Курсовая работа по специальности 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» является формой контроля знаний, навыков и умений обучающегося, изучившего дисциплины, по которым, в соответствии с учебным планом предусмотрено написание курсовой работы.
Цель курсовой работы – Изучение организации технологических процессов по возведению конструкций одноэтажного производственного здания с железобетонным каркасом.
В процессе выполнения курсовой работы решаются следующие основные задачи:
Ознакомление с технологией расчета объемов земляных работ по устройству котлованов и траншей под фундаменты;
определение объемов работ по монтажу сборных железобетонных конструкций;
разработка технологических схем монтажа конструкций;
выбор монтажного крана;
разработка календарного графика производства работ;
разработка генерального объектного плана строительства.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Выбор варианта задания производится по таблице на основе цифрового обозначения договора обучающегося (без слеша и года обучения).
Таблица 1.
Исходные данные для выбора варианта задания
По принятым данным необходимо начертить план здания с сеткой колонн.
План вычерчивать полностью, с указанием всех размеров. Затем построить разрез. Дать название разбивочных осей буквенное поперек пролета, цифровое вдоль пролета.
Здание относится по назначению к производственным зданиям промышленного и вспомогательного назначения. В таких зданиях, обычно, размещают заводское производство отраслей машиностроения и металлообработки, изготовления строительных материалов и строительных конструкций, ремонтные базы или депо подвижного состава рельсового транспорта и другое.
По конструкции здание каркасного типа, пролетное.
Рисунок 1.1 - План здания с сеткой колонн для варианта схемы 18+12+18 и m=10.
Рисунок 1.2 - Чертеж разреза поперек пролетов.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМОВ РАБОТ
Проектирование земляных работ
Под фундаменты разрабатываются одиночные котлованы или траншеи.
Рисунок 2.1 - Расчетная схемы котлованов
При расчете котлована принять m=1
Ширина котлована по верху Ш= В+0,5+0.5+ 2(Н*m)
Шв= 3,5+0,5+0.5+ 2(1,75*1)=8м
Шн= 3,5+0,5+0.5=4,5м
Если верхняя часть котлованов налагается, то разрабатываются сплошные траншеи.
V к=1,75/3(274,5+568+=721м3
Объем одиночного котлована
где Н - глубина котлована по заданию, м; Н = 1,75м
F1 - площадь котлована по низу, м2; F1 = (60+0,5+0,5)*4,5 = 274,5м2
F2 - площадь котлована по верху, м2; F2 = (70+0,5+0,5)*8 = 568м2
Общий объем земляных работ равен сумме объемов всех котлованов.
Всего котлованов = 44 => общ. Объем=721*44=31724 м3
Объем траншеи
V тр==33700 м3
где: Н1 и Н2 - отметки вначале и конце траншеи. L - длина траншеи = 80м
Определение номенклатуры и объемов монтажных работ
Все конструкции в работе принимаем сборными, т.е. заводского изготовления, в т.ч. фундамент.
Таблица 2
Ведомость объемов работ
Рисунок 2.2. - а) К расчету стеновых панелей. где: hпп -высота плиты покрытия; hфб -высота фундаментной балки; hзад - глубина заделки колонны в фундамент; hо - высота крайней части стропильного элемента; б) Пазмещение стеновых панелей и оконных блоков по высоте стены.
Нст = hкол + ho+ hпп - hфб - hзад
По номам проектирования, с учетом необходимого уровня естественного освещения, площадь оконных проемов должна составлять не менее 40% площади стены.
Тогда и высота установки стальных оконных блоков 0,4 Нст, а высота установки ж.б. стеновых панелей 0,6 Нст.
Высота стены 14м. Оконные блоки занимают: 0,4*15= 6м. Типовые блоки имеют высоту 1,2м. Принимает 5 шт по 1,2м = 6м. Остаток высоты 15-6=9м. Принимаем СП3 6х1.5м -6 шт.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ
Основные технические характеристики крана
Грузоподъемность Q — максимальная масса груза, на подъем и перемещение которой кран рассчитан в заданных условиях эксплуатации. В величину грузоподъемности включается масса съемных грузозахватных приспособлений и тары, используемых для перемещения груза.
Вылет стрелы lc — расстояние по горизонтали от оси вращения крана стрелового типа до оси грузозахватного органа.
Грузовой момент М — произведение величин грузоподъемности и соответствующего ей вылета М = Q lc
Пролет S— расстояние по горизонтали между осями рельсов кранового пути для кранов мостового типа. Вылет и пролет — это параметры, характеризующие величину зоны, обслуживаемой краном.
Высота подъема Н — расстояние от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в верхнем положении.
Глубина опускания h— расстояние по вертикали от уровня стоянки крана до грузозахватного органа, находящегося в нижнем рабочем положении.
Основной технический и технологический параметр любого грузоподъемного крана - грузовая характеристика (Рисунок 4.1). Это функциональная зависимость массы поднимаемого груза от вылета стрелы. Заменим картинку геометрической схемой
Грузоподъемность кранов стрелового типа зависит от вылета обратно пропорционально. Максимальную грузоподъемность кран имеет на наименьшем вылете, а при увеличении вылета его грузоподъемность.
Рисунок 3.1 - Фото, грузовая и высотная характеристика самоходного крана КС-5363 на пневмоходу.
lс = а+в+с
где а - минимально допустимое расстояние между опорой крана и бровкой котлована мин. 1 м. ;
в - проекция откоса;
с - расстояние между нижней бровкой откоса и краем фундамента мин. 0,5м
lс = 3+1+2=6м
Таблица 3.1
Минимальные допустимые расстояния между опорой крана и основанием откоса выемки, м
Величина c нормируется требованиям СП 45.13330.2017, п.п. 3.1 – 3.4.
