Основной период строительства
Л Е К Ц И Я 7
Основные закономерности и методы технологии строительных процессов.
Современное строительства — это индустриальное производство (создание промышленности строительных материалов, оснащение средствами механизации, повышение технического и организационного уровня). Здания и сооружения собирают из укрупнённых конструкций и деталей, изготовленных на заводах.
Принято различать два периода в строительстве объекта: подготовительный и основной.
В подготовительный период
Выполняют работы, связанные с подготовкой строительного объекта (опорная геодезическая сеть, очистка, вертикальная планировка, ограждение, временные здания и сооружения и т.д.).
Отдельные виды земляных работ имеют различные технико-экономические особенности:
Машинное бурение отверстий. Бурение горизонтальных отверстий ведётся фрезерными головками. Малая трудоёмкость.
Взрывной способ работы экономичен, отличается быстротой исполнения и малой трудоёмкостью.
Гидромеханическая разработка грунта. Используется лишь при наличии гидроресурсов. Малая трудоёмкость.
Выработки в городском строительстве дают возможность устраивать подземные сооружения в зоне действующих надземных и подземных сооружений.
Технологические особенности земляных работ:
Грунтовая вода при выполнении земляных работ является большим препятствием. Общая надёжность всего строительного процесса зависит от решения технологического вопроса откачки воды.
Еще совсем недавно в устройстве насыпей использовалось естественное уплотнение. В настоящее время сроки возведения зданий сократились. Поэтому уплотнение насыпей превратилось в технологическую и экономическую проблему городского строительства.
Стоимость и затраты труда, связанные с разработкой мёрзлого грунта, возрастают в несколько раз. Поэтому предохранение грунта от промерзания и ускорение оттаивания замёрзших грунтов является одним из основных мероприятий в зимне-весенний период.
Для обеспечения застройки каждого гектара жилой территории города перерабатывают 30-35 тыс. м3 грунта. 95-98% земляных работ выполняют с использованием машин. Однако на доработку грунта вручную расходуют до 50% труда затраченного на земляные работы. Поэтому основная задача – повысить точность машинной разработки грунта.
Основной период строительства
Включает строительство подземной части здания, возведение надземной части и отделочные работы.
Работы по строительству подземной части называют нулевым циклом. В нулевой цикл входят отрывка котлована, устройство фундаментов, подвала и вводов в здание.
Возведения надземной части здания начинают после полного окончания работнулевого цикла.
К отделочным работам относятся штукатурные, облицовочные, малярные работы и устройство верхнего покрытия полов.
Технико-экономические сведения о каменной кладке.
Каменная кладка — средство для архитектурных решений (внешний вид и разнообразие планировки).
В малоэтажных зданиях несущая способность кирпичных стен при сплошной кладке не используется.
В условиях индустриализации каменной кладке присущ серьёзный недостаток – ручная укладка кирпича и других материалов.
Технико-экономические особенности монтажной технологии.
По сравнению с другими видами строительных работ монтаж является предпочтительным в экономическом отношении.
Монтажная технология позволяет сократить затраты труда на строительной площадке. Основные строительные процессы переносятся в заводскую обстановку.
Монтажные работы мало зависят от сезонных изменений температуры и влажности наружного воздуха.
Технико-экономические сведения о бетонных работах.
Автоматизированные бетонные заводы выполняют серийный выпуск арматуры (полная механизация транспортных и технологических операций, автоматизированное дозирование и централизованное управление).
В последние годы совершенствуется опалубочная техника. Опалубка стала инвентарной оснасткой и изготавливается из металла.
Наиболее эффективны — предварительно напряжённые железобетонные конструкции. Высокопрочная арматура и высокомарочные бетоны обеспечивают облегчение монолитных конструкций.
Технико-экономические сведения о свайных работах.
Затраты труда и других ресурсов не превышают затрат на устройство обычных фундаментов. В зависимости от места применения и условий эксплуатации выбирают наиболее технологичный способ погружения свай (опускные, забивные и т.д.).
Применение свай обеспечивает минимальную осадку зданиям и сооружениям. Сваи дают возможность возводить здания и сооружения без рытья котлованов. Устройство свайных фундаментов эффективно в районах вечно-мёрзлых грунтов.
Главная технологическая трудность – фундаментный стержень не доступен непосредственному осмотру. Вследствие этого необходимо выявлять действительную несущую способность свай путём натурных испытаний.
Устройство защитных покрытий.
В городском строительстве к защитным покрытиям относят паро-, гидро-, звуко- и теплоизоляцию, а также покрытие кровель. Гидро- и пароизоляционные покрытия устраивают по жёстким основаниям.
По виду создаваемого покрытия изоляционные работы делятся на гидроизоляционные, теплоизоляционные, звукоизоляционные.
