Оптимизация в строительстве это

Содержание

При любых строительных работах генеральный план является обязательной частью проекта. Готовый генплан предоставляет подробную информацию об объемах работ, объектах строительства, транспортных сообщениях и инженерных коммуникациях разного назначения.

Именно от точности и качества генерального плана зависит безопасность и надежность всего проекта, его функциональность, а их оптимальное проектирование позволяет снизить финансовые и временные затраты уже на самом старте реализации проекта. Очевидно, что при решении подобной задачи хочется максимально автоматизировать оптимальное проектирование генеральных планов и застраховаться от любых ошибок, связанных с человеческим фактором.

Меня зовут Фёдор. В «Цифровом проектировании» я придумываю и разрабатываю различные алгоритмы, которые помогают оптимизировать генеральные планы. В этом тексте я расскажу про математические задачи, с которыми мы сталкиваемся при проектировании генеральных планов, как мы декомпозируем задачу, почему делаем это именно таким образом и какие у нас дальнейшие планы.

Оптимизация строительных процессов

Общая постановка задачи

С самого начала стоит уточнить, что разрабатываемый продукт не претендует (по крайней мере на данном этапе) на то, что его результаты будут напрямую реализовываться в неизменном виде. Наша цель — предложить оптимальные по ряду критериев решения, по сравнению с проектируемыми вручную. Далее они частично или полностью могут использоваться при формировании окончательной версии генерального плана для заказчика.

Входные данные нашего проекта следующие:

Список зданий с их свойствами:

присутствие воспламеняющихся веществ или тепловые потоки (например для факельных установок),

функциональная зона (ФЗ) и т.д.;

Список коммуникаций (трубопроводы, линии электропередач, дренажные системы и т.д.), их удельные стоимости прокладки;

Допустимая область строительства;

Направление розы ветров в данной местности.

Вот так выглядит уже сформированный генплан.

На изображении можно заметить здания, дороги и линии коммуникаций. Наша задача — оптимизировать приходящие к нам данные, чтобы получился подобный итог. Оптимизируем мы следующие значения:

площадь объекта (отрисованный забор вокруг всего площадного объекта);

суммарную площадь застройки (суммарная площадь зданий);

длину эстакад коммуникаций (насколько оптимально мы расставили технологические линии).

Целевая функция следующая:

— стоимость инженерной подготовки (земляные работы, отсыпка), — стоимость прокладки коммуникаций между зданиями, — стоимость прокладки коммуникаций к внешним точкам подключения (прокладка трубопровода к линии, идущей от кустовых скважин, и т.п.), — стоимость строительства эстакад, по которым проходят коммуникации и — стоимость прокладки дорог.

Таким образом выглядит общая постановка задачи. Решаем мы её сейчас на евклидовой плоскости в двумерном пространстве и пока не учитываем вопросы, связанные с трехмерной структурой проекта и рельефом.

Оптимизация расходов на строительство

Даже с учётом сделанных предположений оптимизация всех параметров в целевой функции одновременно представляется весьма сложной задачей. Типичный площадной объект имеет порядка сотни зданий, положение каждого определяется тремя параметрами: координаты центра здания и угол поворота, несколько сотен (а при достаточной детализации больше тысячи) коммуникаций. Помимо этого к каждому зданию должна быть проведена дорога.

В целях упрощения задачи мы разбили её на несколько этапов:

Подготовка данных к расчёту

Кластеризация. Здания разбиваются на группы сооружений, которые мы считаем «похожими».

Локальная топология. Размещение зданий относительно друг друга независимо внутри разных кластеров

Глобальная топология. Жёстко зафиксировав относительные положения зданий внутри кластеров размещаем кластера.

Проведение коммуникаций и эстакад.

Расчёт многоугольника площадки.

Мы предполагаем, что здания могут иметь форму только окружности или прямоугольника. При расположении на местности стороны зданий параллельны осям координат. Аналогично, коммуникации и дороги должны быть параллельны координатной сетке.

В последние два этапа углубляться я не буду. Проведение дорог схоже с прокладыванием коммуникаций и эстакад. Кстати, вот материал нашего коллеги Сергея Степанова как раз по этой теме. Расчет ограничивающего многоугольника площадки — задача, выходящая за рамки данной статьи.

Реализация алгоритмической части проекта выполнена на Python. Такой выбор обусловлен возможностью быстро менять функционал, использовать большое количество готовых библиотек. Позже, когда методики и алгоритмы приобретут законченный вид, проект будет переписан на язык со статической типизацией

Итак, данные мы подготовили. Дальше переходим к кластеризации объектов.

Кластеризация

Для чего мы кластеризуем объекты? Кластеризация помогает уменьшить размерность задачи — сначала мы считаем её части, а потом складываем их. Для наглядности сравним две формулы, которые хоть и не относятся к нашему случаю, но помогают понять эффективность такого подхода.