Грузовой момент Мгр представляет собой произведение величины вылета на массу поднимаемого груза, т.
Мгр = Q · lс = -1,7*6=-10,2
Q=k-q
Q=1,1-2,8=-1,7
где, q - масса монтируемого элемента (плита перекрытия):
к - коэффициент, учитывающий массу грузозахватных устройств и отклонения массы элемента. Принимают к=1,1.
3.3. Разработка технологических схем.
Технологическая схема — это траектория движения монтажного крана в процессе монтажа с местами его установки. При монтаже конструкций зданий монтажный кран «вывешивается» на выносных опорах - аутригерах, для повышения его устойчивости.
Возможны для такого типа здания 2 схемы движения крана: вдоль оси пролета и вдоль оси колонн (на минимально возможном вылете стрелы).
Для монтажа фундаментов, колонн, подкрановых балок, стропильных ферм и балок желательно применить первую схему. При этом с одной стоянки монтажный кран устанавливает 4 фундамента и 4 колонны, 2 подкрановые балки, одну ферму, все плиты покрытия, устанавливаемые на две фермы (балки).
Рисунок 3.4 - Схема движения и установки монтажного крана на плане здания
Выбор монтажного крана
Рисунок 3.5 - Схема расчета высоты подъема крюка:
hм - монтажная высота (нижележащего элемента); hсп - максимальная высота стропильного элемента (балки, фермы); hкол - высота колонны; hзаг - заглубление фундамента (0,15 м); hст -глубина заделки колонны в стакан фундамента (1 м); hзап - запас безопасной высоты проноса одной конструкции над другой (1 - 0,5 м) принять 0,5 м;
hэл -высота монтажного элемента (плита покрытия, принять 0,3 м); hсу - высота строповочного устройства (таблица 2); hб - безопасное расстояние от монтируемого элемента до стрелы крана (0,5 - 1 м), принять 0,5 м; hпп/2 - половина длины плиты покрытия ; hш -высота опорного шарнира стрелы крана; hпод - высота подъема крюка над нулевой отметкой
Монтажная высота установки монтируемого элемента - плиты покрытия
hм = hсп + hкол - hзаг - hст=8+7-0,15-1=13,85м
hк = hпод - hш = hм + hзап + hэл + hсу - hш=18-3=13,85+1+1,65-1,5
Заменяя рисунок на геометрическую схему найдем вылет стрелы из подобия треугольников.
Рисунок 3.7 - Расчетная схема вылета стрелы
Рисунок 3.8 - Типовая схема в плане монтажа плит покрытия: 1 - штабель плит покрытия; 3 - смонтированное покрытие; 4 - временное ограждение; 5 - инвентарная распорка; 6 - плита покрытия; 7 – траверса (строповочное устройство); 8 - лестница приставная секционная ЛПС; 9 - смонтированная стропильная ферма; 10 - площадка навесная; 12 - кран гусеничный КС-8161 БС со стрелой длиной 35 м и гуськом 24, 43 м; 13 - колонна; 14 - место складирования стропильных ферм.
Qк = Qпп + Qсу=2,6+0,044=2,644
где. Qk - масса на крюке; Qпп - масса плиты покрытия (таблица 1); Qсу - масса строповочного устройства (таблица3.2.)
Таблица 3.2
Характеристики строповочных приспособлений
Таблица 3.3
Расчетные параметры выбора кранов
Таблица 3.4
Подбор кранов.
Qk = 2,644 т,
1™™ = 8 м, hK -=13 м
Расчет массы на крюке (QK):
Выбор строповочного устройства: Для подъема плиты покрытия массой 2,6 тонн из таблицы 3.2 подходит строп четырехветвевой грузоподъемностью 5 тонн. Ее масса составляет 44 кг (0.044 тонны).
Расчет QK: QK = Qпп + Qсу = 2,26 тонн + 0.044 тонны = 2.644 тонны.
Выбор крана:
Теперь нужно выбрать кран, который соответствует следующим требованиям:
Грузоподъемность: Не менее 2.644 тонн на вылете стрелы 23 метров и высоте подъема 16,75 метров.
Рисунок 3.9 - Грузовые характеристики крана МК, установленного на выносных опорах.
Рисунок 3.10 - Моделирование технологических схем монтажа.
а - монтаж 4х колонн с одной стоянки при движении крана по оси пролета;
б - то же 2х колонн или 2х ПБ; в - монтаж 2х колонн при движении крана вдоль ряда колонн на минимально допустимом вылете стрелы; г - то же одной колонны; д - то же одной ПБ
В итоге, по окончанию выбора крана принимаем кран марки СКГ-100 с грузоподъемностью на вылете стрелы 6,11 на крюке.
КАЛЕНДАРНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
Для разработки календарного графика необходимо определить продолжительность каждого технологического процесса.
Рисунок 4.1 - Календарный графика монтажных работ.
ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И СКЛАДИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Строительные конструкции и их элементы доставляются с заводов ЖБИ в зависимости от расстояний и других условий перевозок автомобильным или железнодорожным транспортом.
Для транспортирования сборных железобетонных конструкций автомобильным транспортом используется специализированный подвижной состав соответствующей грузоподъемности и размеров грузовой площадки (рисунок 5.1). Применение специализированного автотранспорта практически исключает возможность полезной загрузки при обратных рейсах. В этой связи его использование оказывается экономически оправданным при расстояниях не более 100 км от завода изготовителя до стройплощадки.
