Chuong7

kỹ thuật thi công

GT TCTC_TKTC VẬN TẢI CÔNG TRƯỜNG CHƯƠNG VII THIẾT KẾ TỔ CHỨC VẬN TẢI CÔNG TRƯỜNG 7.1 KHÁI NIỆM CHUNG Công tác vận chuyển trên công trường rất đa dạng và phức tạp, từ chủng loại hàng hóa, phương tiện vận chuyển đến đường sá, cự ly vận chuyển…và phụ thuộc rất nhiều vào trình tự, thời hạn, khối lượng, phương pháp tổ chức thi công trên công trường. Công tác vận chuyển kể cả bốc xếp chiếm tới 50% tổng khối lượng công tác ở công trường và khoảng 20-30% giá thành xây dựng công trình. Việc vận chuyển trong xây dựng hầu hết là 1 chiều, dễ tổ chức nhưng lãng phí nên hiệu quả không cao. Như vậy việc thiết kế tổ chức vận tải công trường có vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo thi công trên công trường cũng như giảm giá thành xây dựng. 7.2 TỔ CHỨC VẬN CHUYỂN HÀNG ĐẾN CÔNG TRƯỜNG 7.2.1 Xác định tổng khối lượng hàng hóa phải vận chuyển đến công trường. • Nhóm vật liệu xây dựng (A), là toàn bộ khối lượng của các loại nguyên vật liệu sử dụng cho việc thi công xây dựng công trình, nó được xác định từ dự toán công trình, từ biểu kế hoạch tiến độ hoặc từ các biểu đồ tài nguyên… • Nhóm các máy móc thiết bị xây dựng (B), xác định từ thông số kỹ thuật máy tra ở catalog hoặc có thể ước lượng theo kinh nghiệm (20-30)%A. • Nhóm máy móc, thiết bị (C) phục vụ cho việc vận hành công trình nếu có, đặc biệt là các công trình công nghiệp. Tổng khối lượng hàng cần vận chuyển cần tính thêm 10% dự phòng: ( ) ( ) tan,1,1 CBAH ++×= 7.2.2 Xác định lượng hàng lưu thông theo phương tiện vận chuyển và cự ly vận chuyển đến công trường. Để xác định lượng hàng hóa lưu thông hàng ngày trên từng tuyến đường, cần phải phân loại tùy theo tính chất, đặc điểm của hàng hóa; phương thức vận chuyển; theo địa điểm giao nhận hàng. Việc phân loại được lập thành các bảng biểu để tiện sử dụng. Ví dụ: TT Tên Hàng Đv Khối Lượng Nơi Nhận Đường đi Ghi chú 1 2 3 4 5 6 7 1 Xi măng tấn 7800 Cảng Tiên Sa 18km PC40,30 2 Gạch xây viên 235000 Lai Nghi - Hội An 25km … 7.2.3 Lựa chọn hình thức vận chuyển. Hiện nay có 2 phương thức vận chuyển đến công trường. • Một là theo phương thức truyền thống, tức là công trường tự tổ chức vận chuyển lấy hàng hóa như trong thời kỳ bao cấp. Khi này phải lựa chọn phương tiện vận chuyển và tổ chức vận chuyển (chỉ áp dụng cho các công trường có quy mô lớn hoặc dạng tổng công ty nhiều chức năng thi công cùng lúc nhiều công trình)… • Hai là theo phương thức hợp đồng vận chuyển, chủ hàng sẽ giao hàng sẽ giao 73/100 GT TCTC_TKTC VẬN TẢI CÔNG TRƯỜNG hàng tại công trường, phương thức này hiện nay đang chiếm ưu thế, giảm áp lực cho khâu quản lý, mang tính cạnh tranh cao… 7.2.4 Tổ chức vận chuyển. a.) Chọn phương tiện vận chuyển. Để chọn phương tiện vận chuyển hợp lý, thường phân ra các loại sau: • Theo loại hình vận chuyển có: đường sắt, đường bộ, đường thủy, đường hàng không. • Theo phạm vi vận chuyển có: vận chuyển ngoài công trường, vận chuyển trong công trường. • Theo sức kéo có: thủ công, cơ giới. Tùy theo vị trí xây dựng công trình, đặc điểm hệ thông giao khu vực xây dựng ngoài công trường có thể tận dụng được các loại hình vận chuyển. Sau đó xét đến những yêu cầu kỹ thuật trong vận chuyển của từng loại hàng hóa…để lựa chọn sơ bộ phương tiện vận chuyển. Sau cùng là xét đến mặt kinh tế tức là tính giá thành vận chuyển theo từng loại phương tiện. Một số kinh nghiệm: • Vận chuyển bằng đường sắt giá rẻ, năng suất cao, thích hợp khi cự ly vận chuyển lớn (>100km), khu vực xây dựng có sẵn mạng lưới đường sắt và trên công trường đường sắt là loại phương tiện vận chuyển chính thức. Tuy nhiên việc xây dựng các tuyến đường sắt riêng cho công trường là rất tốn kém và không khả thi. • Vận chuyển bằng đường