Джахбаров Абдулкадыр Магомедшапиевич – магистрант Национального исследовательского Московского государственного строительного университета.
Кужин Марат Фаргатович – кандидат технических наук, доцент кафедры Технологии и организации строительного производства Национального исследовательского Московского государственного строительного университета.
Аннотация: Для достижения поставленной в данной работе цели, которая заключается в определении оптимальной увязки работ строительных бригад, что позволит улучшить технико-экономические показатели строительства многоэтажных жилых домов, был произведен расчет параметров строительных потоков с использованием матриц, а также расчет коэффициента плотности работ. В ходе проведения научно-технического исследования были установлены значения коэффициентов определяющих наиболее рациональные размеры захватки и оптимальное количество потоков, на которых задействованы отдельные бригады, при организации строительного производства.
Ключевые слова: строительство, поток, бригада, захватка, параметр, исследование, коэффициент.
Введение. На фоне наблюдаемой тенденции роста объемов строительства одними из самых важных являются вопросы сокращения продолжительности производства работ и увеличения эффективности организации труда строительных бригад [1]. Цель данного исследования заключается в анализе и разработке научно-обоснованных принципов взаимной увязки работ строительных бригад для улучшения организационно-технологических показателей строительства и сокращения продолжительности строительства ориентировочно на 3-5%.
По результату выполненного обзора методов организации производства строительных работ, основных принципов поточного строительства и его графических интерпретаций в виде циклограмм была разработана методика исследования представленная далее.
Основная часть. Для проведения исследования при помощи сбора и анализа данных были отобраны шесть объектов с наилучшими показателями удельных затрат труда и удельной продолжительности (табл.1).
Таблица 1. Сбор данных по объектам исследования.
№ п/п |
Наименование объекта, принимаемого для дальнейшего моделирования взаимной увязки работ строительных бригад |
Удельные затраты труда, |
Удельная продолжи- тельность, |
1 |
16-ти этажное односекционное жилое здание в г. Москве (объект №1) |
3,88 |
0,15 |
2 |
18-ти этажное двухсекционное жилое здание в Московской области (объект №2) |
3,96 |
0,14 |
3 |
10-ти этажное трехсекционное жилое здание в г. Калуге (объект №6) |
4,21 |
0,14 |
4 |
15-ти этажное односекционное жилое здание в г. Москве (объект №9) |
3,74 |
0,14 |
5 |
11-ти этажное односекционное жилое здание в г. Нижнем Новгороде (объект №10) |
3,84 |
0,14 |
6 |
20-ти этажное двухсекционное жилое здание в г. Оренбурге (объект №14) |
4,17 |
0,14 |
Для правильного построения циклограмм следует разработать матрицы, в которых прописаны основные характеристики строительных потоков (а именно, продолжительность производства работ). Всего в ходе исследования было рассмотрено 6 циклограмм с различными вариантами количества бригад и захваток, описывающих организацию устройства несущих и ограждающих конструкций надземной части зданий, представленных в таблице 1.
Для наглядности ниже представлена матрица в табличном виде и соответствующая ей циклограмма потоков для первого варианта – 7 бригад на 2-ух захватках (табл. 2, рис. 1).
Таблица 2. Матрица циклограммы №1 (7 бригад на 2 захватках).
№ захватки |
Порядковый номер бригады |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
18 |
32 |
39 |
35 |
16 |
18 |
11 |
2 |
18 |
31 |
39 |
30 |
16 |
21 |
10 |
Рисунок 1. Циклограмма поточного строительства №1.
Итоговая продолжительность согласно исследуемому варианту производства работ – 207 дней.
Одной из важнейших характеристик производства работ является коэффициент плотности графика работ [2], который определяется как отношение времени работ всех бригад на всех захватках к этому же времени, увеличенному на организационные перерывы. Расчет данного коэффициента приведен в формуле (1):
(1)
где: Кпл – коэффициент плотности работ;
m – количество участков фронта работ (захваток);
n – количество строительных потоков (бригад);
tij – время работы i-той бригады на j-той захватке, дни;
tорг – все организационные перерывы в производстве работ, дни.
