Tổng quan mặt bằng thi công

CHƯƠNG 18 TổNG MặT BằNG THI CÔNG I. Tổng quan về tổng mặt bằng thi công I.1. Tổng quan: Tổ chức xây dựng cơ sở hạ tầng phục vụ các công tác trên công trường bao gồm các việc làm đường thi công, làm hệ cung cấp điện thi công, cung cấp nước thi công, thoát nước mặt bằng, lán trại tạm, kho tàng bãi chứa vật tư, bãi chứa nhiên liệu, các xưởng gia công phục vụ xây dựng... Việc xây dựng cơ sở hạ tầng nằm trong quá trình chuẩn bị xây dựng nếu tiến hành tốt sẽ mang lại hiệu quả cao trong quá trình thi công xây lắp chính sau này. Tuy nhiên có điều mâu thuẫn giữa đầu tư cho cơ sở hạ tầng chỉ phục vụ thi công với giá thành công tác xây dựng. Thời gian thi công thường diễn ra không lâu, nếu đầu tư lớn thì thời gian khấu hao quá ngắn so với đời sử dụng của sản phẩm làm ra dẫn đến phải phân bổ cho giá các công việc sẽ được bàn giao. Nếu làm quá sơ sài không đáp ứng được nhiệm vụ dẫn tới việc khó khăn cho công tác xây dựng. Thông thường phải kết hợp quan điểm vệ sinh an toàn, văn minh công nghiệp cũng như kinh tế kỹ thuật trong sự bố trí cơ sở hạ tầng công trường. Vì vậy muốn hạ được chi phí cho những công trình phục vụ kiểu này, cần tận dụng cơ sở của xã hội thị trường đang có, cũng như sử dụng khoa học ở mức cao. I.2. Cơ sở tính toán : - Căn cứ theo yêu cầu của tổ chức thi công, tiến độ thực hiện công trình xác định nhu cầu cần thiết về vật tư, vật liệu, nhân lực, nhu cầu phục vụ. - Căn cứ vào tình hình cung cấp vật tư thực tế . - Căn cứ vào tình hình thực tế và mặt bằng công trình, bố trí các công trình phục vụ, kho bãi, trang thiết bị để phục vụ thi công . I.3. Mục đích tính toán : - Tính toán lập tổng mặt bằng thi công để đảm bảo tính hợp lý trong công tác tổ chức, quản lý, thi công, hợp lý trong dây chuyền sản xuất, tránh hiện tượng chồng chéo khi di chuyển. - Đảm bảo tính ổn định và phù hợp trong công tác phục vụ thi công, tránh trường hợp lãng phí hay không đủ đáp ứng nhu cầu. - Để đảm bảo các công trình tạm, các bãi vật liệu, cấu kiện, các máy móc, thiết bị được sử dụng một cách tiện lợi nhất. - Để cự ly vận chuyển là ngắn nhất, số lần bốc dỡ là ít nhất. - Đảm bảo điều kiện vệ sinh công nghiệp và phòng chống cháy nổ. I.4. Tính toán lập tổng mặt bằng: I.4.1 Tính số lượng cán bộ công nhân viên trên công trường : a. Số công nhân xây dựng cơ bản trực tiếp thi công: Theo biểu đồ tiến độ thi công vào thời điểm cao nhất: A = Amax = 144 người b. Số công nhân làm việc ở các xưởng phụ trợ: B = = 43,2 lấy 44 người c. Số cán bộ công nhân kỹ thuật: C = 8%(A + B)=8%(144 + 44) = 15 người d. Số cán bộ nhân viên hành chính: D = 5%(A + B)= 5%(144 + 44) = 9,4 người (lấy 10 người) Tổng số cán bộ công nhân viên công trường: G =1,06(144 + 44 + 15 + 10) = 213 người I.4.2 Tính diện tích các công trình phục vụ : a. Diện tích nhà làm việc của ban chỉ huy công trình: Số cán bộ là 15 + 10 = 25 người với tiêu chuẩn 4m2/người. Diện tích sử dụng là: S = 25.4= 100 m2. b.Diện tích khu nghỉ trưa: Do diện tích rộng rãi nên dự tính đáp ứng được 100% số ngưới tại công trường. Diện tích tiêu chuẩn cho mỗi người là 1m2. Diện tích sử dụng là: 100%.