某机修厂总图运输初步设计说明书.doc

目录设计说明书1一、 厂址概况11.1 地理位置11.2 厂址自然地形条件11.3 动力及公用工程设施2二、厂区总平面布置22.1生产工艺流程（如图1所示）22.2 车间组成和功能分区22.2.1、备料车间区（热加工区）32.2.2、加工、装配车间（冷加工区）32.2.3、辅助生产区32.2.4、动力设施区32.2.5、仓库区32.2.6、厂前区42.3 方案比选(见附图：方案1和方案2)42.4 推荐方案详述52.4.1 厂外道路与铁路的布置52.4.2 建构筑物布置位置52.5 厂区的通道和间距82.6 厂内道路的布置9三、 竖向设计103.1 竖向设计的形式及平土方式的选择103.2 平土标高计算103.3 土方量计算123.4 土方平衡计算143.4.1边坡土方量计算143.4.2 土方损益计算163.4.3 总土方量计算163.5 确定建筑物室内标高173.6 厂内、外铁路标高的确定173.7 厂内、外道路标高的确定18四、 主要技术经济指标18五、设计心得体会20六、参考文献21七、附图22七、附表24设计说明书一、 厂址概况1.1 地理位置该机修厂厂址位于某钢铁厂的北端专用线以东距钢铁厂厂址边缘0.5公里处。接轨点坐标(x_5267.378,y_4205.000)，其标高为626.78米。厂区地形图见1：1000电子版地形图。1.2 厂址自然地形条件 厂址位于丘陵地带，东高西低，为梯田状的旱地。厂址南面有一冲沟。 工程地质和水文条件：厂址土壤为黄土，属i级非自重湿陷性黄土地区，土层厚，场地工程地质稳定，无不良地质现象。地下水位在-15米以下。 水质对混凝土无侵蚀性。 地震基本烈度为6度。 气象条件: 极端最高温度为36，极端最低温度为-15；风向：冬季盛行风向为东北风，夏季盛行风向为西南风；年总降雨量：958.6毫米；最大冻土深度0.5米；最大积雪:0.22厘米。1.3 动力及公用工程设施 由厂区供电:高压线6千伏由机修厂厂址南端引入机修厂变电所； 供水:由厂址南面山头上高位水池供给,由厂址南端引入 ； 排水:雨水和污水均排至厂址南侧的冲沟引入清潭河。二、厂区总平面布置2.1生产工艺流程（如图1所示）2.2 车间组成和功能分区该机修厂总平面布置包括六大功能区，为备料车间区、加工、装配区、辅助生产区、动力设施区、仓库区和厂前区，各功能区的布置要求如下： 2.2.1、备料车间区（热加工区）主要有：铸造车间、锻造车间。这类车间容易发生火灾和散发烟尘，要求考虑风向及污染。这类车间需求原料、燃料、货运量大且频繁，应位于出入口的地段，并与仓储区靠近。2.2.2、加工、装配车间（冷加工区）主要有机械加工、装配车间，它主要用半成品和毛胚多由配料车间供应，故与备料车间邻近。这些车间生产比较清洁，而且上班工人多，应靠近人流出入口。同时装配车间的发送部应考虑成品的货流运输。2.2.3、辅助生产区主要包括：工具、机械修理、电机修理等车间，为全厂服务，主要为加工和备料车间服务。2.2.4、动力设施区锅炉房、煤堆场、乙炔站、空压站、氧气站、变电所、污水处理站。2.2.5、仓库区包括有油库，备料库，料库，金属材料库，主要考虑运输问题。2.2.6、厂前区行政福利设施：办公室，食堂，会议室，自行车库，传达室，浴室等。环境要求高，并应布置在便于生产管理，环境洁净，靠近主要人流出入口，与城镇和居住区联系方便的地方。2.3 方案比选(见附图：方案1和方案2)车间布置的方位方案1中锅炉房与食堂和浴室布置较远，不利于其生产生活，而且锅炉房产生的烟气污染较大，会对空压站产生污染，方案1中的氧气站与乙炔站布置较近，容易引爆，很难满足其防火间距。方案2中的锅炉房离浴室距离较方案近，场地利用也较合理，且氧气站与乙炔站距离较远，满足其防火间距，但煤堆场和锅炉房会对冷加工区产生一定的污染。交通运输联系两个方案的铁路运输布置大致相同，但是在道路运输方面方案1的运输联系不如方案2顺畅，方案1中，煤料堆场与厂内道路很难建立联系，方案2就省了这些麻烦，方案2中的铸铁车间现在放到中间，比方案1中的交通要便利许多。综上所述，方案2的车间布置比方案1合理。2.4 推荐方案详述2.4.1 厂外道路与铁路的布置该厂址位于某钢铁厂的北端专用线以东距钢铁厂厂址边缘0.5公里处，其铁路接轨点位于厂区的南端偏西方向。为了节约用地，减少铁路扇形区域占地面积，应合理确定铁路的进厂角度。当铁路从厂区的南端接入时，接轨点和与厂区铁路的夹角较小，运输距离最短，节约了基建成本。