Технологическое проектирование

Процессу проектирования предприятия предшествует разработка задания, которое, как правило, разрабатывается и утверждается заказчиком и согласовывается с проектной организацией.

Задание содержит основание для проектирования (приказ, постановление); основные технико-экономические показатели, которые должны быть достигнуты; назначение и функции предприятия; место его строительства; примерные сроки, очередность, стадийность и стоимость строительства; источники энергоснабжения, пароснабжения, водоснабжения и т. д.

Проектирование АТП может осуществляться в одну или две стадии. В одну стадию разрабатываются проекты для предприятий, строительство которых будет осуществляться по типовым проектам или проектам реконструкции. В этом случае разрабатывается рабочий проект, который состоит из общей пояснительной записки и чертежей.

При проектировании в две стадии вначале разрабатывается проект со сводным сметным расчетом стоимости, а затем, после его утверждения рабочая документация со сметами.

Конечным результатом технологического проектирования является разработка генерального плана и объемно-планировочного решения АТП, которые должны обеспечивать выполнение программы и объема работ ТО и ТР, хранение подвижного состава при соответствующем уровне технико-экономических показателей ранее принятых в проекте решений.

Под планировкой АТП понимается компоновка и взаиморасположение таких зданий и сооружений как административно – бытовые, производственные, складские и другие. На выбор планировочного решения оказывают влияние многие факторы: климатические условия, характеристика и размеры земельного участка, назначение и величина предприятия, тип и характеристика подвижного состава, организация технологического процесса, применяемые строительные конструкции и другие. Несмотря на многообразие факторов, определяющих планировочное решение АТП, необходимо придерживаться общих требований. В зависимости от технологического процесса учитывать взаиморасположение зон и рабочих участков, отсутствие пересечений при движении автомобилей по территории и в помещениях, возможность в перспективе изменения технологических процессов из-за расширения или реконструкции зданий.

Технологической основой планировочного решения АТП являются схема и график производственного процесса ТО и ТР автомобилей.

Генеральные планы разрабатываются в соответствии СниП 11-89-80 «Генеральные планы промышленных предприятий», СниП 2.07.01-89, ВСН01-89, ОНТП-01-91. При проектировании генерального плана разрабатывают схему производственного процесса и на ее основе маршруты движения автомобилей. На генеральном плане при необходимости указываются красная линия или место привязки к сопредельным территориям, а также маршруты движения автомобилей, роза ветров, экспликация зданий и сооружений, технико-экономические показатели (рис.9.2).

Здания и сооружения необходимо располагать с учетом направления ветров, для чего на планировке указывают розу ветров. Желательно, чтобы участок имел прямоугольную форму с соотношением сторон от 1:1 до 1:3, относительно ровный рельеф местности и хорошие гидрогеологические условия, близкое расположение к проезду общего пользования, инженерным сетям, к тепло-, водо-, газопроводам, электросетям, канализационным и ливневым отводам. Важно, чтобы на участке отсутствовали строения, подлежащие сносу, и чтобы имелась свободная площадь при необходимом расширении предприятия.

Перед разработкой генплана предварительно уточняют перечень основных знаний и сооружений, размещаемых на территории предприятия, площади их застройки и габаритные размеры в плане. Окончательные значения площадей застройки принимаются на основе разработанного планировочного решения.

Площадь административно-бытовых помещений ориентировочно определяется по удельной площади f_р на одного работающего на предприятии:

F_аб = f_р × Р, (9.36)

где Р – количество работающих на предприятии.

Площадь участка генерального плана определяется по формуле

F_уч = 10^-2 (F_зд + F_ср + F_x) / к_з, (9.37)

где F_зд , F_ср , F_x – площади зданий, сооружений, зоны хранения, м²;

к_з – коэффициент застройки.