Без кластеризации вычислительная сложность собирания топологии составляет:

где — число зданий, — количество шагов оптимизации, — константа соответствующая реализации.

Если разбить на кластеров одинакового размера и сначала собирать внутри кластеров, а затем кластера вместе, то вычислительная сложность составит:

Возьмём частный случай, когда в каждом кластере по 5 объектов. тогда и получаем:

В результате при большом гораздо выгоднее использовать .

Кластеризация сильно уменьшает время расчета. Однако нам важно не просто уменьшить размерность, а при этом минимально пожертвовать оптимизацией. Почему мы ей жертвуем?

Разбиваем здания на группы мы по определенному принципу, а следовательно, неравномерно. В одном кластере может оказаться четыре здания, в другом шесть. Сначала мы расставляем здания относительно друг друга в одном кластере, затем, независимо от этого, в другом. Очевидно, что если расставлять сразу эти 10 зданий относительно друг друга, может получиться более оптимальный результат. Как с точки зрения геометрии, так и с точки зрения стоимости связей.

Верхнее ограничение по времени для всего расчета составляет несколько часов. В текущей реализации расстановка порядка сотни кластеризованных зданий занимает около часа (не учитывая другие этапы задачи). При рассмотрении каждого здания как отдельного объекта время вычисления расположения зданий увеличивается до двух-трёх часов.

Как же мы проводим кластеризацию?

Первый важный критерий, который нам необходимо учитывать — правило минимальных попарных расстояний. К примеру — у цистерн есть взрывные зоны. Соответственно, относительно большинства зданий они не могут располагаться ближе определенного расстояния. Также есть стоимости связей, трубопроводов между зданиями (удельная стоимость за метр). В результате, с одной стороны у нас должна быть как можно более компактная площадка, с другой стороны, она должна иметь как можно меньшую стоимость связей.

Ещё нужно учитывать геометрию зданий. При разбивке на кластеры логично положить в один кластер здания со схожей геометрией, т.к. их можно будет удобно расставить.

Мы используем алгоритм аггломеративной кластеризации. На вход он принимает симметричную матрицу различий (nb * nb), (i, j) элемент в которой является различием между зданиями i и j, задаваемого числом от 0 до 1. Различие состоит из описанных критериев с подбираемыми весами.

Кластеризация для зданий со связями основывается на правилах минимальных попарных расстояний между зданиями (оффсеты), стоимостях соединений между зданиями и стоимостях связей с другими функциональными зонами. При этом в одном кластере должны быть здания из одной функциональной зоны, поэтому все здания разбиваются на группы по функциональным зонам и кластеризация происходит в этих группах по отдельности.

Здесь offset — значение оффсета между двумя зданиями, деленное на максимальный оффсет внутри данной функциональной зоны (ФЗ); connection cost — суммарная стоимость связей между двумя зданиями, деленная на максимальную стоимость связей между зданиями в функциональной зоне; functional cost diversity — суммарная стоимость связей данного здания со зданиями из других ФЗ, деленная на максимальную стоимость связи между разными ФЗ.

Кластеризация зданий без связей основывается на оффсетах и геометрических параметрах зданий. В этом случае различие вычисляется по следующей формуле:

Нормированный оффсет вычисляется как в предыдущем случае, а различие по размерам получаем следующим образом:

У тех, кто знаком с понятием кластеризации, может возникнуть вопрос: почему мы не можем применить классические алгоритмы вроде «K-ближайших соседей»?.

В нашем случае отношения между объектами не задаются свойствами каждого объекта в отдельности. Offset или стоимость связи не принадлежат одному зданию. Они определены только в том случае, когда мы берем пару объектов. Поэтому мы не можем расположить объекты по всем критериям в пространстве и использовать классические алгоритмы.

Читайте также:  Этапы строительства водопроводных сетей

Составив матрицу различий, применяем библиотечную реализацию аггломеративной кластеризации с метрикой Уорда. Ниже на картинке можно увидеть пример дендрограммы для одной из функциональных зон. На горизонтальной оси расположены условные обозначения зданий (например 3 — насосная, 4.4 — блок трансформатора и т.д.).

Кластеризация объектов

Кластеризация объектов

Черная линия на изображении — значение различия, при котором мы перестаем объединять (представляет из себя тоже некоторый коэффициент). Если мы опустим линию ниже, у нас получится больше отдельных объектов, если выше — они объединятся в более крупные кластеры.

Локальная и глобальная топология

Хоть мы и разбили формирование топологии на два этапа, структурно они схожи. Поэтому расскажу о них в одной части.

Нам нужно расставить объекты относительно друг друга. В первом случае мы расставляем здания внутри кластеров. Во втором — расставляем между собой сами кластеры, внутри которых положения зданий уже жестко зафиксированы.

