Проектирование линейного календарного графика

 

     Линейный календарный график это документ, с помощью которого осуществляется взаимная увязка работы всех специализированных подразделений, участвующих в строительстве автомобильной дороги, между собой и определяются календарные сроки выполнения каждой работы.

       Учитывая ограниченность времени и объёма курсового проекта, не будем прибегать к рекомендуемому вариантному проектированию в части выбора направления движения потока, оптимизации времени работы специализированных подразделений, хотя и запрет на эти действия не накладывается.

 

Сначала необходимо определить среднее количество нерабочих дней по метеорологическим условиям в каждом месяце:

 

                                                17

                                Т_м^мес = ¾¾¾ ∙ 31 = 4,62 дн.

                                               114

 

где 17 – количество нерабочих дней по метеорологическим условиям 

             (см. таблицу 9);

     31 – количество дней в месяце;

   114 – календарная продолжительность летнего строительного сезона

                (см. таблицу 9).

 

Поскольку с дробными значениями дней оперировать неудобно, будем осенние и весенние месяцы учитывать с округлением количества нерабочих дней по метеорологическим условиям до 5, а летние до 4.

 

Рассчитаем количество рабочих дней и смен в каждом месяце в табличной форме (см. таблицу 18).

 

Таблица 18 – Расчёт количества рабочих дней в строительном сезоне

 

Месяц	Количество календарных дней	Количество выходных и праздничных дней	Количество нерабочих дней по метеорологическим условиям	Количест- во рабочих дней	Количест- во рабочих смен
Май Июнь Июль Август Сентябрь Октябрь	31 30 31 31 30 31	11 9 8 10 8 8	5 4 4 4 5 5	15 17 19 17 17 18	30 34 38 34 34 36

 

       Теперь, когда известно количество рабочих дней в каждом месяце, можно подготовить координатные оси графика.

 

60

Линейный календарный график (см. лист 4 графической части проекта) изображается на координатной плоскости, ограниченной осями «время» (ось ординат) и «расстояние» (ось абсцисс).

Линейный календарный график  вычерчивается тушью на масштабно-координатной (т.н. «миллиметровой») бумаге в масштабах:

 

­ вертикальный: в 1 мм 1 смена (или в 1 мм 1 день);

­ горизонтальный:  в 1,5 см 1 км (или в 2 см 1 км).

 

Откладывая на оси ординат линейного календарного графика соответствующие количества смен (таблица 18), производим разбивку ее на месяцы.

       Порядок разбивки оси абсцисс на километры в комментариях не нуждается.

 

После этого нужно подготовить переводной табель-календарь.

При построении чернового варианта линейного календарного графика выяснилось, что работы по строительству водопропускных труб придётся начать до начала строительного сезона, поэтому включим в переводной табель-календарь и апрель. А сентябрь и октябрь, наоборот, не потребовались.

Вообще проектирование линейного календарного графика процесс в значительной степени творческий, поэтому успех не всегда достигается с первой попытки.

На переводном табеле-календаре отображаются календарные дни, выходные и праздничные (обозначены двумя диагоналями), а также нерабочие дни по метеорологическим условиям (обозначены символами «ÜÜÜ»). Нерабочие по метеорологическим условиям дни по понятным причинам указывают на графике, выбирая даты произвольно, но в количестве, определенном в таблице 18.

 

Порядковые номера рабочих дней проставим позднее. На приведённом ниже переводном табеле-календаре они уж е проставлены. Пока не обращайте на них внимание.

 

61

       

     Таблица 19 – Переводной табель - календарь

 

Месяц		Апрель	Май	Июнь	Июль	Август
Число месяца	1				34	53
	2	ÜÜÜ	2	17	35
	3			ÜÜÜ	ÜÜÜ
	4			18	36	54
	5		3	19		ÜÜÜ
	6		4	20		55
	7		5		37	56
	8		6		38	57
	9			21	39
	10	ÜÜÜ		22	ÜÜÜ
	11			ÜÜÜ	40	58
	12		7	23		59
	13		8	24		60
	14		9		41	ÜÜÜ
	15	ÜÜÜ	ÜÜÜ		42	61
	16	ÜÜÜ	10	25	43
	17			26	44
	18			27	ÜÜÜ	62
	19		ÜÜÜ	ÜÜÜ		63
	20		11	28		64
	21		ÜÜÜ		45	65
	22		12		46	ÜÜÜ
	23		13	29	47
	24	ÜÜÜ		30	48
	25			ÜÜÜ	49	66
	26		14	31		67
	27		ÜÜÜ	32		68
	28		15		50	ÜÜÜ
	29		ÜÜÜ		ÜÜÜ
	30	1	16	33	51
	31	-		-	52
Количество рабочих дней		1	15	17	19	16

 

Условные обозначения

 

28	– рабочий день с начала строительства
ÜÜÜ	– нерабочий день по метеорологическим условиям
	– выходной или праздничный день

 

 

62

 

После этого устанавливаем на графике координату точки, соответствующую единственной известной нам на данный момент дате, – дате начала выполнения линейных земляных работ. По календарным срокам это 12 мая и эту дату необходимо найти на оси. По переводному табелю-календарю устанавливаем, что 12 мая – это шестой рабочий день от начала месяца.