(144 + 44) = 188 m2. Lấy diện tích là 200m2. c. Diện tích khu vệ sinh + nhà tắm: Tiêu chuẩn 0,25m2/người. Diện tích sử dụng là: 0,25.188= 47 m2.Lấy diện tích là 50m2. d. Diện tích kho bãi chứa vật liệu : - Diện tích kho xi măng : Trong đó: N: lượng vật liệu chứa trên 1 m2 kho. k: hệ số dùng vật liệu không điều hoà: k =1,2. q: lượng xi măng sử dụng trong ngày cao nhất là khi đỗ bê tông móng: Tổng khối lượng bê tông móng là: V = 82,32 m3. Bê tông móng mác 100 # .Định mức cấp phối vật liệu cho 1 m3 bê tông Mác 300# là: + Mã hiệu C213 : + Độ sụt : 2 đến 4 cm. + Đá dmax = 40mm.[(40% đến 70%) cỡ 1´ 2cm và (60% đến 30%) cỡ 2´4cm] + Xi măng : 323 kg. + Cát vàng : 0,471 m3. + Đá dăm  : 0,882 m3. + Nước : 175 l. Vậy lượng xi măng có trong 116,61 m3. q = 82,32 .323 = 26589kg = 26,589T. T: thời gian dự trữ trong quá trình đổ BT móng.Khối lượng xi măng dự trữ là : q = 26,589T. kích thước 1 bao xi măng 0,4 x 0,6 x 0,2m Dự kiến xếp cao 1,2m; N = 0,975 T/m2. . Lấy 70m2. - Diện tích bãi cát S = N.q Trong đó N: lượng vật liệu chứa trên 1 m2 kho; N = 0,4m3/m2. q: lượng cát sử dụng trung bình trong ngày. q = 82,32.0,471 = 38,77 m3 S = 38,77 .0,4 = 25,5 m2 lấy 16m2 +Diện tích bãi đá: S = N.q Trong đó: N: lượng vật liệu chứa trên 1 m2 kho; N = 0,6m3/m2. q: lượng đá sử dụng. q = 0,882 . 82,32 = 72,6 m2 . Lấy 75m2. - Kho thép: Lượng thép trên công trường dự trữ để gia công và lắp đặt cho thi công hạ giếng đốt 3 có khối lượng lớn nhất (Q = 66,9 T). Qdt = 66,9 T Định mức cất chứa thép tròn dạng thanh: Dmax = 1,3 T/m2 Tính diện tích kho: S = 54,46 m2 Để thuận tiện cho việc sắp xếp vì chiều dài của thép thanh ta chọn: S = 6.14 m = 84 m2 I.5. Tính toán nhu cầu điện nước phục vụ thi công và sinh hoạt : I.5.1. Công suất các phương tiện thi công : STT Tên máy Số lượng Công suất máy Tổng công suất 1 Máy cắt thử 1 3,5 kW 3,5 kW 2 Máy cưa 1 3 kW 3 kW 3 Đầm dùi 2 1,2 kW 2,4 kW 4 Máy trộn 2 4,1 kW 8,2 kW Tổng công suất P1 =3,5+3+2,4+8,2 ằ 17,1 kW I.5.2 Công suất dùng cho điện chiếu sáng : Điện phục vụ chiếu sáng trong nhà STT Nơi tiêu thụ Định mức (w/m2) S (m2) P (w) 1 Nhà ban chỉ huy+y tế 15 60 + 20 1500 2 Nhà vệ sinh + Nhà tắm 3 30 90 3 Nhà nghỉ tạm 15 120 1800 4 Nhà bảo vệ 15 12 180 5 Tổng công suất P = 3570 = 3,57 kw Điện phục vụ chiếu sáng ngoài STT Nơi tiêu thụ Công suất (P) (w) 1 Đường chính 8´ 100 = 800 