьшают площадь застройки на 8-15 %, протяженность инженерных коммуникаций на 12-18 %; потребность в энергоресурсах на 13-18%; стоимость строительства

на 10-15%.

Мосгипротрансом разработан проект объединенного здания ремонтно-эксплуатационного обслуживания - на станции Таежная железнодорожной линии Беркакит - Томмот. Оно скомпоновано из помещений, которые обычно выполнялись отдельно стоящими: дома связи, поста ЭЦ, трансформаторной подстанции, различного рода мастерских, объектов службы пути вагонного хозяйства и т. д.

Проект предусматривал использование двух конструктивных схем: одноэтажной части здания, выполняемой из легких металлических конструкций комплектной поставки типа "Канск", и многоэтажной — каркасно-панельной из сборного железобетона. В итоге площадь застройки уменьшилась на 28 %, стоимость строительства на 10, а трудоемкость на 20%.

Разработаны проекты блокирования локомотивного депо со служебно-бытовым зданием, со зданием ПТО вагонов и т. п. Есть проекты блокирования ПТО вагонов со зданиями сетевого района или энергоучастка, а также со службами эксплуатации и ремонта дистанций пути, связи и др. На рис. 1.15 показано разработанное Киевгипротрансом объединенное здание эксплуатационно-ремонтной базы дистанций пути, связи и энергохозяйства для железнодорожной станции Ургал, а на рис. 1.16 сблокированные служебно-технические здания железнодорожной станции Усть-Нюкжа БАМа.

Принимаемые проектные решения объединенных сблокированных транспортных зданий должны учитывать перспективу соответствующих технологических процессов, реализуемых в этих зданиях, и позволять замену основного оборудования без капитальной реконструкции зданий.

В районах с экстремальными климатическими условиями при резком сокращении времени активной жизнедеятельности целесообразно вахтовое обслуживание железнодорожных станций.

В этих условиях необходимо объединение в один комплекс объектов производственного, жилого и социального назначения. При этом имеется в виду создание двух функциональных зон: производственной и бытовой, представляющих собой единое здание либо соединенные между собой крытыми переходами два здания (рис. 1.17). Состав типовых вахтовых комплексов должен определяться объемами и видами работ по обслуживанию и ремонту подвижного состава на станциях. Учитывая, что в Заполярье (например, на полуострове Ямал) зима длится 8 мес. при абсолютном минимуме температур ниже минус 51—58 °С и скоростях ветра, достигающих 34—40 м/с, конструктивные решения вахтовых комплексов должны обеспечить их скоростное индустриальное строительство с минимальными экологическими издержками. В этой связи применение

кирпича и крупных блоков представляется скорее делом вынужденным, чем целесообразным.

Необходимо переходить на строительные конструкции,

обеспечивающие скоростное индустриальное строительство транспортных зданий. Пока сделаны первые шаги в решении столь важной и необходимой задачи рационализации их строительства.