Минимальная плотность застройки территории АТП определяется в процентах, согласно СниП11 – 89-90, принимается в зависимости от количества автомобилей и типа и лежит в пределах 45- 60 для АТП и в пределах 20 – 40 для предприятий автосервиса. Компоновка основных зданий и сооружений может быть блокированной, то есть в одном здании или павильонной - в нескольких зданиях.

Рисунок 9.2 – Генеральный план предприятия автосервиса

1 – административный корпус; 2 – стоянка; 3 – зона ТО; 4 – зона ТР

Рисунок 9.3 – Способы застройки земельного участка

Блокированная застройка более рациональна по экономичности строительства, удобством построения производственных процессов, осуществлению технологических связей, по организации движения автомобилей и минимальным переходом рабочих. Павильонная застройка менее пожароопасная.

Согласно требованиям ОНТП – 01 – 91 в АТП с подвижным составом I, II, III категории производственно-складские помещения следуют размещать в одном здании. Допускается их размещать в помещения комплекса ЕО, окрасочных, кузовных, шиномонтажных и сопутствующих им работам ТР в отдельном здании.

В отдельно стоящем здании не ниже второй степени огнестойкости или под навесами из несгораемых материалов должно предусматриваться хранение баллонов с ацетиленов, кислородом и азотом в количестве не более 80 штук. При этом баллоны с ацетиленом и кислородом должны храниться отдельно друг от друга в изолированных помещениях с глухими ограждающими конструкциями с пределом огнестойкости не менее 0, 75 ч и изолированными выходами наружу.

При планировочном решении необходимо предусматривать движение автомобилей без пересекающихся потоков. На предприятиях с количеством автомобилей более 50 или более 10 рабочих постов должен быть один въезд и один выезд. При меньшем количестве допускается совмещение въезда и выезда. Кроме того, на предприятии необходимо предусматривать запасные ворота на случай экстренной эвакуации подвижного состава.

Для очистки сточных вод, содержащих нефтепродукты, кислоты, щелочи, краски и так далее должны предусматриваться очистные сооружения, которые размещаются вне здания на расстоянии не менее 6 метров.

На территории предприятия зону ЕО необходимо располагать таким образом, чтобы после прохождения ЕО автомобили без пересечения движения поступали в зоны ТО, ТР и хранения. Перед зоной ЕО следует предусматривать накопительные площадки для подвижного состава. Накопительные площадки (зоны ожидания) так же следует предусматривать перед зонами ТО и ТР. Ширина проездов на территории предприятия должна быть не менее 3 м при одностороннем и 6 м при двухстороннем движении.

Расстояния между зданиями на территории предприятия должны быть минимальными, но не менее расстояний, определяемых нормами сани­тарной и противопожарной безопасности. Минимальное расстояние от края проезжей части дорог до наруж­ной стены здания составляет 1,5 м - при отсутствии въезда автомоби­лей в здание и его длине до 20 м; 3 м - при длине здания 20 м ; 8 м -при необходимости въезда в здание двухосных автомобилей и погруз­чиков, 12 м- для трехосных автомобилей и автопоездов.

Ко всем зданиям должен быть обеспечен подъезд пожарных ма­шин: с одной стороны - при ширине здания до 18 м, с двух сторон от 18 м до 100 м и со всех сторон - при ширине здания более 100 м.

Расстановку подвижного состава на открытой площадке хранения в соответствии с ОНТП-01-91 рекомендуется предусматривать по специальным схемам. Ширину проездов в зонах хранения автомобилей определяют гра­фическим способом.

Пожарная безопасность согласно ГОСТ 12.1.033-81 «ССБТ. По­жарная безопасность. Термины и определения», определяется как со­стояние объекта, когда с установленной вероятностью исключается воз­можность возникновения и развития пожара и воздействия на людей его опасных факторов, а также обеспечивается защита материальных ценностей.

В соответствии со СНиП 2.09.02-85 по взрывопожарной и пожар­ной опасности все помещения и здания в зависимости от осуществляе­мых в них технологических процессов и свойств находящихся веществ и материалов подразделяются на 5 категорий: А, Б, В, Г, Д.