Оптимизация локальной топологии Оптимизация глобальной топологии

Посмотрев на изображения, можно заметить, что все кластеры у нас прямоугольные. Почему тогда мы не можем воспользоваться классической задачей упаковки?

Наша задача принципиально отличается из-за правила минимальных попарных расстояний. Здание №1 может иметь правило стоять не ближе девяти метров к зданию №2. Здание №2 может иметь правило стоять не ближе шести метров от здания №3. А здание №3 может иметь минимальное расстояние сто метров от здания №1.

Красные линии - активные ограничения

Красные линии — активные ограничения

Подобные линии обозначают, что здания стоят относительно друга друга на офсете +/- 10%. Подойти ближе они практически не могут. Также важно понимать, что ограничения по расстоянию могут быть не с соседними зданиями, а с расположенными далеко друг от друга.

В нашем проекте эти ограничения мы называем «активными ограничениями» — ближе приблизиться здания не могут, а слово активные означает, что ограничение уже действует. Эти ограничения мы используем для критериев определения плотности, оптимальности решения. Чем больше активных ограничений, тем выше плотность. Если у нас их нет, значит мы можем продолжать стягивать здания.

Раз задача отличается от задачи упаковки, нам пришлось придумать свое решение. Мы используем два алгоритма на физических аналогиях. Концептуально они похожи, отличаются только в реализации.

Повторим критерии. Мы хотим, чтобы площадка была наиболее плотная и при этом нам важно снизить стоимость коммуникаций.

Поскольку изначально мы не знаем, как пройдут коммуникации, мы говорим, что уменьшаем ожидаемую стоимость коммуникаций, пытаясь расположить здания ближе друг к другу. Чем дороже между собой связаны здания, тем ближе друг к другу мы их пытаемся расположить. Даже небольшая корректировка положения здания может сильно изменить конфигурацию эстакад.

Это довольно условная оптимизация, но решать подобную задачу целиком проблематично. На проекте может быть несколько сотен коммуникаций. При фиксированном расположении зданий нам нужно провести граф, по которому мы их проведем. На нашем небольшом графе они проводятся за 5-10 минут. После этого мы понимаем, как они проходят, и снова переставляем здания и прокладываем коммуникации.

В результате нужно провести множество итераций, что займет неоправданно много времени.

Первый алгоритм, который мы используем, основан на силовом методе. К каждой паре зданий рассчитываются расстояния. Пока здания дальше, чем оффсет, они притягиваются друг к другу. Чем больше стоимость связи между ними, тем сильнее притяжение. Если здания подходят к оффсету, начинается отталкивание.

— безразмерное расстояние между двумя зданиями (геометрическое расстояние, поделённое на минимально допустимое), — параметр, определяющий значение , при котором третье слагаемое максимально: , а — число зданий, участвующих в оптимизации. Значение данной силы равно 0, если . Если здания находятся друг к другу на расстоянии ближе чем , то они отталкиваются, если на большем, то притягиваются. Если между двумя зданиями должна быть проведена линия коммуникации, то значение силы умножается на величину , где — удельная стоимость прокладки коммуникации. Это тем больше увеличивает силу притяжения, чем больше стоимость связи между зданиями.

Для введенной силы можно выписать формулу целевой функции между двумя зданиями:

Глобальная сборка отличается тем, что мы смотрим на расстояния между кластерами как на расстояния между зданиями, которые наиболее близко относительно друг друга к нарушению оффсета. Стоимость связи между кластерами — это сумма связей между зданиями в этих кластерах.

Второй алгоритм основан на энергетическом методе. Он оптимизирует целевую функцию, учитывая данные линейные ограничения (оффсеты, разрешённая зона строительства и т.д.). Целевая функция второго алгоритма:

Наличие двух похожих алгоритмов обусловлено историческими (в контексте проекта) причинами. В ближайшее время они будут объединены в один метод.

Построение коммуникаций и дорог

При фиксированном расположении зданий мы уже можем провести коммуникации и дорожные проезды. Важно учитывать, что коммуникации и дороги не должны «накладываться» друг на друга, но могут пересекаться. Поэтому нам приходится решать, что проводить в первую очередь. Для объектов, прокладываемых первыми, получится более оптимальное расположение, чем при последующем, потому что изначально влияет меньше ограничений. Мы в первую очередь прокладываем коммуникации, поскольку стоимость их прокладки обычно в разы превышает стоимость строительства дорог.

Построение коммуникаций представляет из себя уже более классическую задачу. Сначала строится граф, по которому будут проводиться коммуникации. Изначально мы не знаем, где они пройдут, соответственно не знаем точной ширины эстакад. Поэтому мы берем примерные параметры. По техническим требованиям до эстакады должно быть 2 метра, примерную ширину эстакады мы ожидаем также 2 метра.

