Кафедра строительного производства и автомобильных дорог

МАГНИТОГОРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Г. И. НОСОВА

КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА И АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Организационно-технологическое

проектирование

Методические указания

к практическим занятиям по дисциплине

«Организация, управление и планирование в строительстве»

для студентов специальностей 270800

Магнитогорск

Составители: В.С. Пивоваров

М.И. Мышинский

Методические указания к практическим занятиям по дисциплине «Организация, управление и планирование в строительстве» для студентов специальностей 270114, 270115 очной формы обучения. Магнитогорск: МГТУ, 2010. 69 с.

Определяются содержание, объем, последовательность и методика выполнения практических занятий по дисциплине «Организация, управление и планирование в строительстве».

Рецензент Журавлев Ю.Ю.

© Пивоваров В.С.

Мышинский М.И.

Редактор

Тем. план 2010, поз.

Лицензия ЛР №

Подписано в печать Формат 60х84 1/16 Бумага тип. № 1

Плоская печать Усл.печ.л. Уч.-изд.л. Тираж 50 экз.

Заказ

Издательский центр МГТУ им. Г. И. Носова 455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок МГТУ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Проведение практических занятий имеет целью углубление теоретических знаний студентов по дисциплине "Организация управление и планирование в строительстве " и приобретение навыков по использованию этих знаний для решения практических задач по организации и планировании строительным производством.

Решение задач выполняется на основе индивидуальных за­даний, варианты которых представлены в прил. 16. Исходные данные выдаются индивидуально каждому студенту руководителем практических занятий.

Состав работы, оформление и алгоритм выполнения следующие:

1. Подсчет объемов работ

2. Краткое обоснование выбора методов организации отдельных видов строительных работ;

3. Расчет карточки-определителя работ;

4. Изучение понятия моделирования.

5. Изучение элементов и правил сетевого моделирования.

6. Освоение методов расчета сетевых моделей.

7. Построение сетевой модели.

8. Расчет сетевого графика.

9. Развертка графика на календарную сетку.

10. Построение эпюры трудовых ресурсов.

11. Оптимизация сетевого моделирования.

12. Расчет численности работников, занятых в строительстве;

13. Расчет площади временных складов строительных конструкций и материалов;

14. Расчеты сетей временного водо- и теплоснабжения стройплощадки;

15. Расчеты временного электроснабжения и прожекторного освещения стройплощадки;

18. Общеплощадочные мероприятия по охране труда и технике безопасности, противопожарные мероприятия;

19. Расчет технико-экономических показателей сетевого графика и стройгенплана;

2. ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ

Работу необходимо начинать с составления перечня и подсчета объемов СМР в табличной форме (табл.2.1).

Объемы работ рекомендуется подсчитывать в натуральных измерителях в соответствии. Номенклатура работ должна содержать основные виды СМР, разбитых по циклам (нулевой цикл, возведение надземной части, кровельные работы и т. д.).

Приступая к выполнению задания необходимо установить:

§ категорию грунта (при механизированной разработке различными
механизмами: ЕНиР, сб. Е2, вып. 1, табл.1, (немерзлые грунты) и табл. 2, (мерзлые грунты); при ручных земляных работах: ЕНиР, сб. Е2, вып. 1, глава II, табл. 1;

§ значение угла естественного откоса (СНиП 12-04-2002, табл. 1);

§ показатели разрыхления грунтов (первоначальное увеличение объема грунта после разработки k_п.р. и остаточное после его уплотнения k_о.р. в % - ЕНиР, сб. Е2-1, прил. 2).

Размеры частиц, число примесей в грунтах и значение различных характеристик (например, k_{о.р .}) в случае граничных показателей ("от-до") назначаются самим студентом.

Таблица 2.1

Ведомость подсчета объемов земляных работ

Продолжение табл. 2.1

Продолжение табл. 2.1

Окончание табл. 2.1

Объемы подготовительных, санитарно-технических, электромонтажных и прочих работ не рассчитываются, а затраты труда на эти виды работ при составлении карточки-определителя после подсчета трудоемкости общестроительных работ принимаются в следующих пределах:

подготовительные 4 …10;

сантехнические 5…10;

электромонтажные 2…4;

прочие работы 10…20

процентов от трудоемкости всех общестроительных работ.

