Tìm hiểu các nguyên nhân làm lại và nâng cao quy trình thiết kế bê tông cốt thép dự ứng lực trong công trình dân dụng

LỜI CAM ĐOAN Tôi, Nguyễn Văn Anh, xin cam kết rằng trong quá trình thực hiện luận văn: “TÌM HIỂU CÁC NGUYÊN NHÂN “LÀM LẠI” VÀ NÂNG CAO QUY TRÌNH THIẾT KẾ BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC TRON

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-

NGUYỄN VĂN ANH

TÌM HIỂU CÁC NGUYÊN NHÂN “LÀM LẠI” VÀ NÂNG CAO QUY TRÌNH THIẾT KẾ BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC

TRONG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG

Chuyên Ngành : CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG

Mã ngành : 60.58.90

LUẬN VĂN THẠC SĨ

LỜI CAM ĐOAN

Tôi, Nguyễn Văn Anh, xin cam kết rằng trong quá trình thực hiện luận văn: “TÌM

HIỂU CÁC NGUYÊN NHÂN “LÀM LẠI” VÀ NÂNG CAO QUY TRÌNH

THIẾT KẾ BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC TRONG CÔNG TRÌNH DÂN

DỤNG”, các số liệu thu thập và kết quả nghiên cứu được thể hiện hoàn toàn trung

thực và chưa được công bố ở bất kỳ nghiên cứu nào khác Tôi xin chịu trách nhiệm

hoàn toàn về nghiên cứu của mình

Tp HCM, ngày 17 tháng 07 năm 2012

Nguyễn Văn Anh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

- -oOo -

Tp HCM, ngày 17 tháng 07 năm 2012

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ VÀ QUẢN LÝ XÂY DỰNG

1- TÊN ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU CÁC NGUYÊN NHÂN “LÀM LẠI” VÀ NÂNG CAO QUY TRÌNH THIẾT KẾ

BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC TRONG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG

2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:

- Tìm hiểu những nguyên nhân dẫn tới thiết kế lại thường gặp trong thiết kế bê tông cốt thép dự ứng lực

- Phát thảo quy trình thiết kế kết cấu bê tông dự ứng lực bằng Value Stream Mapping tại công ty VSL Việt Nam

- Phân tích và nâng cao hiệu quả quy trình thiết kế bằng mô phỏng sự kiện rời rạc bằng chương trình EZstrobe

3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 05/07/2011

4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 17/07/2012

5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: GVHD CHÍNH: TS NGUYỄN DUY LONG

GVHD PHỤ : ThS ĐỖ THỊ XUÂN LAN

Nội dung và đề cương Luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua

CÁN BỘ CÁN BỘ CHỦ NHIỆM BỘ MÔN KHOAQLCHUYÊN NGÀNH HƯỚNG DẪN CHÍNH HƯỚNG DẪN PHỤ QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH

(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)

TS NGUYỄN DUY LONG ThS ĐỖ THỊ XUÂN LAN

Trước tiên, tôi xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Duy Long, cô Đỗ Thị Xuân Lan đã quan tâm, hướng dẫn, và giúp đỡ tôi rất nhiều để hoàn thành luận văn này Xin gửi lời cảm ơn đến tất cả thầy cô trong khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, đặc biệt

là những thầy cô giảng dạy trong chuyên ngành Công nghệ và Quản lý xây dựng, thuộc trường Đại học Bách Khoa, đã truyền đạt nhiều kiến thức bổ ích trong suốt quá trình học tập

Xin chân thành cảm ơn những người bạn cùng khóa 2010 đã cùng tôi trải qua những ngày tháng học tập, rèn luyện, trao đổi và thảo luận về học tập trên lớp, giúp tôi học hỏi được nhiều điều

Và cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến những người thân trong gia đình, những bạn bè đã luôn bên cạnh quan tâm, động viên, giúp đỡ tôi về tinh thần, giúp tôi vượt qua những khó khăn để hoàn thành luận văn này

Có nhiều nguyên nhân ảnh hưởng tiêu cực đến chi phí, tiến độ cũng như chất lượng của công trình xây dựng, một trong những nguyên nhân đó là thiết kế lại Tuy nhiên, do luôn chấp nhận “làm lại” như là một phần của công việc nên các doanh nghiệp tư vấn thiết kế đã không nhận thấy được tác động xấu của “làm lại” đối với các dự án, và không dành sự quan tâm đúng mực cho vấn đề này Vì vậy muốn nâng cao chất lượng công trình xây dựng nói chung và việc thiết kế nói riêng thì cần hạn chế được việc phải thiết kế lạị

Mục tiêu của luận văn nghiên cứu này là xác định các nguyên nhân chính gây ra

“làm lại” thường gặp trong bê tông dự ứng lực đặc biệt là khâu thiết kế Vẽ quy trình tổng thể từ thiết kế ra thi công phần dự ứng lực cho một công trình cụ thể bằng sơ đồ dòng giá trị Value Stream Mapping, ngoài ra mô phỏng sự kiện rời rạc tìm ra vị trí nut cổ chai, ùn ứ công việc từ đó tìm cách giải quyết, cải tiến quy trình thực hiện công việc áp dụng cho từng công trình thực tế

ABSTRACT

There are many negative causes which impact on cost, schedule and quality of

construction, one of these reasons is to redesign However, we always accept to

“rework” as a part of the work so Design Consultant Enterprises haven’t been

made aware of the adverse impact of "rework" on their project Therefore we don’t

pay attention properly to this problem All in all, to improve quality of

construction in general and quality of design work in particular, it should limit the

work to be redesign

The goal of this Research Thesis is to identify the main cause of the "rework"