Поэтому мы строим граф с учетом имеющихся ограничений. На расстоянии 3 метров проводим от здания прямую линию до упора в границу другого здания, либо до края площадки. Такое действие мы проводим для каждой стороны всех зданий.

Для того, чтобы мы смогли правильно расположить здания с учетом проведения коммуникаций на следующем этапе, мы искусственно увеличиваем расстояния между зданиями ещё на этапе топологии. Если у зданий минимальное расстояние 1 метр, то нам их нужно расположить не самым близким образом, а с учетом прокладки коммуникаций (не менее 3 метров).

Далее мы начинаем строить коммуникации в определенном порядке. На этом этапе применяется классический алгоритм Дейкстры. Ребра графа мы перевзвешиваем, потому что нам известна стоимость прокладки.

Там, где мы провели коммуникацию, подразумевается эстакада. Значит, стоимость строительства эстакады для следующей коммуникации, проходящей по этому ребру, равна нулю. Поэтому, от того, какой порядок прокладки коммуникаций мы выберем, сильно зависит итоговый результат.

Поскольку мы знаем ширину проведенных коммуникаций, мы можем уже построить эстакады. На выходе получается следующая картинка.

Теперь, зная ширины эстакад, мы можем двигать здания. Двигаем к эстакадам мы те здания, к которым через эти эстакады проходят коммуникации. На каждом шаге рассчитывается, как здания стоят относительно друг друга и эстакад. Далее они сдвигаются и проводятся новые расчеты.

Зная, где проходят эстакады, мы уже можем отказаться от кластеризации, потому что подразумеваем, что на этом этапе глобально двигать здания не нужно. Поэтому мы можем все здания двигать отдельно. В результате получаем изображение с корректными эстакадами.

Следующий этап — проведение дорог. Он схож с проведением коммуникаций, однако стоит учитывать, что на этом этапе влияет уже больше ограничений.

Что мы планируем учитывать в дальнейшем?

В ближайших планах — ввести учет внешних точек подключения. С определенных сторон к площадным объектам должны подходить дороги, трубопроводы нефтепроводы и т.д. Разумно размещать объекты, связанные с ними, рядом. К примеру — КПП пропуска на объект разумно разместить ближе к дороге, которая к нему подходит.

Позднее мы планируем приступим к реализации трехмерной геометрии, добавить возможность рассчитывать взаимодействие на природу, добавить правило максимально допустимых расстояний.

Но уже сейчас наши алгоритмы помогают сильно упростить разработку подобных генеральных планов, с помощью которых специалист может быстро обрабатывать множество вариантов и принимать оптимальные решения.

Источник: habr.com

ОПТИМИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЗА СЧЕТ МОДЕРНИЗАЦИИ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ И МЕТОДОВ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

СТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО / ОПТИМИЗАЦИЯ / КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ / МЕТОД ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ / БЛОЧНЫЙ / ПАНЕЛЬНЫЙ / КРУПНОБЛОЧНЫЙ / МОНОЛИТНО-КАРКАСНЫЙ / МОНОЛИТНЫЙ / МОДУЛЬНЫЙ / СРАВНЕНИЕ / АНАЛИЗ / ПРЕИМУЩЕСТВА / НЕДОСТАТКИ

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Ищенко А.В., Скрыльник Е.В.

В статье проведен обзор строительных технологий возведения многоэтажных жилых зданий, учитывающий скорость возведения и качество конструкций. Представлена сводная таблица различных видов строительства, выявлены преимущества и недостатки .

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Ищенко А.В., Скрыльник Е.В.

АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ ПРИ ВОЗВЕДЕНИИ МОНОЛИТНОГО ОСТОВА ГРАЖДАНСКОГО ЗДАНИЯ (НА ПРИМЕРЕ Г. ЕКАТЕРИНБУРГА)

Читайте также:  Строительство домов из газосиликат как строит сам

OPTIMIZATION OF CONSTRUCTION PRODUCTION DUE TO MODERNIZATION OF STRUCTURAL SOLUTIONS AND METHODS OF CONSTRUCTION OF BUILDINGS

The article provides an overview of construction technologies for the construction of multi-storey residential buildings, taking into account the speed of construction and the quality of structures. A general table of various types of construction is presented, advantages and disadvantages are identified.

Текст научной работы на тему «ОПТИМИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЗА СЧЕТ МОДЕРНИЗАЦИИ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ И МЕТОДОВ ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ»

Оптимизация строительного производства за счет модернизации конструктивных решений и методов возведения зданий

А.В. Ищенко, Е.В. Скрыльник

Национальный исследовательский Московский государственный строительный

Аннотация: В статье проведен обзор строительных технологий возведения многоэтажных жилых зданий, учитывающий скорость возведения и качество конструкций. Представлена сводная таблица различных видов строительства, выявлены преимущества и недостатки. Ключевые слова: строительное производство, оптимизация, конструктивное решение, метод возведения зданий, блочный, панельный, крупноблочный, монолитно-каркасный, монолитный, модульный, сравнение, анализ, преимущества, недостатки.

