Hiên Cứu Sử Dụng Dây Chuyền Không Điều Hòa Trong Lập Kế Hoạch Tiến Độ Thi Công Cho Dự Án Đầu Tư Xây Dựng Trạm Bơm Lương Tài.pdf

ĐĂNG KÝ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ i LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian thu thập tài liệu, nghiên cứu và thực hiện, đến nay luận văn thạc sĩ kỹ thuật với đề tài “Nghiên cứu sử dụng dây chuyền không điều hoà tr[.]

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian thu thập tài liệu, nghiên cứu và thực hiện, đến nay luận

văn thạc sĩ kỹ thuật với đề tài “Nghiên cứu sử dụng dây chuyền không điều hoà trong lập kế hoạch tiến độ thi công cho dự án đầu tư xây dựng trạm bơm Lương Tài - Tỉnh Hưng Yên” đã hoàn thành và đảm bảo đầy đủ các

yêu cầu đặt ra trong bản đề cương đã được phê duyệt

Với tất cả sự kính trọng và biết ơn sâu sắc nhất, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành của mình tới thầy giáo GS.TS Vũ Thanh Te đã dành nhiều thời

gian, tâm huyết để hướng dẫn và giúp đỡ tận tình tôi để tôi hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Ban giám hiệu trường Đại học Thủy Lợi; các thầy cô giáo trong Khoa Công Trình, Bộ môn Công nghệ

và Quản lý xây dựng đã tận tình chỉ bảo, dạy dỗ tôi trong suốt quá trình học tập tại

nhà trường và đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành tốt luận văn này

Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn những người thân trong gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo điều kiện, giúp đỡ, động viên, khích lệ tôi trong suốt quá trình học tập, thực hiện và hoàn thành luận văn này

Trong quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn này, chắc chắn khó tránh khỏi những sai xót do kinh nghiệm thực tiễn và cơ sở lý luận chưa hoàn thiện Tôi rất mong muốn nhận được sự góp ý, chỉ bảo chân thành của quý thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp để đề tài nghiên cứu được hoàn thiện hơn nữa

Xin chân thành cảm ơn./

Hà Nội, ngày 12 tháng 02 năm 2016

Học viên

Lê Lệnh Cường

BẢN CAM KẾT

Đề tài luận văn thạc sĩ kỹ thuật “Nghiên cứu sử dụng dây chuyền không điều hoà trong lập kế hoạch tiến độ thi công cho dự án đầu tư xây dựng trạm bơm Lương Tài - Tỉnh Hưng Yên” của học viên đã được Nhà

trường giao nghiên cứu theo quyết định số 1285/QĐ-ĐHTL ngày 29 tháng 08 năm 2014 của Hiệu trưởng trường Đại học Thủy Lợi

Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu trên là của riêng tôi Các thông tin, tài liệu trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc Kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào trước đây

Hà Nội, ngày 12 tháng 02 năm 2016

Học viên

Lê Lệnh Cường

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

BẢN CAM KẾT ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC HÌNH VẼ vi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ TRONG XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 4

1.1 Khái niệm về kế hoạch tiến độ trong xây dựng 4

1.1.1 Khái niệm về kế hoạch tiến độ trong xây dựng [5] 4

1.1.2 Mục đích của việc lập kế hoạch tiến độ trong xây dựng [5] 5

1.1.3 Vai trò của việc lập kế hoạch tiến độ thi công [1] 6

1.1.4 Đặc điểm kế hoạch tiến độ thi công [5] 7

1 2 Các phương pháp sử dụng để lập kế hoạch tiến độ xây dựng 8

1.2.1 Nguyên tắc lập kế hoạch tiến độ thi công [5] 8

1.2.2 Các phương pháp sử dụng để lập kế hoạch tiến độ 9

1.3 Thực trạng công tác lập kế hoạch tiến độ thi công hiện nay [9] 14

KẾT LUẬN CHƯƠNG I 16

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN TRONG ĐIỀU KHIỂN KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 17

2.1 Đánh giá hiện trạng công tác lập kế hoạch tiến độ 17

2.1.1 Giới thiệu đặc điểm công trình thủy lợi 17

2.1.2 Những yếu tố ảnh hưởng đến tiến độ thi công xây dựng công trình 18

2.1.3 Các phương pháp tổ chức xây dựng 20

2.1.4 Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền [8] 25

2.2 Nghiên cứu sử dụng dây chuyền không điều hòa trong lập kế hoạch tiến độ 39

2.2.1 Dây chuyền không điều hòa 39

2.2.2 Nội dung và trình tự lập dây chuyền xây dựng trong lập kế hoạch tiến độ thi công xây dựng 39

2.3 Ứng dụng phần mềm MS project trong quản lý tiến độ thi công xây dựng 47

2.3.1 Giới thiệu về phần mềm MS Project 47

2.3.2 Ứng dụng của MS Project 2010 trong lập kế hoạch tiến độ 49

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 54

CHƯƠNG 3: ÁP DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀO ĐIỀU KHIỂN KẾ HO ẠCH TIẾN ĐỘ THI CÔNG CHO CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG TRẠM BƠM LƯƠNG TÀI, HUYỆN VĂN LÂM, TỈNH HƯNG YÊN 55

3.1 Giới thiệu khái quát về Dự án đầu tư xây dựng Trạm bơm Lương Tài, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên 55

3.1.1 Tính cấp thiết của dự án 55

3 1.2 Giới thiệu về dự án: 56

3.2 Lập kế hoạch tiến độ cho dự án 60

3.2.1 Phân tích công nghệ xây dựng và lập danh mục công việc 61

3.2.2 Xác định lập dây chuyền và phân đoạn tổ chức thi công dây chuyền 67

3.2.3 Tính toán các thông số của dây chuyền 74

3.2.4 Liên kết các dây chuyền và lập biểu kế hoạch tiến độ 79

3.2.5 Tính toán các chỉ số của dây chuyền 83

3.3 So sánh lựa chọn phương án tổ chức dây chuyền không nhịp nhàng dùng để lập kế hoạch tiến độ 83

3.3.1 Phương pháp tổ chức thi công tuần tự 83

3.3.2 Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền 84

3.3.3 Lựa chọn phương án 84

KẾT LUẬN CHƯƠNG III 85

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 86

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1: Danh mục và khối lượng các công việc chính 63

Bảng 3.2: Bảng phân chia phân đoạn tổ chức thi công dây chuyền 69

Bảng 3.3: Bảng tính toán thông số của dây chuyền 75

Bảng 3.4: Bảng tính toán khoảng ghép sát O i,i+1 81

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Cấu trúc mô hình kế hoạch tiến độ ngang 11

Hình 1.2 Cấu trúc mô hình kế hoạch tiến độ xiên 12

Hình 2.1: Biểu đồ chu trình phương pháp thi công tuần tự 21

Hình 2.2: Biểu đồ chu trình phương pháp thi công song song 23

Hình 2.3: Biểu đồ chu trình phương pháp thi công dây chuyền 24

Hình 2.4: Biểu đồ chu trình dây chuyền bộ phận 32

( nhịp nhàng, không nhịp nhàng và tương đương) 32

Hình 2.5: Biểu đồ chu trình dây chuyền nhịp nhàng 33

Hình 2.6: Dây chuyền khác nhịp 34

Hình 2.7: Cân bằng dây chuyền bộ phận theo nhịp độ nhanh 36

Hình 2.8: Cân bằng dây chuyền bộ phận theo nhịp độ chậm 36

Hình 2.9: Dây chuyền nhịp biến 38

Hình 2.10: Trình tự các bước lập dây chuyền xây dựng 41

Hình 3.1: Dây chuyền lập lần 1 60

Hình 3.2: Dây chuyền lập lần 2 61

Hình 3.3: Mặt bằng hạng mục khu nhà trạm và bể xả 62

Hình 3.4: Phân đoạn chính trong tổ chức thi công 68

Hình 3.5: Biểu đồ dây chuyền không nhịp nhàng và nhân lực 82

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Xây dựng là một ngành sản xuất công nghiệp, vì qua sản xuất xây dựng người ta biến các loại vật tư, vật liệu thành sản phẩm xã hội là các tòa nhà, các công trình phục vụ quốc tế dân sinh

Để hoàn thành nhiệm vụ sản xuất người thực hiện công việc xây lắp phải tập hợp đủ vật tư, máy móc, thiết bị và đặc biệt con người để tiến hành công việc Việc tiến hành công việc sản xuất có thể thực hiện theo nhiều cách khác nhau Ta gọi là phương pháp tổ chức sản xuất, để đảm bảo về chất lượng công trình, tiến độ và kinh tế của công trình Một trong những bước quan trọng để nâng cao hiệu quả của một dự án xây dựng là lập kế hoạch tiến độ thi công xây dựng công trình