which is common in pre-stressed concrete especially in design part Drawing the

overall process from design to construction of prestressed of a certain work by

Value Stream Mapping diagram Besides, stimulating discrete event to locate the

bottleneck, sluggish work which look for solutions to improve the work processes

applied to each practical project

CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 

1.1  Giới thiệu chung 1 

1.2  Xác định vấn đề nghiên cứu 2 

1.2.1  Lý do hình thành nghiên cứu 2 

1.2.2  Các mục tiêu 4 

1.2.3  Phạm vi nghiên cứu 4 

1.2.4  Đóng góp dự kiến nghiên cứu 4 

1.2.4.1  Đóng góp về mặt học thuật 4 

1.2.4.2  Đóng góp về mặt thực tiễn 5 

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 5 

2.1  Các khái niệm 6 

2.1.1  Chất lượng công trình xây dựng 6 

2.1.2  Quản lý thiết kế công trình xây dựng 6 

2.1.3  Định nghĩa về “làm lại” 6 

2.1.4  Giới thiệu sơ bộ về thiết kế dự ứng lực 7 

2.1.4.1  Bê tông ứng lực trước 7 

2.1.4.2  Phương pháp gây ra ứng suất trước phổ biến 8 

2.1.5  Khái niệm về công cụ Value Stream Mapping 8 

2.2  Các lý thuyết được sử dụng 11 

2.2.1  Lý thuyết kiểm định thống kê 11 

2.2.2  Lý thuyết xác suất 12 

2.3  Các nghiên cứu liên quan 13 

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15 

3.1  Quy trình nghiên cứu 15 

3.2  Thiết kế bảng câu hỏi 17 

3.2.1  Giới thiệu cách thức lập bảng câu hỏi 18 

3.2.2  Các bước tiến hành xây dựng bảng câu hỏi 18 

3.2.3  Xác định kích thước mẫu 19 

4.1  Xác định và sắp hạng các nguyên nhân dẫn tới việc làm lại trong thiết kế dự ứng lực 22  

4.1.1  Tìm hiểu các nguyên nhân dẫn tới việc làm lại trong bảng câu hỏi 22 

4.1.2  Số liệu khảo sát 24 

4.1.3  Đơn vị công tác 25 

4.1.4  Vị trí công tác 25 

4.1.5  Thời gian công tác 26 

4.1.6  Loại dự án đã thực hiện 26 

4.1.7  Chi phí xây dựng công trình 27 

4.2  Kiểm định thang đo 28 

4.2.1  Hệ số Cronbach’s Anpha 28 

4.2.2  Kiểm định thang đo “Mức độ ảnh hưởng” 29 

4.3  Sắp hạng và phân tích các nguyên nhân từ tư vấn thiết kế dự ứng lực 30 

4.3.1  Kiểm tra trị trung bình của các yếu tố 30 

4.3.2  Kiểm định ANOVA 31 

4.3.3  Kiểm định hệ số tương quan Spearman 32 

4.3.4  Sắp hạng và phân tích các nguyên nhân từ chủ đầu tư 34 

4.3.5  Nhóm nguyên nhân từ nhà thầu thi công 36 

4.3.6  Nhóm nguyên nhân từ tư vấn giám sát 38 

4.3.7  Nhóm nguyên nhân từ tư vấn kiến trúc 39 

CHƯƠNG 5: 40 

SƠ ĐỒ DÒNG GIÁ TRỊ VALUE STREAM MAPPING 40 

5.2  Sơ Đồ Chuỗi Giá Trị (Value Stream Mapping) 42 

5.3  Nội dung của phân tích chuỗi giá trị 43 

5.4  Lợi ích của việc phân tích chuỗi giá trị 47 

5.4.1  Nhận dạng lợi thế cạnh tranh 47 

5.4.2  Cải tiến hoạt động 47 

5.4.3  Tạo cơ hội đánh giá lại năng lực 47 

CHƯƠNG 6: 49 

THỰC HIỆN MÔ PHỎNG SỰ KIỆN RỜI RẠC 49 

6.1  Các khái niệm 49 

6.1.1  Lợi ích của mô phỏng 49 

6.1.2  Định nghĩa sự kiện rời rạc 49 

6.1.3  Các thành phần cơ bản trong EZstrobe 50 

6.2  Phân phối cho từng công tác 58 

6.2.1  Công tác thiết kế dự ứng lực 58 

6.2.2  Công tác Trưởng nhóm xem và truyền đạt ý kiến về kiểm tra dự ứng lực: 59 

6.2.3  Công tác thiêt kế lại dự ứng lực 61 

6.2.4  Công tác kiểm tra thiết kế dự ứng lực của trưởng nhóm 62 

6.2.5  Công tác tiếp nhận và phân công của trưởng nhóm dự ứng lực 63 

6.2.6  Tư vấn kiến trúc xem lại kích thước cấu kiện đối với phần thiết kế dự ứng lực

64  

6.2.7  Công tác kiểm tra lại kết quả của tư vấn kết cấu chính đối với phần thiết kế dự ứng lực 66 

6.2.8  Công tác duyệt thiết kế của Bureau Veritas đại diện chủ đầu tư 67 

6.2.9  Công tác thực hiện bản vẽ Shopdrawing 68 

6.2.10  Công tác xem lại bản vẽ Shopdrawing của văn phòng 69 

6.2.11  Công tác thực lại bản vẽ Shopdrawing sau khi văn phòng kiểm tra 70 

6.2.12  Công tác thi công cáp dự ứng lực 71 

6.3  Phần thống kê xác suất 72 

6.3.1  Xác suất cho phần bản vẽ bị trả lại sau khi trưởng nhóm dự ứng lực xem thiết kế dự ứng lực 73 

6.3.2  Xác suất cho phần bản vẽ bị trả lại sau khi kết cấu chính xem phần thiết kế dự ứng lực 74  6.3.3  Xác suất cho phần bản vẽ bị trả lại sau khi kiến trúc xem phần thiết kế dự ứng lực 75  

6.3.4  Xác suất cho phần bản vẽ bị trả lại sau khi chủ đầu tư xem phần thiết kế dự ứng lực 76 

6.3.5  Xác suất cho phần bản vẽ bị trả lại sau khi vẽ shopdrawing dự ứng lực 77 

6.4  Phần cải tiến quy trình 86 

CHƯƠNG 7: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97 

7.1  Kết luận 97 

7.2  Kiến nghị 98 

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 101 

Danh sách bảng biểu

Bảng 4.1: Bảng câu hỏi khảo sát được mã hóa trong chương trình SPSS 24 Bảng 4.2: Số liệu khảo sát 25 Bảng 4.3: Crombach’s alpha của thang đo Mức độ ảnh hưởng từng nguyên nhân 30

Bảng 4.4: Kiểm tra trị trung bình và xếp hạng các yếu tố theo nhóm nguyên nhân TVTK dự ứng lực 31

Bảng 4.5: Kiểm định hệ số Anova và Kruskal-Wallis các yếu tố theo nhóm nguyên nhân TVTK dự ứng lực .32 Bảng 4.6: Kiểm định hệ số Spearman nhóm nguyên nhân TVTK 33

Bảng 4.7: Kiểm tra trị trung bình và xếp hạng các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ chủ đầu

tư 34

Bảng 4.8: Kiểm định hệ số Anova và Kruskal-Wallis các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ chủ đầu tư dự ứng lực 35 Bảng 4.9: Kiểm định hệ số Spearman nhóm nguyên nhân chủ đầu tư 35

Bảng 4.10: Kiểm tra trị trung bình và xếp hạng các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ nhà thầu thi công .36

Bảng 4.11: Kiểm định hệ số Anova và Kruskal-Wallis các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ nhà thầu thi công 36

Bảng 4.12: Kiểm tra trị trung bình và xếp hạng các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ tư vấn giám sát .38

Bảng 4.13: Kiểm định hệ số Anova và Kruskal-Wallis các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ

tư vấn giám sát 38 Bảng 4.14: Kiểm định hệ số Spearman nhóm nguyên nhân tư vấn giám sát 38

