Графики производства работ
Для оперативного руководства работами по возведению зданий используются циклограммы, линейные календарные графики (календарные планы) или сетевые графики.
Циклограмма представляет собой график, на котором в наглядной форме — в виде прямой линии изображается производство каких-либо работ. На рис. 43 приведена циклограмма производства кирпичной кладки типового этажа.
Рис. 43. Циклограмма выполнения кирпичной кладки.
Линейный календарный график (календарный план) производства работ по возведению здания составляют по форме, установленной «Инструкцией о порядке составления и утверждения проектов организации строительства и проектов производства работ», утвержденной Госстроем СССР.
В календарном плане предусматривается производство работ по возведению здания в течение круглого года и устанавливается такая последовательность общестроительных и специальных работ, при которой объект может быть введен в эксплуатацию в установленные сроки. При этом предусматривается различные виды работ выполнять поточным методом с делением на захватки. Во всех случаях, когда это допускают технические условия и правила техники безопасности, планируется совмещение работ во времени, что заметно сокращает общую продолжительность строительства.
В календарном плане возведения объекта по каждому комплексу (виду) работ приводятся данные об объеме работ, затратах труда в человеко-днях, численном и квалификационном составе бригады, потребности машин, количестве смен, а также о сроках начала и окончания работ.
При составлении календарного плана строительства здания необходимо сравнивать методы выполнения работ и выбирать тот метод, который при данных конкретных условиях наиболее экономичен, требует меньше трудовых затрат, характеризуется более низкой стоимостью единицы работы и более коротким сроком ее выполнения. Нужно выбирать такие методы выполнения работ, которые позволяют осуществить комплексную или частичную их механизацию. В календарном плане следует предусматривать применение передовых методов труда, опыта лучших производственных бригад и рабочих-новаторов.
Сетевой график — это графическое изображение комплекса работ, отражающее технологическую последовательность работ в их взаимосвязи. Иными словами, сетевой график является моделью технологического процесса возведения здания, сооружения или комплекса здании. Сетевые графики имеют значительное преимущество перед линейными. В сетевом графике четко выявляются взаимосвязи между отдельными работами, четко определяется, какая работа обязательно должна быть выполнена до начала следующей и сколько на это нужно времени. По сетевому графику всегда видно, от каких работ зависит продолжительность строительства, и можно определить, каким образом отклонения от графика отразятся на выполнении последующих работ. Преимуществом сетевых графиков перед линейными является и то, что при изменении каких-либо условий строительства нет нужды составлять новый график: достаточно изменить лишь числа, показывающие продолжительность работ.
Первоначальный расчет сетевого графика и последующие изменения производят на электронно-вычислительных машинах (ЭВМ), обеспечивающих быстрое получение необходимых данных для любых, даже самых сложных строек.
Сетевые графики дают возможность оперативно руководить строительством, являясь инструментом не только эффективного планирования, но и повседневного контроля и управления строительством. Имея сетевой график и информацию о его выполнении, руководство стройки любой момент располагает данными, позволяющими решать, куда следует направить материально-технические ресурсы для своевременного окончания строительства. Благодаря этому сетевые графики находят широкое применение в строительстве, особенно при возведении крупных и сложных объектов и комплексов.
Что такое циклограмма в строительстве
Ц. отображает не только технологич. последовательность и сроки, но и место производства работ на объекте. На оси ординат Ц. в определ. масштабе откладывают отрезки, соответствующие частным фронтам работ (в порядке их освоения), а на оси абцисс — принятые порядковые или календарные ед. времени периода производства работ. Ход и сроки выполнения каждой работы отображают на сетке графика наклонной линией, начало к-рой соответствует моменту начала, а конец — моменту окончания работы на частном фронте. Потребность в трудовых и материальных ресурсах на каждую ед. времени вписывают под сеткой графика.
Циклограмма — графо-аналитич. модель организац.-технологич. процесса возведения предприятия, здания, сооружения, отображающая периодичность (цикличность) развития строит, потоков во времени и пространстве.
Циклограмма комплексно го потока строится на основании расчетов общей продолжительности комплексного потока, продолжительности периода развертывания объектных потоков, продолжительности периода выпуска продукции объектных потоков, интенсивности потребления ресурсов для каждого объектного потока и др. При этом по оси абцисс откладывают время в месяцах, а по оси ординат — объекты строительства.
При построении Ц. учитывают, что при правильной организации работ в каждый определ. момент времени на одном частном фронте может выполняться только одна работа. Этим обеспечивается требуемая увязка работ во времени и пространстве.
Циклограмма специализированного потока разрабатывается на основании технологич. нормали и ведомости объемов работ. На систему координат, где по оси абцисс откладывается время в сутках, а по оси ординат — захватки (с показом также участков и объектов строительства), от начала координат наносится график первого частного потока. На произвольном расстоянии от первого слегка прочерчивается график второго частного потока, а затем он приближается к первому с таким расчетом, чтобы в месте наибольшего сближения двух графиков были выдержаны технологич. или организац. перерывы, преду смотр, технологич. нормалью. Аналогичным образом наносятся графики ост. частных потоков.
