книги из ГПНТБ / Полосин-Никитин, С. М. Механизация дорожных работ учебник

и расставлены таким образом, чтобы достигалась наивысшая их выработка, производительность труда, обеспечивались заданные темпы строительства при наименьшей стоимости строительных работ.

Комплексная механизация наилучшим способом решается пу­ тем создания комплектов машин, рассчитанных для определенных технологических видов работ и объемов.

В девятой пятилетке намечено завершить комплексную механи­ зацию отдельных видов строительных работ, подняв ее на более высокий технический уровень, и обеспечить переход к комплексной механизации сооружения целых объектов, к автоматизации. Для решения этой задачи предусмотрено дальнейшее развитие строи­ тельного и дорожного машиностроения, создание базы для выпуска более мощных тракторов, грузовых автомобилей повышенной гру­ зоподъемности, наращивание выпуска механизированного инстру­ мента и средств малой механизации, а также изменение структуры парка выпускаемых строительных и дорожных машин в направле­ нии увеличения мощности с улучшением их качества и надежности.

М е х а н и з а ц и я д о р о ж н ы х р а б о т является основным элементом повышения производительности труда. Механизации трудовых процессов В. И. Ленин придавал огромное значение, ви­ дя в этом существо технического прогресса. В одной из своих ра­ бот В. И. Ленин писал: «... прогресс техники в том и выражается, что человеческий труд все более и более отступает на задний план перед трудом машин» '.

Отсталость, доставшаяся молодому социалистическому госу­ дарству в наследство, была преодолена не сразу. Строительных машин было так мало, что в годы гражданской войны, когда в стра­ не почти не велись крупные строительные работы, при высшем органе руководства народным хозяйством ВСНХ РСФСР было создано бюро распределения и контроля экскаваторов, которое выявляло и брало на учет все имеющиеся в стране экскаваторы, определяло их состояние, контролировало ход выполнения ремон­ тов и оперативно перебрасывало с одного объекта на другой. К началу 1922 г. было зарегистрировано 130 экскаваторов, в том числе 67 исправных, из них отечественного производства 11 штук. Обеспечение строительных и горнорудных работ экскаваторами стало острой проблемой, и вопросами их переброски на наиболее важные объекты был вынужден заниматься в отдельных случаях Совет Труда и Обороны.

Началом развития и создания советского дорожного машино­ строения считается 1929 г., когда был создан трест дорожного ма­ шиностроения и впервые в СССР началось производство специали­ зированных строительных и дорожных машин. К 1940 г. эта отрасль добилась больших успехов (см. табл. 1). В 1940 г. производством строительных и дорожных машин занимались 25 машиностроитель­

20

Т а б л и ц а 2

ровской Германии прервало созидательный труд советского народа. Производство строительных и дорожных машин практически прек­ ратилось. Из районов, которым угрожало нашествие врага, заводы перебазировались в районы Урала и Сибири и на новых площадях организовали производство продукции для нужд фронта.

Война еще не закончилась, а партия и правительство уже забо­ тились об оснащении строительства машинами для механизации восстановительных работ. За короткие сроки отечественное строи­ тельное и дорожное машиностроение не только было восстановлено, но и набрало невиданные темпы (табл. 2).

Завершение перехода от производства, базировавшегося на ручном труде, к производству, основанному на машинной техни­ ке, — наиболее существенная черта развития СССР. С этим перехо­ дом связаны коренные изменения в технике и экономике строитель­ ства. Массовое внедрение машин положительно сказывается и на экономических показателях строительства, в частности на структу­ ре себестоимости строительно-монтажных работ. За исторически короткий срок по объему выпуска экскаваторов, скреперов, бульдо­ зеров, оборудования для производства цемента и сборного железо­ бетона СССР вышел на первое место в мире

Повышение степени механизации тяжелых и трудоемких строи­ тельных работ коренным образом изменило характер трудовых процессов в строительстве и профессиональный состав рабочих. Характерным показателем является увеличение числа машинистов и мотористов в общей численности строительных рабочих. Профес­ сия механизатора стала основной и самой распространенной про­ фессией строителей.

Дальнейший рост парка традиционных строительных машин обеспечивает выполнение все увеличивающихся объемов плановых работ, но не уменьшает работы, выполняемые вручную. В 1969 г. вручную выполняли работу 2,8 млн. рабочих, занятых на строитель­ но-монтажных работах, или 58,6%- Но объем работ, выполняемых вручную, снижается медленно.