Выбор метода производства работ

В связи с тем, что все виды СМР, входящие общий перечень, отличаются спецификой их выполнения, выбор метода производства работ следует производить отдельно для каждой работы. При этом необходимо учитывать как конкретную ситуацию на строительной площадке (климатические особенности района строительства, время года, вид грунта, наличие грунтовых вод и т.д.), так и индивидуальные особенности возводимого объекта, обусловленные его объемно-планировочным и конструктивным решениями. При выборе метода производства работ должны быть решены следующие вопросы:

- последовательность выполнения отдельных операций данной работы;

- подбор по техническим параметрам рабочего механизма или комплекта механизмов для выполнения данной работы;

- определение необходимого количества рабочих механизмов;

- разработка схем перемещения механизмов в процессе выполнения работ;

В табличной форме составляется карточка-определитель работ (табл. 3.2)

Таблица 3.2

Карточка–определитель

Карточка-определитель несет большую информационную нагрузку, включая данные о трудоемкости, машиноемкости отдельных работ и др., однако конечной целью ее составления является определение продолжительности выполнения работ. При составлении карточки-определителя данные для заполнения граф 4, 7, 9 принимают по [2], а для заполнения граф 11 и 12 – из [3]. В графу 3 заносятся строительные работы с разбивкой по циклам производства работ, графа 6 заполняется на основе данных, взятых из табл. 3.1, графа 3 заполняется после составления принципиальной сетевой модели и нумерации работ на сети. Данные для остальных граф определяются расчетным путем.

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЕТЕВОГО ГРАФИКА.

1. Общие положения

Проектирование сетевого графика производится по окончании составления карточки определителя и уточнения фактической продолжительности работ с учетом принятых методов производства работ и технологической последовательности их выполнения.

Сетевая модель - представляет собой стрелочную диаграмму, схематически отображающую последовательность всех операций, их взаимосвязи и зависимости, отражающие закономерности технологии производства, и принятые решения по выполнению программы работ для достижения заданной цели.

Сетевой график – сетевая модель с рассчитанными временными параметрами.

В основе построения сетевых графиков лежат следующие понятия.

1) Событие – факт свершения одной или нескольких работ необходимый и достаточный для начала последующей работы – не имеющий временных и материально технических характеристик (точка в пространстве).

Обозначается:

Внутри фигуры, обозначающей событие, обычно указывается определенный номер - код события.

2) Работа – период времени, необходимый для выполнения трудового процесса, требующий затраты времени, труда, материально-технических ресурсов (например: отрывка котлована, устройство фундаментов, монтаж конструкций).

Изображается:

Каждая работа имеет свой код (например i-j).

К критериям может относиться:

- продолжительность (в зависимости от решаемой задачи) – секунды, минуты, часы, смены, недели, декады, месяцы, кварталы, годы и т. п.;

- трудовые ресурсы – люди;

- машины и т. д.

События всегда ограничивают рассматриваемую работу и могут быть исходным и конечным.

Исходное событие – событие, не имеющее предшествующей работы.

Конечное (завершающее) событие – событие, не имеющее последующей работы.

3) Ожидание (фиктивная работа) - технологический или организационный перерыв, требующий затраты времени, но не требующий затраты материально-технических ресурсов.

Технологический перерыв – твердение бетона, сушка, выдержка и т.п.

Организационный перерыв – поставка конструкций, переход бригад, развертывание потока и т. д.

Изображается

Критерии идентичны работе.

Каждая фиктивная работа имеет свой код.

4) Зависимость – технологическая или иная взаимосвязь факта начала одной работы от факта свершения другой работы.

Зависимость не требует затрат времени и материально-технических ресурсов (например, остекление зависит от выполнения столярных работ).

Изображается:

Каждая зависимость имеет свой код.

5) Путь – непрерывная последовательность работ в сетевом графике.

Длина пути – определяется суммой продолжительностей составляющих его работ.

Полный путь – путь от исходного до конечного события.

Критический путь - полный путь, являющийся наиболее продолжительным из всех полных путей и определяющий общую продолжительность выполнения работ по сетевому графику.

Подкритический путь - последовательность работ, входящих в критический путь.

2. Правила построения сетевого графика

При построении сетевых графиков необходимо строго соблюдать несколько весьма несложных логических правил его построения, а именно:

1) Направление стрелок в сетевом графике следует изображать слева направо.

2) График должен быть простым, без лишних пересечений. Нужно стремиться большинство работ изображать горизонтальными линиями. При возникновении необходимости пересечения работ нужно следовать правилу, указанному на рис. 6.1.