2.4.2 建构筑物布置位置1）厂前区厂前区是人流最密集的地方，应位于厂区常年最小风频的下风向，从风玫瑰可以看出，西北风是最小风频，东北方向和西南方向是最大风频，所以根据风向可以判断，厂前区应布置在厂区的东南角位置，根据地形，可以把厂前区布置在厂区的南端，南端与厂外道路连接，交通便利，方便职工的上下班。2）备料车间区的布置备料车间区包括：铸铁、铸钢、锻造、铆焊、热处理车间。这些车间都属于热加工车间，污染较大，应布置在常年最小风频的上风侧，减小对其他的影响，铸铁与铸钢车间都需要大量的煤和其他许多相同的原料，所以宜靠近布置，且铁路是从厂区的南端引入的，综合考虑，这两个车间靠近南端布置，锻造车间、铆焊车间和热处理车间联系也较密切，宜靠近布置，但锻造车间振动较大，铆焊车间必须远离其车间，所以把铆焊车间布置在西南方向，把锻造车间和热处理车间布置在北端。3）加工、装配车间的布置由于机械车间上班的人较多，所以其布置时需求较便捷的交通运输，对环境要求也比较高。同时机械加工车间又与铸铁、铸钢等备料车间联系紧密，故应与备料车间邻近，装配车间的发送部还应考虑成品的货流运输。将机械加工车间面向厂前区布置在其北部，位于全年最小风频的下风向，且方便职工的上下班，避免职工在厂区内穿行对企业生产和运输的影响。同时其左边紧挨这铸铁、铸钢车间，减少了铸铁件和铸钢件运送的距离。机械加工车间与铸铁、铸钢、锻造、铆焊之间的运输主要是通过栈桥运输连接。机械加工车间面向厂区主干道，临近厂区的出入口，方便成品的外运。4）煤堆场、木料堆场、木模车间、木模库的布置煤是厂区生产的主要动力原材料，运量较大。铸铁、铸钢车间需要大量的木模，所以对木料的需求量也比较大。煤和木料的运输主要是依靠铁路运输，为了减少厂内铁路的长度，充分利用铁路资源，煤堆场和木料堆场布置时应考虑和铸铁、铸钢车间紧密布置，共同利用铁路线路，避免增设不必要的铁路线路，增加占地和投资。所以煤堆场和铸铁车间成一列布置，木料堆场和铸钢车间车一列布置，且木模车间、木模库和木料堆场在一个功能区内，方便木料的加工和运输，同时也能保证木模成品以最短的距离运送的铸铁和铸钢车间。5）动力设施的布置乙炔站、空压站、氧气站、变电所对环境要求较高，一般布置在环境较清洁地段，全年最小风频的下风向；锅炉房产生大量的粉尘，应避开厂前区布置在全年最小风频的上风向。锅炉房是服务全厂的动力设施，需要大量的煤作为原料，所以其应靠近煤堆场布置。且锅炉房产生污染较为严重，应远离厂前区。将其与煤堆场一列布置在厂区的西南方向，位于最大风频的下风向，不仅原料运输便捷，而且不会对机械加工车间和厂前区造成影响。乙炔站主要为铆焊车间服务，其布置的时候应靠近铆焊车间，但是其对防火要求较高，所以布置的时候应远离散发火花的车间，要考虑防火间距。空压站产生较大的振动，应避开铆焊车间布置，与有防振要求的车间应符合防振间距。氧气站可以考虑与空压站一起布置，同时应避开乙炔站和油库布置。变电所布置的时候应考虑防振要求，所以应远离空压站和锻造车间。同时考虑到厂区供电是由机修厂厂址南端引入机修厂变电所，为了方便进线和出线，所以将其布置在厂区的南端。6）辅助生产区的布置机械修理车间和电机修理车间是为全厂服务的，主要是为加工和备料车间服务，其布置的时候应靠近机械加工和备料车间，方便运输。7）仓库区的布置油库布置的时候应远离散发火花的车间，同时与氧气站之间应符合最小水平间距。所以将其布置在厂区的西南角偏僻的独立地段。备料库和金属料库布置时应有便捷的道路运输条件，可以组合布置成联合厂房，临近机械加工和备料车间布置。2.5 厂区的通道和间距厂区的通道应满足防火、卫生、安全和各种防护间距的要求。根据机械工厂总平面及运输设计规范第4.7.1条规定，厂区的通道不应小于表2-4规定。表2-4 厂区通道的宽度 厂区围墙至建构筑物的间距根据机械工厂总平面及运输设计规范第4.7.5条规定，厂区围墙至建构筑物的间距不应小于表2-5所示。表2-5 厂区围墙至建构筑物的间距2.6 厂内道路的布置厂内道路的布置应考虑与厂外道路的连接方便短捷，同时必须满足生产的要求，使汽车运输和装卸点之间运输距离短捷，少迂回。少绕行，运输安全、联系方便、工程量小，尽量减少与铁路相交。该厂的道路成环形布置，与厂外道路连接的2条道路将会是将来交通比较繁忙的地段，会有大量的原料和燃料运入，其中一条是南北方向，另一条是东西方向，所以将其设成主干道，宽度为9m，其他道路运输量相对较小设置成次干道和支道。宽度分别为7m和4m，同时为了安全的考虑，在厂区的周围设置了一条消防通道。主干道的最大坡度不能大于6%。次干道的最大坡度不能大于8%；在交叉口处主干道最小转弯半径为12米，次干道为9米。三、 竖向设计3.1 竖向设计的形式及平土方式的选择因为本厂区所属地区地形较平坦，所以可采用平坡式，厂区总用地面积为6公顷左右，厂区南端有一个冲沟，厂区可通过其排出厂外，厂区的地形基本无其他古建筑，所以可采取连续式平土。