Строительные материалы, полуфабрикаты и изделия необходимо доставить от мест изготовления к местам пользования. Доставка материальных элементов является комплексным процессом, включающим погрузку, транспортировку, разгрузку и складирование. Затраты на этот процесс составляют около 25% стоимости, а трудоёмкость может доходить до 40% общей трудоёмкости строительства. Доставляемые материальные элементы именуют строительными грузами. Строительные грузы классифицируют по их физическим характеристикам на девять видов: сыпучие – песок, щебень, гравий, грунты; порошкообразные – цемент, известь, гипс, мел; тестообразные - бетонная смесь, раствор, известковое тесто; жидкие – бензин, керосин, смазочные масла; мелкоштучные – кирпич, мелкие блоки, бутовый камень, асфальт в плитках, бидоны с краской; штучные – оконные и дверные блоки, железобетонные панели и плиты; длинномерные – железобетонные и стальные колонны, фермы, трубы, лесоматериалы; крупнообъёмные – санитарно-технические кабины, блок-комнаты, блоки лифтовых шахт, крупногабаритные контейнеры; тяжеловестные – железобетонные элементы значительной массы, технологическое оборудование, строительные машины.
Транспортирование строительных грузов
1. Виды и назначение транспорта. Грузы в строительстве перемещают горизонтальным и вертикальным транспортом. По отношению к строительной площадке и строительным объектам различают внешний, внутрипостроечный и объектный горизонтальный транспорт. В ряде случаев совмещают транспортные процессы с технологическими (транспортные средства технологического назначения). К таким средствам относятся, автобетоносмесители, бетононасосы и др.
Внешние горизонтальные перевозки осуществляют безрельсовым, рельсовым, водным и воздушными видами транспорта. Безрельсовый - автомобильный 80% всех перевозок.
2. Автомобильный транспорт. Достоинства – небольшая доля капитальных вложений, незначительные расходы на разгрузочно-погрузочные работы и соблюдением определённой очерёдности поставки материалов по номенклатуре и объёму.
Автодороги – подъездные пути и внутрипостроечные дороги (прокладывают до начала возведения основных объектов). Подъёздные пути выполняют постоянными, а внутрипостроечные дороги – временными. Дороги могут быть тупиковыми и кольцевыми. В конце тупиковых должны быть разворотные площадки, а в средней части – разъезды (при необходимости). Ширина дорожного покрытия при однополосном движении не менее 3,5 м, при двухполосном – 6,0 м. При использовании тяжёлых машин (25-30 т) – ширина проезжей части – 8 м. Минимальный радиус закругления – 12 м и при этом увеличивают ширину проезжей части на закруглении (при ширине 3,5 м до 5,0 м). Расчётная видимость по направлению движения однополосных дорог должна быть не менее 50 м, а боковая (на пересечении) – 35 м.
Автомобильные дороги состоят из земляного полотна и дорожной одежды. Для обеспечения поперечного отвода поверхностных вод на прямых участках пути дороге придаётся двухскатный уклон, а на криволинейных – односкатный (с уклоном внутрь закругления). Дорожная одежда - подстилающий песчаный слой, основание и покрытие. Иногда покрытие устраивают из двух слоёв: несущего и слоя износа.
Средства автомобильного транспорта в зависимости от вида доставляемого груза подразделяют на универсальные и специализированные. Универсальные имеют кузов общего назначения. Специализированные имеют кузов, предназначенный для перевозки только определённого вида строительных грузов.
Применяют две основные схемы автотранспортных перевозок: маятниковую и челночную. При маятниковой схеме используют автомобили с неотцепными звеньями. При этом тягачи неизбежно простаивают у места загрузки и разгрузки транспортных средств.
При работе по маятниковой схеме время цикла (оборота) автомобиля:
Тц = Тп + Тгр + Тр + Тпор,
где Тп , Тгр, Тр , Тпор – продолжительность погрузки, пробега с грузом, разгрузки, холостого пробега.
При монтаже конструкций с транспортных средств время выгрузки несколько увеличивается:
Тц = Тп + Тгр + Тмn + Тпор ,
где Тм - продолжительность монтажа конструкций; n – число перевозимых изделий на транспортном средстве.
Маятниковая схема автотранспортных перевозок эффективна при наличии приобъектных складов или при массовом строительстве сооружений, состоящих из одинаковых конструктивных элементов.
