Організація будівельного виробництва

Вступ

Згідно із завданням промислова будівля складається із трьох зблокованих цехів. В плані вона має прямокутну форму. Перший і другий прольоти являють собою цехи розмірами (в осях) 18х96 м і третій - 24х96 м. Матеріал каркасу промислової будівлі - залізобетон.

Крок колон в першому і другому прольоті становить 6 м, в третьому - 12 м. Крок конструкцій покриття становить 6 м в усіх трьох прольотах. Тому в третій частині будівлі передбачено встановлення підкроквяної металевої ферми масою 9,4 тони.

Для роботи промислового підприємства передбачено мостові крани в кожному прольоті.

Каркас виконаний із залізобетону і складається з монолітних фундаментів і фундаментних балок, одногілкових колон, підкроквяних ферм (третій проліт), ферм покриття та залізобетонних плит покриття. Стіни виконані із стінових сендвіч панелей. Віконні блоки довжиною 6 м і висотою 1.2 або 1.8 м виконані із сталі з нащільниками із алюмінію. Ворота передбачено в 1, 2 і 3 прольоті з торців будівлі в кількості 6 шт., по одному з кожної сторони. Їхні розміри 4.2х4.2 м.

Для захисту фундаментів від атмосферних опадів передбачено влаштування вимощення шириною 1 м із ухилом 1:10 по периметру будівлі. Для заїзду транспорту в цех через ворота навпроти них влаштовуються пандуси.

Графічна частина завдання до курсового проекту

Рисунок 1.1 - План об’єкта

Рисунок 1.2 - Розріз об’єкта 1-1

1. Визначення параметрів робіт зі зведення каркаса об’єкта

.1 Визначення переліку та обсягу будівельно-монтажних робіт зі зведення каркаса об’єкта

Після аналізу плану і розрізів об’єкту можна скласти перелік робіт, які потребують використання кранів.

Таблиця 1.1 - Перелік будівельно-монтажних робіт зі зведення підземної та надземної частини будівлі та їх одиниці виміру

Маючи перелік робіт, які потребують використання кранів визначаємо обсяги робіт. При чому обсяг робіт по кожному прольоту визначаємо окремо. Дані заносимо до таблиці 1.2.

Таблиця 1.2 - Відомість підрахунку обсягів робіт

1.2 Визначення трудомісткості та тривалості робіт із зведення підземної та надземної частин об’єкта

На основі відомості підрахунку обсягів робіт визначаємо їх трудомісткість за допомогою збірників РЕКН [2] і програмного комплексу АВК-5 [3]. Усі розрахунки зводимо до таблиці 1.3.

Таблиця 1.3 - Відомість підрахунку трудомісткості робіт*

Після підрахунку трудомісткості по зведенню надземної частини будівлі необхідно визначити тривалість робіт. Для цього за допомогою збірників ЕНиР [4,5] задаємося складом бригад і кількістю змін. Також для спрощення деякі роботи, які ведуться однією і тією ж бригадою (за професійним складом) об’єднуємо. Розрахунки заносимо в таблицю 1.4.

Таблиця 1.4 - Відомість підрахунку тривалості робіт зі зведення надземної частини будівлі

2. Технологія зведення підземної та надземної частини об’єкта потоковим методом

.1 Розрахунок варіантів потокового виконання робіт

Спочатку приймаємо роздільний метод монтажу конструкцій будівлі із застосуванням 7 кранів. Кожен кран монтує по черзі конструкції в кожному прольоті. Схеми руху кранів та матриця розрахунку наведені на рисунках 2.1 2.2.

Рисунок 2.1 - Схеми проходок кранів (варіант 1)

Рисунок 2.2 - Матриця-1 розрахунку потокового виконання робіт (варіант 1)

Після аналізу критичного шляху матриці 1 у другому варіанті кількість монтажних кранів скорочено до п'яти внаслідок того, що другому крану планується виконувати монтаж підкранових балок, а другому крану доручено вести монтаж підкроквяних ферм у прольоті 20-24, що дозволить скоротити загальну тривалість робіт.