Отложив на графике от начала мая вверх 6 дней (12 смен), находим срок начала линейных земляных работ (точка А на рисунке 6).

Окончание линейных земляных работ ожидается через 78 смен (Т_лзр на странице 38). Отложив от точки А вверх 78 смен (точка В), и снеся эту точку на конец трассы (точка С), получаем точки, соответствующие датам начала и окончания линейных земляных работ. Соединив эти точки прямой линией, получим директивный (усреднённый) график выполнения линейных земляных работ (линия АС).

 

Строительство песчаного подстилающего слоя можно начать лишь после того, как развернутся линейные земляные работы (с учетом необходимого задела), т.е. через 20 смен (см. таблицу 10). Отложив от точки А вверх эту величину, найдем положение точки D, соответствующей сроку начала строительства песчаного подстилающего слоя. Окончание строительства этого слоя произойдёт через 87 смен (Т_ДО на странице 38). Отложив от точки D вверх 87 смен, и снеся эту точку на конец трассы (точка Е), получаем точки, соответствующие датам начала и окончания работ по строительству песчаного подстилающего слоя. Соединив точки D и Е прямой линией, получим график строительства слоя.

 

Рис. 6 – Схема построения линейного календарного графика

 

Строительство щебёночного основания можно начать лишь после того, как  развернутся  работы  по  строительству   песчаного  подстилающего  слоя

(с учётом необходимого задела), т.е. через 4 смены (см. таблицу 10). Отложив от точки D вверх эту величину, найдём положение точки F – дата начала строительства щебёночного основания. Дальнейшие действия такие же, как и для дополнительного слоя основания.

Аналогично рассуждая, строим графики строительства верхнего слоя основания (HI) и покрытия (KL), а также досыпки и укрепления обочин (MN).

Фактический график выполнения линейных земляных работ будет несколько отличаться от директивного по следующим причинам:

63

 

­ на участках сосредоточенных земляных работ отряд линейных земляных  работ  работать  не  будет  (ПК 52 – ПК 56,   ПК 110 – ПК 115, 

ПК 176 – ПК 181);

 

­ земляные работы по трассе распределены неравномерно, поэтому график их выполнения будет представлен не прямой, а ломаной линией. На участках, где объёмы работ больше, график будет подниматься более круто (времени затрачено больше, а пройденное расстояние меньше), а где объёмы работ меньше – более полого.

 

Первое обстоятельство учитывается просто: на этих участках график выполнения линейных земляных работ разрывают.

Учёт же неравномерности распределения объёмов осуществляется путем расчёта времени выполнения земляных работ на каждом километре (или несколько б о льших по протяжённости участках – как уж дано в задании) по формуле (31).

Например, сроки выполнения линейных земляных работ:

 

­ на ПК 0 – ПК 10:

 

                                  12 309             28 160

t_0-10 = ¾¾¾¾¾¾  + ¾¾¾¾¾¾ = 8,65» 9 смен;

                              678 × 8 × 0,99    559 × 8 × 0,99

 

­ на ПК 10 – ПК 20:

 

                                  19 140             11 081

t_10-20 = ¾¾¾¾¾¾ + ¾¾¾¾¾¾ = 6,52» 7 смен;

                              602 × 8 × 0,99    559 × 8 × 0,99

 

­ на ПК 20 – ПК 30:

 

                              13 552            13 477

t_20-30 = ¾¾¾¾¾¾ + ¾¾¾¾¾¾ = 6,10» 6 смен и т.д.

                         602 × 8 × 0,99   523 × 8 × 0,99

 

При таком построении, однако, постепенно, вследствие округлений накапливается ошибка, которая, в конечном счёте, может достигнуть значительных величин. Поэтому рекомендуется строить график «с нарастающим итогом», т.е. определять суммарный срок.

