Lập tổng mặt bằng thi công

CHƯƠNG 2 LẬP TỔNG MẶT BẰNG THI CÔNG I. CÁC NGUYÊN TẮC CƠ BẢN KHI THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG XÂY DỰNG Tổng bình đồ công trường là mặt bằng tổng quát xây dựng dân dụng công nghiệp, thủy lợi … trong đó ngoài những nhà vĩnh cửu và công trình vĩnh cữu , còn phải trình báy nhà cửa, lán trại tam, các xưỡng gia công, trãm cơ khí sữa chữa các bải kho trãm địên nước, mạng lưới điện nứơc, mạng lưới điện nước, cống rãnh đường xa và những công trình tạm thời phục vụ thi công và sinh hoạt của công nhân. Khi lập tổng bình đồ công trình phải căn cứ vào những nguyên tắc sau: - Cần bố trí các nhà cửa công trình ,mạng lưới đướng xá điện nước tạm thời trên công trường sao cho chúng phục vụ tất cả các địa điểm xây dựng một cách thuận lợi nhất. - Cự ly vận chuyển vật liệu, bán thành phẩm, cấu kiện phải ngắn, khối công tác bốc dở phải ít nhất - Khi bố trí nhà cửa, công trình tạm thời cần tôn trọng các điều kiện liên quan kỹ thuật, các yêu cầu về an toàn lao động, luật lệ phòng chống hỏa hoạn, điều kiện vệ sinh và sức khỏe công nhân II. NỘI DUNG THIẾT KẾ Tổng nội dung thiết kế mặt bằng xây dựng bao gồm những vấn đề sau Xác định vị trí cụ thể các công trình đã được quy hoạch trên khu đất xây dựng Bố trí cần trục , máy móc thiết bị xây dựng Thiết kế giao thông phục vụ cho công trường Thiết kế các kho bãi cấu kiện Thiết kế cơ sở cung cấp nguyên vật liệu xây dựng Thiết kế các xưởng sản xuất và phụ trợ Thiết kế nhà tạm trên công trường Thiết kế mạng lưới cấp và thoát nước Thiết kế mạng luới điện Thiết kế hệ thống an toàn, bảo vệ và vệ sinh môi trường III. PHƯƠNG THỨC BỐ TRÍ Công trình nằm gần khu trung tâm thành phố và vùng đông dân cư nên trong tổng bình đồ công trường cần bố trí bố trí lán trại cho công nhân cũng như cán bộ kĩ thuật Tổng bình đồ công trường thể hiện các khu vực sau Khu vực xây dựng công trình vĩnh cửu : khối nhà 10 tầng, cần trục tháp được dùng cho công tác vận chuyển vật liệu lên cao được bố trí với bán kính hoạt động bao quát toàn bộ công trình Máy thăng tải để vận chuyển vật liệu lên cao Khu các xưởng gia công phụ trợ : xưởng mộc, xưởng gia công cốt thép Khu kho bãi vật liệu được bố trí ngoài khu vực xây dựng của công trình nhưng vẫn nằm trong tầm hoạt động của cần trục Hệ thống dàn giáo an toàn được bố trí xung quanh công trình Hệ thống rào bảo vệ toàn bộ phạm vi công trường Trạm biến điện, máy phát điện dự phòng được bố trí nơi ít có người qua lại ( tránh xảy ra tai nạn ), các đường điện thắp sáng và chạy máy được dẫn đi từ máy biến thế Hệ thống cấp thoát nước được bố trí tạm thời đủ cung cấp cho thi công sao cho không gây trở ngại giao thông của các phương tiện, đồng thời dễ thay đổi vị trí khi cần thiết Họng nước cứu hỏa được bố trí gần đường đi Khu vực để xe cho công nhân Khu hành chính : Ban chỉ huy công trường, y tế, các khu lán trại cho công nhân Ban chỉ huy công trường là bộ phận quan trọng cần có diện tích đủ rộng, thoáng mát tạo điều