3.2 平土标高计算采用方格网法进行竖向平土标高计算，其步骤如下：1）确定平土范围平土范围为场地围墙外1-2米，便于计算，取1.5m。2）确定场地的平土标高计算的坐标系统取厂区的西南角点为平土标高计算的坐标系统的原点，东西方向为x轴，南北方向为y轴，3）确定方格的边长方格的边长一般为5的倍数，这里取方格的边长为a=20米。4） 确定场地的横向坡度i和纵向坡度j：i=10,j=5。5） 在方格网的交点上注明自然地面标高。根据地形中相邻两个梯田的标高，根据内插法读出地面点的标高。6）求坐标原点o的设计标高 其中，。所以，建构筑物的基槽余土：道路的基槽余土：管线的基槽余土：则：所以： 7）场地任意点的平土标高根据计算出场地任意点平土标高3.3 土方量计算采用方格网的四点法进行计算，因为计算的方格网与前面一样，所以不用重新计算，直接从计算施工高度开始。1）计算施工高度h=设计标高-自然标高“+h”代表填方高度，“-h”代表挖方高度。2） 找出零线把各个零点找出来后，用折线进行连接，形成零线。3） 计算土方量（1）四点为全挖或全填时，其公式为（2）相邻两点为全挖或两点全填时，其公式：（3）三点挖方一点填方点或三点填方一点挖方，其公式：（4）相对两点为填方或挖方时，其公式：根据上面公式可以求出总的填方和挖方如下表3.1所示表3.1 填挖方统计表 （单位：）类型四点为全挖或全填时相邻两点为全挖或两点全填三点挖方一点填方点或三点填方一点挖方相对两点为填方或挖方时填方量107297.597616.23172.000挖方量-110611.558243.65-3828.7349.33所以平土后总填方为115085.82，挖方为122733.26 。3.4 土方平衡计算3.4.1边坡土方量计算为了保证场地边缘的稳定，需要对厂区边缘填方和挖方地段进行放坡，坡度的选择应该根据土壤的类别、物理性质、结构、风化程度、气象条件边坡高度及施工方法等进行选择。该厂区厂址土壤为黄土，属i级非自重湿陷性黄土地区，土层厚，场地工程地质稳定，无不良地质现象。查表得当填挖方高度小于6米时均采用1：1的边坡，当填挖方高度大于6米时均采用挡土墙，得到的计算结果如下表3-2所示。表3-2 边坡土方量计算表编号施工标高距离断面面积体积12.76405.47546.5024.70403.763004.2432.241203.66879.3643.3629.89.131271.7052.54215.685.302287.9860.494.970.120.607-6.0078.7818.00-948.408-6.0031.0018.00-55893.6437.136.621245.78103.6530.316.662110.60114.8344.8512.332209.65合计12050.01锥形坡在填方地段时，其土方量体积计算如下： 锥形坡在填方地段时，其土方量体积计算如下：总得锥形坡土方量：边坡土方量：填挖3.4.2 土方损益计算3.4.3 总土方量计算验证土方平衡，由于填挖方量均大于10万，故采用如下方法：，故填挖方量平衡。3.5 确定建筑物室内标高根据、计算建筑物室外地坪标高，建筑物室内的标高一般为建筑物室外地坪最高点的标高加上0.15-0.3米。各建筑的室内地坪标高详见附图。3.6 厂内、外铁路标高的确定铸钢和铸铁车间都有铁路进入，所以其室内铁路线的轨面标高与其室内地坪标高相同。厂内铁路线路最好是保持平坡，这样方便运输，所以厂内两条铁路的标高分别与铸钢和铸铁车间的室内地坪标高相同，分别为627.85米和628.28米。厂外铁路的接轨点位于厂址西南方向的钢铁厂专用线，接轨点坐标(x_5267.378,y_4205.000)，其标高为626.78米。根据工业企业标准轨距铁路设计规范（gbj12-87）/1规定，该厂区的铁路为三级铁路，其最大纵坡为25，其最小曲线半径规定如下表：表3-6 铁路最小曲线半径（m）铁路等级一般地段困难地段600350350300250200工业企业铁路运输一般采用7号或9号道岔，该厂区的厂外铁路选用7号道岔连接，进厂的两条铁路线路的半径都选用400米。其中7号道岔：， 。两个道岔间的直线段长为f=40.250米，大于规定的6.5米，所以符合要求。3.7 厂内、外道路标高的确定厂内道路竖向设计应充分利用整平的坡度，这样可以减少二次土方量。由于铁路与道路相交时道路的标高必须和铁路轨面标高一致，且道口20米范围内道路必须为平坡，所以通过已确定的铁路的标高就能定出与之相交的道路的相交点标高。