Выбирая транспортные средства необходимо исходить из максимального использования их грузоподъемности. Удовлетворительным можно считать значение коэффициента использования грузоподъемности, равное 0.8-1.0. перегрузка автомобиля не должна превышать 5% его грузоподъемности.
Для наиболее массового вида конструкций нужно подсчитать количество рейсов, совершаемых одним автомобилем в смену, исходя из следующих условий: расстояние от завода железобетонных конструкций до строительной площадки составляет в среднем 20км, средняя скорость движения автотранспорта в городских условиях равна 20 - 25км/час.
Складирование конструкций, отдельных деталей и монтажных элементов из сборного железобетона производится на заранее подготовленной площадке, предусмотренной проектом производства работ. Площадка для складирования должна иметь уплотненное земляное основание, спланированное с уклоном 1-2° для стока атмосферных вод.
Ж/б сборные конструкции располагают на складе в штабелях по несколько штук в высоту или по несколько штук в одном ряду, в положении, близком к проектному.
Таблица 5.1
Ориентировочное время погрузки и выгрузки некоторых типов ж.б. конструкций
Рисунок 7.1 - Размещение конструкций на транспортных средствах: а - панелевозах, б - плитовозах, в - колонновозах, г - балковозах, д - фермовозах; 1 - автомобиль- тягач, 2 - стеновые панели, 3 - плиты, 4 - прицеп 5 - трейлер с полуприцепом, 6 - колонна, 7 - балка, 8 - фермовоз, 9 — ферма
Исключением являются колонны, которые укладывают горизонтально. Фермы и стропильные балки укладывают в один ярус по высоте также в положении, близком к проектному, и удерживают специальными направляющими, образующими кассеты. Укладку ферм в наклонном положении по несколько штук в ряд осуществляют при помощи специальных упоров. Колонны можно располагать в штабеля в четыре ряда по высоте, но не более чем на 2 м. Прокладки размещают на расстоянии от одной пятой до одной шестой длины колонны. Ригели укладывают в штабели высотой до 2м, но не более трех рядов с прокладками, расположенными на расстоянии 120 см от торцов ригелей. Ригели верхнего ряда штабеля должны быть скреплены между собой скрутками за монтажные петли. Многопустотные плиты перекрытий складывают высотой до 2.5 м, но не более 12 рядов: подкладки следует располагать на расстоянии 25 см от края плиты.
ОСНАСТКА ДЛЯ МОНТАЖА КОНСТРУКЦИЙ
Для подъема и перемещения строительных конструкций, отдельных деталей, пакетов материалов, блоков технологического оборудования и других грузов применяются различные грузозахватные устройства, такие как гибкие стропы, траверсы и захваты. Конструкция этих устройств должна обеспечивать простоту и удобство строповки и расстроповки, а также безопасность проведения монтажных работ. Важно, чтобы грузозахватные устройства исключали возможность возникновения в монтируемых элементах напряжений, которые не были учтены при их проектировании и расчете, особенно при кантовании и подъеме.
Грузозахватные устройства подлежат обязательным испытаниям под нагрузкой в соответствии с требованиями контролирующих органов (ранее Госгортехнадзор). В процессе эксплуатации необходимо регулярно проводить их осмотр и техническое обслуживание.
Гибкие стропы представляют собой стальные канаты. Их применяют для подъема легких колонн, балок, плит стеновых панелей, плит перекрытий, контейнеров, бадей, бункеров с бетоном и т. д. Стропы могут быть универсальными и облегченными, по технологическому назначению одно-, двух-, четырех- и шестиветвевыми (рисунок 6.1.).
Рисунок 6.1 - Универсальные стропы:
1-заплетка; 2-сжимы; 3-коуш; 4-петля; 5-крюк; 6-строп; 7-прокладка; 8-тяговый тросик; 9-полуавтоматический захват.
Универсальные стропы представляют собой замкнутые петли длиной от 8 до 15 метров, изготавливаемые из канатов диаметром от 19,5 до 30 мм. Их используют для непосредственного захвата конструкций путем обвязки вокруг них.
Облегченные стропы изготавливаются из канатов диаметром от 12 до 20 мм с петлями, закрепленными на концах с помощью коушей, крюков или карабинов. Карабины предназначены для предотвращения соскальзывания петли стропа с крюка крана.
Для подъема элементов, имеющих две точки крепления, используются двухветвевые стропы, а для подъема крупноразмерных плит – четырех- и шестиветвевые стропы, обеспечивающие более равномерное распределение нагрузки.
В случаях, когда поднимаемые элементы не рассчитаны на восприятие горизонтальных сжимающих усилий, необходимо уменьшать угол наклона ветвей стропа, увеличивая длину подвески конструкции. Однако, это не всегда возможно из-за ограничений по высоте подъема крюка монтажного крана. В таких ситуациях применяются траверсы, позволяющие поднимать груз вертикально. Для монтажа легких колонн используются фрикционные захваты, которые автоматически размыкаются после установки колонны под действием собственной массы.
Рисунок 6.2 - Балочная траверса:
1-подвеска; 2-блок; 3-гибкие тяги; 4-скоба для подвески к грузовому крюку крана; 5-балка.
Вакуумные захваты, используемые для подъема строительных элементов, состоят из вакуумных камер, соединительного шланга и вакуумного насоса. Захват подвешивается к крюку крана, а вакуумный насос и пульт управления располагаются в кабине крановщика. Для предварительных расчетов необходимо учитывать, что для обеспечения надежного подъема каждого килограмма поднимаемого груза требуется приблизительно 1,2 см² площади присоса, создаваемого вакуумным насосом. При этом усилие сдвига не должно превышать 75% усилия отрыва.