Циклограмма объектного потока разрабатывается параллельно с выполнением технологич. расчетов. В систему координат, где по оси абцисс отложено время в сутках, а по оси ординат — объекты и участки, от начала координат наносят график первого ведущего специализиров. потока в виде полосы шириной, равной периоду развертывания специализиров. потока. От него на границах участков откладывают требуемые организац. перерывы и с соблюдением их максимально приближается к первому графику второго ведущего специализиров. потока (так наз. критич. сближение) и т.д.
Построение циклограммы строительного потока. Этапы и степень развития потока
Строительный поток представляет собой развивающийся во времени и пространстве производственный процесс. Его развитие в общем виде может быть изображено графически, в виде линейного календарного графика или циклограммы.
На рис.3. изображена циклограмма ритмичного потока. Здесь по оси абсцисс отложено время, а по оси ординат – единицы строительной продукции. Технологический процесс, расчлененный на n составляющих процессов, отображен n параллельными наклонными линиями.
Рис 3. Циклограмма строительного потока.
В развитии строительного потока наблюдаются три этапа: период наращивания производственной мощности T’; период развернутого установившегося потока T» и период сворачивания работ T»’ (рис.4).
В начальный период Т’ в поток последовательно включаются новые бригады, новые строительные машины, увеличивается потребление ресурсов производства; в завершающий период Т»’ происходит выключение бригад и, соответственно, сокращается потребление ресурсов.
Период установившегося потока T» характеризуется равномерным использованием всех ресурсов производства.
Из приведенной циклограммы (рис.4) видно, что продолжительность периодов наращивания и свертывания интенсивности потока при постоянном и едином ритме работы бригады равны: T ‘= T»’ = (n-1) K..
Рис.4. Периоды развертывания потока
Период установившегося потока в этом случае :
T» = T – 2T’ = K (m + n –1) – 2 (n –1) K = K (m – n + 1)
Последовательность проектирования строительного потока:
1. Определение структуры потока.
Степень детализации процесса сооружения мостового объекта зависит от его вида, территориальной рассредоточенности работ и применяемых средств механизации. Как показала практика сооружения малых, средних мостов и труб, целесообразно создавать потоки по отдельным видам работ; при строительстве больших мостов – по сооружению отдельных конструктивных элементов.
Состав и количество специализированных потоков зависит от объемов работ и конструктивных особенностей сооружений. По возможности потоки должны проектироваться сквозными, т.е. предусматривать создание комплексных бригад постоянного состава, перемещающихся с одного объекта на другой.
Численный, профессиональный и квалификационный состав бригад устанавливают в зависимости от объемов, сменности и видов работ, выполненных в потоке.
2. Определение продолжительности выполнения производственных процессов на объектах (участках) путем деления трудоемкости работ на численный состав бригад рабочих и расчет других временных параметров потока.
При этом желательно организовывать равноритмичные или кратноритмичные потоки. В мостостроении это удается, если трудоемкость работ на всех участках (захватках) примерно одинакова, что характерно, например, для многопролетных эстакад с одинаковыми грунтовыми условиями и равными пролетами.
4.3. Расчет равноритмичного потока.
В равноритмичных потоках (рис.4.):
— ритмы работы всех бригад одинаковы и равны шагу потока (tбр = tш),
— период развертывания потока равен периоду его свертывания и прямо пропорционален количеству выполняемых процессов (бригад), уменьшенному на единицу ( Т ¢ = (n-1) tш);
— общая продолжительность потока: Т = (m + n –1)tш. (см. рис.2.4).
При наличии технологических и организационных перерывов в работе бригад продолжительность действия потока определяется по формуле:
Т = (m + n –1)tш + Stтех +Stорг,
Организационные перерывы обусловлены ожиданием бригадой фронта работ в связи с различной продолжительностью работ цикла на участках (захватках) и означают либо простои бригад, либо простой участков (когда на участке не ведутся работы). Поток в этом случае – неритмичный, а продолжительность строительства увеличивается.
5.2. Расчет разноритмичного потока.
При невозможности обеспечить единый ритм работы всех бригад проектируют разноритмичные потоки. Для обеспечения непрерывности работ входящих в потоки бригад при организации таких разноритмичных потоков создаются организационные разрывы между началом работы смежных бригад, что значительно удлиняет строительство.
1 случай: Для сокращения продолжительности строительства объектов и равномерной загрузки ресурсов (бригад рабочих, техники) необходима организация если не равноритмичных, то хотя бы кратноритмичных потоков, когда ритмы работы отдельных бригад не равны, но кратны друг другу.
В случае кратноритмичного потока вводят дополнительные бригады. Приведение потоков к единому ритму называется синхронизацией.