До XX века в России строительство зданий и сооружений основывалось на применении камня и дерева и потому имело весьма медленные темпы возведения. С течением времени возникла потребность в более сокращенных сроках производства. От инженеров требовалась модернизация конструктивных решений, которая позволяла бы возводить здания быстрее, при этом без потери качества. Технологии развивались, менялись материалы, вместе с ними сокращалось и время возведения объектов.

С 1928 года в строительстве многоквартирных «Сталинок» активно внедрилось использование керамических блоков, шлакоблоков и крупноформатных блоков из кирпича (рис.1). Этажность жилых домов варьировалась от 3 до 7 с высотой помещений 270-320 см. Процесс строительства заметно ускорился, так как блочное возведение позволяло избегать многослойности кладки. Так, на смену кирпичному методу возведения пришел блочный.

Разрушения и деформации несущих конструкций жилых зданий, появившиеся в военные годы, диктовали условия строительства нового, быстровозводимого, многоэтажного жилого фонда [1]. Переняв опыт у

французских коллег, советские инженеры и строители возвели первый в СССР каркасно-панельный дом в 1948 году в Москве на 5-й улице Соколиной горы. Но технология всё же требовала больших затрат по времени, а также вложения крупных финансовых средств. Однако, жилые дома требовались в большом объеме и в сжатые сроки.

Рис.1. — 5-ти этажная «Сталинка» из блоков [1]

В середине 1950-х гг. после подписания, Первым секретарём ЦК КПСС Н.С. Хрущевым, ук аза по обеспечению жильем всех работающих граждан, инженер-строитель В.П. Лагутенко разработал первую серию панельных домов К-7, представлены на рис.2 [2, 3].

Они предполагались для массовой застройки городов, тем самым совершив прорыв в скорости возведения жилых домов. Дома собирались прямо на стройплощадке, срок возведения конструкции составлял 12-14 дней.

Рис.2. — Жилой дом серии К-7 [2]

С годами, технология панельного строительства продолжала активно развиваться и использоваться, как в СССР, так и в современной России. Был усовершенствован внешний вид домов, увеличивалась этажность, однако скорость возведении конструкции снизилась (рис.3).

Рис.3. — Серия домов П44 «Брежневка» [1] Глобальные изменения произошли в 1980-х гг. с разработкой технологии крупноблочного строительства. Основу конструкции составляли бетонные блоки с панельными торцевыми стенами. Крупноблочные жилые дома, такие, как из серии И-700А (рис.4), помимо быстрого возведения в сравнении с панельными, стали более качественным строительным продуктом [4, 5]. Данный вид конструкции стал более сейсмоустойчив, обладал хорошей теплоизоляцией, так как уменьшилось количество соединительных швов между жилым помещением и наружной частью здания.

В конце 1990-х гг. начинается абсолютно новая, современная технология строительства — каркасно-монолитных высотных зданий. Новая технология заключалась в монолитном каркасе, который состоял из ж/б колонн и перекрытий, залитых единым элементом (рис.5), а наружные и внутренние стены могли состоять из любого облицовочного материала: блоков, панелей, кирпича. С приходом данной технологии появилась возможность разработки новых различных архитектурных решений [6].

Рис.5. — Строительство монолитно-каркасного дома [3] В современном мире лидирующей технологией возведения зданий является монолитное строительство. Впервые в отечественном строительном производстве монолитный способ возведения зданий с помощью инвентарной опалубки появился ещё в конце 1920-х гг., но технология для тех времен была слишком сложна в фактическом применении [7, 8]. Популярность этого метода возведения жилых комплексов возросла только в конце 1990-х гг. с разработкой новых качественных материалов и использованием современной мощной строительной техники. Уникальная технология позволяет с минимальными затратами времени возводить надежные многоэтажные (14-22 этажа) жилые комплексы с разнообразным внешним видом, например серия домов С-220 представленная на рис.6.

Й Инженерный вестник Дона, №5 (2022) ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n5y2022/7679

Рис.6. — Монолитный многоэтажный дом серии С-220 [2] Монолитное строительство — ключ к возведению современных высотных зданий. Ярким примером является ЖК «Триколор» в г. Москве (рис.7). Высота зданий составляет 192 метра.

Рис.7. — ЖК «Триколор» в г. Москве [2] Однако время не стоит на месте. Сегодня интерес переключился на возрождение скоростного модульного строительства [9]. Технология подразумевает возведение дома из готовых сборных элементов, словно конструктор. Во время изготовления модулей в заводских условиях параллельно идет подготовка строительной площадки и установка фундамента, что ещё дополнительно ускоряет процесс строительства. Сама сборка здания занимает несколько дней.

