47
ГЛАВА 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ И
УПРАВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВОМ ЖИЛОГО МНОГОЭТАЖНОГО
ДОМА
3.1. Предложения по использованию инноваций в сфере организации и
управления строительством жилого многоэтажного дома
3.1.1. Общие положения
Существенным недостатком современных подходов к организации
строительного производства в случае монолитного строительства является
излишняя консервативность методов и средств управления
производственными процессами, не обеспечивающая должной скорости
принятия управленческих решений в случае возникновения отклонений при
производстве отдельных работ.
Наиболее явно данная проблема проявляется для отклонений,
вызванных нестабильным состоянием окружающей среды, в которой
осуществляется изготовление конечной строительной продукции. К таким
отклонениям относятся проблемы несоответствия эксплуатационных
характеристик конструкций проектным требованиям, снижение скорости
набора бетоном распалубочной и проектной прочности, а также повышенное
трещинообразование бетона по причине неучтенных или несвоевременно
учтенных изменений фактического режима его выдерживания на
строительной площадке. Данные отклонения вызывают увеличение
технологических ожиданий или приводят к необходимости выполнения
трудоемких работ, нацеленных на их устранение, что, так или иначе,
противоречит принципам интенсификации строительного производства.
48
Поэтому в современных условиях монолитного строительства,
характеризующихся освоением технологий всесезонного скоростного
производства работ, остро стоит вопрос необходимости преобразований в
части организации управления производственными процессами изготовления
монолитных конструкций за счет совершенствования методов выработки и
реализации управленческих решений, повышающих устойчивость
производства к внешним возмущениям.
В условиях жестких требований к обеспечению непрерывности
производственного цикла, предъявляемых к организации производственных
процессов монолитного строительства, а также с учетом высокой сложности
осуществления переделок в работе, оптимальными решениями могут быть
лишь те решения, для которых помимо адекватности возникшей ситуации
обеспечивается также высокая оперативность их выработки и реализации.
Таким образом, повышение эффективности организации производства
в монолитном строительстве может быть достигнуто при развитии методов
адаптивного управления, обеспечивающих высокую оперативность контроля,
планирования и регулирования рассматриваемого процесса в каждый момент
времени с учетом комплексного анализа фактического состояния
производственной системы и воздействия на нее внешних факторов. Данный
подход требует организации эффективной прямой и обратной связи между
объектом и субъектом управления, где под прямой связью понимается поток
информации о необходимых воздействиях на объект управления, а под
обратной связью - поток информации о его текущем состоянии и внешних
воздействиях [31].
Комплексный подход к организации процесса управления, основан на
следующих принципах [31]:
- выявление критериев для эффективной комплексной оценки
состояния производственной системы, отражающих как ее внутреннее
состояние, так и степень воздействия на нее внешних возмущений;
49
- развитие методов и средств оперативного мониторинга состояния
возводимых конструкций с учетом выбранных критериев;
- развитие методов построения ситуационных моделей
функционирования рассматриваемой производственной системы,
включающих задачи имитационного моделирования процессов
структурообразования бетона с учетом воздействия внешних возмущений;
- развитие методов информационно-аналитической поддержки
принятия управленческих решений на основе автоматизации обработки
информации, получаемой в ходе мониторинга, и анализа возможных
вариантов управляющих воздействий на основе имеющихся ситуационных
моделей состояния системы.
Принципиальная структурная схема организации управления
производственными процессами монолитного строительства, разработанная с
учетом перечисленных требований, приведена на рис. 7.
50
Рисунок 7 – Принципиальная схема оптимизации организации
управления производственными процессами строительства
монолитного дома
В случае реализации данной схемы для организации процесса
управления производством бетонных и железобетонных конструкций при
монолитном строительстве актуальной задачей является разработка решений,
обеспечивающих возможность:
- моделирования процесса структурообразования бетона в различных
режимах твердения;
- оперативного температурно-прочностного мониторинга возводимых
конструкций и тепловлажностных параметров окружающей среды в
реальном масштабе времени;
51
- информационно-аналитической обработки данных мониторинга и
интерактивной поддержки принятия решений в системе оперативного
управления, позволяющих снизить загрузку управляющего персонала и
одновременно повысить оптимальность принимаемых решений.
3.1.2. Мероприятия по совершенствованию проекта организации и
управления строительством жилого многоэтажного дома
Степень эффективности работ по строительству объекта неразрывно
связана с календарными сроками и графиком выполнения работ,
отражающим последовательность и взаимоувязку различных строительных
процессов.