Сокращение затрат ручного труда зависит главным образом от механизации вспомогательных процессов и отдельных ручных опе-

21

раций путем расширения номенклатуры механизированного инстру­ мента и повышения оснащенности ими строительных организаций,. а также внедрения новых машин для выполнения отдельных неме­ ханизированных до сих пор операций при производстве земляных, бетонных и других видов работ.

Все возрастающие объемы капитального строительства, необ­ ходимость ускорения ввода в действие новых производственных мощностей, улучшения экономических показателей работы требу­ ют дальнейшей интенсификации строительного производства путем применения более производительных машин. Речь идет об увеличе­ нии единичной мощности (емкости ковша экскаватора, скрепера, отвала бульдозера, грузоподъемности автомобилей-самосвалов и других машин), о чем сказано в решении XXIV съезда КПСС. По­ вышение мощности машин значительно увеличивает все технико­ экономические показатели. Так, самоходный скрепер с ковшом емкостью 25 м3 обеспечивает повышение выработки на 300%, сни­ жение трудовых затрат на 100%, снижение себестоимости работ на 1000 м3 на 20% по сравнению с 8— 10-кубовым скрепером. Асфаль­ тоукладчик Д-150Б имеет выработку до 100 т/ч, а автоматизиро­ ванный ДС-669 до 150 т. Производительность труда машиниста ав­ томатизированного укладчика возрастает на 120— 150%, а стои­ мость укладки 1 км покрытия снижается на 25% •Для увеличения эффективности производства земляных работ большое значение имеет повышение грузоподъемности автомобилей-самосвалов.

Однако было бы неправильным комплектовать парк только ма­ шинами большой единичной мощности. Известно, что на показате­ ли эффективности механизации большое влияние оказывает объем работ на строительной площадке. При небольших объемах наибо­ лее эффективными могут оказаться именно мобильные машины малой мощности, затраты на перемещение которых с объекта на объект лишь в незначительной степени отражаются на себестоимо­ сти работ. Следовательно, для повышения эффективности производ­ ства необходима широкая номенклатура машин и комплектов, позволяющая выбрать экономически целесообразный вариант ме­ ханизации с учетом конкретных условий.

Выбор оптимальных комплектов машин для различных дорож­ но-строительных процессов и их распределение по объектам дела­ ется точно и быстро с помощью линейного программирования,

ЭВМ и др. [2.6].

При комплектовании машинно-дорожных строительных подраз­ делений необходимо больше уделять внимания универсальным ма­ шинам с различным сменным оборудованием, включению средств малой механизации.

Автоматизация является высшей степенью механизации произ­ водственных процессов и должна применяться при управлении ма­ шинами, учете их использования, контроле качества и обеспечении безопасности работ. Человек осуществляет лишь общий контроль за ходом процесса и работой машин различными устройствами и приборами.

22

§ 4. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Под организацией строительных работ понимают установление и обеспечение общего порядка, очередности и сроков работ по строительству автомобильной дороги, обеспечение материалами, машинами, автомобилями, трудовыми и денежными ресурсами с целью сооружения объекта в установленные сроки при минималь­ ных затратах материальных ресурсов.

Дорожное строительство отличается от других отраслей строи­ тельства разнообразием производимой продукции, значительной протяженностью объекта при неравномерном распределении объе­ мов и видов работ по длине, существенным влиянием природных условий — грунтов, климата, рельефа местности, гидрологии и др.

Все работы по характеру производства делятся на заготовитель­ ные, транспортные и строительно-монтажные. Заготовительные — заготовка и хранение каменных и вяжущих материалов, приготов­ ление из них смесей и полуфабрикатов — бетонной и асфальто­ бетонной смесей, изделий сборного железобетона для дорог, мо­ стов и зданий дорожной и транспортной служб. Транспортные работы связаны с доставкой дорожно-строительных материалов, смесей, готовых изделий от мест их изготовления до мест укладки или монтажа. Строительно-монтажными называют работы, выпол­ няемые непосредственно на объекте — дороге, мосте, здании, произ­ водственном предприятии.

