Chương trình đào tạo chỉ huy trưởng công trường - Bài 7 Khối lượng

t. Khi nước hai bên đường cần thông nhau, cần thiết phải làm cống qua đường. Lượng cống cần tính toán sao cho không vì đường tạm mà ngăn trở dòng chảy của nước. Lượng cống không đủ sẽ dẫn tới nước bị ứ và thoát qua mặt đường làm hỏng đường. Lớp mặt đường được lựa chọn tuỳ theo mật độ xe chuyên chở, trọng tải của xe. Mặt đường phải đủ cường độ. Trong suốt quá trình sử dụng đường, không cho phép có biến dạng như rạn, nứt, trồi, ổ gà, cao su lùng nhùng. Mặt đường phải đủ độ nhám, độ bằng phẳng bề mặt phù hợp với yêu cầu chất lượng khai thác. Mặt đường thi công là loại mặt đường tạm. Kết cấu mặt đường chỉ cần đạt được các yêu cầu chuyên chở trong quá trình thi công. Nếu có thể được, nên kết hợp làm lớp nền cho công trình đường vĩnh cửu để dùng phục vụ thi công. Khi thi công xong, làm các lớp trên mặt sẽ có đường vĩnh cửu. Cũng có thể làm những mặt đường tháo lắp và di chuyển được đối với những con đường chỉ di chuyển xe với số lần rất ít. Dưới đây là các dạng kết cấu mặt đường để tham khảo : + Mặt đường cấp thấp: - Mặt đường đất tự nhiên không gia cố . Loại này vẫn phải tạo kích thước hình học đúng chuẩn mực. Tuy nhiên loại mặt đường này chỉ nên làm cho những con đường chỉ phục vụ vào mùa khô. Nếu con đường sử dụng vào mùa mưa sẽ bị lầy lội khi xe di chuyển qua lại. -Mặt đường gia cố bằng đất có vật liệu hạt như đá dăm, cuội, sỏi nhỏ, gạch vụn, than xỉ, đá vỏ sò, sỏi ong. Nếu sử dụng các loại cát hoặc sỏi nhỏ, có thể trộn với tỷ lệ đất dính hay than bùn để tạo ổn định. Loại mặt đường này cũng chỉ nên sử dụng vào mùa khô. Nếu hạt có kích thước trung bình, khoảng 20 ~ 40 mm trộn với hạt nhỏ, trải thành từng lớp, lu lèn kỹ được gọi là mặt đường cấp phối có thể dùng vào mùa mưa. Tuy nhiên, vào mùa mưa, chỉ nên sử dụng khi mật độ di chuyển của xe nhỏ hơn hẳn mùa khô. Chỉ cho xe chạy trên mặt đường này khi mặt đường đã thoát hết nước, không có vũng đọng nước. Vũng đọng nước trên mặt đường là nơi dễ bị hỏng khi xe chạy qua. Đất mặt đường bão hoà nước không đủ cường độ dỡ bánh xe di chuyển nên là nguyên nhân gây hỏng đường. + Mặt đường quá độ: - Mặt đường cấp phối đá sỏi: Mặt đường trải bằng lớp đá dăm và cuội sỏi có kích cỡ không đều trộn đất dính theo tỷ lệ, sau khi lu lèn tạo ra lớp mặt có độ chặt đủ cho xe chạy tốt. - Mặt đường đá dăm: Loại mặt đường này có mặt cắt tham khảo sau đây: Mặt đường đá lát quá độ: Dùng đá có hình chóp cụt xếp trên lớp cát hay lớp sỏi nhỏ. - Mặt đường bằng tấm bê tông lát : Đúc sẵn những tấm bê tông đủ chịu tải, có kích thước chiều dày từ 140 mm đến 200 mm, kích thước mặt bằng 1000 x 2500 mm, mặt dưới làm gờ mấu để bám dính với nền đất trải trên vệt bánh xe làm đường di chuyển. Đường trục theo kích thước bề rộng trùng với trục một bên bánh xe. - Mặt đường lát tạm bằng tấm EPS ( tấm xốp trắng vẫn dùng lót thùng hàng, Expended Poly- Styrene ). Tấm này có chiều dày 200 mm, trọng lượng thể tích không nhỏ hơn 32 kg/m3. Loại tấm này nhẹ, di chuyển nhanh, dễ dàng. Theo giới thiệu của nhà sản xuất, cường độ chịu nén có thể đạt 30 kG/cm2 nếu mật độ lớp hơn 30 kG/m3, có thể lót cho xe qua lại trên nền cát, chống trượt hoặc nền không đủ độ cứng cho xe qua với lưu lượng thấp. 2.5 Tổ chức cung cấp điện 2.5.1 Khái niệm chung: Cung cấp điện trên công trường nhằm đáp ứng các nhu cầu sử dụng điện, phục vụ công tác thi công thuận lợi. Những tài liệu trước đây thường chỉ chú ý đến sự đáp ứng công suất của các phụ tải sử dụng điện. Từ khi nước ta thực hiện đường lối đổi mới nền kinh tế và hội nhập quốc tế, quan điểm mới về sử dụng điện khác nhiều so với trước đây. Trước đây, tính toán và thiết kế điện dùng cho thi công trên các công trường dựa vào Hướng dẫn kỹ thuật Thiết kế cung cấp điện cho công trường xây dựng do Uỷ ban Xây dựng Cơ bản Nhà nước soạn thảo và ấn hành năm 1987. Nay Bộ Xây dựng cho phép sử dụng Tiêu chuẩn quốc tế IEC 60364 (International Electrotecnical Commision ) để thiết kế. Quan điểm mới về sử dụng điện phải đảm bảo trước hết là sự an toàn cho người sử dụng điện. Dù lưới điện trên công trường là tạm thời, chủ yếu phục vụ trong quá trình thi công nhưng vẫn phải lấy quan điểm an toàn về sức khoẻ , tính mạng và tài sản cho con người là trên hết. Những thống kê cho thấy, tai nạn trên công trường có đến 37% do điện sinh ra và có đến 20% tai nạn chết người do bị điện giật. Những vụ cháy trong mấy năm gần đây cho thấy, 70% vụ cháy có nguyên nhân là điện. Vì thế , thiết kế hệ thống điện phải nhằm bảo đảm an toàn sử dụng là tiêu chí hàng đầu. Sau khi đảm bảo được độ an toàn cho con người và tài sản mới xem xét đến các yếu tố kỹ thuật khác. 2.5.2 Thiết kế tổ chức thi công phải bảo đảm an toàn sử dụng điện : Nguyên tắc cơ bản Nguyên tắc cơ bản nhất trong các hệ tiêu chuẩn về xây lắp điện là phải đảm bảo cho: + Bảo vệ chống điện giật + Bảo vệ chống các tác động nhiệt + Bảo vệ chống quá dòng + Bảo vệ chống rò điện + Bảo vệ chống nhiễu loạn điện áp. Những điều trên đây nhằm bảo vệ con người, bảo vệ tài sản và đảm bảo an toàn cho mọi hoạt động. Mọi sự bảo vệ đều nhằm mục tiêu vì sự an toàn. Bảo vệ vì sự an toàn là nguyên tắc cơ bản nhất của IEC 60364. Các nguyên tắc và các vấn đề khác đều xuất phát từ nguyên tắc này. Những nguyên tắc này được gọi là nguyên tắc bảo vệ vì sự an toàn. Việc bảo đảm an toàn cho mọi hoạt động đề cập tới mọi hoạt động khi sử dụng mạng điện. Trong quá trình sử dụng điện, không thể bị mất điện vào bất kỳ lúc nào ngoài ý muốn. Việc loại trừ tai nạn về điện cần được tính toán ngay từ khi thiết kế các biện pháp thi công. Mọi khả năng gây tai nạn do điện sinh ra cần được phòng ngừa trước. Cần lập biện pháp phòng ngừa và kiên quyết thực hiện những biện pháp phòng ngừa tai nạn về điện làm cho sản xuất được an toàn và điều này cũng chính là góp phần cho sản xuất đạt các mục tiêu của nó. Tại những đầu mối của công trình điện như * Các thiết bị phân phối và trạm biến áp trong nhà , trạm biến áp ngoài trời * Các bộ chỉnh lưu * Các máy điện , thiết bị khởi động , điều chỉnh và bảo vệ * Thiết bị điện của máy trục * Các hệ thống thanh cái * Các thiết trí điện phân * Đầu mối các thiết bị chiếu sáng * Đầu nguồn đường dây điện 1 chiều và xoay chiều * Đầu