Так, звено бетонщиков, приступая к бетонированию, должно найти
подготовленный фронт работы: начать укладку бетонной смеси можно лишь
только после установки арматуры и опалубки на проектной отметке. Только
при таком условии можно работать без простоев. Для достижения этой цели,
монолитные работы должны выполняться поточным методом.
При этом в монолитном строительстве наиболее эффективными
представляются равно-ритмичные строительные потоки.
При организации и расчете строительного потока определению
подлежат такие параметры потока, которые с учетом рациональной
технологии и организации работ на объекте обеспечивают его строительство
в пределах нормативной продолжительности, непрерывную загрузку
ресурсов (бригад, машин, механизмов) и непрерывность ведения
строительно-монтажных работ.
Основной задачей оптимизации потока в рассматриваемой модели
монолитного строительства является сокращение продолжительности
строительства, которое обеспечило бы наиболее производительное
использование рабочих и механизмов за счет насыщения фронта
52
работмаксимальным количеством ресурсов. При этом все расчеты должны
базироваться на реальном количестве ресурсов, которые могут быть
выделены соответствующими строительными организациями для
выполнения объема работ по потоку.
Принимаем следующие мероприятия по совершенствованию проекта
организации и управления строительством жилого многоэтажного дома:
1. Организация поточного строительства на объекте
Проектирование поточного производства работ для конкретного
объекта включает следующие основные действия:
- выделение монтажных зон - частей здания, близких между собой по
конструкциям, планировке, этажности, объемам работ и технологии
возведения(при строительстве здания большой протяженности);
- расчленение сложных работ, выполняемых в каждой монтажной зоне,
на простые процессы, по возможности равной трудоемкости;
- установление целесообразной последовательности процессов
возведения объекта и соединение взаимосвязанных процессов в общий
совокупный поток. Такое расчленение работ и синхронизация процессов
служит предпосылкой непрерывности – одного из важных факторов
передовой организации производства;
- установление необходимого оснащения бригад рабочих
строительными инструментами, приспособлениями, что должно
обеспечивать высокопроизводительное выполнение закрепленных за
бригадами процессов.
2. Технологическая увязка отдельных строительных потоков
При организации и расчете строительных потоков необходимо уделять
внимание их технологической увязке.
Технологическую увязку потоков выполняют исходя из следующих
условий:
53
- работу на каждой последующей захватке начинают с интервалом,
равным шагу потока;
- на одной захватке может работать одна бригада (звено) или несколько
бригад с одинаковым ритмом;
- размер каждой захватки (фронт работы) остается неизменным для
всех видов работ, выполняемых на захватке;
- после выполнения всего комплекса работ на одной захватке работы на
каждой из последующих захваток заканчивают не позднее чем через
интервал, равный шагу потока.
Проектирование поточного производства работ неразрывно связано с
типами конструкций и качеством их изготовления.
Как указано выше, для поточного возведения зданий приемлемы
существующие методы организации строительных потоков. Однако
строительство зданий в условиях скоростного строительства имеет свои
существенные факторы, влияющие на эффективность всего процесса.
3. Выделение монтажных зон.
На сроки строительства и безопасность работ существенно влияет
правильная организация и определение монтажных зон.
Выбор крана осуществляется с учетом возможностей строительной
организации и исходя из необходимости обеспечения подачи материалов
(карты опалубки, бадьи с бетонной смесью и т.д.) к наиболее удалённой
конструкции. Монтажная зона в отдельных случаях может обслуживаться
также и двумя кранами. В зависимости от параметров здания (высота,
габаритные размеры) и веса перемещаемых грузов целесообразно
использовать современные башенные краны. На рассматриваемом в данной
работе объекте применяются краныLiebherr с вылетом стрелы 35...45 м и
грузоподъемностью на максимальном вылете от 3-х тонн.
54
Принцип деления на захватки для условий монолитного строительства
был разработан на основании системы выбора захваток, предложенной в
работе.
При монолитном строительстве используется технология возведения
конструкций ступенчатым методом, когда стены и перекрытия возводятся на
разных монтажных горизонтах(отметках). При этом за один день возводятся
одна захватка стен и одна захватка перекрытия.
При разбивке объекта на захватки и организации работ на монтажных
горизонтах, необходимо уделять внимание тому, чтобы было обеспеченно
удобство доступа рабочих к своим рабочим местам.