К категории А(взрывоопасные, пожароопасные) относят помеще­ния, в которых хранятся лакокрасочные материалы, баллоны с ацетиле­ном, сжиженным нефтяным газом, карбид кальция, растворители и жидкости с температурой вспышки паров до 28°С включительно.

К категории Б(взрывоопасные и пожароопасные) относят поме­щения, в которых технологический процесс связан с применением ра­створителей и жидкостей с температурой вспышки паров с 28 до 61°С. На АТП это окрасочный (малярный) и краскоприготовительный участ­ки, участок приборов системы питания (при применении легковоспла­меняющихся жидкостей), склады лакокрасочных материалов, топлива, смазочных материалов, насосная склада, склад наполненных кисло­родных баллонов.

К категории В(пожароопасные) относят помещения, в которых тех­нологический процесс связан с применением жидкостей, температура вспышки которых выше 61°С; при наличии горючей пыли, нижний пре­дел взрывоопасности которой более 65 г на 1 м³ объема воздуха в помеще­нии; при наличии веществ, способных гореть только при непосредствен­ном взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом; при наличии твердых сгораемых веществ и материалов.

К категории Г (пожароопасные) относят помещения, в которых име­ются несгораемые вещества и материалы, горящие в раскаленном и расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождает­ся лучистым выделением теплоты, искр и пламени; твердые, жидкие и газообразные вещества, которые сжигаются или утилизируются в каче­стве топлива.

К категории Д(пожароопасные) относят помещения, в которых имеются несгораемые вещества и материалы в холодном состоянии.

Помещения (участки) автотранспортных предприятий в зависимос­ти от осуществляемых в них технологических процессов и свойств на­ходящихся материалов относят к соответствующей категории по взрывопо­жарной и пожарной опасности. Для предупреждения распространения огня по зданию и повыше­ния противопожарной устойчивости используют специальные прегра­ды: противопожарные стены (брандмауэры) и несгораемые перекрытия.

Помещения автотранспортных предприятий, в которых выполняются кузнечно-рессорные, сварочные, малярные, вулканизационные, аккумуляторные, обойные, деревообрабатывающие работы, испытания двигателей, а также помещения ацетиленогенераторных, регенерации масел, хранения автомобилей, склады смазочных и обтирочных материа­лов должны иметь несгораемые стены, перегородки и покрытия с пре­делом огнестойкости не менее 1 часа.

Во избежание распространения пожара на территории предприятия между зданиями и сооружениями предусматривают противопожарные разрывы. Для ликвидации небольших очагов пожара в автотранспортных пред­приятиях применяют первичные средства пожаротушения: пенные и углекислотные огнетушители, воду, асбестовые покрывала и др. Пожар­ные краны во всех помещениях оснащаются рукавами и стволами, зак­люченными в шкафчики, которые должны быть закрыты и опломбиро­ваны, а пожарные рукава - присоединены к кранам и стволам.

Помещения для технического обслуживания, ремонта и хранения автомобилей, склады, территория АТП должны быть обеспечены пен­ными огнетушителями из расчета один огнетушитель на 50 м² площади, но не менее двух в каждом отдельном помещении. Участки испытания двигателей, ремонта электрооборудования и топливной аппаратуры обес­печиваются углекислотными огнетушителями. Огнетушитель должен быть подвешен (или установлен) на такой высоте, чтобы любой человек мог свободно легко и быстро снять его в случае надобности (но не выше 1,5 м от пола до днища огнетушителя). Кроме того, в указанных помещениях должны быть установлены ящики с сухим просеянным песком из расчета один ящик вместимостью 0,5 м³ на 100 м² площади, но не менее одного в каждом отдельном поме­щении; у каждого ящика с песком должна находиться лопата (совок).