đường cáp điện lực * Đầu đường dây dẫn điện trên không. phải có bảng ghi rõ tên của đầu mối này, các tính năng kỹ thuật chủ yếu của toàn bộ đầu mối, sơ đồ hệ thống các thiết bị đặt trong đầu mối, chỉ dẫn vận hành và an toàn khi thao tác. Bảng đủ độ lớn để chữ viết không quá nhỏ hoặc quá dày đặc. Khổ chữ cao ít nhất 2 cm, nét dày trên 2 mm. Đường dây trần qua lộ giao thông, tại điểm thấp nhất của đường dây phải treo một tấm biển có kích thước 0,8 x 0,5 mét bằng vật liệu cách điện, nền sơn màu da cam nhạt. Trên biển phải ghi dòng trên cùng hai chữ “ nguy hiểm” , dòng dưới ghi độ cao hiện nay của dây tại điểm cắt này ( đơn vị mét) so với mặt đường, tiết diện dây và điện áp tải. (b) Hệ thống tiếp đất Hệ tiếp đất hết sức quan trọng đối với sự an toàn điện trên công trường. Hệ tiếp đất bắt buộc phải làm và là tiêu chí hàng đầu khi xem xét chất lượng hệ thống điện trên công trường. Theo IEC 60364, dù mạng điện vĩnh cửu hay tạm thời, bắt buộc phải làm hệ tiếp đất. Tại nơi bắt đầu của dây tiếp địa phải có biển báo đánh dấu. Có sơ đồ đường tiếp địa chôn ngầm gắn trên tường để có thể nhận biết phần nằm dưới đất. Ký hiệu nơi bắt đầu của dây tiếp địa. Một số ký tự trong hệ thống tiếp đất: T là ký tự đầu ghi cho được nối với hệ thống tiếp địa. I là ký tự đầu ghi cho được tách rời T là ký tự thứ hai cho được nối trực tiếp với đất N là ký tự thứ hai cho được nối với trung tính tại gốc hệ thống lắp đặt. TN-C là ký tự thể hiện dây trung tính (N) và dây đất (PE) nối với nhau (PEN). TN-S là ký tự thể hiện dây trung tính (N) và dây đất (PE) không nối chung TN-C-S là ký tự thể hiện TN-C hướng ngược và TN-S hướng thuận trong cùng hệ thống ( ngược lại với TN-S hướng ngược và TN-C hướng thuận là không được phép. Thông thường hệ thống tiếp đất có 3 loại là : TN , TT và IT. TN là hệ thống cho được nối, cho được nối với trung tính tại gốc hệ thống lắp đặt. TT là hệ thống : cho được nối , cho được nối trực tiếp với đất. IT là hệ thống : cho tách rời, cho được nối trực tiếp với đất. Việc lựa chọn hệ thống tiếp đất tuỳ thuộc tiêu chuẩn của các nước. Công trường xây dựng là dạng xí nghiệp công nghiệp nên hệ tiếp đất được thiết kế theo TCXDVN 319 : 2004 "Lắp đặt hệ thống nối đất thiết bị cho các công trình công nghiệp - Yêu cầu chung ". Các cấp điện áp được sử dụng cho các trạm cung cấp điện trên công trường có thể bàn bạc và thoả thuận với đơn vị cung ứng điện như sau: Điện áp 12 V, 24 V, 36 V : dùng cho các dụng cụ điện sách tay như đèn soi, đèn tuần tra, dụng cụ thi công di động nhiều như máy đầm bê tông, máy mài, máy khoan... Điện áp 127 V , 220V, 380 V: dùng cho điện chiếu sáng và các thiết bị thi công, thiết bị sinh hoạt. Điện áp 6 KV, 6,6 KV : dùng cho các trạm biến áp cấp điện nhỏ tại các hạng mục công trình lớn. Điện áp 10 KV : dùng cho các trạm biến áp cấp điện với khoảng cách chuyển tải xa và phân tán. Hệ cung cấp điện cho các bơm thuỷ lợi và phục vụ nông thôn ở nước ta hay sử dụng cấp điện áp này. Điện áp 35 KV : Lưới điện cấp cho các công trường lớn ở nước ta. Điện áp 110 KV : Lưói cung cấp điện cho các công trường rất lớn có công suất sử dụng trên 5000 KW. Nguồn điện thường là hệ lưới quốc gia , hệ lưới riêng hoặc máy phát điện dự phòng diesel . Hệ lưới quốc gia hiện nay do các Công ty Điện lực quản lý và cung ứng. Hệ lưới riêng do các doanh nghiệp kinh doanh cung cấp điện cho các khu công nghiệp theo sự thoả thuận của Tổng Công ty Điện lực Việt nam đồng ý và cho phép. Hệ cung cấp bằng máy điện tự cấp kiểu máy phát diesel do doanh nghiệp xây lắp hoặc của chủ đầu tư cung ứng. Loại hộ sử dụng điện thường được chia 3 loại: + Hộ loại số 1 : Loại này hết sức quan trọng, nếu mất điện có thể gây thiệt hại ngay tức thời và thiệt hại lớn. Loại hộ này nếu mất điện sẽ gây chết người, làm hỏng thiết bị, rối loạn quy trình công nghệ của các dây chuyền sản xuất. Thí dụ một số loại trong hộ này như lò luyện kim , lò nung, cần trục tháp, lò xấy các loại, điện vận hành các phân xưởng cơ khí lớn, các phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng, các trung tâm liên lạc... + Hộ loại số 2 : Nếu ngừng cung cấp điện cho loại hộ này tạo ra sản phẩm dở dang và chậm tiến độ thi công. Máy móc, phương tiện bị ngưng trệ. + Hộ loại 3 : Nếu các nơi sử dụng điện loại này mất điện sẽ bị chậm trễ sản xuất hoặc gây khó chịu cho người sử dụng điện. Đây là các nơi phục vụ sinh hoạt, phân xưởng sản xuất phụ , nhỏ. Với hộ loại 1 phải có 2 nguồn cung cấp điện độc lập. Khi có sự cố mất điện nguồn này , nguồn kia phải đáp ứng dòng điện liên tục ngay lập tức. Khi mất điện phải có thiết bị tự động chuyển nguồn tức thời. Cấp điện cho các hộ loại 2 có thể thực hiện từ 1 nguồn cao áp trên 6 KV được cung ứng theo 2 lộ khác nhau. Với loại này có thể mất điện chốc lát để thao tác chuyển nguồn bằng thủ công. Hộ loại 3 có thể ngừng cung cấp một vài giờ để bảo trì hoặc sửa chữa. Tuy nhiên càng hạn chế mất điện càng tốt. Những quá trình thi công được xếp vào hộ tiêu thụ điện loại 1 như sau: Thi công giếng chìm, barrette, cọc nhồi Trạm bơm nước trong đó có cấp nước cứu hoả Thi công các công trình ngầm Giếng thu nước các loại Chiếu sáng ngoài trời Đổ bê tông Thiết bị nồi hơi, các dạng cấp hơi Các dạng lò nung Xưởng cung cấp bê tông, hồ vữa Các dạng cơ khí thuỷ lực như hút bùn, chuyển tiếp thuỷ lực Các dạng gia công cơ khí Các dạng tuyển vật liệu xây dựng Kho thuộc nổ và thi công nổ. 2.5.3 Tính toán phụ tải điện : Phụ tải là những nơi tiêu thụ điện. Tính toán phụ tải xác định công suất điện của các thiết bị sử dụng điện. Phụ tải điện của công trường thay đổi theo tiến độ thi công, không ổn định như trong các phân xưởng công nghiệp khác. Cần lập tiến độ thi công cho các công trình và từ tiến độ ấy, xác định phụ tải điện theo yêu cầu cho từng hạng mục, cho từng địa bàn thi công để xác định công suất cho từng hạng mục, từng khu vực theo thời gian và công suất tổng cộng cho cả công trường. Khi lập tiến độ thi công, với mỗi công việc ta lập yêu cầu tài nguyên (resource) mà ở đây là tài nguyên điện năng . Khi đã đưa nhu cầu điện năng cho từng công việc, chương trình Microsoft Project sẽ cho ta biểu đồ nhu cầu tài nguyên này. Tính toán phụ tải điện cho từng giai đoạn xây dựng, ta có dữ liệu làm căn cứ để tính dung lượng máy biến áp cho từng giai đoạn và biểu đồ biến động, thay đổi biến áp qua từng thời kỳ. Trình tự tính phụ tải điện như sau: + Tính nhu cầu phụ tải cho từng nhóm máy được sử dụng theo chu kỳ thời gian xác định. + Tổng hợp các nhu cầu theo các khoảng thời gian xác định ấy. Phụ tải điện tác dụng tính toán là phụ tải yêu cầu. Khi tính toán phụ tải, ngoài phụ tải yêu cầu, phải kể đến phụ tải phản kháng suy ra từ cos với các thiết bị sử dụng động cơ. Khi tính toán, phải kể đến hệ số nhu cầu ký hiệu là knc . Hệ số nhu cầu kể đến sự sử dụng đồng thời, kể đến sự làm việc của nhóm máy trong một phân xưởng . Phụ tải điện tính toán : Trong đó Ptt là phụ tải tính toán của máy thứ i đến máy thứ m. Pdm là phụ tải định mức cho một máy thứ i đến máy thứ m. knci là hệ số nhu cầu của máy thứ i Phụ tải điện phản kháng tính toán: Trong đó : Ptt i là phụ tải tính toán cho nhóm máy i tg i được suy từ cos i Q tt là phụ tải điện phản kháng tính toán Công suất cho trạm biến áp cho những phụ tải được tính toán trên của công trường : trong đó: k là hệ số không trùng hợp phụ tải , còn được gọi là hệ số không sử dụng phụ tải đồng thời. Với trạm biến áp 6/ 0,4 KV có thanh cái 0,4 KV hệ số này nên lấy là 0,75. Với trạm biến áp 35 / 6 KV có thanh cái 6 KV hệ số này là 0,85 . Ptt , Q tt đã giải thích ở công thức trên P tt cs phụ tải tính toán chiếu sáng. Phụ tải tính toán chiếu sáng được tính như sau: ( KW ) k nc cs hệ số nhu cầu của các thiết bị chiếu sáng , xem bảng dưới đây. P dm cs công suất định mức của các thiết bị chiếu sáng, xem bảng dưới đây. Pba tổn thất công suất tác dụng trong máy biến áp. Nếu không có chỉ dẫn riêng thì tổn thất này khoảng 2 % tổng phụ tải tác dụng. Qba tổn thất công suất phản kháng trong máy biến áp , nếu không có chỉ dẫn riêng, tổn thất này thường lấy bằng 12 % phụ tải phản kháng tính toán. Yêu cầu độ rọi tóm tắt như sau: Nơi làm việc rộng rãi như hố móng, nơi rỡ hàng hoá, từ 2 ~ 10 lux Nơi đổ bê tông, xây trát từ 30 ~ 50 lux Nơi lắp ghép cần 50 lux. Độ rọi đạt được nhờ độ sáng của nguồn và khoảng cách từ nguồn đến mặt được rọi. Nếu đèn sử dụng sợi nung để chiếu sáng thì công suất đơn vị khoảng 10 ~ 15 W/m2. Trên công trường ngày nay dùng đèn compact để đạt độ sáng lớn mà tiết kiệm điện. Công suất bóng đèn phổ biến từ 200 W đến 1000 W. Khi cần thi công tập trung còn dùng đèn pha với nhiều đèn rọi tập trung , mỗi bóng đèn có thể có công suất đến 2000 W Bảng cho hệ số nhu cầu , hệ số công suất của một số phụ tải chính trên công trường: Số thứ tự Tên loại phụ tải Hệ số nhu cầu Hệ số công suất cos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Xưởng gia công cốt thép Trạm bảo dưỡng ô tô 50-250 xe Trạm bảo dươngc ô tô 10-50 xe Xưởng lắp ráp thiết bị điện Trạm trộn bê tông và trộn vữa Xưởng bê tông chế trộn tự động Khu vực sàng đá Máy móc làm đường Xưởng sản xuất cấu kiện bê tông dưới 40.000 m3/năm Xưởng cấu kiện bê tông <20.000m3/năm Thiết bị nồi hơi Trạm khí nén có 3~4 máy nén khí Xưởng chế biến gia công gỗ trung bình Xưởng cơ khí dưới 10 máy công cụ Xưởng cơ khí gia công nóng, nguội > 10 máy Trạm bơm nước cố định và di động Trạm bơm thoát nước mặt Xưởng cốp pha Xưởng mộc có đồ gỗ Trạm bảo dưỡng xe máy Các loại kho Sân bãi các loại 0,45 0,60 0,70 0,60 0,65-0,75 0,7 0,70-0,75 0,50 0,45 0,5 0,70 0,72 0,50 0,30 0,20 0,80 0,75-0,85 0,70 0,60 0,85 0,90 0,70 0,5 0,70 0,70 0,7 0,7 0,75 0,70 0,70 0,73 0,73 0,75 0,80 0,70 0,50 0,50 0,80 0,8-0,85 0,70 0,70 0,70 0,90 0,70 Bảng cho hệ số nhu cầu và hệ số công suất cos Số thứ tự Nhóm phụ tải Hệ số nhu cầu Hệ số công suất cos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Các máy trộn bê tông và vữa Máy nén khí dùng vận tải bằng khí nén Cần trục các loại Máy tời Chiếu sáng trong nhà Chiếu sáng ngoài trời Chiếu sáng hố móng Biến thế hàn hồ quang Máy hàn điểm Băng tải cố định hoặc di động Gầu tải thẳng đứng, không liên động Gầu tải thẳng đứng liên động Máy xúc chạy điện cho đất đá cứng Tàu hút bùn Tàu cuốc 0,50-0,60 0,75 0,35-0,40 0,30 0,90 1,00 0,90 0,25 0,60 0,6~0,7 0,50 0,65 0,52~0,6 0,68~0,8 0,50 0,70 1,00 0,50 0,60 1,00 1,00 1,00 0,39~0,43 0,60 0,72 0,75 0,75 0,5 0,8 0,80 Tài liệu của Nga hướng dẫn sử dụng trực tiếp cos theo cách dựa vào định mức điện được sử dụng cho từng đơn vị sản phẩm, căn cứ vào số ngày lao động trong một năm có mức sử dụng điện nhiều nhất cho từng loại sản phẩm phải sản xuất trong tiến độ thi công để xác định tổng công suất. Yêu cầu điện cho một loại sản phẩm là : Trong đó Pp mức điện cần sử dụng cho một loại sản phẩm xây dựng nào đó. p là định mức điện được sử dụng cho một đơn vị của một loại sản phẩm xây dựng v là tổng số sản phẩm xây dựng theo loại đó phải sản xuất trong năm T max thời gian sản xuất loại sản phẩm xây dựng đang xét trong năm, thường là 2500 ~ 5000 giờ/ năm , cos là hệ số công suất với loại máy sử dụng. Phụ tải sử dụng điện và hệ số nhu cầu cho từng loại dạng thiết bị có thể được tính như sau: Ptt phụ tải tính toán cho các thiết bị phải dùng đến điện ( KW ). P tb tổng công suất các thiết bị phải dùng điện ( KW ) k nc hệ số nhu cầu tra được trong các bảng. Tổng công suất phụ tải của cả công trường xác định trong đó : hệ số kể đến tổn thất mạng điện , nếu không có yêu cầu đặc biệt thì lấy bằng 1,05 ~ 1,10. Pc là công suất điện của các thiết bị , KW PT công suất cho các nhu cầu công nghệ, KW P cs n Công suất ánh sáng trên công trường bên ngoài nhà, KW P cs t Công suất ánh sáng bên trong nhà ở công trường, KW các hệ số k 1 nc , k 2 nc , k 3 nc là hệ số nhu cầu ứng với loại phụ tải. Thí dụ một sơ đồ xác định mức điện năng yêu cầu : KW Năm thứ nhất Năm thứ 2 1. Các yêu cầu cho công nghệ 2. Yêu cầu điện cho các thiết bị 3. Điện cho ánh sáng ngoài trời 4 . Điện cho ánh sáng trong nhà Biểu đồ làm thí dụ nhu cầu điện cho 2 năm triển khai thi công 2.5.4 Thiết kế mạng lưới điện Thiết kế mạng lưới điện phải bảo đảm mọi nơi sử dụng điện trên công trường có điện cung ứng đáp ứng các điều kiện an toàn, đủ công suất yêu cầu và đường dây là tối thiểu. Mạng lưới điện phải bảo đảm các điều kiện về bảo vệ sau đây: + Bảo vệ chống điện giật + Bảo vệ chống các tác động nhiệt + Bảo vệ chống quá dòng + Bảo vệ chống rò điện + Bảo vệ chống nhiễu loạn điện áp. Tiêu