Генеральный план и транспорт промышленного предприятия

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский государственный индустриальный университет»

Кафедра организации перевозок и управления на транспорте

Курсовой проект

Специальность «Организация перевозок и управление на транспорте (железнодорожном)», 190 701

На тему

Генеральный план и транспорт промышленного предприятия

Выполнил

ст.гр. МХЖ-09

Павленко А. П

Проверила

доцент Дружинина М.Г.

Новокузнецк 2011 г.

Введение

Генеральный план — комплексный планировочный документ, который разрабатывается для определения оптимальной территориальной организации и обеспечения требуемых условий для эксплуатации и дальнейшего развития проектируемого промышленного предприятия и всех связанных с ним объектов. Генеральный план промышленных предприятий определяют архитектурно — планировочные решения, последовательность размещения производственных цехов, создают предпосылки для создания оптимальных условий работы на предприятиях. Известно также огромное влияние решения генерального плана предприятия на его экономические показатели. Он разрабатывается с учетом современных требований снижения стоимости строительства и экономии земельных ресурсов.

Транспорт является одним из важнейших компонентов производственного процесса. Он оказывает существенное влияние на построение генплана.

В качестве внешнего транспорта на крупных промышленных предприятиях используется железнодорожный транспорт, это обусловлено большим грузооборотом, спецификой грузов и особенностями технологического процесса. Автомобильный используется как вспомогательный.

Автомобильный транспорт также широко применяется в качестве внутризаводского, поскольку мобилен, требует меньших площадей и экономичней железнодорожного транспорта при малых объёмах перевозок.

1. Описание района проектирования Томск — административный центр одноимённых области и района. Расположен на востоке Западной Сибири на берегу реки Томь. В городе проживает 524,3 тыс. человек.

Томск расположен на границе Западно-Сибирской равнины и отрогов Кузнецкого Алатау на правом берегу реки Томи, в 50 км от места её впадения в Обь. Город расположен на краю таёжной природной зоны: к северу простираются труднопроходимые леса и болота, к югу — чередуются леса и лесостепи. Расстояние до Москвы — 3,5 тыс. км.

Тип климата — континентально-циклонический. Среднегодовая температура: 0,6 °C. Безморозный период составляет 100 — 105 дней.

Зима суровая и продолжительная, минимальная зарегистрированная температура ?55 °C (январь 1969 года). Максимальная зарегистрированная температура +37 °C. Средняя температура января: ?19,2 °C, средняя температура июля: +18,1 °C[79]. Смена сезонов происходит достаточно быстро, но наблюдаются возвраты к холодам и оттепелям. Годовое количество осадков — 435 мм. Основная их часть выпадает в тёплый период года. Средняя скорость ветра 1,4 м/с. Господствуют ветры юго-западного и южного направлений — около 55%.

Рельеф в городе неровный. Сам Томск расположен на юго-востоке Западно-Сибирской равнины. В Томске выделяют следующие элементы речной долины: пойму, террасы и междуречье водораздела Томь — Малая Киргизка и Томь — Ушайка. Террасы расчленены оврагами и балками. В течение всего периода существования города постоянно шла вырубка лесных массивов, прокладывались дороги, распахивались земли под пашни. Чтобы защитить себя от наводнений люди засыпали пойму и первую надпойменную террасу (Заозёрье). В результате всё это постепенно привело к выравниванию и сглаживанию рельефа.

Таблица 1 — Показания по ветровой нагрузке

2. Технология предприятия и потребности в перевозках Проектируемый машиностроительный завод является предприятием с полным производственным циклом, выпускающий продукцию в соответствии с заданием на курсовой проект в размере Q тыс.т. в год.

Технологическая схема представлена на рисунке 1 и включает цехи:

— заготовительные;

— механические;

— сборочные;

— склады.

Заготовительные цехи и склады имеют, в соответствии с заданием, железнодорожные въезды, в которые поступает металл, металлическая шихта, топливо, комплектующие изделия, инструменты, формовочные изделия и другие.

Все здания цехов и складов имеют, в соответствии с заданием, автомобильные въезды: крупные цехи — 4−6; средние — 2−4; склады — 2 въезда.

В заготовительных цехах из поступающих материалов производят литые заготовки из чугуна, стали и цветных металлов, горячую ковку, штамповку и другие работы.

В механических цехах производится станочная обработка заготовок деталей в соответствии с годовой программой завода.