Thực trạng việc lập kế hoạch tiến độ thi công xây dựng công trình ở nước

ta hiện nay chưa hợp lý, chưa chặt chẽ và còn tùy thuộc vào nhà thầu thi công xây lắp Các doanh nghiệp xây dựng có khuynh hướng coi trọng sản xuất xem thường quản lý, coi trọng giá trị sản lượng xem nhẹ hiệu quả, quan tâm tới tiến độ, giá rẻ bỏ mặc chất lượng Các doanh nghiệp để có thể thắng thầu đã

cố tình lập kế hoạch tiến độ thi công xây dựng công trình có thời gian càng ngắn càng tốt mà không hoặc ít chú ý đến các yếu tố ảnh hưởng tác động đến như năng lực về tài chính, máy móc thiết bị và về vốn, về công nghệ xây dựng Những hành vi này ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng của hồ sơ thiết kế tổ chức thi công, chất lượng hồ sơ dự thầu

Ngoài ra, công tác đánh giá và phê duyệt các phương án tiến độ xây dựng còn tùy tiện, theo chủ quan của nhà thầu và của Chủ đầu tư Các công việc nếu không được thực hiện theo một quy trình kỹ thuật hợp lý và không tuân thủ nghiêm ngặt thời gian bắt đầu và thời gian hoàn thành thì không thể kiểm soát được, từ đó Đơn vị quản lý, Chủ đầu tư không biết được chính xác thời hạn hoàn thành dự án Việc lập kế hoạch tiến độ thi công không hợp lý về thời

gian và chi phí sẽ dẫn đến chậm trễ trong quá trình thi công Phần lớn các dự

án bị chậm tiến độ đều làm chi phí tăng thêm đến 20%-30% tổng giá trị Chậm bàn giao đưa công trình vào vận hành còn có nghĩa là vốn bị ứ đọng, quay vòng chậm gây thiệt hại cho nhà thầu, Chủ đầu tư, Nhà nước và xã hội Chính vì vậy mà trong quá trình lập kế hoạch tiến độ thi công xây dựng công trình ta cần phải sắp xếp công việc, phân bổ nguồn vốn sao cho đạt hiệu quả cao nhất

Có thể thấy rằng tổ chức xây dựng là hoàn thiện hệ thống quản lý, xác định các phương pháp tổ chức, chỉ đạo xây dựng một cách khoa học đảm bảo hiệu quả kinh tế kỹ thuật tối ưu khi xây dựng một công trình cũng như một hệ thống các công trình đơn vị Các công tác như quản lý dự án, quản

lý tiến độ và quản lý chất lượng công trình, quản lý an toàn lao động thì công tác lập và quản lý kế hoạch tiến độ là một trong công tác quan trọng, ảnh hưởng trực tiếp tới thời gian hoàn thành của dự án

Theo đó công tác lập và quản lý kế hoạch tiến độ là một khâu quan trọng ngay từ khi dự án được bắt đầu chấp thuận đầu tư cho tới khi khởi công và thi công, tuy nhiên vấn đề này tại nhiều đơn vị nhà thầu thi công chưa được quan tâm xây dựng một cách khoa học, chi tiết và triệt để Việc xây dựng các biện pháp, các phương án lập và quản lý về tiến độ còn nhiều lúng túng và yếu kém Nhận thấy các vấn đề thực trạng đã nêu trên, việc lựa chọn đề tài

“ Nghiên cứu sử dụng dây chuyền không điều hoà trong lập kế hoạch tiến độ thi công cho dự án đầu tư xây dựng trạm bơm Lương Tài - Tỉnh Hưng Yên”

là đề tài có ý nghĩa thực tiễn, không chỉ riêng công trình cụ thể nêu trên mà còn cả đối với các dự án sẽ được thực hiện trong tương lai về công tác lập và quản lý kế hoạch tiến độ

2 Mục đích của đề tài

Nghiên cứu và sử dụng dây chuyền không điều hòa trong lập kế hoạch tiến độ thi công cho dự án đầu tư xây dựng nói chung và áp dụng cụ thể cho

dự án đầu tư xây dựng trạm bơm Lương Tài – Tỉnh Hưng Yên đem lại ý nghĩa về lý thuyết khoa học và hiệu quả thực tế

3 Phương pháp nghiên cứu

+ Nghiên cứu lý thuyết trong lập và điều khiển kế hoạch tiến độ, Tìm hiểu nội dung, ưu nhược điểm của các phương pháp tổ chức xây dựng: Phương pháp tuần tự, phương pháp song song và phương pháp dây chuyền

+ Nghiên cứu, phân tích các điều kiện trong tổ chức xây dựng, phương pháp mô hình toán bằng cách sử dụng các phần mềm

+ Tìm hiểu, thu thập và phân tích đánh giá các tài liệu công trình có liên quan, khảo sát thực tế hiện trạng những vị trí xây dựng công trình

+ Vận dụng kinh nghiệm thực tế và lý thuyết thực tiễn

4 Nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu tổng quan về các phương pháp tổ chức xây dựng công trình và các phương pháp lập, quản lý tiến độ Dựa trên cơ sở đó chọn ra kế hoạch lập tiến độ theo phương pháp dây chuyền tối ưu hóa về chi phí và thời gian Từ

đó áp dụng lập tiến độ xây dựng theo phương pháp dây chuyền cho công trình trạm bơm Lương Tài, Huyện Văn Lâm, Tỉnh Hưng Yên Qua đó góp phần nâng cao được chất lượng, tiến độ thi công cũng như hiệu quả đầu tư xây dựng dự án

- Đề tài đề xuất ra được phương pháp nghiên cứu sử dụng dây chuyền không điều hòa áp dụng cho dự án “đầu tư xây dựng trạm bơm Lương Tài, Huyện Văn Lâm, Tỉnh Hưng Yên”

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ TRONG XÂY

DỰNG CÔNG TRÌNH

1.1 Khái niệm về kế hoạch tiến độ trong xây dựng

1.1.1 Khái niệm về kế hoạch tiến độ trong xây dựng [5]

Ngành xây dựng nói chung cũng như các ngành sản xuất khác muốn đạt được những mục đích đề ra phải có một kế hoạch sản xuất cụ thể Một kế hoạch sản xuất được gắn liền với một trục thời gian người ta gọi đó là kế hoạch lịch hay tiến độ Như vậy tiến độ là một kế hoạch được gắn liền với niên lịch Mọi thành phần của tiến độ được gắn trên một trục thời gian xác định

Kế hoạch tiến độ là kế hoạch thời gian thực hiện các phần công việc đựoc sắp xếp có tổ chức, có trình tự và được kiểm soát cũng như toàn bộ dự

án xây dựng được hoàn thành một cách có tổ chức, có hiệu quả, hầu hết các tiến độ xây dựng đều được biểu diễn bằng các sơ đồ chỉ ra sự liên quan giữa thời hạn bắt đầu và kết thúc của các công việc của dự án Nó có thể được thể hiện bằng sơ đồ ngang, sơ đồ xiên hay sơ đồ mạng, tuỳ theo quy mô và mức

độ phức tạp của công trình

Như vậy tiến độ xây dựng là kế hoạch sản xuất xây dựng thể hiện bằng biểu đồ, nội dung bao gồm các số liệu tính toán, các giải pháp được áp dụng trong thi công gồm: công nghệ, thời gian, địa điểm, vị trí và khối lượng các công việc xây lắp cùng với điều kiện thực hiện chúng

Tiến độ là bộ phận không thể tách rời của thiết kế tổ chức xây dựng và thiết kế tổ chức thi công, trong đó:

+ Tiến độ trong thiết kế tổ chức xây dựng gọi tắt là tiến độ tổ chức xây dựng do cơ quan tư vấn thiết kế lập bao gồm kế hoạch thực hiện các công việc: Thiết kế, chuẩn bị, thi công, hợp đồng cung cấp máy móc, thiết bị, cung cấp hồ sơ tài liệu phục vụ thi công và đưa công trình vào hoạt động Biểu đồ tiến độ nếu là công trình nhỏ thì thể hiện bằng sơ đồ ngang, nếu công trình

lớn phức tạp thì thể hiện bằng sơ đồ mạng Trong tiến độ các công việc thể hiện dưới dạng tổng quát, nhiều công việc của công trình đơn vị được nhóm lại thể hiện bằng một công việc tổng hợp Trong tiến độ phải chỉ ra được những thời điểm chủ chốt như giai đoạn xây dựng, ngày hoàn thành của các hạng mục xây dựng, thời điểm cung cấp máy móc thiết bị cho công trình và ngày hoàn thành toàn bộ

+ Tiến độ trong thiết kế tổ chức thi công xây dựng gọi là tiến độ thi công do đơn vị nhà thầu (B) lập với sự tham gia của các nhà thầu phụ (B’) Trong đó thể hiện các công việc chuẩn bị, xây dựng tạm, xây dựng chính và thời gian đưa từng hạng mục công trình vào hoạt động Tiến độ thi công có thể thể hiện bằng sơ đồ ngang hay sơ đồ mạng Tổng tiến độ lập dựa vào tiến