Рисунок 2.3 - Схеми проходок кранів (варіант 2)

Рисунок 2.4 - Матриця-2 розрахунку потокового виконання робіт (варіант 2)

Із аналізу головного шляху матриці 2 випливає, що для скорочення загальної тривалості будівництва третьому крану додатково планується виконання монтажу конструкцій покриття та огороджуючих конструкцій в прогоні 20-24. Розрахунок матриці 3 показав, що додаткове використання третього крана дало загальне скорочення тривалості будівництва на 38днів.

Рисунок 2.5 - Схеми проходок кранів (варіант 3)

Рисунок 2.6 - Матриця-3 розрахунку потокового виконання робіт (варіант 3)

У четвертому варіанті планується використовувати при будівництві об’єкта три монтажні крани. В цьому варіанті першому кранові окрім монтажу фундаментів доручено монтаж колон , покриття і віконних, стінових блоків в 1-5. Другий кран виконує монтаж фундаментних та підкранових балок а також ферм, прогонів, покриття, стінових і віконних блоків та воріт в прогоні 20-24. Третій кран монтує конструкції покриття та стінові панелі в прогоні 5-20. Але загальна тривалість збільшилася на 7 днів порівняно з третім варіантом.

Рисунок 2.7 - Схеми проходок кранів (варіант 4)

Рисунок 2.8 - Матриця-4 розрахунку потокового виконання робіт (варіант 4)

У п’ятому варіанті планується виконувати монтаж п'ятьма кранами. Тривалість виконання робіт скорочена за рахунок виконання виконання монтажу стінових панелей та конструкцій покриття в дві захватки, що дозволить дотримуватись вимог техніки безпеки та скоротити тривалість будівництва на 23 дні.

Рисунок 2.9 - Схеми проходок кранів (варіант 5)

Рисунок 2.10 - Матриця-5 розрахунку потокового виконання робіт (варіант 5)

.2 Вибір монтажних кранів за параметрами монтажу і конструкцій, що монтуються

.2.1 Визначення параметрів монтажого крану із умов влаштування фундаментів

Для влаштування фундаментів підбираємо монтажний кран залежно від висоти підйому, вильоту стріли крана при монтажі конструкції і її маси. Визначені максимальні параметри, а також фактичні параметри підібраних кранів заносимо в таблицю 2.1.

Монтажний крани підбираються за трьома параметрами: монтажної маси елемента, висоти підйому гака, вильоту стріли.

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

,

Де  - маса будівельної конструкції;

 - маса вантажозахватного пристрою.

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Де  - висота поліспаста (приймається в межах 2…6 м);

 - запас по висоті між опорою та низом елемента, що монтується (приймається 0,5 …1 м);

 - висота елемента, який монтується;

 - висота вантажозахватного пристрою.

Рисунок 2.11 - Схема до визначення монтажних параметрів при влаштуванні монолітних фундаментів

Виліт стріли крана визначається з двох умов:

мінімальний - за умови безпечного повертання крана навколо власної осі;

максимальний - за умови безпечної подачі будівельної конструкції на місце монтажу.

Мінімальна глибина подачі будівельних конструкцій  приймається за умови техніки безпеки і залежить від радіуса поворотної частини крана  (для колісних та гусеничних кранів приймається 5 м) та безпечної відстані від поворотної частини крана до будівельних конструкцій (приймається 1 м). Таким чином

.

Довжину стріли крана при мінімальній відстані від будівельних конструкцій визначають за такою формулою

,

Де  - відстань від осі повороту поворотної частини крана до шарніру повороту стріли (приймається 2,0 м);

 - відстань від рівня стоянки крана до шарніра повороту стріли (приймається 1,5 м);

 - висота поліспаста (приймається в межах 2…6 м).

