Вариантное проектирование строительных процессов

Создание набора решений с различными оценками выполнения строительных процессов. Осуществляется с целью как вскрытия внутренних резервов повышения эффективности строительного производства, так и более адекватного его описания. Целесообразно осуществлять на основе широкого применения математического моделирования, современных вычислительных средств и автоматизированных систем проектирования и управления.

Наиболее крупными блоками задач при проектировании строительных процессов являются - выбор технологической последовательности работ, определение пространственных параметров строительства, установление интенсивности работ, формирование комплектов машин и механизмов, выбор совмещения строительно-монтажных работ, определение состава бригад и их маршрутизации, расчет состава инвентарных и временных зданий и сооружений и их размещение на строительной площадке. Экспертные оценки показывают, что улучшение качества организационно-технологических решений в значительной мере зависит от выбора технологической последовательности работ - 21,6%, размещения и выбора инвентарных и временных зданий и сооружений - 15,9%, назначения интенсивности работ - 15,4%.

Особая роль отводится проектированию организации строительного производства по критерию затрат труда. Основные потери в производительности труда связаны с неполной загрузкой, перерывами, переходами бригад, работой не по специальности, с частой сменой структуры выполняемых работ, работой во вторую и третью смены, трудоемкими неподготовленными работами. Установление зависимости между параметрами организации строительного производства (непрерывности, равномерности, совмещения, ритмичности, интенсивности) и потерями составляет класс оптимизированных задач календарного планирования. Задача оптимального использования трудовых ресурсов заключается прежде всего в сведении всех видов потерь к минимальным значениям.

Календарному планированию производства работ в большей степени соответствует кусочно-постоянные функции, дающие разнообразные решения по интенсивности и продолжительности работ, их совмещению во времени и пространстве. При этом накладывается целый ряд ограничений на структуру трудовых ресурсов, сближение совмещения выполняемых работ, число одновременно распределяемых ресурсов в зависимости от наличия подготовленного фронта работ, продолжительность выполнения работ. Например, при разработке календарных планов производства работ по объекту используется следующий алгоритм:

  • выполняют анализ объемно-планировочных и конструктивных решений с расчленением здания (сооружения) на отдельные конструктивные элементы или части;
  • устанавливают перечень (номенклатуру) и объемы строительных, монтажных и специальных строительных работ, подлежащих выполнению на объекте;
  • выбирают методы производства работ с определением числа и типов строительных машин, оборудования, инвентаря и приспособлений, а также профессионального и численно-квалификационного состава рабочих бригад и звеньев;
  • устанавливают температурно-влажностный режим выполнения строительных процессов, а также продолжительность технологических и организационных перерывов;
  • определяют трудоемкость выполнения каждого вида работ и потребность в работе строительных машин (в машино-сменах);
  • устанавливают организационную и технологическую последовательность выполнения строительных процессов, их продолжительность и их взаимную увязку во времени;
  • выполняют построение графической (линейной, циклограммной, сетевой) модели возведения здания или сооружения с выбором наиболее целесообразного варианта по продолжительности строительства объекта или другому критерию эффективности (равномерности и непрерывности потребления ресурсов, минимума приведенных затрат и др.);
  • выполняют на основе выбранного варианта построение графиков движения рабочих, работы строительных мании, а также потребности в строительных машинах, конструкциях и других материально-технических ресурсах.

Корректировка графика заключается в выявлении и сокращении установленного срока окончания строительства. Сокращение продолжительности критического и других напряженных путей графика получают в результате уменьшения продолжительности работ, их составляющих или в результате организации параллельных потоков работ.

Для осуществления этих мер на напряженные работы добавляют ресурсы (в первую очередь за счет работ, имеющих значительные резервы времени), изменяют технологическую последовательность работ, закладывают применение более индустриальных конструкций и высокопроизводительных строительных машин и оборудования, переносят сроки поставки оборудования и др. Эффективность планируемых мер проверяют расчетом.