李杰
摘要:設計人員在進行水泥廠的設計規劃時需要嚴格按照實際要求與設計原則進行總圖規劃,并且從平面布置、土石方項目、豎向規劃、排洪規劃以及道路規劃等方面對水泥廠的整體設計進行細節的完善,有效地提高水泥廠在實際生產運營中的安全性和高效性。
關鍵詞:復雜山地條件;水泥廠;總圖規劃
水泥材料是國內工程建設中非常重要的材料之一,大部分水泥廠因原材料限制等客觀因素將廠房建設在復雜山地等區域范圍內,下文將以水泥廠的設計規劃為核心內容展開一系列探究,希望以下內容可以為相關設計人員提供一些理論參考。
一、復雜山地的總圖設計要求與原則
(一)基本要求
所謂的復雜山地,主要是指地貌復雜、具有較高坡度、高差大且寬窄不一的地區,在該區域內建設水泥廠的施工難度相對來說較高,因此工作人員在進行總圖設計和規劃時需要滿足一定的設計要求,具體如下:
第一,設計人員需要先對水泥廠的施工現場進行詳細的勘察,并且將勘察結果進行詳細的記錄和分析,為后續總圖設計提供理論依據;第二,將施工環境與技術工藝相結合,對施工區域內水文環境、道路運輸、生態環保等客觀因素對施工建設可能會產生的影響進行充分的考慮;第三,明確水泥廠內不同工種所對應車間的位置分布,同時還需要對該水泥廠內的水溝、綠化、道路、管線等基本設施的位置進行確定[1]。
(二)設計原則
設計人員在進行水泥廠的總圖設計時,除了需要滿足上述所提到的一些基本要求之外,還需要遵循幾項設計原則,具體如下:
第一,流暢性原則,主要是指工藝流程需要具有較強的流暢性,有利于提高施工效率;第二,安全性原則,主要是指物料運輸過程中交通的安全性;第三,功能性原則,主要是指水泥廠的最終設計總圖需要將廠內的功能區域進行明確地分布布置;第四,緊湊性原則,主要指在保障水泥廠內各區域功能特性的基礎上盡可能地提高總圖設計的緊湊性,提高施工場地內面積的利用率; 第五,環保性原則。
二、總圖設計的內容
(一)平面布置規劃設計
平面布置是整個設計規劃中的核心部分,其設計內容主要包括以下幾點:
第一,平面設計圖需要將該水泥廠內所有車間之間的相對位置、平面以及豎向位置進行直觀地展示;第二,將該水泥廠與周圍其他部分之間的搭接關系進行明確,常見的物流渠道、人流渠道等等;第三,由于該水泥廠建設在復雜山地區域內,因此設計人員需要因地制宜,充分地將地質環境與總圖設計相結合,在確保水泥廠建筑物安全性和功能性的基礎上盡可能地降低建設成本。
(二)土石方工程與豎向規劃設計
1.土石方工程
由于水泥廠的施工環境為復雜山地,工作人員在進行水泥廠的施工建設時,不可避免地會開展土石方施工作業,因此設計人員需要對土石方項目的規劃設計引起高度重視,具體設計要點如下:
第一,設計人員需要對該水泥廠內所涉及到的所有車間的標高進行科學地設定,通過這種方式來有效地降低土石方項目的施工難度,減少工程量的同時還可以在一定程度上降低高邊坡及其相關情況出現的概率;第二,合理地設計土石方項目的施工規劃還可以有效地降低填方以及基礎處理所需的成本支出,提高該施工項目的經濟性[2];第三,將水泥廠的生產工藝流程與功能性區域的分布作為基本的理論依據進行參考,盡可能地提高土石方施工設計中填方和挖方之間的均衡性。
2.豎向規劃設計
豎向規劃設計主要與總圖設計中的臺段劃分有關,設計人員在進行水泥廠的豎向規劃設計時,需要對該水泥廠內部與外部環境之間所形成的邊坡高度進行適當地處理,將廠內與廠外的高程差控制在理想的范圍之內,對于復雜山地等惡劣的施工環境而言,豎向規劃設計在整個總圖設計規劃中有著非常重要的意義,設計人員需要通過對邊坡高度進行合理的設計來有效地減少建設工程量,提高水泥廠在實際生產運營中的安全性[3]。
(三)排洪規劃設計
從客觀的角度上來看,復雜山地等相關地區經常會受到一些自然因素的影響,山洪災害便是負載山地區域內常見的具有較強危險性的自然災害,因此設計人員在進行復雜山地區域內水泥廠的設計規劃時,需要將排洪設計應用其中,以此來有效地降低山洪災害對水泥廠建筑所造成的負面影響,提高該水泥廠生產運營的安全性。排洪規劃設計中需要設計人員重點注意的設計要點主要體現在以下幾點:
第一,設計人員可以在水泥廠的廠區內設置一些排水性能良好的溝渠,當山洪等自然災害來臨時,排水溝渠可以有效地提高水泥廠的排水能力,大幅度降低洪水堵塞對水泥廠所造成的損害;第二,排洪溝渠的設計布局需要結合整個水泥廠建筑的內部結構進行綜合考慮,避免廠房建筑與泄洪口的位置產生沖突,通常來說,排水溝渠應與水泥廠內建筑物之間保持至少3m以上的間隔,這樣可以有效地避免排水溝渠在排洪過程中所產生的沖擊力對建筑物的基礎產生不利影響;第三,排洪設計可以依附在該山地區域原有的排洪基礎上進行,其根本原因是因為該地區原有的山洪溝是經過多年的洪水沖擊逐漸形成的,這些山洪溝具有較高的穩固性,因此設計人員可以將山洪溝作為基礎,適當地對其進行調整,因地制宜,加強最終的排洪效果[4];第四,排洪溝渠的設計坡度盡可能地以山地的自然坡度為標準,設計人員可以合理地利用山地的地形,通過對排洪溝渠具體位置的合理設定,將洪水以一種平緩的速度均勻地引流至山地下,減少山洪對水泥廠的侵害;第五,對于水泥廠內建筑物分布較為密集的區域,設計人員可以采用暗渠的形式設計排水溝渠,若地勢比較空曠。
(四)道路規劃設計
道路設計規劃中,設計人員需要明確水泥廠所需原材料的運輸路徑,通常情況下以汽運為主,因此設計人員可以通過對物料運輸道路的坡度值進行適當的折減。
三、結束語
總而言之,由于復雜山地的施工環境較為惡劣,因此對施工設計帶來了一定的壓力和難度,為了可以有效地提高水泥廠總圖設計的可行性和科學性,設計人員需要將技術工藝與地質環境相結合,通過這種方式來有效地加強最終的設計效果,從而進一步提高水泥廠設計的實用性和安全性。
參考文獻:
[1] 史濤.淺談總圖運輸對水泥廠設計的影響[J].決策與信息旬刊,2013(7).
[2] 駱偉國.水泥廠總圖設計與工業運輸相關要點的探究[J].建筑工程技術與設計,2014(20):0028
[3]張浩.關于水泥廠總圖設計原則的幾點思考[J].山東工業技術,2014(08):109-111.
[4]張華偉,徐澤泉,臧治年等.水泥工廠總圖設計方法探討[J].水泥工程,2012(01):119-122.
(作者單位:浙江中材工程設計研究院有限公司)