Bảng 4.15: Kiểm tra trị trung bình và xếp hạng các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ tư vấn kiến trúc .39 Bảng 4.16: Kiểm định hệ số Anova và Kruskal-Wallis các yếu tố theo nhóm nguyên nhân từ

tư vấn kiến trúc 39

Bảng 4.17: Kiểm định hệ số Spearman nhóm nguyên nhân tư vấn kiến trúc 40

Bảng 6.1: Thống kê công tác thiết kế dự ứng lực cho từng tầng 58

Bảng 6.2: Thống kê công tác trưởng nhóm DƯL xem và thực hiện công việc 60

Bảng 6.3: Thống kê công tác thiết kế lại phần dự ứng lực 61

Bảng 6.4: Thống kê công tác kiểm tra thiết kế dự ứng lực của trưởng nhóm 62

Bảng 6.5: Thống kê công tác tiếp nhận và phân công của trưởng nhóm thiết kế 64

Bảng 6.6: Thống kê thời gian tư vấn kiến trúc xem lại kích thước cấu kiện 65

Bảng 6.7: Số liệu thống kê tư vấn kết cấu chính xem lại phần dự ứng lực 66

Bảng 6.8: Thống kê chủ đầu tư xem phần thiết kế dự ứng lực 67

Bảng 6.9: Thống kê thời gian thực hiện bản vẽ Shopdrawing 68

Bảng 6.10: Thống kê thời gian văn phòng xem lại bản vẽ Shopdrawing 69

Bảng 6.11: Thống kê thời gian thực hiện lại bản vẽ Shopdrawing sau khi văn phòng ktra 71

Bảng 6.11: Thống kê thời gian công tác thi công dự ứng lực 72

Bảng 6.12: Thống kê số bản vẽ bị trả về từng tầng sau khi trưởng nhóm DUL xem 73

Bảng 6.13: Thống kê bản vẽ DUL bị trả về từng tầng sau khi kết cấu chính xem 75

Bảng 6.14: Thống kê bản vẽ DUL bị trả về từng tầng sau khi kiến trúc xem 76

Bảng 6.14: Số liệu thống kê bản vẽ DUL bị trả về từng tầng sau khi chủ đầu tư xem 77

Bảng 6.15: Số liệu thống kê bản vẽ DUL bị trả về từng tầng sau khi vẽ Shopdrawing 78

Bảng 6.16: Kết quả sau 50 lần mô phỏng từ chương trình Ezstrobe 83

Bảng 6.17: Thống kê thời gian thực hiện thực tế từng tầng công trình M&C 84

Bảng 6.18: Số liệu mô phỏng mô hình cải tiến 92

Danh sách hình và sơ đồ

Hình 2.1: Các bước thực hiện sơ đồ dòng giá trị (nguồn Internet) 10

Hình 3.1: Quy trình nghiên cứu 16

Hình 4.1: Đơn vị công tác của các cá nhân tham gia khảo sát 25

Hình 4.2: Vị trí công tác của các cá nhân tham gia khảo sát 26

Hình 4.3: Thời gian công tác của các cá nhân tham gia khảo sát 26

Hình 4.5: Chi phí xây dựng của các cá nhân tham gia khảo sát 27

Hình 5.1: Quy trình tổng thể thiết kế và thi công dự ứng lực công trình M&C 45

Hình 5.2: Chi tiết quy trình thiết kế bản vẽ và thi công cáp dự ứng lực công trình M&C 46

Hình 6.3: Kết quả phân phối sự phù hợp từ Crystal ball cho công tác thiết kế dự ứng lực 59

Hình 6.4: Phân phối Bê-ta của công tác thiết kế dự ứng lực 59

Hình 6.5: Kết quả phân phối sự phù hợp từ Crystal ball cho công tác trưởng nhóm DƯL xem và thực hiện công việc thiết kế 60

Hình 6.6: Phân phối Bê-ta của công tác trưởng nhóm DƯL xem và thực hiện công việc thiết kế 61

Hình 6.7: Kết quả phân phối sự phù hợp từ Crystal ball cho công tác thiết kế lại phần DƯL.62 Hình 6.9: Kết quả phân phối sự phù hợp từ Crystal ball cho công tác kiểm tra của trưởng nhóm 63

Hình 6.10: Phân phối chuẩn của công tác trưởng nhóm xem lại thiết kế 63

Hình 6.11: Kết quả sự phù hợp phân phối từ phần mềm Crystal ball cho công tác tiếp nhận và phân công của trưởng nhóm 64

Hình 6.12: Phân phối chuẩn của công tác tiếp nhân và phân công của trưởng nhóm 64

Hình 6.13: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball cho công tác tư vấn kiến trúc xem kích thước kết cấu ở phần sàn DƯL 65

Hình 6.14: Phân phối chuẩn của công tác thiết kế kiến trúc xem kích thước kết cấu ở phần sàn DƯL 66

Hình 6.15: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball cho tư vấn kết cấu chính xem phần

thiết kế DƯL 66

Hình 6.16: Phân phối Bê-ta công tác tư vấn kết cấu chính xem lại thiết kế dự ứng lực 67

Hình 6.17: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball chủ đầu tư duyệt thiết kế 67

Hình 6.19: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball cho công tác thực hiện bản vẽ Shopdrawing 69

Hình 6.20: Phân phối Bê-ta của công tác thực hiện bản vẽ Shopdrawing 69

Hình 6.21: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball văn phòng kiểm tra bản vẽ Shopdrawing 70

Hình 6.22: Phân phối chuẩn công tác văn phòng xem lại bản vẽ Shopdrawing 70

Hình 6.23: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball việc thực hiện lại bản vẽ Shopdrawing sau khi văn phòng kiểm tra 71

Hình 6.24: Phân phối chuẩn của công tác thực hiện lại bản vẽ Shopdrawing sau khi văn phòng kiểm tra .71

Hình 6.25: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball cho công tác thi công 72

Hình 6.26: Phân phối chuẩn công tác thi công 72

Hinh 6.27: Phân phối chuẩn của xác xuất công tác trưởng nhóm dự ứng lực kiểm tra lại việc thiết kế dự ứng lực 74

Hình 6.28: Phân phối chuẩn của xác xuất công tác kết cấu chính kiểm tra lại việc thiết kế dự ứng lực 75

Hình 6.29: Biểu đồ phân phối xác suất của xác xuất công tác kiến trúc kiểm tra lại việc thiết kế dự ứng lực 76

Hình 6.30: Phân phối chuẩn của xác xuất công tác kết cấu chính kiểm tra bản vẽ dự ứng lực77 Hình 6.31: Phân phối chuẩn của xác xuất công tác văn phòng trả Shopdrawing 78

