Главная  Материалы 

 

Развитие "ясновидения" в строительстве

 

Сводный календарный план строительства массива имеет целью на основе общей схемы организации строительства установить и согласовать очередность работ, сроки начала строительства и завершения основных объектов, а также продолжительность всех работ по застройке массива. В сводном календарном плане строительства массива также находят отражение сроки проведения подготовительных и общеплощадочных работ, выполняемых в подготовительный период строительства.

 

На основе сводного календарного плана устанавливают продолжительность строительства и потребность в материально-технических ресурсах (рабочих кадрах, сборных конструкциях и изделиях, строительных машинах и механизмах, транспорте и энергетическом оборудовании).

 

Сводный, календарный план разрабатывают отдельно для подготовительного и основного периодов строительства. На его основе составляют сводные календарные планы капитальных вложений, распределения объемов строительно-монтажных работ, сводные календарные планы потребности в строительных материалах, сборных деталях, конструкциях, рабочих кадрах и машинах.

 

Сводный календарный план основного периода строительства должен отражать две стадии строительства:

 

строительство подземной части зданий;

 

монтаж надземной части зданий и выполнение сани-тарно-технических и электромонтажных работ.

 

Состав и структура сводного календарного плана. Сводный календарный план включает: перечень объектных и специализированных потоков; показатели трудоемкости и стоимости объектов, входящих в объектные или специализированные потоки; данные, касающиеся мощности потоков; сроки выполнения работ с увязкой по объектным потокам (прокладка водопровода, канализации, тепловых сетей) и по специализированным потокам (строительство подземной, возведение надземной части зданий и отделочные работы).

 

Проектирование сводного календарного плана строительства жилого массива должно обеспечить: комплексный ввод в действие объектов жилого массива при соблюдении очередности их строительства (возведение жилых домов, зданий культурно-бытового назначения, торговых помещений, прокладка инженерных коммуникаций, а также благоустройство территории); выполнение первоочередных работ по инженерной подготовке территории строительства (снос существующих строений, понижение уровня грунтовых вод, прокладка магистральных и внутриплощадочных подземных коммуникаций, организация энергоснабжения, устройство подземных и внутриплощадочных дорог); следует рационально использовать магистральные и внутриквартальные постоянные дороги в период строительства жилого массива; осуществление работ подготовительного периода и работ «нулевого цикла» по отношению к возведению надземной части зданий с разрывом во времени между окончанием этих работ и началом монтажа надземной части зданий, не превышающим трех месяцев. Срок прокладки подземных коммуникаций жилого массива должен опережать работы по возведению зданий на 20—25% продолжительности объектных потоков.

 

Порядок разработки сводного календарного плана.

 

Сводный календарный план строительства комплекса объектов разрабатывают в следующем порядке: подбирают и изучают исходные данные;

 

расчленяют строительство жилого массива на организации комплексного потока; определяют сроки работ и очередность строительства отдельных объектов с учетом их размещения на строительном генеральном плане; рассматривают технически возможные варианты организации комплексного потока; определяют технико-экономические показатели вариантов строительства и выбирают оптимальные решения.

 

Исходными данными для составления сводного календарного плана застройки жилого массива являются: директивные сроки ввода в действие жилых домов и зданий культурно-бытового назначения (при отсутствии директивных сроков ввод в действие объектов жи- ) лого массива планируют на основе расчета потока по оптимальным параметрам); материалы технических и технико-экономических

 

изысканий жилого района ( в состав жилого района может входить несколько жилых массивов); привязанные к местности типовые проекты объектов застройки жилого массива; строительный генеральный план жилого массива; планы расположения всех коммуникаций, транспортных сетей и их характеристики; сводный сметно-финансовый расчет на здания и сооружения основного и вспомогательного назначения;

 

типовые проекты производства работ по внедрению отдельных объектов;

 

нормы продолжительности строительства объектов;

 

принятые методы производства работ (типовая технология).

 

На основании изучения и анализа исходных данных устанавливают очередность потоков и рассчитывают продолжительность работ по отдельным комплексам объектов.

 

При составлении календарного плана продолжительность строительства отдельных объектов жилого массива принимается по нормам, указанным в СН 440-72.

 

Продолжительность выполнения работ по строительству отдельных зданий может корректироваться технологическими правилами, нормами и технологическими картами по аналогичным объектам.