В сборочном цехе производится слесарная обработка, доводка, сборка узлов, агрегатов и общая сборка.

Готовые изделии поступают на склад готовой продукции, где подготавливают к перевозке, грузят на подвижной состав и отправляют на станцию «Входная».

3. Потребности предприятия в перевозках Выпуск готовой продукции по заданию, в соответствии годовой программой завода, составляет Q тыс.т. в год, эта величина является основанием для определения потребностей цехов предприятия в перевозках и рассчитывается на основании расходных коэффициентов (рисунок 1).

Количество грузов, поступающих в литейный цех, определяются исходя из годовой программы завода и расходных коэффициентов

Q_пл=К· Q

где К — расходный коэффициент;

Qгодовой выпуск сборочным цехом готовой продукции, тыс.т.

При годовой программе завода Q=1,78 млн. тонн и расходном коэффициенте К=1,5

Q_пл= 1780•1,5=2670 тонн.

Расходными коэффициентами учтены отходы обработки, шлак, потери, брак, угар, тара и др. Расчет выполняется в направлении навстречу технологическому процессу, результаты расчета заносятся в таблицу 1.

После установления потребностей в перевозках, руководствуясь технологической схемой предприятия, технологическим процессом, составляется таблица грузопотоков (таблица 2), в которой по вертикали и по горизонтали последовательно выносятся все грузополучатели и грузоотправители.

Таким образом, по вертикали размещаются все грузоотправители (откуда поступает груз), а по горизонтали — все грузополучатели (куда поступает груз). На пересечении строки грузоотправителя и столбца грузополучателя вписывается количество перевозимого груза.

Пример определения поступления и отправления грузов по цехам приведен в таблице 1

Таблица 1 — Расчет потребностей в перевозках предприятия, тыс. т. в год

В соответствии с заданной технологической схемой предприятия расходные коэффициенты корректируются разработчиком курсового проекта по его усмотрению. Например, при наличии двух литейных цехов коэффициент по прибытию 2,5 заменяется двумя по 1,25 в каждый из цехов, соответственно изменяются коэффициенты по отправлению.

генеральный план завод грузопоток

Таблица 2 — Таблица грузопотоков, млн. тонн в год

На основании полученных данных составляют диаграмму грузопотоков, рисунок 2.

Рисунок 2 — Диаграмма грузопотоков

4. Построение схематического продольного профиля

Схематический продольный профиль строится на основании топографического плана местности. В продольном профиле трасса изображается в горизонтальном масштабе — 1:25 000 и вертикальном — 1:1000, ход километража слева на право от оси станции «Примыкания».

Последовательность построения продольного профиля:

— Нулевой километр укладывается на оси станции «Примыкания», — последующие через 1000 м (4 см в масштабе 1:25 000) с учетом длин прямых и кривых участков.

— Измеряются углы поворота и определяется их направление (влево или вправо) по ходу километража.

— По нормам проектирования устанавливаются величины радиусов круговых кривых и заносятся в ведомость плана трассы.

— Определяются тангенсы круговых кривых по формуле Т=Р•tg (У/2)

— В масштабе карты от вершины угла поворота в обе стороны откладывается величина тангенса и проставляется знак «Т», ножка которого 2 мм, горизонтальная черта — 5 мм.

— Измеряются длины прямых между смежными кривыми и конечные участки на плане и определяется их длина на местности в метрах, рисунок 9.

— Определяется длина круговых кривых по формуле К=р· Р·У/180.

Таблица 3 — Ведомость плана трассы

Продольный профиль подъездного пути представлен в приложении 1.

— Выполняется расчет пикетажа трассы. Первая кривая расположена на расстоянии от начала трассы 741,27 м, что в пикетажном исчислении записывается как ПК7+41,27.Расчет пикетажа:

НК1 ПК1+20.00

+К1 6+54,17

КК1 ПК7+58,71

+Прямая 4+75,00

НК2 ПК12+49,17

+К2 2+00,61

КК2 ПК14+49,78

+Прямая 16+00,61

НК3 ПК30+49,78

+К3 1+39,56

КК3 ПК31+89,34

+Прямая 3+00,00

Конец трассы 34+89,34

— На ситуационный план наносится километраж, руководствуясь данными расчетов в предыдущем пункте.

— В соответствии с рисунком решается вопрос по определению отметки бровки земляного полотна на ПК0 (против нулевого километрового знака). Отметка бровки Н_бр=Н_гр-h_р-h_ш-h_б-h_сл;

где Н_гр— отметка головки рельса и пола цеха, м;

h_р— высота рельса, м;

h_ш— высота шпалы, м;

h_ш— толщина сливной призмы, м.