Hình 6.32: Kết quả sự phù hợp phân phối từ phần mềm Crystal ball 83

Hình 6.32: Phân phối chuẩn thời gian thực hiện trung bình một tầng mô hình 84

Hình 6.33: Kết quả sự phù hợp phân phối từ phần mềm Crystal ball 85

Hình 6.35: Cải tiến quy trình thiết thế dự ứng lực 87 Hình 6.36: Kết quả sự phù hợp phân phối từ Crystal ball 93 Hình 6.37: Phân phối chuẩn thời gian thực hiện một tầng của mô hình cải tiến 93

CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 Giới thiệu chung

Quản lý chất lượng công trình xây dựng đang là một vấn đề lớn đang được quan tâm

và đề xuất nhiều phương án hướng giải quyết Hàng năm vốn đầu tư cho lĩnh vực xây dựng không ngừng tăng cao, chiếm tỷ trọng cao trong nền kinh tế quốc nội GDP Trong chiến lược phát triển nghành xây dựng của Bộ: Giá trị sản xuất ngành Xây dựng

sẽ thành một chỉ tiêu riêng biệt trong GDP, đạt khoảng 12% - 15% GDP vào năm

2015, đây là một trong những mục tiêu phấn đấu phát triển ngành xây dựng Do đó sẽ phát triển nguồn nhân lực về chất lượng và số lượng; nâng cao năng lực của các tổ chức, cá nhân hoạt động tư vấn xây dựng, thi công xây dựng; làm chủ các công nghệ tiên tiến trong thiết kế, giám sát, quản lý dự án, thi công xây dựng ; đủ sức cạnh tranh trong nước về tư vấn xây dựng, thi công xây dựng và vươn ra nhận thầu các công trình xây dựng tại nước ngoài

Để thực hiện mục tiêu này, ngành Xây dựng phải không ngừng nâng cao hiệu quả đầu

tư xây dựng, tạo nguồn lực và cơ chế chính sách nhằm phát triển đô thị nhanh và bền vững; hoàn thiện hệ thống cơ chế chính sách và công cụ quản lý chi phí xây dựng phù hợp với cơ chế thị trường, thực tiễn của Việt Nam và hội nhập toàn diện với quốc tế; Xây dựng tiêu chí hoàn thiện cơ chế chính sách nhằm thúc đẩy phát triển kinh tế đô thị Việt Nam tiếp cận với các nước trong khu vực và thế giới

Bên cạnh đó đảm bảo chất lượng công trình xây dựng từ khi lập dự án đến lúc bàn giao phải được giám sát, thực hiện nghiêm túc nhằm giảm thiểu sự cố trong quá trình xây dựng và sử dụng, không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế, nâng cao đời sống con người mà còn góp phần tạo nên sự phát triển bền vững

Công trình xây dựng hoàn thành là tập hợp nhiều bên kết hợp với nhau trong đó khâu thiết kế chiếm một phần quan trọng Muốn có công trình xây dựng có chất lượng tốt thì phải có thiết kế phải đạt tiêu chuẩn và kết hợp nhiều yếu tố khác Do đó chất lượng công trình phụ thuộc nhiều vào mối quan hệ tương hỗ lẫn nhau

Ngành xây dựng nước ta áp dung công nghệ mới dự ứng lực vào tương đối rộng rãi mang lại nhiều hiệu quả thời gian, kinh tế, đặc biệt trong lĩnh vực xây dựng công trình dân dụng Việc thiết kế nó yêu cầu kiểm tra qua nhiều công đoạn hơn bê tông cốt thép bình thường, do đó sai sót trong thiết kế dự ứng lực cũng thường mắc phải

1.2 Xác định vấn đề nghiên cứu

1.2.1 Lý do hình thành nghiên cứu

Theo báo cáo tổng kết công tác quản lý chất lượng công trình của Bộ Xây Dựng năm

2006 chỉ ra rằng trong số 18 công trình xây dựng bị sự cố hoặc có chất lượng không đảm bảo phải báo cáo về Bộ Xây Dựng thì nguyên nhân do khảo sát và thiết kế chiếm đến 60%, còn 40% là do thi công Nguyên nhân làm suy giảm chất lượng công trình có thể từ giai đoạn lập dự án, khảo sát và thiết kế Ngoài ra, còn trách nhiệm của chủ đầu

tư chưa cao như có trường hợp, chủ đầu tư áp đặt ý tưởng của mình vào thiết kế mà không tôn trọng ý kiến chuyên môn dẫn tới thiết kế khiếm khuyết Hoặc do các mối quan hệ cá nhân, chủ đầu tư lựa chọn các nhà thầu tư vấn quen biết, không đảm bảo năng lực để thực hiện lập dự án, khảo sát, thiết kế [d]

Theo số liệu chưa đầy đủ của Cục Giám định Nhà nước về chất lượng công trình xây dựng, hàng năm có khoảng 0,28 - 0,56% công trình bị sự cố thì với hàng vạn công trình được triển khai cũng đã có hàng trăm công trình bị sự cố Lỗi xảy ra do nhiều nguyên nhân trong đó có liên quan đến tư vấn thiết kế.[h]

Nhiều chuyên gia về xây dựng cơ bản cho rằng: Ba chủ thể trong hoạt động xây dựng gồm chủ đầu tư, tư vấn thiết kế và nhà thầu thi công là những nhân tố có tác động ảnh

hưởng trực tiếp đến chất lượng công trình Vì vậy việc xác định nguyên nhân và tìm

kiếm giải pháp nhằm tăng cường kiểm soát chất lượng của ba chủ thể này để ngăn chặn sự cố là rất cần thiết Trước hết, văn bản pháp lý về cơ chế chính sách của các cơ quan quản lý nhà nước phải mang tính đồng bộ, có hệ thống và có chế tài xử lý vi phạm đủ mạnh…[e] Việc tăng cường quản lý chất lượng ở tất cả các giai đoạn để tạo

ra sản phẩm hoàn hảo đòi hỏi mỗi công đoạn, mỗi khâu thực hiện phải được kiểm soát chặt chẽ từ đó giảm thiểu tối đa sự sai sót

Theo Hwang (2009) và các cộng sự thì làm lại ảnh hưởng đến cả chi phí và kế hoạch hoạt động toàn ngành công nghiệp xây dựng Các chi phí trực tiếp của nó thường chiếm đến 5% tổng chi phí xây dựng Sử dụng dữ liệu thu được từ 359 dự án xây dựng trong ngành xây dựng, bài báo này đánh giá các tác động của việc làm lại trên hiệu suất chi phí xây dựng cho các dự án Ngoài ra, bài báo xác định nguyên nhân làm lại, cho phép phân tích thêm và phát triển các sáng kiến để giảm sự làm lại Các kết quả của nghiên cứu này nói rằng các tác động của việc làm lại khác nhau theo từng đặc điểm của dự án Bằng cách nhận ra các nguyên nhân có thể khắc phục làm nâng cao hiệu quả chi phí dự án [1]