kiện làm việc thoải mái cho đội ngũ cán bộ kỹ thuật, từ đó tăng năng suất làm việc cũng như bảo đảm sự chính xác và kịp thời cho vấn đề kỹ thuật cùng với thời hạn thi công của công trình Phòng y tế được bố trí nơi sạch sẽ, có đầy đủ các yêu cầu về bảo đảm an toàn lao động, cũng như phục vụ các tai nạn đáng tiếc xảy ra trong quá trình thi công Khu nhà ăn cũng như khu nghỉ ngơi buổi trưa là rất cần thiết cho công nhân của công trường. Công nhân không tốn thời gian và sức lực khi phải tìm chỗ ăn trưa, giảm tối đa việc trễ nãi vào buổi chiều, dễ quản lý nhân sự và vật tư ra vào công trường 1. Tổ chức kho bãi Diện tích các kho bãi được tính toán theo yêu cầu dự trữ cho một giai đoạn thi công điển hình, có khối lượng lớn nhất trong các giai đoạn. Cụ thể dựa trên khối lượng thi công của giai đoạn thi công tầng trệt Khối lượng bêtông : V = 235 m3 ( gồm bêtông cột và dầm sàn ) Tổng thể tích tường : V = 150 m2 Khối lượng thép : Mthép = 23,05 T(bao gồm cốt thép cột và dầm sàn ) Khối lượng cốp pha : Mcốppha = 1017 ´ 0.026 = 26.44 T Tổng số gạch : định mức 810 viên/m3 tường N = 810 ´ 150 = 121500 viên Thể tích vữa xây và trát : + Định mức vữa xây trát : 0,3 m3 vữa/m3 tường + định mức vữa xây tô : 0,012 m3 vữa/m3 tường V = 0,3 ´ 121500 + 0,012 ´ 121500 = 46,8 m3 Khối lượng ximăng ( lấy tỉ lệ X : C = 1 : 3 ) m = ´ 46,8 ´ 1,7 = 19,89 T ( trong đó trọng lượng đơn vị của ximăng là 1,7 T/m3 ) Khối lượng cát : m = ´ 46,8 = 35,1 Thời gian sử dụng vật liệu T = 60 ngày 2. Xác định lượng vật liệu sử dụng lớn nhất trong 1 ngày Lượng vật liệu sử dụng hàng ngày lớn nhất được tính theo công thức rmax = k ´ [ T; m3 ] Trong đó rmax – tổng khối lượng vật liệu sử dụng trong một kỳ kế hoạch ( T, m3 ) T – thời gian sử dụng vật liệu trong kỳ kế hoạch, T = 30 ngày K – hệ số bất điều hòa, xác định theo tiến độ thi công, tức là tỉ số giữa lượng tiêu thụ tối đa trên lượng tiêu thụ trung bình hàng ngày trong khoảng thời gian của kế hoạch k = 1,2 ¸ 1,6; lấy k = 1,4 Vật liệu Đơn vị Khối lượng Rmax Rmax (đơn vị/ngày) Gạch viên 121500 5670 Thép T 23.05 1.08 Cốp pha T 26.44 1.24 Cát m3 35.1 1.64 Ximăng T 19.89 0.93 3. Xác định lượng vật liệu dự trữ tại công trường Lượng vật liệu dự trữ tại công trường được xác định theo công thức Dmax = rmax ´ Td Trong đó rmax – lượng vật liệu sử dụng hàng ngày lớn nhất Td – số ngày dự trữ vật liệu ( khoảng thời gian giữa những lần tiếp nhận vật liệu, vận chuyển vật liệu từ nơi nhận đến công trường, bốc dỡ và tiếp nhận tại công trường, thí nghiệm, phân loại, chuẩn bị vật liệu để cấp phát và số ngày dự trữ tối thiểu để đề phòng những bất trắc làm cho công việc cung cấp vật liệu không liên tục ) Ttd = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 ³ [ Ttd ] Trị số Ttd có thể lấy theo tính toán hoặc lấy theo quy phạm Tên vật liệu rmax [ Ttd ] Dmax Gạch 5670 8 45360 Thép 1.08 12 12.96 Cốp pha 1.24 12 14.88 Cát 1.64 10 16.4 Ximăng 0.93 8 7.44 4. Diện tích kho bãi Diện tích kho bãi có ích, tức là diện