時(shí)光
(中煤科工集團(tuán)北京華宇工程有限公司,北京100120)
我國(guó)工業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)隨著工業(yè)發(fā)展水平和生產(chǎn)力的持續(xù)提高,也獲得了進(jìn)步和完善。總圖設(shè)計(jì)被廣泛地運(yùn)用在工業(yè)、城市、市政、機(jī)場(chǎng)等相關(guān)重點(diǎn)領(lǐng)域中。工業(yè)企業(yè)的總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)接觸范圍廣,涉及學(xué)科多,包容著豐富多樣的元素,這就要求總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)人員需要具備良好的業(yè)務(wù)能力與綜合職業(yè)素養(yǎng),同時(shí)還要把控全局,正確處理好整體與局部的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
工業(yè)企業(yè)在工業(yè)場(chǎng)地總平面圖布置時(shí),要綜合考慮廠址選擇、地面總布置和廠區(qū)的總平面設(shè)計(jì),在大環(huán)境做到和諧共生環(huán)境友好,小環(huán)境力爭(zhēng)建構(gòu)筑物協(xié)調(diào)統(tǒng)一,廠區(qū)環(huán)境綠化美化并留有余地。在工業(yè)企業(yè)具體制訂總圖設(shè)計(jì)方案時(shí),不僅需要綜合廠址選擇,還應(yīng)科學(xué)安排內(nèi)部的建筑物排列與物流人流交通通道,為規(guī)劃與鋪設(shè)運(yùn)輸、管道線路留有余地??倛D設(shè)計(jì)內(nèi)容包含多個(gè)范疇,專業(yè)的工作人員應(yīng)該拓寬相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)面,掌握其他領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)內(nèi)容及相關(guān)規(guī)范規(guī)定,還應(yīng)該適當(dāng)?shù)嘏囵B(yǎng)審美情操和藝術(shù)氣質(zhì)??倛D運(yùn)輸設(shè)計(jì)的過(guò)程中需要考慮的因素離不開(kāi)歷史條件與設(shè)計(jì)背景、項(xiàng)目所處的時(shí)空與環(huán)境、行業(yè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和當(dāng)?shù)仫L(fēng)俗習(xí)慣等。同時(shí),對(duì)不同設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)新思維與觀念還需要有一定的包容性??倛D設(shè)計(jì)人員必須要有一定的大局觀與組織協(xié)調(diào)水平,在掌握不同領(lǐng)域范圍內(nèi)的專業(yè)技術(shù)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,還要運(yùn)用學(xué)科特點(diǎn)在規(guī)范規(guī)程允許的范圍內(nèi),結(jié)合項(xiàng)目各專業(yè)所需,通??紤]廠址位置的選擇,做好總平面布置的分區(qū)及生產(chǎn)環(huán)節(jié)和工藝流程的銜接,合理地布置輔助生產(chǎn)車(chē)間廠房的服務(wù)系統(tǒng),為廠區(qū)道路豎向、管線綜合、綠化美化留出設(shè)計(jì)和改擴(kuò)建的余地。根據(jù)我國(guó)目前生產(chǎn)型企業(yè)的部分?jǐn)?shù)據(jù)顯示,一旦企業(yè)選址不嚴(yán)謹(jǐn),或總平面布置不夠合理流暢,或預(yù)留空間場(chǎng)地不足等,都會(huì)影響企業(yè)的正常施工和生產(chǎn),甚至對(duì)周邊的經(jīng)濟(jì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。因此,設(shè)計(jì)總圖運(yùn)輸工作是一項(xiàng)復(fù)雜且綜合的系統(tǒng)工程[1]。
我國(guó)海岸線的長(zhǎng)度約為10 000km,而且分布著諸多湖泊與內(nèi)河,灘地湖海的規(guī)模是非常大的,所以,把工廠建在海灘與河灘處,可以充分利用這些地方的資源,可節(jié)約了不少建設(shè)用地。但在海灘和河灘處建廠時(shí),問(wèn)題也比較多。新時(shí)期要重點(diǎn)考慮的是環(huán)保問(wèn)題、排污問(wèn)題、水源問(wèn)題。建廠時(shí),要充分考慮本地環(huán)境條件與氣候,采用有效的技術(shù)措施,避免傷害周邊的生態(tài)環(huán)境。
坡地與山地的地理環(huán)境復(fù)雜,地表植被多,坡度大,土體穩(wěn)定度低,土石方量和邊坡工程量大,受雨水沖刷嚴(yán)重。盡管在坡地與山地建廠能夠利用不少荒地,可另一方面也會(huì)被諸多因素所干擾,導(dǎo)致不利于施工的障礙出現(xiàn),比如,要進(jìn)行大量的土石方工程,聯(lián)系道路修筑困難等。但是,在坡地與山地建廠的有利因素也很多,可以利用坡地優(yōu)勢(shì),結(jié)合工藝環(huán)節(jié),從高向低處輸送物料,能夠大幅度降低運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,例如,煤礦的選煤廠,有效利用高差后,可大幅度縮短皮帶棧橋距離;將污水處理站布置在較低處,有利于污廢水靜壓回流,縮短運(yùn)距,節(jié)約能耗和成本。同時(shí),臺(tái)階式布置還能減少土石方的工程量[2],避免大挖大填帶來(lái)的工程地質(zhì)問(wèn)題。企業(yè)設(shè)計(jì)總圖運(yùn)輸時(shí),設(shè)計(jì)人員需要事先調(diào)研本地的地形與地質(zhì),綜合考量不同的干擾原因,發(fā)揮出自己最大的優(yōu)勢(shì)。另外,通過(guò)有效措施應(yīng)對(duì)突發(fā)狀況。
