Обеспечение строительства машинами и механизмами

Обеспечение стройки техническими ресурсами

С точки зрения теории управления технические ресурсы, как и материальные, представляют собой объект управления. Управление техническими ресурсами представляет собой подсистему управления строительной организацией, поскольку подавляющее большинство строительных организаций в силу своей организационно-правовой формы не подлежат государственному или отраслевому управлению. Основными задачами управления техническими ресурсами являются:

• • нормирование и планирование работы техники;
• • подбор оптимального состава строительных машин и механизмов;
• • оптимальное использование и резервирование технических средств;
• • поддержание техники в исправном состоянии;
• • контроль использования машин и механизмов, стимулирование работы персонала;
• • изучение современного опыта и планирование закупок новой техники.

Можно выделить три основных подсистемы управления техническими ресурсами: управление эксплуатацией техники, управление обслуживанием техники и управление снабжением техническими ресурсами. Эти подсистемы управления могут быть реализованы как собственными силами, так и с помощью кооперации с привлеченными организациями. Способ реализации задач может быть выбран с помощью технико-экономических расчетов.

К основным функциям, выполняемым техническими ресурсами в строительных организациях, можно отнести:

• • доставку, обработку и подачу на стройплощадку строительных материалов, полуфабрикатов, деталей и конструкций;
• • обеспечение инструментами, приспособлениями, механизмами;
• • ремонт и обслуживание строительных машин и другого оборудования;
• • поддержание оборудования в рабочем состоянии;
• • обеспечение стройки электрической и тепловой энергией, сварочными газами, сжатым воздухом и водой;
• • перемещение грузов на площадку и внутри площадки, проведение погрузочно-разгрузочных работ.

Определение оптимального количества строительных машин и механизмов имеет большое значение при планировании их работы. Потребность в строительных машинах и механизмах, а также необходимое время их использования можно определять расчетным путем.

В то же время при планировании работы машин целесообразно учитывать особенности их использования. При этом строительные машины можно разделить на две группы, назовем их производительные (самостоятельные) и обслуживающие. Производительные машины определяют своей работой темп выполнения соответствующих строительных работ, на них равняются остальные участники производственного процесса. К ним относятся, в частности, машины для земляных, дорожных и свайных работ, оборудование для бурения, укрепления грунтов, проходческие комплексы. Работа производительных машин может планироваться на основе эксплуатационной производительности или сметных нормативов. Загрузка таких машин при наличии заказов может быть близка к максимальной. Резерв машин может предусматриваться только в случаях особо ответственных операций, например перекрытия плотин, выполнения работ во время «окна» между поездами и т.п.

Обслуживающие машины не определяют темп выполнения работ, а только обеспечивают строительно-монтажные процессы. Как правило, эти машины «привязаны» к месту, не могут быть перемещены на другую стоянку, даже если они временно не нужны. К ним относятся грузоподъемные краны, грузовые и грузопассажирские подъемники, монтажные мачты, бетононасосы, растворонасосы, компрессоры, оборудование для сварки и резки, инвентарные леса, электростанции, станки и др. Количество таких машин должно определяться на основе технологических карт и проектов производства работ. При этом в работе таких машин могут быть технологические перерывы, связанные с ожиданием подачи материалов и конструкций, выполнения сварочных и такелажных работ, окончания других процессов.

Промежуточное положение занимают обслуживающие машины, у которых специфика работы может обеспечить полную занятость: установки водопонижения, конвейеры, бетономешалки, отчасти транспортные средства.

Для планирования работы «производительных» машин, самостоятельно участвующих в производственном процессе, можно использовать такой показатель, как производительность машин — объем выполненных работ в единицу времени. Производительность машин определяется техническая и эксплуатационная (с учетом трудноустранимых потерь рабочего времени). Расчетную эксплуатационную производительность некоторых машин можно определить на основе сметных норм (см. приложение П-1).

Планирование работы производительных машин должно быть увязано с оперативным планом выполнения строительно-монтажных работ. Плановые нормативы должны быть скорректированы в соответствии с фактически применяемой технологией работ в данной строительной компании. Достижение плановых показателей может быть важным элементом системы стимулирования работы машинистов.