Балки покрытий и фермы с пролетом 12 метров обычно поднимаются с использованием траверс, длина которых подбирается в соответствии с длиной поднимаемой конструкции.
Строповка ферм, в зависимости от их пролета, осуществляется за две, три или четыре точки. Захват фермы производится в узлах верхнего пояса “в обхват” при помощи универсального троса или штифта, пропускаемого через специальные отверстия в верхнем поясе. Расстроповка производится с подмостей, установленных на опорах фермы, с использованием троса, оттягивающего запорный штифт.
Строповка плит перекрытий, как правило, производится за монтажные петли с использованием четырехветвевого стропа. Для подъема крупноразмерных плит (например, 3х12 метров) применяются пространственные траверсы с четырьмя точками подвеса. Подъем тяжелых тонкостенных плит перекрытий осуществляется шестиветвевым стропом для обеспечения равномерного распределения нагрузки и предотвращения деформаций.
ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛОЩАДКИ
Строительный генеральный план (строй-генплан) — это план строительной площадки, на котором размещены как строящийся объект, так и все временные здания и сооружения, необходимые для осуществления данного строительства: склады материалов и сборных конструкций, дороги и подкрановые пути, механизированные установки, сети энерго- и водоснабжения.
Строительный генеральный план имеет весьма существенное значение для правильной организации труда. В процессе производства работ строительные материалы и сборные конструкции надлежит укладывать только в местах, предусмотренных стройгенпланом. Правильная укладка способствует сохранности конструкций, устраняет излишние затраты на перекладки, перевозки материалов, создает необходимые условия для безопасной и высокопроизводительной работы.
Рисунок 9 - Строительный генеральный план жилого дома:
1-строящееся здание, 2-контора прораба, 3-площадка отделочников, 4-площадка для складирования панельных подмостей, 5-площадка для складирования подмостей, 6-ограждение, 7-гибсобетонные перегородки, 8-шлакобетонные перегородки, 9-карнизные плиты, 10-сборные железобетонные детали, 11- склад для плит перекрытий (горизонтальное складирование с прокладками), 12-склад для колонн и балок (вертикальное складирование с применением стеллажей), 13-склад для стеновых панелей (наклонное складирование с упорами).
ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ МОНТАЖНЫХ РАБОТАХ
Монтаж строительных конструкций – это деятельность, связанная с повышенным риском, и требующая строгого соблюдения правил безопасности.
К выполнению монтажных работ допускаются только рабочие, прошедшие обязательный медицинский осмотр, специальное обучение и успешно сдавшие экзамен, подтверждающие их квалификацию. Наличие удостоверения, дающего право на производство монтажных работ, является обязательным.
Грузоподъемное оборудование и такелажные приспособления подлежат обязательной технической проверке как перед началом работ, так и в процессе эксплуатации, в соответствии с требованиями, установленными надзорными органами (ранее Госгортехнадзор). Ежемесячно проводится осмотр грузоподъемных машин и механизмов. Траверсы осматриваются не реже, чем раз в полгода, а стропы – каждые 10 дней. Ежедневный визуальный осмотр стальных канатов является обязательным. При техническом освидетельствовании такелажные приспособления испытываются нагрузкой, на 25% превышающей их расчетную грузоподъемность.
Установка кранов должна осуществляться в строгом соответствии с Проектом Производства Работ (ППР), с обязательным соблюдением безопасных расстояний до линий электропередач, откосов котлованов, а также габаритов существующих зданий и сооружений.
Монтаж конструкций должен выполняться в соответствии с требованиями Нормативных Инструкций и Регламентов (НИР), которые обязаны содержать подробные максимально приближенном к проектному.
Строго запрещается подъем сборных железобетонных конструкций, не имеющих монтажных петель или четких обозначений, обеспечивающих правильную строповку и безопасный монтаж.
Перед началом монтажа необходимо очистить все элементы конструкций от грязи, снега и наледи.
Во время перемещения монтируемые элементы конструкций или оборудования должны быть зафиксированы от раскачивания и вращения с помощью гибких оттяжек. Категорически запрещается нахождение людей на элементах конструкций и оборудования в процессе их подъема или перемещения.
В перерывах между работой запрещено оставлять поднятые элементы конструкций и оборудования в подвешенном состоянии.
Нахождение людей под монтируемыми элементами конструкций и оборудования до момента их установки в проектное положение и надежного закрепления недопустимо. Если возникает необходимость нахождения работников под монтируемым оборудованием или на нем, должны быть разработаны и реализованы специальные мероприятия, гарантирующие их безопасность.
Прием стропов разрешается только после того, как монтируемый элемент опущен над местом установки на высоту не более 30 см от проектного положения. Подъем сборных железобетонных конструкций следует производить плавно, избегая рывков. Для предотвращения раскачивания и вращения элементов во время перемещения необходимо использовать оттяжки из пенькового каната или тонкого гибкого троса. При перемещении элементов, устанавливаемых в горизонтальном положении, следует применять не менее двух оттяжек. Изменение вылета стрелы крана с подвешенным грузом разрешается только в пределах допустимой грузоподъемности крана.
Для монтажа железобетонных конструкций необходимо использовать специализированные бригады, состав которых (численность и квалификация рабочих) должен соответствовать принятому технологическому процессу.