2 Bãi gia công 4´ 100 = 400 3 Lán trại 4´ 100 = 400 4 Bốn góc tổng mặt bằng 4´ 500 = 2000 5 Đèn bảo vệ các công trình 4´ 100 = 400 6 Tổng công suất P = 4000 = 4 kw Tổng công suất dùng: P = Trong đó: 1,1: Hệ số tính đến hao hụt điện áp trong toàn mạng. cos: Hệ số công suất thiết kế của thiết bị(lấy = 0,75) K1, K2, K3: Hệ số sử dung điện không điều hoà. ( K1 = 0,7 ; K2 = 0,8 ; K3 = 1,0 ) là tổng công suất các nơi tiêu thụ. Ptt = - Sử dụng mạng lưới điện 3 pha (380/220V). Với sản xuất dùng điện 380V/220V bằng cách nối hai dây nóng, còn để thắp sáng dùng điện thế 220V bằng cách nối 1 dây nóng và một dây lạnh. - Mạng lưới điện ngoài trời dùng dây đồng có bọc vật liệu cách điện. Mạng lưới điện ở những nơi có vật liệu dễ cháy hay nơi có nhiều người qua lại thì dây bọc cao su, dây cáp nhựa để ngầm. - Các đường dây điện đặt theo đường đi có thể sử dụng cột điện làm nơi treo đèn hoặc pha chiếu sáng. Dùng cột điện bằng gỗ để dẫn tới nơi tiêu thụ, cột cách nhau 30m, cao hơn mặt đất 6,5m, chôn sâu dưới đất 2m. Độ chùng của dây cao hơn mặt đất 5m. - Chọn máy biến áp: + Công suất phản kháng tính toán: Qt = + Công suất biểu kiến tính toán: St = Chọn máy biến áp ba pha làm nguội bằng dầu do Liên Xô sản xuất có công suất định mức 200 KVA. - Tính toán dây dẫn: + Tính theo độ sụt điện thế cho phép: Trong đó: M – mô men tải ( KW.Km ). U - Điện thế danh hiệu ( KV ).(Điện thế cao U = 6 kV). Z - Điện trở của 1Km dài đường dây. + Giả thiết chiều dài từ mạng điện quốc gia tới trạm biến áp công trường là 200m. + Ta có mô men tải M = P. L = 25. 200 = 5000kW.m = 5 kW.km + Chọn dây nhôm có tiết diện tối thiểu cho phép đối với đường dây cao thế là Smin = 35mm2 chọn dây A.35 .Tra bảng7.9(sách TKTMBXD) với cos = 0,7 được Z =0, 883 + Tính độ sụt điện áp cho phép Như vậy dây chọn A-35 là đạt yêu cầu - Chọn dây dẫn phân phối đến phụ tải + Đường dây sản xuất: Đường dây động lực có chiều dài L =100m Điện áp 380/220 có Ssx = Trong đó: L = 100 m - Chiều dài đoạn đường dây tính từ điểm đầu đến nơi tiêu thụ. = 5% - Độ sụt điện thế cho phép. K = 57 - Hệ số kể đến vật liệu làm dây (đồng). Ud = 380 (V) - Điện thế của đường dây đơn vị Ssx = Chọn dây cáp có 4 lõi dây đồng Mỗi dây có S = 16 mm2 và [ I ] = 150 (A ). + Kiểm tra dây dẫn theo cường độ : I = Trong đó : Uf = 220 ( V ). cosj =0,68: vì số lượng động cơ <10 I = < 150 ( A ). Như vậy dây chọn thoả mãn điều kiện. + Kiểm tra theo độ bền cơ học: Đối với dây cáp bằng đồng có diện thế <1(kV) tiết diện Smin =16 mm2 . Vậy dây cáp đã chọn là thoả mãn tất cả các điều kiện - Đường dây sinh hoạt và chiếu sáng: + Đường dây sinh hoạt và chiếu sáng có chiều dài L =200m Điện áp 220Vcó Ssh = Trong đó: L = 200m - Chiều dài đoạn đường dây tính từ điểm đầu đến