Планирование работы обслуживающих машин следует производить по другим принципам. В самом деле, нет смысла предписывать крановщику, сколько тонн он должен поднять за смену. Результат его работы должен заключаться в готовности крана к обслуживанию бригад, в обеспечении безопасности и точности действий. Поэтому планирование обслуживающих машин должно производиться по времени готовности техники с учетом потребности в них. Наилучшим образом для этого подходит теория массового обслуживания. При этом обслуживающие технические ресурсы на строительной площадке представляют в виде совокупности многоканальных и одноканальных систем массового обслуживания.

Под каналами обслуживания понимают единицы техники (монтажные краны, подъемники, бетонорастворные узлы, транспортные средства и т.д.). Некоторые виды техники являются одноканальными и не могут быть взаимозаменяемыми, например монтажные краны и подъемники, установленные в определенном месте стройплощадки. Другие виды (бетономешалки, транспортные средства) могут являться многоканальными системами и выполнять одновременно заявки разных участников стройки. Непринятые заявки становятся в очередь. Длина очереди и время ожидания не ограничиваются, так как необходимую работу нужно выполнить рано или поздно.

Согласно теории массового обслуживания поток заявок может быть представлен в виде случайной величины, распределенной но закону Пуассона. Продолжительность обработки распределена по показательному закону.

Среднее число заявок ц, обслуживаемых одним каналом в единицу времени без учета простоев, является параметром распределения случайной величины T_ser — продолжительности обработки заявки. Среднее число заявок X, поступающих в систему за единицу времени, является параметром распределения случайной величины T_int — интервала между заявками. Тогда приведенная плотность потока заявок, т.е. среднее число поступающих в систему заявок за время обслуживания одной заявки, будет равно

Среднее время нахождения заявки в очереди будет определяться формулой

где n — количество каналов обслуживания в системе; Р₀ — вероятность нахождения системы в состоянии всех свободных каналов, вычисляемая по формуле Эрланга:

Средняя продолжительность выполнения работы с учетом пребывания заявки в очереди будет составлять

Для одноканальной системы

На основании формул (30.3—30.7) можно определить необходимое количество обслуживающих машин и механизмов, обеспечивающее плановое время производства работ. Суммарное время готовности N обслуживающих механизмов, представляемых в виде набора одноканальных систем обслуживания, должно соответствовать времени работы бригад с учетом ожидания. Тогда справедлива формула

где Т_г — среднее время готовности одного механизма, ч/год (часов в год); п_г — общее количество заявок (подъемов), планируемое за год.

Подставив значение T_w из формулы (30.3) и приняв интенсивность

потока заявок на одну систему Л = ——, а р =-, получим искомое количе-

ство обслуживающих механизмов:

где W_r — суммарное время монтажа по нормативам, маш.-ч/год.

Таким образом, для принятых предпосылок необходимое количество механизмов при полностью случайном характере заявок вдвое выше, чем при подаче конструкций в монтаж по календарному графику. Для многоканальной системы обслуживания (например, для бетонно-растворного узла) необходимое количество бетоносмесительных установок п определяется численным решением неравенства

Оптимальное количество механизмов следует уточнять технико-экономическим расчетом с учетом реального характера потока заявок, затрат на обслуживание техники, оплаты простоев бригад рабочих и убытков от превышения плановой продолжительности строительства [1] .

Потребность в транспортных средствах на этапе ПОС рассчитывают по укрупненным нормативам (см. гл. 20). В то же время при планировании производственной программы строительной организации эти данные слишком приближенные. Потребность в транспорте должна быть установлена расчетом на основании рассмотрения технологических схем перевозки грузов. Наибольшее количество транспорта обычно требуется для перевозки грунта и мусора (самосвалы), сборного железобетона (панелевозы и другой специализированный транспорт), бетонных смесей (автобетоносмесители).

Источник

Обеспечение строительства рабочей силой и механизмами

Возможность и целесообразность механизации перечисленных видов работ, а также выбор типа механизмов определяются:

• • объемом работ данного вида;
• • характером грунта;
• • габаритными размерами траншей, котлованов, выемок и насыпей;
• • расстоянием при перемещении грунта и строительных материалов;
• • шириной и длиной фронта работ;
• • рельефом территории;
• • возможностью обеспечения их электроэнергией и сжатым воздухом; наличием парка механизмов.