Для успешного бесперебойного ведения работ в поточном режиме,
необходимо комплектовать бригады бетонщиков, опалубщиков
(монтажников) и других, подбирая их так, чтобы объем выполняемых ими
работ на каждом участке-захватке был пропорциональным.
Это дает возможность обеспечить планомерный и ритмичный выпуск
готовой строительной продукции. В противном случае одна бригада, нагоняя
либо опережая другую, не получит достаточного фронта работ, что
неизбежно приводит к простоям.
Для выполнения каждой из бригад заданного объема работ необходим
оптимальный подбор численно-квалификационного состава работников.
Фактор увязки строительных процессов.
Выполнение каждого простого процесса поручается отдельному
специализированному звену, которое сохраняя свой неизменный состав,
равномерно передвигается по общему фронту работ, переходя с одной
захватки на другую, сменяя друг друга, через равные промежутки времени,
создавая ритмичный поток.
Первое звено всегда выполняет первый по технологической
последовательности процесс, последнее - по окончании работы оставляет
завершенный конструктивный элемент.
55
На каждой захватке одновременно могут выполняться несколько видов
работ, например, опалубочные и арматурные для вертикальных конструкций.
Таким образом, работа ведется одновременно на нескольких захватках
и находится на различной стадии готовности.
Беспрерывный поточный метод позволяет сократить сроки
строительства, повысить производительность труда за счет рационального
использования рабочих, машин и механизмов и значительно снизить
стоимость строительства.
Выполним группирование основных параметров производства работ в
три группы:
- временные - ритм (шаг) потока, ритм (шаг) работы бригады, общая
продолжительность работы по потоку, организационный и технологические
перерывы между работой смежных бригад;
- организационные - количество процессов объекта, количество
параллельных потоков, количество бригад в потоке;
- пространственные - количество захваток и участков или монтажных
зон.
1 Работу на каждой последующей захватке начинают с интервалом,
равным шагу потока.
2 На одной захватке может работать одна бригада (звено).
3 Размер каждой захватки остается неизменным для всех видов работ,
выполняемых на захватках.
4 После выполнения всего комплекса работ на одной захватке работы
на последующих захватках заканчивают не позднее чем через интервал,
равный шагу потока.
3.2. Экономическое обоснование предлагаемых мероприятий
Рассматриваемый процесс – основы технологии производства
монолитных работ на примере многоэтажного жилого дома.
56
Основные данные о технологическом процессе представлены в таблице
7.
Таблица 7
Основные данные о технологическом процессе
Наименование
и
последовател
ьность
технологическ
их операций
Объем
работ,
м
2
, м
3
,
кг и
т.п.
Наименование
машин,
оборудования,
инструмента,
затраты
времени,
маш.-ч
Наименование
строительных
материалов и
деталей,
потребность,
кг, м, м
3
и т.п.
Профессии,
разряды и
количество
рабочих, затраты
труда, чел-ч
Установка
крупнощитовой
опалубки
1340
м
2
Liebherr 132EC 8
H
Опалубка
крупнощитовая
DOKA
9,32 т
Монтажник 4-го
разряда – 1 чел.
Монтажник 3-го
разряда – 2 чел.
Слесарь
строительный 4-го
разряда – 1чел.
Слесарь
строительный 2-го
разряда – 1чел.
Установка и
вязка арматуры
в каркасы
15,52 т
Liebherr 132EC 8
H
Арматура
А 400, А 240
15520 кг
Монтажник 4-го
разряда – 1 чел.
Монтажник 3-го
разряда – 2 чел.
Слесарь
строительный 4-го
разряда – 1чел.
Слесарь
строительный 2-го
разряда – 1чел.
Укладка
бетонной смеси
147,27
м
3
Liebherr 132EC 8
H
Автобетононасос
SCHWING KVM
23/20-125
Бетон В 25
147,27 м
3
Такелажники 2-го
разряда – 2 чел.
Бетонщик 4-го
разряда – 1 чел.
Бетонщик 2-го
разряда – 1 чел.
Разборка
крупнощитовой
опалубки
1340
м
2
Liebherr 132EC 8
H
Опалубка
крупнощитовая
DOKA
9,32 т
Плотник 3р -1
Бетонщик 4р-2
Результаты строительного процесса можно определить через оценку
конечного результата, который описывается определенным набором
количественных показателей, таких как своевременная поставка сырья и