độ của các công trình đơn vị Các công trình đơn vị khi liên kết với nhau dựa trên sự kết hợp công nghệ và sử dụng tài nguyên Trong tiến độ đơn vị các công việc xây lắp được xác định chi tiết từng chủng loại, khối lượng theo tính toán của thiết kế thi công Thời hạn hoàn thành các hạng mục công trình và toàn bộ công trường phải đúng với tiến độ tổ chức xây dựng

1.1.2 Mục đích của việc lập kế hoạch tiến độ trong xây dựng [5]

Khi xây dựng một công trình phải thực hiện rất nhiều các quá trình xây lắp liên quan chặt chẽ với nhau trong một không gian và thời gian xác định với tài nguyên có giới hạn Như vậy mục đích của việc lập kế hoạch tiến độ là thành lập một mô hình xây dựng, trong đó sắp xếp các công việc sao cho bảo đảm xây dựng công trình trong thời gian ngắn, giá thành hạ, chất lượng cao

Mục đích này có thể cụ thể như sau:

- Kết thúc và đưa các hạng mục công trình từng phần cũng như tổng thể vào hoạt động đúng thời hạn định trước

- Sử dụng hợp lý máy móc thiết bị

- Giảm thiểu thời gian ứ đọng tài nguyên chưa sử dụng

- Lập kế hoạch sử dụng tối ưu về cơ sở vật chất kỹ thuật phục vụ xây dựng

- Cung cấp kịp thời các giải pháp có hiệu quả để tiến hành thi công công trình

1.1.3 Vai trò của việc lập kế hoạch tiến độ thi công [1]

Kế hoạch tiến độ là tài liệu thể hiện rõ các căn cứ, các thông tin cần thiết

để nhà thầu tổ chức và quản lý tốt mọi hoạt động xây lắp trên toàn công trường

Trong kế hoạch tiến độ thường thể hiện rõ:

+ Danh mục công việc, tính chất công việc, khối lượng công việc theo từng danh mục

+ Phương pháp thực hiện (phương pháp công nghệ và cách tổ chức thực hiện) nhu cầu lao động, xe cộ, máy móc và thiết bị thi công và thời gian cần thiết để thực hiện từng đầu việc

+ Thời điểm bắt đầu và kết thúc của từng đầu việc và mối quan hệ trước sau về không gian, thời gian, công nghệ và cách thức tổ chức sản xuất của các công việc

+ Thể hiện tổng hợp những đòi hỏi về chất lượng sản xuất, an toàn thi công và sử dụng hiệu quả các nguồn lực đã có trên công trường

Kế hoạch tiến độ còn là căn cứ để lập các kế hoạch phụ trợ khác như:

kế hoạch lao động - tiền lương, kế hoạch sử dụng xe máy, kế hoạch cung ứng vật tư, kế hoạch đảm bảo tài chính cho thi công …

Việc thiết kế tổ chức thi công mà điều quan trọng là thiết kế phương thức, cách thức tiến hành từng công trình, hạng mục hay tổ hợp công trình…,

có một vai trò rất lớn trong việc đưa ra công trình thực từ hồ sơ thiết kế kỹ thuật ban đầu và các điều kiện về các nguồn tài nguyên Nó là tài liệu chủ yếu chuẩn bị về mặt tổ chức và công nghệ, là công cụ để người chỉ huy điều hành sản xuất, trong đó người thiết kế đưa vào các giải pháp hợp lý hóa sản xuất để

tiết kiệm vật liệu, lao động, công suất thiết bị, giảm thời gian xây dựng và hợp

lý về mặt giá thành

1.1.4 Đặc điểm kế hoạch tiến độ thi công [5]

Kế hoạch tiến độ thi công xây dựng phụ thuộc rất nhiều vào đặc điểm của từng công trình như: điều kiện tự nhiên, đặc điểm địa chất thủy văn nơi xây dựng công trình, cơ sở hạ tầng (giao thông, điện, nước…), địa hình, mức độ phức tạp về kỹ thuật và điều kiện tổ chức thi công Quá trình sản xuất xây dựng là một quá trình động và luôn chịu ảnh hưởng của các yếu tố ngẫu nhiên đến tiến độ thi công Tiến độ xây dựng chịu ảnh hưởng của các đặc điểm của sản xuất xây dựng và sản phẩm xây dựng vì vậy trong quá trình lập kế hoạch tiến độ thi công cần phải có dự trữ sản xuất Nguồn dự trữ này đảm bảo quá

trình xây dựng được liên tục và đề phòng những rủi ro

Khi thiết kế kế hoạch tiến độ thi công cần chú ý tới các yêu cầu sau:

- Kế hoạch tiến độ này phải được thiết lập trên cơ sở giải pháp tác nghiệp xây lắp dự định cho các hạng mục và công tác chủ yếu

- Danh mục đầu việc được phân chia chi tiết, phù hợp với các giải pháp công nghệ đã chọn: khối lượng công việc được xác định phù hợp phương án

kỹ thuật và tổ chức thi công được áp dụng

- Độ dài thời gian thực hiện các đầu việc, các hạng mục không được

ấn định theo định mức chung mà được tính toán trên cơ sở năng suất thực tế của phương tiện thi công và lực lượng lao động đã chọn, chính vì vậy độ chính xác được cao hơn

- Thứ tự thực hiện các đầu việc được ấn định thông qua tính toán các quan hệ về công nghệ và tổ chức để có nhiều quá trình xây lắp được triển khai liên tục, nhịp nhàng, tận dụng triệt để năng lực thi công và mặt bằng sản xuất

- Phải xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật phù hợp với tiến độ đã lập và

có thể phải tiến hành tối ưu hóa kế hoạch tiến độ theo những yêu cầu nhất định

- Tiến độ lập ra ban đầu chỉ là dạng tĩnh trên cơ sở tính toán và giả thiết theo sự mong muốn của người lập, từ đó có thể dự kiến tính toán được khả năng tiêu thụ tài nguyên của công trình Tuy nhiên trong thi công thường có những thay đổi vì vậy yêu cầu tiến độ lập ra ban đầu phải có sự mềm dẻo thể hiện qua những yếu tố như:

+ Các công việc thường có dự trữ để có thể thay đổi thời gian bắt đầu, kết thúc của công việc

+ Tiến độ có khả năng điều chỉnh linh hoạt trong quá trình thi công Điều đó được thực hiện dễ dàng trong sơ đồ ngang hay trong phương pháp sơ

đồ mạng

1 2 Các phương pháp sử dụng để lập kế hoạch tiến độ xây dựng

1.2.1 Nguyên tắc lập kế hoạch tiến độ thi công [5]

Để tiến độ lập ra sát với thực tế và yêu cầu của công trình làm cho việc xây dung công trình đạt hiệu qủa kinh tế kỹ thuật chúng ta cần định hướng theo những nguyên tắc cư bản sau:

- Chọn thứ tự công việc hợp lý: khi xây dựng những công trình lớn phức tạp, có nhiều hạng mục công trình liên quan với nhau về qua chức năng công nghệ thi công nên việc chọn thứ tự thi công phảI hợp lý Phải căn cứ vào yêu cầu của chủ đầu tư, khả năng của nhà thầu, tính chất kỹ thuật, điều kiện thi công, các biện pháp an toàn…

- Xác định thứ tự thi công các hạng mục phải dựa trên các căn cứ đã đề xuất ở trên, theo đó căn cứ “Yêu cầu của chủ đầu tư” phải được ưu tiên hàng đầu Còn các căn cứ khác tuỳ theo công trình thực tế, tuỳ từng nhà thầu thi công và các điều kiện khác mà có sự ưu tiên khác nhau

- Thứ tự thi công các hạng mục phải xác định dựa trên sự phối hợp hợp lý giữa các yếu tố công nghệ – không gian – thời gian giữa các hạng mục trên cơ

sở giải pháp công nghệ và mối quan hệ không gian – thời gian

- Đảm bảo thời hạn thi công: cần phải đảm bảo thi công theo hợp đồng, thời hạn xây dựng được hiểu là thời gian thực hiện công tác xây lắp và đưa công trình vào hoạt động ( ngày hội đồng nghiệm thu bàn giao ) để công trình hoàn thành bàn giao đúng thời hạn theo hợp đồng Trong khi lập tiến độ thì thời hạn xây dựng công trình phụ thuộc vào thời hạn thi công của từng công việc và sự sắp xếp chúng theo thời gian Vì vậy người lập tiến độ phải nắm được các quy trình công nghệ thi công toàn công trình