За таких параметрів приймаємо кран СМК-10

.2.2 Визначення параметрів монтажного крану із умов монтажу колон

Рисунок 2.12 - Схема до визначення монтажних параметрів за умови монтажу колон

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Довжину стріли крана при мінімальній відстані від будівельних конструкцій визначають за такою формулою

м

За таких параметрів приймаємо кран КС-4561.

Визначення довжини стріли крана при монтажі плит покриття та інших конструкцій, які повернуті довшою стороною вздовж стріли крана, виконується за умови уможливлення безпечної відстані від елемента, що монтується, до стріли крана.

2.2.3 Визначення параметрів монтажного крану із умов монтажу фундаментних балок

Рисунок 2.13 - Схема до визначення монтажних параметрів за умови монтажу фундаментних балок

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Довжину стріли крана при мінімальній відстані від будівельних конструкцій визначають за такою формулою

м

За таких параметрів приймаємо кран СМК-10 зі стрілою 10м.

.2.4 Визначення параметрів монтажного крану із умов монтажу підкранових балок

Рисунок 2.14 - Схема до визначення монтажних параметрів за умови монтажу підкранових балок

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Довжину стріли крана при мінімальній відстані від будівельних конструкцій визначають за такою формулою

м

За таких параметрів приймаємо кран КС-6471.

2.2.5 Визначення параметрів монтажного крану із умов монтажу підкроквяних ферм

Рисунок 2.15 - Схема до визначення монтажних параметрів за умови монтажу підкроквяних ферм

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Довжину стріли крана при мінімальній відстані від будівельних конструкцій визначають за такою формулою

м

За таких параметрів приймаємо кран КС-6471

.2.6 Визначення параметрів монтажного крану із умов монтажу ферм, та плит покриття

Рисунок 2.16 - Схема до визначення монтажних параметрів за умови монтажу ферм

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Довжину стріли крана при мінімальній відстані від будівельних конструкцій визначають за такою формулою

м

Рисунок 2.161 - Схема до визначення монтажних параметрів за умови монтажу плит покриття

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Виліт стріли крана в випадку монтажу покриття визначається за формулою

14,4

Де  - довжина конструкції, що монтується;

 - безпечна відстань від конструкції, що монтується до стріли крана (приймається 1м).

Довжина стріли визначається за такою формулою

.

За таких параметрів приймаємо кран МКГ -40

2.2.7 Визначення параметрів монтажного крану із умов монтажу стінових і віконних блоків

Рисунок 2.17 - Схема до визначення монтажних параметрів за умови монтажу стінових та віконних блоків

Монтажна маса елемента  визначається за формулою

Необхідна висота підйому крюка  визначається

,

Довжину стріли крана при мінімальній відстані від будівельних конструкцій визначають за такою формулою

м

За таких параметрів приймаємо кран КС-6471

Таблиця 2.1 - Вибір кранів за максимальними параметрами елементів

.3 Вибір оптимального варіанта технології монтажу об’єкта

Для визначення оптимального варіанта заповнюємо таблицю 2.2 у такому порядку. Спочатку по кожному варіанту відмічаємо знаком «+» монтаж яких конструкцій виконує кожен кран, зазначений у стовпчику 9. Далі визначаємо його марку за максимальними параметрами конструкцій, що монтуються згідно з таблицею 2.1. Після цього обчислюємо вартість роботи кранів по кожному варіанту. Для чого визначаємо тривалість роботи кранів по кожному варіанту за відповідною матрицею та заносимо її в таблицю 2.2. Вибравши вартість машино-зміни для кожного із кранів перемножуємо її на кількість змін роботи крана та таким чином отримуємо вартість роботи кожного крана.

Таблиця 2.2 - Вартість роботи кранів за варіантами

Після визначення вартості робіт кранів за кожним варіантом складаємо таблицю порівняння варіантів потокового виконання монтажних робіт при зведенні об’єкта.

