ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И МЕТОДЫ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Основным принципом возведения предприятий, зданий и сооружений является организация строительного производства на основе долговременных потоков с непрерывным планированием.
Под долговременными потоками понимается такая организация капитального строительства подрядным способом, при которой планирование капитальных вложений, объемов СМР и сроков ввода производственных мощностей и основных фондов в действие осуществляется на длительный (двухлетний, пятилетний) период.
В этой связи решения по организации строительного производства на основе долговременных потоков направлены:
- — на ритмичный ввод в действие производственных мощностей и основных фондов в установленные сроки;
- — согласованность действий заказчиков, изготовителей технологического оборудования и строительных организаций на всех стадиях проектирования, уровнях управления и этапах строительства;
- — сбалансированность, полное и равномерное использование ресурсов и мощностей всех организаций, участвующих в строительстве и материально- техническом обеспечении объектов.
Предпосылками организации строительного производства на основе долговременных потоков являются:
Организация строительного производства
- — унификация и типизация зданий и сооружений (например, типы зданий с несущими конструкциями из металла с применением эффективных профилей и ограждающих конструкций из стального листа и утеплителей, с несущими и ограждающими конструкциями из железобетона, из легких металлических конструкций комплексной поставки и др.);
- — нормализация и стандартизация конструкций, элементов, технологических процессов (например, прогрессивные буронабивные сваи длиной свыше 12 м, дырчатые блоки УДБ; колонны железобетонные прямоугольного сечения из бетона класса В 45 на всю высоту здания, стеновые панели типа «сэндвич» и КЖС (3×24 м) и др.
Организация долговременных потоков включает определение следующих параметров:
- — очередности и сроков строительства предприятий, зданий и сооружений;
- — структуры и объема работ, последовательности и продолжительности их выполнения с увязкой по временным периодам;
- — потребности в трудовых и материально-технических ресурсах по объектам и видам СМР;
- — распределение во времени и пространстве трудовых и материально- технических ресурсов;
- — комплектной поставки технологического оборудования и комплектующих изделий по временным периодам строительства;
- — мощности привлекаемых к строительству подрядных общестроительных и специализированных организаций и предприятий материально-технической базы строительства.
Для организации строительства объектов на основе долговременных потоков целесообразно выделить четыре обязательных и взаимоувязанных этапа в технологии разработки и принятия организационных решений (рис. 4.1).
Раздел 4 Земляные работы. Тема 4.1 Грунты. Подготовительные и вспомогательные процессы. (Часть 1)
Рис. 4.1. Технология разработки и принятия решений по организации строительного производства на основе долговременных потоков
При проектировании крупных промышленных комплексов устанавливаются очереди строительства и пусковые комплексы со сроками ввода производственных мощностей.
В состав очереди строительства включаются здания и сооружения, ввод в эксплуатацию которых обеспечивает выпуск готовой продукции. Пусковой комплекс образует, как правило, группа объектов основного производственного и вспомогательного назначения с необходимыми энергетическими и транспортными коммуникациями, ввод которых в эксплуатацию обеспечивает выпуск продукции или оказание услуг, предусмотренных проектом.
От четкого определения состава и сметной стоимости объектов очереди строительства и пускового комплекса в значительной степени зависит продолжительность строительства и освоения производственных мощностей.
Различие в функциональном назначении объектов и специфика их возведения определяют необходимость разделения промышленного комплекса на подкомплексы (рис. 4.2) с явно выраженной отраслевой специализацией организаций, участвующих в их строительстве. Как показывает передовая практика, выделение подкомплексов позволяет максимально совместить по времени проектирование, строительство и освоение производственных мощностей и организовать параллельное возведение объектов промышленного предприятия.
Рис. 4.2. Состав промышленного комплекса
В составе пускового комплекса выделяются конструктивно и технологически обособленные части — узлы для организации целенаправленного и технологически обоснованного производства работ и достижения в возможно короткие сроки технической готовности для автономного опробования и наладки отдельных технологических линий, отделений и установок.
Узлы подразделяются на технологические, строительные и общеплощадочные (см. параграф 4.2).