В соответствии с особенностями организации все дорожные ра­ боты можно разделить на сосредоточенные и линейные. Сосредото­ ченные выполняются, как правило, в одном месте, а линейные ■— распределяются по узкой полосе дороги и выполняются с помощью механизированных подразделений, передвигающихся по трассе.

Линейные работы более или менее равномерно распределены по длине строящейся дороги и повторяются на каждом километре лишь с небольшими отклонениями от средних значений: устройство земляного полотна в небольших насыпях и выемках, оснований и покрытий, труб и малых мостов, установка дорожных знаков и ог­ раждений. Из линейных работ наиболее объемны постройка зем­ ляного полотна и дорожных одежд. Другие виды линейных работ (постройка труб, малых мостов, устройство ограждений и дорож­ ных знаков) периодически повторяются примерно через равные промежутки.

Сосредоточенные работы обычно выполняют на коротких участ­ ках дороги. Они редко повторяются на соседнем участке и по слож­ ности производства, трудоемкости и большому объему резко отли­ чаются от других вцдов работ: глубокие выемки и высокие насыпи, участки скальных работ, большие и средние мосты, комплексы зданий дорожной и автотранспортной служб, дороги через болота большой протяженности, пересечения в разных уровнях. Сосредо­ точенные работы должны всегда опережать линейные с таким рас­ четом, чтобы линейные работы выполнялись непрерывным потоком.

23

обеспечить условия для всемерного снижения затрат общественно необходимого труда на единицу продукции, вырабатываемой при данной организации производства.

По степени укрупнения процессов производства потоки могут быть: частные, специализированные, объектные и комплексные (рис. 2.1). Частный поток — организация работы звена однотипных машин (экскаваторы, скреперы), последовательно выполняющих заданный процесс на соответствующих участках.

Специализированным потоком называется совокупность частных потоков, объединенных производством общей продукции — участок земляного полотна, основания дорожной одежды. Совокупность специализированных потоков составляет объектный поток, который обеспечивает завершение полностью готового участка дороги. Сово­ купность объектных потоков составляет комплексный поток, вклю­ чающий устройство всех инженерных сооружений дороги. В потоке различают: звено машин — группу однотипных машин, выполняю­ щих работы частного потока; комплект машин — группу звеньев машин; захватку — участок дороги, на котором действуют машины частного потока.

Главный параметр потока — скорость — длина участка дороги L r, на котором поток заканчивает работы в час, смену, сутки. Вели­

чина эта изменяется по времени, и обычно используют ее среднее значение.

При неравномерном распределении объемов работ по длине до­

роги специализированный поток характеризуется темпом в час, сме­ ну, сутки.

54

Успешное продвижение потока целиком зависит от своевремен­ ного и планомерного обеспечения строительных работ материала­ ми, полуфабрикатами и изделиями. Исходя из этого, мощность производственных предприятий должна быть запроектирована так, чтобы они обеспечивали заданную суточную скорость строительства дороги.

Начало действия производственных предприятий устанавливают с опережением против начала работ на трассе, необходимом для создания небольшого запаса материалов в пределах 5— 10-суточной потребности. Направление потока выбирают с учетом условий стро­ ительства и, как правило, «от себя», используя строящуюся дорогу для доставки материалов. Управление потоком должно быть опе­ ративным. Увязку работы частного потока, контроль и руководство общим ходом строительных процессов осуществяют начальник и главный инженер СУ через аппарат производственного отдела. В условиях поточного метода связь является основным средством управления потоком. Связь устанавливают с управлением строи­ тельства, с частными потоками, звеньями, производственными пред­ приятиями и базами снабжения.

Для обслуживания дорожных машин в состав частных потоков включают передвижные ремонтные мастерские, способные обеспе­ чить полевой ремонт и правильную эксплуатацию дорожных машин и транспортных средств.

Применение поточного метода с присущими ему высокими тем­ пами указывает на необходимость устройства всех слоев дорожной одежды из таких материалов, которые удобно укладываются, хоро­ шо уплотняются и допускают движение построечных транспортных средств.