Сигналы крановщику при подъеме конструкции должен подавать только один человек – бригадир монтажной бригады, звеньевой или такелажник. Крановщик должен быть заранее предупрежден о том, чьи команды он обязан выполнять. Команду “Стоп” в экстренной ситуации может подать крановщику любой работник, заметивший опасность.
ЭКОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Основные понятия строительной экологии и экологической безопасности строительства.
Слово "экология" происходит от греческих ойкос - дом и логос - наука. Термин введен в научное обращение в 1869г. немецким биологом Эрнстом Геккелем: "Под экологией мы понимаем сумму знаний, относящихся к экономике природы: изучение всей совокупности взаимоотношений животного с окружающей его средой, как органической, так и неорганической, и прежде всего дружественных или враждебных отношений с теми животными и растениями, с которыми оно прямо или косвенно вступает в контакт. Одним словом, экология - это изучение всех сложных взаимоотношений, которые Дарвин называет условиями, порождающими борьбу за существование".
Однако задачи экологии в сегодняшнем понимании значительно шире. Специфика взаимодействия человека с окружающей средой в отличие от всех других организмов определяется действием не только биологических, но и социальных факторов. Именно изучение сущности научно-технического прогресса и его влияния на окружающую среду, которое в широких масштабах началось с конца 50-х годов прошлого столетия, значительно расширило понятие экология.
В настоящее время экология - это общенаучный подход к изучению различных объектов природы и общества, цель которого заключается в выявлении связи между изучаемым объектом и окружающей средой. Кругом задач экологии следует считать изучение антропогенных методов сохранения и улучшения среды, в интересах человеческого общества. Применительно к области строительного производства это значит: уметь предвидеть нежелательные побочные последствия во всех видах строительных технологических процессов, оценить интенсивность их воздействия на природную среду и точно обозначить технические возможности, которые позволяют сократить нежелательные последствия. При этом важно учитывать, что проблемы охраны окружающей среды, возникающие при промышленном и гражданском строительстве, связаны не только с результатами строительного производства - быстрым ростом промышленности и урбанизованных агломераций. Не менее существенным является и сам процесс строительного производства, оказывающий техногенное воздействие на все основные составляющие природной среды: атмосферу, гидросферу, биосферу и геосферу. Это воздействие усиливается по мере возрастания масштабов строительства - увеличения мощности строительной техники, интенсификации технологических процессов.
В связи с этим возникло новое направление экологии - строительная экология, наука о создании благоприятной среды обитания человека в условиях города.
Во всех случаях строительное производство образует наряду с другими факторами техногенную экосистему, которая изменяется под воздействием строительных технологических процессов, создающих кроме целевого продукта также и механизм разрушения биосферы. Задача состоит в предотвращении или снижении интенсивности этих разрушающих воздействий и в разработке таких принципов и технологий строительного производства, которые бы не вели к деградации среды жизни.
Экологическая безопасность строительства означает защищенность природной среды от неустранимых отрицательных последствий. Эта защищенность обеспечивается реальными затратами в природоохранные мероприятия.
В свою очередь, экологическая опасность означает возможность отрицательного воздействия на окружающую среду, не устранимого затратами на природоохранные мероприятия.
К мероприятиям, сохраняющим экологическое равновесие в строительной деятельности человека, следует отнести:
градостроительные меры, направленные на экологически рациональное размещение предприятий, населенных пунктов и транспортной сети;
архитектурно-строительные меры, определяющие выбор экологичных объемно-планировочных и конструктивных решений;
выбор экологически чистых материалов при проектировании и строительстве;
применение малоотходных и безотходных технологических процессов, производств добычи и переработки строительных материалов;
строительство и эксплуатация очистных и обезвреживающих сооружений и устройств;
меры по борьбе с эрозией и загрязнением почв;
решения по охране вод и недр и рациональному использованию минеральных ресурсов.
Экологическое сопровождение инвестиционно-строительного проекта
При размещении, выполнении предпроектной и проектной подготовки, проведении строительных работ по зданиям, строениям и иным объектам, оказывающим прямое или косвенное влияние на состояние окружающей среды, а также при их эксплуатации, консервации и ликвидации, должны выполняться требования экологической безопасности, предусматриваться мероприятия по охране природы, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов, оздоровлению окружающей среды.
В данном разделе кратко изложены основные требования к экологическому сопровождению строительства на различных этапах реализации инвестиционно-строительного проекта.
Рекомендации по разработке основных документов и мероприятий экологического сопровождения на стадиях предпроектной и проектной подготовки не являются предметом настоящей работы.
Вопросы экологической безопасности и природоохранные мероприятия в ходе организационно-технологической подготовки к строительству и производства строительных работ более детально изложены в разделах 2 и 3 Пособия к СНиП 11-01-95
На стадии обоснования инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений, и предпроектной подготовки.
В составе Обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений разрабатывается раздел "Оценка воздействия на окружающую среду". Указанный раздел разрабатывается в соответствии с нормативными правовыми актами и нормативно-техническими документами Министерства природных ресурсов РФ, Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору РФ, Федерального агентства по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству РФ, Департамента природопользования и охраны окружающей среды Правительства России и другими актами, регулирующими природоохранную деятельность.
При обосновании места размещения объекта учитываются возможные прямые или косвенные воздействия намечаемой деятельности на окружающую природную среду; дается предварительная оценка изменений окружающей природной среды в результате реализации намечаемой деятельности; определяется устойчивость природной среды к возможному воздействию и ущерб, наносимый окружающей природной среде. В материалах обоснования кроме всего прочего указывается потребность в ресурсах (водных, земельных, биологических, материальных, трудовых) в процессе строительства и эксплуатации объекта.