chuẩn sử dụng để thiết kế mạng lưới điện: Trong hệ thống điện có thể lựa chọn dây và cáp điện : một , hai, ba, bốn, năm lõi . Những thiết bị có thể được sử dụng trong hệ thống điện : Thiết bị đóng cắt và điều khiển như loại không có bảo vệ gồm cầu dao, công tắc, ổ cắm, loại có bảo vệ như áptômát, khởi động từ. Thiết bị bảo vệ được sử dụng gồm cầu chảy, rơ le bảo vệ, dụng cụ theo dõi, phát hiện, chỉ thị, báo hiệu. Những thiết bị khác như thiết bị nối dây, thiết bị luồn dây, thiết bị nối đất. Mạng điện có thể là đường dây tải điện trên không hoặc lưới cáp điện đi ngầm. Khi thiết kế và lắp đặt mạng điện hiện nay đang sử dụng các tiêu chuẩn sau đây mà không ảnh hưởng tới việc sử dụng tiêu chuẩn IEC 60364 là : TCVN về sản phẩm dây và cáp điện : TCVN 5064 :1994 Dây trần dùng cho đường dây tải điện trên không bao gồm các loại dây đồng, dây nhôm, dây nhôm lõi thép. TCVN 6483 : 1999 ( tương ứng với IEC 1089) Dây trần sợi tròn xoắn thành các lớp đồng tâm , tiêu chuẩn này thay thế các phần dây nhôm và dây nhôm lõi thép trong TCVN 5064 : 1994. TCVN 6610 :2000 ( tương ứng với IEC 227 ) cáp cách điện bằng PVC điện áp danh định 400/750 V TCVN 6614 : 2000 ( IEC 811 ) về phương pháp thử với vật liệu cách điện và vỏ bọc TCVN 6447 :1998 Cáp vặn xoắn cách điện bằng XLPE điện áp 0,6/1 KV Tổn thất điện áp trên dây không được vượt quá 5% so với đầu nguồn và so với điện áp yêu cầu của thiết bị. Nếu sử dụng dây tải điện trên không, cần bảo đảm khoảng cách từ mặt di chuyển của phương tiện đến dây phải đủ cho khi có xe di chuyển thì xe không bị vướng dây. Cần chú ý là trên công trường có nhiều loại máy cần trục di chuyển hoặc các xe tải mang hàng cồng kềnh, có chiều cao lớn đi lại. Nên lựa chọn dây đi trên không nhưng có bọc để tránh rủi ro khi dây bị vướng, quệt nhất thời. Tuy nhiên chiều cao cột dẫn lại bị hạn chế nên thường chọn chiều cao từ mặt đường đến dây trong khoảng 7,5 mét. Nếu chiều cao lớn quá, có thể dùng dây cáp đi ngầm dưới đất qua đường, khi có đường ở trên thì cáp điện phải đi trong ống chôn dưới đất ( ít nhất sâu 1,00 mét ) cắt ngang đường. ống chôn cho dây qua đường phải là ống kim loại ( thép ) có đường kính trong ống lớn hơn kích thước phủ của bó dây ít nhất 1,5 lần để nếu tải đè đột xuất thì không xảy ra hiện tượng ống làm tổn hại đến dây. Khoảng cách giữa 2 cột điện của đường dây dẫn điện trên không trên công trường trong khoảng 30 ~ 40 mét. Chú ý khi lộ dây giao nhau trên không, chiều cao của hai lộ dây phải cách nhau theo phương thẳng đứng là 2,5 mét . Cần hạn chế tối đa những điểm giao nhau. Khi thiết kế độ bền cơ học của hệ thống dây phải xem xét các chế độ gió tác động lên dây với số hiệu khí hậu địa phương lấy bằng 50% số liệu tải trọng gió vĩnh cửu cho địa phương có công trường. Lựa chọn các thiết bị điện Các thiết bị lựa chọn cho hệ thống điện công trường theo các tiêu chuẩn: Về nhóm thiết bị đóng cắt và điều khiển : TCVN 6188 :1996 ( IEC 884-1 :1994 ) ổ cắm và phích điện TCVN 6190 :1991 ( IEC 83) ổ cắm và phích điện. Kích thước và kiểu dáng Về thiết bị đóng cắt và bảo vệ : TCVN 6480:1999 ( IEC 669-1: 1993) Thiết bị đóng cắt cho hệ thống điện cố định trong gia đình và các hệ thống tương tự dòng điện đến 63A điện áp đến 440V. TCVN 6592-1:2000 ( IEC 947-1:1999) Thiết bị đóng cắt và điều khiển hạ áp. TCVN 6592-2:2000 ( IEC 947-2:1999) Thiết bị đóng cắt và điều khiển hạ áp. TCVN 6434-1:1998 ( IEC 898 :1995) Khí cụ điện. áptômát bảo vệ quá dòng TCVN 6592-4-1:2001 ( IEC 947-4-1:1990) Thiết bị đóng cắt và điều khiển hạ áp. TCVN 6615-1:2000 ( IEC 1058-1:1996) Thiết bị đóng cắt dùng cho thiết bị. TCVN 6950-1:2001 ( IEC 1008-1:1996) Aptômát tác động bằng dòng dư không có bảo vệ quá dòng (RCCB) dùng trong gia đình TCVN 6951-1:2001 ( IEC 1009-1:1996) Aptômát tác động bằng dòng dư có bảo vệ quá dòng (RCBO) dùng trong gia đình TCVN 5926:1995 ( IEC 269/1 :1986 Cầu cháy hạ áp, yêu cầu chung TCVN 5927:1995 ( IEC 269/3 :1987 Cầu cháy hạ áp, yêu cầu bổ sung Theo quan điểm hiện đại, trong hệ thống điện phải bảo đảm có đầy đủ thiết bị bảo vệ để khi có sự cố thì rủi ro về sức khoẻ và sinh mạng không xảy ra và nếu có thì mức thấp nhất . 2.6. Tổ chức cung cấp nước Tổ chức cấp nước trên công trường đề cập ở đây là sự cung cấp nước tạm thời phục vụ giai đoạn thi công. Việc cung cấp nước chính thức phải dựa vào các tiêu chuẩn cấp nước hiện hành. 2.6.1 Khái niệm chung : Thời hạn sử dụng nước dưới 5 năm sử dụng các quy định về cấp nước tạm thời. Nếu thời hạn sử dụng trên 5 năm , khi tính toán thiết kế, dùng các tiêu chuẩn cấp nước vĩnh cửu. Nước dùng trên công trường có 4 thành phần chính là : Nước cho sản xuất Nước cho sinh hoạt của lao động trên công trường Nước cứu hoả. Nước cho các yêu cầu đặc biệt hoặc yêu cầu khác. Căn cứ để tính toán lượng nước sử dụng trên công trường là tổng các yêu cầu sử dụng nước cho một đơn vị thời gian sử dụng nước lớn nhất, từ đó thiết kế được mạng cung cấp nước và các yêu cầu cung cấp nước. Mạng lưới cung cấp nước trên công trường phải đáp ứng các yêu cầu sau đây: + Phải bảo đảm cung ứng được lượng nước theo yêu cầu + Phải bảo đảm được chất lượng nước theo yêu cầu sử dụng + Phải bảo đảm áp lực nước tại vị trí lấy nước. + Phải thuận lợi trong quá trình vận hành để sử dụng, bảo trì, sửa chữa. + Phải bảo đảm an toàn sử dụng nước về chất lượng nước, về độ ổn định cấp nước, chống nhiễm bẩn hoá chất và vi sinh. Trình tự thiết kế mạng lưới cung cấp nước cho công trường nên như sau: + Trên tổng mặt bằng đã sắp đặt, xác định các nơi sử dụng nước, cần được cung cấp. + Vạch sơ đồ mạng lưới cung cấp nước đến các điểm có nhu cầu cung cấp. Xác định lưu lượng nước tại từng điểm. + Chia mạng chính thành các đường riêng rẽ, tính lưu lượng cho mỗi mạng, mỗi nhánh. + Xác định chiều dài mỗi đoạn mạng. Chọn ống nước gồm loại ống, đường kính ống, độ giảm áp suất trong các ống và các phụ kiện đường ống cần thiết. + Tính cột nước của tháp hoặc của trạm bơm, chọn máy bơm bao gồm số máy, loại máy, động cơ máy bơm. + Thiết kế các công trình đầu mối như trạm bơm, trạm lọc, tháp nước. 2.6.1 Tính toán nhu cầu cấp nước: Nhu cầu lưu lượng nước được xác định tại đầu nguồn vào đường ống chính, tại các ống chính, tại các ống nhánh. Lưu lượng nước bao gồm nước