机械工厂总平面布置图设计细节探析

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

在机械工厂建设项 目实施过程 中，厂区总平面布置是项 目设计过程的重要环节 ，总平面布置的合理与否对项目建成后的经济合理运行起着至关重要的作用 。厂区总平面布置是-项系统工程 ，它不仅与工厂 的规模 、生产发展 、管理体制 、厂区 自然条件 、地 区协作条 件等有直接关系，还需要综合考虑工艺 、运输 、安全、环保 、职业卫生 、工程管线及绿化等因素。因此，总图设计的过程就是按照《机械工厂总平面及运输设计规范》的规定 ，在满足工艺要求的前提下 ，对各种因素进行综合平衡 ，以期收到项 目建成后能够 经济合理运行的效果。由于设计过程中需要考虑的细节很多，而有些细节在《工厂总图运输仓库设计手册》中又没有做 出重点论述 ，在总图设计过程 中容易被设计人员忽略 ，因此而带来 的问题往往在工厂建成后才被发现 ，但为时已晚。本文根据笔者多年来从事机械工厂总图设计和审核的经验 ，对机械工厂总图设计过程及其中-些容易被忽略的细节进行研究和论述 。

1 机械 工厂总图设计的主要内容及原则(1)主要 内容。根据项 目生产纲领及产 品技术要求 ，考虑适应厂 区地形条件 ，合理地安排全厂的每个单体厂房的位置 、连跨厂房 的跨度 、构筑物 、原料堆场 、道 路 、工程管线及绿化 、美化环境设施等在厂区平面上的相对位置 ，使其适应生产工艺流程的要求 ，以及各个车间运输配合的需要 。厂区地坪高差不同 ，所采用的竖向布置方案不同，其平面布置的方案应有所不同，不能-概而论 。

(2)竖向布置原则 。竖向布置是总图运输方案中-个重要 的有机组成部 分 ，它与总平面布置 密切联系而不可分割。当地域范 围大、在地形起伏较大的场地、功能分区、踌 网及其设施位置的总体 布局安排上 ，除须满足规划设计要求 的平面布局关系外 ，还受到竖向高程关系的影响。

所以，在考虑规划场地 的地形利用和改造 时，必须兼顾总体平面和竖 向的使用功能要求 ，统-考虑和处 理规划设计与实施过程 中的各种矛盾与问题 ，才能保证 场地建设与使用 的合理性 、经济性 。做好场地 的竖向设计。对于降低工程成本 、加快建设进度具有重要的意义。

(3)竖向布置的常用形式。常见 的竖向布置形式有平坡式 、阶梯式及混合式。平坡式又可分为-般型平坡式和水平型的平坡式。当自然地形坡度小于 3%，厂区宽度不大时 ，宜采用平坡式布置 ；在-些平原地 带 ，厂 区内部 自然地势 比较平坦 ，在整体竖 向布置时 ，全厂采用水平型的平坡式”，这样 有利于土方调配 ，医便 了其他专业 的布置。这种情况下，全场的建构筑物室外标高是统-的，道路 中心线顶标高也会是统- 的，低于建构筑物室 内标高 0.2-0.4m。

当 自然地形坡度大于 3%且厂区宽度较大时 ，宜采用阶梯式布置 。如果场地的 自然地形坡度存在非单- 的走势时，应考虑昆合式布置。

2 总图设计中容易被忽略的细节问题由于在总图设计过程中需要考虑的因素很多 ，所 以设计人员在设计过程 中往往根据工艺需要 、整个厂区的物流通畅等大 的方面来确定厂房 的跨度 、长度等参数 ，而忽略在不 同竖向布置方式中这些参数选择所应该注意的细节问题。

(1)阶梯式布置中连跨厂房的跨度选择。根据工艺要求 ，在设计 中采用连跨 厂房 ，可提高厂房 的利用率 ，使连跨车间内的横向运输方便 。但在厂 区竖向布置采用 阶梯式布置方式时 ，连跨厂房跨数不 宜过多 ，总跨度不宜过大。如果跨数过多 ，使车间横 向距离过大 ，会造成进 出货物的运输坡度过大 ，车间引道必须要加长 ；而为给车间引道 留出足够的长度 ，厂 区通道 (即两 建筑物的间距 )视 高差的大小需要为平坡式布置的 1.5～2.5倍 ，这样就会造成厂区通道过大 ，降低了土地 的利用率 ，造成土地的浪费 。尤其是跨数过多时 ，车 问地坪与室外道路高差过大 ，造成进 出物料 的困难 ，即使采扔长车间引道 的方式都难 以有效解决。所 以在设计过程 中，要统-考虑 以上矛盾与问题 ，才能保证场地建设与使用的合理性、经济性。

