公路施工組織與概預(yù)算 教學(xué)課件 作者 米永勝 第三章（改）

公路施工組織與概預(yù)算

第一節(jié)施工過程的組織原則第二節(jié)施工過程的時(shí)間組織第三節(jié)流水作業(yè)原理第三章施工過程組織原理

學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解公路施工過程的概念。2.掌握施工過程的組織原則和流水作業(yè)施工次序的確定。3.重點(diǎn)學(xué)會(huì)時(shí)間組織的基本作業(yè)方法和流水作業(yè)的組織。本章重點(diǎn)：1.施工過程的組織原則。2.時(shí)間組織的基本作業(yè)方法和流水作業(yè)的組織。第三章施工過程組織原理施工過程就是生產(chǎn)建筑產(chǎn)品的過程，是勞動(dòng)者利用勞動(dòng)工具作用于勞動(dòng)對(duì)象的過程。施工過程的內(nèi)容主要是勞動(dòng)過程，還包含自然過程。根據(jù)各種勞動(dòng)在性質(zhì)上以及對(duì)產(chǎn)品所起的作用上的不同特點(diǎn)，可以將施工過程劃分為：

1．施工準(zhǔn)備過程2．基本施工過程3．輔助施工過程4．施工服務(wù)過程第一節(jié)施工過程的組織原則一、公路施工過程的組成

組織公路工程的施工，必須研究施工過程的組成，以適應(yīng)施工組織、計(jì)劃、管理等的需要。施工組織與管理工作，從施工組織的需要出發(fā)，公路全部施工過程可依次劃分為：1．動(dòng)作與操作2．工序3．操作過程4．綜合過程二、施工過程的組織原則1．施工過程的連續(xù)性2．施工過程的協(xié)調(diào)性3．施工過程的均衡性4．施工過程的經(jīng)濟(jì)性第二節(jié)施工過程的時(shí)間組織

一、施工過程時(shí)間組織的類型1．單施工段多工序型2．多施工段多工序型3．混合型二、施工過程時(shí)間組織的作業(yè)方法在公路施工過程中，公路施工的時(shí)間組織有三種基本作業(yè)方法：順序作業(yè)法、平行作業(yè)法、流水作業(yè)法。例如：某工程中有4座小涵洞的施工任務(wù)(假定4座小涵洞的勞動(dòng)量相等，施工條件、技術(shù)配備、工程數(shù)量等完全相同)。分析：4座小涵洞自然形成了4個(gè)施工段，可把每一個(gè)施工段劃分成三道工序，即：基礎(chǔ)、洞身、洞口?？梢詠?lái)用下面三種基本作業(yè)方法完成該施工任務(wù)。

(一)順序作業(yè)法當(dāng)施工任務(wù)含有若干個(gè)施工段時(shí)(人為劃分或自然形成)，完成一個(gè)施工段后，再去接著完成另一個(gè)施工段，依次按順序進(jìn)行，直至完成全部施工段的作業(yè)方法。順序作業(yè)法有以下特點(diǎn)：1．不能充分利用工作面去爭(zhēng)取時(shí)間，所以工期長(zhǎng)。2．施工隊(duì)不能實(shí)行專業(yè)化施工，不利于提高工程質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率；機(jī)械設(shè)備不能充分利用。3．勞動(dòng)力需要量波動(dòng)大。4．單位時(shí)間內(nèi)需要投入施工現(xiàn)場(chǎng)的資源數(shù)量較少，有利于資源供應(yīng)的組織工作。5．因?yàn)橹挥幸粋€(gè)施工隊(duì)在施工，所以施工現(xiàn)場(chǎng)的組織管理工作比較簡(jiǎn)單。(二)平行作業(yè)法平行作業(yè)法是指當(dāng)施工任務(wù)含有若干個(gè)施工段時(shí)，各個(gè)施工段同時(shí)開工、平行生產(chǎn)、同時(shí)完工的作業(yè)方法。

平行作業(yè)法有以下特點(diǎn)：1．充分利用了工作面，縮短了工期。2．施工隊(duì)不能實(shí)行專業(yè)化施工，不利于提高工程質(zhì)量和勞動(dòng)生產(chǎn)率。3．協(xié)調(diào)性、均衡性差，勞動(dòng)力需要量出現(xiàn)高峰。4．單位時(shí)間內(nèi)需要投入施工現(xiàn)場(chǎng)的資源成倍增長(zhǎng)，給材料供應(yīng)、機(jī)械設(shè)備調(diào)度等帶來(lái)困難。5．因?yàn)槭┕り?duì)多，人員集中，所以，施工現(xiàn)場(chǎng)的組織管理工作復(fù)雜。(三)流水作業(yè)法流水作業(yè)法是指當(dāng)施工任務(wù)含有若干個(gè)施工段時(shí)，其各個(gè)施工段相隔一定時(shí)間依次投入施工生產(chǎn)，相同的工序依次進(jìn)行，不同的工序則平行進(jìn)行的一種作業(yè)方法。