В Москве компанией ГК «МонАрх» разработан новый проект «Технополис модульного домостроения» и уже идет процесс его реализации.

Предприятие по выпуску крупногабаритных модулей для возведения зданий различного назначения позволит выполнять полный цикл: от изготовления сборно-монолитного каркаса, до завершения полной отделки модуля, включая инженерные сети, устройство окон, фасадов и дверей (рис.8) [10].

Рис.8. — Перспектива. Дом из модулей [4] По результатам анализа строительных технологий многоэтажного домостроения была сформирована таблица 1.

Анализ строительных технологий многоэтажного домостроения

№ Название вида Начало реализации, Скорость возведения,

п/п строительства год (м2)/мес.

1 Блочный 1935 1500/6,5

2 Панельный 1948 1500/5

3 Крупноблочный 1983 1500/5

4 Монолитно-каркасный 1990-е 6000/8

5 Монолитный 1990-е 8000/14

6 Модульный 2000-е * 8000/3

Использование современных инновационных материалов, усовершенствование мощных, быстрых и точных строительных машин и

механизмов, а также внедрение цифровой подосновы в строительную индустрию, позволяет не только оптимизировать сроки строительства без потери качества, но и выйти на новый уровень дизайна знаний, энергетической эффективности, а также комфортного и безопасного жилья.

1. Олейник П.П. Основы организации и управления в строительстве. Москва: МГСУ, Ассоциации строительных вузов. 2014. 256 с.

2. Бродский В. И. Теория, методы и формы организации строительного производства. Часть 2. Москва: МГСУ, Ассоциации строительных вузов. 2020. 330 с.

3. Теличенко В.И., Терентьев О.М., Лапидус А.А. Технология возведения зданий и сооружений. Москва: Высшая школа. 2004. 940 с.

4. Олейник П.П.. Организация строительного производства. Москва: МГСУ, Ассоциации строительных вузов. 2010. 265 с.

5. Ефимов В.В., Гапонова А.С. Организация обследования объектов незавершенного строительства // Инженерный вестник Дона. 2022, №4 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2022/7552.

6. Шишкунова Д.В., Ищенко А.В. Логистика строительного производства: проблемы и пути решения // Инженерный вестник Дона. 2020, №1 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N1y2020/6292.

7. Oleinik P., Yurgaytis A. The method of forming solutions for non-critical activities in the preparation and optimization of the construction complex organizations’ annual program // MATEC Web of Conferences. 2018. vol. 193. №05010. DOI: doi.org/10.1051/matecconf/201819305010

8. Лапидус А.А., Сафарян Г.Б. Методические принципы оценки надежности организационно-технологических решений производственно-логистических процессов // Наука и бизнес: пути развития. 2019. №5(95). С. 164-167.

9. Kreiner K. Organizational Behavior in Construction // Construction Management and Economics. 2013. Vol. 31, № 11. P. 1165-1169.

10. Fil O.A. Project Cost Management // Materials of the XI International scientific and practical conference, Trends of modern science. 2015. Vol. 5. Economic science. Sheffield.

Science and education. pp. 92-96.

1. Olejnik P.P. Osnovy organizacii i upravleniya v stroitel’stve Fundamentals of organization and management in construction]. Moskva: MGSU, Associacii stroitel’nyh vuzov, 2014. 256 p.

2. Brodskij V. I. Teoriya, metody i formy organizacii stroitel’nogo proizvodstva. CHast’ 2 [Theory, methods and forms of organization of construction production. Part 2]. Moskva: MGSU, Associacii stroitel’nyh vuzov, 2020. 330 p.

3. Telichenko V.I., Terent’ev O.M., Lapidus A.A. Tekhnologiya vozvedeniya zdanij i sooruzhenij [Technology of construction of buildings and structures ]. Moskva: Vysshaya shkola, 2004. 940 p.

4. Olejnik P.P. Organizaciya stroitel’nogo proizvodstva [Organization of construction production]. Moskva: MGSU, Associacii stroitel’nyh vuzov, 2010. 265 p.

5. Efimov V.V., Gaponova A.S. Inzhenernyj vestnik Dona, 2022, №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2022/7552.

6. SHishkunova D.V., Ishchenko A.V. Inzhenernyj vestnik Dona, 2020, №1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N1y2020/6292.

Читайте также:  Методы освоенного объема в строительстве

7. Oleinik P., Yurgaytis A. The method of forming solutions for non-critical activities in the preparation and optimization of the construction complex organizations’ annual program. MATEC Web of Conferences, 2018. vol. 193. №05010. DOI: doi.org/10.1051/matecconf/201819305010

8. Lapidus A.A., Safaryan G.B. Nauka i biznes: puti razvitiya, 2019. №5(95). p. 164-167.

9. Kreiner K. Construction Management and Economics. 2GD. Vol. З1. № 11. P. 1165-11б9.

1G. Fil O.A. Project Cost Management. Materials of the XI International scientific and practical conference, Trends of modern science, 2G15. Vol. 5. Economic science. Sheffield. Science and education. pp.

