ИНЖЕНЕРНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА
Работа одобрена редакционно-издательским советом академии в качестве учебно-методического пособия.
Синютина Т.П.
С–М54 Инженерное обеспечение строительства (геодезия): учебно-методическое пособие /Т.П.Синютина, Л.Ю.Миколишина, Т.В.Котова, Н.С.Воловник. – Омск: СибАДИ, 2012. – 95 с.
В работе излагается методика выполнения курсовой работы студентами строительных специальностей по дисциплине «Инженерное обеспечение строительства (геодезия)». Работа состоит из 4 частей, охватывающих материал всех разделов изучаемой дисциплины. Дается теоретический материал в объеме, необходимом для выполнения задания.
Приводится подробный разбор одного из вариантов выполняемой работы с пояснениями. В приложении даются образцы выполненной работы для варианта, рассмотренного в учебно-методическом пособии.
Табл. 9. Ил. 31. Библиогр.: 18 назв.
Введение
Материалы учебно-методического пособия разработаны в соответствии со стандартами 3-го поколения и в соответствии с рабочими программами по дисциплине «Инженерное обеспечение строительства (геодезия)».
Вебинар «Подготовка BIM моделей объектов инфраструктуры в соответствии с требованиями экспертизы»
Учебно-методическое пособие отражает все дидактические единицы излагаемого материала практических занятий по изучаемой дисциплине (раздел «геодезия»). В пособии рассмотрен практический материал, дополняющий теорию, излагаемую в лекционном курсе.
Практическое наполнение пособия содержит методологию математической обработки полевых измерений, выполняемых при создании планового и высотного съемочных обоснований, методику построения топографического плана. В разделах 3 и 4 изложены материалы по подготовке участка под горизонтальную плоскость и вынос проекта сооружения на местность. Изложенные в пособии материалы формируют знания, необходимые на производстве при подсчете объемов земляных работ, навыки чтения рабочих чертежей.
В учебно-методическом пособии в соответствии со стандартами 3-го поколения предусмотрена курсовая работа с изложением методики ее выполнения.
Курсовая работа состоит из 4 частей:
1 часть. Инженерно-геодезические изыскания для строительства площадных сооружений.
2 часть. Инженерно-геодезические изыскания для строительства линейных сооружений.
3 часть. Планировка участка под горизонтальную плоскость.
4 часть. Вынос проекта сооружения на местность.
Каждая часть сопровождается пояснительной запиской на 2–3 страницах.
Чертежи оформляются на отдельных листах по установленным размерам и в соответствии с данными полевых измерений и вариантом. Чертежи выполняются в карандаше в соответствии с требованиями, предъявляемыми к топографическим материалам.
Студенты, получившие положительную рецензию на курсовую работу, могут быть допущены к ее защите, а затем и к экзамену.
ИНЖЕНЕРНО-ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПЛОЩАДНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Эта часть курсовой работы включает в себя:
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ от А до Я
1. Математическую обработку полевых измерений, выполняемых при создании планового съемочного обоснования.
2. Математическую обработку полевых измерений, выполняемых при создании высотного съемочного обоснования.
3. Математическую обработку полевых измерений, выполняемых при тахеометрической съемке.
4. Построение топографического плана.
Вначале студент выполняет подготовку исходных данных для выполнения работы в соответствии с номером зачетной книжки и фамилией студента. Затем на основании подготовленных данных производит обработку полевых измерений по созданию планово-высотного съемочного обоснования, обработку полевых измерений тахеометрической съемки, построение топографического плана.
Подготовка исходных данных
Задача 1. Вычисление исходных дирекционных углов.
Исходный дирекционный угол направления п/п85 – п/п84 для каждого студента берется в соответствии со шифром и фамилией студента: число градусов равно двузначному числу, состоящему из двух последних цифр шифра зачетки; число минут равно 15 плюс столько минут, сколько букв в фамилии студента; число секунд равно 30 плюс столько секунд, сколько букв в имени студента.
Сас Владислав ПГСб – 01-65 αп/п 85-п/п 84=65 0 18 / 39 //
Рис. 1.1. Схема вычисления дирекционных углов смежных сторон
На рис 1.1 приведена схема для вычисления дирекционного угла направления п/п83–п/п82. Измеренные правые по ходу углы в точках п/п84 и п/п83 у всех вариантов равны
Дирекционные углы вычисляют по правилу: дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180º и минус горизонтальный угол при общей точке, справа по ходу лежащий:
Например, для Иванова И. дирекционный угол направления п/п84–п/п83 будет равен
Если при вычислении дирекционный угол получается отрицательным, то кроме 180º к дирекционному углу предыдущей стороны необходимо прибавить 360º. Если дирекционный угол получается больше 360º, то из него вычитают 360º.