Theo Love và Li (2000) thì có nghiên cứu tìm nguyên nhân , mức độ và chi phí của

việc làm lại trong hai công trình xây dựng có giá hợp đồng khác nhau Ảnh hưởng của

sự làm lại trong hai dự án được nghiên cứu là 3.15% và 2.4% giá trị hợp đồng xây

dựng Thay đổi của chủ đầu tư ngay cả đến người sử dụng cuối cùng cũng có lỗi và

thiếu sót trong tài liệu hợp đồng là những nguyên nhân chính của việc làm lại [2]

Burati và cộng sự (1992) thu thập dữ liệu từ 9 dự án công nghiệp Mục tiêu của nghiên cứu là xác định nguyên nhân và mức độ của vấn đề chất lượng trong cả hai giai đoạn thiết kế và thi công Theo Burati (1992) độ lệch chi phí dự án có thể lên tới 12.4% Trong đó 79% gây ra trong giai đoạn thiết kế chiếm khoảng 9.5% chi phí tăng thêm, so với 17% trong thi công chiếm khoảng 2.5% chi phí tăng thêm [3]

Theo Abulu và Tommelein (2002) lãng phí xảy ra khắp nơi trong chuỗi cung ứng xây dựng Tác giả đã nghiên cứu để tìm sự lãng phí trong chuỗi cung ứng ống dẫn, hỗ trợ cho việc xây dựng nhà máy điện Nguyên cứu này tìm khâu nào tạo ra giá trị gia tăng

và giá trị không gia tăng gây lãng phí, từ đó cải tiến chuổi cung ứng tăng hiệu suất cung cấp ống dẫn cho công trình [4]

Thiết kế xây dựng là một khâu quan trọng để hình thành công trình nên cần có một quy trình quản lý rỏ ràng, tránh sự chồng chéo, nhằm đạt năng suất hiệu quả nhất Trên thực tế gặp nhiều khó khăn để kiểm soát toàn bộ một quy trình thiết kế sao tốt nhất,

giảm được nhiều việc phải thiết kế lại do nhiều yếu tố khác tác động vào Mặt dù vậy việc thiết kế phải làm lại nhiều lần trong một công trình không thể tránh khỏi, dù ít hay nhiều Do đó cũng nên nghiên cứu để tham khảo tìm những các nguyên nhân thường

bị làm lại trong nghành xây dựng, đặc biệt trong lĩnh vực thiết kế bê tông dự ứng lực, qua đó tìm cách khắc phục những thiết sót tránh phải lặp lại các nguyên nhân đó và cải tiến quy trình thiết kế phù hợp hơn Trên cơ sở vẽ sơ lược quy trình thiết kế bê tông

dự ứng lực tại công ty VSL trong một công trình cụ thể bằng chuổi giá trị Value Stream Mapping và mô phỏng sự kiện rời rạc từ thiết kế bản vẽ ra thi công ngoài công trường trên phần mềm EZstrobe có tính đến xác suất và các yếu tố không chắc chắn sẽ được thiết lập Với mỗi công tác là một phân phối xác suất, các dạng phân phối này được thiết lập từ những số liệu thực tế được thu thập

Nghiên cứu trong phạm vi về thiết kế dự ứng lực

Đối tượng nghiên cứu là các kỹ sư làm việc tại các phòng thiết kế, công trường, tư vấn giám sát…dự ứng lực trong thành phố HCM và một vài công ty ở Hà Nội thông qua sự quen biết

Nghiên cứu quy trình thiết kế tại công ty VSL Việt Nam tìm ra giải pháp nâng cao hiệu quả, giảm sai sót trong quá trình thiết kế

1.2.4 Đóng góp dự kiến nghiên cứu

1.2.4.1 Đóng góp về mặt học thuật

Nghiên cứu này góp phần xác định các yếu tố có ảnh hưởng trong quá trình thiết kế dự ứng lực trong việc làm lại Ứng dụng sơ đồ dòng giá trị (Value Stream Mapping) vào

lĩnh vực xây dựng nhằm kiểm soát các sai sót, tiết kiệm thời gian, chi phí trong thiết kế…Dễ hình dung được kiểm soát được phần thiết kế của mình những lỗi thường bị sai sót cần xem xét kỹ hơn cho các lần sau tránh lặp lại sai sót tương tự Những đều đó cần rút kinh nghiệm cho những lần sau không nên lặp lại những sai sót đó

Qua mô phỏng sự kiện rời rạc bằng EZstrobe có thể hình dung tổng thể sự tác động lẫn nhau giữa các nhóm Chủ đầu tư, kiến trúc, tư vấn thiết kế, tư vấn giám sát…Từ đó rút

ra biết được vấn đề cần được giải quyết ở nơi nào

1.2.4.2 Đóng góp về mặt thực tiễn

Đưa ra quy trình cải tiến thiết kế tốt hơn kiến nghị lãnh đạo công ty Từ đó có thể tăng tính cạnh tranh về chất lượng thiết kế, tạo sự phát triển Rút ra nhiều bài học từ sự làm lại đó cần đưa ra nhiều biện pháp khắc phục nó một cách hiệu quả tránh sau này phải lặp lại những việc như vây Trường hợp nghiên cứu một công trình cụ thể nên rút ra được kinh nghiệm cho những công trình tương tự tiếp theo

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 Các khái niệm

2.1.1 Chất lượng công trình xây dựng

Chất lượng công trình xây dựng là những yêu cầu tổng hợp đối với đặc tính về an toàn, bền vững, kỹ thuật và mỹ thuật của công trình, phù hợp với quy chuẩn xây dựng, tiêu

chuẩn kỹ thuật, phù hợp với hợp đồng kinh tế và pháp luật hiện hành của nhà nước

Các tiêu chuẩn kỹ thuật không chỉ thể hiện ở các kết quả thí nghiệm, kiểm định nguyên vật liệu, cấu kiện, máy móc thiết bị mà còn ở quá trình hình thành và thực hiện các bước công nghệ thi công, chất lượng các công việc của đội ngũ công nhân, kỹ sư

lao động trong quá trình thực hiện các hoạt động xây dựng

2.1.2 Quản lý thiết kế công trình xây dựng

Luật Xây dựng ở nước ta có hiệu lực từ ngày 01/07/2004 đã tạo điều kiện tiếp tục áp dụng thành tựu khoa học kỹ thuật tiến bộ cho việc tăng cường chất lượng thiết kế công trình xây dựng, là cơ sở đảm bảo tăng cường chất lượng công trình, đảm bảo hiệu quả vốn đầu tư xây dựng công trình Thiết kế xây dựng phải thỏa mãn đầy đủ các yêu cầu

về chính trị, quốc phòng, kinh tế, kỹ thuật, thỏa mãn yêu cầu của chủ đầu tư trước mắt

và lâu dài Trong quá trình đầu tư xây dựng, công tác quản lý dự án có vai trò chủ đạo

và xuyên suốt thời gian đầu tư xây dựng nhưng các chủ đầu tư chưa thực sự chú trọng đến việc quản lý công tác thiết kế của dự án, làm ảnh hưởng không tốt đến chất lượng của công trình [13]