При челночной схеме автотранспортных перевозок один седельный тягач работает последовательно с двумя и более полуприцепами. Их число зависит от расстояния между предприятиями стройиндустрии и стройкой. Наибольшее распространение получила схема работы седельного тягача с тремя полуприцепами, когда один полуприцеп находится под погрузкой, другой – под разгрузкой, третий – в пути. Челночный метод позволяет осуществлять перевозки с минимальными затратами времени.
При работе по челночной схеме время цикла тягача:
Тц = Т1 + Тгр + Т2 + Тпор ,
где Т1 – время на отцепку свободного и приёмку гружёного прицепа на складе; Т2 – время на отцепку гружёного и приёмку свободного полуприцепа в зоне монтажа.
Эффективность автомобильных перевозок предопределяется выбором оптимальных маршрутов и правильным подбором транспортных средств. Оптимальный маршрут перевозок строительных грузов должен предусматривать такое движение автотранспортных средств, при котором обеспечивалось бы выполнение заданного объёма перевозок и минимальное время. При этом каждый автомобиль должен быть рационально использован, что характеризуется коэффициентом его грузоподъёмности:
kгр = m/(Qan) = (m1 + m2 + m3 + … + mn)/(Qan),
где m – фактическая масса перевезённого за смену груза, т; Qa - грузоподъёмность автомобиля, т; n – расчётное число рейсов автомобиля за смену; m1 , m2 , … mn – масса перевезённого груза за первый, второй рейсы и т.д. (в течении смены), т.
Рацианальное использование автомобильного транспорта будет при kгр = 1, или kгр = 100%.
3. Железнодорожный транспорт. Сравнительно низкая стоимость перевозок, вожможность использовать небольшое число транспортных средств для доставки значительных количеств грузов. Данные преимущества наиболее полно реализуются при перевозках на расстояния, превышающие 200 км. В ином случае среднесуточный пробег транспорта оказывается чрезвычайно низким, нахождение в пути вагонов с грузом составляет только 4-5% времени полного цикла. Эти обстоятельства приводят к значительному увеличению себестоимости перевозки грузов.
Количество грузов (т), которое может быть провезено по дороге в единицу времени, называют провозной способностью. Она зависит от пропускной способности дороги и количества груза, перевозимого одним поездом, что определяется максимальной массой состава и коэффициентом тары. Пропускной способностью называют максимальное число поездов, которое может быть пропущено по данному участку в единицу времени (час, смену, сутки).
Погрузка-разгрузка строительных грузов
В настоящее время операции погрузки-разгрузки почти полностью механизированы. Для этого используются общестроительные и специальные машины и механизмы. По принципу работы все машины подразделяют на работающие независимо от транспортных средств и являющиеся частью конструкции транспортных средств. В первую группу входят специальные погрузо-разгрузочные и обычные монтажные краны, погрузчики цикличного и непрерывного действия, передвижные ленточные конвейеры, механические лопаты, пневматические разгрузчики и др. Ко второй группе относят автомобили-самосвалы, транспортные приборы с саморазгружающимися платформами и автономными средствами разгрузки, средства для саморазгрузки и др.
Мелкоштучные и штучные материалы перевозят с применением метода пакетирования. Пакетирование – формирование и скрепление в укрупнённую единицу грузов, обеспечивающих их целостность, сохранность и механизацию погрузочно-разгрузочных и складских работ. Метод реализуется применением специальных технических средств – пакетов и контейнеров.
Складирование материальных элементов
Материальные элементы складируются на приобъектных складах, предназначенных для их временного хранения – создания производственного запаса. Различают два основных вида производственного запаса: текущий и страховой. Текущий запас составляет материальный ресурс между двумя смежными поставками. В идеальном случае текущий запас должен быть достаточен для обеспечения производства работ. Однако, учитывая возможные срывы в поставке материальных элементов, создают страховой запас. Страховой запас компенсирует неравномерность пополнения текущего запаса.
Уровень производственного запаса зависит от принятой организации работ (например, монтаж «с колёс» или со склада), отдалённости объекта от центральных баз обеспечения, виды транспорта и других факторов. Для ориентировочного определения уровня запаса действуют специальные нормативы.
Приобъектные склады устраивают закрытыми, полузакрытыми и открытыми. Для каждого материала, сборных и других изделий отводят зоны для промежуточного хранения. Зоны складирования отделяют одну от другой сквозными проходами шириной не менее 1 м. В каждой зоне материальные элементы складируют с соблюдением определённых правил.
На приобъектных складах перед подачей элементов на монтаж осуществляют устранение дефектов, восстановление и нанесение маркировок, подготавливают монтажные петли.