В практике строительства существуют три метода производства работ: последовательный, параллельный и поточный.

При последовательном методе (см. схему ниже, поз. а) работы на каждом последующем участке (здании, объекте) начинаются только после их завершения на предыдущем. Такой метод, отличаясь сокращенным временем выполнения работ на одном участке (здании, объекте), обусловливает нерациональное использование кадров и большую продолжительность строительства в целом. Продолжительность строительства Т при числе захваток (объектов) m и длительности производственного цикла Тц будет составлять Т = m Тц . Интенсивность потребления характеризуется графиком с ординатой q .

При параллельном методе (см. схему ниже, поз. б) работы выполняются на всех объектах (захватках) одновременно. В этом случае продолжительность строительства сокращается и становится равной Тц , но такой метод требует одновременного привлечения большого количества трудовых и материальных ресурсов. Они увеличиваются в m раз и составляют mq .

Наиболее прогрессивным является поточный метод, при котором достигается ритмичность производства и высокая производительность труда. Он позволяет сократить сроки строительства (по сравнению с последовательным), повысить производительность труда за счет рационального использования рабочих, машин и механизмов и значительно снизить стоимость строительства. Сущность поточного метода заключается в расчленении технологического процесса строительства на части, например рытье котлованов, устройство фундаментов, стен, перекрытий, покрытий и т.д. - всего n частей, которые ритмично выполняют соответствующие бригады. В этом случае работы на последующем объекте (захватке) начинают после окончания первого процесса на предыдущем объекте (захватке). Таким образом, однородные процессы выполняются последовательно без перерыва. Бригады переходят с одного объекта (захватки) на другой через установленный промежуток времени, обеспечивая определенный ритм потока.

А - график последовательного метода производства; б - то же, параллельного; в - то же, поточного; г - циклограмма; д - график этапов развития строительного потока; е - схема разновидностей строительного потока.

Разнородные процессы при поточном методе строительства выполняют параллельно. В этом случае продолжительность строительства Т и интенсивность потребления ресурсов nq сокращаются. Этот метод эффективно сочетает достоинства последовательного и параллельного методов.

Строительный поток состоит из ряда частных потоков, представляющих собой простые строительные процессы, распределяемые между исполнителями. Он характеризуется технологическими, пространственными параметрами и параметрами времени. Технологические параметры строительного потока - это его структура, определенная числом частных потоков, объемы работ, трудоемкость, машиноемкость и интенсивность потока. Пространственные параметры потока - это участки, захватки, делянки и ярусы, на которые расчленяют объект строительства. Параметры времени - это шаг потока и модуль его цикличности. Модуль цикличности определяет ритм потока и характеризуется продолжительностью частичного потока на участке.

В строительной практике для планирования и управления строительными процессами их моделируют, применяя графическое изображение: линейные графики, ленточные диаграммы, циклограммы и сетевые графики. Для практики удобны графики строительного потока, отображающие его развитие во времени и пространстве. По оси ординат откладывают захватки, участки или объекты, а по оси абсцисс - время. Частные потоки, составляющие процессы, изображаются в виде наклонных линий. Основания наклонных линий соответствуют началу работ, а их вершины - окончанию. При этом модули цикличности всех потоков одинаковы, такой строительный поток называют ритмичным и изображают системой параллельных линий.

На линейном графике частные потоки (см. схему ниже) обозначаются горизонтальными линиями в масштабе времени с соблюдением технологической последовательности:

А - линейный; б -сетевой

Сетевой график представляет собой модель строительного процесса. Сплошной стрелкой на этом графике изображена работа, кружком - результат работы. Наименование работы указывают над стрелкой, а ее продолжительность -под стрелкой. Стрелки откладывают без масштаба, кружки нумеруют. Для правильной взаимосвязи работ при построении сетевого графика вводят зависимости, которые изображают пунктирной стрелкой. На графике самая длинная непрерывная последовательность работ и зависимостей от начального события до конечного образует критический путь. Длина этого пути определяет продолжительность всего строительного процесса. Критический путь изображают жирной линией.

Особенность сетевого графика состоит в том, что в нем указаны не сроки, а только календарная продолжительность выполнения отдельных работ. При изменении условий строительства и нарушения сроков выполнения работ сетевой график в отличие от других модулей заново не составляется, а только корректируется, так как его сеть, отражающая технологические связи, остается неизменной.

Применение поточных методов строительства требует тщательной организации производства и его подготовки, четкого управления, бесперебойного обеспечения рабочей силой, материалами, машинами и оборудованием.