92-9б.

Источник: cyberleninka.ru

Есть ли предел совершенству или зачем нужна оптимизация строительного проекта

Проектирование

На ключевые вопросы отвечает директор строительной компании (см. рейтинг строительных компаний деревянных домов).

Что такое оптимизация в вашем понимании?

Часто мы сталкиваемся с тем, что термин «оптимизация» толкуется в узком смысле как сокращение сметы, в том числе, за счет экономии на стройматериалах. Мы понимаем этот термин несколько шире.

Оптимизация — это поиск эффективного, стратегически, экономически более выгодного решения, результатом которого становится не только уменьшение сметы, но и совершенствование объекта с внедрением новых архитектурных или конструктивных схем, узлов, технологий, современных материалов.

За счет чего можно оптимизировать проект?

Ресурс для экономии может лежать в самых разных решениях, начиная от фундамента и заканчивая посадкой зданий на территории. Есть вещи более локальные, когда мы оптимизируем какой-то отдельный узел, что приводит, скажем, к экономии на трудозатратах и ускорению процесса. А можно мыслить более глобальными изменениями в проект, например, модифицировать схему объекта или планировочное решение, увеличить этажность здания. Эти и другие нюансы уточняются на этапе экспресс-анализа, когда мы более внимательно погружаемся в исходные данные проекта, возможности и предпочтения заказчика.

Зачем заказывать оптимизацию, когда на руках уже имеется проектная документация?

Качество проектной документации зачастую обусловлено факторами рынка, в том числе, сроками и стоимостью работы проектировщика. Это не всегда дает возможность внедрять современные решения, позволяющие делать проекты комплексно, экономично, современно, качественно. В то же время такие возможности есть, их можно и нужно искать.

Если коротко: любой проект можно оптимизировать. В качестве сравнения подходит тюнинг автомобиля. Вроде и без тюнинга всё работает, однако всегда можно сделать мощнее, удобнее, экономичнее.

Ведь каждый объект — это лицо компании. Сегодня чтобы уверенно работать на рынке, нужно идти в ногу со временем, строить по эффективным проектам, заботиться о репутации фирмы.

Каковы шансы, что мой проект подлежит существенной оптимизации?

Шансы достаточно высоки. Чтобы сказать более точно, необходимо произвести экспресс-анализ проектной документации. Это позволит нам предварительно оценить доступный объем оптимизации. Он зависит от множества факторов: пожеланий и возможностей заказчика, квалификации разработчика, конъюнктуры рынка материалов и оборудования и так далее.

Обратившись в нашу компанию, клиент, будь то заказчик, инвестор или генподрядчик, получает комплексный подход к поиску оптимальных решений, максимально учитывающих все пожелания заказчика, требования законодательства и другие факторы.

Включают ли ваши услуги экспертизу проектной документации или нет? В чем разница?

Строго говоря, не включают. Мы рассматриваем проект в разрезе экономичности, технологичности, энергоэффективности, повышения прибыли. Тогда как экспертиза, по большей части, это проверка проектной документации на соответствие действующим нормативам и правилам. Этим занимаются специально аккредитованные фирмы и специалисты.

В случае, когда у клиентов возникает запрос на услугу такого рода, мы рекомендуем своих надежных партнеров, входящих в структуру нашей группы компаний.

В чем состоит ваша работа?

Наша работа носит рекомендательный характер. После нас, в любом случае, работает проектировщик — просчитывает и вносит в проект необходимые изменения, рассчитывает материальную выгоду уже с большей точностью. Мы даем направление, показываем, как можно улучшить объект.

При этом мы строим мосты между заказчиками (инвесторами) и проектировщиками (архитекторами). Мы помогаем прийти к лучшему результату

Каковы гарантии результата?

На самом старте, на этапе экспресс-анализа мы устанавливаем возможности и допустимые границы модификации проекта. Здесь мы исходим из стартовых условий, ресурсов застройщика, ожиданий, пожеланий и т. д. Это страхует нас от поиска в неправильном направлении и экономит заказчику время и деньги.

Перед началом этапа реализации мы всегда обращаем внимание заказчика на те ключевые моменты, которые нужно проконтролировать, чтобы избежать потерь при внедрении того или иного решения.

Мы работаем в очень плотном взаимодействии с заказчиком. По сути, результат нашей работы — это синтез нашего и его опыта.

Какие тренды сейчас актуальны для рынка строительства в целом?

В нашем деле речь идет не столько о трендах актуальных для всех, гораздо большую роль играет территориальная и нишевая специфика. Простейший пример с бетоном: у нас едва ли кто-то пользуется бетоном класса выше В35 (М450 и выше), в то время как в Москве и Питере этим никого не удивишь, и это экономически оправдано, т. к. там есть спрос, есть объемы. Важно быть в курсе самых разных нюансов подобного рода.

