工廠總平面布置及運輸設計

工廠總平面布置及運輸設計第一頁，共四十五頁，2022年，8月28日一、設計任務

1．在滿足生產(chǎn)要求的條件下，經(jīng)濟合理地進行廠區(qū)劃分，并確定廠區(qū)內(nèi)各建筑物、構筑物、堆場及其他設施之間的相互位置；2．選定廠外與廠內(nèi)的交通運輸系統(tǒng)，合理地組織人流及貨流；3．確定豎向布置方案，包括場地平整、廠區(qū)防洪和排水，選擇所有建筑物、構筑物、堆場及各種管線、鐵路和道路的標高；第二頁，共四十五頁，2022年，8月28日4．布置地上和地下的各種工程技術管道；5．完善衛(wèi)生防火條件，進行廠區(qū)的綠化和美化，為工人創(chuàng)造良好的工作條件和休息場所；6．合理地布置廠前區(qū)，使之與居住區(qū)和城市有較好的聯(lián)系，并選擇合適的建筑物形式，組成完整的建筑群體。

第三頁，共四十五頁，2022年，8月28日原始資料：工廠的生產(chǎn)工藝流程、工廠組成。生產(chǎn)特點和各個建筑物、構筑物、堆場及其它設施之間的生產(chǎn)聯(lián)系、廠址場地地形、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和氣象、廠區(qū)周圍環(huán)境、居住區(qū)、交通運輸、電力、動力、水源以及衛(wèi)生、防火、地震等方面的資料，然后進行總平面及運輸設計工作。

第四頁，共四十五頁，2022年，8月28日二、設計程序

1．進行廠區(qū)的劃分，并確定它們之間的位置；2．繪制各建筑物、構筑物和堆場的面積和形狀；3．選定廠內(nèi)外和車間相互之間的運輸方式和運輸設施；4．在以上各項基礎上，繪制總平面布置圖的設計方案；5．按照總平面設計方案，編制運輸線路并確定豎向布置的方式和方法；6．進行方案的分析比較，在所考慮的各種方案中選定經(jīng)濟合理的最佳方案；7．在已選定方案基礎上，做進一步詳盡的總平面及運輸設計，即具體的總平面布置、交通運輸和豎向布置。第五頁，共四十五頁，2022年，8月28日第二節(jié)

總平面布置的原則

一、基本原則

1．廠區(qū)內(nèi)的建筑物、構筑物及交通運輸線路的布置應使工藝流程順捷，并保證合理的生產(chǎn)作業(yè)線；2．原料、燃料、半成品和成品的運輸應當是連續(xù)的短距離運輸，避免交叉和往返；3．適當?shù)匕褟S區(qū)劃分成幾個地段，把生產(chǎn)性質(zhì)、防火、衛(wèi)生條件、動力要求和交通運輸?shù)韧惖慕ㄖ?、構筑物布置在一個地段，按生產(chǎn)作業(yè)線分布于工廠的廠區(qū)內(nèi)；4．建筑物、構筑物的外形應簡單，布置應緊湊，以便廠區(qū)利用率達到最大限度；5．輔助車間及倉庫應盡可能地靠近所服務的主要車間；第六頁，共四十五頁，2022年，8月28日6．動力設施應盡量靠近負荷中心；7．廠內(nèi)人行道距離應最短，并盡可能避免與貨運線路交叉，特別是在工作緊張及行人往返多的地段內(nèi)；8．廠區(qū)的管線網(wǎng)，除必須轉彎外，應盡可能取直，不應在鐵路和道路路基下面敷設各種管線，集中埋放地下管線地帶應位于建筑物和道路之間；9．布置建筑物時應考慮日照方位及主導風向，應保證室內(nèi)天然采光、自然通風及防止日照輻射熱的投入，若有往大氣中大量排出煤氣、煙、灰塵及不良氣體的建筑物，當主導風向非常明顯時，該建筑物須布置在其他建筑物的下風側；第七頁，共四十五頁，2022年，8月28日10．必須根據(jù)工廠的發(fā)展預先考慮將來擴建的可能，以便在用少量的投資，不影響工廠的正常生產(chǎn)、不改變原有總平面圖的設計意圖和不拆毀較大建筑物、構筑物的條件下，達到擴建的目的；11．根據(jù)地形起伏、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)等條件，把主要建筑物、構筑物布置在條件好的地段，以節(jié)約建設投資；12．應滿足運輸線路、防火衛(wèi)生條件及工程技術管線的要求；13．應使廠內(nèi)外鐵路、公路、動力線路、衛(wèi)生工程線路和本地區(qū)的其它設施連接合理、工廠與住宅區(qū)的聯(lián)系方便；第八頁，共四十五頁，2022年，8月28日14．易燃、可燃和燃料倉庫必須布置在生產(chǎn)性建筑物和構筑物的下風側，經(jīng)常散出大量火花以及有明火源的車間，均應布置在易燃、可燃和燃料倉庫的下風側；15．合理地選擇建筑型式，使之便于生產(chǎn)并縮小工廠占地面積，縮短工程技術管線及運輸線路；16．廠區(qū)內(nèi)不允許修建醫(yī)療所、消防、警衛(wèi)人員宿舍和運動設施等，但某些設施可設在廠區(qū)外的防護區(qū)內(nèi)；第九頁，共四十五頁，2022年，8月28日17．規(guī)模較大的企業(yè)分期建設時，必須盡量縮減第一期工程的占地面積和生產(chǎn)作業(yè)線長度，以降低工廠的建設投資和經(jīng)營費用；18．工廠總平面圖應有合理的藝術性，建筑物和構筑物應與周圍的環(huán)境及建筑物相配合，外觀輪廓和道路系統(tǒng)平直整齊，各個建筑物相互協(xié)調(diào)，適當?shù)孛阑G化使工廠成為一個建筑藝術的整體；19．建筑物、構筑物應作行列式或節(jié)間式布置，并應與建設場地的長軸或短軸線平行或呈一小角度第十頁，共四十五頁，2022年，8月28日二、主要措施