- Sử dụng các nguồn lực điều hoà trong sản xuất: Tính điều hoà được thể hiện trong biểu đồ nhân lực Biểu đồ nhân lực điều hoà khi số công nhân tăng

từ từ trong thời gian dài và giảm dần Khi thi công không có sự tăng, giảm đột biến Một biểu đồ nhân lực là hợp lý khi tăng từ từ ở đoạn đầu và giảm dần ở cuối, số người ổn định càng gần mức trung bình càng tốt

- Thiết kế tổ chức thi công phải bảo đảm chất lượng dựa trên sự so sánh toàn diện về mặt kỹ thuật, kinh tế , an toàn lao động cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân, bảo vệ môi trường và bảo đảm chất chất lượng xây dựng

- Khi lập phương án sử dụng vật liệu phải tổ chức vận chuyển hợp lý tổ chức cung cấp đồng bộ dữ trữ hợp lý và tận dụng được vật liệu địa phương

- Khi lập phương án tổ chức lao động phải lựa chọn đúng hình thức tổ chức lao động ( hỗn hợp hay chuyên dùng) tận dụng lao động địa phương

1.2.2 Các phương pháp sử dụng để lập kế hoạch tiến độ

Tùy theo tính chất của các công trình và yêu cầu của công nghệ có 3 phương pháp được sử dụng để lập kế hoạch tiến độ như sau:

1.2.2.1 Mô hình kế hoạch tiến độ ngang

a Khái niệm

Mô hình kế hoạch tiến độ ngang (phương pháp này do nhà khoa học Gantt đề xướng từ năm 1917) là những đoạn thẳng nằm ngang có độ dài nhất định chỉ thời điểm bắt đầu, thời điểm thực hiện, thời điểm kết thúc việc thi công các công việc theo trình tự công nghệ nhất định

b Đặc điểm cấu tạo

Cấu trúc gồm:

- Phần 1: Danh mục các công việc được sắp xếp theo thứ tự công nghệ

và tổ chức thi công, kèm theo là khối lượng công việc, nhu cầu nhân lực, máy thi công, thời gian thực hiện, vốn…của từng công việc

- Phần 3: Tổng hợp các nhu cầu tài nguyên, vật tư, nhân lực, tài chính Trình bày cụ thể về số lượng, quy cách vật tư, thiết bị, các loại thợ…các tiến

độ đảm bảo cung ứng cho xây dựng

4 2

1 2 5 6 7 8 9 10 11 12 T(ngày) P(người)

Hỡnh 1.1 Cấu trỳc mụ hỡnh kế hoạch tiến độ ngang

c Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng

- Ưu điểm: Diễn tả một phương phỏp tổ chức sản xuất, một kế hoạch xõy dựng tương đối đơn giản, rừ ràng

- Nhược điểm: Khụng thể hiện rừ mối liờn hệ logic phức tạp giữa cỏc cụng việc mà nú phải thể hiện Mụ hỡnh điều hành tĩnh khụng thớch hợp tớnh chất động của sản xuất, cấu tạo cứng nhắc khú điều chỉnh khi cú sửa đổi Sự phụ thuộc giữa cỏc cụng việc chỉ thực hiện một lần duy nhất trước khi thực hiện kế hoạch do đú cỏc giải phỏp về cụng nghệ, tổ chức mất đi giỏ trị thực tiễn là vai trũ điều hành khi kế hoạch được thực hiện Khú nghiờn cứu sõu nhiều phương ỏn, hạn chế về khả năng dự kiến diễn biến của cụng việc, khụng ỏp dụng được cỏc tớnh toỏn sơ đồ một cỏch nhanh chúng khoa học

Tất cả cỏc nhược điểm trờn làm giảm hiệu quả của quỏ trỡnh điều khiển khi sử dụng sơ đồ ngang, hay núi cỏch khỏc mụ hỡnh KHTĐ ngang chỉ sử dụng

hiệu quả đối với các công việc đơn giản, số lượng đầu việc không nhiều, mối liên hệ qua lại giữa các công việc ít phức tạp

1.2.2.2 Mô hình kế hoạch tiến độ xiên

a Đặc điểm cấu tạo

Về cơ bản mô hình kế hoạch tiến độ xiên chỉ khác mô hình kế hoạch tiến

độ ngang ở chỗ thay vì biểu diễn các công việc bằng các đoạn thẳng nằm ngang người ta dùng các đường thẳng xiên để chỉ sự phát triển của các quá trình thi công theo cả thời gian (trục hoành) và không gian (trục tung) Mô hình kế hoạch tiến độ xiên, còn gọi là sơ đồ xiên hay sơ đồ chu trình (Xyklogram)

Trục không gian mô tả các bộ phận phân nhỏ của đối tượng xây lắp (khu vực, đợt, phân đoạn công tác…), trục hoành là thời gian, mỗi công việc được biểu diễn bằng một đường xiên riêng biệt

Hình dạng các đường xiên có thể khác nhau, phụ thuộc vào tính chất công việc và sơ đồ tổ chức thi công, sự khác nhau này gây ra bởi phương_chiều_nhịp độ của quá trình Về nguyên tắc các đường xiên này không được phép cắt nhau trừ trường hợp đó là những công việc độc lập với nhau về công nghệ

Hình 1.2 Cấu trúc mô hình kế hoạch tiến độ xiên

b Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng

- Ưu điểm: Mô hình kế hoạch tiến độ xiên thể hiện được diễn biến công việc cả trong không gian và thời gian nên có tính trực quan cao

t Đợt

- Nhược điểm: Là loại mô hình điều hành tĩnh, nếu số lượng công việc nhiều và tốc độ thi công không đều thì mô hình trở nên rối và mất đi tính trực quan, không thích hợp với những công trình phức tạp

- Phạm vi áp dụng: Mô hình kế hoạch tiến độ xiên thích hợp với các công trình có nhiều hạng mục giống nhau, mức độ lặp lại của các công việc cao Đặc biệt thích hợp với các công tác có thể tổ chức thi công dưới dạng dây chuyền

1.2.2.3 Mô hình kế hoạch tiến độ theo sơ đồ mạng

a Khái niệm

Mô hình kế hoạch tiến độ theo sơ đồ mạng là một đồ thị có hướng biểu diễn trình tự thực hiện tất cả các công việc, mối quan hệ và sự phụ thuộc giữa chúng, nó phản ánh tính quy luật của công nghệ sản xuất và các giải pháp được sử dụng để thực hiện chương trình nhằm với mục tiêu đề ra

b Ưu điểm, nhược điểm và phạm vi áp dụng:

- Ưu điểm:

+ Cho thấy mối quan hệ chặt chẽ về công nghệ, tổ chức giữa các công việc + Chỉ ra được những công việc quan trọng, quyết định đến thời hạn hoàn thành công trình (các công việc này như sau này gọi là công việc “găng”) Do

đó người quản lý biết tập trung chỉ đạo có trọng điểm

+ Loại trừ được những khuyết điểm của sơ đồ ngang

+ Giảm thời gian tính toán do sử dụng được máy tính điện tử vào lập, tính, quản lý và điều hành tiến độ

+ Cho phép tối ưu hóa kế hoạch, tiến độ thi công theo chỉ tiêu thời gian, giá thành xây dựng và nhu cầu tài nguyên cho thi công Đồng thời còn thuận tiện cho việc tự động hóa tính toán và điều khiển thi công

- Nhược điểm:

+ Phải liệt kê toàn bộ các hoạt động trong dự án nên phức tạp và cầu kỳ

+ Phương pháp sơ đồ mạng chỉ thực sự có hiệu quả trên cơ sở có sự quản

lý sát sao của cán bộ kỹ thuật, các bộ quản lý và sự đảm bảo về cung ứng vật

tư – kỹ thuật, lao động đầy đủ theo yêu cầu đã lập ra trong mạng

- Phạm vi áp dụng:

+ Phương pháp sơ đồ mạng dùng để lập kế hoạch và điều khiển tất cả các loại dự án, từ dự án xây dựng một công trình đến dự án sản xuất kinh doanh hay dự án giải quyết bất kỳ một nhiệm vụ phức tạp nào trong khoa học kỹ thuật, kinh tế, quân sự … đều có thể sử dụng sơ đồ mạng

1.3 Thực trạng công tác lập kế hoạch tiến độ thi công hiện nay [9]

Trong những năm gần đây, tiến độ thi công xây dựng công trình trở thành vấn đề rất được quan tâm trong xây dựng Tiến độ thi công xây dựng công trình quyết định trực tiếp đến thời gian hoàn thành công trình và đưa công trình vào khai thác, sử dụng