Описанный коэффициент был рассчитан так же для 6 вариантов. В таблице 3 представлены обобщенные и систематизированные результаты исследования.
Таблица 3. Сводная таблица результатов исследования.
№ п/п |
Вариант производства работ на объектах исследования |
Количество бригад, |
Количество захваток, |
Общие трудозатраты, |
t ij, дни |
t орг, дни |
Коэф-т плотности, |
Продолжительность работ, |
[1] |
[2] |
[3] |
[4] |
[5] |
[6] |
[7] |
[8] |
[9] |
1 |
Циклограмма №1 |
7 |
2 |
73085,21 |
334 |
52 |
0,865 |
207 |
2 |
Циклограмма №2 |
7 |
3 |
73085,21 |
334 |
113 |
0,747 |
168 |
3 |
Циклограмма №3 |
14 |
2 |
73085,21 |
307 |
37 |
0,892 |
180 |
4 |
Циклограмма №4 |
14 |
3 |
73085,21 |
307 |
74 |
0,806 |
138 |
5 |
Циклограмма №5 |
26 |
2 |
73085,21 |
329 |
39 |
0,894 |
191 |
6 |
Циклограмма №6 |
26 |
3 |
73085,21 |
329 |
115 |
0,741 |
156 |
Попарно сравнивая результаты взаимной увязки работ бригад на двух и трех захватках соответственно, можно сделать вывод, что при разбиении фронта работ на три части организация строительного производства становится эффективнее вследствие сокращения продолжительности [3] (2-4):
(2)
где: Тср,2 – средняя продолжительность производства работ при планировании производства работ на двух захватках;
Тi – продолжительность производства работ i-того варианта, дни;
p = 3 – количество рассмотренных вариантов производства работ с двумя захватками.
(3)
где: Тср,3 – средняя продолжительность производства работ при планировании производства работ на трех захватках;
Тj – продолжительность производства работ i-того варианта, дни;
q = 3 – количество рассмотренных вариантов производства работ с тремя захватками.
(4)
Сравним продолжительность возведения здания и значения коэффициентов плотности производства работ по вариантам организации строительства с тремя захватками (5-6):
(5)
где: Тп,14 – продолжительность строительства на трех захватках при разбиении всего комплекса работ на 14 потоков, дни;
Тп,26 – продолжительность строительства на трех захватках при разбиении всего комплекса работ на 26 потоков, дни;
Тп,7 – продолжительность строительства на трех захватках при разбиении всего комплекса работ на 7 потоков, дни.
(6)
где: Кпл,14 – значение коэффициента плотности при разбиении всего комплекса работ на 14 потоков;
Кпл,7 – значение коэффициента плотности при разбиении всего комплекса работ на 7 потоков;
Кпл,26 – значение коэффициента плотности при разбиении всего комплекса работ на 26 потоков.
Таким образом, для исследованного объекта вариант производства работ при разбиении комплекса технологических процессов на 14 потоков и фронта работ на 3 захватки оказался наиболее оптимальным по критериям продолжительности строительства и значению коэффициента плотности работ.
Отсюда можно сделать вывод, что с 10% погрешностью наиболее рациональный размер захватки при организации строительного производства в рамках возведения зданий и сооружений можно принять как определенную часть от общего фронта работ, равную (7):
(7)
Также можно сделать вывод, что с 10% погрешностью наиболее оптимальное количество потоков, на которых задействованы отдельные бригады, при организации строительного производства в рамках возведения зданий и сооружений можно принять как определенную часть от общего количества технологических операций, равную (8):
(8)
Для получения технико-экономических показателей необходимо дальнейшее практическое применение полученных результатов исследования на примере возведения конкретного жилого многоэтажного здания. Сравнение результатов с применением традиционной организации строительства и по результатам исследования даст возможность оценить итоговый процентный показатель оптимизации продолжительности производства работ.
Список литературы