tích chứa vật liệu không kể đường đi lại, được tính bằng công thức F = Trong đó Dmax – lượng vật liệu dự trữ tối đa ở kho bãi công trường D – lượng vật liệu định mức chứa trên 1m2 diện tích kho bãi có ích Diện tích kho bãi kể cả đường đi lại được tính S = aF = a [ m2 ] Trong đó a – hệ số sử dụng mặt bằng a = 1,5 ¸ 1,7 – đối với các kho tổng hợp a = 1,4 ¸ 1,6 – đối với các kho kín a = 1,2 ¸ 1,3 – đối với các kho bãi lộ thiên chứa thùng, hòm, cấu kiện a = 1,1 ¸ 1,2 – đối với các kho bãi lộ thiên chứa vật liệu thành đống Tên vật liệu Đơn vị Dmax d a S ( m2 ) Loại kho Gạch viên 45360 100 1,2 544.32 Lộ thiên Thép tấn 12.96 4 1,2 3.89 Kho hở Cốp pha tấn 14.88 3 1,2 5.95 Kho hở Cát, đá m3 16.4 3.5 1,2 5.62 Lộ thiên Ximăng tấn 7.44 1.3 1,5 8.58 Kho kín Bên cạnh việc tính bằng công thức ta cũng kiểm tra bằng thực nghiệm bằng cách xếp thử các vật liệu, thiết kế đường đi lại, bố trí thử các thiết bị bốc xếp xem có thuận lợi, hợp lý không Sau khi tính được diện tích kho bãi, tùy điều kiện mặt bằng mà quy định chiều rộng, chiều dài của kho bãi sao cho thuận lợi từ tuyến bốc dỡ hàng vào kho và từ kho xuất hàng ra, chiều rộng các bãi lộ thiên còn tùy thuộc vào bán kính hoạt động của cần trục và thiết bị bốc xếp mà quyết định 5. Diện tích khu lán trại Diện tích xây dựng nhà tạm phụ thuộc vào dân số công trường, bao gồm công nhân lao động trên công trường và những người lao công. Dân số công trường phụ thuộc vào quy mô công trình, thời gian và địa điểm xây dựng công trình Để có thể tính toán, ta chia số người lao động trên công trường thành năm nhóm Nhóm A : số công nhân trực tiếp làm việc trên công trường A = Nmax = 100 người ( số công nhân vào thời điểm đông nhất ) Nhóm B : số công nhân làm việc ở các xưởng phụ trợ B = k%A = 25% ´ 100 = 25 người Nhóm C : số cán bộ kỹ thuật C = ( 4 ¸ 8 )%( A + B ) = 6%( 100 + 25 ) = 125 người Nhóm D : số nhân viên hành chính D = ( 5 ¸ 6 )%( A + B + C ) = 5%( 100 + 25 ) = 125 người Nhóm E : số nhân viên phục vụ E = S%( A + B + C + D ) = 6%( 100 + 25 ) = 125 người Theo thống kê ở công trường, tỉ lệ ốm đau hàng năm là 2%, số người nghỉ phép năm là 4%. Số người làm việc ở công trường được tính G = 1,06(A + B + C + D + E ) = 1,06 Do công trình nằm trong nội thành nên dân số công trường là N = G = 270 người Biết được dân số công trường, dựa vào tiêu chuẩn về diện tích ở và diện tích sinh hoạt sẽ tính được diện tích từng loại nhà tạm cần xây dựng Loại nhà Đơn vị Tiêu chuẩn Diện tích Nhà làm việc m2 4 người/m2 71 Trạm y tế m2 0.04m2/người 15 Nhà ăn m2 1m2/người 120 Nhà vệ sinh m2 2.5m2/25người/1 phòng 30 Bảo vệ m2 9 6. Nhu cầu về điện và công suất tiêu thụ điện trên công trường Điện dùng trong công trường xây dựng chia làm 3 loại Điện phục vụ trực tiếp cho sản xuất chiếm khoảng ( 20 ¸ 30 )% tổng công suất tiêu thụ điện ở công trường Điện chạy máy dùng cho cần trục tháp, máy trộn bêtông, máy bơm bêtông chiếm khoảng ( 60 ¸ 70 )% Điện dùng cho sinh hoạt và chiếu sáng ở hiện trường và