 

Продолжительность возведения 3-, 4-, 5- и 8-этажных домов, оборудованных водопроводом, канализацией, электрическим освещением, центральным отоплением, ванной и лифтом, нормируется. Работы по инженерной подготовке территории застраиваемых массивов и другие подготовительные работы нормами продолжительности строительства отдельного здания не учитываются.

 

Составление сводного календарного плана объемов работ и потребных ресурсов. На основе сводного календарного плана строительства жилого массива формируется календарный план объемов основных строительно-монтажных работ.

 

Календарное планирование объемов работ необходимо для определения мощности машин и оборудования строительной организации и расчета потребности в них.

 

Календарное планирование объемов работ осуществляется раздельно для подготовительного и основного периодов строительства.

 

Методика распределения объемов работ в календарном разрезе достаточно проста. Из сводного календарного плана-графика берут сроки строительства того или иного объекта и по сводной ведомости объемов работ определяют объемы работ по данному объекту. Затем эти объемы фиксируют в соответствующей графе сводного календарного плана строительства (календарный план объемов работ составляют с такой же точностью в календарном разрезе, что и сводный план календарного планирования).

 

Календарное планирование потребности в основных строительных материалах, сборных конструкциях, деталях и полуфабрикатах осуществляют аналогично календарному планированию объемов работ. Берут сводную ведомость потребности в материально-технических ресурсах и в соответствии со сводным календарным планом производят распределение данного количества материалов, сборных конструкций, деталей и полуфабрикатов по соответствующим периодам календарного плана.

 

Календарное планирование потребности в рабочих кадрах выполняют аналогично календарному планированию объемов строительно-монтажных работ и материально-технических ресурсов.

 

В связи с ограничениями учебного характера в проекте организации строительства жилого массива календарное планирование потребности в рабочих кадрах приводится не по всем видам и объектам строительства, а по нескольким специальностям в соответствии с указанием консультанта проекта.

 

Графикам движения рабочих в потоке свойственны вполне допустимые количественные колебания (10— 15%). Эти графики не должны иметь кратковременных, пик и впадин. Максимальное число рабочих, резко отУ личающееся от среднего их количества, свидетельствует о неудовлетворительной организации работ на объекте и приводит к росту накладных расходов.

 

Среднее количество рабочих Рср определяют как отношение общей трудоемкости объекта (потока) к календарному периоду строительства объекта. Максимальное количество рабочих для расчета берут из графика движения рабочих на объекте, а при ритмичном поточном строительстве — из графика движения рабочих в потоке.

 

Календарное планирование потребности в строительных машинах и транспортных средствах. В проектах организации строительства не составляют ведомости календарного планирования работ строительных машин и транспортных средств. Обычно ограничиваются определением потребности в строительных машинах и транспортных средствах, а также расчетом их количества. Эти данные фиксируют в расчетно-пояснительной записке. Окончательно данный вопрос решается в проектах производства работ.

 

Технико-экономические показатели для сравнительной оценки вариантов календарного плана. При разработке календарного плана производства работ на объекте для выбора наиболее целесообразного плана для данных условий составляют несколько вариантов плана с различными способами производства отдельных видов работ, применяемыми машинами и продолжительностью.

 

Оценка вариантов плана производится по следующим сравнительным показателям:

 

Общая продолжительность строительства объекта, которая не должна превышать пределов продолжительности, установленных нормами и утвержденных Госстроем СССР (СН 440-7 .

 

Средняя выработка на 1 чел.-дн. рабочего, занятого на строительстве, руб.

 

Трудоемкость на единицу выполненного объема строительства (например, на 1 м2 жилой площади, на 1 м3 здания), чел.-дн.

 

Степень равномерности движения рабочих отдельных профессий, характеризуемая средним и максимальным количеством людей по графикам.

 

Степень охвата механизацией отдельных видов строительно-монтажных работ на объекте, представляющая собой выраженное в процентах отношение объема отдельного вида работ (земляных, каменных, штукатурных и др.), выполняемых с применением машин, к общему объему данного вида работ на объекте.

 

Степень выполнения директивных норм годовой выработки крупных строительных механизмов (экскаваторы, скреперы, земснаряды и др.), для которых годовые нормы выработки установлены.

 

Коэффициент совмещенности работ характеризуй; ется отношением суммы продолжительности выполненных отдельных работ к продолжительности (критического пути по сетевому графику) или по календарному плану работ. Коэффициент совмещенности должен быть больше единицы.

 

История не сохранила свидетельств о неудачах о катастрофах дворцов, обрушивании башен, разрушении мостов. Но мы можем быть уверены, что такие события не были редкостью. Катастрофы практически оказывались единственной возможностью проверить границы несущей способности и устойчивости сооружения.