Задача 2. Вычисление координат точки п/п83, если координаты точки п/п84 известны и известны длина линии п/п84–п/п83 и ее дирекционный угол.
Координаты точки п/п84 вычисляются для каждого студента в соответствии с его вариантом:
где Nз – последние две цифры шифра зачетки.
Горизонтальное проложение линии п/п84–п/п83 равно для всех вариантов 158,98 м, а дирекционный угол αп/п84–п/п83 берут из предыдущей задачи.
Участка местности
Исходные данные. Для съемки участка на местности проложен высотно-теодолитный ход между двумя пунктами полигонометрии п/п84 и п/п83. Схема сети и результаты полевых измерений выдаются преподавателем и являются общими для всех вариантов. Для примера, рассмотренного в учебно-методическом пособии, схема сети приведена на рис.
1.3. В ходе измерены длины линий и горизонтальные углы, лежащие справа по ходу. Результаты измерения горизонтальных углов и длин линий для сети, изображенной на рис. 1.3, приведены в табл.
1.3.
Теодолитного хода
Обработка ведется в специальной ведомости (табл. 1.4) в следующей последовательности:
1. В графе 4 записывают исходный дирекционный угол начальной стороны αп/п85 – п/п84и исходный дирекционный угол конечной стороны α п/п83 – п/п82.
Исходные дирекционные углы выделены жирным шрифтом. Для рассматриваемого примера ; . Студент исходные данные своего варианта берет из задачи 1 подраздела 1.1.
2. Вычисляется сумма измеренных углов в ходе (значения измеренных углов записаны в графе 2) – . Для рассматриваемого примера .
Если через и обозначим дирекционные углы в начале и конце теодолитного хода, которые заданы как неизменные и безошибочные, то в этом случае должно выполняться равенство
где n – число вершин, на которых измерялись углы.
Если это равенство переписать для , то полученное выражение можно использовать для вычисления теоретической суммы углов в ходе. Отсюда
Вершин теодолитного хода
| Номера точек | Измерен- ные углы bi | Исправлен- ные углы bиспр | Дирекцион- ные углы ai | Румбы ri |
| ° ‘ » | ° ‘ » | ° ‘ » | назв. | ° ‘ » |
| п/п85 | — | — | ||
| 50 21 34 | СВ | 50 21 34 | ||
| п/п84 | 202 48 00 | 202 48 20 | ||
| 27 33 14 | СВ | 27 33 14 | ||
| 199 12 30 | 199 12 51 | |||
| 8 20 23 | СВ | 8 20 23 | ||
| 70 10 00 | 70 10 20 | |||
| 118 10 03 | ЮВ | 61 49 57 | ||
| 106 46 30 | 106 46 51 | |||
| 191 23 12 | ЮЗ | 11 23 12 | ||
| п/п83 | 194 39 00 | 194 39 20 | ||
| 176 43 52 | ЮВ | 03 16 08 | ||
| п/п82 |
Окончание табл. 1.4
| Горизон-тальное проло- жение | Приращения координат, м | Координаты, м | ||||||||
| вычисленные | исправленные | |||||||||
| d, м | + — | Δx | + — | Δy | + — | Δx | + — | Δy | x | y |
| 607,50 | 1062,50 | |||||||||
| 68,74 | + | -0,02 60,94 | + | +0,01 31,80 | + | 60,92 | + | 31,81 | ||
| 668,42 | 1094,31 | |||||||||
| 190,36 | + | -0,06 188,35 | + | +0,03 27,61 | + | 188,29 | + | 27,64 | ||
| 856,71 | 1121,95 | |||||||||
| 104,18 | — | -0,03 49,18 | + | +0,01 91,84 | — | 49,21 | + | 91,85 | ||
| 807,50 | 1213,80 | |||||||||
| 110,05 | — | -0,03 107,88 | — | +0,02 21,73 | — | 107,91 | — | 21,71 | ||
| 699,59 | 1192,09 | |||||||||
| м | ||||||||||
| м м м м |
Для рассматриваемого примера .