Quản lý thiết kế công trình là quản lý về sự phù hợp các văn bản pháp lý, các quy chuẩn, tiêu chuẩn thiết kế; là quản lý sự phù hợp với quyết định đầu tư, các yêu cầu về

kỹ thuật cũng như mỹ thuật của khách hàng; và là quản lý tất cả các hồ sơ tài liệu liên quan đến công tác thiết kế

2.1.3 Định nghĩa về “làm lại”

Love và cộng sự (2000) định nghĩa “làm lại” như là một sự nổ lực không cần thiết để thực hiện lại một quá trình nào đó hoặc là hoạt động đã được thực hiện không chính xác lần đầu tiên [2]

Tương tự, theo Hwang (2009) và cộng sự “làm lại” được định nghĩa là một hoạt động được thực hiện nhiều hơn một lần hoặc là hoạt động loại bỏ đi phần việc đã được làm trước đó như một phần của dự án [1]

Theo Love 2002b “làm lại” có nhiều định nghĩa khác nhau, nó có thể là “độ lệch chất lượng” (Burati và cộng sự, 1992), “sự không phù hợp” (Abdul – Rahman, 1995),

“khiếm khuyết” (Josephson và Hammarlund, 1999), “sự giảm chất lượng” (Barber, 2000) [12]

“Làm lại” là một trong những yếu tố ảnh hưởng tiêu cực tới chi phí, tiến độ cũng như chất lượng công trình Tuy nhiên, do luôn chấp nhận “làm lại” như là một phần của dự

án nên các doanh nghiệp xây dựng đã không nhận thấy được tác động xấu của “làm lại” đối với dự án của họ, và do đó cũng không dành sự quan tâm đúng mực cho vấn

đề này Luận văn nghiên cứu các nguyên nhân dẫn tới “làm lại” trong giai đoạn thiết

kế dự ứng lực các công trình dân dụng và công nghiệp, vẽ lên quy trình thiết kế một công trình thực tế từ đó có thể rút ngắn được thời gian, chi phí, sai sót không đáng có

để nâng cao chất lượng thiết kế công trình

2.1.4 Giới thiệu sơ bộ về thiết kế dự ứng lực

2.1.4.1 Bê tông ứng lực trước

Là bê tông trong đó thông qua lực nén trước, để tạo ra và phân bố một lượng ứng suất bên trong phù hợp nhằm cân bằng với một lượng mong muốn ứng suất do tải trọng ngoài gây ra Trong các cấu kiện này thì ứng suất trước thường được tạo ra bằng cách kéo thép cường độ cao So với kết cấu bê tông cốt thép (BTCT) thường thì kết cấu bê tông dự ứng lực (DƯL) có nhiều ưu điểm hơn

Cần phải sử dụng bê tông cường độ cao, vì đây là loại vật liệu có khả năng chịu cắt, chịu uốn, chịu nén và có sức chịu tải trọng cao, ít xảy ra vết nứt do co ngót, mô đun

đàn hồi cao hơn bê tông (BT) thường, và biến dạng do từ biến ít hơn hẳn do đó ứng suất trước trong thép sẽ ít bị mất đi hơn, việc dùng loại bê tông này còn góp phần làm giảm kích thước cấu kiện, giảm trọng lượng cấu kiện, có khả năng vượt nhịp tốt hơn

và hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao hơn Có khả năng chống nứt cao hơn , dùng cấu kiện

BT DƯL người ta có thể tạo ra các cấu kiện không xuất hiện vết nứt trong vùng BT chịu kéo và sự hình thành khe nứt khi chịu tải trọng

2.1.4.2 Phương pháp gây ra ứng suất trước phổ biến

2.1.4.2.1 Phương pháp căng trước

Phương pháp này chủ yếu sử dụng cho quy trình sản xuất cấu kiện đúc sẵn, thép DƯL được neo cố định 1 đầu vào bệ còn đầu kia kéo với một lực N, sau khi đã kéo thép xong và cố định hai đầu thì tiến hành đổ BT, khi BT đã đạt đủ cường độ ( 80 – 90% cường độ thiết kế ) thì tiến hành buông neo ra Phương pháp này có ưu điểm là có thể phân bố lực nén đều đặn trong cấu kiện nhưng nhược điểm là hệ thống bệ tỳ phức tạp

2.1.4.2.2 Phương pháp căng sau

Thường dùng cho kết cấu BT đổ tại chỗ, trước hết là đặt thép thường và thép DƯL bên trong kết cấu sau đó tiến hành đổ BT, khi BT đạt đủ cường độ cần thiết thì tiến hành kéo thép DƯL với ứng suất quy định Với phương pháp này lại được phân thành hai loại cụ thể như sau: kết cấu BT DƯL dùng cáp bám dính và kết cấu BT DƯL dùng cáp không bám dính

Loại kết cấu BT DƯL dùng cáp bám dính: khi thi công phải đặt sẵn các ống gen để luồn cáp, sau khi kéo căng cốt thép thì tiến hành phụt vữa xi măng mác cao để chèn khe hở giữa ống gen và thép DƯL Đầu cáp thép được neo chặt bằng nêm vào BT và trở thành điểm tựa truyền lực nén vào BT

Loại kết cấu BT ƯLT dùng cáp không bám dính ( có vỏ bọc ): cáp thép DƯL có vỏ nhựa mềm cho mỗi bện, cáp được luồn sẵn trong môi trường chống rỉ là loại mỡ không bị ôxi hoá, loại cáp này thích hợp cho việc gây ứng lực đều trên tiết diện rộng của các loại sàn Việc bố trí tương tự như bố trí cốt thép thường trong sàn có thế bố trí

rời rạc hay chập đôi từng bện cáp, khi dùng loại này sau khi căng cốt thép và đóng neo không cần phải bơm vữa vào ống gen như trường hợp cáp có bám dính

2.1.5 Khái niệm về công cụ Value Stream Mapping

2.1.5.1 Nguồn gốc Value Stream Mapping

Xuất phát từ ý tưởng tìm cách để giảm hao phí, tạo lợi thế cạnh tranh, tăng chu kỳ sản xuất, tăng thị phần Sản xuất hàng loạt đã thay thế sản xuất cổ điển thông thường bằng

hệ thống sản xuất theo hướng tinh gọn mà tập trung vào việc loại bỏ những hao phí trong toàn doanh nghiệp Các khái niệm, định nghĩa, và phương pháp luận của sản xuất tinh gọn đã có mặt trong ngành công nghiệp với nhiều thập kỷ Có lẽ nổi tiếng nhất đó về sản xuất tinh gọn là Toyota, Toyota theo đuổi các TPS (Toyota Product System) chủ yếu là để loại bỏ hao phí và giảm chi phí trong hệ thống sản xuất của nó -

đó là giải pháp rõ ràng để quản lý các hạn chế của không gian, con người, và các nguồn lực hạn chế ( Burton & Steven , 2003) [8]