khu nhà ở chiếm từ ( 10 ¸ 20 )% Nhu cầu điện chạy máy và sản xuất ở công trường STT Nơi tiêu thụ Số lượng Công suất 1 máy ( KW ) Tổng công suất ( KW ) 1 Máy hàn 4 20 40 2 Máy cắt thép 2 2.2 4.4 3 Máy uốn thép 1 2.2 2.2 4 Cần trục tháp 1 26 26 5 Máy trộn bêtông 250 lít 2 4.1 8.2 6 Máy trộn vữa 400 lít 2 4.5 9 7 Máy thăng tải 2 2.2 4.4 8 Máy đầm chấn động 4 1,1 4.4 98.6 Nhu cầu điện thắp sáng ở công trường và điện phục vụ cho khu nhà ở STT Nơi tiêu thụ Công suất cho 1 đơn vị ( W/m2 ) Diện tích hay chiều dài thắp sáng Tổng công suất ( KW ) A Trong nhà Ban chỉ huy 15 88 1320 Nhà ăn 3 17.5 52.5 Nhà tắm, vệ sinh 15 100 1500 Kho kín 3 8.58 25.74 Xưởng sản xuất 18 72 1296 Trạm trộn bêtông 5 45 225 B Ngoài trời 1.2 Các đường chính ( km ) 500 188 Các đường phụ ( km ) 2500 710 Các bãi vật liệu ( m2 ) 0.5 288.85 7. Nhu cầu về nước trên công trường Nước dùng cho các nhu cầu trên công trường gồm Nước phục vụ cho sản xuất Nước phục vụ sinh hoạt ở công trường Nước phục vụ sinh hoạt ở khu lán trại Nước cứu hỏa 7.1 Nước phục vụ cho sản xuất ( Q1 ) Bao gồm nước phục vụ cho các quá trình thi công ở hiện trường như : rửa đá, trộn vữa bêtông hoặc vữa xây trát, bảo dưỡng bêtông, tưới ẩm gạch…nước cung cấp cho các xưởng sản xuất và phụ trợ : trạm động lực, bãi đúc cấu kiện bêtông, các xưởng gia công… Lưu lượng nước phục vụ sản xuất tính theo công thức Trong đó N – số lượng các điểm dùng nước Ai – lượng nước tiêu chuẩn cho một điểm sản xuất dùng nước ( lít / ngày ) Kg = 2 ¸ 2,5 – hệ số sử dụng nước không điều hòa trong giờ, lấy kg = 2,5 1,2 – hệ số kể đến lượng nước cần dùng chưa hết hoặc sẽ phát sinh ở công trường Điểm dùng nước Đơn vị Tiêu chuẩn bình quân Ai ( lít / ngày ) - Trạm trộn vữa m3 400 ´ 1.56 = 624 - Bãi rửa cát, đá m3 1000 ´ 1,64 = 1640 - Tưới ẩm gạch 1000 viên 200(5670/1000) = 1134 - Tưới nước bảo dưỡng bêtông m3 1000 - Nước cho các động cơ nổ Mã lực – giờ 30 ´ 8 = 240 SAi 4638 7.2 Nước phục vụ sinh hoạt ở hiện trường Trong đó Nmax – số người lớn nhất làm việc trong một ngày ở công trường B = 15 ¸ 20 ( lít/ngày ) – tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt cho một người trong một ngày ở công trường, lấy B = 20 lít/ngày Kg = 1,8 ¸ 2 – hệ số sử dụng nước không điều hòa trong giờ, lấy kg = 2 7.3 Nước cứu hỏa ( Q4 ) Tùy thuộc vào quy mô công trình xây dựng, khối tích của nhà và độ khó cháy ( bậc chịu lửa ) mà tra bảng tiêu chuẩn nước chữa cháy ta có Q4 = 10 l/s Tổng lưu lượng nước cần thiết Ta có Q1 + Q2 + Q3 = 0,48 + 0,32 + 0 = 0,8 l/s < Q4 = 10 l/s Tổng lưu lượng nước ở công trình theo tính toán Q = 70%( Q1 + Q2 + Q3 ) + Q4 = 70%( 0,48 + 0,32 + 0 ) + 10 = 10,56 l/s - Xác định đường kính ống nước Nguồn nước cung cấp cho công trình lấy từ mạng lưới cấp nước vĩnh cửu của thành phố. Dự kiến đường ống vĩnh cửu và tạm thời đều dùng ống thép có cùng đường kính. Áp suất trong mạng là 2,5atm Công thức tính đường kính ống ( Giả thiết v = 1,2 m/s đối với ống có D > 100 mm ) Chọn đường kính ống D = 150 mm