В городском хозяйстве гидроизоляцию делают для защиты подземных конструкций зданий, ограждающих конструкций подземных сооружений, а также защиты надземных частей зданий с повышенным тепло-влажностным режимом (бани, прачечные и т.д.).
По методу устройства покрытия различают на окрасочные, штукатурные и оклеечные.
Тепло- и звукоизоляционные покрытия различают по способу устройства и виду материала на монолитную и сборную. Монолитная изоляция бывает засыпной или обмазочной. Сборная изоляция бывает мягкой или жесткой. Её выполняют из элементов заводского изготовления.
Кровельные покрытия по методам устройства делят на покрываемые листовыми и штучными материалами, оклеиваемые рулонными материалами и заливаемые мастикой.
Технико-экономические сведения об устройстве защитных покрытий.
Эффективность гидроизоляционных работ определяется их технологичностью (простота, малая трудоёмкость, механизация процесса) и эксплуатационными качествами покрытия (водостойкость и долговечность).
По трудоёмкости наиболее проста окрасочная гидроизоляция, особенно при механизированном нанесении мастик.
Цементно-песчаная гидроизоляция, выполняемая методом торкретирования – целиком механизированный процесс. Малая трудоёмкость.
Наиболее трудоёмка оклеечная гидроизоляция. Особо значительных затрат труда требует изоляция вертикальных поверхностей.
Долговечность (способности сохранять во времени водонепроницаемость).
К недолговечным относятся мастично-песчаные (асфальтовые покрытия).
По степени водонепроницаемости и морозостойкости лучшими являются оклеечные и мастичные гидроизоляции из полимерных материалов.
Перспективными являются рулонные материалы на основе синтетических смол, поддающиеся сварке в построечных условиях.
Определение сроков строительства объектов
Определить продолжительность работ – значит, застраховать себя от неудач в процессе строительства.
На основании показателя «продолжительность строительства» составляется календарный план строительных работ. Определение продолжительности строительства выполняется согласно СНиП 1.04.03-85. Сроки строительства СНиП предусматривает максимально допустимый для:
- строительства новых объектов;
- расширения действующих объектов;
- реконструкции зданий и сооружений.
К СНиП разработано Пособие, разъясняющее, как использовать «нормы продолжительности строительства» на практике.
На основании действующих норм распределяются объемы капитальных вложений и строительно-монтажных работ по этапам (периодам) строительства. Они же являются основой при:
- разработке технико-экономических обоснований (ТЭО) или расчетов (ТЭР);
- планировании капитального строительства;
- разработке ПОС (проектов организации строительства).
Периоды строительства
Подготовительный период
Строительство любого объекта начинается с подготовительных работ. Работы, выполняемые в подготовительный период, делятся на две группы:
Подготовительный период длится от начала работ на строительной площадке и до начала строительства основных объектов. К моменту начала подготовительных работ все существующие на территории площадки здания должны быть освобождены: переселение жителей или предприятий из зданий, подлежащих сносу в подготовительные работы не входит.
Внеплощадочные работы
К этой группе относятся работы, цель которых – обеспечить строительную площадку необходимыми ресурсами:
- подъездные пути;
- сети водопроводные;
- заборные сооружения;
- ЛЭП с трансформаторными подстанциями;
- коллекторы канализационные и пр.
Внутриплощадочные работы
Эта группа содержит комплекс подготовительных работ, проводимых в границах строительной площадки:
- демонтаж зданий и сооружений, использование которых является нецелесообразным по разным причинам (ветхость, несоответствие действующим нормам и пр.);
- расчистка площадки и ее планировка;
- прокладка (либо перекладка существующих) инженерных сетей:
- водоснабжения;
- канализации;
- электроснабжения;
- возведение, установка и размещение временных сооружений.
Согласно СНиП нормативная продолжительность строительства в части выполнения подготовительных работ обычно не превышает 16-19% от продолжительности основного строительства.
Основной период строительства
К основному строительству приступают после того, как подготовительные работы выполнены в полном объеме. Период основного строительства начинается общестроительными работами, а заканчивается вводом объекта в эксплуатацию (если объект непроизводственный) или вводом в действие мощностей производственного объекта. Ввод в действие здесь означает, что монтажные работы полностью завершены, пусконаладочные работы выполнены и объект приступил к выпуску продукции.
В соответствии с очередностью строительства здания и сооружения основного периода объединяются в группы:
- по назначению;
- расположению на территории площадки;
- конструктивным и объемно-планировочным решениям.
Типичный вариант объединения зданий и сооружений в группы выглядит таким образом:
- группа: здания (сооружения) основного назначения;
- группа: здания и сооружения вспомогательного назначения.