Определение места строительства предприятий, зданий, сооружений и иных объектов проводится при наличии положительного заключения Департамента природопользования и охраны окружающей среды Правительства. В случае размещения объектов, хозяйственная деятельность которых может оказать воздействие на окружающую среду, по заключению Департамента природопользования и охраны окружающей среды, в соответствии с Федеральным Законом № 174-ФЗ от 23.11.1995г. "Об экологической экспертизе", проводится государственная экологическая экспертиза градостроительного обоснования их размещения.
Обязательным условием принятия материалов на экспертизу является наличие в них данных по оценке воздействия на окружающую природную среду намечаемой хозяйственной и иной деятельности и экологическому обоснованию допустимости её реализации.
Более детальная проработка решений места размещения объекта - анализ положительных и отрицательных последствий намечаемой хозяйственной деятельности экологического, социального и экономического характера, обоснование мероприятий, необходимых для обеспечения экологической безопасности в периоды строительства, эксплуатации объекта проводится при предпроектной и проектной подготовке строительства.
Для подготовки проектной документации, в целях получения материалов о природных условиях территории, на которой будет осуществляться строительство, и факторах техногенного воздействия на окружающую среду, о прогнозе их изменения, необходимых для разработки решений, выполняются инженерные изыскания, в т.ч. и инженерно-экологические, а также исследование состава почвы и грунтов на физико-химическую, эпидемиологическую, экологическую и радиологическую безопасность.
В связи с увеличением техногенной нагрузки на окружающую среду роль инженерно-экологических изысканий значительно повышается.
Изыскания проводятся в соответствии с требованиями СНиП 11-02-96 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения», СП 11-102-97 «Инженерно-экологические изыскания для строительства», «Инструкции по инженерно-геологическим и геоэкологическим изысканиям. Материалы геоэкологических изысканий должны включать:
оценку существующего экологического состояния геологической среды на площадке строительства проектируемого объекта и прилегающих территориях;
прогноз изменения экологического состояния геологической среды при строительстве и эксплуатации объекта;
оценку экологического риска при реализации намечаемой деятельности; рекомендации по мероприятиям, направленным на предотвращение, минимизацию или ликвидацию вредных и нежелательных экологических процессов;
программу локального геоэкологического мониторинга.
Основными видами исследований в составе геоэкологических изысканий являются:
эколого-гидрогеологические;
исследования химического загрязнения грунтов;
радиационно-экологические исследования;
газогеохимические исследования;
исследования тепловых полей в грунтах в местах прохождения теплотрасс.
Эколого-гидрогеологические исследования при строительстве выполняются для решения следующих задач:
оценки существующей на момент строительства ситуации с подтоплением территории, загрязнением подземных вод;
прогноза изменения гидрогеологических условий в период строительства сооружения (оценки водопритоков в строительный котлован, влияния строительного дренажа, загрязнения пород зоны аэрации и подземных вод и т.д.);
прогноза изменения гидрогеологических условий в период эксплуатации сооружения. Материалы эколого-гидрогеологических исследований для обоснования проектной документации должны включать:
оценку гидрогеологических условий до начала строительства;
уточнение границ зоны воздействия проектируемого объекта на подземные воды;
прогноз возможных изменений гидрогеологических условий в зоне влияния проектируемого объекта при его строительстве и эксплуатации;
рекомендации по организации мероприятий по защите подземных вод от загрязнения и истощения;
уточненную программу мониторинга подземных вод.
Основными задачами исследования химического загрязнения грунтов являются:
определение характера и уровня загрязнения грунтов в плане и по глубине;
выявление размеров и морфологии зоны загрязнения;
разработка рекомендаций по экологически безопасным условиям использования перемещаемых грунтов для населения.
Отчет об исследованиях химического загрязнения грунтов должен содержать:
результаты исследований и заключение об экологических условиях участка строительства;
карты распространения отдельных показателей загрязнения в инженерно-геологических элементах;
карты суммарного показателя загрязнения в инженерно-геологических элементах;
графики изменения содержания отдельных компонентов и суммарного показателя загрязнения с глубиной.
Кроме химического проводится исследование состава почвы и грунта на эпидемиологическую безопасность. Объем необходимых исследований на стадии проведения изыскательских работ и проектирования определяется СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы».
Радиационно-экологические исследования для строительства выполняются в целях оценки и ограничения вредного воздействия ионизирующего излучения на здоровье населения. При проведении оценки радиационной обстановки на участках застройки руководствуются СП 11-102-97, а также правилами и нормами СН 2.6.1.758-99 (НРБ-99) «Нормы радиационной безопасности» и СП 2.6.1.799-99 (ОСПОРБ-99) «Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности».
Радиационно-экологические исследования включают:
дозиметрический контроль участка: оценку фоновых значений мощности эквивалентной дозы гамма излучения территории строительства; выявление участков радиоактивного загрязнения, их масштабов, вещественного (грунт, промышленные и медицинские источники излучения и т.п.) и радионуклидного состава загрязнения, оценку возможной миграции загрязняющих радионуклидов в массиве грунтов и водоносные горизонты;
измерение концентраций (удельной активности) радионуклидов в почвах и грунтах;
оценку потенциальной радоноопасности территории строительства.
На территориях, содержащих органосодержащие отходы (твердые бытовые отходы, осадки сточных вод, отходы птицеводческих, животноводческих комплексов, торфяные засыпанные реки), проводятся газогеохимические исследования.
В ходе проектной подготовки строительства.