 

Это яркое и нетипичное для своего времени явление связано с деятельностью великого ученого древности Архимеда. Разумеется, это преувеличение; до него было много людей с богатым техническим опытом и тонкой интуицией, построивших много замечательных сооружений. Однако Архимед был первым ученым, применившим результаты своих научных исследований на практике.

 

Древние строители были лишены одного очень важного оружия -научных знаний. Если бы они владели хотя бы самыми основами строительной механики, им было бы достаточно четырех действий арифметики, чтобы точно знать, выдержат ли балки приложенную нагрузку, выдержат ли стены тяжесть свода, а свод свою собственную тяжесть. Но древние строители были далеки от самых простых истин механики. Это оплачивалось дорогой, очень дорогой ценой.

 

Следующий яркий всплеск человеческого технического гения произошел многими веками позже после падения Римской империи и нашествия варваров, где-то на закате мрачного средневековья, речь идет об универсальном гении Леонардо да Винчи:

 

Но, разумеется, от острого ума древних народов не укрылись некоторые закономерности природы; присутствовало и стремление к широким обобщениям на базе скромного и одностороннего опыта. Человеческое сознание уже было способно оперировать такими абстрактными понятиями, как длина , сила , отношение . Постепенно в разных местах и в разное время начали возникать научные центры, пытавшиеся интерпретировать накопленный до этого момента опыт в виде теорий создававшихся чисто умозрительно. Одной их наиболее известных научных школ древности была Афинская школа Аристотеля, а также ее прямой наследник Александрийская. Именно там создавался прообраз инженерной науки -науки, которая ставит своей целью практическую пользу, решение жизненно важных задач.

 

Леонардо ученый с современными представлениями. В науке не может быть никакой достоверности, писал он, если отсутствует почва для приложения математики. Всякая практика должна опираться на теорию. Наука полководец, а практика воин . И далее: Мудрость -дочка опыта. Опыт непогрешим; грешат наши суждения, которые ожидают от опыта то, что находится вне его власти .

 

Значителен его вклад в механику, который почти полностью относится к строительному делу: основы статики и гидростатики, теория центра тяжести; Архимед точно определил понятие момент силы , ввел понятие относительный вес . Условие равновесия рычага, в отличие от расплывчатой формулировки Аристотеля, было дано им в точном и ясном математическом виде.

 

Александрийской школой. Леонардо да Винчи был первым человеком, который использовал скромные достижения тогдашней статики для определения усилий, возникающих в отдельных элементах конструкции. Более того, он был первым человеком, который провел натурные испытания конструктивных элементов с целью определения их несущей способности.

 

Едва ли какая-либо другая крупная фигура того времени так полно и концентрированно воплощала в себе дух эпохи Возрождения. Леонардо это великий художник, крупный скульптор, замечательный архитектор, мудрый философ, прозорливый ученый, изобретательный техник; в нем удивительным образом сочетались математический ум и пространственное воображение, дальновидность и сила воли. В многочисленных его трудах можно найти прототипы самолета с машущими крыльями, вертолета, парашюта, велосипеда, различных машин и даже военной техники.

 

Леонардо путем опытов смог дойти до истины, что несущая способность балок обратно пропорциональна их длине и прямо пропорциональна ширине сечения. От его внимания ускользнула зависимость между высотой сечения и несущей способностью элемента, которая была открыта несколько веков спустя.

 

Многие из нынешних инженерных наук уходят своими корнями в труды Леонардо. Мы могли бы назвать его и первым инженером-строителем. Многое свидетельствует о том, что он размышлял над вопросом: почему одни сооружения прочны, надежны и стоят веками, а другие при тех же условиях очень быстро разрушаются? Ответы, которые он себе давал, тоже были современными: во-первых, необходимо целесообразное и хорошо продуманное конструктивное решение и, во-вторых, необходимо знать, какие силы действуют в самой конструкции и какова несущая способность ее элементов. Но как это узнать? До этого момента никто и никогда не ставил вопроса так правильно и так необычно для того времени. И соответственно, не было никакой основы, на которую можно было бы опереться, кроме основ статики, сформулированных еще

 

К сожалению, после его смерти многие его труды и открытия долгое время оставались неизвестными, а некоторые были безвозвратно потеряны. Инженеры следующих веков определяли размеры элементов, как это делали древние римляне, по интуиции, на глазок , так что аварии и катастрофы продолжали оставаться неизменным спутником строительной практики. Люди учились на своем горьком опыте, даже не подозревая, какую большую помощь им может оказать наука.