cho sản xuất, nước cho sinh hoạt của lao động trên công trường, nước cứu hoả và nước cho các yêu cầu đặc biệt hoặc yêu cầu khác. Cách xác định như sau: Lưu lượng nước cần cho sản xuất: lít/sec Trong đó : lưu lượng nước tính toán dùng cho sản xuất qi lưu lượng nước dùng cho từng loại công việc ki hệ số không điều hoà cho từng loại công việc si hệ số hao hụt thường lấy bằng 0,1 ~ 0,5 tuỳ quy mô công trường. Yêu cầu cấp nước cho các nhu cầu chủ yếu trên công trường như sau: Đối tượng sử dụng nước Đơn vị Yêu cầu nước ( lit) 1 2 3 Máy đào động cơ đốt trong Máy hút bùn Búa hơi 1 tấn Búa hơi 2 ~ 4 tấn Xe lu chạy hơi nước làm nguội tuần hoàn Máy hơi nước ngưng tụ tuần hoàn Động cơ đốt trong khi làm nguội 1 chiều Nồi hơi có dùng nước ngưng tụ Trạm khí nén Máy kéo khi làm 2 ca/ngày Ô tô cần trục Xưởng cơ khí Xưởng rèn Xưởng mộc Xưởng đúc cấu kiện bê tông Trạm bảo dưỡng xe Tưới nước chống bụi Rửa đá, sỏi thủ công Rửa sỏi, đá cơ giới Rửa cát hoặc sỏi nhỏ Tôi vôi Trộn vữa vôi 1 :2 hoặc 1 :3 Trộn vữa xi măng Trộn vữa tam hợp Tưới gạch xây Máy/ giờ KW/giờ máy/giờ nt nt nt nt nt nt nt nt máy/giờ làm lò/giờ làm bànmộc/ ngày m2/ xưởng xe/ ngày m2/lần m3/ vật liệu nt nt Tấn vôi m3 m3 m3 m3 10 ~ 15 4 1200 ~ 1600 3000 ~ 4000 20 ~ 40 30 ~ 50 15 ~ 40 0,15 ~ 0,2 5 ~ 10 300~600 12 ~ 15 35-45 40 ~ 50 20 ~ 25 350~450 500 ~ 600 0,7 1500 ~ 3000 500 ~ 1000 1200 ~ 1500 3500 1000 150 ~ 300 360 ~ 600 400 Hệ số không điều hoà ( ki ) cho từng loại công việc trong sản xuất : Loại công việc k Loại công việc k Công tác bê tông Công tác trát Trộn vữa Tôi vôi Xây gạch đá Xưởng gia công 1,25 1,5 1,5 1,25 1,5 1,25 Thiết bị động lực Máy nén khí Công cụ vận chuyển Máy đào đất Máy cần trục 1,1 1,1 2 2 2 Lưu lượng nước cần cho sinh hoạt lít/sec Trong đó : Lưu lượng nước tổng cần cấp cho sinh hoạt N Tổng số công nhân trên công trường. Số công nhân trên công trường xác định như sau: N = ( N1 + n N2 ) K1 hoặc N = N1 K1 ( 1 + n ) mà N1 là công nhân trực tiếp sản xuất lấy theo biểu đồ nhân lực trong tiến độ thi công. n Tỷ lệ người làm gián tiếp so với công nhân trtực tiếp, thường là 1,1 K1 Hệ số tính đến thành phần gia đình trên công trường cũng như khách của cồng nhân. N2 Tổng số người trên công trường. q lưu lượng nước bình quân công nhân sử dụng trong thời gian làm việc hai ca là 16 giờ. Lượng này được tính như sau: Qsh Lưu lượng nước một công nhân sử dụng bình quân ( lit/sec) K2 Hệ số không điều hoà thường lấy là 1,6 s2 hệ số bù vào lưu lượng hao hụt , thường lấy là 0,1. Lượng nước sử dụng cho sinh hoạt : Đối tượng cấp nước Đơn vị Lượng nước sử dụng (lit) 1 2 3 Tại hiện trường + Khi không làm hệ thoát nước + Khi có hệ thoát nước Nhà tắm + Vòi hương sen + Không có hương sen Nhà ăn tập thể Nhà ở tập thể Nhà khách Các phòng quản lý Y tế công trường + Khám sơ cứu + Khám lưu điều trị CN/ca nt lần tắm nt chỗ ăn chỗ nghỉ khách nghỉ người giường khám nt 15 25 25~30 45 50 90 75 20 20 150 Lưu lượng nước dùng cho chống cháy : Qcc = 1,1 ( n. qcc ) lít/sec Qcc Lưu lượng nước dùng dập các đám cháy n số đám cháy xảy ra đồng thời qcc Lưu lượng nước tính cho một đám cháy bình quân ( lít/sec ) và lấy như dưới đây : Nước sử dụng chống cháy cho khu sản xuất : Cấp chịu lửa Dạng sản xuất Lưu lượng sử dụng cho một đám cháy ( lít/giây) với khối tích ngôi nhà lớn nhất 1000 m3 Đến 3 3-5 5-20 20-50 Hơn 50 I và II I và II III IV IV và V IV và V D.E.F A.B.C D.E C D.E C 5 10 5 10 10 15 5 10 10 15 15 20 10 15 15 20 20 25 10 20 25 30 30 - 15 30 35 40 - - Nếu sử dụng nước do máy bơm tạo áp lực thì áp lực toàn phần xác định : (m) trong đó chiều cao đưa nước của máy bơm ( mét ) chiều cao hút nước địa hình (mét) chiều cao đẩy nước từ địa hình (mét) htd áp lực tự do tại điểm lấy nước cao nhất (mét) h tổng tổn thất áp lực trên đường ống dẫn (mét) Tổng tổn thất áp lực đường ống dẫn nước xác định như sau: h = h1 + hcb trong đó : h1 Tổng tổn thất áp lực trên đường ống hút và ống đẩy dẫn nước (mét), xác định bằng cách tra bảng từ Q, V suy ra i , tham khảo các tài liệu viết về tính toán cấp nước . Lưu lượng và vận tốc càng lớn thì tổn thất áp lực đơn vị do ma sát với thành ống càng lớn. Tổn thất áp lực đơn vị này phụ thuộc đường kính ống. Đường kính ống nhỏ thì tổn thất lớn. Với ống nước dùng phổ biến trên công trường có đường kính 50 thì với lưu lượng 2 lít/sec thì i = 16,3/1000 khi v = 0,62 m/sec. Xác định h1 qua công thức sau: h1 = L . i L là chiều dài đường ống , i tổn thất áp lực đơn vị hcb Tổn thất áp lực cục bộ qua các van khoá, phụ tùng thường lấy hcb = 0,15 h1 1,5 là áp lực dự trữ hay là tổn thất nội bộ trạm bơm. Nếu công trường dưới 10 hecta nên giả thiết có 2 đám cháy đồng thời và lưu lượng nước chữa cháy lấy là 10 lít/sec. Công trường từ 10 ~ 50 hecta , lưu lượng nước chữa cháy lấy là 20 lít/sec. Sau đó, công trường rộng thêm 25 hecta thì lưu lượng thêm là 5 lít/sec. 2.6.3 Nguồn cấp nước Nguồn cấp nước cho công trường tốt nhất là sử dụng mạng cấp nước chung của địa phương. Khi không được phép sử dụng nguồn chung của địa phương mới tính đến phương pháp tự xây dựng hệ cấp nước riêng. Khi phải cấp nước riêng để tự khai thác cần thiết kế như khi thiết kế một trạm cung cấp nước hoàn chỉnh bao gồm: lựa chọn nguồn nước, phương án khai thác nước, xử lý nước, cung cấp nước. Việc thiết kế và thi công nên sử dụng các doanh nghiệp chuyên doanh sẽ mang lại hiệu quả và độ an toàn cung cấp nước. 2.6.4 Xử lý bảo đảm chất lượng nước Việc xử lý nước đề cập ở mục này dùng cho những nơi có nguồn cung cấp nước mà chất lượng không ổn định. Khi nguồn cung cấp nước có chất lượng không ổn định, công trường cần làm hệ xử lý cục bộ trong những thời điểm ngắn. Thí dụ một số vùng ven biển nước ta, khi khô hạn, mật độ phèn trong hệ thống nước cấp vượt quá giới hạn quy định, phải xử lý nước trước khi đưa vào sử dụng. Cần căn cứ vào yêu cầu sử dụng nước của từng nhánh đường ống để xử lý vì tính chất thời đoạn cũng như yêu cầu chất lượng nước khác nhau. Nếu xử lý đạt yêu cầu cao cho tất cả các nơi sử dụng nước dẫn đến vấn đề chi phí sẽ bị cao mà không cần thiết. Nước để sản xuất trên công trường chủ yếu có 3 loại yêu cầu chất lượng: Nước làm nguội: Nước sử dụng làm mát, làm nguội các thiết bị, máy móc như các loại động cơ đốt trong, máy nén