流水作業(yè)法特點(diǎn)是：1．由于流水作業(yè)法科學(xué)地利用工作面，所以總工期比較合理。2．施工隊(duì)采用專業(yè)化施工，可使工人的操作技術(shù)水平由熟練而不斷提高，為進(jìn)行技術(shù)改造、革新創(chuàng)新創(chuàng)造了條件，更能保證工程質(zhì)量，同時(shí)獲得更高的勞動(dòng)生產(chǎn)率。3．專業(yè)施工隊(duì)實(shí)行連續(xù)作業(yè)，相鄰專業(yè)施工隊(duì)之間搭接緊湊，體現(xiàn)了施工的連續(xù)性。4．單位時(shí)間內(nèi)需要投入施工現(xiàn)場(chǎng)的資源數(shù)量較為均衡，有利于資源供應(yīng)的組織工作。5．施工有節(jié)奏，為文明施工和進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)的科學(xué)管理創(chuàng)造了條件。結(jié)論：流水作業(yè)法能較好地滿足施工過程的組織原則，流水作業(yè)較為科學(xué)合理。（四）作業(yè)方式的綜合運(yùn)用順序作業(yè)法、平行作業(yè)法、流水作業(yè)法在生產(chǎn)過程中不僅可以單獨(dú)運(yùn)用，而且可以根據(jù)具體條件，將三種基本作業(yè)方式加以綜合運(yùn)用。1．平行流水作業(yè)法2．順序平行作業(yè)法3．立體交叉平行流水作業(yè)法立體交叉平行流水作業(yè)進(jìn)度圖三、施工過程的時(shí)間排序問題如果有m個(gè)施工段，每個(gè)施工段都具有n道工藝相同的工序(工藝不同的工序無(wú)法進(jìn)行比較)，那么，怎樣安排各個(gè)施工段的施工次序．才能使得總工期最短呢?(一)m個(gè)施工段2道工序時(shí)，施工次序的確定對(duì)于這類問題可以用約翰遜—貝爾曼法則來(lái)解決。這個(gè)法則的基本原則是：先行工序施工工期短的要排在前面施工；而后續(xù)工序施工工期短的要排在后面施工。施工段工序ABCDEFa446832b745163列中最小值234541施工段排序FEACBD其方法是：首先列出m個(gè)施工段的“流水節(jié)拍表”，然后，在表中依次選取最小值，且每列只選一次，若此“值”屬于先行工序，則排在前面，反之，則排在后面。(二)m個(gè)施工段3道工序時(shí)，施工次序的確定對(duì)于這類問題，如果符合下列兩種情況中的一種，就可采用約翰遜－貝爾曼法則，這兩種情況是：（1）第1道工序中最小的施工期amin，大于或等于第2道工序中最大的施工期bmax，即amin≥bmax。（2）第3返工序中最小的施工期cmin，大于或等于第2道工序中最大的施工期bmax，即cmin≥bmax。對(duì)于m個(gè)施工段3道工序時(shí)，施工次序的排序問題，只要符合上述兩條中的一條時(shí)，即可按下述步驟來(lái)求得最優(yōu)施工次序：第一步：將各個(gè)施工段中第1道工序a和第2道工序b的流水節(jié)拍(施工期)依次加在一起，即a+b。第二步：將各個(gè)施工段中第2道工序b和第3道工序c的流水節(jié)拍(施工期)依次加在一起，即b+c。第四步：按上述m個(gè)施工段2道工序時(shí)的排序方法，求出最優(yōu)施上次序。第五步：按所確定的施工次序繪制施工進(jìn)度困，確定施工總工期。如果m個(gè)施工段3道工序，不滿足上述特定條件，采用窮舉法，找出最優(yōu)施工次序。即還是按照上述原理，將工序重斯組合成2道工序(包括所有可能的情況)，再按約翰遜－貝爾曼法則確定員優(yōu)施工次序。(三)m個(gè)施工段工序多于3道時(shí)，施工次序的確定當(dāng)工序多于3道時(shí)，求解最優(yōu)施工次序變的比較復(fù)雜，但是，仍可以將工序按一定方式進(jìn)行組合，將其變成虛擬的2道工序，然后再按約翰遜－貝爾曼法則確定較優(yōu)施工次序。由于組合方式很多，每一次只能得到較優(yōu)施工次序。只有列出所有組合方式，從眾多較優(yōu)解中找到最優(yōu)施工次序。但是，即使我們沒有列出所有組合方式，也可以得到相對(duì)最優(yōu)解。第三節(jié)流水作業(yè)原理一、流水作業(yè)法的組織組織流水作業(yè)的基本方法如下：1．劃分施工段2．劃分工序3．確定施工順序4．施工段之間、工序之間盡可能連續(xù)如：一個(gè)工程項(xiàng)目有5道涵洞，對(duì)其基礎(chǔ)施工采用流水作業(yè)法。分析：①5道涵洞，自然形成5個(gè)施工段；②將基礎(chǔ)分成三道工序：施工放樣、挖基坑、砌基礎(chǔ)；③分別組成三個(gè)專業(yè)施工隊(duì)，即施工放樣3人、挖基坑4人、砌基礎(chǔ)8人；④施工順序是施工放樣→挖基坑→砌基礎(chǔ)。具體組織成果如圖3-5所示。二、流水施工的主要參數(shù)（一）工藝參數(shù)