В частности, у нас в городе есть фирмы, которые идут в ногу с рынком. Например, есть организации, которые владеют современнейшим оборудованием по устройству оснований (свай, анкеров и т. п.). Применяя такие технологии на своем объекте, вы гарантировано получаете огромное преимущество за счет оптимального соотношения несущей способности и экономики конструкций.

Источник: domdvordorogi.ru

Систематизация и оптимизация работы строительного участка

Оптимизация работы строительного участка

Систематизация и оптимизация работы строительного участка (пилотный проект, который, в дальнейшем, был масштабирован на другие участки).

Срок реализации – 3 месяца.

Результат
  • Своевременное подписание документации, в том числе исполнительной,
  • Отсутствие кассовых разрывов,
  • Снижение себестоимости строительства,
  • «Сквозной» бухгалтерский учет всех товарно-материальных ценностей,
  • Улучшение качества выполняемых работ.

Описание проблемы

Крупная строительная компания, выступающая в роли Застройщика и Генерального подрядчика, ведет работы на нескольких объектах. У руководства компании, во время реализации строительных проектов возник ряд вопросов, требующих незамедлительного решения, а именно:

— Несистемное подписание Актов выполненных работ у Заказчика. Кассовые разрывы из-за не подписания АВР;

— Отсутствие «сквозного» учета материалов на приобъектных складах;

— Низкая производственная и трудовая дисциплина сотрудников строительного участка;

— Низкое качество выполнения работ из-за неквалифицированной рабочей силы;

— Сверхнормативный расход строительных материалов (бетон, арматура и пр.).

Главным запросом к экспертам СТРОЙБЕЗПОТЕРЬ был запрос о том, как систематизировать и упорядочить работу в данном подразделении, увеличить коэффициенты использования автомобилей и спецтехники в работе, снизить внутреннюю себестоимость услуг службы, снизить расход ГСМ, уменьшить объемы услуг сторонних поставщиков машин и механизмов.

Анализ ситуации

В ходе проведенной диагностики на строительном участке компании были выявлены следующие недостатки:

— Несистемное подписание Актов выполненных работ у Заказчика. Кассовые разрывы из-за не подписания АВР;

— Отсутствие «сквозного» учета материалов на приобъектных складах;

— Низкая производственная и трудовая дисциплина сотрудников строительного участка;

— Низкое качество выполнения работ из-за неквалифицированной рабочей силы;

— Сверхнормативный расход строительных материалов (бетон, арматура и пр.).

— Высокий уровень текучести кадров.

Что было предложено:

Руководству строительной компании предложили разработать для подразделения документ «Матрица планирования», в котором, совместно с ИТР и специалистами данного участка разработать план действий по всем направлениям деятельности строительного участка. Данный план действий (план мероприятий) согласовать с ТОП-менеджментом строительной компании, утвердить перечень и сумму затрат, которые необходимы для внедрения разработанного плана действий. Помимо этого, формализовать все бизнес-процессы. Часть бизнес-процессов оптимизировать.

МЕРОПРИЯТИЯ, КОТОРЫЕ БЫЛИ РАЗРАБОТАНЫ В РАМКАХ И ВНЕДРЕНЫ В РАМКАХ ОПТИМИЗАЦИИ РАБОТЫ СЛУЖБЫ МЕХАНИЗАЦИИ:

  • Доработана и внедрена система ежемесячного подписания Актов выполненных работ с Заказчиком, для своевременного финансирования объектов;
  • Разработана и внедрена система выездных совещаний для оперативного решения вопросов строительства;
  • Адаптирована и внедрена система непрерывного учета товарно-материальных ценностей на приобъектных складах;
  • Разработана и утверждена система штрафов при нарушении правил по охране труда;
  • Разработана и внедрена система документооборота между Проектным институтом и строительной компанией для своевременного внесения изменений в проектную документацию и снижения количества переделок;
  • На постоянной основе организовано наведения порядка на строящихся объектах
  • Совместно с инженером по ТБ систематизирована работа по обучению персонала (стропальщики, сварщики и пр.)
  • Организована работа единого арматурно-заготовительного цеха с поставкой арматурных каркасов и арматурных заготовок на все строительные участки.

Что получили:

Своевременное подписание документации, отсутствие кассовых разрывов, снижение себестоимости строительства, «сквозной» бухгалтерский учет всех товарно-материальных ценностей, улучшение качества выполняемых работ.

Экономия:

Более 16 миллионов рублей во время реализации проекта по систематизации и оптимизации работы строительного участка. Ежемесячная экономия около 2,7 миллиона рублей.

Источник: stroibezpoter.ru

Рейтинг
Загрузка ...