У якості оцінки варіантів і вибору найкращого необхідно прийняти добуток від множення вартості використання прийнятих у варіанті монтажу кранів на загальну тривалість виконання робіт (тис.грн.*дні).

Таблиця 2.3 - Порівняння варіантів потокового виробництва

За оптимальний прийнято 3-й варіант, оскільки його показник найменший. Схему проходки оптимального варіанту приймаємо за основну технологічну схему монтажу конструкції надземної частини будівель. Для цього технологічного рішення зобразимо на кресленні схему руху кранів і схему технології монтажу, а також побудуємо календарний графік і узагальнену сітьову модель технології зведення об’єкта для забезпечення зручного операційного управління процесом зведення надземної частини будівлі.

фундамент монтажний кран зона

3. Розроблення і моделювання технології зведення об’єкта

.1 Загальні умови моделювання з використанням узагальнених сітьових моделей

Доцільніше подавати технологію зведення об’єкта у вигляді узагальненої сітьової моделі, оскільки вона більш повно відбиває взаємодію складних виробничих процесів і значною мірою позбавлена недоліків класичних сітьових моделей.

Узагальнена сітьова модель складається із трьох основних елементів: роботи, залежності й обмеження.

Роботу зображують прямокутником (рис. 3.1), у лівій частині якого зображується номер роботи , її ранній та пізній початки , у правій - тривалість роботи  і її раннє та пізнє закінчення . У середині прямокутника записується найменування роботи.

Рисунок 3.1 - Зображення роботи узагальненої сітьової моделі

Залежність характеризується напрямком, часовим параметром , що може бути в межах , та зображується суцільною стрілкою. Залежності можуть бути чотирьох видів:

-    закінчення - початок:

роботу  можна розпочати не раніше ніж через  одиниць часу після закінчення роботи : ;

-    початок - початок:

роботу  можна розпочати не раніше ніж через  одиниць часу після початку роботи : ;

-    початок - закінчення:

роботу  необхідно закінчити не раніше ніж через  одиниць часу після початку роботи : ;

-    закінчення - закінчення:

-       

роботу  необхідно закінчити не раніше ніж через  одиниць часу після закінчення роботи : ;

Резерви часу визначаються за формулами:

-    початковий резерв

;

-   
кінцевий резерв

Якщо узагальнена сітьова модель не містить зворотних зв’язків, то її розрахунок подібний до розрахунку традиційних сітьових моделей.

.2 Моделювання зведення об’єкта у вигляді узагальненої сітьової моделі

Завданням даного курсового проекту є розроблення графічної моделі зведення об’єкта у вигляді узагальненої сітьової моделі. Складання такої моделі дозволить перекинути місток між технологією зведення об’єкта й організацією будівельного виробництва, обґрунтувати розрахунок часових параметрів кожної роботи й усього будівельного виробництва.

Рисунок 3.2 - Узагальнена сітьова модель зведення об’єкта

4. Проектування приоб’єктних зон монтажних кранів

При розміщенні будівельних машин варто установити небезпечні для людей зони, у межах яких постійно діють чи потенційно можуть діяти небезпечні виробничі фактори. До зон постійно діючих виробничих факторів, зв’язаних з роботою монтажних і вантажопідйомних машин, відносять місця, над якими відбувається переміщення вантажів вантажопідйомними кранами. Ця зона огороджується захисними огородженнями. Під захисними огородженнями розуміють пристрої, призначені для запобігання ненавмисного доступу людей в зону.

Виконання робіт у цих зонах вимагає спеціальних технічних заходів, що уможливлюють безпеку працюючих.

З метою створення умов безпечного введення робіт, діючі нормативи передбачають різні зони:

монтажну зону;

зону обслуговування крану;

зону переміщення вантажу;

зону розсіювання вантажу;

зону можливого падіння стріли;

небезпечну зону роботи крану;

небезпечну зону шляхів;

зону роботи підйомника.