- группа: складское хозяйство;
- группа: энергетическое хозяйство;
- группа: транспортное хозяйство (гаражи, стоянки);
- группа: ремонтное производство.
В зависимости от того, насколько сложен строительный объект, производится укрупнение работ:
- по этапам (подземная и надземная часть, например);
- по видам работ:
- общестроительных (земляные, бетонные и пр.);
- специальных (сантехнические, электротехнические и пр.).
Определение продолжительности этапа работ
Для того, чтобы определить продолжительность этапа строительства, необходимо иметь следующие данные:
- объем работ;
- производительность одного рабочего в смену (или одной машины);
- количество рабочих в бригаде (или число машин).
Как определить продолжительность строительства, имея вышеперечисленные данные? Расчет производится следующим образом:
- Производительность рабочего (машины) умножается на количество рабочих (машин), выполняемых данную работу.
- Объем работ делится на полученное произведение (результат получится в сменах).
- Полученный результат пересчитать в месяцы.
Если этап заключает в себе несколько видов работ, то продолжительность рассчитывается по каждому виду, а результаты суммируются. В случае, если на данном этапе возможно параллельное выполнение нескольких видов работ, то его продолжительность определяется по виду, требующему для выполнения наибольшего количества времени.
Продолжительность строительства уникальных объектов
Определение нормативной продолжительности строительства уникальных объектов строительства отличается от типовых тем, что при их возведении применяются:
- новые технологии производства;
- технологическое оборудование высокого уровня сложности;
- новые конструкции;
- новые строительные материалы.
Для определения продолжительности строительства уникальных объектов составляется укрупненный сетевой график, в котором отражаются буквально все взаимные связи между участниками строительства.
В сетевом графике устанавливаются:
- этапы проектирования и согласовываются сроки выдачи рабочей документации (или рабочих чертежей) с началом строительно-монтажных работ;
- этапы обеспечения стройки материалами, транспортом, специальной техникой, которые разрабатываются в соответствии со сроками строительства;
- сроки выполнения работ, которые выполняют субподрядчики (монтаж, пуско-наладку и пр.).
Сетевые графики являются основанием для разработки календарных планов строительства и распределения капиталовложений по годам, кварталам и месяцам.
Если исходные данные для построения сетевых графиков отсутствуют, то продолжительность строительства определяется по таблицам СНиП 1.04.03-85. При этом следует учесть, что вышеуказанный документ был разработан в девяностых годах двадцатого века. С внедрением новых технологий изменилась организация и технология строительства. Этот факт нашел отражение в новом нормативном документе – МДС 12-43.2008. Он создан на основе СНиП 1.04.03-85, но некоторые позиции строительных норм были откорректированы в соответствии с реалиями 21 века.
Указанные в снип нормы продолжительности строительства жилых зданий разрабатывались как максимально допустимые при выполнении:
- строительно-монтажных работ — в две смены основными машинами;
- остальных работ – в 1,5 смены.
При увеличении количества смен продолжительность строительства уменьшается ведением коэффициента:
- 0,9 — при выполнении в две смены всех видов работ;
- 0,8 – при трехсменной работе.
Строительство объектов, не вошедших в таблицы СНиП
Нередко приходится строить объект, отличающийся по своим характеристикам от нашедших свое место в таблицах строительных норм:
- по мощности;
- по количеству рабочих мест;
- по площади и пр.
Определение продолжительности строительства объектов, не вошедших в СНиП
Сроки строительства объектов, не имеющих табличных аналогов в СНиП, определяются в ТЭО либо ТЭР (в разделе «Основных строительных решений и организации строительства»).
Если технико-экономическое обоснование (или расчеты) не выполнялось, то вопрос определения продолжительности строительства переходит в ПОС (проект организации строительства).
Если исходные данные для определения продолжительности отсутствуют, то в этом случае используются исходные данные объектов:
- той же отрасли, к которой принадлежит проектируемый объект;
- объектов отраслей промышленности, близких по:
- назначению;
- конструктивным решениям;
- объемно-планировочным решениям;
- сметной стоимости строймонтажа.
Как правило, в таких случаях продолжительность строительства определяется методами интерполяции и экстраполяции.
- Интерполяция используется в том случае, когда характеристики объекта находятся между двумя табличными значениями.
- Экстраполяция применима к объектам, характеристика которых «выпадает» из таблицы: либо она меньше минимума, либо больше максимума. При исчислении продолжительности строительства этим методом следует соблюдать следующие правила :
- Если характеристика объекта превышает табличный максимум, то ее значение после экстраполяции не должно превышать максимального значения более чем в два раза.
- Если характеристика меньше минимальной табличной величины, то после экстраполяции согласно ее значение не должно быть больше половины минимального табличного значения.