В свою очередь, узлы при необходимости могут разделяться на участки и захватки со сходными объемно-планировочными решениями, с группированием их по признаку однородности производственных процессов и видов работ.
К участкам относятся части зданий, сооружений (или территорий), в пределах которых существуют одинаковые условия и применимы одинаковые методы производства работ. В качестве участков принимаются температурные блоки или пролеты одноэтажных зданий, один-два этажа в пределах температурных блоков многоэтажных зданий, ярусы или пространственные блоки специальных сооружений, зоны территории пром-площадки, технологические узлы оборудования (группы основного и вспомогательного оборудования, опробование которых должны выполняться комплексно вследствие общности устройства КиП и автоматики, привода и т.п., а также фундаменты, машинные залы, подвалы, тоннели и другие строительные конструкции и элементы производственных сооружений, непосредственно связанные с оборудованием).
Основными требованиями при членении узлов на участки являются — однородность выделяемых частей объектов и сооружений по конструктивным и технологическим признакам; общность технологического цикла строительного производства по выделяемым частям объектов и сооружений; объемнопланировочная и конструктивная завершенность выделяемой части (пространственная жесткость и устойчивость, а также возможность временного прекращения и последующего возобновления работ).
Захватки представляют собой части объектов, в пределах которых повторяются одинаковые объемы по ведущему виду работ. В качестве захваток целесообразно принимать встроенные помещения и их части; участки тоннелей и трубопроводов длиной 20-50 м или между местами поворотов, смотровыми колодцами, компенсаторами; земляное полотно или верхнее строение дорог на протяжении 20-100 м, отдельные искусственные сооружения на дорогах, один или несколько фундаментов под несущие конструкции либо технологическое оборудование, пролеты или части пролетов основных несущих конструкций и соответствующими элементами покрытия, стеновые ограждающие конструкции в пределах нескольких шагов колонн, полы в пределах определенных помещений или их частей и т.п.
К основным требованиям членения участков на захватки относятся — общность выделяемых частей объекта; равнотрудоемкость строительной продукции (по ведущему технологическому процессу) частей сооружений; кратность размеров захваток, при которых продолжительность отдельных процессов на захватке должна составлять принятую единицу времени (смену, сутки или кратное им время), определяющую ритм потока.
Таким образом, пространственное членение промышленного комплекса в конечном счете определяет технологическую очередность возведения объектов, последовательность и возможность совмещения СМР во времени и пространстве, и является основой для формирования непрерывных долговременных потоков.
Структурно-долговременные потоки подразделяются на следующие виды: специализированный, объектный, комплексный, территориальный, отраслевой.
Специализированный поток представляет собой непрерывное выполнение определенного вида (видов) строительных, монтажных или специальных работ с заданной (расчетной) интенсивностью постоянным составом исполнителей. Заданная (расчетная) интенсивность специализированного потока характеризует такой объем производимой за сутки продукции, при которой обеспечена высокопроизводительная работа бригад при условии эффективного использования машин и непрерывного развития и совмещения различных видов работ (рис. 4.3).
Рис. 4.3. Циклограмма специализированного потока как комплекса частных потоков
1 и 3 — устройство опалубки; 2 и 5 -укладка бетона; 4-укладка арматуры; 6 — выполнение обратной засыпки; 7 и 9-монтаж каркаса
Объектный ноток включает совокупность специализированных потоков, совместной продукцией которых являются полностью законченные здания (сооружения) или их части. При этом интенсивность каждого из специализированных потоков балансируется с интенсивностью ведущего потока с учетом производственной мощности строительной организации (рис. 4.4).
Комплексный поток устанавливается из совокупности объектных и сквозных специализированных потоков, продукцией которых являются полностью законченные комплексы зданий (сооружений) или однородные по своему отраслевому назначению объекты строительства (рис. 4.5).