1．按功能劃分廠區(qū)

①主要生產(chǎn)區(qū)：②輔助生產(chǎn)區(qū)：③倉庫、堆場區(qū)：④動力區(qū)：⑤廠前區(qū)：2．合理組織人流、物流

3．選擇建筑形式

工廠的廠房可分為兩大類:單層廠房與多層廠房。多層廠房占地面積較小，可以縮短物料的運輸線路，生產(chǎn)工序聯(lián)系較緊密?？梢园凑丈a(chǎn)工藝要求適當選用，如立體空間工藝設施較多的車間。

第十一頁，共四十五頁，2022年，8月28日第十二頁，共四十五頁，2022年，8月28日

單層廠房的形式又可以分為分離式和聯(lián)合式兩種。

分離式廠房是將一個車間或一個工段布置于一個建筑物中，整個工廠形成了一組整齊的建筑行列群。優(yōu)點：1.通風采光良好，尤其在熱帶地區(qū)顯得突出；2.建筑結構簡單，對施工技術的要求較低，擴建容易和靈活；3.可以避免車間之間的相互影響和干擾；4.火災不易蔓延，建筑標準可降低。缺點：增加了工廠占地面積，延長了生產(chǎn)線和運輸線路，對機械連續(xù)生產(chǎn)有一定困難，同時也延長了管道線路，增加了這方面的基建費用。第十三頁，共四十五頁，2022年，8月28日聯(lián)合式廠房是將生產(chǎn)車間合并在一個廠房內(nèi)。優(yōu)點：1.占地面積分離式小，不需要留出很多建筑物的間距，場地的建筑系數(shù)可以提高；2.運輸線路短，便于機械化連續(xù)化生產(chǎn)，也便于生產(chǎn)流水線的組合和聯(lián)系；3.可以大大縮短各種技術管道線路，節(jié)約建設和經(jīng)營費用；4.火災不易蔓延，建筑標準可降低。缺點：通風采光良差；車間之間容易相互影響和干擾；加之熱、煙氣和粉塵等的擴散，車間衛(wèi)生條件惡化。第十四頁，共四十五頁，2022年，8月28日4．布置緊湊

（1）建筑物輪廓力求簡單規(guī)正（2）沿建筑紅線布置建筑物5．考慮擴建與改建

（1）擴建（2）改建

6．防火衛(wèi)生要求

第十五頁，共四十五頁，2022年，8月28日第三節(jié)

