ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕХАНИЗАЦИИ РАБОТ В ПОС И ППР НА СТРОИТЕЛЬСТВО МОСТОВ

Проект организации строительства (ПОС) и проект производства работ (ППР) представляют собой разделы организационно-технологической документации. В них разрабатываются вопросы сооружения моста во взаимосвязи с решениями основных конструкций моста и вспомогательных конструкций, необходимых для их возведения. При двухстадийном проектировании ПОС разрабатывают на первой стадии - в проекте (ТЭО, инженерном проекте) моста, а ППР - на стадии подготовки строительства на основании рабочей документации (РД) и ПОС. При проектировании моста в одну стадию (рабочий проект) также выполняют РД и ПОС, а на их основе - ППР [8], [18].

В ПОС разрабатывают вопросы организации строительства объекта (комплекса объектов) в целом, т.е. в этом разделе проектной документации осуществляют общее проектирование производственной системы для возведения моста по выбранному варианту [19]. Одной из основных подсистем производственной системы является комплекс машин (КМ), методика разработки которого в ПОС сводится к следующему.

Проектной организации-составителю ПОС, в числе прочих исходных данных, выдаются заказчиком: сведения о наличии в районе строительства местных строительных материалов (камня, щебня, гравия, песка, леса и др.) с указанием вида транспорта для их доставки: данные о наличии в районе строительства железных и автомобильных дорог; рекомендации по месту выбора строительной площадки; рекомендации по транспортным схемам доставки материалов и конструкций.

Основными документами ПОС являются: календарный план строительства; строительные генеральные планы; организационно-технологические схемы (ОТС); ведомости объемов строительно-монтажных работ; графики потребности в ресурсах строительства; пояснительная записка.

Производственная система формируется с целью реализации определенной технологии строительства, причем структура работ переменна во времени и подчиняется принятой последовательности работ на объекте. Составление ПОС необходимо начинать с решения вопроса о последовательности работ, сделав первые наметки по календарному плану. Одновременно разрабатывается ОТС по возведению основных частей моста: опор, пролетных строений, насыпей подходов, регуляционных сооружений. Как видим, в исходных данных не задаются ограничения по применению типов и марок машин. К тому же до проведения подрядных торгов возможности строительной организации известны лишь приблизительно. Таким образом, в ПОС должны быть приняты оптимальные решения по комплексу машин (КМ).

При разработке организационно-технологических схем для каждого вида работ назначается технологический комплект машин (ТКМ) и решаются вопросы взаимосвязи работы ТКМ. Для этого составляется график потребности в основных строительных машинах и транспортных средствах по строительству в целом, скоординированный с календарным планом строительства. Ведомость потребности в машинах, оборудовании и транспортных средствах приводится в пояснительной записке к ПОС.

На строительных генеральных планах показывают размещение основных машин и пути их передвижения по стройплощадке; постоянные и временные транспортные коммуникации; приводят ведомость машин и механизмов, предназначенных для работы на стройплощадке (краны, обслуживающие склады, причалы и т.п.).

В зависимости от сроков строительства и объемов работ, по решению подрядчика проект производства работ (ППР) может быть разработан на строительство объекта в целом, на возведение его отдельных частей (по мере строительства) либо на выполнение отдельных технически сложных строительных и монтажных работ [19]. ППР разрабатывается организацией-подрядчиком или специализированной проектно-технологической организацией. Они должны передать его на строительную площадку не позднее начала соответствующих работ.

В числе исходных данных для разработки ППР должны быть уже конкретные условия поставки материалов и конструкций, использования строительных машин и транспортных средств, организации строительства.

В состав ППР входят: план-график производства работ; строительный генеральный план; графики поступления на объект и движения по объекту основных ресурсов строительства; технологические схемы (карты); схемы строповки грузов; пояснительная записка и некоторые другие документы.

Решения ППР носят уточняющий, конкретизирующий характер по отношению к ПОС. Поскольку в ППР детально проектируется технология отдельных сложных видов работ, основным документом здесь являются технологические схемы (ТС) или карты (ТК). ТК обычно составляются на возведение типовых конструкций мостов. При разработке ТС (в случае индивидуального проектирования) в рамках рассматриваемой технологии решают задачу формирования оптимального технологического комплекта машин (ТКМ). Результат отражают в виде ведомости потребного оборудования, машин и механизмов для данного вида работ, помещаемой на ТС.