В составе проекта (утверждаемой части рабочего проекта) разрабатывается раздел "Охрана окружающей среды".
Как правило, материалы раздела содержат:
детальную информацию о природных условиях территории и состоянии ее компонентов;
оценку воздействия объекта на окружающую природную среду и условия жизни населения;
покомпонентный анализ изменений состояния природной среды и процессов, происходящих в природе, в зоне воздействия объекта;
комплексную оценку последствий этих изменений на условия жизни населения;
оценку экологического риска намечаемых проектных решений, включая возможность аварийных ситуаций;
комплекс природоохранных мероприятий по предотвращению негативного воздействия хозяйственной и иной деятельности, сохранению, а также оздоровлению и улучшению окружающей природной среды;
программу работ по организации мониторинга за состоянием природной среды в период строительства и эксплуатации объекта, и снятия объекта с эксплуатации.
При организации строительства на территории города в соответствии с требованиями «Единого порядка предпроектной и проектной подготовки строительства» в составе проекта разрабатывается раздел «Охрана окружающей среды и санитарно-гигиенические требования», который включает:
общую характеристику экологической ситуации на площадке строительства и прилегающих территориях по: атмосферному воздуху; рельефу и почвам; водоемам и подземным водам; уровням шума; условиям инсоляции и естественного освещения;
прогноз изменения состояния окружающей среды;
решение вопросов очистки, уничтожения и утилизации образующихся выбросов и отходов, использования и рекультивации земель, в т.ч.: сохранение, пересадка, вырубка и восстановление деревьев и кустарников; сохранение и использование плодородного почвенного слоя; сохранение и улучшение естественных форм рельефа; характеристика источников выбросов вредных веществ в атмосферу; комплекс мероприятий по защите атмосферного воздуха от загрязнения; решения по очистке сточных вод до поступления в канализацию, очистные сооружения и установки, сброс сточных вод в канализацию; решение по очистке наиболее загрязненной части поверхностного стока, образующегося в период выпадения дождей, таяния снега; мусороудаление;
мероприятия по защите от шума, вибрации, электромагнитных излучений, радиационного загрязнения и др. факторов, включая: архитектурно-планировочные методы (расстояние от источников шума, шумозащитные зеленые насаждения и т.д.); строительно-акустические методы (остекление, облицовка, амортизаторы, прокладки и т.д.);
санитарно-гигиенические исследования продолжительности инсоляции и коэффициента естественной освещенности (при необходимости).
Экологическое обоснование принимаемых решений проводится на периоды строительства и эксплуатации по каждому компоненту природной среды, на который оказывается воздействие (воздушная среда, поверхностные воды, подземные воды, земля (почвы и грунты), недра, растительный покров, животный мир, социальная среда).
По каждому компоненту природной среды разрабатываются мероприятия по исключению, предотвращению и уменьшению объема (степени) воздействия. При этом указываются:
качественно-количественные характеристики природоохранных мероприятий (метод, способ, установки, оборудование), режим их эксплуатации;
методы и средства контроля функционирования и эффективности мероприятий; эколого-экономическая эффективность намечаемых природоохранных мероприятий;
остаточное, после реализации планируемых природоохранных мероприятий, воздействие объекта и возможности его снижения.
Проектная документация, разработанная для строительства объектов в случаях, установленных Федеральными законами «Об экологической экспертизе» и «Градостроительным кодексом РФ» в т. ч. строительство которых предполагается осуществлять в исключительной экономической зоне Российской Федерации, на континентальном шельфе Российской Федерации, во внутренних морских водах и территориальном море Российской Федерации, подлежит обязательной государственной экологической экспертизе.
В иных случаях проектная документация представляется в Департамент природопользования и охраны окружающей среды Правительства РФ для подготовки ее заключения или для проведения по ее требованию государственной экологической экспертизы. Порядок подготовки заключения по указанной документации определяется местными нормативными правовыми актами, не противоречащими «Градостроительному кодексу РФ».
При размещении объектов, например. на озелененных территориях в соответствии с постановлением Правительства Москвы от 20.02.2001г. № 159-ПП «О порядке проведения компенсационного озеленения в городе Москве» Департаментом природопользования и охраны окружающей среды проводится обследование и оформляются:
акт обследования земельного участка;
акт обследования земельного участка под компенсационное озеленение;
заключение по дендрологической части проекта, выдаваемое на основе акта обследования;
порубочный билет на санитарные рубки и реконструкцию зеленых насаждений;
документы на оплату компенсаций за вырубку зеленых насаждений.
При разработке проектной документации на строительство зданий, сооружений и иных объектов, размещаемых на участках, прилегающих к особо охраняемым природным территориям, в обязательном порядке проводится оценка воздействия планируемой деятельности на особо охраняемые природные территории с целью определения уровня воздействия на природные и природно-антропогенные объекты и компоненты природной среды. В состав проектной документации на такие объекты должны быть включены следующие материалы:
данные инвентаризации природных и природно-антропогенных объектов в пределах особо охраняемой природной территории, прилегающих к границам участков проектируемых объектов;
оценка состояния природных и природно-антропогенных объектов и (или) отдельных компонентов природной среды;
допустимые антропогенные нагрузки;
оценка воздействия проектируемого объекта на природные и природно-антропогенные объекты и (или) отдельные компоненты природной среды с учетом допустимой антропогенной нагрузки;
оценка изменения условий обитания растений и животных, в том числе занесенных в Красную Книгу города Москвы, в результате эксплуатации объекта и расчет ущерба от возможной утраты их мест обитания;
мероприятия по снижению негативного воздействия на природные и природно-антропогенные объекты, компоненты природной среды; по компенсации антропогенной нагрузки и обеспечению сохранения биоразнообразия особо охраняемой природной территории.
