Повышение эффективности непрерывной работы ведущих механизмов на строительных процессах | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 13 марта, печатный экземпляр отправим 17 марта.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Архитектура, дизайн и строительство

Опубликовано в Молодой учёный №48 (338) ноябрь 2020 г.

Дата публикации: 30.11.2020

Статья просмотрена: 2 раза

Библиографическое описание:

Ванина, Полина Андреева. Повышение эффективности непрерывной работы ведущих механизмов на строительных процессах / Полина Андреева Ванина. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 48 (338). — С. 62-67. — URL: https://moluch.ru/archive/338/75762/ (дата обращения: 27.02.2021).



Введение

Строительство — это сложная система, основная деятельность которой направлена на производство готовой продукции. Чтобы данная система функционировала без перебоев, необходима строгая организация, которая позволит эффективно и качественно выполнить работы. [1]

Строительные башенные краны являются ведущими грузоподъемными машинами в строительстве и предназначены для механизации строительно-монтажных работ при возведении жилых, гражданских и промышленных зданий и сооружений, а также для выполнения различных погрузочно-разгрузочных работ на складах, полигонах и перегрузочных площадках. [2]

Объектом исследования данной работы является организационные процессы, протекающие при возведении монолитного многоэтажного дома.

Предметом исследования является непрерывная работа башенного крана на строительных процессах.

Цель работы: разработка компонентов инжиниринговой системы с помощью квантования этапа надземной части — монтажа коробки, путем сокращения организационных простоев и, тем самым, повышения эффективности организации строительства многоэтажного монолитного здания в г. Новосибирске.

Поэтому для принятия организационных решений необходим метод познания, который позволил бы учесть все особенности данной системы.

Актуальность изучения непрерывной работы ведущих механизмов растет с потребностью сокращения сроков строительно-монтажных работ.

Методика

Перед тем, как начать квантование необходимо построить календарный график. Для этого нужно определить, какие работы будут выполнены, их объем, стоимость, количество рабочих, машин, трудозатраты.

Календарный график на возведение надземной части монолитного здания на типовой этаж

Рис. 1. Календарный график на возведение надземной части монолитного здания на типовой этаж

После этого рассчитывается график движения башенного крана и определяются его простои.

График движения башенного крана на возведении надземной части здания

Рис. 2. График движения башенного крана на возведении надземной части здания

Проанализировав график движения башенного крана, можно сказать, что ведущий механизм простаивает 56 % от общего времени. Чтоб сократить простои применим компоненты инжиниринговой системы с помощью квантования.

После построения календарного графика разбиваем монолитные работы на кванты, это может быть: лифтовая шахта, колонны, стены, перекрытия и т. д.

Методология моделирования системоквантов строительных процессов основана на теории поточного строительства, теории функциональных систем и концепции системоквантов в условиях информационных технологий. [3]

В каждом кванте есть определенное количество работ, а именно: опалубочные работы, армирование, бетонирование и снятие опалубки.

На каждом кванте работает 1 бригада.

Путем комбинаторики квантов, соблюдая технологию возведения надземной части здания, находится оптимальная продолжительность работ.

Привязывается к работе ведущий механизм. Чтобы понять, насколько эффективно работает ведущий механизм, строится календарный график на типовой этаж с «привязкой» башенного крана.

Отсюда можно увидеть простои башенного крана. А для того, чтобы сократить простои, можно добавить дополнительные работы, свободно ими манипулируя.

Поскольку невозможно поставить эксперимент на реальной стройке, решение задачи по повышению эффективности организационных процессов будет проходить посредством имитационного моделирования. Для этого необходимо соблюсти все этапы построения имитационных моделей.

Имитационное моделирование — метод исследования, при котором изучаемая система заменяется моделью, с достаточной точностью, описывающей реальную систему, с которой проводятся эксперименты с целью получения информации об этой системе. [4]

Такую модель можно «проиграть» во времени как для одного испытания, так и заданного их множества. При этом результаты будут определяться случайным характером процессов. По этим данным можно получить достаточно устойчивую статистику.