В нашем примере ; .
Вследствие ошибок измерений углов практическая сумма измеренных горизонтальных углов не равна теоретической сумме горизонтальных углов, разность между ними называют угловой невязкой.
3. Вычисляется угловая невязка хода. Разница между и и составляет угловую невязку в разомкнутом теодолитном ходе.
Полученную невязку сравнивают с допустимой, которая вычисляется по формуле
где n – число измеренных углов.
В нашем примере . Если выполняется неравенство , то делят на количество углов и получают величину поправки, которую вводят в каждый измеренный горизонтальный угол с обратным знаком:
Поправки вычисляются до целых секунд. Должно выполняться равенство . К измеренным углам прибавляют поправку со своим знаком, результат записывают в графу 3.
Контролем правильности исправления углов служит равенство
После уравнивания углов вычисляют дирекционные углы всех сторон хода по формуле
Дирекционный угол последующей стороны равен дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180º и минус правый (исправленный) угол хода, образованный этими сторонами.
Для нашего хода вычисления ведут в следующей последовательности:
Вычисленный должен быть точно равен исходному . Результаты вычислений записывают в графу «Дирекционные углы».
Если при вычислении дирекционный угол получается отрицательным, то кроме 180º к дирекционному углу предыдущей стороны необходимо прибавить 360º. Если дирекционный угол получается больше 360º, то из него вычитают 360º.
4. Производят уравнивание линейных измерений. Обработка линейных измерений начинается с вычисления приращений координат для всех сторон теодолитного хода по формулам
где d – горизонтальное проложение стороны хода; – дирекционный угол этой же стороны.
Вычисленные приращения координат ( и ) записывают в графы 9 и 11 табл. 1.4, находят их суммы , и приступают к их уравниванию.
Зная координаты начальной точки и и приращения, можно вычислить координаты всех точек теодолитного хода:
где п – число измеренных сторон хода.
Из последней строки системы определим и :
Или в общем виде ; .
Эти формулы справедливы тогда, когда приращения координат не имеют погрешностей. Поэтому суммы данных приращений называют теоретическими и обозначают через и , т.е.
Для нашего примера
Так как измерения длин сторон имеют погрешности, то суммы вычисленных приращений ( , ) координат отличаются от теоретического значения. Разности этих величин называютневязками приращений.
Невязки и показывают отклонение вычисленных координат конечной точки от её теоретического положения соответственно по осям и .
Для оценки точности используют линейную невязку, т.е. расстояние меж ду этими точками (рис. 1.4). Линейную величину невязки определим как гипотенузу прямоугольного треугольника с катетами и .
Наилучшим образом точность измерений в ходе характеризует относительная невязка, т.е. величина линейной невязки, отнесённая ко всему периметру полигона.
здесь п – число измерений сторон хода; Р – длина хода.
Относительную невязку принято записывать в виде дроби с единицей в числителе, что облегчает сравнение двух или нескольких значений. Качество измерений в теодолитном ходе считают удовлетворительным, если .
Если полученная относи-тельная невязка не превышает допустимого значения, то невязки и распределяют между приращениями координат.
Примеры в задании подобраны так, чтобы относительная невязка получилась допустимой. Если относительная невязка оказалась недопустимой, то в вычислениях допущены ошибки.
Дирекционные углы сторон хода вычислены по исправленным значениям горизонтальных углов . Следовательно, появление невязок вызвано погрешностями измерения длин сторон хода. Кроме того, погрешность измерения стороны хода пропорциональна её длине (т.е. чем больше длина стороны, тем большая вероятность появления погрешности в её измерении), поэтому невязки в приращениях координат распределяют пропорционально длинам сторон, для этого в каждое приращение вычисляют поправку по формулам
Контролем правильности распределения поправок являются равенства ; . Далее вычисляют исправленные значения приращений координат
Контролем вычислений служит выполнение равенства
Для разомкнутого теодолитного хода
Вычисление координат точек теодолитного хода производят по формулам
Получение xп/п83и yп/п83, равных исходным значениям, служит контролем правильности вычисления координат точек теодолитного хода.
Нивелирования
Тригонометрическое нивелирование – это определение превышения одной точки над другой по углу наклона и горизонтальному проложению между этими точками.