Theo Báo cáo số: 7435/BKHĐT-GSTDĐT ngày 02/10/2013 của Bộ Kế hoạch và Đầu tư, tình trạng các dự án chậm tiến độ vẫn phổ biến Trong 6 tháng đầu năm 2013 có 3.006 dự án chậm tiến độ, chiếm 11,2% tổng số dự án thực hiện trong kỳ Có rất nhiều nguyên nhân dẫn đến thực trạng trên nhưng

có một số nguyên nhân chủ yếu như: Do công tác giải phóng mặt bằng (có 1.058 dự án, chiếm 3,94% số dự án thực hiện trong kỳ); Do bố trí vốn không kịp thời (có 655 dự án, chiếm 2,48% số dự án thực hiện trong kỳ); Do năng lực của chủ đầu tư, Ban quản lý dự án và các nhà thầu (có 271 dự án, chiếm 1,01% số dự án thực hiện trong kỳ); Do quy trình thủ tục đầu tư (có 413 dự

án, chiếm 1,54% số dự án thực hiện trong kỳ)

Theo thông tin được công bố tại cuộc họp Ban chỉ đạo quốc gia về vốn ODA và vốn vay ưu đãi nhằm đánh giá tình hình thực hiện giải ngân nguồn vốn này trong 6 tháng đầu năm 2015 thì đã có 14 dự án đang trong tình trạng chậm tiến độ và cần tiếp tục được giám sát thường xuyên

Việc các công trình trọng điểm như đường sắt trên cao Hà Đông – Hà Nội, thủy điện Hồi Xuân (Thanh Hóa), đường cao tốc Hải Phòng – Hà Nội, trạm bơm Ngoại Độ II (Hà Nội), hệ thống thủy lợi Tân Mỹ (Ninh Thuận), hồ Nước Trong (Quảng Ngãi), hồ Tả Trạch (Thừa Thiên Huế)… đang bị chậm tiến độ là một trong những ví dụ điển hình Dẫu cho đó là những công trình được ưu tiên, nguồn vốn luôn được cung ứng kịp thời Nhưng bên cạnh đó có những công trình vẫn hoàn thiện tiến độ một cách kịp thời như đường quản lý biên giới (Bộ quốc phòng), trạm bơm Nhất Trai (Bắc Ninh), hồ Định Bình (Bình Định), hồ chứa nước Cửa Đạt (Thanh Hóa)…

Các dự án chậm tiến độ sẽ gây thiệt hại và lãng phí vô cùng lớn Nhà nước, doanh nghiệp và cả xã hội bỏ vốn đầu tư vào các dự án xây dựng (chiếm 40% GDP), nhưng do chậm hoàn thành dẫn đến đình trệ sản xuất, nguồn vốn không được quay vòng kịp thời, bị "chôn" vốn, lãi suất vẫn phải trả, thiếu công trình cho xã hội, cho người dân Đặc biệt, lãng phí về đất đai khó có thể đo đếm hết

sự tính toán chính xác, sắp xếp các danh mục nội dung công việc hợp lý để có

được một kế hoạch tiến độ thi công phù hợp, nhằm đảm bảo yêu cầu đặt ra

Để làm tốt được lập kế hoạch tiến độ trong thi công xây dựng, trước tiên cần có cái nhìn đúng đắn về các nội dung trong công tác lập kế hoạch tiến độ thực hiện các dự án và các vấn đề liên quan đến nó Đề ra được phương pháp

tổ chức xây dựng hợp lý để giảm tối đa thời gian thi công và chi phí xây dựng

công trình

Cở sở, trình tự lập kế hoạch tiến độ trong thi công xây dựng sẽ được trình bày trong chương II của luận văn

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN TRONG ĐIỀU KHIỂN KẾ HOẠCH

TIẾN ĐỘ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 2.1 Đánh giá hiện trạng công tác lập kế hoạch tiến độ

Nước ta hiện nay đang chú trọng vào phát triển nông nghiệp áp dụng công nghệ cao đi đôi với nó để đáp ứng được các tiến bộ khoa học kỹ thuật thì nhu cầu sử dụng nước cần phải được chủ động hơn Do đó để đáp ứng thực trạng thì các công trình xây dựng thuỷ lợi phát triển rộng khắp và toàn diện Nhiều công trình đầu mối như đập dâng, hồ chứa, trạm bơm được xây dựng khắp nơi trong cả nước với đầu tư vốn của TW hay nhà nước và nhân dân cùng làm với

đủ các loại công trình thi công với kỹ thuật khác nhau Khối lượng xây dựng ngày càng lớn, chất lượng yêu cầu ngày càng cao, lại sử dụng nhiều máy móc thiết bị hiện đại

Khác với việc xây dựng các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp Công tác thi công xây dựng công trình thuỷ lợi có đặc điểm sau:

- Khối lượng lớn:

Các công trình thuỷ lợi phần nhiều mang tính chất lợi dụng tổng hợp nguồn nước như phương tiện, vận tải, nuôi cá, tưới v.v mỗi công trình thì có nhiều công trình đơn vị như đập, cống, kênh mương, âu tàu, trạm thuỷ điện v.v mỗi công trình đơn vị lại có nhiều loại, nhiều kiểu làm bằng các vật liệu khác nhau như đất, đá, bêtông, gỗ, sắt thép v.v với tổng khối lượng rất lớn

có khi hàng trăm ngàn, triệu m3

Ví dụ: CTTL Phú Ninh công tác đất riêng công trình đập đất đầu mối V =

2,5 x 106 m3

CTTL Sông Đà đập đất đổ 27 x 106

m3 CTTL Âu tàu SÔNG ĐÀ 2,2 x 106

m3 bêtông

- Điều kiện thi công khó khăn:

Công tác thi công công trình thuỷ lợi tiến hành trên lòng sông suối, địa hình chật hẹp, mấp mô, địa chất xấu và chịu ảnh hưởng của nước mưa, ngầm, thấm do đó thi công rất khó khăn, xa dân cư, điều kiện kinh tế chưa phát triển

- Thời gian thi công ngắn:

Công trình thuỷ lợi thường phải xây dựng lòng dẫn sông suối ngoài yêu cầu lợi dụng tổng hợp nguồn nước còn phải hoàn thành công trình trong mùa khô hay hoàn thành căn bản với chất lượng cao do đó thời gian thi công hạn chế

Thi công các công trình thuỷ lợi đòi hỏi hoàn thành khối lượng lớn trong thời gian hạn chế lại gặp điều kiện khó khăn phức tạp và phải bảo đảm chất lượng cao giá thành hạ do đó phải làm tốt công tác tổ chức và kế hoạch bằng cách

- Lập kế hoạch tiến độ thi công hợp lý

- Tranh thủ mùa khô, chú trọng công trình trọng điểm

- Kế hoạch phải cụ thể toàn diện có biện pháp đối phó những trường hợp bất lợi có thể xảy ra

- Các bộ phận công trình phải phối hợp chặt chẽ với nhau hướng tập trung vào việc hoàn thành kế hoạch tiến độ

Thực tế nhiều công trình kéo dài 5- 7 năm Nguyên nhân dẫn đến chậm trễ chủ yếu do cơ chế, chính sách về đền bù giải phóng mặt bằng (GPMB) còn

bất cập liên quan đến quyền lợi trực tiếp của người dân "bị giải phóng mặt bằng" Cụ thể, giá đền bù thiếu nhất quán và không phù hợp; khu tái định cư không bằng nơi ở cũ; các tổ chức tư vấn, lập phương án GPMB, các ban GPMB không chuyên nghiệp, lúng túng; các chế tài còn chưa đồng bộ và chưa đủ mạnh

Bên cạnh đó là giai đoạn đấu thầu và thực hiện thi công Có rất nhiều công trình đấu thầu kéo dài xảy ra chủ yếu ở công trình vốn Nhà nước Đặc biệt Luật Đấu thầu thiên về chọn nhà thầu giá rẻ mà không tính đến đầy đủ năng lực đảm bảo tiến độ và chất lượng nhà thầu dẫn đến đấu thầu kéo dài Ngoài ra còn một nguyên nhân khác dẫn đến hầu hết các công trình chậm tiến độ là do vốn không được đảm bảo Hiện tượng phân bổ vốn dàn trải vẫn phổ biến, trình tự, thủ tục cấp vốn, thanh toán chậm trễ dẫn đến tiến độ thi công kéo dài Thực tế, chỉ trừ một số dự án trọng điểm còn tuyệt đại đa số dự

án triển khai chậm do nguồn vốn thực hiện không đủ, chậm quyết toán

Ảnh hưởng điều kiện thời tiết: Do đặc điểm của công trình xây dựng đa

số là thi công ở ngoài trời nên ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên, thời tiết đến tiến độ thi công rất rõ nét Khi điều kiện thời tiết không thuận lợi (trời có mưa hoặc mưa kéo dài), phần lớn các công trường đều phải dừng thi công Khi lập

kế hoạch tiến độ thi công, người lập phải nắm bắt được tình hình thời tiết khu vực thi công, chủ động xác định thời gian dự trữ hợp lý cho các công việc trong thời gian mùa mưa Đồng thời, cần phải có các giải pháp thoát nước, chống úng, bố trí vị trí các kho bãi hợp lý để đảm bảo kế hoạch tiến độ thi

công được thực hiện tốt

Nhưng quan trọng hơn cả đó là nguyên nhân chủ quan đến từ các bên liên quan trong quá trình thực hiện dự án như năng lực quản lý của chủ đầu tư, tư vấn thiết kế không đáp ứng được yêu cầu tiến độ, năng lực của nhà thầu