1．工序數(shù)n2．流水強(qiáng)度V

（1）機(jī)械施工過程的流水強(qiáng)度按下式計(jì)算：

Vi=Ri×Ci

（2）人工操作過程的流水強(qiáng)度按下式計(jì)算：

Vi=Ri×Ci

（二）時(shí)間參數(shù)

1．流水節(jié)拍ti

流水節(jié)拍按下式計(jì)算：2．流水步距K（三）空間參數(shù)1．工作面A2．施工段數(shù)m三、流水作業(yè)法的類型及總工期(一)有節(jié)拍流水作業(yè)1．全等節(jié)拍流水在組織流水作業(yè)時(shí)，如果所有工序(施工過程)在各個(gè)施工段上的流水節(jié)拍相等，這種組織方式的流水作業(yè)稱為全等節(jié)拍流水。特點(diǎn)總工期計(jì)算2．成倍節(jié)拍流水(1)定義(2)特點(diǎn)(3)成倍節(jié)拍流水施工組織3．分別流水(二)無(wú)節(jié)拍流水作業(yè)四、流水作業(yè)的作圖(一)流水作業(yè)圖的形式1．橫線工段式(如圖3-5)2．橫線工序式(如圖3-8)3．斜線工段式(如圖3-6b)4．斜線工序式(如圖3-10)(二)流水作業(yè)的作圖1．開工要素2．工序銜接原則3．工序緊湊法流水作業(yè)組織4．專業(yè)隊(duì)在各施工段間連續(xù)作業(yè)的組織為了組織在總工期盡可能短的條件下，各施工專業(yè)隊(duì)能在各個(gè)施工段間進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，必須確定相鄰各專業(yè)隊(duì)(相鄰工序)間最小流水步Kmin。最小流水步距Kmin可以用潘特考夫斯基法確定。潘特考夫斯基法(簡(jiǎn)稱潘氏法)也叫“累加數(shù)列錯(cuò)位相減取大差法”。下面以具體示例介紹其具體步驟：(1)作表。按施工段和工藝順序，將各工序(施工專業(yè)隊(duì))在各施工段上的流水節(jié)拍值。(2)求首施工段上各最小流水步距；1)求Kab將a工序的ta依次累計(jì)疊加，可得數(shù)列：25810將b工序的tb依次累計(jì)疊加，可得數(shù)列：24710將后一工序的數(shù)列向右錯(cuò)一位，兩數(shù)列相減：a：25810

b：-)24710

2343-10所得數(shù)列中的最大正數(shù)為4，a、b兩工序的最小流水步距Kab＝4。2)同理求Kbcb：24710c：-)369112111-11所得數(shù)列中的最大正數(shù)為2，即為b、c兩工序的最小流水步距Kbc＝2。如果還有更多的工序，施工段也多，最小流水步距的求法也完全相同。(3)繪制流水作業(yè)圖。根據(jù)求得的最小流水步距和流水節(jié)拍表，繪制流水作業(yè)圖。本章小結(jié)施工過程是勞動(dòng)者利用勞動(dòng)工具對(duì)象生產(chǎn)建筑產(chǎn)品的過程，包含勞動(dòng)過程和自然過程。施工過程的組織原則是施工的連續(xù)性、協(xié)調(diào)性、均衡性和經(jīng)濟(jì)性。施工的時(shí)間組織有順序作業(yè)法、平行作業(yè)法、流水作業(yè)