При тригонометрическом нивелировании над точкой с известной высотной отметкой Н устанавливают теодолит (рис. 1.5) и измеряют высоту инструмента i (расстояние по вертикали между точкой и осью вращения зрительной трубы), а в другой точке устанавливают рейку.
Зрительную трубу наводят на один и тот же отсчет по рейке при «круге лево» и «круге право» и берут отсчеты по вертикальному кругу КЛ и КП соответственно. Все измерения заносят в журнал. Туда же записывают высоту инструмента i, горизонтальное проложение d и отсчет по рейке l, на который наводилась зрительная труба. Превышение вычисляется по формуле
Рис. 1.5. Схема тригонометрического нивелирования
Обычно при тригонометрическом нивелировании превышения определяют дважды (в прямом и обратном направлениях), и за окончательное значение принимают среднее арифметическое модулей превышения, но со знаком прямого превышения.
Контролем правильности определения превышения служит: во-первых, постоянство МО на станции при измерении, во-вторых, превышения hпрям и hобр должны быть с разными знаками, расхождение их абсолютных величин не должно превышать 4 см на 100 м длины линии.
||hпрям| – |hобр|| ≤ 4 см на 100 м.
После вычисления средних превышений всех сторон хода производят их уравнивание в ведомости вычисления высот (табл. 1.5.)
Подготовка исходных данных
Общими исходными данными, которые одинаковы для всех вариантов заданий, являются:
— схема расположения трассы в плане (рис. 2.1);
— пикетажные значения вершин углов поворота трассы:
ВУ1=ПК2+30,63 м; ВУ2=ПК7+18,70 м;
— результаты нивелирования (табл. 2.1);
— пикетажный журнал (прил. 3).
Рис. 2.1. Схема расположения трассы
Журнал нивелирования трассы от Rp1 до Rp2
| Стан-ция | Пикеты | Отсчеты по рейке, мм | Превышения, мм | Отметки | Пикеты |
| h | hср | hиспр | H, м | ||
| задней | перед-ней | пром. | |||
| Rp1- | -1201 | -1202 | Rp1 | ||
| ПК0 | -1203 | ||||
| ПК0- | ПК0 | ||||
| ПК1 | |||||
| ПК1- | ПК1 | ||||
| ПК2 | |||||
| ПК2- | ПК2 | ||||
| Х | |||||
| Х- | Х | ||||
| ПК3 | |||||
| ПК3- | ПК3 | ||||
| ПК4 | |||||
| пк3+10 | пк3+10 | ||||
| пк3+26 | пк3+26 | ||||
| пк3+50 | пк3+50 | ||||
| пк3+66 | пк3+66 | ||||
| ПК4- | ПК4 | ||||
| ПК4+60 | |||||
| ПК4+60- | ПК4+60 | ||||
| ПК5 | |||||
| ПК5- | ПК5 | ||||
| Х | |||||
| Продолжение табл. 2.1 | |||||
| Х- | Х | ||||
| ПК6 | |||||
| ПК6- | ПК6 | ||||
| ПК7 | |||||
| л+10 | л+10 | ||||
| л+25 | л+25 | ||||
| п+10 | п+10 | ||||
| п+25 | п+25 | ||||
| ПК7- | ПК7 | ||||
| ПК8 | |||||
| ПК8- | ПК8 | ||||
| ПК9 | |||||
| л+25 | л+25 | ||||
| п+25 | п+25 | ||||
| ПК9- | ПК9 | ||||
| Рп2 | |||||
| пк10 | ПК10 | ||||
| Rp2 | |||||
| Постр.контроль | |||||
| Сумма: hср | =Σh(практ.)= | мм | |||
| Σh(теор.)= | мм | ||||
| Невязка практическая | fh(мм)= | мм | |||
| Невязка допустимая | fh(доп.)= | мм | |||
| Длина хода = | км |
Индивидуальные исходные данные для каждого студента вычисляются по шифру студента и его фамилии:
1) румб исходного направления rисх (ПК0–ВУ1, см. рис. 2.1) – для студентов с шифром:
от 0 до 25 rисх=СВ : ;
от 26 до 50 rисх=ЮВ : ;
от 51 до 75 rисх=ЮЗ : ;
от 76 и выше rисх=СЗ : ,
где NЗ – две последние цифры в номере зачетной книжки;
2) значения углов поворота трассы (правого φ1 и левого φ2):
(количество букв в фамилии + количество букв в имени);
3) значения радиусов вписываемых кривых R1 и R2:
где n – число букв в фамилии студента.