 

                                  12 309            28 160

t_0-10 = ¾¾¾¾¾¾ + ¾¾¾¾¾¾ = 8,65» 9 смен;

                              678 × 8 × 0,99  559 × 8 × 0,99

 

 

                                     19 140             11 081

t_0-20 = 8,65 + ¾¾¾¾¾¾ + ¾¾¾¾¾¾ = 15,17» 15 смен;

                                 602 × 8 × 0,99  559 × 8 × 0,99

64

                                 13 552             13 477

t_0-30 = 15,17 + ¾¾¾¾¾¾ + ¾¾¾¾¾¾ = 21,27» 21 смена и т.д.

                               602 × 8 × 0,99  522 × 8 × 0,99

 

       Результаты расчетов приведены в таблице 20.

 

Таблица 20 – Продолжительность выполнения линейных земляных   

                       работ

 

Участок, ПК	Продолжительность работ, смены
	На участке	Всего от начала земляных работ
0 – 10	8,65	9
10 – 20	6,52	15
20 – 30	6,10	21
30 – 40	2,47	24
40 – 50	2,07	26
50 – 52	0,26	26
56 – 60	1,05	27
60 – 70	4,56	32
70 – 80	4,12	36
80 – 90	2,40	38
90 – 100	2,18	40
100 – 110	1,46	42
115 – 120	4,75	47
120 – 130	4,21	51
130 – 140	1,70	53
140 – 150	2,39	55
150 – 160	5,33	60
160 – 170	3,99	64
170 – 176	5,47	70
181 – 190	4,36	74
190 – 200	3,67	78

 

           Таким образом, общая продолжительность линейных земляных работ (78 смен) совпала с величиной, рассчитанной в подразделе 3.3 (стр. 38), что подтверждает правильность выполненных расчётов.

Сроки t_0-10, t_0-20, t_0-30, t_0-40 и т.д. при построении линейного календарного графика в этом случае следует откладывать от исходного (см. рисунок 7).

При построении линейного календарного графика необходимо следить, чтобы график выполнения линейных земляных работ и график строительства песчаного подстилающего слоя (или иного предусмотренного заданием слоя) разделяло по вертикали количество смен, не менее периода развёртывания линейных земляных работ (без учёта задела). В противном случае придётся отодвинуть начало работ по строительству дорожной одежды на несколько более поздний срок. Подобные действия не исключались при расчёте периода развёртывания потока (см. страницу 35).

 

65

Рисунок 7 – Схема построения графика линейных земляных работ

 

График выполнения сосредоточенных земляных работ изображают в виде «столбиков». Ширина столбика должна соответствовать длине участка, а высота – величине t^ф для данного участка (страница 52). Начало работ на первом участке должно совпадать с датой начала линейных земляных работ.

Если при построении графика выполнения сосредоточенных земляных работ окажется, что он пересекает график выполнения линейных земляных работ, то это значит, что расчёты в разделе 5 (в частности, для таблицы 14) вы-полнены неправильно и придётся к ним вернуться заново.

Графики строительства водопропускных труб такжеизображают в виде «столбиков» высотой, соответствующей сроку строительства данной трубы. Переход отряда от построенной трубы к следующей на графике изображают пунктирной линией. Дату начала строительства первой трубы подбирают таким образом, чтобы графики строительства труб не пересекали график линейных земляных работ.

Практически можно сначала построить график строительства труб вне увязки с какими-либо датами, а затем весь его переместить вверх или вниз параллельно самому себе таким образом, чтобы минимальное расстояние по вертикали между графиком линейных земляных работ и графиком строительства труб составляло величину, равную приблизительно 2 - 3 сменам.

При необходимости можно запланировать строительство труб двумя или даже тремя отрядами. Например, в рассматриваемом случае на строительство земляного полотна требуется 78 смен, а на строительство труб - 148 смен. Ясно, что в этом случае потребуется 2 отряда. А какой из отрядов какие трубы будет строить в этом случае – решите сами.

Графики работы предприятий (заводы, карьеры и т.п.) должны быть увязаны по срокам с графиками строительства соответствующих конструктивных элементов автомобильной дороги, а позиционно соответствовать месту расположения предприятия. То есть, например, АБЗ начнёт работу тогда, когда начнут строить асфальтобетонное покрытие, а закончит тогда, когда закончат строительство асфальтобетонного покрытия.

В заключение необходимо определить и обозначить на линейном календарном графике календарные даты выполнения каждого вида работ.

66

Делается это с помощью переводного табеля-календаря (см. таблицу 19), Начинают с определения на переводном табеле-календаре календарной даты начала линейных земляных работ. Начало строительного сезона для земляных работ 12 мая. Если она совпадёт с выходным днём или нерабочим по метеорологическим условиям – назначаем дату ближайшего в перспективе рабочего дня. Эту дату обозначаем на линейном календарном графике.