khí, thiết bị ngưng tụ hơi, các dạng máy công cụ như tiện, nguội, phay , bào. Loại nước làm nguội không được chứa các chất đóng cặn, chất đóng cặn sẽ tạo lớp bao mặt máy gây hư hỏng máy. Nước này không được có và gây phát triển vi sinh vật trên thiết bị làm nguội. Ngoài ra , loại nước này cần bảo đảm : - Nhiệt độ không quá 25oC - Độ cứng cacbônát không quá 1 mg đương lượng/ lít - Hàm lượng sắt không quá 0,1 mg/lít. - Hàm lượng cặn lơ lửng không quá 40 mg/lít - Không chứa các chất dầu, mỡ, glycêrin . . . Nước cấp cho nồi hơi Nước cấp cho nồi hơi không được chứa các chất muối cứng, ôxy hoà tan và các tạp chất lơ lửng. Chất lượng nước cấp cho nồi hơi có yêu cầu ngặt theo mức áp lực của nồi hơi. Tuy nhiên, các yêu cầu chung cho loại nước này là: Độ trong không nhỏ hơn 50 cm Độ cứng toàn phần không quá: * 0,035 mg đlượng/lít khi áp lực nồi hơi dưới 50 atm. * 0,015 mg đlượng/lít khi áp lực nồi hơi đến 80 atm. * 0,003 mg đlượng/lít khi áp lực nồi hơi trên 100 atm. - Các hợp chất silíc không quá : * 2~3 mg/lít khi áp lực nồi hơi dưới 100 atm. * 2,02 mg/lít khi áp lực nồi hơi trên 100 atm. - Hàm lượng ôxy hoà tan không quá 0,1 mg/lít - Các chất dầu mỡ không quá 2 mg/lít - Độ pH không nhỏ hơn 7. Nước dùng cho các đối tượng thi công xây dựng : Với các đối tượng thi công như trộn bê tông, trộn vữa, rửa cát, sỏi phải không được chứa các chất làm ảnh hưởng đến sự đông kết của xi măng. Nước này phải không chứa các chất cặn, các chất dầu mỡ, không chứa các chất kiềm cũng như có độ axit dưới mức quy định. 2.6.5 Mạng cấp nước + Trạm bơm Trạm bơm nên đặt gần nguồn nước cấp . Trạm bơm phải tránh ngập khi mưa hoặc có lũ. Kết cấu bao che, bảo vệ chỉ cần vừa đủ theo chức năng, bảo quản và bảo vệ tốt máy móc, bảo đảm an toàn chống cháy và an toàn về điện. Số máy bơm được bố trí theo tính toán về lưu lượng nước và áp lực nước. Nên có máy dự phòng sự cố khi sử dụng. Trục máy bơm nên đặt thấp hơn mức nước cấp để giảm công sức mồi khi khởi động máy bơm. Nếu sử dụng máy bơm lớn, trong trạm bơm nên có cầu trục vận hành bằng palăng xích để khi sửa chữa thuận lợi. + Mạng Mạng cấp nước trên công trường có các loại: Mạng đường ống cụt gồm mạch chính và mạch nhánh. Mạng cụt thường tiết kiệm đường ống. Trước tiên vạch mạch chính dẫn từ đầu nguồn dọc theo những nơi tiêu thụ nhiều nhất. Từ mạch chính này rẽ các mạch nhánh đến các điểm tiêu thụ trực tiếp. Mạng đường cụt giống như dạng cây cấp nước. Cây có thân cây, có các cành nhỏ hơn và đến các cành nhánh. Mạng ống cụt bất tiện là nếu sửa chữa ở đoạn cành thì nhánh đứng sau sẽ bị ngừng cung cấp nước. Mạng vòng kín gồm các mạch đóng kín theo chu trình. Nếu một điểm bị sửa chữa nước có thể đi đảo chiều đến những nơi không bị sửa chữa, nước được cung cấp liên tục. Mạch vòng kín tốn đường ống so với mạch cụt. Mạng phối hợp là sự cân nhắc , lựa chọn kết hợp giữa mạch vòng và mạch cụt. Những nơi cần cung cấp thường xuyên và liên tục thì thiết kế có mạch vòng. Những nơi sử dụng ít, không thường xuyên gắn vào mạch nhánh. Mạng phối hợp có nhiều ưu điểm trong điều hoà , cung cấp nước và điều hoà chi phí đường ống. + Chọn đường ống Đường kính của ống dẫn nước chọn cho các đoạn ống cụ thể trong hệ thống ống chung, ống nằm trên nhánh, ống rẽ. Kích cỡ cụ thể đường kính ống như sau: (mm) trong đó Q chung là lưu lượng nước phải chảy qua đường ống đang chọn đường kính. v vận tốc nước yêu cầu. Phụ tùng đường ống như đoạn nối, tê, van, cút . . . chọn theo các tài liệu và catalogues về phụ kiện đường ống. 2.7 Tổ chức thoát nước cho công trường Trên công trường phải đảm bảo khô ráo. Cần làm khô mọi chỗ đọng nước mặt trên mặt bằng cho công trường ngay từ khâu chuẩn bị mặt bằng thi công. Mọi chỗ đọng vũng phải san lấp cho bằng mức độ cao chung của mặt bằng để nếu có mưa, nước không còn đọng vũng. Cần căn cứ vào mặt bằng địa hình để lập thiết kế thoát nước cho công trường. Phải tận dụng các dòng chảy sẵn có làm nơi tiêu nước. Khi dòng chảy sẵn có không đủ khả năng tiêu nước, phải thiết kế hệ kênh, rãnh thoát nước. Hệ thoát nước cho công trường bao gồm thoát nước mưa trên bề mặt và thoát nước sản xuất và sinh hoạt trong quá trình thi công. Thoát nước mưa trên mặt cần căn cứ vào lượng mưa tại địa phương theo số liệu khí hậu, khí tượng trong tiêu chuẩn. Cần tính toán cho sau khi mưa xong 10 phút, phải thoát hết được nước mưa. Nước sản xuất như nước rửa sỏi, rửa đá, nước rửa cát, rửa xe cộ, nước tắm rửa vệ sinh và sinh hoạt hay các nguồn từ sản xuất khác phải được thoát kịp thời trong cống, mương, kênh. Không nên tổ chức thoát theo cách tự chảy trên mặt đất. Để tự chảy sẽ gây bẩn thỉu hoặc tạo bùn khi xe qua lại, trở ngại cho thi công. Nhiều đoạn cống, kênh, có thể làm nắp để tránh ô nhiễm môi trường cũng như tránh tai nạn. Nếu địa hình thấp so với chung quanh gây ra hiện tượng tụ thuỷ, cần bố trí trạm bơm thoát nước dẫn nước thải khỏi khu vực, tránh hiện tượng nước chảy quanh. Nếu nước thoát bị ô nhiễm chất bẩn sinh học hay hoá chất, cần cho nước thoát thông qua bể xử lý , làm sạch trước khi xả ra hệ thống thoát công cộng. 2.8 Tổ chức nhà tạm phục vụ thi công Nhà tạm dùng trên công trường gồm các nhà phục vụ sản xuất như các nhà xưởng, các loại nhà kho, nhà xe, nhà điều hành sản xuất, nhà phục vụ sản xuất như nhà y tế. Nhà tạm còn có loại dùng phục vụ cho công nhân như nhà ăn, nhà nghỉ trưa. Xưởng gia công bao gồm xưởng cơ khí, xưởng sửa chữa xe máy, xưởng mộc, xưởng gia công thép và các loại xưởng khác. Những nhà xưởng nên làm cột bê tông lắp ghép, mái bằng dàn thép, lợp tôn hay các dạng tấm lợp. Khẩu độ nhà xưởng là bội số của môđun 1,50 mét như 4,5 ; 6 ; 7,5 ; 9 mét. Bước của gian nhà xưởng thường là 3 mét.Số lượng gian xưởng phụ thuộc diện tích của xưởng.Tường bao che xây gạch hoặc lắp bằng tấm bê tông, tấm xốp hặc tấm nhiều lớp. Trong xưởng thường đặt máy nên nền cần có lớp lót bằng bê tông và láng vữa xi măng. Nhà kho có các loại kho kín như kho dụng cụ, kho chứa thiết bị cần lắp, kho vật liệu như xi măng, thạch cao, kho gỗ. Tuỳ từng loại vật liệu, thiết bị hay dụng cụ cần cất chứa mà đặt ra các yêu cầu cho kho. Khi thiết kế và xây dựng kho cần căn cứ vào các yêu cầu mà đáp ứng. Chẳng hạn kho xi măng có yêu cầu chống ẩm, ướt cao nên phải có sàn