Рис. 1. Пересечение работ: а – неправильно; б – правильно

3) В сети не должно быть событий, имеющих одинаковый код (шифр).

Например, если при выполнении двух или более параллельных работ одно событие служит началом двух или более работ, заканчивающихся другим событием, вводится зависимость и дополнительное событие (рис. 6.2), иначе две работы будут иметь одинаковый код (шифр).

Рис. 2. Параллельно выполняемые работы:

а – неправильно; б – правильно

4) Если после окончания двух работ «А» и «Б» можно начать работу «В», а начало работы «Г» зависит от окончания работы «А», и начало работы «Д» зависит от окончания работы «Б», то на сетевом графике это показывается с помощью зависимостей (рис. 6.3).

Рис. 3. Построение зависимостей сетевой модели

5) Если какие–либо работы в сети («БВ» и «БД») могут быть начаты до полного окончания непосредственно предшествующей работы «АБ», то эта работа («АБ») должна быть расчленена на такие последовательно выполняемые работы («АБ₁», «Б₁Б₂,), результаты которых необходимы и достаточны для возможности начать интересующие нас работы (рис. 6.4.).

Рис. 4. Сложные работы: а - неправильно; б - правильно

6) Если для выполнения какой-либо работы (например, работы ГЕ на рис.5, а) необходимо получить результаты не всех входящих в ее начальное событие работ, а только части из них (например, работы БГ и ВГ), то для данной работы нужно ввести в сеть новое начальное событие, которое являлось бы конечным только для указанной части работ (событие Г на рис. 6.5, б), и соединить это новое событие с прежним начальным событием фиктивной работой.

Рис. 5. Сложные работы: а - неправильно; б - правильно

7) а) В сети не должно быть замкнутых контуров, т. е. не должно быть путей, соединяющих какое-либо событие с ним же самим.

б) В сети не должно быть событий, из которых не выходит ни одной работы, если только эти события не являются для данной сети завершающими. Такие события называют тупиковыми или просто «тупиками» (рис. 6.6).

в) В сети не должно быть событий, в которые не входит ни одной работы, если только эти события не является для данной сети исходными. На практике подобные события иногда называют «хвостами».

Рис. 6. Сетевой график

8) Если при построении поточного графика наблюдаются сквозные необоснованные «паразитические» зависимости нижележащих потоков от вышележащих потоков, то для их исключения в промежуточные потоки включаются новые начальные события, соединяемые фиктивными работами (рис. 7).

Рис. 7.Поточный сетевой график: а - неправильно; б – правильно

РАСЧЕТ СЕТЕВОГО ГРАФИКА

1. Расчетные параметры сетевого графика

код данной работы;

код начального события данной работы;

код конечного события данной работы;

путь;

критический путь;

продолжительность пути;

продолжительность критического пути и критический срок;

продолжительность работы;

раннее начало работы;

раннее окончание работы;

ранний срок совершения события i;

позднее начало работы i-j;

позднее окончание работы i-j;

поздний срок свершения события j;

общий (полный) резерв времени работы i-j;

частный (свободный) резерв времени работы i-j.

Общая кодировка работ и событий показана на рис.8.

Рис. 8. Общая схема кодирования работ и событий

2. Расчет сетевого графика аналитическим путем

Определяем расчетные временные параметры графика:

Раннее начало работы самый ранний из возможных сроков начала работы – определяют продолжительностью самого длинного пути от исходного события до начального события данной работы:

(3.1)

Раннее окончание работы время окончания работы, при условии, если она начата в самый ранний из возможных сроков – определяют суммой раннего начала и продолжительностью данной работы:

(3.2)

Позднее начало работы самый поздний из доступных сроков начала работы, при котором не увеличивается общая продолжительность работ.Позднее начало работ равно разности между величинами ее позднего окончания и продолжительности:

(3.3)

Позднее окончание работы самый поздний из доступных сроков окончания работы, при котором не увеличивается общая продолжительность работ сетевого графика. Позднее окончание рассматриваемой работы равно минимальному из сроков поздних начал последующих работ:

(3.4)

Общий резерв времени работы это максимальное время, за которое можно задержать начало работы или увеличить ее продолжительность без изменения общего срока строительства.Величина определяется разностью поздних и ранних сроков начала или окончания работы (рис. 9):

(3.7)

Частный резерв времени максимальное количество времени, на которое можно перенести начало работы или увеличить ее продолжительность без изменения раннего начала последующих работ.