Территориальный поток характеризует непрерывный процесс возведения предприятий, зданий и сооружений в масштабе определенного
Рис. 4.4. Циклограмма объектного потока, как комплекса специализированных потоков
- 1 забивка свай; 2 устройство бетонной подготовки; 3 устройство фундаментов;
- 4 — устройство обратной засыпки; 5 — монтаж конструкций каркаса; б — сборка блоков; 7 — монтаж блоков
региона на основе сбалансированной работы генподрядных строительных организаций и многочисленных субподрядных организаций. В состав территориального потока включаются комплексные и объектные потоки, а также, при необходимости, сквозные специализированные потоки (рис.4.6).
Отраслевой поток представляет собой непрерывный процесс возведения однородных предприятий, объединенных единой программой их создания в определенной отрасли промышленности с учетом рассредоточенности районов строительства по всей территории страны. Формирование отраслевого потока направлено на обеспечение своевременной подготовки проектных институтов и планирующих органов строительных организаций и предприятий — изготовление технологического оборудования для реализации долговременной программы развития определенной отрасли промышленности.
Каждый из видов потока (табл. 4.1) характеризуется соответствующим фронтом работ и видом выпускаемой конечной строительной продукции.
Обобщение передового опыта формирования долговременных потоков позволяет выделить составляющие видов долговременных потоков (табл. 4.2), являющиеся наиболее характерными для промышленного строительства.
Рис. 4.5. Циклограмма комплексного потока
Рис. 4.6. Циклограмма территориального потока
Взаимосвязь структуры потоков с параметрами пространственного членения объектов
ИсточникМетоды производства строительных работ
Принято круглогодичное производство строительно-монтажных работ подрядным способом силами генподрядной организации с привлечением субподрядных организаций.
Структура строительной генподрядной организации – прорабский участок.
До начала производства работ получить согласование всех заинтересованных и эксплуатирующих организаций, а также заключить договор на осуществление технадзора.
При разработке ППР предусмотреть разбивку всего объема работ по строительству крупнопанельного дома, обеспечивающие технологию строительства, инженерное обеспечение, технику безопасности при производстве работ.
Принята комплексная механизация строительно-монтажных работ с использованием механизмов в одну и две смены.
Снабжение строительными конструкциями, материалами и изделиями обеспечивается подрядчиками – исполнителями работ с доставкой их автотранспортом.
В процессе строительства необходимо организовать контроль и приемку поступающих конструкций, деталей и материалов.
Проектом предусмотрено, чтобы строительно-монтажные работы проводились на полностью оборудованной территории. Сдача объектов в эксплуатацию производится со всеми видами благоустройства, предусмотренными проектно-сметной документацией.
Комплекс строительно-монтажных работ по устройству инженерных сетей и инженерных сооружений ведется в 2 этапа.
Первый – выполнение комплекса подготовительных работ, включающих в себя:
— устройство временного ограждения стройплощадки с установкой предупредительных и указательных знаков и гирлянд сигнальных ламп, хорошо видимых в любое время суток;
— установка временных зданий и сооружений санитарно-бытового административного и складского назначения;
— устройство площадок для стоянок строительных машин и механизмов, а также площадок для складирования строительных материалов;
— прокладка временных технологических дорог и инженерных сетей в объеме, необходимом для нужд строительства;
— вынос в натуру и закрепление основных геодезических и разбивочных осей;
— определение точного местонахождения инженерных коммуникаций (сетей водопровода, канализации, электросетей);
— пересадка деревьев и кустарника, попадающих в зону производства работ;
— временный водоотвод поверхностных вод;
— разработка проектов производства работ и привязка по месту типовых технологических карт на отдельные виды работ;
— разработка и осуществление мероприятий по организации труда и обеспечению строительных бригад картами трудовых процессов;
— организация инструментального хозяйства для обеспечения бригад средствами малой механизации, инструментом, средствами измерений и контроля, подмащивания, ограждениями и монтажной оснастки в составе и количестве, предусмотренными нормокомплектами;
— создание необходимого запаса строительных конструкций, материалов и готовых изделий;
— поставка или перебазировка на рабочее место строительных машин и передвижных (мобильных) установок;
— разработка и утверждение комплекса мер и мероприятий по ведению строительства в зимних условий с учетом территориального расположения объекта;
— осуществление мероприятий по обеспечению охраны труда и окружающей природной среды.