工廠組成及總平面布置圖

的內(nèi)容

一、工廠的組成其可根據(jù)工程項目的性質(zhì)和內(nèi)容劃分為：主要生產(chǎn)工程、輔助生產(chǎn)工程、動力系統(tǒng)工程、交通運輸及通訊工程、公用及生活福利工程、其它工程。1．主要生產(chǎn)工程：原材料貯存設施、主要生產(chǎn)車間或工段、成品堆場等第十六頁，共四十五頁，2022年，8月28日2．輔助生產(chǎn)工程：機修車間、木模車間、試驗室、材料倉庫新3．動力系統(tǒng)工程：鍋爐房、水泵房、變配電所、壓縮空氣站以及動力輸送線路場4．交通運輸及通訊工程：公路、鐵路、碼頭、汽車庫、油庫和電話、廣播等；5．公用及生活福利工程：收發(fā)室、辦公室、車庫、單身宿舍、食堂、浴室、地磅房等，6．其它工程：圍墻、綠化等，第十七頁，共四十五頁，2022年，8月28日第十八頁，共四十五頁，2022年，8月28日二、總平面布置圖的內(nèi)容（一）初步設計1．工廠總平面輪廓圖（資料圖）2．工廠總平面布置圖（初步設計成品圖）在調(diào)整、補充、完善工廠總平面輪廓圖的基礎上，繪制工廠總平面布置圖（比例一般為:1:500、1:1000或1:2000），作為初步設計主要附圖之一，由總圖專業(yè)人員完成。圖面內(nèi)容：廠區(qū)地形測量座標網(wǎng)和等高線；廠區(qū)設計座標網(wǎng)；所有建筑物和堆場的平面位置、名稱、設計地坪標高，鐵路和道路的平面布置和設計標高等；圖上標注工廠總平面設計的主要技術指標和風向玫瑰圖。

第十九頁，共四十五頁，2022年，8月28日風向玫瑰圖:1、風向與總平面布置：——廠內(nèi)環(huán)境；工廠與村鎮(zhèn)位置。2、風向玫瑰圖的畫法：1）收集氣象資料，計算某方向年刮風百分數(shù)或日數(shù)；2）畫方位坐標圖（4，8，16）；3）按某方向年刮風百分數(shù)或日數(shù)截取線段；4）連接各線段頂端組成封閉的多邊形既是風向玫瑰圖?！L頻圖。第二十頁，共四十五頁，2022年，8月28日夏季風頻圖全年風頻圖風速頻率第二十一頁，共四十五頁，2022年，8月28日3、風向玫瑰圖表達的意義：1）所示風向由外邊吹向中心；2）向心線最短的風向，表示最小頻率風向。4、全年風向玫瑰圖、夏季風向玫瑰圖

第二十二頁，共四十五頁，2022年，8月28日工廠總平面圖的主要技術指標：（1）廠區(qū)面積（m2）；（2）建筑面積（m2）；（3）廠區(qū)建筑系數(shù)（%）；（4）廠區(qū)利用系數(shù)（%）；（5）鐵路長度（km）；（6）道路長度（km）；（7）圍墻長度（km）；（8）綠化面積（%）。第二十三頁，共四十五頁，2022年，8月28日廠區(qū)的建筑系數(shù)：——指建筑物、構筑物和堆場的面積總和占全廠面積的百分數(shù)。——反映廠內(nèi)建筑的密度。建筑系數(shù)太高，表示建筑分布太密，可能對防火、衛(wèi)生和生產(chǎn)經(jīng)營管理有不利影響；建筑系數(shù)太低，表示建筑物分布太疏，既浪費用地又增加車間之間運輸和管線等的投資和經(jīng)營管理費用?！S的建筑系數(shù)，一般在22～30%之間，工廠擴建后，一般在27～35%之間。

第二十四頁，共四十五頁，2022年，8月28日廠區(qū)的利用系數(shù)：——指建筑物、構筑物、堆場、鐵路、道路、地下管線的總占地面積占全廠面積的百分數(shù)?！从硰S區(qū)面積有效利用的程度。第二十五頁，共四十五頁，2022年，8月28日（二）施工圖設計l．工廠總平面資料圖

根據(jù)初步設計審批意見，調(diào)整工廠總平面布置，繪制工廠總平面資料圖，規(guī)定各項建筑物、構筑物、交通道路、管線的相對位置及標高，作為各專業(yè)人員繪制施工圖的依據(jù)。2．工廠總平面布置施工圖

施工放線的依據(jù)，具體表示設計坐標網(wǎng)與測量坐標網(wǎng)的關系數(shù)字和鐵路、公路及所有建筑物、構筑物的坐標和標高數(shù)字。（1）豎向布置圖：（2）土方工程圖：（3）鐵路專用線施工圖：（4）廠區(qū)道路及雨水排除施工圖：（5）管線匯總施工圖：第二十六頁，共四十五頁，2022年，8月28日第三節(jié)工作制度和設計系數(shù)工作制度：工廠的工作制度包括年工作制度和生產(chǎn)班制兩部分。工廠的工作制度決定了工廠的有效生產(chǎn)時間，因此直接影響到生產(chǎn)設備的利用率、勞動定員的配備、基本建設投資以及固定資產(chǎn)折舊率等重要技術經(jīng)濟指標。第二十七頁，共四十五頁，2022年，8月28日混凝土制品廠年工作制度(d)