(3.8)

.

Рис. 9. Ранние и поздние сроки работ, резервы времени.

Если ранние и поздние характеристики работ совпадают, то работы лежат на критическом пути.

Общий и частный резервы времени для работ критического пути равны нулю.

Расчет непосредственно на графике является самым простым и быстрым из ручных способов. Для записи результатов расчета принимают одну из форм, показанных на рис. 7.

Рис. 10. Варианты формы записи результатов расчета: а – по секторам; б – в виде дроби; 1 – раннее начало работы Б; 2 – позднее окончание работы А.

Расчет на сети требует проведение только чисто механических операций без обращения к формулам (рис. 8).

Порядок расчета:

1) У исходного события под чертой (в знаменателе) ставят нуль (левый сектор).

2) Для каждого следующего события под чертой (левый сектор) записывают число, равное сумме значения раннего срока свершения предыдущего события и продолжительности работы. Так, для события 2 записывают 3 (0 + 3 = 3), для события 4 – (3 + 3 = 6) и т. д.

3) Если в событие входит две работы или больше, то рассчитывают значение каждого из них, записывая над стрелкой, но в знаменатель переносят только максимальное значение из всех полученных. Например, в событие 5 входят работы 3 – 5 и 2 – 5. Первый путь дает значение 3 + 5 = 8, второй 3 + 2 = 5. Принимают максимальное 8 и записывают в знаменатель (левый сектор).

4) В завершающем событии значение, записанное в знаменатель, определяющее длину критического пути, переносят над чертой (правый сектор) (рис. 9).

Рис. 11. Расчет ранних начал работ сетевого графика
(прямой расчет).

Рис. 12. Расчет поздних окончаний работ сетевого графика
(обратный расчет).

Рис. 13. Сетевой график

5) Значение числителей (правых секторов) определяют, ведя расчет от завершающего события к исходному, вычитая из значения поздних сроков свершения конечного события продолжительность предшествующих им работ. В отличие от расчета ранних сроков (знаменателей), если из события выходят две работы или более, принимают не максимальное, а минимальное значение. Например, из события 3 выходят две работы со значениями 3 и 8; принимают минимальное 3.

6) Критический путь проходит через события, в которых значения в числителе и знаменателе (левый и правый сектор) совпадают. Полный и частный резерв времени для работ критического пути равен нулю. На рис.13 дан сетевой график с расчетными параметрами и показан критический путь.

7) Общий резерв времени для любой работы определяют вычитанием из значения числителя (правый сектор) (конечного события данной работы) суммы значений знаменателя (левый сектор) (начального события данной работы) и ее продолжительности. Так, для работы 6 – 10 полный резерв равен 17 (числитель конечного события) – 7 (знаменатель начального события) – 5 (продолжительность работы) = 5. Резерв времени события равен разности значений числителя и знаменателя. Соответственно для события 10 полный резерв равен 17 (числитель) – 12 (знаменатель) = 5.

8) Частный резерв для любой работы определяют вычислением из значения знаменателя (левый сектор) конечного события данной работы суммы значений знаменателя (левый сектор) начального события и продолжительности данной работы. Для работы 2 – 5 частный резерв равен 8 – (2 + 3) = 3.

Построение линейной модели графика (развертка сетевого графика на календарь) и графика движения рабочих

После, того как сетевой график рассчитан, осуществляется построение его линейной модели в масштабе времени.

В первую очередь выносятся на календарь, разбитый по годам, месяцам и рабочим дням, работы критического пути. Обычно выходные и праздные дни упускаются.

После этого выносятся под критические работы, имеющие резервы времени. За счет резервов уже в первом построении линейной модели удается организовать непрерывную работу бригад на захватках по основным видам строительно-монтажных работ за счет передвижки подкритических работ в пределах резервов времени.

В целях непрерывности перемещения основных бригад и звеньев, рабочих по захваткам длительность работ выравнивают или последующие работы по возможности удлиняют.

Для построения эпюры движения рабочих, на линиях работ линейного графика проставляется суточное количество участвующих в процессе рабочих. Затем по вертикали просчитывается их общее количество и в выбранном масштабе строится график.

Рис 11. Развертка сетевого графика на календарь и эпюра движения рабочих.

В целях контроля правильности построения графика движения рабочих насчитывают коэффициент неравномерности движения рабочих

(3.9)

где коэффициент неравномерности движения рабочих (для гражданских зданий лежит в пределах 1,2 – 1,8; для промышленных – 1,4 –2,8).