Имитационная модель системы квантования на возведение надземной части здания

Рис. 3. Имитационная модель системы квантования на возведение надземной части здания

Условные обозначения:

Э1….Э22 — этажи

Кванты: К1-плита перекрытия

К2-монолитная стена

К3-лифтовая шахта

Вход — входные параметры

Выход — выходные параметры

V 1 , V 2 , V 3 — объем работ

n 1 , n 2 , n 3 — количество смен

N 1 , N 2 , N 3 — количество захваток

Ч 1 , Ч 2 , Ч 3 — численность рабочих

t 1 , t 2 , t 3 — продолжительность работ

С 1 , С 2 , С 3 — стоимость работ

T 1 , T 2 , T 3 — трудоемкость работ

Опалубочные работы: О-О’-О’’= 2 дня

О 2 2 ’-О 2 ’’= 2 дня

О 3 3 ’-О 3 ’’= 0,2 дня

Арматурные работы: A-A’-A’’= 4 дня

А 2 2 ’-А 2 ’’= 2,5 дня

А 3 3 ’-А 3 ’’= 2 дня

Бетонные работы: Б-Б’-Б’’= 3,5 дня

Б 2 2 ’-Б 2 ’’= 4 дня

Б 3 3 ’-Б 3 ’’= 1 день

Снятие опалубки: Со-Со’-Со’’= 1,5 дня

Со 2 -Со 2 ’-Со 2 ’’= 1 день

Со 3 -Со 3 ’-Со 3 ’’= 0,15 дня

Для сокращения организационный простоев на строительных процессах добавим дополнительные работы в имитационную модель (рисунок 4).

Имитационная модель системы квантования на возведение надземной части с дополнительными работами

Рис. 4. Имитационная модель системы квантования на возведение надземной части с дополнительными работами

Условные обозначения:

Э1….Э22 — этажи

Кванты: К1-плита перекрытия

К2-монолитная стена

К3-лифтовая шахта

Вход — входные параметры

Выход — выходные параметры

V 1 , V 2 , V 3 — объем работ

n 1 , n 2 , n 3 — количество смен

N 1 , N 2 , N 3 — количество захваток

Ч 1 , Ч 2 , Ч 3 — численность рабочих

t 1 , t 2 , t 3 — продолжительность работ

С 1 , С 2 , С 3 — стоимость работ

T 1 , T 2 , T 3 — трудоемкость работ

Опалубочные работы: О-О’-О’’= 2 дня

О 2 2 ’-О 2 ’’= 2 дня

О 3 3 ’-О 3 ’’= 0,2 дня

Арматурные работы: A-A’-A’’= 4 дня

А 2 2 ’-А 2 ’’= 2,5 дня

А 3 3 ’-А 3 ’’= 2 дня

Бетонные работы: Б-Б’-Б’’= 3,5 дня

Б 2 2 ’-Б 2 ’’= 4 дня

Б 3 3 ’-Б 3 ’’= 1 день

Снятие опалубки: Со-Со’-Со’’= 1,5 дня

Со 2 -Со 2 ’-Со 2 ’’= 1 день

Со 3 -Со 3 ’-Со 3 ’’= 0,15 дня

– подача опалубки

– подача арматуры

разгрузка материалов с транспорта, сортировка и подача материалов в зоны складирования

— подача бетонной смеси в бадьях

— демонтаж опалубки

Заключение

В работе было описано моделирование строительных процессов надземной части высотного монолитного здания, произведенное с помощью системоквантов. В результате данного исследования можно сделать следующие выводы:

  1. Система квантования позволяет смоделировать непрерывную работу башенного крана и оценить ее по таким параметрам как продолжительность, стоимость, трудоемкость и другим показателям.
  2. Решение задачи по повышению эффективности непрерывной работы ведущего механизма на строительных процессах показало, что в условиях монолитного многоэтажного строительства можно добиться непрерывной работы ведущего механизма. Также, рассматривая другие высотные монолитные здания, можно сказать, что система квантования применима и к комплексу таких объектов. Также с помощью этой системы строительные работы можно будет увязывать не только на этапе возведения каркаса, но и при сантехнических, электротехнических, общестроительных работах и т. д.

Литература:

  1. Cиcтемная инженерия. Принципы и практика Алекcандр Кocякoв, 1914–2005;
  2. Кунц А. Л. Проектирование организации строительства комплекса промышленных объектoв: учеб.пocoбие / А. Л. Кунц,; Новосиб. гoc. архитектур.-cтроител.ун-т (Cибcтрин). — Нoвocибирcк: НГАCУ (Cибcтрин), 2010;
  3. Калугин, Ю. Б. Раcчет календарных планoв рабoт c вероятностными временными параметрами / Ю. Б. Калугин // Извеcтия вузов. Строительство. — 2011. — № 10. — C. 51–59: табл. — Библиoгр.: c. 58–59;
  4. Кoмплекcный пoдхoд к oптимизации oрганизациoннo-технoлoгичеcких решений в cтрoительcтве // Извеcтия вузoв. Строительство. — 2010. — № 3. — C. 61–68.
Основные термины (генерируются автоматически): день, работа, башенный кран, ведущий механизм, A-A, календарный график, надземная часть, непрерывная работа, график движения, надземная часть здания.


Задать вопрос