Сосредоточенные работы могут явиться серьезным препятстви­ ем, если их окончание не будет строго согласовано с графиком вы­ полнения линейных работ. Поэтому особенность проектирования организации сосредоточенных работ заключается в установлении срока их окончания в соответствии с общим движением частных потоков, выполняющих линейные работы. Для выполнения сосредо­ точенных работ целесообразно использовать зимний период. Удли­ нение строительного сезона за счет зимы имеет много положитель­ ных качеств: сохраняется постоянная квалифицированная рабочая сила, повышается коэффициент использования дорожных машин и автомобилей. Некоторое удорожание зимних работ компенсируется ускорением строительства автомобильных дорог, досрочным вводом их в эксплуатацию.

При строительстве дороги наиболее трудоемко устройство осно­ ваний и покрытий; чаще всего они определяют скорость потока.

Важным элементом в организации потока является обеспечение жильем работающих в потоке, их бытовое обслуживание. Для раз­ мещения рабочих используют палатки, вагончики, сборно-раз­ борные помещения легкого типа. Удобно и целесообразно заранее строить здания дорожной службы, чтобы их использовать для вре­ менного размещения работающих на дороге.

25

Несмотря на явные преимущества поточного метода, в ряде случаев работы по строительству дороги рассредоточивают, произ­ водя их на широком фронте. К этому есть много причин: короткие и сложные участки дорог; кратковременное привлечение на дорож­ ные работы машин, транспортных средств промышленных и сель­ скохозяйственных организаций; недостаточно полно разработанная техническая документация и др. Для облегчения контроля и руко­ водства работами при непоточном методе строящуюся дорогу делят на участки. На каждом из них работы организуют с учетом местных условий и независимо от работ на соседних участках. Непоточный метод имеет много недостатков. К ним следует отнести увеличение продолжительности строительства, невозможность использования дороги для проезда в период строительства. Хотя отдельные участ­ ки закончены, но их нельзя использовать из-за отсутствия связи между ними. Рассредоточенность осложняет руководство работами, ухудшаются контроль качества работ и условия технического об­ служивания средств механизации, возрастает потребность в маши­ нах и автомобилях, так как однотипные работы выполняются одно­ временно во многих местах.

Врезультате снижается общий уровень использования техники

ирабочей силы. Непоточный метод иногда сочетается с поточным, что в ряде случаев оправдано строительством с большими объема­

ми сосредоточенных работ.

§ 5. УПРАВЛЕНИЕ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ

XXIV съезд КПСС подчеркнул, что совершенствование управле­ ния является одним из узловых вопросов экономической политики партии; рост его значения на современном этапе обусловлен значи­ тельным увеличением масштабов производства, качественными сдвигами в экономике, завершением перехода всех отраслей произ­ водства на новую систему планирования и материального стимули­ рования.

Планирование включает прогнозирование развития и моделиро­ вание управляемых объектов. Организация представляет собой выбор и формирование объекта и структуры управления, определе­ ние соотношений между структурными элементами системы и их взаимодействия. Регулирование направлено на поддержание тре­ буемого соотношения между различными элементами системы, лик­ видацию возможных отклонений от плановых заданий в функци­ онировании управляемого объекта. Контроль заключается в наблю­ дении и проверке соответствия хода и развития процесса производства заданному разработанному плану. Учет — это подведение итогов выполнения плана или определенных этапов его осуществления. Он позволяет иметь итоговую информацию, систе­ матизировать ее, использовать информационную базу для разра­ ботки программы действия системы в последующий период. Пе­ речисленные общие принципы управления применимы к дорожно­ строительному производству.

26

Управление строительством автомобильных дорог республикан­ ского, областного и местного значений выполняется республикан­ скими министерствами и главными управлениями. Строительством автомобильных дорог общесоюзного значения занимается Главдорстрой, входящий в состав Министерства транспортного строи­ тельства СССР. Он имеет ряд крупных территориальных управле­ ний, действующих на правах трестов, объединенных в строительные управления, которые непосредственно занимаются строительством автомобильных дорог.

В строительстве существует два способа ведения работ—-под­ рядный и хозяйственный. В первом случае работы выполняет спе­ циализированная постоянно действующая строительная организа­ ция, называемая подрядчиком. Она строит по договорам с заказчи­ ком, являющимся титулодержателем, организацией, для которой ведут строительство и которая, как правило, осуществляет эксплуа­ тацию постоянного объекта. При хозяйственном способе работы выполняются силами самих титулодержателей.