В качестве примера рассмотрим один из типичных случаев. Допустим, что на данном участке необходимо:

• • проложить 2. 3 км сетей подземного хозяйства;
• • построить 5. 6 тыс. м 2 дорог и площадок;
• • срезать бугор объемом 250 м 3 и разровнять полученную при этом землю;
• • пересадить 10 взрослых деревьев;
• • провести осушительные каналы в выемке шириной 1,7 м, шириной по дну 0,25 м, длиной 1 000 м;
• • укрепить откосы с помощью устройства газона методом гидропосева.

Для прокладки траншей под сети подземного хозяйства можно применить многоковшовый экскаватор. Срезать землю можно одноковшовым экскаватором, бульдозером или грейдером. При устройстве дорог могут быть применены одноковшовые экскаваторы с ковшами типа «прямая лопата». При устройстве осушительного канала можно применить специальные канавокопатели; при пересадке деревьев — подъемные краны или одноковшовый экскаватор с заменой ковша крюком.

Анализируя конкретные условия данного примера, приходим к выводу, что в данных условиях наиболее приемлем одноковшовый экскаватор, оборудованный ковшами типа «обратная лопата» (для прокладки траншеи) и бульдозерным отвалом (для срезки бугра и устройства корыт под дороги), а также крюком (для пересадки взрослых деревьев). Так, один механизм (в данном случае — одноковшовый экскаватор) выполнит работу трех механизмов (многоковшового экскаватора, бульдозера или грейдера и подъемного крана).

Понятно, что такое решение экономически более целесообразно.

Для прикатывания поверхности дорог может быть использован моторный каток, для подготовки почвы под газон — вибротрамбовка.

Использование высокопроизводительных канавокопателей значительно упрощает и ускоряет строительство каналов в земляном русле, так как отпадает необходимость планировки откосов и дна канала.

При этом требуется выполнять только три рабочие операции:

• • снятие слоя растительного грунта (почвы);
• • разработку грунта в выемке канала (нарезку сечения);
• • оправку или, при необходимости, разравнивание грунта кавальеров.

Применение специализированных каналокопателей непрерывного действия существенно снижает трудоемкость работ.

В табл. 11.2 приведены данные по сокращению трудоемкости работ в зависимости от состава комплекта машин при строительстве каналов.

По видам механизированных работ определяют машины и механизмы, с помощью которых выполняется работа.

По нормативным справочникам определяют среднюю выработку на одного человека в день по данному виду работ и среднюю выработку на соответствующий механизм в машиносменах. По полученным данным рассчитывают требуемое количество человекодней и машиносмен, необходимое для выполнения данной работы.

Установив сроки производства работ, рассчитывают потребность в рабочей силе и механизмах.

Зная объем и характер работ, перечень и объем механизированных работ, потребность в машинах, определив последовательСостав комплекта машин и трудоемкость работ при строительстве каналов

Состав комплекта с экскаватором- каналокопателем

Затраты труда на 1 000 м 3 , ч

Состав комплекта с одноковшовым экскаватором

Затраты труда на 1 000 м 3 , ч

Оросительные каналы в выемке глубиной 1,2 м, шириной по дну 0,8 м; объем работ на 1 000 м —

Бульдозер на тракторе Т-100 мощностью 118 кВт; тяжелый автогрейдер мощностью 19 кВт; двухроторный экскаватор- каналокопательЭТР-126

Экскаватор с рабочим оборудованием «обратная лопата» (q — 0,5 м 3 ); бульдозер на тракторе Т-130 мощностью 118 кВт; плуг с трактором Т-130

Оросительные каналы в выемке глубиной 1,4 м, шириной по дну 1,0 м, объем работ на 1 000 м —

Тяжелый автогрейдер мощностью 79 кВт; ш не короторный экскаватор ЭТР-206А; бульдозер на тракторе Т-130 мощностью 118 кВт; плуг с трактором Т-130

Экскаватор с рабочим оборудованием «обратная лопата» (q = 0,4 м 3 ); бульдозер на тракторе Т-130 мощностью 118 кВт; плуг с трактором Т-130

Осушительные каналы в выемке шириной 1,7 м, шириной по дну 0,25 м; объем работ на 1 000 м —

Бульдозер на тракторе Т-130 мощностью 118 кВт; двухфрезерный экскаватор- каналокопатсль ЭТР-172

Экскаватор с рабочим оборудованием драглайн (q = 0,5 м 3 ); бульдозер на тракторе Т-130 мощностью 118 кВт

со ность и календарный план производственных процессов, разрабатывают календарные графики потребности в рабочей силе и механизмах.

Источник