2.1.5.2 Định nghĩa Value Stream Mapping

Là một công cụ trong triết lý của Six Sigma, nó có thể vẽ được toàn bộ chuỗi giá trị của các hoạt động trong hệ thống hiện tại Qua đó, giúp ta có thể nhận biết được nơi nào không tạo ra giá trị, tốn nhiều thời gian Từ đó đưa ra các biện pháp cải tiến phù hợp làm quy trình gọn nhẹ, linh hoạt hơn… [6]

2.1.5.3 Mục tiêu của Value Stream Mapping

Sau khi lặp sơ đồ dòng giá trị (VSM) sẽ giúp các nhà quản lý có cái nhìn tổng quát về quy trình sản xuất, quy trình thiết kế Trong quy trình đó sẽ có nhiều vấn đề phát sinh: việc tốn nhiều thời gian, lãng phí vào một công tác nào đó, công việc chồng chéo lên nhau Áp dụng các nguyên tắc sản xuất tinh gọn để đưa vào sơ đồ tương lai là thực hiện công việc một cách đơn giản tốn ít thời gian, giảm sự làm lại, chồng chéo lẫn nhau, hiệu quả công việc tăng cao Mục tiêu cuối cùng là tối ưu hóa dòng giá trị tương lai từ các dòng thông tin, công việc…từ dòng giá trị hiện tại

2.1.5.4 Một vài khái niệm về công cụ Value Stream Mapping

Một vài khái niệm liên quan đến sơ đồ dòng giá trị: Quy trình (Process), sơ đồ tinh gọn (Lean), chuỗi giá trị (Value Stream), lãng phí (Waste) và sơ đồ chuỗi giá trị (Value Stream Mapping)

Quy trình (Process) là một loạt các bước phải được thực hiện, theo trình tự hợp lý tạo

ra sản phẩm cho khách hàng (Womack, 2005) [9]

Sản xuất tinh gọn (Lean) là việc loại bỏ, làm giảm bớt những khâu không tạo ra giá trị gia tăng trong hoạt động sản xuất Cải tiến quy trình loại bỏ hao phí làm giảm chi phí sản xuất tăng giá trị sản phẩm Để có được quy trình hoàn hảo cần tháo gỡ vị trí thắt nút cổ chai, tốn nhiều thời gian không cần thiết vào công việc đó (Womack, 2005)

Thời gian thực hiện quy trình (Process Time (P/T)): Thời gian cần thiết để thực hiện công việc các bước trong quy trình

Thời gian chờ (Waiting Time (W/T)): là thời gian chờ giữa các bước không thực hiện được công việc

Dòng thời gian (Lead Time) = thời gian thực hiện quy trình (P/T) + thời gian chờ (W/T)

Chuỗi giá trị (Value Stream) là tập hợp tất cả các hoạt động để mang lại một sản phẩm

cụ thể Chuỗi giá trị được cấu thành từ ba nhiệm vụ chính đó là:

Thứ nhất: Đưa ra ý tưởng ban đầu thực hiện một sản phẩm

Thứ hai: Quản lý thông tin công việc từ khi bắt đầu ý tưởng làm sản phẩm đến nơi phân phối

Thứ ba: Các công việc vận chuyển từ nguyên vật liệu đến hoàn thành sản phẩm trong tay của khách hàng

2.1.5.5 Các bước thực hiện Value Stream Mapping

Value Stream Mapping (VSM) hay còn gọi Sơ đồ dòng giá trị

Các bước thực hiện sơ đồ chuổi giá trị:

Hình 2.1: Các bước thực hiện sơ đồ dòng giá trị (nguồn Internet)

Sơ đồ hiện tại: Vẽ lại toàn bộ hoạt động các bước thực hiện công việc Sơ đồ dòng giá trị hiện tại cho phép chúng ta hình dung được quy trình làm việc tại thời điểm hiện tại,

nó cơ bản giúp ta quản lý thông tin sản xuất như là: Khách hàng là ai? Họ cần những gì? Khi nào họ cần nó? Ngoài ra còn xem xét một số yếu tố sau:

Để vẽ được một sơ đồ dòng giá trị cần đong đếm được thời gian hiệu quả, và không hiệu quả của từng công việc cụ thể trong quy trình Việc tìm số liệu về thời gian đó là tương đối khó khăn vì tác giả không thể thống kê được thời gian đó giữa các bên tham gia vào dự án ( tư vấn kiến trúc, kết cấu chính, thi công…) nên tác giả chỉ dừng ở cách

mô phỏng sự kiện rời rạc quy trình từ lúc thiết kế ra thi công bản vẽ dự ứng lực

2.1.5.6 Mô phỏng sự kiện rời rạc bằng chương trình EZstrobe

Sử dụng chương trình EZstrobe mô phỏng sự kiện rời rạc Mô phỏng quy trình thiết kế

có xét đến việc làm lại trong một công trình cụ thể, kể đến xác suất xảy ra trong từng công việc Từ đó tìm cách cải tiến mô hình sao cho tối ưu giảm được nhiều thời gian chờ đợi, lãng phí trong quy trình

2.2 Các lý thuyết được sử dụng

2.2.1 Lý thuyết kiểm định thống kê

Giới thiệu

Giả thiết thống kê là một giả thiết về phân bố của tập hợp chính đang xét Nếu phân bố

đó được đặc trưng bởi các tham số như kỳ vọng, phương sai,…thì giả thiết thống kê là giả thiết về tham số của phân bố đó

Kiểm định (Test) giả thiết thống kê là một quy tắc mà theo đó ta bác bỏ hay chấp nhận giả thiết

Triển khai các mục tiêu và cải tiến

Sơ đồ chuỗi tương lai

Giả thiết được đưa ra kiểm định, ký hiệu Ho, được gọi là “giả thiết Ho”

Một giả thiết khác cạnh tranh với Ho, ký hiệu là H1, được gọi là đối thiết

Vậy sau khi kiểm định có thể

1 Thất bại trong việc bác bỏ Ho

2 Hoặc là bác bỏ giả thiết Ho và chấp nhận H1

Việc lựa chọn giữa hai giả thiết Ho và H1 có thể phạm hai sai lầm

+ Bác bỏ Ho, trong khi thực ra Ho đúng : sai lầm loại 1

+ Chấp nhận Ho, trong khi thực ra Ho sai: sai lầm loại 2

Một kiểm định thống kê có thể là : kiểm định giả thiết về kỳ vọng, về phương sai, so sánh hai giá trị kỳ vọng, kiểm định so sánh phân phối thực nghiệm và phân phối lý thuyết,…

Áp dụng vào nghiên cứu này

Dùng các kiểm định để kiểm định sự phù hợp phân phối

• Sử dụng các kiểm định với phân phối Andersion Darling

2.2.2 Lý thuyết xác suất

Xác suất là các số trong khoảng [0,1], được gán tương ứng với một biến cố mà khả năng xảy ra hoặc không xảy ra là ngẫu nhiên Kí hiệu xác suất P(E) được gán cho biến

cố E theo tiên đề xác suất [f]