Второй – основной период, включающий прокладку инженерных сетей, устройство автомобильных дорог, благоустройство территории:
— сдача-приемка геодезической, разбивочной основы для строительных работ;
— срезка растительного грунта, а также удаление в зоне работ старого дорожного покрытия;
— крепление щитами стенок траншей, при необходимости устройство металлического шпунтового ряда;
— вывоз мусора, боя стройматериалов и вынутого грунта на свалки;
— складирование грунта, пригодного для обратной засыпки на специально отведенных для этой цели местах;
— возведение проектируемого резервуара;
— производство санитарно-технических работ;
— устройство внутренней и внешней гидроизоляции;
— устройство систем автоматического управления;
— проведение испытаний в соответствии с существующими техническими и нормативными требованиями;
Все работы должны вестись в соответствии с требованиями части 3 СНиП, в том числе СНиП 12-01-2004 «Организация строительства», МДС 12-81.2007 «Методические рекомендации по разработке и оформлению проекта организации строительства и проекта производства работ» изд. ЦНИИОМТП, СанПиН 2.2.3.1384-03 «Гигиенические требования к организации строительного производства и строительных работ», СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения. Основания и фундаменты», СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение. Наружные сети», СНиП 2.04.03-85* «Канализация. Наружные сети и сооружения», СНиП 3.05.04-85* «Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации», СНиП 3.06.03-85 «Автомобильные дороги».
Технологические этапы строительства
В общем виде технологическая последовательность выполнения строительных, специальных и отделочных работ распределяется по следующим законченным технологическим этапам:
• возведение подземной части здания до отметки 0.000 (нулевой цикл)
• возведение надземной части здания
• внутренние общестроительные, специальные и отделочные работы
Выбор способов производства работ
Выбор способов производства работ заключается в выборе строительных машин и производственных установок на отдельном этапе строительства.
Таблица 1. Выбор способов производства работ.
Технологический этап | Наименование | Марка | Количество |
Подземная часть | башенный кран | КБ-308 | |
Надземная часть | башенный кран | КБ-308 | |
Кровля | башенный кран | КБ-308 | |
Отделочные работы | подъемник | ТП-3 |
Выбор методов организации производства работ
Принимаю поточный метод выполнения работ, так как он обеспечивает планомерный, ритмичный выпуск готовой продукции (законченных зданий, сооружений, видов работ) на основе непрерывной и равномерной работы трудовых коллективов (бригад, потоков) неизменного состава, снабжения современной и комплексной поставкой всех необходимых материально-технических ресурсов.
Схемы направления потоков.
А. При возведении надземной части здания – горизонтально-восходящий поток.
Б. При устройстве кровли – горизонтальный поток.
В. При производстве внутренних общестроительных и отделочных работ – вертикально-восходящий.
ИсточникПоточный метод организации строительных работ
Поточный метод является прогрессивным методом организации строительного производства. Сущность поточного метода заключается в организации последовательного, непрерывного и ритмичного производства строительных работ, что дает возможность эффективно использовать материальные и трудовые ресурсы. Поток предполагает в равные промежутки времени выпускать определенные объемы строительной продукции, повышать рентабельность строительства. Опыт показывает, что при переходе на «поток» продолжительность строительства сокращается в среднем до 20%, производительность труда возрастает на 8—10%.
При поточном методе организации строительства процесс строительного производства расчленяется на отдельные составные части и операции, выполнение которых поручается отдельным комплексным бригадам или специализированным звеньям. Эти бригады или звенья равномерно перемещаются с одного участка захватки на другой вдоль всего фронта работ, причем на каждом участке последовательно выполняются строительные процессы в строгом соответствии с их технологическим порядком. Каждая бригада, заканчивая работы на отведенной ей захватке, подготавливает участок для выполнения нового цикла работ следующей бригадой.
На каждой захватке циклы работ следуют в установленном порядке, что позволяет максимально совмещать работы во времени, выполняя их в темпе, предусмотренном графиком производства строительно-монтажных работ.