nơi tiêu thụ. = 5% - Độ sụt điện thế cho phép. K = 57 - Hệ số kể đến vật liệu làm dây (đồng). Ud = 220(V) - Điện thế của đường dây đơn vị . S = . Chọn dây cáp có 4 lõi dây đồng Mỗi dây có S = 25 mm2 và [ I ] = 150 (A ). + Kiểm tra dây dẫn theo cường độ : I = Trong đó : Uf = 220 ( V ). cosj =1,0 : vì là điện thắp sáng. à I = < 150 ( A ). Như vậy dây chọn thoả mãn điều kiện. + Kiểm tra theo độ bền cơ học: Đối với dây cáp bằng đồng có diện thế <1(kV) tiết diện Smin =16 mm2 . Vậy dây cáp đã chọn là thoả mãn tất cả các điều kiện I.5.3. Tính toán nước thi công và sinh hoạt Lượng nước sử dụng được xác định trong bảng sau: TT Các điểm dùng nước Đ.vị K.lượng (A) Định mức (n) A ´ n (m3) 1 Máy trộn vữa bê tông m3 379,89 300L/m3 113,97 2 Rửa cát, đá 2´4 m3 14,84 150L/m3 2,23 3 Bảo dưỡng bê tông m3 379,89 300L/m3 113,97 4 Trộn vữa xây m3 3,17 300L/m3 0,951 5 Tưới gạch V 20140 290L/1000v 5,4 Tổng SP=1236,96(m3) - Xác định nước dùng cho sản xuất: Ta có tổng số lượng nước dùng cho toàn bộ quá trình thi công công trình là: Q = 1236,96 m3.Ta xét một ngày chỉ tiêu thụ một lượng nước cho sản xuất là : q = 12,3696 m3. Qsx = Trong đó: 1,2 : hệ số kể đến những máy không kể hết Pmáy.kíp : là lượng nước máy sản xuất trong 1 kíp K = 2,2 : hệ số sử dụng nước không điều hoà Qsx = - Xác định nước dùng cho sinh hoạt: P = Pa+Pb Pa: là lượng nước dùng cho sinh hoạt trên công trường: Pa = Trong đó: K: là hệ số không điều hoà K=2 N1:Số công nhân trên công trường (N1 = 99 +20=119người). Pn: Lượng nước của công nhân trong 1 kíp ở công trường (Lấy Pn= 20l /người) Pa = Pb: là lượng nước trong khu nhà ở: Pb = Trong đó: K: là hệ số không điều hoà K=2.5 N2:Số công nhân viên trong khu sinh hoạt (N2 = 143người). Pn:Nhu cầu nước cho công nhân trên 1 ngày đêm (Lấy Pn=50l/người) ` Pb = à PSH = Pa+ Pb = 0,16 + 0,2 = 0, 36(l/s) - Xác định lưu lượng nước dùng cho cứu hoả: Ta tra bảng với loại nhà có độ chịu lửa là dạng khó cháy và khối tích trong khoảng (5-20) . 1000m3 ta có :Pcc=10(l/s) Ta có: PSx+ PSH =1,13+ 0, 36 = 1,49(l/s) à PSx+ PSH = 1,49(l/s)< Pcc=10(l/s) Vậy lượng nước dùng trên công trường tính theo công thức P = 0,7. ( PSx+ PSH)+ Pcc ịP = 0, 7. 1, 49 + 10 = 11,04(l/s) Giả thiết đường kính ống D100(mm) Lấy vân tốc nước chảy trong đường ống là: v = 1,5 m/s Đường kính ống dẫn nước có đường kính là: D = à Ds. Chọn D = 100 mm. Vậy chọn đường kính ống đã giả thiết là thoả mãn. I.5.4.Hệ thống giao thông trong công trường: Hệ thống đường trong công trường sử dụng đường ô tô: Mặt cắt ngang đường ô tô Đường giao thông trong công trường sử dụng ô tô là phương tiện tham gia giao thông chính.Đường rộng 7m cho hai làn xe .Các khúc ngoặt có bán kính của là R = 15m. Chi tiết tổng mặt bằng xem bản vẽ TC- 07