В ППР более детально, чем в ПОС, составляют график движения по объекту основных строительных машин, увязанный с планом-графиком производства работ. На строительном генеральном плане показывают размещение основных машин и пути их передвижения по стройплощадке; зоны потенциально действующих опасных производственных факторов, связанных с работой машин; ограждения зон и другие решения по технике безопасности.

При составлении ПОС и ППР для получения наибольшего конечного эффекта от применения комплексной механизации в строительстве необходимо, чтобы при любом сочетании машин прежде всего удовлетворялось требование соответствия технических и технологических параметров машин, работающих в одном комплекте.

Ведущая машина ОКМ пли ТКМ по производительности должна обеспечивать выполнение объемов работ в заданные сроки. Ведущая машина определяет общую эксплуатационную производительность комплекта и в большинстве случаев оказывает влияние па выбор типов и мощности комплектующих машин.

При назначении состава ТКМ необходимо исходить из условия максимально полного использования производительности ведущей машины, не ниже которой должна быть и эксплуатационная производительность вспомогательных машин (транспортных средств).

Выбор состава ТКМ осуществляется в два этапа.

На первом этапе в зависимости от технологических характеристик процесса и особенности возводимой конструкции определяют необходимые технические параметры ведущих машин, их типы и типоразмеры, а также состав технологически необходимых вспомогательных машин, их типы и типоразмеры. Для этого могут использоваться типизированные составы комплектов машин, содержащиеся в технологических картах и проектах-аналогах. В результате подбора состава ТКМ определяется несколько возможных вариантов комплекта.

На втором этапе выбирается оптимальный вариант состава ТКМ на основании сравнительной технико-экономической оценки.

При выборе оптимального варианта ТКМ учитывается не только производительность комплекта, которая, безусловно, является важным, но далеко не единственным показателем (критерием) эффективности. Обычно приходится иметь дело с комплексом показателей, которые можно объединить в четыре группы.

Технологические показатели отражают равномерные, объемные, скоростные, грузоподъемные и другие характеристики машины. Эти показатели дают представление о пригодности машины для работы и обычно выступают в качестве условий, ограничивающих выбор.

Производственные показатели определяют количество и качество продукции, которая производится за единицу времени, выработку машины, интенсивность использования и т.п. Эти показатели, среди которых обязательно присутствует производительность машины, чаще всего и являются объектом выбора.

Расходно-эксплуатационные показатели характеризуют натуральные затраты ресурсов на эксплуатацию техники, т.е. расход материалов, энергии, топлива, труда и т.п. на единицу времени или продукции.

Стоимостные показатели представляют собой денежное выражение различного рода затрат, сопровождающих данную механизированную работу. Они являются обобщенным критерием для выбора варианта, оптимального в экономическом отношении.

Однако, как сказано в разд. 2, выбор оптимального варианта ТКМ, удовлетворяющего заданным срокам производства данной работы, еще не означает, что директивный срок выполнения комплекса работ будет обеспечен. Дело в том, что работа единичных комплектов машин характеризуется неравномерностью, к тому же существенное влияние может оказывать взаимодействие отдельных ТКМ в структуре комплекса машин (КМ) строительства объекта в целом. Все это приводит к тому, что прогнозируемая (вероятная) производительность отдельных машин в рамках единой системы КМ может оказаться намного ниже эксплуатационной производительности ТКМ, рассматриваемых обособленно. Более того, при объединении отдельных ТКМ в систему КМ она может перейти в ранг так называемых запредельных систем, обладающих нежизнеспособными характеристиками.

Чтобы получить значения прогнозируемой производительности ТКМ и КМ, необходимо произвести анализ систем на основе методов, указанных в разд. 2.

Выбор оптимального варианта комплекта или комплекса машин характеризуется многокритериальностью. Система критериев оптимальности для комплектов и комплексов машин предложена в книге автора [15].