Непосредственный выход наружу должны иметь следующие про­изводственные и складские помещения: сварочные, кузнечные и вулканизационные участки при площади их более 100 м²; аккумуляторное при площади помещения более 25 м²; склады масел и обтирочных ма­териалов при площади помещения более 50 м²; склад легковоспламе­няющихся материалов; отделение регенерации масел и малярное отде­ление.

Технологический процесс технического обслуживания и текущего ремонта автомобилей должен удовлетворять общим требованиям безо­пасности труда в соответствии с ГОСТ 12.3.002-75 «Процессы произ­водственные. Общие требования безопасности» и ГОСТ 12.3.017-79 «Ремонт и техническое обслуживание автомобилей. Общие требования безопасности» и обеспечивать полную безопасность выполнения всех операций. Производственные участки с выделениями вредных веществ, па­ров пыли (медницко-радиаторный, кузнечно-рессорный, малярный, уча­сток деревообработки, ремонта приборов системы питания) должны быть изолированы от других помещений. Помещения для технического обслуживания, диагностирования, текущего ремонта и хранения автомобилей должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, а канавы и траншеи - приточной вен­тиляцией. Аккумуляторное отделение должно иметь тамбур. Помещения с выделением взрывоопасных веществ (зарядки акку­муляторных батарей, регенерации масла, малярных работ) должны обо­рудоваться отдельной приточно-вытяжной вентиляцией с механическим побудителем во взрывоопасном исполнении.

Расчетная температура воздуха в помещениях для хранения автомо­билей должна составлять: в помещениях для ТО не менее 5 °С , диагностиро­вания и ремонта автомобилей не менее 16°С, в помещениях складов смазоч­ных материалов, обтирочных материалов, химикатов, агрегатов и дета­лей не менее10°С.

Помещения для технического обслуживания, диагностирования и текущего ремонта автомобилей оборудуются системами общеобмен­ной и местной вентиляции. При общеобменной вентиляции вытяжка воздуха должна осуществляться из верхней зоны над тупиковыми постами и торцами поточных линий; приток воздуха- в рабочую зону и осмотровые канавы. Все помещения, в которых находятся автомобили, и имеет место хотя бы кратковременный запуск двигателя, должны быть оборудованы общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией. Независимо от наличия приточно-вытяжной вентиляции, во всех помещениях должно обеспе­чиваться естественное проветривание через форточки и фрамуги.

Полы в производственных помещениях должны быть стойкими к воздействию агрессивных веществ, применяемых при техническом об­служивании, диагностировании и текущем ремонте автомобилей, и иметь уклоны для стока жидкостей. Рабочие места в помещениях с холодным полом (цементным, ас­фальтобетонным) должны быть укомплектованы деревянными поднож­ными решетками.

Естественное и искусственное освещение в помещениях автотранс­портных предприятий и на рабочих местах должно быть достаточным для безопасного выполнения работ. Переносные электрические осветительные приборы и инструменты, используемые при техническом обслуживании и ремонте автомобилей на подъемниках и эстакадах, должны быть напряжением не выше 36 В, а при работе на осмотровых канавах - не выше 42 В.

В отношении автотранспортных предприятий разработка мероприя­тий по охране атмосферного воздуха, водоемов и почв должна вестись на основе СНБ 1.03.02-96, пособия к СНБ 1.03.02-96 «Состав и поря­док разработки раздела «Охрана окружающей среды» в проектной до­кументации», СНиП 2.04.03-85, ВСН 01-89 Минавтотранса РСФСР и других нормативно-методических документов.

При планировочном решении производственного корпуса площадь здания определяется суммированием площадей производственных, складских и административно-бытовых помещений здания по формуле

F_пк = SF_i, (9.38)

где F_i – площади i-х производственных, складских, бытовых и административных помещений производственного корпуса, м².