Кроме того, разработка документации для строительства, реконструкции и ремонта объектов должна выполняться с учетом требований Закона города Москвы от 11.06.2003г. № 41 «Об обеспечении благоприятной среды жизнедеятельности в период строительства, реконструкции, комплексного капитального ремонта градостроительных объектов в городе Москве». Проекты должны содержать оценки предполагаемого воздействия работ по строительству на состояние территории в период строительства, определять территории, подлежащие защите от неблагоприятных воздействий в период строительства.
При разработке организационно-технологической документации.
Организационно-технологические и экологические правила строительства (реконструкции) градостроительных объектов устанавливаются организационно-технологической документацией.
В составе проектной документации объектов капитального строительства разрабатываются:
проект организации строительства (ПОС);
проект организации работ по сносу или демонтажу объектов капитального строительства, их частей (при необходимости сноса или демонтажа объектов и их частей). Исполнитель работ разрабатывает на каждый конкретный объект строительства, вид строительно-монтажных работ проекты производства работ (ПНР), технологические карты (ТК) и др., организационно-технологическую документацию, обеспечивающую возможность выполнения в процессе строительства требований законодательства об охране труда, окружающей среды и населения, а также возможность выполнения всех видов контроля, необходимого для оценки соответствия выполняемых работ требованиям проектной, нормативной документации.
Организационно-технологическая документация разрабатывается в соответствии с требованиями СП 48.13330.2019 «Организация строительства»
Любой процесс строительного производства с точки зрения экологической безопасности рассматривается как двуединый процесс: с одной стороны - это процесс потребления ресурсов, которые являются источником получения целевого продукта, с другой - это процесс образования отходов, то есть остатков использованных ресурсов или возникающих в ходе технологических процессов веществ (твердых, жидких и газообразных) и энергии, не подвергающихся вторичному использованию в рассматриваемом производстве. Кроме того, производственный процесс может оказывать различные возмущающие воздействия на природную среду.
При разработке организационно-технологической документации планируются мероприятия и работы направленные на локализацию и снижение временного антропогенного воздействия строительства на окружающую природную среду:
акустического воздействия;
загрязнения атмосферы при работе строительных машин;
замутнения, загрязнения вод, сбросов нефтепродуктов;
загрязнения строительно-хозяйственными отходами земли, поверхностных вод;
негативного воздействия строительно-хозяйственных построек, складов, коммуникаций;
нарушения почвенного и растительного покрова;
запыления атмосферы продуктами строительства;
комплексного воздействия на флору и фауну.
Кроме того, в составе ПОС разрабатываются мероприятия по гигиене труда и производственному контролю за соблюдением санитарных правил при производстве работ, которые должны соответствовать СП 1.1.1058-01 «Организация и проведение производственного контроля за соблюдением санитарных правил и выполнением санитарно- противоэпидемиологических (профилактических) мероприятий» и СанПиН 2.2.3.1384-03 «Гигиенические требования к организации строительного производства и строительных работ».
Для производства работ в зоне зеленых насаждений разрабатывается дендроплан, который согласовывается с юридическим владельцем территории, а также пересчётная ведомость зеленых насаждений. При компенсации заказчиком вырубаемых зеленых насаждений в натуральной форме разрабатывается проект компенсационного озеленения. Указанный проект согласовывается с Департаментом природопользования и охраны окружающей среды Правительства территориального органа (города, области, района)
По каждому объекту строительства, реконструкции, капитального ремонта разрабатывается технологическая документация, регламентирующая процесс обращения с отходами строительства и сноса в виде технологического регламента.
В ходе проведения строительных работ.
В ходе проведения строительно-монтажных и специальных работ осуществляется выполнение мероприятий и требований организационно-технологической документации, эксплуатационной документации на строительные машины, механизмы и инструмент, технических условий и ГОСТов на строительные материалы и изделия по вопросам экологической безопасности, санитарно-гигиенических норм.
В течение всего процесса строительства осуществляется входной контроль строительных материалов, изделий и инженерного оборудования. Проверке подвергаются как отечественные, так и импортные материалы.
Осуществляется проверка наличия Российских (в т.ч. и на импортные материалы) гигиенических сертификатов, которые характеризуют закупаемую продукцию с точки зрения экологической надежности и безопасности ее применения в строительстве и имеют данные о радиологических показателях материалов или вредных веществах, выделяющихся в процессе их эксплуатации.
При строительстве следует учитывать следующие природные техногенные факторы, способствующие ухудшению геоэкологической обстановки:
изменение уровня подземных вод;
загрязнение почв, грунтов и подземных вод;
инженерно-геологические процессы (оползни, карстово-суффозионные явления, подвижки грунта и др.)
газовыделение;
радиационное излучение;
техногенные тепловые поля;
вибрационные и ударные воздействия.
Проведение земляных работ сопровождается определением:
удельной эффективной активности грунтов по срезам и дну котлована;
истечения потока радона из грунта;
удельной эффективной активности засыпных грунтов.
При проведении земляных работ на местах бывших свалок, полей орошения отбираются пробы воздуха на истечение метана из почвы. После возведения корпуса здания измеряются:
мощность эквивалентной дозы (МЭД) гамма излучения в помещениях;
эквивалентная равновесная объемная активность (ЭРОА) изотопов радона в воздухе помещений, особенно в помещениях технического подвала.