 

Известны его опыты с металлическими нитями, испытывавшимися на растяжение. Хотя он и был далек от выводов Роберта Гука, но с помощью своей достаточно сложной опытной установки смог определить несущие возможности тел разного сечения и длины, а также место и характер их разрушения. Позднее он провел серию опытов с деревянными балками, подвергавшимися нагрузке на изгиб при разных типах опирают (свободно лежащими на двух опорах и с жесткой заделкой с одной стороны). А вот вывод, который мы находим в его рукописях: Если балка длиной в два локтя выдерживает сто фунтов, то балка длиной в один локоть двести фунтов. Насколько короче балка, настолько большую нагрузку она может выдержать .

 

После перипетий со святой инквизицией и добровольного отречения от своей космогонической теории он был вынужден уединиться в деревеньке Арчетри близ Флоренции. Там он посвятил свой деятельный дух давно задуманному (и далеко не безопасному) фундаментальному труду по физике, математике и механике. По важности идей и ценности выводов эта книга имеет не меньшее значение, чем его астрономический труд.

 

Великий художник исследовал и несущую способность колонн. Он установил, что она прямо пропорциональна сечению колонны (что соввершенно верно) и обратно пропорциональна длине (достаточно приблизительно). Так или иначе, он руководил строительством с истинно научных позиций, и можно себе представить, какое сильное впечатление производило на невежественных современников его строительное ясновидение .

 

Он начал с опытов на осевое растяжение, сначала на металлических нитях, а затем на деревянных балках. Введя понятие абсолютное сопротивление (по нынешней терминологии несущая способность при осевом растяжении), Галилей доказал, что оно зависит не от длины элемента, а от площади его сечения, притом прямо пропорционально. Следующие опыты были на изгиб балок. Опытными телами были призматические деревянные балки, опирающиеся на массивную стену. И тут его острый глаз заметил то, что ускользнуло от внимания Леонардо. Всякая пластинка или призма, писал Галилей, ширина которой больше толщины, оказывает наибольшее сопротивление изгибу тогда, когда она поставлена на ребро, а не когда лежит плоско. При этом сопротивление будет настолько больше, насколько ширина больше толщины .

 

Первым исследователем, чьи труды не были утеряны, уничтожены или забыты, а наоборот, стали общепризнанными, многократно повторяемыми, проверяемыми и уточняемыми, является Гилилео Галилей.

 

А после этого . . . После этого было открытие Гука — новый ключ к объяснению природы твердых тел. Оказалось, что они упруги, упорно сопротивляются внешним воздействиям и обладают особенностями поведения, которые придают индивидуальный облик конструкции, образуемой этими телами. Несколько позже известный французский ученый Мариотт самостоятельно разобрался в сущности закона и даже использовал его в вычислениях, связанных со строительством нового водопровода Версальского дворца. Более того, он заметил, что изгиб это своеобразный симбиоз растяжения и сжатия: мысленно выделенные слои, параллельные оси элемента, укорачиваются или удлиняются, т. е. работают на растяжение или на сжатие.

 

Галилей был глубоко убежден, что книга природы еще будет написана... на языке математики; ее буквами будут треугольники, окружности и другие геометрические фигуры, без которых человек не поймет языка этой книги, а будет блуждать в темном лабиринте природы . Кроме того, Галилей очень правильно понимал и роль эксперимента, считая, что он должен быть хорошо продуманным и спланированным, явление должно изучаться в чистом виде, без нарушающих факторов, и может интерпретироваться математически. Следуя по этому пути, великий итальянец дошел до некоторых основных истин механики, неизвестных в то время. Современники называли его всевидящим, что можно рассматривать как неофициальное признание его прозорливости.

 

Требования времени обусловили стремительное развитие науки. В конце ХУД1 — начале XIX в. произошел настоящий бум в этой застойной области человеческих знаний. Качественно новой основой ее бурного развития стало дифференциальное и интегральное исчисление — эта природосообразная форма абстрактной мыслительной деятельности. Капитализм начал набирать скорость. Его молодая интенсивная экономика нуждалась в дорогах, мостах, машинах и больших фабричных зданиях. Нужны были новые знания, новые умения, новая фундаментальная база для категорического утверждения этого нового и на первых порах прогрессивного общественно-экономического строя. Именно эти требования времени обусловили такое почти взрывоподобное развитие научной мысли.