В строительной практике для планирования и управления строительными потоками строительные процессы моделируют, применяя графическое их изображение: разрабатывают линейные графики, сетевые графики.
В чём заключается сущность поточного cтроительства?
Поточное строительство – это такой метод выполнения строительно-монтажных работ, при котором обеспечивается планомерный, ритмичный выпуск готовой строительной продукции на основе непрерывной и равномерной работы трудовых коллективов, обеспеченных своевременной и комплектной поставкой всеми необходимыми видами материальных ресурсов.
Поточное строительство – это своеобразный строительный конвейер, который требует своевременного обеспечения работ проектной документацией, непрерывного и комплектного обеспечения материалами и изделиями, повседневного поддержания в исправности машин, инвентаря и приспособлений.
Поточное строительство предполагает расчленение процесса возведения зданий и сооружений на отдельные специализированные комплексы работ (строительные потоки), выполняемые непрерывно с переходом рабочих с расчётной скоростью с одного частного фронта работы на другой.
Сравнение поточного метода организации строительства с последовательным и параллельным методами.
Поточный метод строительно-монтажных работ совмещает последовательный и параллельный методы, сохраняя преимущества обоих методов и устраняя недостатки каждого из них в отдельности.
Поточные методы обеспечивают эффективное использование материальных и технических ресурсов, денежных средств, повышение производительности труда, снижение себестоимости работ и достижение высоких технико-экономических показателей деятельности строительной организации.
Преимущества поточного метода организации строительного производства становятся более очевидными при сравнении его с последовательным и параллельным методами организации работ. Пример 1. Необходимо построить комплекс гаражей, включающий в себя m одинаковых зданий (в нашем случае m = 4), при этом t – продолжительность строительства одного гаража. Условно расчленим процесс возведения каждого гаража на три вида работ, имеющих одинаковую по времени продолжительность, равную t/3: • строительство нулевого цикла; • возведение надземной части; • отделочные работы и благоустройство. Считаем каждое отдельное здание захваткой. Рассмотрим возможные варианты организации работ.
При последовательном методе ведения строительно-монтажных работ время на строительство m гаражей составит Т = t x m, при этом интенсивность потребления материально-технических ресурсов будет r= R/m (где R — общие затраты ресурсов на строительство m гаражей ).
Последовательный метод строительства имеет определенные преимущества. К их числу можно отнести: • общее количество рабочих, занятых на строительстве гаражей Rпосл постоянно и имеет минимально возможное значение • уровень потребления ресурсов также является минимальным. Несмотря на отмеченные достоинства, метод не свободен от недостатков. Основными из них являются: • значительная общая продолжительность строительства; • неизбежные простои машин, бригад, определенные трудности у заводов-изготовителей, транспортных и снабженческих организаций, обусловленные частой сменой видов материалов и конструкций.
При параллельном методе все гаражи сооружаются одновременно и время на их устройство равно времени на устройство одного гаража Т = t, а количество материальных ресурсов будет равно R = r m.
Основным достоинством параллельного метода строительства зданий является минимальный срок строительства. Однако, недостатки данного метода значительно существеннее. Можно отметить следующие моменты: значительное количество техники и рабочей силы, необходимое для реализации метода; максимальное потребление ресурсов каждого вида в каждый конкретный момент времени (высокая единовременная потребность в комплектах землеройно-транспортных машин, монтажных кранах, строительных конструкциях определенного вида и т.д., необходимых для одновременного возведения m зданий);• вид и номенклатура потребляемых ресурсов постоянно меняется.
В случае выполнения строительно-монтажных работ поточным методом комплексный процесс разделяют на n составляющих процессов, для каждого из которых назначают одинаковую продолжительность и совмещают их ритмичное выполнение по времени на различных сетях, обеспечивая тем самым последовательное осуществление однородных процессов и параллельное выполнение разнородных.
Строительство m гаражей поточным методом требует меньше времени по сравнению с последовательным (Т < t x m), а интенсивность потребления материально-технических ресурсов меньше по сравнению с параллельным nr < mr.
Tпар < Tпот < Tпосл; Rпосл < Rпот < Rпар.