道路的整体坡向应该是东高西低，北高南低，这样有利于将雨水和污水顺畅排至厂址南侧的冲沟。同时考虑到车辆运输的要求，厂内道路设置也有最大纵坡的要求。查厂矿道路规范可知，厂内主干道的最大纵坡为6%，次干道为8%，支路为9%。道路的布置要低于附近的建筑的标高，如果高于建筑的标高应采取措施，如在建筑周围布置加盖板的明沟等方法，防止雨水倒流进入建筑物。该厂区的厂外道路的接入点在铁路接轨点附近，为了减少修建时的工程量，应尽量顺着地势平坦的地段，避开起伏较大的山头。所以不能直线连入，需要线路有一定的转弯，所以道路通过一个圆曲线来连接。该道路为三级道路，所经地形为平原微丘，根据厂矿道路规范可知，此时道路的一般最小曲线半径为200米，极限最小曲线半径为125米；路面宽度为7米，路基宽度为8.5米，最大纵坡为6%，这里取的曲线半径是350m。四、 主要技术经济指标厂区主要技术指标表见表4-1所示表4-1 厂区主要技术指标表序号项目单位数量备注1用地面积56851.562建构筑物等占地26605.21其中建筑物占地9676.43构筑物占地16928.783建筑系数%17.024铁路长度m1016.00其中厂内铁路长度m257.51厂外铁路长度m758.495道路及广场用地面积9420.466绿化占地面积10825.897绿地率%19.04五、设计心得体会这次设计心得可能是我感触最深的，也是最痛苦的一次，每次课程设计都是前松后紧，这次当然也不例外。这次课程设计应该算是第一次真正接触到关于总平面和竖向的初步设计。首先，刚拿到设计任务书、地形图和建构物的各个块时，茫然，设计前几天就是单纯而又盲目地查阅规范，就是无从下手，后来慢慢地去尝试布置，渐渐地就开始进入状态。最开始遇到的问题就是各种建筑物相互之间的联系还有污染问题，然后就是防振、防火间距是否满足，不断地进行微调，最后定出了两个方案。在进行竖向设计时，更是难上加难，光读自然地形和标自然地形标高就是一项艰巨的任务，还经常标错，又得不断反复的进行验算，这是方格网计算的一个关键点。当把土方量计算完后，验证其平衡不，不平衡又得反复调整，增加了工作量，直到平衡为止，最后就是对各厂区内进行标高设计，在标高的过程中也学到了许多。其实，确实受益颇深，一切尽在不言中吧。最后，感谢李锐老师和和林宇凡老师的指导，在你们的悉心教导下，我们才能保质保量地完成此次课程设计，当然，对于将要踏上工作岗位的我们来说，此次课程设计更是我们迈入社会的第一步，所以再次感谢两位老师！六、参考文献【1】机械工厂总平面及运输设计规范（jbj9-96）,北京，中国计划出版社，1997【2】国家标准. 总图制图标准(gb/t 50103-2006) .北京：中国计划出版社，2002【3】国家标准. 建筑设计防火规范（gb50016-2006）. 北京：中国计划出版社，2001【4】国家标准. 工业企业总平面设计规范（gb5018793）. 北京：中国计划出版社，1993【5】国家标准. 厂矿道路设计规范（gbj2287）. 北京：中国计划出版社，1991【6】雷明编著. 工业企业总平面设计. 陕西科技出版社，1998【7】井生瑞主编. 总图设计. 冶金工业出版社，1989七、附图方案1方案2 七、附表附表1序号自然标高设计标高施工高度1623.70628.284.582625.30628.182.883627.14628.080.944624.37627.983.615624.12627.883.766625.36627.782.427624.90627.682.788624.83627.582.759624.71627.482.7710626.58627.380.8011626.56627.280.7212622.38627.184.8013619.82627.087.2614616.70626.9810.2815615.56626.8811.32附表2序号自然标高设计标高施工高度16624.27628.484.2117626.73628.381.6518626.32628.281.9619626.28628.181.9020625.34628.082.7421625.7627.982.2822626.45627.881.4323626.67627.781.1124626.69627.680.9925627.15627.580.4326626.98627.480.5027621.23627.386.1528620.4627.286.8829617.32627.189.8630615.97627.0811.11附表3序号自然标高设计标高施工高度31624.31628.684.3732626.84628.581.7433