Отметка репера 1: .
Отметка репера 2: ,
где Nз – номер шифра (две последние цифры в зачетке).
Если шифр больше 50, то
Данные для нанесения на продольный профиль проектной линии * :
на ПК0 запроектирована насыпь 0,5 м;
на участке ПК3+10 запроектирована насыпь 1 м;
на участке от ПК3+10 до ПК4 запроектирована горизонтальная площадка;
на ПК7 проектная отметка равна отметке земли;
от ПК7 до ПК10проектный уклон равен 0,004.
Индивидуальные исходные данные для примера, рассматриваемые в учебно-методическом пособии, будут следующие:
rисх= ЮВ 47º20 ´ ; φ1 =18º20; R1 =660 м; φ2=25 º 05 ´ ;R2 =860 м.
Далее детально рассматривается процесс выполнения этого задания.
* В условиях производства проектирование ведут на основе норм и технических условий, установленных для данного вида сооружений. В этом учебном задании элемент самостоятельного проектирования отсутствует, так как целью выполнения задания является освоение пока лишь геодезической стороны проектирования, поскольку студент еще не обладает знаниями специальных дисциплин.
Круговых кривых
Основными элементами круговой кривой являются (рис. 2.2):
1. Угол поворота φ – угловая величина отклонения трассы от первоначального направления.
2. Радиус кривой R, определяющий кривизну сопряжения в плане.
3. Тангенс Т – расстояние от вершины угла поворота ВУ до точек начала кривой НК или конца кривой КК.
4. Длина кривой К – длина дуги между началом и концом кривой.
5. Домер Д – линейная разность между суммой двух тангенсов и длиной кривой.
6. Биссектриса Б – расстояние по биссектрисе внутреннего угла от вершины угла поворота до точки середины кривой СК.
Рис. 2.2. Основные элементы и главные точки
В производственных условиях угол поворота трассы измеряется на местности, а значение радиуса указывается в проекте. Остальные элементы круговой кривой являются зависимыми от первых двух и вычисляются по следующим формулам:
T=R·tq(φ /2);(2.1)
К=φπR/180º; (2.2)
Д=2Т–К;(2.3)
Б=R[1/соs(φ /2) – 1],(2.4)
где Т – тангенс; R – радиус вписанной круговой кривой; φ – угол поворота трассы; К – кривая; Д – домер; Б – биссектриса.
Используя численные значения радиусов и углов поворота (см. индивидуальные исходные данные), находим величины элементов вписываем
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Источник1-Инжиниринг. Инженерное обеспечение проектной деятельности. Инжиниринг. Инженерное обеспечение проектной деятельности
Единственный в мире Музей Смайликов
Самая яркая достопримечательность Крыма
ФГБОУ «кубанский государственный технологический университет»
Институт «нефти, газа и энергетики»
Кафедра «технологии нефти и газа»
По дисциплине: основы проектирования нефтегазоперерабатывающих производств
На тему: Инжиниринг. Инженерное обеспечение проектной деятельности.
Алдалло Мохаммед Кассем
Колесников Александр Григорьевич
Проектирование химических предприятий как самостоятельная отрасль инженерного труда относительно молода, в дальнейшем развитие химической промышленности и увеличение объема проектных работ вызвало профилизацию отдельных групп специалистов: технологов, механиков, строителей и т.д.
Проектирование производств химической и смежных с ней отраслей промышленности представляет собой сложный, многообразный и трудоемкий процесс, который необходимо рассматривать как совокупность целого ряда социально-организационных и инженерно-технических стадий. Только системный подход к решению проектных задач обеспечит высокий социально-экономический уровень функционирования промышленных объектов, и этот подход выработан в процессе развития проектного дела.
Полностью состав проекта определяется инструкцией (в настоящее время СНиП 11-01–95). Проект должен содержать инженерное оборудование, сети и системы. Раздел содержит решения по водоснабжению, канализации, теплоснабжению, газоснабжению, электроснабжению, отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха.
Основная часть
Дано инженерное оборудование зданий и сооружений, в том числе: электрооборудование, электроосвещение, связь и сигнализация, радиофикация и телевидение, противопожарные устройства и молниезащита; диспетчеризация и автоматизация управления инженерными сетями. Основные чертежи раздела:
− планы и схемы теплоснабжения, электроснабжения, газоснабжения, водоснабжения и канализации и др.;
− планы и профили инженерных сетей;
− чертежи основных сооружений;
− планы и схемы внутрицеховых отопительно-вентиляционных устройств, электроснабжения и электрооборудования, радиофикации и сигнализации, автоматизации управления инженерными сетями и др.