Наиболее эффективен подрядный способ, при котором строи­ тельная организация является самостоятельной и обеспечивает наиболее благоприятные условия для применения в строительстве прогрессивной технологии, сборности конструкций и сооружений; комплексной механизации, автоматизации строительного производ­ ства, использования передовых методов организации работ, а так­ же хорошие условия для создания и сохранения постоянных кадров квалифицированных рабочих, специализации, снижения стоимости строительства. У нее имеются возможности улучшать и сокращать управленческий аппарат, вводить НОТ, АСУ и др. Хозяйственный метод целесообразен, когда выполняются ремонтно-строительные работы небольшого объема и привлекать подрядную организацию нецелесообразно, так как это вызывает распыление сил и средств.

А в т о м а т и з и р о в а н н а я с и с т е м а у п р а в л е н и я с т р о и т е л ь с т в о м АСУ . Постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О некоторых мероприятиях по дальнейшему совершенствованию управления промышленностью» является со­ ставным звеном последовательной работы партии и правительства по совершенствованию системы управления экономикой страны.

Научно-технический прогресс внес серьезные изменения в до­ рожное строительство. Увеличились объемы строительно-монтаж­ ных работ, расширилась их география, появились средства механи­ зации повышенной мощности, машины с автоматическим и прог­ раммным управлением, прогрессивные технологии и строительные материалы. В этих условиях значительно возросла сложность управления, а традиционные методы и формы ее не могут дать желаемых результатов. С усложнением строительного производст­ ва недостаточно только качественного описания объекта управле­ ния, так как при этом невозможно найти даже приближенное опти­ мальное решение. Поэтому перед наукой, и прежде всего перед математикой, поставлена проблема точного описания объекта управления. Таким образом, оптимальное управление влечет за

27

Рис. 2.2. Схема ОАСУ

собой необходимость создания математического описания и мате­ матических моделей управляемых процессов, а также четкой фор­ мулировки цели управления.

Процесс управления строительным производством одними лишь средствами техники осуществить невозможно, так как она пол­ ностью не заменит человека даже при самой высокой степени авто­ матизации. Поэтому задача заключается в том, чтобы наиболее эффективно использовать технические средства для решения управ­ ленческих задач. Управление строительством, его отдельными звеньями, организацией труда прежде всего является проблемой экономической, социальной, идеологической, а не технической. От подготовки людей, их правильной расстановки и взаимодейст­ вия, от степени их дисциплинированности и ответственности зависит успех в решении задач, поставленных перед строителями. Управле­ ние людьми в условиях социализма— это, в первую очередь, опти­ мальная организация труда, воспитание в духе коммунизма.

Автоматизированная система управления АСУ или отраслевая автоматизированная система управления ОАСУ (рис. 2.2) основана на широком применении экономико-математических методов и современных технических средств, позволяющих определять опти­ мальные варианты решения управленческих задач и обеспечить наиболее полное использование возможностей для улучшения сети автомобильных дорог.

Оперативное управление ходом строительства предусматривает: повседневный контроль и регулирование выполнения планов, гра­ фиков и проекта строительства в целом; обеспечение работ матери­ ально-техническими ресурсами; согласованную работу всех органи­ заций, участвующих в строительстве, включая производственные предприятия и обслуживающие хозяйства.

Прогрессивной формой является диспетчерское управление (СНиП III-A. 8-62), которое в полном объеме позволяет применять современную организационную технику, а при необходимости ис­ пользовать систему сетевого планирования и управления для строи­ тельства дорог (рис. 2.3).

, Механизация и автоматизация инженерно-управленческого труда на базе технических средств позволяет значительно повысить производительность труда работников управления. В числе техни­ ческих средств имеются: счетно-клавишные, счетно-перфорацион­ ные электронно-цифровые вычислительные и аналоговые вычисли­ тельные машины; средства механизации инженерно-конструктор­ ских и копировально-множительных работ; средства регулирования и управления производством — телефонная, диспетчерская, теле­ графная и фототелеграфная связь, телевидение; средства управле­ ния технологическими процессами, системы и установки автомати­ ческого контроля работы оборудования.

Для организации диспетчерского управления в тресте и прирав­ ненных к нему организациях назначают главного диспетчера, смен­ ных диспетчеров (при работе в несколько смен) и операторов для ведения текущей документации. В строительных управлениях наз-

29