Основы технологического проектирования строительных процессов

Одним из основных инженерных навыков в технологии строительного производства является квалифицированное проектирование организационно-технологических процессов. Оно заключается прежде всего в выявлении всего перечня технологических операций, необходимых для создания соответствующей продукции, в выборе технических средств, определении условий и продолжительности выполнения процессов, а также в установлении их взаимной последовательности.

Результаты технологического проектирования представляют собой технологические нормали строительных процессов и операций, технологические карты на отдельные виды работ, карты организации труда на рабочем месте и другие документы и решения, входящие в состав проектов производства работ (ППР) и проектов организации строительства (ПОС). Проектирование строительных процессов осуществляется в соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП), строительными нормами (СН), техническими указаниями (ВСН), государственными и отраслевыми стандартами (ГОСТ и ОСТ) и другими нормативными актами. Свод этих нормативных положений определяет совокупность требований, направленных на повышение качества, снижение стоимости и сокращение продолжительности строительства.

При проектировании технологии строительного производства необходимо учитывать следующие основные принципы рациональной организации производственных процессов:

- применение современных прогрессивных методов производства работ, научной организации труда и управления;

- широкое использование существующих, а также внедрение новых наиболее эффективных машин, механизмов и приспособлений;

- применение комплексной механизации работ с внедрением прогрессивных форм обслуживания и ремонта машин;

- разработка и внедрение рациональных рабочих режимов машин и строительных бригад, повышение производительности труда и выработки машин;

- учет особенностей организации работ и использования технических средств в конкретных природно-климатических условиях;

- соблюдение правил производственной санитарии, охраны труда, техники безопасности, обеспечение социально-бытовых условий рабочих и персонала;

- учет требований охраны окружающей среды, разработка мероприятий по восстановлению природных условий, нарушенных в ходе строительства.

Все перечисленные принципы организации производства в полной мере относятся к организационно-технологическому проектированию земляных работ.

Одной из первых и основных задач организации работ по сооружению земляного полотна является рациональное распределение земляных масс с целью возможно более полного использования грунта из выемок для возведения насыпей с учетом возможности получения грунта в резервах и карьерах, но при условии достижения максимального экономического эффекта.

Для решения задачи распределения земляных масс с одновременным, хотя и в ограниченной степени, выбором способов производства работ предложено несколько методов [1, 2]. Однако наиболее простым и широко применяемым до последнего времени является метод, основанный на использовании кривой распределения, которая строится по данным графика попикетных объемов земляного полотна, хотя известные недостатки этого метода исключают достижение оптимальных решений. В то же время точность решений, полученных с помощью данного метода, вполне удовлетворяет производственным требованиям.

Центральной задачей технологического проектирования, связанной со всеми другими задачами, является выбор способов производства работ. Решение ее делится на этапы предварительного и окончательного выбора. При предварительном выборе принимаются основные решения, которые определят состав и объемы работ, технологическую последовательность и способы выполнения отдельных процессов и операций, типы применяемых машин и комплектов и т.д. В ходе дальнейшего проектирования предварительно принятые варианты уточняются, проверяются, при необходимости изменяются, пока не будут найдены окончательные проектные решение.

Выбор способов производства строительных работ осуществляется в такой последовательности:

- на основе анализа условий производства работ и указаний нормативной и справочной литературы о рациональных организационно-технологических решениях, а также анализа типовых технологических схем намечаются варианты способов производства работ, которые целесообразно применять в данных условиях;

- для каждого варианта подбирается типоразмер ведущей машины (одной или нескольких). При этом учитываются также сроки строительства. Затем устанавливается потребность в других машинах, необходимых для комплексной механизации работ (т.е. формируются комплекты и комплексы машин);

- определяется производительность машин и комплектов, количество машинного времени и труда рабочих, стоимость эксплуатации машин, состав бригад и заработная плата рабочих, разрабатываются схемы производства работ, входящих в комплексный процесс;

- производится технико-экономический анализ и сравнение вариантов, и выбор рациональных (оптимальных) вариантов.

Последовательность и взаимоувязка отдельных операций, процессов и работ осуществляются путем разработки технологических графиков производственного процесса. В них приводится перечень рабочих процессов и операций в той последовательности, в которой они выполняются во времени; сведения об объемах и продолжительности процессов, требуемых для их выполнения ресурсов. Графики и разрабатываемые на их основе календарные планы служат основой для производственного планирования и управления ходом работ.

Заключительным этапом технологического проектирования является технико-экономическая оценка проекта, расчет экономической эффективности принятых организационно-технологических решений.