thủy có giá thành rẻ nhất trong các loại hình vận chuyển, nhưng phụ thuộc thời tiết và chỉ sử dụng khi có cảng sông, cảng biển tiếp cận công trình. Vận chuyển bằng đường sắt, đường thủy nhiều khi cần phải trung chuyển mới đến được công trường nên lại phức tạp và tốn kém. • Vận chuyển bằng đường bộ có tính cơ động cao, khả năng đưa hàng vào tận nơi sử dụng không qua trung gian, cho phép vận chuyển nhiều loại hàng hóa nhờ sự phong phú về chủng loại phương tiện…, thích hợp vận chuyển tại chỗ trên công trường. Hoặc có những trường hợp mà theo kinh nghiệm thấy hợp lý, thì cũng không cần tính toán so sánh mà quyết định ngay phương tiện đó. b.) Tính số lượng xe vận chuyển. Chủ yếu ở đây ta tính toán cho vận chuyển bằng ôtô, chu kỳ vận chuyển của xe. qdxqdxck tt v l tt v l t v l tt +++=++++= 2 1 Với l_quãng đường vận chuyển 1 chiều. v 1 , v 2 , v_vận tốc của xe khi có tải, không tải và trung bình. t x , t d , t q _thời gian xếp, dỡ, quay xe (kể luôn thời gian nghĩ). Xác định số chuyến xe có thể chở hàng trong một ngày: ck ng t T m = (với T ng _thời gian làm việc của xe trong ngày). Số lượng xe cần thiết theo tính toán: mq Q N × = (xe) Với Q, q_là tổng khối lượng hàng cần vận chuyển trong ngày và trọng tải xe. Số lượng xe cần thiết theo thực tế công trường, có kể đến sự không tận dụng hết tải trọng xe, một số xe phải bão dưỡng… 74/100 GT TCTC_TKTC VẬN TẢI CÔNG TRƯỜNG 321 kkk N N tte ×× = Với k 1 _hệ số kể đến sự không tận dụng hết thời gian (với ôtô lấy 0,9); k 2 _hệ số kể đến sự không tận dụng hết trọng tải (với ôtô lấy 0,6); k 3 _hệ số an toàn (với ôtô lấy 0,8). Việc lựa chọn loại xe phụ thuộc đặc điểm tính chất loại hàng vận chuyển, một số loại xe như hình 7-1. 75/100 GT TCTC_TKTC VẬN TẢI CÔNG TRƯỜNG Hình 7-1. Một số loại xe vận chuyển trong xây dựng. a)Xe ôtô có thùng; b)Xe ôtô có bệ; c)Xe ôtô có thùng tự đổ; d)Xe chở vữa; e)Xe chở bêtông; g)Xe chở tấm tường,tấm sàn; h)Xe chở dầm; i)Xe chở panen; k)Xe chở dàn; l)Xe chở thùng. 76/100 GT TCTC_TKTC VẬN TẢI CÔNG TRƯỜNG 7.3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG GIAO THÔNG CÔNG TRƯỜNG Hệ thống giao thông công trường (hệ thống đường tạm) được xây dựng phục vụ cho việc thi công công trình, gồm: hệ thống giao thông ngoài công trường (là đường nối công trường với hệ thống giao thông hiện có của khu vực xây dựng) và hệ thống giao thông trong công trường (trong phạm vi công trường). Khi thiết kế quy hoạch mạng lưới giao thông tạm, cần tuân theo các nguyên tắc chung sau. • Triệt để sử dụng các tuyến đường hiện có ở khu vực xây dựng và kết hợp sử dụng các tuyến đường sẽ được xây dựng thuộc quy hoạch của công trình, bằng cách xây dựng trước một phần tuyến đường này để phục vụ cho việc thi công. • Căn cứ vào các sơ đồ luồng vận chuyển hàng để thiết kế hợp lý mạng lưới đường, đảm bảo thuận tiện việc vận chuyển các loại vật liệu, thiết bị…giảm tối đa số lần bốc xếp. Đặc điểm của đường công trường là thời gian sử dụng ngắn, cường độ vận chuyển không lớn, tốc độ xe chạy 25-50km/h vì vậy khi thiết kế cho phép sử dụng những tiêu chuẩn kỹ thuật thấp hơn so với đường vĩnh cửu. Khi thiết kế đường công trường, phải tuân theo các tiêu chuẩn hiện hành của Bộ GTVT và các quy định khác của Nhà nước, ngoài ra có thể sử dụng các thiết kế mẫu về kết cấu mặt đường công trường trong các bảng tra thi công. 7.3.1 Thiết kế mạng lưới đường ngoài công trường. a.) Thiết kế quy hoạch tuyến đường. Dựa vào các nguyên tắc. • Tuyến đường có giá thành xây dựng rẻ nhất. • Khoảng cách vận chuyển là ngắn nhất nếu có thể. • Cần tận dụng tối đa những đường có sẵn hoặc sẽ xây dựng cho công trình… b.) Thiết kế cấu tạo đường. Còn gọi là thiết kế kết cấu đường, gồm phần móng, phần nền và phần mặt