Trong đó có nguyên nhân xem nhẹ công tác lập kế hoạch tiến độ thi công dự

án xảy ra phổ biến ở hầu hết các dự án, kế hoạch tiến độ lập không sát với tình hình thực tế, không phù hợp với khả năng của đơn vị nên dẫn đến tình trạng sai đâu sửa đấy, kéo dài thời gian hoàn thành dự án khiến chi phí xây dựng cũng tăng theo

Tiến độ thi công liên quan trực tiếp đến chi phí thi công xây dựng công trình Chính vì vậy, cần phải có một kế hoạch tiến độ thi công tối ưu để giảm thiểu tối đa được chi phí thi công xây dựng công trình

Trong nội dung luận văn tác giả nghiên cứu đến phương pháp tổ chức xây dựng, là một nguyên nhân quan trọng ảnh hưởng đến kết quả của công tác lập kế hoạch tiến độ xây dựng công trình và cụ thể hơn là đối với công trình thủy lợi

Để hoàn thành nhiệm vụ sản xuất người thực hiện công việc xây lắp phải tập hợp đủ vật tư, máy móc, thiết bị và đặc biệt là con người để tiến hành công việc Việc tiến hành công việc sản xuất có thể thực hiện theo nhiều cách khác nhau ta gọi đó là phương pháp tổ chức xây dựng

Dù cho sử dụng phương pháp nào thì cũng phải tuân theo các nguyên tắc

cơ bản của tổ chức xây dựng đó là: Tuân thủ công nghệ sản xuất để đảm bảo chất lượng công trình; bảo đảm thời hạn thi công; hạ giá thành sản phẩm Cho đến nay, người ta có thể chia phương pháp tổ chức xây dựng thành 3 phương pháp chính là: phương pháp tuần tự, phương pháp song song và phương pháp dây chuyền Mỗi phương pháp có những ưu nhược điểm riêng, tùy theo các điều kiện cụ thể các phương pháp đó được áp dụng triệt để hay từng phần hoặc kết hợp, đều với một mục đích là đưa lại hiệu quả sản xuất cao nhất

2.1.3.1 Phương pháp tổ chức thi công tuần tự

- Khái niệm:

Là phương pháp tổ chức sản xuất các công việc được hoàn thành ở vị trí

này mới chuyển sang vị trí tiếp theo

- Chỉ tiêu tính toán:

- Thời gian thi công: m j

j

T =∑T nếu Tj= const thì T=m.Tj

- Cường độ tiêu hao tài nguyên q= Q/T hoặc q= Q/ m.Tj

Trong đó: + Tj: Thời gian thực hiện toàn bộ quá trình trên đoạn j

+ T: Thời gian thực hiện toàn bộ công trình

+ Q: Lượng tiêu hao tài nguyên toàn bộ công trình

+ q: Lượng tiêu hao tài nguyên trên một đơn vị thời gian

Quá trình thi công được tiến hành lần lượt từ đối tượng này sang đối tượng khác theo một trật tự đã được quy định Ttt=m.t1

`

Hình 2.1 : Biểu đồ chu trình phương pháp thi công tuần tự

- Ưu điểm: Dễ tổ chức sản xuất và quản lý chất lượng, chế độ sử dụng tài

m

1

…

Ttt=m.t1 t1

Thời gian

Công trình có nhu cầu đưa ngay từng hạng mục vào sử dụng, không cần những đội chuyên môn hóa

2.1.3.2 Tổ chức thi công theo phương pháp song song

- Khái niệm:

Tổ chức thi công song song là trên m khu vực bố trí đơn vị thi công đồng thời trong cùng một khoảng thời gian Mỗi đơn vị thi công đều phải thực hiện hết n quá trình trên khu vực mình đảm nhiệm, các đơn vị thi công này hoàn toàn độc lập với nhau

- Chỉ tiêu tính toán:

- Thời gian thi công: T= max Tj , nếu T≠ const

T= Tj , nếu T= const

- Cường độ tiêu hao tài nguyên q=Q/T hoặc q= Q/ Tmin

- Phân chia đoạn trong tổ chức thi công song song:

Khi tổ chức thi công song song thì việc chia đoạn ra để thi công phải dựa vào các yêu cầu sau đây:

- Bảo đảm khối lượng công tác trên từng đoạn tuyến gần bằng nhau

- Đường biên giới các khu vực phải gần với các khu cung cấp vật liệu, các cấu kiện, thành phẩm

- Chú ý đến vấn đề khí hậu để tránh một đoạn rơi vào mùa bất lợi trong năm

- Cần chú ý xem diện tích thi công có đủ cho máy móc hoạt động không

Để giảm bớt thời gian chờ việc cần điều phối qua lại các bộ phận gần nhau để tăng năng suất

- Ưu điểm: Rút ngắn được thời gian thi công, giảm ứ đọng vốn sản xuất

- Nhược điểm: Đòi hỏi sự tập trung sản xuất cao, nhu cầu tài nguyên lớn, dễ

gây ra sai phạm hàng loạt rất lãng phí

Hình 2.2 : Biểu đồ chu trình phương pháp thi công song song

- Phạm vi áp dụng:

Áp dụng cho việc thi công các công trình có khối lượng thi công lớn, trải dài theo tuyến Nhu cầu sử dụng công trình sớm, cần đưa ngay các hạng mục công trình vào sử dụng Để áp dụng phương pháp này đòi hỏi lực lượng thi công phải lớn huy động số lượng máy móc thiết bị nhiều vì thế khi thi công phải xem xét khả năng của đơn vị thi công để mà lựa chọn phù hợp

2.1.3.3 Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền

- Khái niệm:

Để khắc phục những nhược điểm và phát huy những ưu điểm, các nhà tổ chức sản xuất đã đưa ra phương pháp tổ chức sản xuất dây chuyền Để thực hiện sản xuất theo dây chuyền người ta chia công trình thành những phần việc

có chuyên môn riêng biệt Mỗi phần việc được tổ chức một tổ ( đội) có chuyên môn tương ứng thực hiện Các tổ ( đội) thay nhau lần lượt hoàn thành công tác của mình từ công trình này sang công trình khác đến hết

- Đặc điểm:

Để thi công theo phương pháp xây dựng dây chuyền, ta chia quá trình kỹ thuật thi công một sản phẩm xây dựng thành n quá trình thành phần và quy định thời hạn tiến hành các quá trình đó cho một sản phẩm là như nhau, đồng thời phối hợp các quá trình này một cách nhịp nhàng về thời gian và không gian theo nguyên tắc:

R

t Pđoạn

m

1

…

Tss=t1 Thời gian

- Thực hiện tuần tự các quá trình thành phần cùng loại từ sản phẩm này sang sản phẩm khác

- Thực hiện song song các quá trình thành phần khác loại trên các sản phẩm khác nhau

Sản xuất dây chuyền trong xây dựng có 2 đặc diểm cơ bản:

- Do sản phẩm xây dựng gắn liền với đất đai và có kích thước lớn nên để thực hiện các công việc theo một trình tự công nghệ phải di chuyển các tổ thợ với các trang thiết bị kèm theo trong không gian công trình từ bộ phận này sang bộ phận khác, từ công trình này sang công trình khác Điều này khác với dây chuyền công nghiệp: người công nhân và công cụ đứng yên còn sản phẩm

di động, do đó tổ chức dây chuyền trong xây dựng khó hơn

- Do tính chất đơn chiếc và đa dạng của sản phẩm xây dựng nên các dây chuyền sản xuất hầu hết ngắn hạn, thời gian ổn định ít hoặc không ổn định, nghĩa là sau một khoảng thời gian không dài lắm người ta phải tổ chức lại để xây dựng công trình khác

R3

t Pđoạn

Sản xuất dây chuyền nói chung là một phương pháp tổ chức tiên tiến nhất

có được do kết quả của sự phân công lao động hợp lý, chuyên môn hóa các thao tác và hợp tác hóa trong sản xuất Đặc trưng của nó là sự chuyên môn hóa cao các khu vực và vị trí công tác, hạn chế các danh mục sản phẩm cần chế tạo, sự cân đối của năng lực sản xuất và tính nhịp nhàng sông song liên tục của các quá trình Kết quả là cùng một năng lực sản xuất như nhau, người

ta sản xuất nhanh hơn, sản phẩm nhiều hơn, chi phí lao động và giá thành thấp hơn, nhu cầu về nguyên vật liệu và lao động điều hòa liên tục