максимальное количество рабочих. Берется непосредственно из графика движения рабочих (в нашем случае ).

среднее количество рабочих.

(3.10)

где общая (суммарная) трудоемкость по всему комплексу работ, зафиксированных в карточке-определителе;

общий срок производства работ по всему объекту, совпадающих с длиной критического пути.

7. Принципы оптимизации

Оптимизация сетевых и линейных моделей может осуществляться по различным параметрам.

Оптимизация по времени осуществляется в том случае, если длина критического пути превышает нормативы или директивный срок возведения объекта или комплекса на величину превышения работы критического пути уменьшается:

- путем увеличения количества рабочих или машин;

- организацией работ в 2 или 3 смены;

- применением прогрессивных технологических процессов;

- применение более производительных машин.

Оптимизация эпюры движения рабочих осуществляется в том случае, если существуют «пики» и «впадины» или вычисленный коэффициент выходит за нормируемые пределы. Эта операция производится за счет:

- передвижки работ в пределах резервов времени для уменьшения пиковых значений графика движения рабочих;

- уменьшение количества рабочих на отдельных работах за счет использования резервов времени и удлинения времени работы.

4. СТРОИТЕЛЬНЫЙ ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН

Стройгенплан является обязательной частью проектной документации и разрабатывается на стадиях проектирования ПОС (общеплощадочный стройгенплан) и ППР (объектный стройгенплан). Для разработки стройгенплана используются следующие исходные данные:

а) генеральный план с нанесенными существующими сооружениями, дорогами и инженерными сетями (прил. 16, рис. 18);

б) календарный план (сетевой график) производства строительно-монтажных работ;

в) график движения рабочих;

г) график поступления и расхода основных строительных конструкций и материалов;

д) ведомость потребных строительных машин, средств малой механизации;

е) условные обозначения (прил. 1).

При выполнении курсового проекта разработка стройгенплана выполняется студентами на основании задания в соответствии с основными положениями [6].

При разработке стройгенплана необходимо руководствоваться следующими принципами:

1. строительство должно быть обеспечено всеми необходимыми зданиями и сооружениями для обслуживания производства, нужд рабочих и ИТР в соответствии с требованиями охраны труда и производственной санитарии;

2. временное строительство на площадке должно быть минимальным, число временных зданий и сооружений и их объемы определяются по расчету, по возможности следует использовать близлежащие существующие здания и сооружения;

3. применять только типовые, с возможностью многократного использования на других стройках, здания и сооружения;

4. строго соблюдать требования охраны окружающей среды.

Разработку стройгенплана производят в определенной последовательности:

1. Наносят существующие сооружения, строящиеся здания. Трассы постоянных дорог и инженерных сетей.

2. Размещают строительные краны и подъемники, пути их перемещения. А также производственные установки. Определяют зоны работы кранов и опасные зоны.

3. Размещают склады строительных конструкций, материалов и площадки укрупнительной сборки.

4. Определяют транспортные средства и пути их движения к местам складирования.

5. Располагают инвентарные административные, культурно – бытовые и производственные помещения. Указывают пути подъезда и подхода к ним.

6. Наносят трассы временных внутрипостроечных дорог, проездов и проходов.

7. Определяют границы территории строительной площадки.

8. Наносят сети временного электроснабжения, водоснабжения, временной канализации и телефонной связи.

9. Показывают места установки трансформаторной подстанции, электрических распределительных щитов и мачт прожекторного освещения, места приемки раствора и бетона.

10. Разрабатывают мероприятия для безопасного производства работ, противопожарные мероприятия и мероприятия по охране окружающей среды.

11. Производят технико-экономическое обоснования принятых решений.

Графический материал при выполнении стройгенплана на листе оформляется с использованием масштабов от 1:200 до 1:2000 в зависимости от размеров сооружаемого объекта. При вычерчивании стройгенплана следует применять единые условные графические обозначения (см. прил. 1). Все инвентарные сооружения и складские площадки, размещенные на стройгенплане, должны иметь размеры и привязку к строящемуся объекту. Кроме того, необходимо указать ширину дорог, радиусы закруглений, направление движения автотранспорта, противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями, проходы монтажных кранов, опасные зоны для нахождения людей, привязки всех инженерных сетей и прочее.

Варианты заданий

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Тактические действия в защите

История Олимпийских игр

История развития права интеллектуальной собственности