kê các bao xi măng cách mặt đất ít ra 50 cm và phần dưới sàn phải thông gió tốt. Mỗi cột xếp các bao không quá 10 bao để dễ lấy và xi măng không bị tải đè quá nặng. Kho kín có thể làm tường gạch, tường tấm lắp ghép, kèo thép, mái tôn hoặc các dạng tấm lợp. Trong kho phải đủ ánh sáng, thông gió và an toàn chống cháy. Trong kho cần bố trí lối đi lại cho phù hợp với vật cất chứa. Cần đảm bảo thông thoáng, sắp xếp trong kho phải dễ tìm và dễ bảo quản. Với kho xi măng cần bố trí luồng đi lại sao cho hàng cất chứa trước phải được đưa sử dụng trước. Có loại kho có mái nhưng tường vây không kín để chứa kim loại nặng, gỗ cần hong khô, kho thiết bị cồng kềnh. Bãi là nơi chứa vật liệu rời như cát, đá, sỏi, gạch, không cần mái nhưng nên làm nền cao, có lót bê tông và có độ dốc thích hợp để không bị ngập đọng nước khi mưa. Bãi đúc cấu kiện bê tông phải được thiết kế riêng nhằm phục vụ tốt việc chế tạo cấu kiện. Nhà phục vụ công tác quản lý sản xuất nên sử dụng loại nhà tháo lắp nhẹ như khung nhôm, tường tấm nhiều lớp, kèo kim loại, lợp tôn hay tấm lợp. Khi thời hạn thi công ngắn, có thể tận dụng các thùng kim loại containeur chứa hàng lớn để làm nhà tạm. Chi phí cho nhà tạm chỉ những công trường đặc biệt mới được cấp kinh phí riêng. Hầu hết nhà tạm hiện nay được chi trong phụ phí thi công nên cần giảm đến mức tối thiểu. 2.9 Tổ chức các cơ sở sản xuất phụ phục vụ sản xuất chính: Các cơ sở sản xuất phụ trên công trường như sân bãi chế tạo tấm bê tông đúc sẵn, các cơ sở mộc mẫu, các bãi khuyếch đại kết cấu thép, các bãi lắp ráp cấu kiện thành mảng, thành nhóm, nơi ngâm tẩm gỗ . . . Nơi sản xuất phụ là thành tố không thiếu được của tổng mặt bằng nhưng tính chất sản xuất lại tương đối độc lập so với các hoạt động xây dựng chính. Nên lựa chọn vị trí cho các cơ sở sản xuất phụ gắn với tổng mặt bằng chung nhưng tại nơi có thể quản lý độc lập được. Quy mô chiếm đất của từng cơ sở sản xuất phụ phải được tính toán để lựa chọn theo từng giai đoạn thi công và có thể sử dụng luân lưu theo thời gian. Sử dụng đất đai luân lưu nhằm tiết kiệm chi phí chuẩn bị mặt bằng đến mức tối thiểu. Cơ sở sản xuất phụ có đường giao thông để giao sản phẩm cho công trình chính nhưng có thể làm một số đường riêng cho cơ sở trực tiếp giao tiếp với đường đối ngoại mà không qua đường xá của nơi sản xuất chính. Quy mô của đường xá phải tính toán hợp lý để nâng mức khai thác đến tối đa. Tuỳ thuộc tính chất và nhiệm vụ của từng cơ sở sản xuất phụ mà lựa chọn quy mô thích hợp. Cơ sở sản xuất phụ được coi là những xí nghiệp sản xuất độc lập gắn với các hoạt động xây lắp chính của công trường. Bãi sản xuất bê tông chế sắn thường được gọi là các pôlygôn bao gồm bãi chế tạo cấu kiện, kho cát đá, kho xi măng, kho thép và nơi gia công thép, nhà quản lý, nguồn cấp nước, khu vực bảo dưỡng bê tông đặc biệt như lò ôtôclave và nơi chứa bán thành phẩm. Bãi sản xuất phải cao hơn mặt bằng chung quanh để tránh ngập nước khi mưa và có lớp mặt phẳng phiu , đủ độ cứng, thường có lớp áo mặt là lớp bê tông mác 200 dày 120 mm để chịu được tải của cấu kiện đè lên. Phải làm thoát nước chung cho bãi đúc sẵn. Cần kết hợp việc đúc cấu kiện với vấn đề vận chuyển như đường di chuyển thành phẩm, phương tiện cẩu bốc xếp, luân lưu bãi. Bãi khuyếch đại kết cấu thép là bãi phẳng có chôn những cột thép với khoảng cách 1,5 mét một cột tạo thành lưới ô cột . Cột này thường làm cao với cao trình mặt trên cột thép đồng mức là 1,5 mét để người công nhân có thể hàn được từ dưới lên cấu kiện đặt ở mức sàn công tác là đỉnh lưới cột. Mặt trên các đỉnh cột của bãi khuyếch đại đỏi hỏi nằm trong cao trình chính xác đến mức 1 mm cho chiều dài 50 mét. Bên cạnh sân gia công bê tông hoặc khuyếch đại kết cấu thép, có thể làm những nhà tạm có mái để sử dụng làm kho , nơi gia công mộc, thép, cơ khí và nhà văn phòng. Diện tích để sử dụng loại nhà này cần tính toán đến mức tối thiểu vì chi phí làm những cơ sở này phải tính vào giá thành cấu kiện sản xuất. 2.10 Lập tổng mặt bằng xây dựng 2.10.1 Các thành tố của tổng mặt bằng xây dựng: Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng nhằm đáp ứng các điều kiện phục vụ thi công thuận lợi nhất. Các thành tố cơ bản của tổng mặt bằng là: Các công trình chính phải thi công Hệ thống đường xá phục vụ thi công Hệ thống cung cấp năng lượng, cấp điện cho mọi nhu cầu sản xuất, sinh hoạt và bảo vệ trên công trường Hệ thống thoát nước cho công trường Hệ thống cấp nước cho công trường Hệ thống phòng chống cháy, chống nổ Hệ thống kho , bãi cất chứa vật liệu Hệ thống các nhà sản xuất , xưởng gia công phục vụ thi công chính Bể ngâm tẩm gỗ, nơi nấu bitum, bể tôi vôi Hệ thống nhà tạm phục vụ các công tác điều hành sản xuất , thi công trên công trường Hệ thống bảo đảm thông tin liên lạc đối nội và đối ngoại của công trường Hệ thống nhà phục vụ công nhân sinh hoạt tạm thời khi sản xuất trên công trường. Hệ thống nhà vệ sinh cho công nhân sử dụng trong lúc sản xuất Cổng bảo vệ, hàng rào địa giới xây dựng, bảng hiệu bên ngoài, bên trong. 2.10.2 Các yêu cầu của tổng mặt bằng: Thiết kế tổng mặt bằng phải đáp ứng các yêu cầu sau đây: Sự sắp xếp các thành tố trên tổng mặt bằng phải phục vụ thi công thuận lợi nhất. Sự sắp xếp các thành tố tổng mặt bằng phải bảo đảm an toàn tuyệt đối trong quá trình thi công. Không có sự chồng chéo, cản trở lẫn nhau giữa các thành tố. Phải bảo đảm các nguyên tắc về an toàn lao động. Các thành tố được sắp xếp trên tổng mặt bằng phải được cân nhắc, chỉ đưa vào tổng mặt bằng những thành tố thật cần thiết. Cần tính toán hiệu quả kinh tế khi lựa chọn vị trí, khoảng cách vận chuyển đối ngoại và đối nội khi sắp xếp các thành tố trên tổng mặt bằng. 2.10.3 Sắp xếp các thành tố của tổng mặt bằng vào vị trí: Căn cứ vào công trình vĩnh cửu phải xây dựng, căn cứ vào lối trổ ra giao thông đối ngoại , vạch tuyến đường thi công. Đường thi công cần ngắn nhất nhưng đủ phục vụ tốt được quá trình thi công. Thiết kế đường đã trình bày ở mục 3.4.6 . Căn cứ vào tuyến đường thi công, sắp xếp các thành tố khác như lán trại, kho tàng, đường điện, đường nước, đường liên lạc, đường thoát nước, sân bãi. Gần như mọi thành tố của tổng mặt bằng đều có sự gắn kết chặt chẽ với hệ thống đường. Mọi hệ thống cần cân