После этого определяем дату начала строительства данной автомобильной дороги. Судя по построенному графику, работы на дороге начнутся со строительства водопропускной трубы на ПК 15+ 00. По графику же определяем: на сколько дней (или смен) начало строительства этой трубы опережает начало выполнения линейных земляных работ (пока это (12 мая) – единственная известная нам дата). Простым подсчетом миллиметров на чертеже определяем, что эта величина составляет 6 дней или 12 смен. Отсчитываем эту величину на переводном табеле-календаре от 12 мая «назад», и присваиваем этому дню (а это получается 30 апреля) первый порядковый номер. Это первый день строительства. Он же будет и датой начала строительства водопропускной трубы на ПК 15 + 00.

Остаётся только последовательно пронумеровать рабочие дни и, зная продолжительность выполнения каждого вида работ, определить календарные даты их начала и окончания. Для труб сроки определяются с использованием данных таблицы 8, для линейных земляных работ – таблицы 20,  для работ по строительству дорожной одежды – на основании данных подраздела 3.3, для сосредоточенных земляных работ – по данным таблицы 14.

Определяя календарные даты, не следует забывать о коэффициенте сменности, особенно если продолжительность строительства данного объекта включает нечётное число смен.

 

Например.

 

Судя по данным уж е построенного автором линейного календарного графика, строительство трубы на ПК 15 + 00 заканчивается 14 мая, а строительство трубы на ПК 41 + 30 начинается 16 мая, то есть на следующий после выходных рабочийдень.

В то же время строительство трубы на ПК 76 + 15 заканчивается 6 июня и строительство следующей трубы (на ПК 131 + 90) начинается в тот же день, то есть 6 июня. Почему так?

Все дело в сменности.   

Работы на строительстве трубы на  ПК 15 + 00 закончатся во вторую смену 14 мая. Следовательно, строительство трубы на ПК 41 + 30 можно начать лишь с утра 16 мая.

А вот работы на строительстве трубы на ПК 76 + 15 закончатся в первую смену 6 июня. Следовательно, строительство трубы на ПК 131 + 90 можно начать в этот же день, 6 июня, со второй смены.

Вообще определение календарных дат на графике нередко становитсяпроблемой. Сам по себе процесс простой. Но, проставив даты, вдруг убеждаешься, что, скажем, 30 мая оказалось на графике почему-то в начале июня. Или, наоборот, 5 августа уютно разместилось в конце июля. Причина, как правило, в элементарной невнимательности. Поэтому просто не спешите в этой работе, будьте поаккуратнее.

Заполнение остальных граф линейного календарного графика («Ситуационный план трассы», перечень и объёмы работ и др.) предположительно затруднений не вызовет: все наглядно, логично, очевидно. Смотрите, додумывайте.                                                                   67

Образцы перед вами.

Обязательно постройте график сначала на черновике, потому что прогнозировать, какие месяцы «понадобятся», а какие нет – сложно. В данном случае, например, не понадобились сентябрь и октябрь, но зато понадобился не планировавшийся первоначально апрель из-за необходимости строительства труб. Конечно, при реальном проектировании график следовало бы оптимизировать: сместить начало работ на более поздние сроки с тем, чтобы и строительство труб, и выполнение других работ осуществлять в благоприятных погодных условиях. Тем более что в запасе есть больше месяца незадействованного строительного сезона: сентябрь и часть октября. Однако, учитывая уже декларировавшиеся обстоятельства (ограничение срока курсового проектирования и его объёма), этого можно не делать, хотя не возбраняется, но приветствуется и обратное.

Проектируя линейный календарный график, приходится решать вопрос о выборе направления потока: строить ли дорогу в направлении возрастания пикетажа, или, наоборот, – от конца дороги к её началу. А может от середины к началу, а потом от середины же к концу. А может … Вариантов много. Здесь нужен обстоятельный анализ условий строительства. На уровне курсового проектирования ограничимся влиянием на выбор направления потока расположения производственных предприятий. Так, например, желательно строить автомобильную дорогу от АБЗ, чтобы поставлять асфальтобетонные и подобные смеси по уж е построенному участку (более комфортные условия для работы водителей, более высокие скорости движения автосамосвалов и др.) и к ЦБЗ, чтобы исключить движение транспорта по участку, где осуществляется уход за бетоном. Примеры приведены на рисунке 8.

 

 

Рисунок 8 – Примеры вариантов выбора направления движения потока

 

 

68

Приложение А

(справочное)