Монтажною зоною називають простір, де можливе падіння вантажу при установці й закріпленні елементів. Ця зона є потенційно небезпечною. Вона дорівнює контуру будинку плюс сім метрів - при висоті будинку до 20 м і 10 м - при висоті до 100 м.

На будгенплані монтажну зону позначають пунктирною лінією, а на місцевості попереджувальними написами чи знаками. У цій зоні можна розміщувати тільки монтажні механізми, включаючи місця обмеження огородження відкранових колій. Складувати матеріали у цій зоні не можна.

Для проходження людей у будинок призначають визначені місця. Місця проходів до будинку через монтажну зону роблять під навісом.

Зони обслуговування крана чи робочі зони називають простір, що знаходиться у межі лінії описаної гаком крана.

Для стрілових кранів зону обслуговування визначають радіусом, що відповідає максимальному робочому вильоту стріли крана на окремих стоянках.

Зона переміщення вантажу крана - це простір, що знаходиться вмежах можливого приміщення вантажу, підвішеного на гаку крана. Визначається зоною обслуговування плюс половина довжини самої довгої конструкції.

Рисунок 4.1 - Зони роботи крана з наявним утримуючим пристроєм та без нього

Висновок

Вихідними даними для проектування будгенплану є зазначена в завданні стадія виконання робіт ( монтаж елементів покриття ), архітектурно будівельні креслення і архітектурний генплан, а також методи виконання робіт, механізми, потреби в тимчасових приміщеннях і складських площах. При проектуванні будгенплану необхідно дотримуватись вимог з охорони праці, техніки безпеки. На будгенплані повинні бути відображеними:

-    межі будівельного майданчика і види його огородження;

-        діючі і тимчасові, підземні і надземні мережі і комунікації, постійні тимчасові проїзди і проходи;

         схеми руху засобів транспорту і механізмів;

         місця стоянок будівельних і вантажопідйомних машин, небезпечних зон;

         розміщення об’єкта, що споруджується, тимчасових будівель і споруд;

         майданчики для складування матеріалів, конструкцій і виробів;

         місця розміщення протипожежних гідрантів;

На одному аркуші креслень з будгенпланом повинні бути наведені:

-    умовні позначення;

-        експлікація будівель і споруд;

         ТЕП будгенплана.

Техніко-економічні показники зведення головного корпусу заводу на стадії ПВР

1. Об’єм будівництва будівлі ............................. 99,07 тис. м3

. Максимальна кількість робочих....................... 36 чол.

. Середня кількість робочих................................ 20,17 чол.

. Загальні витрати праці...................................... 1391,73 люд.- дн.

. Затрати праці на одиницю об‘єму будівлі........ 71,18люд.- дн / м3

. Тривалість будівництва..................................... 69 днів

Література

1.     ДБН А.3.1-5-96. Організація будівельного виробництва. ОП НДІБВ Держкоммістобудування України. - Київ, 2008. - 51с.

2.  Посібник із розроблення проектів організації будівництва і проектів виконання робіт (до ДБН А.3.1-5-96 «Організація будівельного виробництва»). Частина 1. Технологічна та виконавча документація. ОП НДІБВ Держкоммістобудування України. - Київ, 2007. - 51 с.

.    Станевский В.С. и др. Строительные краны: Справочник. - К.: Будівельник, 1989. -296 с.

4.  ДБН Д.2.2-1-99...ДБН Д.2.2-46-99. Ресурсні елементні кошторисні норми на будівельні роботи: Збірник 1...46. Держбуд України. - К.: ЦНДБ НВО «Созидатель», 2010.

.    Дикман Л.Г. Организация и планирование строительного производства. Управление строительными предприятиями с основами АСУ. -М.: Высш. шк., 1988. -С. 76-110.

6.     Сухачев И.А. Организация и планирование строительного производства. Управление строительной организацией. -М.: Стройиздат, 2009. - С. 220-237.

.       Юдін А.В. Планування й управління виробничими процесами з використанням методів математичного моделювання: навчальний посібник. -Полтава, 2011. - 184 с.