Индустриализация строительства. В строительной практике происходит непрерывное превращение строительного производства в процесс механизированной поточной сборки зданий и сооружений из конструкций заводского изготовления. Индустриализация должна быть присуща всем стадиям строительства - от проектирования до отделки зданий и сооружений, в результате чего повышается производительность труда, снижаются сроки и стоимость работ и улучшается их качество. Современному индустриальному строительству присущи: сборность зданий и сооружений с изготовлением деталей, конструкций и узлов на заводах и специализированных установках, комплексная механизация и автоматизация строительства, научная организация труда, поточность производства, нормализация и технологическое проектирование. Каждый из перечисленных факторов существенно влияет на эффективность строительства, но полный технический и экономический эффект достигается при условии комплексной реализации всех их в процессе проектирования и возведения зданий и сооружений.

Сборность зданий и сооружений. Реальные условия для повышения сборности зданий и сооружений обусловила созданная в РФ промышленность по производству сборного железобетона. Изготовление основных строительных конструкций было перенесено в заводские условия. Этим было достигнуто существенное снижение стоимости строительства.

Применение монтажных машин большой грузоподъемности позволяет укрупнять сборные элементы, что сокращает монтажные операции и ускоряет строительство.

Комплексная механизация. При таком методе производства строительных работ все технологические операции определенного процесса выполняются с помощью комплекса машин и средств малой механизации, увязанных между собой по технологическому назначению, техническому уровню и производительности, что обеспечивает заданный темп работ и оптимальные технико-экономические показатели. В каждом таком комплексе имеется одна или несколько ведущих машин, с помощью которых осуществляются основные операции. По ведущей машине определяют производительность комплекса, его состав и организацию процесса в целом.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ И ВОЗВЕДЕНИЯ ЗДАНИЙ
Последовательность производства работ обусловлена следующими основными факторами, поэтапное освоение которых в конечном результате приводит к реализации строительного процесса:
территория застройки;
подготовка площадки (работы подготовительного периода);
возведение подземной части;
возведение надземной части;
возведение ограждающих конструкций;
монтаж инженерного оборудования;
внутренние отделочные работы;
монтаж технологического оборудования;
наружные отделочные работы;
благоустройство.
Выбор территории застройки - самый первый этап реализации строительства. На этом этапе, исходя из поставленных задач, определяют наиболее оптимально расположенный земельный участок, удовлетворяющий как требованиям рационального снабжения строительными материалами, конструкциями и ресурсами на период строительства, так и отвечающий необходимым требованиям эксплуатации, проводят инженерно-геологические изыскания. Осуществляют государственное оформление (экспертиза зданий и сооружений, планируемых под застройку данного земельного участка), отвод земельного участка под строительство и подготовку архитектурно-планировочного задания.
Подготовка площадки является обязательным этапом, примерно схожим по составу работ для промышленного и гражданского строительства. В основном, под подготовкой площадки понимают проведение инженерных изысканий, привязку возводимого здания на местности, снос старых строений, перекладку сетей, возведение временных зданий и сооружений.
Принятая последовательность производства работ при возведении отдельного здания или комплекса, состоящего из расположенных рядом однотипных зданий, может в значительной степени влиять на общий срок строительства.

Рассмотрим один из методов строительства зданий или производства взаимосвязанных работ-последовательный.
Последовательный метод предусматривает, что при возведении отдельного здания бригада рабочих выполняет каждую следующую работу только после окончания предыдущей. Следовательно, общая продолжительность строительства здания равна сумме продолжительностей производства отдельных видов работ, т. е. в данном случае потребуется незначительная численность персонала, работающего на одном объекте. В случае, когда ряд однотипных зданий будут строить одно за другим, каждое следующее здание - только после окончания предыдущего, то единая бригада рабочих будет возводить эти здания последовательно, переходя с одного завершенного объекта на следующий. При этом методе общая продолжительность строительства комплекса зданий равна произведению продолжительности строительства одного дома на их число, но при этом так же, как и при возведении отдельного здания, требуется относительно малая численность рабочих, задействованных длительное время на одном месте.
Последовательные методы характеризуются с одной стороны последовательностью выполнения работ комплекса, а с другой - отсутствием одновременности их выполнения.
Необходимость их применения определяется:
спецификой производства;
конструктивными особенностями сооружений;
технологией работ;
техникой безопасности.
Достоинства метода:
простота его организации;
низкая чувствительность к изменению и даже отказу от ритмичности работ;
высокая степень альтернативности цепи (последовательности работ), так как её характер может быть достаточно свободно изменён в любой момент времени (рис.3.).
Недостатки метода:
Большая продолжительность выполнения комплекса работ - максимальная по сравнению с другими методами при равной интенсивности работ;
Большая потребность в ресурсах - максимальная по сравнению с другими методами при одном и том же сроке выполнения комплекса работ.
В следствии указанных недостатков последовательные методы организации работ в качестве самостоятельных применяются весьма редко, за исключением случаев, когда эти методы единственно возможны (трубы, мачты, башни, градирни, и др.).