Проектирование инженерных систем – это дело настоящих специалистов. Самостоятельно спроектировать внутренние коммуникации просто невозможно, для этого необходимо обладать соответствующими знаниями, опытом и навыками. Это делается по всем правилам безопасности и с учетом доступа в случае необходимости, например, при будущем ремонте любой из коммуникационных систем.
Такое проектирование – сложные инженерные расчеты всех параметров будущих коммуникаций. Эти расчеты производят ответственные люди с соответствующим образованием и большим опытом в подобных работах. Они индивидуально подходят к любому строительному проекту и учитывают все нюансы строительства.
Проекты инженерных систем рассчитываются как для одноэтажных, так и для многоэтажных зданий любой планировки.
Выбор инженерного оборудования – дело сложное и хлопотное. Оно должно полностью соответствовать необходимым параметрам, которые включают: безопасность, износостойкость, целесообразность и прочие параметры. Задача специалистов – долгая и бесперебойная служба всех инженерных систем здания. Недоделки в этом сложном проектировании могут обернуться дополнительными расходами.
Реконструкция уже готового помещения обходится очень дорого, не считая временных затрат на переделку. Такую реконструкцию можно сравнить с капитальным ремонтом и заменой всех труб в заводе. Именно поэтому очень важно заказать проект инженерного обеспечения специалистам своего дела.
Они тщательнейшим образом произведут все необходимые расчеты и подготовят соответствующую документацию.
Проект производства – это комплекс технической документации, необходимый для сооружения промышленного объекта. В проект входят пояснительные записки, инженерно-технические расчеты, чертежи, технологические регламенты, сведения о поставке сырья и удалении отходов производства, информация об организации труда, сметы на все производственные и культурно-бытовые сооружения будущего предприятия.
К инженерным сооружениям относятся все строительные объекты, кроме зданий, например мост, водопровод, эстакада, галерея, трубопровод, этажерки, водонапорные башни и т. п. На промышленных предприятиях инженерные сооружения различаются в зависимости от характера производства.
Они могут располагаться, как внутри, так и вне промышленных зданий, а также независимо от зданий, имея самостоятельное значение.
Инженерные сооружения следует отличать от технологического и инженерного оборудования, зданий, систем инженерного обеспечения, производственных сооружений. В отличие от инженерных сооружений в производственных сооружениях осуществляется технологический процесс по получению основного и промежуточного продукта производства, но возводятся они, как и инженерные сооружения, строительными методами.
Технологическое и инженерное оборудование возводят в большинстве случаев методами машиностроения, т. е. монтируют из элементов, изготавливаемых на предприятиях машиностроительных отраслей.
Инженерно-техническое проектирование является основной частью работ, исследований, изысканий, мероприятий подготовки к строительству или реконструкции объектов различного назначения, а также регулирует процессы строительства/реконструкции вплоть до ввода объекта в действие путем коррекции проектов инженерно-технического проектирования в случае форс мажорных ситуаций по объективным причинам или по вине подрядчика, выполняющего строительство/реконструкцию объекта. По сути, инженерно-техническое проектирование формализует действия строительного подрядчика до мельчайших деталей, формируя практически все ответы на текущие и глобальные вопросы из чего делать, как именно, когда и в какие инвестиции обойдется каждый конкретный этап строительства заказчику и строительному подрядчику.
В целом инженерно-техническое проектирование это специфический вид деятельности профильных компаний и организаций, основанный на аналитических исследованиях, изысканиях, расчетах и имеющий конечной целью принятие оптимальных обоснованных технических, конструкторско-технических и дизайнерско-конструкторских решений, находящихся в правовом поле регулирующих нормативно-правовых актов. Однако из-за сложных причинно-следственных связей, появляющихся при строительстве/реконструкции объектов между владельцем, проектантом-подрядчиком, государством и заинтересованными собственниками смежных земельных участков, сетей инженерно-технического обеспечения и линейных объектов чаще всего инженерно-техническое проектирование выступает в роли симбиоза чисто инженерно-технических работ по разработке соответствующих проектов с мероприятиями по формированию и согласованию требуемых законодательством пакетов документов, исключающих возникновение правовых коллизий при вводе объекта и/или сетей инженерно-технического обеспечения в действие и во время эксплуатации по вине строительного подрядчика или проектной организации/компании. Поэтому инженерно-техническое проектирование должно осуществляться не просто лицензированной на этот вид деятельности профильной организацией/компанией, но и отслеживающей все последние изменения в федеральном, региональном и муниципальном законодательстве, не только произошедшие, но и перспективные, готовые к утверждению в период проведения строительства/реконструкции объекта.