Проектирование потока с кратным ритмом:
1. шаг потока tш принимается равным наименьшему из ритмов бригад потока tбр;
2. определяются значения кратности ритмов бригад шагу потока;
3. для работ с удлиненными ритмами назначается количество бригад, равное значению их кратности.
Общая продолжительность кратноритмичного потока определяется по формуле:
где n ‘ – количество бригад, рассчитанных из условия постоянного шага потока; tш ‘ – шаг потока с минимальным ритмом бригады.
Разноритмичный поток, характеризуюшийся постоянным, но неединым и некратным ритмом работы бригад.
Общую продолжительность действия такого потока рассчитывают по формуле:
Расчет общей продолжительности и всех других временных параметров разноритмичного потока целесообразно производить матричным способом.
Последовательность расчетов следующая:
1) В клеточную матрицу записываются исходные данные. В строках матрицы указываются захватки, в столбцах процессы. Внутри каждой клетки проставляется продолжительность выполнения соответствующего процесса на соответствующей захватке;
Время окончания процесса на данной захватке считается началом процесса на следующей захватке, поэтому цифру из нижнего угла верхней клетки переносят без изменения в верхний левый (накрест лежащий) угол следующей нижней клетки.
Суммируя время начала процесса с его продолжительностью, определяют его окончание на второй захватке, которое записывают в правом нижнем углу клетки. Подобная процедура повторяется последовательно на всех захватках до полного окончания первого процесса. Затем переходят к следующему процессу.
Расчет для второго и последующих процессов ведут в зависимости от ритма процесса: если ритм второго процесса больше ритма первого, то расчет начал и окончаний второго процесса ведут опять сверху вниз. Т. к. окончание первого процесса на 1 захватке является необходимым и достаточным для начала второго процесса на этой захватке, то значение его начала будет равно моменту окончания первого процесса на 1 захватке. Указываем его в верхнем левом углу первой клетки второго столбца. Далее, выполняем вычислительные операции как и в первом столбце.
Если ритм процесса меньше ритма предыдущего процесса (третий процесс на рис.7), то расчет его начал и окончаний на захватках потока надо начинать снизу вверх, т.е. увязывать работу второй и третьей бригады по последней захватке. Следовательно начало третьего процесса равно моменту окончания второго процесса на последней захватке. Это значение указываем в верхнем углу последней клетки третьего столбца. Окончание третьего процесса на последней захватке равно 16 ( 14+2). Это значение указываем в нижнем правом углу этой же клетки. Затем, поднимаясь вверх, отмечаем окончание и начало выполнения третьего процесса для вышележащих клеток данного столбца.
В результате расчета устанавливаем время начал и окончаний всех рассматриваемых трех процессов на четырех захватках, а также продолжительность действия разноритмичного потока, значение которой, равное 16, соответствует окончанию последнего процесса на последнем объекте.
3) Определяем интервалы и простои:
а) Интервалы между началами смежных потоков на соответствующих захватках определяются как разность значений верхних односторонних углов.
Разность значений нижних односторонних углов показывает интервал между окончаниями этих потоков.
б) Величина вынужденного простоя захваток перед началом на них следующего процесса определяется как разность значений накрест лежащих углов по вертикали. Там, где эта разность равна нулю, последующий процесс на захватке начинается сразу же после окончания предыдущего.
При строительстве мостовых сооружений с различными объемно-планировочными и конструктивными решениями, а также однородных объектов, различающихся по объемам и трудоемкости, применяют неритмичные потоки.
Расчет общей продолжительности и всех других параметров неритмичного потока выполняется также используя матричный способ.
1) В клеточную матрицу записываются исходные данные. В строках матрицы указываются захватки, в столбцах процессы. Внутри каждой клетки проставляется продолжительность выполнения соответствующего процесса на соответствующей захватке;
2) в нижней дополнительной строке под каждым столбцом проставляется суммарная продолжительность каждого процесса на всех захватках;
Критериями качества организации поточного производства могут служить следующие показатели:
а) показатель равномерности потока
,
при постоянном и едином ритме бригад (T ‘= T»’):
б) показатель равномерности использования трудовых ресурсов:
где Рmax и Рср – соответственно максимальное и среднее число рабочих.
При постоянном и едином ритме бригад:
Значения К1 и К2 всегда меньше единицы.
Поток запроектирован тем эффективнее, чем ближе к 1 значения показателей К1 и К2.
Расчет параметров потока при их проектировании осуществляют исходя из следующих предположений:
1) работу на каждой последующей захватке начинают с интервалом, равным шагу потока;
2) на одной захватке может работать только одна бригада (звено) или несколько бригад с одинаковым ритмом;
3) размер каждой захватки остается неизменным для всех видов работ, выполняемых на захватках;
4) после выполнения всего комплекса работ на одной захватке работы на каждой из последующих захваток заканчивают не позднее, чем через интервал, равный шагу потока.