国外有色工程总图设计工作探讨

杨学飞

(中国恩菲工程技术有限公司， 北京 100038)

0 引言

随着国家“走出去”战略和“一带一路”政策的逐步推进，国内相关单位承接的国外有色工程项目越来越多。在进行国外工程项目设计时，需要充分了解项目所在地的情况、项目本身的要求、技术特点等。国外许多国家没有总图专业，总图设计一般由总设计师、工艺设计师或土建工程师承担，缺乏完整的系统设计，因此需要加大力度与国外业主进行对接。对接的总图设计内容主要包括现场踏勘、厂址选择、总平面布置、厂区道路、现场技术服务等。本文结合实际工作经验，探讨国外有色工程总图设计应注意的问题。

1 现场踏勘

由于国外工程设计人员在现场的时间较短且数量相对较少，对当地的情况不甚了解，为了提高现场的工作效率，需要提前整理好现场资料收集清单发给业主，让其提前准备。现场资料收集清单作为总图设计的一个重要环节，主要包括以下几方面：

(1)工程所在地的区域概况，厂址应避免有文物和具有开采价值矿藏的地区、采矿塌落(错动)区；

(2)交通运输资料(铁路、公路、码头等)；

(3)工程地形资料，包括收集50年一遇或100年一遇的洪水位标高，厂址不能选在洪水线以下的地区；

(4)气象条件；

(5)工程地质、水文地质、地震烈度，如：厂址应避开泥石流可能经过的地区，有滑坡危险的地区，溶洞和流沙地区，大型构造断层带(发震断层和抗震设防烈度为9度及高于9度的地震区)等；

(6)社会经济情况。

由于各种原因，设计团队在现场的工作时间不多，因此需要提前做出详细的工作计划，避免到达现场后遗漏。

对于新建工程，基本按照上述清单内容进行收集和踏勘，重点关注工程所在地的地形地貌、气候、风向(夏季主导风向)、水系、外部运输、洪水及不良工程地质等。对于改造和扩建项目，由于是在已有厂区基础上进行，需要重点了解改扩建区域的各种现状和原有工程情况，如已有建构筑物的性质、道路铺装形式、排水设施(沟还是管)、管桥架、运输设施、铁路轨距、道岔规格等，明确哪些建构筑物可拆除、哪些不能拆除、哪些可以改造使用，踏勘时尽量与地形图或现状图进行比对、核实和记录。现场踏勘后，与业主就改扩建范围内的工程建设布局、运输物料的方向、水电来源等进行沟通，交换初步的设计思路，对清单上的内容再次进行落实，对工程设计具有较大影响的重点沟通。对清单中尚未落实的内容，由业主进一步完善后提供。

2 厂址选择

厂址选择是一个综合性较强的工作内容，涉及的方面比较多。国内外项目的厂址选择各有不同。国内项目的厂址选择一般按照靠近原料产地、靠近运输线路与枢纽(公路、港口和铁路)、靠近产品消费区域等原则布置，若在城镇等区域内选址，则要在划定的工业园区内(就是通常所说的“入园”，即进入已批准的规划园区)。

近年来的国外有色工程，靠近原料产地和老厂改造扩建项目居多。对于新建项目，通常业主已经进行了初步研究和技术讨论，厂址基本确定，如无原则性问题，无须花太多时间，对业主推荐的厂址进行确认即可。对于改造和扩建项目，由于是在已有厂区基础上建设，不存在厂址选择问题。还有一种情况，就是业主提供的厂址选择的范围比较大，即在同一个大区域内有多个可供选择的厂址，如印尼镍铁项目，可供选择的厂址有2个，一个在岛的东面，一个在岛的西面，这种情况就需要进行专门的踏勘，对两个厂址的优缺点进行详细对比，物料运输方便、地势较高、地形较平坦、工程地质良好，并且有利于排水及减少土石方工程量的优先选择。另外，国外项目厂址周围的居民或者社区对项目选址的决定权很大，在土地私有的国家，只要居民或者社区不同意，该厂址基本上就被否决。

3 总平面布置

厂区的总平面布置设计，需要根据厂址地形、主导风向、外部运输线路、外部供水供电等因素，以工艺流程顺畅、布置紧凑合理、厂区内物料走向顺畅、场地竖向结合地形高差、创造良好的工作环境等为原则进行。国外有色工程与国内工程在以下几个方面存在不同。