 

Хотя математическая трактовка этих наблюдений была не совсем верной, Галилей все же сделал еще один шаг по пути познания. Он доказал, что геометрически подобные балки обладают разной прочностью, что балки меньшего размера всегда отличаются большей несущей способностью. На этом основании он позволил себе сделать более общее заключение: размеры всех живых и мертвых объектов в природе имеют некий верхний предел, поэтому, например, мухи не бывают такими, как слоны, а слоны такими, как горы. Материалы кости животных, древесина растений имеют некие предельные несущие возможности, которые не могут быть превышаны. Величина объекта обусловлена усилиями и напряжениями, которые может выдержать его скелет, а также деформациями, которые не должны быть платой за функционирование организма или целостность объекта. Приблизительно так звучат фундаментальные выводы о живой и мертвой природе, сделанные с подчеркнуто инженерных позиций около пяти веков назад.

 

1807 г. знаменателен в истории строительной науки. В первый раз был сделан качественный скачок от относительных величин, которыми в основном оперировали до этого, к абсолютным, характеризующим работу реальных материалов. Английский исследователь Юнг экспериментальным путем определил модуль упругости для различных материалов. Благодаря этому таинственное число, которое как множитель присутствует в законе Гука, наконец лишилось анонимности и приобрело точное значение, а словесная формулировка Роберта Гука стала математической формулой. Так одним махом была наполовину обеспечена вычислительная база тогдашнего инженера, скромного в своих требованиях. Теперь он мог выполнять некоторые несложные на вид, но важные расчеты, связанные с прочностью и деформациями конструкций. Так, например, при известных (скажем, вычисленных) напряжениях в данной точке несущего элемента путем одного лишь умножения можно получить соответствующие деформации. И наоборот, если каким-либо образом (напримеруС помощью измерения) сначала определены деформации, то путем простого деления на волшебное число Е выводятся соответствующие напряжения. Подобные вычисления мы можем производить и сами для некоторых элементарных конструкций, которые нас окружают, — например для веревок качелей. Но самое важное и интересное еще не это. Закон Гука благодаря его математической формулировке лег в основу многих важных инженерных теорий и является как бы столбом, на котором держится почти весь инженерно-теоретический аппарат.

 

В 1776 г. Кулон смог дать метод определения нейтрального слоя в элементе, работающем на изгиб, слоя, который разделяет зоны растяжения и сжатия и в котором напряжения и деформации равны нулю. Он первым зарегистрировал и наличие необратимых пластических деформаций в реальных твердых телах. Он также первым разработал метод определения напряжений и деформаций в цилиндрическом стержне, подвергающемся сравнительно редкому в строительной практике воздействию скручиванию.

 

Закон Гука, формула Юнга и общие уравнения Навье вот основа сопромата. Сопротивление материалов это единственная наука, которая почти век назад взялась ответить на издавна волнующий человека вопрос: Упадет или не упадет? Это наука, позволяющая предсказать , какими должны быть размеры конструктивных элементов, чтобы обеспечивалась достаточная несущая способность и приемлемые деформации при минимальном расходе материала. В сущности, эта наука дала пищу для воображения крупнейшим математикам минувшего столетия, подвинув математику на несколько шагов вперед. Сопромат (вернее его благородный спутник теория упругости) стал проблемным импульсом для Лагранжа, Коши, Адама-ра, Грийна, Ламе, Лейбница, Гаусса и многих других математиков прошлого. А в наши дни многочисленные отрасли строительной механики являются своеобразным банком идей для некоторых направлений современной математики.

 

Гук, Мариотт, Бернулли, Кулон, Лагранж, Пуассон, Клапейрон, Максвелл, Эйлер вот имена, которые все мы хорошо знаем еще со школьной скамьи. Мы знаем об их большом вкладе в развитие физики и почти ничего о том, что они были механиками — ниженерами-строителями. А ведь в большой степени это было именно так. Надежность зданий и сооружений была одним из главных мотивов в научной жизни их бурного времени.

 

В 1820 г. француз Навье полностью исследовал поведение прямой балки при изгибе и на основе всех известных в то время теоретических и экспериментальных данных вывел общие уравнения равновесия упругого твердого тела. Круг замкнулся теперь налицо были все фундаментальные знания, которые положили начало развитию новой науки, которая называется сопротивление материалов .

 



Песколовки. Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод. "шлягер" каркаса. Систематизация факторов. Системы водоотведения на подтапливаемых территориях. Склады арматурной стали. Скользящая опалубка.

 

Главная  Материалы 



0.0012