部分工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)應(yīng)盡可能選擇高效的設(shè)備,以降低廠區(qū)的用地面積[3]。比如,一座剝離量較高的露天礦山,選用火車(chē)外運(yùn)時(shí),可能需要7hm2的面積,如選用汽運(yùn),則占地面積可縮減為5hm2,而采用帶式輸送機(jī)方式,只需要約3hm2的面積。
總圖設(shè)計(jì)工作中,宜協(xié)調(diào)建筑和結(jié)構(gòu)等專業(yè),在建筑物單體設(shè)計(jì)中建議采用多層建筑,方便企業(yè)將部分輕型材料、設(shè)備等放置于樓層之中。同時(shí),部分材料與占地面積大,重量重的設(shè)備還能夠存放于企業(yè)倉(cāng)庫(kù)的底部。有些建筑建在半山處,為方便車(chē)輛可以進(jìn)出于2 個(gè)方向,建議把底部與樓層的大門(mén)設(shè)計(jì)成雙開(kāi)門(mén)。有些企業(yè)是生產(chǎn)型的,能夠在礦廠樓層上安排實(shí)驗(yàn)室、車(chē)間辦公室等,地下室可設(shè)置水泵房。
廠址選擇時(shí),不光要考慮廠區(qū)位置和平面布置的合理性和施工建設(shè)的可行性,還要綜合考慮投資運(yùn)營(yíng)成本、運(yùn)輸距離與利潤(rùn)、環(huán)境治理等復(fù)雜因素,是量化數(shù)據(jù)與外延經(jīng)濟(jì)的綜合考量,需要進(jìn)行多方案比較。
工藝流程對(duì)工業(yè)型企業(yè)來(lái)說(shuō)是關(guān)鍵環(huán)節(jié),材料設(shè)備與管線需要為它服務(wù)。充分掌握這方面的內(nèi)容才能又快又準(zhǔn)確地進(jìn)行總平面設(shè)計(jì)??倛D設(shè)計(jì)人員與工藝專業(yè)人員一道開(kāi)展設(shè)計(jì)工作,在一定空間內(nèi)能最大化優(yōu)化企業(yè)工藝流程布置,避免因?qū)I(yè)差別導(dǎo)致的配合失誤和布置不協(xié)調(diào)。
總圖設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)著重分析廠區(qū)物流、人流的交通關(guān)系,堅(jiān)持工藝優(yōu)先的原則,盡量做到物料運(yùn)輸距離短、便于車(chē)輛進(jìn)出、流暢順暢,人員和產(chǎn)品流程集中高效無(wú)折返,減少或避免相互交通的交叉打架節(jié)點(diǎn)等。優(yōu)化平面設(shè)計(jì)內(nèi)容,還應(yīng)重視綜合管線的敷設(shè),利用道路兩側(cè)人行道和綠化帶,有條件的地區(qū)可采用綜合管廊形式;應(yīng)重視廠區(qū)內(nèi)物料運(yùn)輸帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題,有運(yùn)輸遺撒、揚(yáng)塵的車(chē)輛應(yīng)設(shè)計(jì)專用的運(yùn)輸?shù)缆?,宜采用靠近廠區(qū)邊緣、增加隔離防護(hù)等有效措施降低污染。
工業(yè)企業(yè)中的運(yùn)輸方式一般有鐵路、汽車(chē)、皮帶棧橋和管道運(yùn)輸?shù)葞追N方式。根據(jù)企業(yè)不同性質(zhì)應(yīng)采用不同的運(yùn)輸方式,發(fā)揮各種運(yùn)輸方式優(yōu)勢(shì)以滿足對(duì)材料性質(zhì)、用途、數(shù)量、操作環(huán)境的不同要求,節(jié)約運(yùn)輸成本,為企業(yè)獲得更大的利潤(rùn)。例如,在某個(gè)露天礦的設(shè)計(jì)中,開(kāi)采的起步階段選擇通過(guò)自卸汽車(chē)來(lái)運(yùn)輸部分礦石與廢料,該運(yùn)輸手段運(yùn)輸快、效率高,同時(shí)運(yùn)作十分靈活。開(kāi)采中期隨產(chǎn)量逐漸增加,單一的汽車(chē)外運(yùn)以不能滿足產(chǎn)量需求,因此,通過(guò)采用汽車(chē)與鐵路結(jié)合的運(yùn)輸方式。鐵路運(yùn)量大,采場(chǎng)內(nèi)通常是單獨(dú)進(jìn)線,與汽車(chē)互不干擾。結(jié)合采場(chǎng)地形布置線路,有效減少施工工程量,節(jié)約建設(shè)資金。開(kāi)采后期隨采區(qū)轉(zhuǎn)移和企業(yè)利潤(rùn)增加,可考慮增設(shè)移動(dòng)式帶式輸送機(jī)配合鐵路、汽車(chē)外運(yùn),進(jìn)一步發(fā)揮多種運(yùn)輸方式的優(yōu)勢(shì)。
工業(yè)企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)是很關(guān)鍵的部分,同時(shí)還具有很強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性,涉及領(lǐng)域?qū)?,因此,在做工業(yè)項(xiàng)目前期方案及相關(guān)規(guī)劃時(shí),一定要更深入地探討如何改進(jìn)企業(yè)總圖的運(yùn)輸設(shè)計(jì)工作,提高其總圖運(yùn)輸?shù)脑O(shè)計(jì)水平與能力,在設(shè)計(jì)時(shí),要與時(shí)俱進(jìn),完善自身能力與水平,結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況,制訂科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案,保障安全運(yùn)輸,促進(jìn)企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。