При проектировании важное значение имеет выявление возможности применения типового проекта, так как они разработаны с учетом использования в строительстве стандартных деталей, конструкций и материалов, производимых в массовом количестве предприятиями строительной индустрии. При планировочном решении производственного корпуса необходимо учитывать следующее: по возможности близкое взаиморасположение зон, отделений и складских помещений, технологически тяготеющих друг к другу; специализацию отдельных помещений и частей здания по определенным видам производимых в них работ; расположение отделений, постов обслуживания и ремонта по периметру здания с целью обеспечения рабочих мест естественным освещением; отсутствие пересечений потоков автомобилей.

Рекомендуется размещать все службы, зоны, отделения в одном здании прямоугольной формы (рис. 9.4) соотношением длины к ширине в пределах 1,5…2,0, реализуя при этом секции промышленных зданий в унифицированные типоразмеры строительных деталей и конструкций относительно небольшой номенклатуры. Как правило, одноэтажные здания АТП проектируют с пролетами одного направления, одинаковой ширины и высоты. При этом используются сетки колонн: 6х6, 9х6, 12х6, 18х6, 24х6, 9х12, 12х12, 18х12, 24х12 метров. Для средних АТП наиболее целесообразным считается каркасное строительство с пролетом 18 м и с пристройками по 9 м (9х18х9), с пролетом 24 м и с пристройками по 12 м (12х24х12). При такой планировке производственного корпуса для освещения зон естественным светом используют верхние фонари центрального пролета.

На листе планировки производственного корпуса в соответствии с правилами строительного черчения кроме плана делается вертикальный разрез. Схематично изображаются: канавы, подъемники, конвейеры, переходные мостики, ограждения, автомобиле места, кран-балки, монорельсы и их пути, лестницы, ворота, окна и т.д.; указываются размеры здания и помещений, сетки колонн, , установки оборудования, расположение канав, конвейеров и постов, размеры толщины стен, ширины ворот, дверей, окон; направления въезда и выезда автомобилей в помещения. Указывается наименование помещений, их площади, категория взрыво- и пожароопасности непосредственно на планировке или в таблице экспликации помещений.

В зонах обслуживания и ремонта на постах применяют однорядную прямоугольную или косоугольную расстановку автомобилей. Въезд автомобилей на рабочие посты должен производиться передним ходом и без дополнительного маневрирования. Нормативные расстояния между автомобилями, стационарным оборудованием и элементами здания зависят от категории автомобилей. Ширина проезда в зонах зависит от типа подвижного состава, угла расстановки постов, их оборудования и порядка заезда на посты и должна соответствовать нормативам.

На поточных линиях канавы должны соединяться тоннелями с выходами из них между параллельными канавами (сбоку канав). В случае параллельного расположения в одном месте более трех тупиковых канав они должны соединяться траншеей.

Количество наружных ворот в зонах обслуживания и ремонта принимается не менее одних и двух соответственно при количестве автомобилей в помещении до 25 и от 25 до 100. Для прохода в воротах используют калитки.

Высота производственных помещений до выступающих элементов перекрытий или до низа оборудования определяется высотой наиболее высокого автомобиля, обслуживаемого в помещении, плюс не менее 0,2 м, и должна быть не меньше 2,8 м. Рекомендуемая высота помещений 3,6 и 4,8 м. Если автомобиль в помещении может быть установлен на подъемном устройстве, то расстояние до перекрытия исчисляется от верха поднятого автомобиля, а при обслуживании автомобилей-самосвалов – от верхней точки поднятого кузова. Толщина наружных стен принимается равной 250, 330, 510 или 640 м. Размеры оконных проемов должны быть кратны по высоте 0,6 м, а по ширине – 1,0 м. Двери, ведущие в производственные и складские помещения, имеют обычно высоту 2,4 м и ширину: однопольные – 1,0 м, двухпольные – 1,5 и 2,0 м. Ширина ворот должна быть кратна 0,6 м, а высота – 1,2 м.

При планировке отделений, складов и других помещений площади могут отличаться от расчетных: для помещений площадью до 100 м² допускается отклонение ± 20%, а для помещений площадью более 100 м² – 10%.