3.1 采用的标准规范不同

每个国家都有其适合自身的设计规范和标准，如防火规范和道路设计规范等，在一些山地国家，其道路设计规范会远远超出国内的设计标准。例如，在国内，厂区道路的最大坡度一般为8%，而在南美一些国家，最大坡度可以达到14%。再比如，国内车辆都是靠右行驶，而在一些英制国家，车辆都是靠左行驶，这样车辆行驶的轨迹大大不同，故汽车衡的总图布置就不同。还有一些国家的铁路轨距与国内也不同，如俄罗斯的铁路是宽轨，轨距1 520 mm(国内的标准轨距是1 435 mm)，其相应的转弯半径、道岔型号、建筑限界与国内均不同，甚至在进出国界时，铁路车辆还需要注意更换轮对等事宜。

3.2 气候特点不同

每个国家的气候特点都不同，设计时必须遵从当地的气候特点，充分参考当地的一些习惯做法，这样工作量会大大减少。如非洲的赞比亚，一年主要分雨季和旱季两个季节，年平均降雨量1 270 mm，雨季基本每天都降雨，且暴雨频率高，对场地排水的要求高，厂区内的铺砌面积较少，以级配碎石路面为主，暴雨时的径流系数和铺装路面形式大大不同。因此总图布置时必须根据当地的实际情况进行排水设施的设计。一些赤道上的国家，一年中有9～10个月的雨季，几乎天天下雨，土壤含水极高，在厂区布置时应重点关注边坡稳定和排水设施的设计。

3.3 厂前区和办公场所的要求不同

在国内，为了营造企业的外部形象，业主往往对于厂前区、厂办公楼的设计要求较高，厂区内各个车间的办公室相对从简，车间内留有办公空间即可。而在国外，一些国家有很详细的车间办公室设计标准，如每个人的面积不能小于多少、多少人必须设一个厕所、淋浴间的面积都有一定的要求。车间办公室是工人办公和休息的场所，有的国家甚至还要求配备配餐间。因此，必须按照各个国家的设计标准严格执行，在总图布置时留够车间办公室的空间位置。

3.4 公辅设施的布置理念不同

有些国外项目业主要求公辅设施尽量合并布置，如全厂的综合循环水或者区域循环水、区域配电站等，一是节省用地，二是方便管理，三是国外人工成本高，这样布置可以减少劳动定员，减少人工成本。近几年，国内项目也逐渐开始采纳这一理念。

3.5 设计阶段划分不同

国外工程设计一般分为基本设计和详细设计两个阶段，不同于国内的可行性研究、初步设计和施工图三个阶段。在基本设计阶段，业主会用很长的设计周期对项目进行系统讨论和详细审查，防止漏项，避免造成投资的追加。国内许多项目不断地增加设计子项，就是前期考虑不周或是设计遗漏，不仅项目的进度和费用受到影响，而且增加子项会增加占地，进而对总图布局产生较大影响。

4 厂区道路

道路是工厂的运输通道，也是各个车间的联络通道，各种建构筑物都沿着道路进行布置。厂区内的道路布置通常为方格网状，分为主干道、次干道、支路和车间引道，既要满足生产运输需要，又要满足消防、检修、安全、管线敷设等要求。

国内的厂区道路基本采用水泥混凝土或沥青混凝土道路，以达到美观、整洁的要求。国外的一些工程项目，由于当地水泥缺乏且价格高，厂区内的道路往往采用碎石路面，只有一些特殊区域为混凝土或沥青路面。

5 现场技术服务

与国内项目相比，许多国外有色项目所在地的技术水平和人员能力相对较低，需要设计人员到项目现场进行长期的技术指导和施工服务。现场技术服务涉及工作中的方方面面，既有对外的协调指导，也有对内的联络工作，由于语言的不同，对现场工作提出了更高的要求。作为总图设计人员，需要做好以下几个方面工作：

(1)熟悉项目的前因后果和设计资料，了解每个功能区的布置，去现场之前做到心中有数；

(2)由于现场服务的专业人员较少，除了总图本专业的内容外，往往还要兼顾解决相近或相关专业现场问题，如给排水、土建等专业，需要及时与本部相关设计人员沟通；

(3)与业主方、施工单位多方协同，做好技术支持和答疑工作，如现场出设计变更、联络单等；

(4)总图设计人员必须具备大局意识，有时业主或其他专业提出的问题针对的是某一个点或一个车间，如电解车间需要加长9 m，单独看这个车间加长没有什么问题，但总图设计人员需要从总体的角度考虑，判断加长后是否影响建筑物之间通道和管线(桥架)的走向。

6 结语

总图设计是一个复杂性、综合性的系统工程，特别是在项目前期，总图专业需要比其他专业先行一步，优先完成工程的初步选址和总图布置方案，与业主和当地政府有关部门进行对接，总图设计合理与否，将对整个工程产生较大的影响。特别是国外许多国家没有总图专业，仅通过翻译不能清晰表达总图设计的理念，总图设计人员应在提高技术水平的同时提高自身的外语听说能力，处理好同项目参与方的关系，以保证工程的总图布置更加合理，项目推进更加顺畅。