項目內(nèi)容不同生產(chǎn)車間室內(nèi)生產(chǎn)露天生產(chǎn)全年日歷天數(shù)365365停產(chǎn)天數(shù)，其中：法定假日1111星期天104104全年生產(chǎn)天數(shù)250250第二十八頁，共四十五頁，2022年，8月28日第二十九頁，共四十五頁，2022年，8月28日設計系數(shù)：在工藝設計中，特別是進行原材料日消耗量及設備選型時，需考慮各設計系數(shù)，包括日產(chǎn)量不平衡系數(shù)、設備利用系數(shù)和時間利用系數(shù)。1.日產(chǎn)量不平衡系數(shù)永久性工廠，采用不平衡系數(shù)K=1.2。臨時性工廠，采用不平衡系數(shù)K=1.4—1.6。2.設備利用系數(shù)K1=0.85。3.時間利用系數(shù)K2=0.9第三十頁，共四十五頁，2022年，8月28日第四節(jié)

總平面布置的豎向布置

一、豎向布置設計任務

豎向布置的任務是對廠區(qū)的天然地形進行改造，使之適合企業(yè)的建設和生產(chǎn)經(jīng)營要求;合理地確定建筑物、構筑物、鐵路和道路的標高，使相互之間的關系協(xié)調(diào)，滿足生產(chǎn)和運輸技術的要求;合理地組織場地排水，確定排水措施，保證及時排出廠區(qū)的積水，不受雨水和洪水的危害。在完成上述任務時，要最大限度地節(jié)約土石方工程量，以節(jié)省投資、縮短建設周期。力求填方、挖方能就近平衡。確定建筑場地標高時應避免大挖、大填。

第三十一頁，共四十五頁，2022年，8月28日二、豎向布置的方法

（一）豎向布置的方式

1．連續(xù)式豎向布置

這種方式是將整個廠區(qū)的地面進行全面平整，如圖2.4—1所示。適用于廠區(qū)建筑密度大，建筑系數(shù)大于25%，地下管線較復雜，有密集的鐵路或道路，廠區(qū)面積不大和地形比較平坦的工廠。

第三十二頁，共四十五頁，2022年，8月28日圖2.4—1連續(xù)式豎向布置l.自然地面

2.整平地面

3.道路中心

4.廠房

33第三十三頁，共四十五頁，2022年，8月28日2．重點式豎向布置

這種布置方式只是平整建筑物、構筑物及其它工程有關地段和為了排水所必須整平的區(qū)域。廠區(qū)的其余部分仍保留自然地形，如圖2.4—2所示。采用重點式豎向布置的廠區(qū)上，道路一般為郊區(qū)型且有明溝排水。這種布置方式一般適用于廠區(qū)建筑密度不大，建筑系數(shù)小于15%，運輸線路及管線較簡單且自然地形起伏較大的工廠。第三十四頁，共四十五頁，2022年，8月28日圖2.4—2重點式豎向布置1—自然地面

2—整平地面

3—道路中心

4—廠房

第三十五頁，共四十五頁，2022年，8月28日3．混合式豎向布置（區(qū)段式豎向布置）在整個廠區(qū)內(nèi)預先按地段分出連續(xù)和重點兩種布置方式。這種豎向布置方式可以在大中型工廠中采用。因場地大，可按上述兩種系統(tǒng)分區(qū)布置。

上述三種布置方式應視廠區(qū)自然地形及生產(chǎn)工藝特點而定。

廠址的地質(zhì)構造對豎向布置方式有很大影響。

第三十六頁，共四十五頁，2022年，8月28日（二）地面的連接方法

1．平坡法

將設計地形整平為向一個方向或幾個方向傾斜的整平面。在各個主要平面連接處，設計坡度與設計標高沒有急劇的變化，如圖2.4—3所示。此法一般適用于廠區(qū)較寬和自然地形坡度不大于2%的地面。當廠區(qū)寬度很小，自然地形坡度雖然達到3%～4%也可采用平坡法。第三十七頁，共四十五頁，2022年，8月28日圖2.4—3平坡式連接1—自然地面

2—整平地面

3—道路中心

4—廠房

第三十八頁，共四十五頁，2022年，8月28日2．階梯法兩個連接的整平面高差較大，整平面的連接處采用陡坡式擋土墻，如圖2.4—4所示。一般適用于廠區(qū)布置在自然地形坡度大于3%～4%的地區(qū)。當廠區(qū)寬度超過500米和自然地形坡度大于2%時，也可考慮采用此法。它的主要優(yōu)點是可以節(jié)省土方工程量。第三十九頁，共四十五頁，2022年，8月28日圖2.4—4階梯式連接

1—自然地面

2—整平地面

3—道路中心

4—廠房

5—擋水溝

第四十頁，共四十五頁，2022年，8月28日（三）豎向標高的選擇

豎向布置設計中選擇標高的根據(jù)是:——所采用的豎向布置方式、主要整平面