2.1.3 4 Lựa chọn phương pháp tổ chức xây dựng

Như những phân tích đánh giá về ba phương pháp tổ chức xây dựng được

sử dụng phổ biến hiện nay tác giả rút ra được phương pháp tổ chức thi công xây dựng dây chuyền trung hòa được đặc điểm căng thẳng về chi phí tài nguyên của phương pháp tổ chức thi công song song và rút ngắn được thời hạn thi công so với phương án tổ chức thi công tuần tự

Như đặc điểm của công trình xây dựng và phân tích làm rõ các đặc điểm của lần lượt 3 phương pháp tổ chức xây dựng là tuần tự, song song và dây chuyền Tác giả lựa chọn phương pháp tổ chức thi công dây chuyền

2.1.4 Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền [8]

2.1.4.1 Các thông số của dây chuyền xây dựng

Tổ chức sản xuất theo dây chuyền là mô hình có sự phối hợp chặt chẽ giữa

công nghệ, thời gian và không gian Ba yếu tố đó là cơ sở hình thành các thông

số, qua đó hình thức tổ chức sản xuất thể hiện một cách rõ ràng và thực tế

a.) Nhóm thông số về công nghệ

Số lượng các đây chuyền bộ phận (ký hiệu n): cơ cấu của dây chuyền

xây dựng được xác định bởi số lượng và tính chất của các dây chuyền bộ phận tạo thành Số lượng dây chuyền bộ phận phụ thuộc vào mức độ chi tiết của sự phân chia quá trình xây dựng thành phần Có 2 mức độ phân chia

- Phân nhỏ hoàn toàn_dây chuyền bộ phận là quá trình xây dựng đơn giản

- Phân nhỏ bộ phận_dây chuyền bộ phận là quá trình xây dựng phức tạp Mức độ phức tạp của việc phân chia các dây chuyền bộ phận phải căn cứ vào công nghệ sản xuất, khối lượng công việc và hao phí lao động…

Khối lượng công việc (ký hiệu P): phụ thuộc vào đối tượng xây lắp cụ thể

và được diễn tả bằng đơn vị đo của dạng công tác được thực hiện (m, m2

, m3, tấn )

Lượng lao động (ký hiệu Q): là lượng lao động được sử dụng để làm ra

sản phẩm xây dựng đạt chất lượng tốt, được xác định theo định mức thời gian

a hay định mức năng suất s

a P s P

Q= = × (giờ công, ngày công hoặc giờ máy, ca máy)

Vì định mức năng suất không phải cố định mà nó thay đổi phụ thuộc vào mức độ phức tạp của công tác xây lắp, điều kiện sản xuất, mức độ hoàn thiện của các phương pháp tổ chức sản xuất nên người ta phân biệt khối lượng lao động tính theo định mức và theo lao động sử dụng

Q dm =P s=P×a và Q sd =Q dm α

Trong đó α >1 là hệ số hoàn thành định mức, thường α=1÷1,15

Cường độ dây chuyền (năng lực dây chuyền, ký hiệu i): thể hiện lượng

sản phẩm xây dựng sản xuất ra bởi dây chuyền trong 1 đơn vị thời gian Trong thi công dây chuyền yêu cầu trị số này không thay đổi để đảm bảo tính chất dây chuyền của sản xuất: i=P t =const

b.) Thông số không gian

Mặt bằng công tác: để đánh giá sự phát triển của dây chuyền xây dựng

người ta đưa ra khái niệm mặt bằng công tác, xác định khả năng về đất đai

không gian mà trên (hay trong) đó người ta bố trí tổ thợ hay tổ máy thực hiện các quá trình xây dựng Độ lớn của nó được xác định bằng kích thước của bộ phận đối tượng xây dựng và được biểu thị bằng các đơn vị khối lượng công

việc (m, m2

,m3 ) hay bằng các bộ phận của đối tượng xây dựng (tầng, đoạn, đơn nguyên…) Dựa trên khái niệm về mặt bằng công tác, phân biệt các thông

số không gian sau

Tuyến công tác: Là tập hợp các vị trí công tác của từng loại công việc

Có hai loại tuyến công tác là tuyến kín và tuyến mở Tuyến mở là tuyến có thể triển khai công việc ngay, còn tuyến đóng là tuyến chỉ triển khai công việc khi công việc đi trước kết thúc

Phân đoạn công tác: là các bộ phận của công trình hay ngôi nhà mà có

một mặt bằng công tác ở đó bố trí một hoặc một số tổ đội thực hiện quá trình xây lắp (hay dây chuyền bộ phận) Mỗi công nhân hay máy thi công được nhận một phần nhất định trên phân đoạn là vị trí công tác.Có 2 phương pháp phân chia phân đoạn

- Phân đoạn cố định: ranh giới phân đoạn như nhau cho mọi quá trình

- Số phân đoạn m ≥ n để cho dây chuyền sản xuất có thời gian ổn định và

huy động được tất cả năng lực các tổ thợ chuyên môn (các dây chuyền đơn)

- Khối lượng công việc trên phân đoạn nên chia bằng nhau hoặc tương đương nhau nếu có thể để cho phép tổ chức được các dây chuyền đều nhịp

- Ranh giới phân đoạn phù hợp với đặc điểm kiến trúc, kết cấu và công nghệ thi công

Đợt thi công: là sự phân chia theo chiều cao nếu công trình không thể

thực hiện một lúc theo chiều cao Trong trường hợp này, việc chia đợt là bắt buộc phải thực hiện vì khi công việc phát triển theo chiều cao, mặt bằng công

tác chỉ được mở ra trong quá trình thực hiện chúng Chỉ số của đợt thi công phụ thuộc tính chất công nghệ của quá trình và biện pháp tổ chức thi công

c.) Thông số thời gian

Nhịp của dây chuyền t ij: là khoảng thời gian hoạt động của dây chuyền i trên phân đoạn công tác j Thông thường chọn nhịp của dây chuyền là bội số của đơn vị thời gian (ca, ngày, tuần, tháng…) để không làm lãng phí thời gian vào việc di chuyển, giao ca Xác định:

i i i ij

i i i ij ij

N a P s N P t

Với Ni là nhân lực hay máy thực hiện dây chuyền i

Moduyn chu kỳ k : là đại lượng đặc trưng cho mức độ lặp lại của quá

trình sản xuất và dùng để xác định thời gian thực hiện của toàn bộ quá trình Thường nó là t ij, nếu t ij thay đổi trên các phân đoạn công tác thì moduyn chu kỳ

là giá trị nhỏ nhất trong các giá trị đó, khi đó t ij =c ij×k (cij là hệ số nhịp bội)

Bước dây chuyền K o : biểu thị khoảng cách thời gian qua đó các tổ đội được ghép vào (bước vào) dây chuyền Nó là khoảng thời gian kể từ bắt đầu vào phân đoạn 1 của hai dây chuyền bộ phận kế liền nhau, thường chọn là số nguyên của moduyn chu kỳ (các tổ thợ, tổ máy bắt đầu công việc vào đầu ca, ngày… làm việc) Khi xác định ko, một mặt phụ thuộc k, mặt khác phụ thuộc vào số lượng tổ thợ bố trí đồng thời trên một phân đoạn, xét 3 phương án:

-k0 =k là trường hợp bình thường khi quá trình trước kết thúc giải phóng mặt bằng thì bắt đầu quá trình tiếp theo (không có gián đoạn tổ chức)

1

…

k k

-k0 <k quá trình trước chưa ra khỏi phân đoạn thì quá trình sau đã bắt đầu, nghĩa là cùng một thời điểm trên một phân đoạn có hai dây chuyền đang hoạt động Trong trường hợp này dễ gây rối loạn sản xuất và mất an toàn do không đảm bảo mặt bằng công tác nên không cho phép (hoặc rất hạn chế)

-k0 >k quá trình trước kết thúc người ta không triển khai ngay quá trình sau do có gián đoạn tổ chức hoặc do sự phát triển không đều nhịp của các dây chuyền cạnh nhau, thường lấy k0 =c×k, c nguyên >1 để hình thành những phân đoạn dự trữ

Gián đoạn kỹ thuật: là khoảng thời gian trên phân đoạn kể từ lúc kết thúc

kết thúc quá trình trước cho đến lúc bắt đầu quá trình sau, nhằm đảm bảo chất lượng kỹ thuật của công việc, được quy định bởi bản chất công nghệ của quá trình, về giá trị nó được xác định trong các quy phạm thi công và không đổi trên mọi phân đoạn Ví dụ thời gian chờ cho bê tông đạt cường độ để có thể tháo dỡ ván khuôn…

Gián đoạn tổ chức: là gián đoạn do tổ chức sản xuất sinh ra, trên phân

đoạn quá trình trước kết thúc giải phóng mặt bằng nhưng quá trình sau không bắt đầu ngay (vì để đảm bảo tính liên tục của các dây chuyền không đều nhịp)