Рисунок 9.4 – Планировочное решение производственного корпуса

Как правило, зону ЕО размещают в отдельном помещении. При поточном методе обслуживания зоны ТО-1 и ТО-2 размещают рядом и параллельно друг к другу или же применяют одну унифицированную линию в зоне. При обслуживании на постах зоны ТО-1 и ТО-2 размещают совместно с зоной ТР.

В относительно небольших АТП все средства диагностирования могут быть сосредоточены на одном участке, на одном или нескольких постах тупикового или проездного типа. Такие участки располагают в отдельном помещении, реже – в зоне ТР. В крупных АТП линия диагностирования Д-1 или Д-2 обычно располагается параллельно линиям ТО-1 и ТО-2. При совмещении диагностирования диагностические средства размещают непосредственно на постах ТО-1 и ТО-2.

Посты мойки автомобилей, расположенные смежно с другими постами обслуживания, должны отделяться от них водонепроницаемыми шторами или экранами. Посты обслуживания и ремонта автомобилей должны быть оборудованы устройствами, обеспечивающими удобный доступ во время работ. В зоне ТР соотношение постов может быть: для грузовых автомобилей – 40% постов с канавами, 20% - с подъемниками и 40% - напольных постов; для автобусов – 50% постов с канавами, 30-35% - с подъемниками и 15-20% - напольных постов и; для легковых автомобилей – 20% - с канавами; 40% - с подъемниками и 40% - напольных постов.

Главный склад запасных частей агрегатов и материалов должен располагаться по возможности ближе к зонам ТО-2 и ТР (если рядом с этими зонами находится промежуточный склад, то главный склад может размещаться в отдельном здании); оборотный (промежуточный) склад желательно располагать ближе к постам ТР, где производится замена агрегатов на автомобилях, а также рядом с агрегатным участком, где производится восстановление оборотных агрегатов; склад масел располагается обычно в подвальном помещении, рядом с постами смазки ТО; склад шин рекомендуется располагать рядом с шиноремонтным и шиномонтажным участками; инструментально-раздаточная кладовая тяготеет к зонам ТР, ТО-2, к слесарно-механическому и агрегатному участкам; склады лесоматериалов, металла и утиля рекомендуется располагать вне основных помещений, желательно под навесом.

При проектировании производственного подразделения освещаются следующие вопросы: расположение в производственном корпусе и технологическая связь с другими участками; работы и технология выполнения основных из них; уточненный расчет площади по площади оборудования; оборудование и его краткая характеристика; мероприятия, направленные на повышение качества работ и увеличение производительности труда; строительные и технологические нормы; мероприятия по охране труда и окружающей среды при выполнении работы, на которую составлен технологический процесс.

Оборудование, устанавливаемое в зонах ТО, ТР, на участках, в цехах и отделениях подбирается из типового табеля оборудования. На планировке подразделения указываются канавы, автомобиле места, оборудование. Условно обозначаются рабочие места, подвод воды, пара, электроэнергии и т.д. Проставляются основные размеры участка (зоны), размеры установки оборудования и постов, ширина оконных и дверных проемов, направления и места въезда и выезда автомобилей, обозначается оборудование (рис.9.5).

Завершающей стадией проектирования является технико-экономическая оценка, свидетельствующая об уровне технологической проработки проекта АТП для чего производится сравнение полученных показателей с показателями указанными в табл.9.3

1 – верстак; 2 – стеллаж; 3 – ванна для мойки; 4 – ларь; 5 – заточной станок; 6 – сверлильный станок; 7 – контрольно-испытательный стенд; 8 – стол; 9, 10 – приборы для проверки якорей и элементов системы зажигания;

Рисунок 9.5 – Планировочное решение электротехнического отделения

Таблица9.3 - Числовые значения удельных показателей для эталонных условий

Эталонные удельные технико-экономические показатели предприятий автосервиса на один рабочий пост представлены в табл. 9.4

Таблица 9.4 – Удельные технико-экономические показатели станций технического обслуживания автомобилей на один рабочий пост для эталонных условий