Как показывает блок-схема разработки проектной документации, проектирование является итерационным процессом.
В инвестиционном процессе предпроектная и проектная подготовка строительства с учетом действующего российского законодательства и зарубежной практики, как правило, состоит из четырех основных этапов:
• I этап — определение инвестиционного замысла, содержащего: цели инвестирования, назначение и мощность объекта строительства, номенклатуры продукции, места (района) размещения объекта с учетом принципиальных требований и условий заказчика (инвестора).
• II этап — разработка обоснований инвестиций в строительство на основании получения информации, требований государственных органов и заинтересованных организаций.
• III этап — разработка, согласование, экспертиза и утверждение проектной документации / ТЭО (проект) строительства.
• IV этап — разработка рабочей документации и получение разрешения на выполнение строительно-монтажных работ.
Предпроектная подготовка к проектированию сложной ХТС или химического производства предполагает решение следующих задач:
1) определение мощности производства:
Мощность нового предприятия определяется необходимой потребностью общества не менее чем на пять лет вперед с возможностью расширения производства. Для определения мощности используют балансовый и статистический методы.
В этот период строительство новых объектов нецелесообразно и все внимание уделяется модернизации действующих предприятий и снижению себестоимости продукции.
2) выбор метода (технологии) производства и типа оборудования:
При выборе метода производства используют следующие критерии: технико-экономические показатели, возможности обеспечения производства сырьем, организацию доставки сырья и вывоза готовой продукции, наличие современного оборудования для промышленной реализации выбранной технологии, обеспечение заданной мощности и качества производимой продукции, соблюдение санитарно-гигиенических условий труда на производстве, обеспечение технологической и экологической безопасности. Многие химические продукты могут быть получены по различным схемам и из различного сырья. Так, фталевый ангидрид можно получить из нафталина и О-ксилола; малеиновый ангидрид – из бензола, бутиленов и фурфурола; фенол – из кумола, бензолсульфокислоты, хлорбензола, бензола; стирол – из бензола и этилена, нефтяного этилбензола и т.д.
3) составление структурной (эскизной) технологической схемы:
Для проектирования химических производств на основе выбранной технологии составляют предварительную эскизную (структурную) технологическую схему, на которой показывают основные технологические стадии и материальные потоки между ними, выявляют лимитирующую стадию и стадии, подлежащие усовершенствованию. Разработка эскизной схемы заключается в определении совокупности процессов, направленных на выпуск продукта заданного количества и качества при минимальной себестоимости.
4) расчет материальных и тепловых балансов производства:
Назначение расчета – определение расходных норм сырья и тепла для получения заданного количества конечного продукта; объемов и составов реакционных масс на каждой стадии процесса, количеств и составов отходов производства.
В результате расчетов материального и теплового балансов определяются связи проектируемого производства с общезаводским хозяйством. Следует отметить, что материальные и тепловые балансы уточняются в процессе разработки проекта.
5) выбор площадки строительства:
Организационные работы по выбору площадки строительства химического производства производит заказчик. При этом создается комиссия, в состав которой входят представители генерального проектировщика, местной администрации, территориальной проектной организации Госстроя России, изыскательских организаций, территориальных и местных органов государственного надзора, штабов военных округов, гражданской обороны и других заинтересованных организаций.
Важное значение при выборе площадки строительства приобретает вопрос обеспечения высококвалифицированными кадрами вновь строящегося промышленного предприятия. Химическое предприятие должно быть обеспечено химиками, технологами, механиками, специалистами по автоматизации, экологами, экономистами и другими, так как производство продуктов в химической отрасли связано с эксплуатацией сложных процессов и оборудования, токсичными и взрывоопасными материалами.
6) определение технико-экономических показателей производства;
7) подготовку задания на проектирование и исходные материалы.