Календарный график производства работ
При последовательном методе все технологические циклы ведут сначала на первой захватке, затем на второй и т. д.
Переход на последующую захватку осуществляется после окончания работ на предыдущей
Т = t × m
Т — общая продолжительность работ, t – продолжительность работ на одной захватке; m – число захваток
Бригада рабочих будет переходить последовательно от работы к работе, требуется незначительное количество персонала, работающего на одном объекте.
Q = T × n, (чел.дн)
Q — общая трудоемкость, T — общая продолжительность, n — количество человек.
Эпюра движения рабочей силы
После построения календарного графика и определения срока строительства приступают к построению эпюры движения рабочей силы, которая служит для определения потребности в людских ресурсах и необходимости обеспечения их соответствующим объемом бытовых услуг, временными зданиями и сооружениями, требуемым инвентарем, средствами индивидуальной защиты и прочим.
Эпюра отображает количество рабочих на строительной площадке (вертикальный масштаб) в любой момент времени (горизонтальный масштаб) в течение всего срока строительства.
Как правило, полученная эпюра движения рабочих выглядит не совсем удачно: есть пики и спады - резкие (более чем на 30%) кратковременные (несколько дней) перепады значений. Для более равномерной загрузки рабочих бригад производится оптимизация эпюры, исходя из следующих требований:
1. По мере развертывания фронта работ общее число рабочих на стройплощадке должно увеличиваться, затем постепенно уменьшаться.
2. Значение коэффициента неравномерности движения рабочих (максимальное количество рабочих на площадке, определенное по эпюре, деленное на среднее число рабочих, определяемое делением площади эпюры на длину ее основания) должно стремиться к 1,5.

Принятая последовательность производства работ при возведении отдельного здания или комплекса, состоящего из расположенных рядом однотипных зданий, может в значительной степени влиять на общий срок строительства.

Существуют три основных метода строительства зданий или производства взаимосвязанных работ.

Последовательный метод предусматривает, что при возведении отдельного здания бригада рабочих выполняет каждую следующую работу только после окончания предыдущей. Следовательно, общая продолжительность строительства здания равна сумме продолжительностей производства отдельных видов работ, т. е. в данном случае потребуется незначительная численность персонала, работающего на одном объекте. В случае, когда ряд однотипных зданий будут строить одно за другим, каждое следующее здание - только после окончания предыдущего, то единая бригада рабочих будет возводить эти здания последовательно, переходя с одного завершенного объекта на следующий. При этом методе общая продолжительность строительства комплекса зданий равна произведению продолжительности строительства одного дома на их число, но при этом так же, как и при возведении отдельного здания, требуется относительно малая численность рабочих, задействованных длительное время на одном месте.

Параллельный метод предусматривает одновременное выполнение ряда работ на отдельном здании или возведение нескольких однотипных зданий. На каждом из рассматриваемых объектов будет работать самостоятельная бригада. В идеале все бригады одновременно приступят к работе и в одно время закончат возведение зданий. При параллельном методе общая продолжительность возведения отдельного здания равна времени выполнения всех работ, но при этом в т раз (количество таких работ и бригад рабочих) возрастет потребность в рабочих для одновременной работы. Аналогичная схема привлечения людских ресурсов и продолжительности строительства будет при параллельном методе возведения комплекса однотипных зданий.

Поточный метод строительства сочетает в себе достоинства последовательного и параллельного методов и исключает их недостатки. При этом методе общая продолжительность строительства будет значительно меньше, чем при последовательном методе, но и интенсивность использования рабочих окажется меньше, чем при параллельном методе.

КОНКУРСПосле рассмотрения второго пункта плана, командам предлагается закрепить пройденный материал в форме игры (Раскрась верно график выполнения строительных работ). Студентам раздают листы с пустыми графиками. За пять минут команды должны верно раскрасить графики. Эксперты проверяют работы. Победившая команда получает 2 монетки. (Приложение 7)

При строительстве железных дорог могут быть использованы следующие методы ведения работ

- последовательный

- параллельный

- поточный

- комбинированный

При последовательном методе организации строительства создаются комплексные бригады, работники которых выполняют работы вначале на первом объекте, а после их полного завершения переходят на следующий и далее на остальные.

Продолжительность сооружения объектов Т будет максимальной, складываемой из сроков сооружения всех объектов t, потребность же в людских ресурсах - минимальной. Каждый из видов ресурсов в процессе строительства будет использоваться периодически; на каждом этапе строительства требуются рабочие разной специальности, разные машины и материалы. Частично это можно сгладить, используя рабочих, владеющих несколькими специальностями, применяя универсальные машины, пригодные, например, для выполнения работ по строительству фундаментов и монтажу стен зданий. При таком методе организации необходимы построение и четкое соблюдение графиков поставки машин и материалов, движения рабочей силы.