5. Горизонтальная планировка

Горизонтальная планировка — размещение на горизонтальной плоскости всех объектов промплощадки, т. е. часть генплана, определяющее взаимное расположение зданий и сооружений относительно друг друга в плане.

Генплан промплощадки должен удовлетворять санитарным и противопожарным нормам согласно СНиП 2.01.02−85, требованиям технологического процесса, условиям проветривания и освещенности. Планировка зависит от: стока атмосферных осадков, освещенности, шумности, проветриваемости, производственных выбросов, утилизации производственных отходов и т. д.

Руководясь изложенными выше принципами, технологической схемой предприятия, направления и мощности грузопотоков разработаны два варианта размещения цехов на промплощадке (компоновочные схемы). При этом учтены требования по размещению сооружений, железнодорожных и автомобильных дорог.

6. Железнодорожные пути на промплощадке

В пределах промышленной площадки радиусы кривых принимаем 150 м.

Расстояние между осями смежных путей не менее 5,3 м. Погрузочно-разгрузочные пути расположены на прямых и горизонтальных участках пути, перед въездом в цеха, склады предусмотрен прямой горизонтальный участок длиной не менее 20 м.

На подъездных путях от станции «Примыкания» до станции «Входная» используется открытая балластная призма. Земляное полотно на планируемых участках с открытой балластной призмой представлена на рисунке 4.

Рисунок 4. Земляное полотно на участках с открытой балластной призмой Конструкция верхнего строения пути представлена на рисунке 5.

Рисунок 5. Конструкция верхнего строения пути с открытой балластной призмой Непосредственно на территории промплощадки запроектированы пути с заглубленной балластной призмой.

7. Автомобильные дороги на промплощадке

Автомобильные дороги проектируем внутри промплощадки пожарные, служебные, для перевозки хозяйственных грузов с бортовым камнем.

Рисунок 6. Поперечный профиль автодороги с бордюрным камнем Автомобильные дороги проектируются пилообразного профиля. Уклоны элементов автодороги приняты по заданию от 5‰ до 30‰

Рисунок 7. Поперечный профиль автодороги пилообразного профиля

8. Расстояние между сооружениями на генплане

1. Расстояния между сооружениями на генплане принимают наибольшее из рассмотренных ситуациях:

2. По санитарным нормам. В курсовом проекте рассмотрены возможные варианты расстояния между зданиями и составляют 15 м.

3. Между зданиями по противопожарным нормам для машиностроительного производства и учитывая, что здания из несгораемых материалов — принять равным 15 м.

4. Расстояние между краем автодороги и сооружениями принять:

· до стены здания при наличии въезда двухосных автомобилей 9 м.

· до ограждения предприятия — 5 м.

5. Расстояния между зданиями, имеющими въезды, с учетом ширины дороги составляет 2Lдороги до здания + ширина дороги = 9+9+6 = 24 м.

9. Разработка и выбор варианта компоновки генплана

Исходя из перечисленных норм проектирования генплана и транспорта, технологической схемы предприятия, направления и мощности грузопотоков были разработаны два варианта размещения цехов на промышленной площадке в масштабе 1:2000, представленные в приложении 2.

Полученные варианты сравниваются по основным показателям генплана промплощадки.

Основные показатели генплана промплощадки:

— общая площадь застройки, Sо. Измерена в гектарах по границе отвода территории, включая веер железнодорожных путей;

— площадь застройки S, включает площадь, занятую зданиями, складами, измеряется в гектарах как общая сумма площадей всех зданий и сооружений;

— площадь под коммуникациями, Sк, принята в размере 5% от общей площади, га;

— площадь под автодорогами, определена исходя из протяжения автодорог и ширины полосы величиной 6 м, га;

— площадь, занятая железными дорогами, определена исходя из протяжения железных дорог и ширины полосы под железную дорогу 5 м, га;

— коэффициент застройки Кз=(S/So)· 100, %

— коэффициент использования территории Кит= ((S+Sк+Sа/д+Sж/д)/Sо)· 100, %

Все данные по сравнению вариантов сводятся в таблицу 4

Таблица 4 — Показатели вариантов генплана

По результатам сравнения генеральный план был разработан по второму варианту компоновочной схемы, т.к. по большинству показателей он превосходит первый.