Задание на проектирование должно нацеливать проектную организацию на разработку документации с учетом последних достижений науки и техники с тем, чтобы будущее предприятие было технически передовым, выпускало продукцию высокого качества при научно обоснованных нормах затрат труда, сырья, материалов и топливно-энергетических ресурсов.
При строительстве нового объекта, Исходные материалы готовит заказчик с привлечением генерального проектировщика и отраслевого научно-исследовательского института.
Проектировщик по поручению заказчика осуществляет предварительный выбор нескольких альтернативных вариантов размещения предприятия. В комплекс работ по выбору оптимального варианта входят:
− инженерные обследования и изыскания в объеме, требуемом для выбора площадки;
− получение у заинтересованных организаций технических условий на подключение объекта к инженерным и транспортным коммуникациям;
− разработка проектных предложений по технологической схеме, составу завода, схеме генерального плана, энерго- и водоснабжению, транспорту сырья и готовой продукции, защите окружающей среды, жилищно-гражданскому строительству.
− технико-экономическое сравнение альтернативных вариантов и выбор оптимального варианта размещения химического предприятия.
На стадии разработки проекта решаются все основные технические, технико-экономические, экологические и другие проблемы проектируемого производства с учетом новейших достижений науки и техники.
Технологические решения содержат:
− характеристику и обоснование решений по технологии производства;
− данные о трудоемкости изготовления продукции, механизация и автоматизация химико-технологических процессов;
− состав и обоснование применяемого технологического оборудования (в том числе импортного);
− решения по применению малоотходных технологических процессов и производств, вторичному использованию ресурсов;
− топливно-энергетический и материальный балансы технологических процессов.
Поэтому химик-технолог должен знать основы специальной технологии, особенно ее общие методы и принципы, владеть методикой экономических и экологических расчетов, так как в процессе разработки технологии необходимо оценивать различные пути синтеза химических продуктов, методы их производства, варианты технологических схем и оценивать среди них оптимальные, выбирать наиболее необходимое оборудование и надежную систему контроля и регулирования производства. Кроме того, химик-технолог, является центральной фигурой при создании, проектировании и эксплуатации химических производств.
— Стоимость проектирования инженерных систем
В целом цены на проектные работы зависят от следующих факторов: назначение объекта, его характеристики (сложность форм, тип конструкции, площадь объекта, этажность) и, соответственно, особенностей инженерных сетей. Хорошая новость заключается в том, что, согласно современным тенденциям, оговоренный в договоре бюджет проекта не меняется даже при значительном изменении объема работ. Именно поэтому оценка стоимости будущих сетей является основной составляющей предпроектной работы.
К примеру, если общая стоимость проекта здания — 10 000 000 рублей, то разработка генплана, архитектурного и конструктивного разделов составят порядка 59% от общей стоимости, остальная сумма пойдет на разработку проекта инженерных систем.
Что касается строительства, то на инженерные системы приходится порядка 20–25% от общей стоимости возведения здания. Самый низкий процент (20%) — у жилых домов экономкласса, самый высокий (25%) — у объектов бизнес-класса. Именно здесь наиболее наглядно проявляется тот факт, что класс здания определяется именно качеством инженерных систем.
При строительстве складского помещения стоимость проектирования квадратного метра инженерных систем составит порядка 2000 рублей, для жилого дома экономкласса — 2500 рублей, бизнес-класса — 3000 рублей, офисного здания или торгового центра — 3000 рублей.
Многие компании размещают на своих сайтах онлайн-калькуляторы, с помощью которых можно примерно оценить стоимость проектирования инженерных систем для заданного объекта. Однако точную сумму смогут назвать только проектировщики после обсуждения с заказчиком всех деталей.
Проектирование инженерных систем — особенно важный этап в проектно-строительном процессе, именно от него во многом зависит функционирование всего здания в целом. Чтобы быть уверенными в том, что проект выполнен на 100% точно, нужно обращаться в проверенные бюро.
Список литературы
— Косинцев В.И., Михайличенко А.И., Крашенинникова Н.С., Миронов В.М., Сутягин В. М., Основы проектирования химических производств, Учебник для вузов /Под ред. А. И. Михайличенко. – М.: ИКЦ «Академкнига» 2010. – 371 с.
— Дворецкий С.И., Дворецкий Д.С., Кормильцин Г.С., Пахомов А.А., Основы проектирования химических производств Москва: Издательский дом «Спектр», 2014. – 356 с.
Источник