626.68628.481.8034626.11628.382.2735626.17628.282.1136628.7628.18-0.5237630.36628.08-2.2838627.3627.980.6839627.3627.880.5840627.5627.780.2841622.09627.685.5942621.73627.585.8543620.21627.487.2744617.69627.389.6945616.36627.2810.92附表4序号自然标高设计标高施工高度46626.7628.882.1847626.7628.782.0848626.32628.682.3649626.34628.582.2450629.73628.48-1.2551632.58628.38-4.2052632.56628.28-4.2853627.36628.180.8254627.97628.080.1155628.1627.98-0.1256624.7627.883.1857621.21627.786.5758620.14627.687.5459619.37627.588.2160618.47627.489.01附表5序号自然标高设计标高施工高度61627.06629.082.02 62627.38628.981.60 63628.64628.880.24 64629.3628.78-0.52 65629.7628.68-1.02 66633.36628.58-4.78 67632.8628.48-4.32 68629.48628.38-1.10 69629.26628.28-0.98 70626.83628.181.35 71625.36628.082.72 72620.73627.987.25 73619.84627.888.04 74618.96627.788.82 75618.68627.689.00 附表6序号自然标高设计标高施工高度76627.16629.282.12 77628.43629.180.75 78630.32629.08-1.24 79630.75628.98-1.77 80632.16628.88-3.28 81633.34628.78-4.56 82633.08628.68-4.40 83632.79628.58-4.21 84630.42628.48-1.94 85628.46628.38-0.08 86622.7628.285.58 87620.86628.187.32 88620.06628.088.02 89619.7627.988.28 90619.57627.888.31 附表7序号自然标高设计标高施工高度91627.72629.481.76 92630.86629.38-1.48 93630.79629.28-1.51 94632.63629.18-3.45 95634.3629.08-5.22 96634.64628.98-5.66 97633.12628.88-4.24 98632.26628.78-3.48 99631.03628.68-2.35 100627.49628.581.09 101623.36628.485.12 102622.35628.386.03 103620.81628.287.47 104620.8628.187.38 105620.45628.087.63 附表8序号自然标高设计标高施工高度106628.06629.681.62 107630.67629.58-1.09 108631.91629.48-2.43 109633.7629.38-4.32 110634.72629.28-5.44 111635.3629.18-6.12 112634.23629.08-5.15 113632.65628.98-3.67 114631.5628.88-2.62 115630.86628.78-2.08 116627.36628.681.32 117624.39628.584.19 118621.66628.486.82 119620.96628.387.42 120620.67628.287.61 附表9序号自然标高设计标高施工高度121629.36629.880.52 122630.97629.78-1.19 123632.93629.68-3.25 124635.7629.58-6.12 125636.06629.48-6.58 126637.49629.38-8.11 127637.56629.28-8.28 128635.83629.18-6.65 129634.6629.08-5