10. Проектирование вертикальной планировки промплощадки

Вертикальная планировка — изменение естественной поверхности территории, чтобы обеспечить условия строительства зданий и сооружений, прокладки инженерных и транспортных коммуникаций и водоотводов.

При разработке проекта вертикальной планировки должны быть учтены требования:

1., максимальная сохранность естественного рельефа;

2. оптимальные уклоны для всех видов транспорта;

3. обеспечение баланса земляных работ;

При разработке вертикальной планировки решаются следующие задачи:

1. выбор системы вертикальной планировки;

2. выбор схемы вертикальной планировки;

3. выбор отметок пола зданий стоящих по обе стороны улицы;

4. размещение инженерных и водоотводных сооружений;

5. определение объёмов земляных работ;

Система вертикальной планировки — способ размещения зданий и сооружений на промплощадке. Разрабатывается сплошная вертикальная планировка. Схема вертикальной планировки — характер сопряжения планируемых плоскостей, образующих проектный рельеф.

Схему вертикальной планировки принимаем бестеррасного типа.

При выборе отметок вертикальной планировки окончательно устанавливается расположение зданий и сооружений в вертикальной плоскости. Назначение отметок полов противоположных зданий в разрыве производится с выбранными системой и схемой вертикальной планировки.

Выбор отметок должен обеспечивать минимум объёма земляных работ, равенство насыпи и выемок, водоотвод по всей территории и от зданий. Отметку планировки выбираем 403,00. А отметку полов зданий выше её на 15 см, т. е. 403,15 м. Водоотвод с территории промплощадки осуществляем по закрытым водосточным системам (ливневая канализация). Она состоит из дождеприемников, собирающих и отводящих воду в коллектор, со смотровыми колодцами.

11. Объем земляных работ

Расчет земляных работ выполняется методом квадратов, т.к. он является наиболее точным. Для выполнения этого метода на чертеж генплана накладывается калька и наносится строительная сетка со стороной квадрата 100 м. Сетка наносится так, чтобы все отметки промплощадки располагались правее и выше осей координат.

Линией нулевых работ называется линия, проведенная через точки нулевых работ.

Точками нулевых работ называются такие точки планировки, где отметки планировки совпадают с отметками земли, т. е. точки, в которых не выполняется ни насыпь, ни выемка.

превышение искомой точки взятой горизонтали;

превышение между двумя точками соседних горизонталей;

расстояние между двумя соседними горизонталями;

;

среднее превышение в угловых точках фигуры После составления картограммы суммируются объем насыпи и выемки, и определяется общий объем земляных работ.

Объём насыпи составил — 13 914,5 м³.

Объём выемки составил — 5138,3 м³.

Графическое решение представлено на картограмме земляных работ.

Заключение

В данном курсовом проекте мной был разработан генеральный план машиностроительного завода, с учетом предъявляемых требований технологического процесса, противопожарных, санитарных норм, условиями проветривания и освещенности. В связи с тем что преобладающем направлением ветра является — юго-западный ветер с повторяемостью в 30раз и скоростью 7,3 м/с я выбрал наилучшее на мой взгляд расположение складов.

Была разработана технологическая схема предприятия, по ней, а также по заданному годовому выпуску продукции и соответствующим расходным коэффициентам составлена таблица и диаграмма грузопотоков. Запроектирован подъездной путь и его профиль. После этого я разработал два варианта компоновочной схемы и, сравнив их по основным показателям, выбрал лучший вариант, который и взял за основу для разработки генплана.

К генплану была построена картограмма земляных работ и рассчитаны их объёмы по методу квадратов.

Картограмма земляных работ показала, что объем насыпи почти в 3 раза больше объема выемки, это минус предприятия, так как это приведет к большим затратным работам, это может быть исправлено выбором другой отметки планировки. Еще один минус моего предприятия в том, что подвижному составу приходиться проходить много стрелочных переводов на пути в литейный склад. То, что размещение цехов соответствует технологии предприятия можно отнести к плюсам, а так же систему водостока, которая обеспечивает почти полный отход воды от промплощадки.

1. Акулиничев В.М. «Генеральный план и транспорт промышленных предприятий». М. Стройиздат, 1990 г.

2. Бейнарович С. И. «Рекомендации и справочные данные для выполнения курсового проекта по дисциплине «Генеральный план и транспорт предприятий»

3. Рыгалов В. А. «Генеральный план промышленных предприятий». М. Стройиздат 1973 г.