При параллельном методе обеспечивается минимальная продолжительность строительства Т, равная сроку сооружения одного объекта t.

Потребность в ресурсах при этом будет максимальной. Однако и в этом случае виды и количество потребляемых ресурсов изменя­ются по периодам строительства. При использовании этого метода, так же как и последовательного, создаются комплексные бригады (в дан­ном случае для работы на каждом из объектов), отвечающие за своевре­менное и качественное ведение работ, сдачу объекта заказчику в полном объеме.

При поточном методе строительный процесс на объектах расчленяется по видам работ или рабочим процессам, в выполне­нии которых участвуют специализированные бригады или звенья. При этом производительность труда возрастает, поскольку исполнители вы­полняют одну и ту же работу длительное время. Совершенствуются их трудовые навыки, лучше используются специализированная оснастка и приспособления, сокращаются затраты на перемещение с одного объекта на другой, улучшается использование машин, поскольку отсут­ствуют технологические и организационные интервалы в работе бри­гад. Равномерно в течение длительного периода используются однород­ные материальные и людские ресурсы.

Комбинированный метод применяют при организации строительства сложных объектов (к ним относится и железная дорога). При его ис­пользовании на ряде объектов, входящих в комплекс строительства, работы ведутся последовательным методом, на других - параллельным, на третьих - поточным. В целом же строительство ведут комбиниро­ванным методом. Разновидностью комбинированного является комплексно-поточный метод организации. При его использовании в орга­низации строительства железных дорог подразделения, передвигаясь по трассе железной дорога, выполняют ритмично строительные и монтаж­ные работы в установленной технологической последовательности, с соблюдением заданных темпа и сроков. При этом через определенные интервалы времени сооружаются участки дороги, пригодные для откры­тия последовательного рабочего движения поездов временной и посто­янной эксплуатации. Однако подразделения при использовании этого метода должны быть укомплектованы необходимыми средствами ме­ханизации и рабочей силой, позволяющими вести работы в соответствии с заданным темпом.

Следует также отметить, что и при ведении строительства последо­вательным и параллельным методами при выполнении отдельных ви­дов работ встречаются элементы поточности.

Параллельный метод строительства

Параллельный метод предусматривает одновременное выполнение ряда работ на отдельном здании или возведение нескольких однотипных зданий. На каждом из рассматриваемых объектов будет работать самостоятельная бригада. В идеале все бригады одновременно приступят к работе и в одно время закончат возведение зданий. При параллельном методе общая продолжительность возведения отдельного здания равна времени выполнения всех работ, но при этом в несколько раз возрастет потребность в рабочих для одновременной работы.

Параллельный метод обеспечивает минимальную продолжительность, так как срок строительства равен сроку сооружения одного дома. Однако здесь так же, как и при последовательном методе, вид и количество потребляемых ресурсов постоянно изменяется в зависимости от периода строительства.

Но современный уровень строительного производства и организации строительства, когда строительно-монтажные работы в основном ведутся силами мощных подрядных общестроительных организаций, исключает использование последовательного и параллельного методов строительства в чистом виде. Это связано в первую очередь с необходимостью равномерного использования ресурсов (машин, рабочих бригад и т. п.), а также с ограниченностью этих ресурсов.

Например, при строительстве любого объекта по мере выполнения работ в определенной технологической последовательное освобождаются механизмы и бригады, закончившие работы определенного этапа. Так, вначале освобождается землеройная техника, затем бригады монтажников, монтажные краны и т. д. Для того чтобы эти мощности не простаивали, их необходимо переключить на строительство другого объекта. Таким образом, определенные работы начинаются на втором объекте, и в это же время заканчиваются на первом и т. д.

При выполнении работ на многих объектах одновременно в определенные периоды потребность в однородных ресурсах может значительно превысить их фактическое наличие. Поэтому эти ресурсы по мере завершения работ на одном объекте будут последовательно переходить на другой и т. д.

Поточный метод, сохраняя соответствующие преимущества последовательного и параллельного способов, позволяет избежать их недостатки. При поточном методе работы по сооружению каждого из домов делят на несколько процессов, на выполнение которых отводится одинаковое время. На комплексе из N домов однородные процессы выполняют последовательно друг за другом, а разнородные процессы - параллельно. Продолжительность строительства N зданий, расчлененных на несколько процессов, будет больше, чем при параллельном, но меньше, чем при последовательном методе. Интенсивность потребления ресурсов здесь также будет больше, чем при последовательном методе, но меньше, чем при параллельном.