Gián đoạn kỹ thuật thường phải tuân thủ vì đây là quy trình, quy phạm; còn với gián đoạn tổ chức ta có thể khắc phục được vì đây là phía chủ quan của người tổ chức, yêu cầu phải tối thiểu

2.1.4.2 Các nguyên tắc cơ bản của dây chuyền xây dựng

Ổn định chuyên môn hóa: Nghĩa là trong một đơn vị sản xuất ( tổ, đội)

mức độ chuyên môn hóa phải được ổn định Mỗi tổ công nhân trong quá trình sản xuất chỉ làm một loại công việc, không có sự thay đổi dụng cụ, phương tiện cũng như vật liệu sản xuất

Dây chuyền hoạt động liên tục: Nghĩa là khi một tổ hay đội công nhân

bắt đầu tham gia sản xuất thì sẽ hoạt động liên tục từ phân đoạn này sang phân đoạn khác đến khi hoàn tất loại công việc chuyên môn nó phụ trách

D ây chuyền làm việc với năng suất ổn định: Nghĩa là làm việc với năng

suất ổn định, trong một khoảng thời gian như nhau dây chuyền tiêu thụ một khối lượng tài nguyên như nhau, sản xuất ra số sản phẩm bằng nhau

Dây chuyền hoạt động không chồng chéo: Nghĩa là trên mặt bằng làm

việc ( phân đoạn) chỉ có một tổ chuyên môn hoạt động Nguyên tắc này đảm bảo các tổ thợ không gây cản trở lẫn nhau làm ảnh hưởng đến năng suất chất lượng và an toàn lao động

Dây chuyền ghép sát tới hạn: Trong tổ chức sản xuất dây chuyền gọi là

ghép sát tới hạn khi hai tổ ( đội) làm việc liền kề nhau ở ít nhất một phân đoạn

tổ ( đội ) làm trước kết thúc trước thì tổ ( đội) tiếp theo bắt đầu ngay, Khi hai dây chuyền tồn tại gián đoạn kỹ thuật ZKT thì chính đoạn gián đoạn kỹ thuật

đó là khoảng ghép sát tới hạn mà hai dây chuyền cần đạt được

2.1.4.3 Phân loại dây chuyền xây dựng

a.) Theo cơ cấu (đối tượng)

Dây chuyền bộ phận (dây chuyền đơn hay dây chuyền thành phần): đối tượng của nó là các quá trình đơn giản

Dây chuyền chuyên môn hóa (dây chuyền kỹ thuật): đối tượng là các quá

trình phức tạp bao gồm 1 số dây chuyền bộ phận mà sản phẩm của chúng là các bộ phận kết cấu giống nhau của 1 hay nhiều công trình nằm trong 1 dạng

công tác chung

Dây chuyền công trình: gồm những nhóm dây chuyền chuyên môn hóa

và một số dây chuyền đơn mà sản phẩm của chúng là 1 công trình hoàn chỉnh Dây chuyền liên hợp: là sự kết hợp các dây chuyền công trình để tạo ra 1 liên hợp công trình

b.) Theo tính chất nhịp nhàng ( điều hòa )của dây chuyền

Dây chuyền nhịp nhàng (đều nhịp): là dây chuyền có nhịp công tác

không thay đổi trên tất cả các phân đoạn công tác: t ij =const, ∀ij

Dây chuyền không nhịp nhàng ( không điều hòa): là dây chuyền có nhịp

công tác thay đổi trên các phân đoạn công tác t ij ≠const, ∀ij…

2.1.4.4 Tổ chức dây chuyền bộ phận (dây chuyền đơn)

Nội dung cơ bản gồm:

Phân chia phân đoạn công tác (m) và tính khối lượng công việc tương ứng trên tất cả các phân đoạn (Pj)

Việc phân chia phân đoạn công tác dựa vào việc phân tích đặc điểm của công trình (kiến trúc, kết cấu, công nghệ thi công ), về kỹ thuật phải đảm bảo tính khả thi, về tổ chức phải đảm bảo khối lượng để việc thực hiện thuận lợi

và có năng suất Cố gắng phân chia phân đoạn đều nhau để dễ tổ chức

Chọn biện pháp thi công quá trình mà nội dung chủ yếu là chọn cơ cấu thành phần tổ thợ, tổ máy để thực hiện quá trình đó (chọn N, a hoặc s)

Tính nhịp công tác của quá trình :

s N P N

a P

điều hòa)

Quá trình thường phải thực hiện vòng lặp để đạt kết quả tốt Nếu đã sử dụng hệ số α mà kj vẫn không chẵn ca, ngày…thì phải thực hiện lại các bước trên: hoặc thay đổi lại cơ cấu tổ thợ, tổ máy (thay đổi N, a hoặc s) hoặc chia lại phân đoạn công tác

Tính thời gian của dây chuyền bộ phận, phụ thuộc vào kj

- Với dây chuyền bộ phận có nhịp hằng: T =m×t

- Với dây chuyền bộ phận có nhịp biến: ∑

=

j j t T

1

- Cường độ dây chuyền trong cả hai trường hợp:

const N

s k

P T P i

Hình 2.4: Biểu đồ chu trình dây chuyền bộ phận

( nhịp nhàng, không nhịp nhàng và tương đương)

Dây chuyền tương đương: là dây chuyền đều nhịp có cùng chỉ số T và i với dây chuyền ban đầu, có được là nhờ giả sử khối lượng được phân bổ đều trên trên các phân đoạn Trên biểu đồ biểu thị bằng nét đứt

2.1.4 5 Tổ chức dây chuyền chuyên môn hóa (dây chuyền kỹ thuật)

a.) Dây chuyền nhịp nhàng

Đặc trưng của dây chuyền nhịp nhàng là nhịp công tác của tất cả các dây chuyền bộ phận không đổi và bằng nhau t ij =const, ∀ij Thiết kế dây chuyền

bộ phận lưu ý ranh giới phân đoạn cố định cho mọi quá trình thành phần

Ta có const

m N a P N

a P t

i i i i

i i i ij

-Thay đổi ai (hoặc si) là thay đổi bậc thợ, loại máy, điều kiện làm việc , khi thay đổi cần chú ý đảm bảo sự phù hợp giữa yêu cầu kỹ thuật với tay nghề công nhân và đặc tính kỹ thuật máy Quá trình có thể thực hiện theo vòng lặp

để đạt được kết quả tốt nhất

Sau đó chọn k0=k, nghĩa là các tổ thợ chuyên môn lần lượt tham gia vào dây chuyền sau những khoảng thời gian bằng nhau và bằng moduyn chu kỳ,

và nhịp nhàng dịch chuyển từ phân đoạn này sang phân đoạn khác

Tính thời gian của dây chuyền

Khi không có gián đoạn công nghệ: T =(m+n− 1)k

Khi có gián đoạn công nghệ: T =(m+n− 1)k+∑t cn

Vẽ biểu đồ chu trình, hình vẽ 3-5

Nếu ấn định trước thời hạn của dây chuyền T thì ta có thể tính được số lượng phân đoạn cần thiết từ hai công thức trên:

1 +

−

−

k t T

(m−1)×k

n×k+∑t cn

2 m-

R3

t Pđoạn

Việc xác định thời gian của dây chuyền chuyên môn hóa có thể là

ph ương pháp đồ họa hoặc phương pháp giải tích Nguyên tắc chung của cả hai phương pháp này là xác định “vị trí ghép sát” giữa từng cặp dây chuyền

bộ phận để giảm các gián đoạn tổ chức và làm cho dây chuyền chuyên môn hóa ngắn nhất Vị trí ghép sát là vị trí mà ở đó quá trình trước kết thúc thì quá trình sau bắt đầu ngay không có gián đoạn tổ chức với điều kiện tôn trọng tính liên tục của từng dây chuyền bộ phận

Với dây chuyền khác nhịp theo phương pháp giải tích, xác định vị trí ghép sát bằng cách thiết lập mối liên hệ đầu cuối giữa các dây chuyền bộ phận

Hình 2.6: Dây chuyền khác nhịp

Mối liên hệ đầu: Xác lập khi nhịp của dây chuyền bộ phận trước nhỏ hơn

nhịp của dây chuyền bộ phận sau k i <k i+ 1 (hình 3-6a) Trong trường hợp này

ta thấy quá trình trước k i ghép sát quá trình sau k i+1 tại phân đoạn 1 (tức

Mối liên hệ cuối: Xác lập khi nhịp của dây chuyền bộ phận trước lớn hơn

nhịp của dây chuyền bộ phận sau k i >k i+ 1 (hình 3-6b) Trong trường hợp này

ta thấy quá trình trước k i ghép sát quá trình sau k i+1 tại phân đoạn cuối cùng

2

R3

t Pđoạn