在某厂搬迁改造项 目中，建设场地在 山坡上 ，高差较大按常规遵循 了运输线路短捷 、运输方式经济 、车间建筑投资相对较低 的原则 ，从高至低依次新建了原材料仓库 、机加工车间 、装配车 间、涂装车间、包装车间 、成品仓库 的连跨厂房，从车间工艺之间的线路联系是合理通畅的，但是车间建成后，因室内外高差过大发现了在成品仓库端出货 困难 ，焊接车间物料运入涂装车间的不便的问题。此行 业 交 流 81事例说 明了在总图布局时 ，只是按 照常规 的原则 ，对-些特殊布置未予综合考虑的结果所致。

(2)平坡式布置 中厂房长度的选择。对 于-般平坡式布置 ，考虑到减少土方量 ，厂 区道路往 往有-定 的坡度 。

若工艺要求车间较长时 ，要 注意 厂房两端室外道路的高差 ，并考虑采取相应的措施解决物料运输问题。按照设计规范要求 ，厂区道路为方便排水道路排水的坡度按常规- 般在 0.3%左右。若车间长度在 300m以上 ，两端室外道路高差则大 于 0.9m，按 常规室 内外 高差 0.3m，低端室 内外高差 累计则大于 1.2m，这样就会造成货物 出入 口坡度较大 ，只有通过加长车间引道来 解决。车间引道加长后 ，车间端 头 出 口与另- 建筑 物或 围墙 的通道 则需 相应增大，造成部分厂区面积不 能有效利用 。因此在总图设计过程 中，-方面要 以工艺需要为主导 ，另-方面还要结合实际地形条件 ，在设计规范规定的条件下进行调整。

在某项 目设计过程中 ，场地高差不大 ，因此采用平坡式布置 。因征地面积相对较少 、价格较高 ，过 多地考虑 了土地 的利用率 ，主厂房 为 5连跨 ，长 160m，宽 132m，车 间端头与围墙之间的距离只有 10m，与其他建筑之间的距离只有 15m，建筑主体完成后 ，车间纵 向出人 口与低端 的世外高差约在 0.78m，造成 出入货物的不便 。补救措施是将相邻 的道路 中心外移 ，以增加车 间引道 的长度 ，其结果是造成 了动力管线布置不便 ，道路两旁绿化带 的宽窄不美观 ，并追加 了道路投资。

(3)竖向布置对工厂物流的影响。物流是指根据工厂组成正确合理地布置各 主要生产车 间的相互关系 ，保证工艺流程连续通顺 ，避免迂 回曲折 ，使原料及成 品的运输线路短捷。因此，工厂总平面布置从某种意义上讲是对运输线路 的布置。

在平坡式布置中，由于两个单体厂房室 内高差-致或高差不大 ，-般经 常采用叉车 、电动平板车作为运输工具。在阶梯式布置中 ，由于两个 单体厂房室内高差较 大 ，可达 2-6m，因此 ，在总图布置时 ，应预先考虑到采用的运输方 式。若所运工件重量不大且件数较多 、节拍较均衡时 ，可采用悬挂输送链 。为不影响厂区通道正 常运输 ，在悬挂链通 过厂区通道时采用架空或地下运行方式 。若所运工件重量或体积较大 ，而件数不多 时，可采用叉车实现两车问之 间的运输 。若所运工件重量或体积较大且运输较频繁时 ，采用叉车运输则会增加生产成本 ，特别是燃油叉车的尾气还会影 响生产环境 。在这种情况下 ，比较行之有效 的运输方式是采用电动平板车 ，在高端车间内设置地坑 ，两厂房之间水平设置平板车轨道 ，用行车吊把运物放在平板车上 ，水平运至低端车间内。

3 总结在机械工厂总图设计过程 中需要注意 的细节 问题还有很多 ，以上所述仅仅是在设计过程 中常常遇到 的典型性问题 。设计人员在综合平衡工艺流程 、厂区物流及厂区地形条件的同时解决好这些 问题对整个项 目总平面布置的设计成功及项 目建成后 的有效运行都将起到较大的促进作用 。