nhắc trên tổng độ dài của mạng lưới, dựa vào quan điểm tạo thuận lợi nhất khi giao nhận hàng hoá, khi bốc xếp và điều hết sức quan trọng là sản xuất phải bảo đảm an toàn lao động. Trên quan điểm an toàn khi thiết kế tổng mặt bằng cần xem xét kỹ các vấn đề: + Trình tự thi công , các công tác xây dựng bắt buộc phải tuân theo và hết sức chú ý đến những nguyên công hay quy trình có khả năng gây nguy hiểm. + Lối vào công trình hoặc đường vòng tránh nơi nguy hiểm cho công nhân. Lối đi lại phải quang đãng, không có chướng ngại vật, chú ý đến các yếu tố nguy hiểm như vật liệu rơi, máy nâng vật hay xe cộ. Cần làm những thông báo hay chỉ dẫn thích hợp về an toàn. Những nơi để thông báo được đánh dấu trên tổng mặt bằng. Cần bố trí lối vào, ra cho trường hợp khẩn cấp, cấp cứu.Tại những nơi nguy hiểm có rào chắn bảo vệ, biên lan can, cầu thang . Những nơi có độ sâu quá 2 mét phải có rào chắn. + Đường nội bộ cho xe cộ lưu thông nên bố trí 1 chiều và có đường vòng. Tắc nghẽn lối đi hay gây mất an toàn cho công nhân, nhất là khi tài xế thiếu kiên nhẫn khi bốc rỡ hàng. + Cất chứa vật liệu, thiết bị càng gần nơi sản xuất tương ứng càng tốt. Khi diện tích công trường bị hạn chế, lập lịch cung ứng phù hợp. Bài toán dự trữ vật tư đã trình bày ở phần trên. + Bố trí máy thi công phụ thuộc vào công tác cần thiết. Việc lựa chọn vị trí cần xét tới yếu tố sử dụng đồng thời xét đến các yếu tố an toàn. Cần vạch ra phạm vi hoạt động của máy để xác định vùng khả dĩ nguy hiểm cho các hoạt động khác phối hợp hay dưới tầm với của máy móc như cần trục tháp, máy bơm bê tông, máy vận thăng, máy đào đất các loại. + Các xưởng, các bãi sản xuất, gia công cố gắng để có thể lưu giữ xuốt đời công trường. Càng ít di chuyển càng đỡ chi phí xây dựng tạm nhưng cũng không quá câu nệ , không dám di chuyển để ảnh hưởng đến các quá trình thi công khác nhau diễn ra theo nhiều thời gian khác nhau. + Cần chú ý đến những khu vệ sinh, nơi chăm sóc y tế, sức khoẻ của công nhân. Những vị trí này dễ phát hiện nhưng phải ở nơi an toàn và xe cộ ra vào để cấp cứu thuận tiện. + Những nơi sinh bụi như bãi cát, nơi có thể sinh khói, hơi độc hại như nơi ngâm tẩm gỗ, nơi tôi vôi phải chú ý hướng gió. Không để gió hắt những loại bụi, hơi gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ công nhân vào khu vực sản xuất, sinh hoạt của người. Nhất thiết khi thiết kế tổng mặt bằng phải sử dụng hoa gió tại địa phương để sắp xếp vị trí các thành tố của tổng mặt bằng. + Phải đảm bảo ánh sáng cho mọi điểm sản xuất. Nơi nào không bố trí được ánh sáng thiên nhiên, phải bố trí ánh sáng nhân tạo đủ cho sản xuất an toàn. + Hàng rào công trường phải theo đúng các quy định cho từng khu vực xây dựng. Thí dụ khu vực xây dựng là trong đô thị, hàng rào phải cao trên 2 mét. chắc chắn và kín khít để bên trong và bên ngoài công trường không nhìn thấy nhau. Cần chú ý che chắn trên cao , nhất là che chắn để rác xây dựng, gạch, ngói, mẩu gỗ không rơi sang nhà liền kề. Hoa gió : Hoa gió là cách thể hiện các loại biểu đồ về gió tại một địa phương. Hiện nay sử dụng hai loại hoa gió cơ bản là hoa tần suất gió và hoa tốc độ gió. Từ số liệu thống kê nhiều năm về tần suất gió và về tốc độ gió của từng địa phương mà đưa thành tiêu chuẩn, do các đài khí tượng cung cấp nhiều năm để vẽ thành hoa gió. Hướng gió tới biểu diễn bằng tên của phương vị theo địa lý thổi tới nơi quan trắc. Chẳng hạn, gió từ phương Bắc thổi tới được gọi là gió Bắc, từ hướng Tây tới , được gọi là gió Tây... Để biểu diễn hướng gió ta thường dùng 8 hướng chính gọi tắt bằng chữ cái Việt hay La tinh. Bốn hướng cơ bản là: B-Bắc, Đ-Đông, N-Nam, T- Tây hoặc theo tiếng Anh như : N- North ( Bắc), E- East (Đông), S- South (Nam) và W- West ( Tây). Những hướng tiếp theo là Đông Bắc ( N-E North East ), Đông Nam ( N-E South East), Tây Nam ( S-W South West )và Tây Bắc ( N-W North West). Còn có thể biểu diễn cách khác, đó là biểu diễn bằng độ của vòng tròn chân trời mà lấy hướng Bắc là xuất phát rồi quay theo chiêù kim đồng hồ để tính tiếp. Như thế, Bắc được đồng nghĩa với 0o ( hoặc là 360o) Đông là 90 o Nam là 180 o còn Tây là 270 o. Tốc độ gió đo bằng mét trong một giây ( m/gy) nhưng trong một số trường hợp tốc độ gió được đo bằng kilômét trong một giờ ( km/giờ ). Đôi khi người ta biểu diễn tốc độ gió theo những đơn vị qui ước: cấp gió, bấy giờ người ta gọi tốc độ gió là sức gió. Hoa gió hay dùng phổ biến trên tổng mặt bằng là một dạng biểu đồ thể hiện tần suất gió. Đó là số lần xuất hiện gió theo hướng nào đó thổi tới nơi quan trắc. Còn có dạng hoa gió thể hiện tốc độ gió. Hướng theo phương vị là hướng gió tới. Độ dài tính từ tâm của hoa gió ra theo hướng thể hiện độ lớn của tần suất hay độ lớn của tốc độ gió tuỳ theo hoa gió này thể hiện đại lượng nào. Hiện nay ta đang sử dụng tiêu chuẩn “Số liệu khí hậu dùng trong thiết kế xây dựng tcvn 4088-85 ” là tiêu chuẩn hiện hành về số liệu khí hậu nước ta vẽ thành hoa gió . Thí dụ về hoa gió: Đây là hoa tần suất gió toàn năm vẽ cho khu vực Hà nội , số liệu để vẽ dựa vào tiêu chuẩn số liệu trong TCVN 4088-85. Theo biểu đồ này thì tính bình quân trong năm, số ngày có gió theo hướng Đông Nam nhiều. Tuy nhiên vào mùa Đông, cũng có nhiều ngày gió Đông-Bắc. Bố trí tổng mặt bằng xây dựng cần căn cứ vào biểu đồ hoa gió, tránh sắp xếp tuỳ tiện. B Phải căn cứ vào hoa gió để sắp xếp vị trí các thành tố phục vụ xây dựng như nhà sản xuất, kho bãi vật liệu rời, khu vệ sinh, nơi mà quá trình vận hành sẽ sinh ra chất độc hại như khu vực ngâm tẩm gỗ, nơi nấu bitum, nơi tôi vôi, nơi chứa xăng, dầu, mỡ , khu làm việc, khu phục vụ sinh hoạt của công nhân. Loại nhà phục vụ nào cần thoáng, mát, nơi nào sinh bụi, sinh độc phải căn cứ vào đặc tính để lựa chọn vị trí cho hợp lý, xét theo quan điểm gió thổi. Kết hợp sao để vị trí công trình phục vụ được thuận lợi cho sản xuất đồng thời đáp ứng các yêu cầu về an toàn lao động và vệ sinh, là sự kết hợp rất không đơn giản. Đặt từng công trình phục vụ vào từng vị trí phải xem xét nhiều mặt. Sự dễ dãi sẽ làm mất đi tiện nghi phục vụ sản xuất hay kém đi điều kiện vệ sinh, an toàn là sự thường gặp khi bố trí tổng mặt bằng. Các yêu cầu khi sắp xếp tổng mặt bằng cần được đồng thời nghiên cứu và phải đáp ứng. LK./.