đường. Khi thiết kế cần dựa vào thời gian sử dụng đường, phương tiện vận chuyển, tải trọng…để cấu tạo đường một cách hợp lý, an toàn và kinh tế. 7.3.2 Thiết kế mạng lưới đường trong công trường. Mạng lưới đường trong công trường hay còn gọi là mạng lưới đường nội bộ, được thiết kế để phục vụ cho việc thi công trong công trường. Nguyên tắc thiết kế: • Giảm giá thành xây dựng bằng cách tận dụng những tuyến đường có sẵn hoặc xây dựng trước một phần các tuyến đường sẽ xây dựng theo quy hoạch của công trình để sử dụng tạm. • Thiết kế phải tuân theo các quy trình, tiêu chuẩn về thiết kế và xây dựng đường công trường. a.) Thiết kế quy hoạch tuyến đường. • Cổng ra vào: tùy theo đặc điểm của công trường và hệ thống giao thông của khu vực xây dựng mà có thể thiết kế một hay nhiều cổng ra vào. Nếu có điều kiện thì nên bố trí 2-3 cổng để đảm bảo luồng xe vào ra theo một chiều sẽ được nhanh chóng và một cổng cho các phương tiện thô sơ, công nhân… • Tuyến đường: các tuyến đường sẽ tạo thành mạng lưới đường, thường được quy hoạch theo 3 sơ đồ: sơ đồ vòng kín, sơ đồ nhánh cụt có vị trí quay đầu xe 77/100 GT TCTC_TKTC VẬN TẢI CÔNG TRƯỜNG và sơ đồ phối hợp. • Vận chuyển theo sơ đồ đường cụt: trường hợp này các kho bố trí ở đầu đường cụt, chi phí vận chuyển phụ thuộc vào khối lượng, cước phí và quãng đường vận chuyển, trong đó hai đại lượng đầu có thể không đổi do đó phải giảm tối đa quãng đường vận chuyển. Phương pháp: tiến hành phân phối các kho ở đầu đường cụt trước, thứ tự cấp phát cho các công trình ở gần nhất trước, nếu còn thừa mới cấp tiếp cho các công trình sau. Sơ đồ này có mạng lưới giao thông ngắn nhất, nhưng giao thông khó, cần có vị trí quay đầu xe hoặc xe phải chạy lùi, sử dụng cho những công trường nhỏ, trong thành phố, bị giới hạn bởi mặt bằng. • Vận chuyển theo đường vòng khép kín: trường hợp này điểm cung cấp và nơi tiêu thụ nối với nhau thành vòng kín. Phương pháp phân phối: loại bỏ một đoạn của đường vòng kín để tạo thành vòng hở có các kho bố trí ở đầu đường cụt, sau đó phân phối theo sơ đồ đường cụt; tính tổng chiều dài đường vận chuyển khép kín, tính tổng chiều dài các đoạn vận chuyển cùng hướng trên đường vòng, sau đó so sánh nếu tổng chiều dài các đoạn thẳng cùng hướng <= nữa chiều dài đường khép kín thì phương án phân phối là hợp lý; trong trường hợp ngược lại, phải tiến hành phân phối lại bằng cách loại bỏ đoạn có khối lượng luân chuyển nhỏ nhất, tiến hành phân phối lại theo sơ đồ đường cụt như trên, sau đó lại làm phép so sánh, cứ thế cho đến khi đạt được điều kiện tối ưu. Sơ đồ này có ưu điểm giao thông tốt, nhưng chiếm nhiều diện tích, giá thành cao, sử dụng cho những công trường có mặt bằng rộng… • Trường hợp vận chuyển theo nhiều hướng khác nhau, ta có bài toán vận tải: Có m điểm cung ứng (điểm phát mi ÷= 1 ) và n điểm tiêu thụ (điểm thu nj ÷= 1 ) một loại hàng hóa nào đó, biết cước phí vận chuyển một đơn vị hàng hóa từ điểm phát i đến điểm tiêu thụ j là ij c . Lập kế hoạch vận chuyển hàng từ các điểm phát đến các điểm thu sao cho tổng cước phí vận chuyển là nhỏ nhất. Hàm mục tiêu của nó có dạng: ( ) min 1 1 →×= ∑∑ = = m i n j ijij xcXf Với ij x là lượng hàng vận chuyển từ điểm phát i đến điểm tiêu thụ j. Đây là bài toán quy hoạch tuyến tính, để giải bài toán này ta đi giải bài toán đối ngẫu tìm hệ thống thế vị ji vu , của nó, hoặc sử dụng hàm Solve trong ứng dụng Microsoft Office Excel. b.) Thiết kế cấu tạo đường. Hay còn gọi là thiết kế kết cấu đường, gồm lựa chọn kích thước bề rộng đường, mặt cắt ngang đường thể hiện rõ phần móng, phần mặt đường. Tùy theo các điều kiện cụ thể của công trường, để thiết kế được kết cấu đường hợp lý, đảm bảo các yêu cầu theo quy phạm và kinh tế. 78/100 123doc.vn