工業(yè)企業(yè)的總圖運輸設(shè)計探究

時光

（中煤科工集團(tuán)北京華宇工程有限公司，北京100120）

1 引言

我國工業(yè)總圖運輸設(shè)計隨著工業(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?？倛D設(shè)計被廣泛地運用在工業(yè)、城市、市政、機(jī)場等相關(guān)重點領(lǐng)域中。工業(yè)企業(yè)的總圖運輸設(shè)計接觸范圍廣，涉及學(xué)科多，包容著豐富多樣的元素，這就要求總圖運輸設(shè)計人員需要具備良好的業(yè)務(wù)能力與綜合職業(yè)素養(yǎng)，同時還要把控全局，正確處理好整體與局部的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

2 總圖運輸設(shè)計的概念闡述

工業(yè)企業(yè)在工業(yè)場地總平面圖布置時，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，在大環(huán)境做到和諧共生環(huán)境友好，小環(huán)境力爭建構(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)計方案時，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)運輸、管道線路留有余地?？倛D設(shè)計內(nèi)容包含多個范疇，專業(yè)的工作人員應(yīng)該拓寬相關(guān)領(lǐng)域知識面，掌握其他領(lǐng)域的專業(yè)知識內(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)。總圖運輸設(shè)計的過程中需要考慮的因素離不開歷史條件與設(shè)計背景、項目所處的時空與環(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，對不同設(shè)計人員的創(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，還要運用學(xué)科特點在規(guī)范規(guī)程允許的范圍內(nèi)，結(jié)合項目各專業(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)計和改擴(kuò)建的余地。根據(jù)我國目前生產(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)留空間場地不足等，都會影響企業(yè)的正常施工和生產(chǎn)，甚至對周邊的經(jīng)濟(jì)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。因此，設(shè)計總圖運輸工作是一項復(fù)雜且綜合的系統(tǒng)工程[1]。

3 企業(yè)總圖運輸設(shè)計中的節(jié)約用地

3.1 在海灘與河灘處建廠

我國海岸線的長度約為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，問題也比較多。新時期要重點考慮的是環(huán)保問題、排污問題、水源問題。建廠時，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。

3.2 在坡地和山地處建廠

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，結(jié)合工藝環(huán)節(jié)，從高向低處輸送物料，能夠大幅度降低運營費用，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，縮短運距，節(jié)約能耗和成本。同時，臺階式布置還能減少土石方的工程量[2]，避免大挖大填帶來的工程地質(zhì)問題。企業(yè)設(shè)計總圖運輸時，設(shè)計人員需要事先調(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。另外，通過有效措施應(yīng)對突發(fā)狀況。

3.3 結(jié)合現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備設(shè)計

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，選用火車外運時，可能需要7hm2的面積，如選用汽運，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。

3.4 協(xié)調(diào)建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)使用多層建筑

總圖設(shè)計工作中，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，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)倉庫的底部。有些建筑建在半山處，為方便車輛可以進(jìn)出于2 個方向，建議把底部與樓層的大門設(shè)計成雙開門。有些企業(yè)是生產(chǎn)型的，能夠在礦廠樓層上安排實驗室、車間辦公室等，地下室可設(shè)置水泵房。

3.5 企業(yè)總圖運輸設(shè)計中的廠址選擇

廠址選擇時，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營成本、運輸距離與利潤、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。

4 總圖運輸設(shè)計的總平面布置

4.1 優(yōu)化工藝流程

工藝流程對工業(yè)型企業(yè)來說是關(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?？倛D設(shè)計人員與工藝專業(yè)人員一道開展設(shè)計工作，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)。

4.2 處理好總平面與交通物流間的關(guān)系

總圖設(shè)計時應(yīng)著重分析廠區(qū)物流、人流的交通關(guān)系，堅持工藝優(yōu)先的原則，盡量做到物料運輸距離短、便于車輛進(jìn)出、流暢順暢，人員和產(chǎn)品流程集中高效無折返，減少或避免相互交通的交叉打架節(jié)點等。優(yōu)化平面設(shè)計內(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)物料運輸帶來的環(huán)境污染問題，有運輸遺撒、揚塵的車輛應(yīng)設(shè)計專用的運輸?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。

5 總圖設(shè)計中運輸方式選擇

工業(yè)企業(yè)中的運輸方式一般有鐵路、汽車、皮帶棧橋和管道運輸?shù)葞追N方式。根據(jù)企業(yè)不同性質(zhì)應(yīng)采用不同的運輸方式，發(fā)揮各種運輸方式優(yōu)勢以滿足對材料性質(zhì)、用途、數(shù)量、操作環(huán)境的不同要求，節(jié)約運輸成本，為企業(yè)獲得更大的利潤。例如，在某個露天礦的設(shè)計中，開采的起步階段選擇通過自卸汽車來運輸部分礦石與廢料，該運輸手段運輸快、效率高，同時運作十分靈活。開采中期隨產(chǎn)量逐漸增加，單一的汽車外運以不能滿足產(chǎn)量需求，因此，通過采用汽車與鐵路結(jié)合的運輸方式。鐵路運量大，采場內(nèi)通常是單獨進(jìn)線，與汽車互不干擾。結(jié)合采場地形布置線路，有效減少施工工程量，節(jié)約建設(shè)資金。開采后期隨采區(qū)轉(zhuǎn)移和企業(yè)利潤增加，可考慮增設(shè)移動式帶式輸送機(jī)配合鐵路、汽車外運，進(jìn)一步發(fā)揮多種運輸方式的優(yōu)勢。

6 結(jié)語

工業(yè)企業(yè)總圖運輸設(shè)計是很關(guān)鍵的部分，同時還具有很強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性，涉及領(lǐng)域?qū)?，因此，在做工業(yè)項目前期方案及相關(guān)規(guī)劃時，一定要更深入地探討如何改進(jìn)企業(yè)總圖的運輸設(shè)計工作，提高其總圖運輸?shù)脑O(shè)計水平與能力，在設(shè)計時，要與時俱進(jìn)，完善自身能力與水平，結(jié)合現(xiàn)實情況，制訂科學(xué)合理的設(shè)計方案，保障安全運輸，促進(jìn)企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。