Xác suất mà biến cố E xảy ra khi biết việc xảy ra của biến cố F là một xác suất có điều kiện của E khi biết F; giá trị số của nó là P(E F)/P(F) (với điều kiện là P(F) khác 0) Nếu xác suất có điều kiện của E khi biết F là bằng với xác suất ("không có điều kiện") của E, thì E và F được xem là các sự kiện độc lập Vì quan hệ giữa E và F là đối xứng

nên ta có thể nói rằng P(E F) = P(E).P(F)

Hai khái niệm chủ đạo trong lí thuyết xác suất là “biến ngẫu nhiên” và “phân phối

xác xuất” của một biến ngẫu nhiên

• Biến ngẫu nhiên là một thuật ngữ được dùng trong toán học và thống kê Trong một

phép thử ngẫu nhiên, đầu ra của nó có thể là giá trị số hoặc không phải Tuy nhiên,trong các ứng dụng của thống kê, người ta muốn mỗi đầu ra đều gắn với một đại lượng đo đạc được, hay còn gọi là thuộc tính có giá trị là số Để thực hiện điều này, người ta định ra biến ngẫu nhiên để ánh xạ mỗi đầu ra của một phép thử ngẫu nhiên với một giá trị số [f]

• Phân phối xác suất hay thường gọi hơn là một “hàm phân phối xác suất “ là qui

luật cho biết cách gán mỗi xác suất cho mỗi “khoảng giá trị” của tập “số thực”, sao cho các “tiên đề xác suất” được thỏa mãn Theo thuật ngữ kỹ thuật, một phân phối xác suất là một “độ đo xác suất” mà miền xác định là “đại số Borel” trên tập số thực

Một phân phối xác suất là một trường hợp đặc biệt của một khái niệm tổng quát hơn

về“độ đo xác suất”, đó là một hàm thỏa mãn các “tiên đề xác suất của Kolmogorov” cho các tập đo được của một “không gian đo được”

2.3 Các nghiên cứu liên quan

Trong nghiên cứu Lian và Landeghem (2002): Thông qua mô phỏng và lập bản đồ dòng giá trị, các nhà quản lý có thể nhìn thấy những tác động trước khi thực hiện, chuyển đổi các công việc tạo quy trình sản xuất tinh gọn phân bổ nguồn lực hợp lý với một chi phí tối thiểu Trong bài báo này, lý thuyết sản xuất tinh gọn được dùng và ứng dụng mô phỏng trên hai mô hình được xây dựng trong hai trường hợp tương ứng, hệ thống đẩy và kéo [5] Mô hình hệ thống đẩy (mô phỏng việc sản xuất hiện tại) của nhà máy, từ đó phân tích sự không hợp lý sắp xếp các công việc với nhau tốn nhiều thời gian và một số công đoạn phải làm lại nhiều lần Từ đó tác giả tìm mô phỏng mô hình

hệ thống kéo (mô hình sản xuất tương lai) đã giải quyết cơ bản những thiếu sót ở mô hình đẩy

Theo Arbulu và Tommelein (2002): Bài báo sử dụng sơ đồ dòng giá trị Value Stream Mapping mô tả các sự việc từ lúc khách hàng đặt sản phẩm (ống dẫn nước cho nhà máy điện), đến lúc sản phẩm đó xuất xưởng đưa đến công trường Tác giả đã phân tích các tình huống tìm ra quy trình sản xuất tối ưu, tiết kiệm thời gian, chi phí…mang lại

sự hài lòng cao nhất đối với các bên đặt hàng Bài báo đã cho thấy sự phức tạp của chuỗi cung ứng trình bày nhiều trường hợp cung cấp ống cho nhà máy điện, tương ứng từng trường hợp là tìm ra nhiều sự lãng phí Nghiên cứu đã chứng minh rằng sử dụng sơ đồ dòng giá trị có thể làm giảm sự lãng phí một cách đáng kể và để thực hiện cải thiện năng suất không phải là điều đơn giản [4]

William và ccs (2002), nghiên cứu về các dự án thiết kế lớn liên quan đến việc trì hoãn

và ngừng thi công Nghiên cứu nhấn mạnh đến việc thay đổi và trì hoãn trong thiết kế dẫn đến việc trì hoãn tiến độ thi công công trình và làm tăng chi phí của dự án

Dey (1999) cho rằng thời gian, chi phí và chất lượng là mục tiêu cơ bản của bất kì dự

án nào Thật không may, quản lí các dự án không luôn luôn hiện thực được các mục tiêu này Một trong những nguyên nhân chính của sự không đạt được này là những sự thay đổi về quy mô, thiết kế [15]

Sun và Meng (2009) phân loại các nguyên nhân và tác động thay đổi đến dự án xây dựng, trường hợp áp dụng đã cho thấy phần lớn sự thay đổi là phải thiết kế lại Vượt thời gian và chi phí luôn luôn là hậu quả của việc thiếu quản lí các sự thay đổi, hầu hết các sự thay đổi xảy ra từ các vấn đề trong kế hoạch và thiết kế (Hsieh và ccs, 2004)

“change orders” thường là các vấn đề thay đổi quy mô công việc, khối lượng vật liệu, các lỗi trong thiết kế; các thay đổi thiết kế đã được làm xảy ra trong hầu hết các dự án xây dựng (Alnuaimi và ccs, 2010) [16]

Ogunlana và Olomolaiye (1989) (Trích Thắng, 2003), trong các nguyên nhân gây chậm trễ tiến độ thi công ở các nước đang phát triển thì nguyên nhân thứ đứng thứ 2 là : nguyên nhân do thông tin thiếu chính xác, những thay đổi thường xuyên trong quá trình chỉ dẫn và thiếu tuân thủ các quy định ràng buộc của một bộ phận chủ đầu tư và đơn vị thiết kế [14]

Julio C.Martinez (2009) cần áp dụng lý thuyết mô phỏng sự kiện rời rạc vào nghành xây dựng là cần thiết; mang lại nhiều lợi ích về kinh tế, chi phí, thời gian Việc mô phỏng sự kiện rời rạc vào một công trình cụ thể tác giả biết được các mối tác động lẫn

nhau giữa các bên liên quan tham gia dự án từ lúc bắt đầu hình thành ý tưởng đến kết thúc dự án [17]

Luận văn Anh (2010) xác định các nguyên nhân làm lại trong thiết kế trong nhiều công ty, thông qua công cụ Benmarking so sánh với nhau Từ đó rút ra kinh nghiệm tránh những sai sót đó trong thiết kế giữa các công ty mà tác giả khảo sát [10]

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Quy trình nghiên cứu .

Hình 3.1: Quy trình nghiên cứu

Mô hình hiện tại

 

Quá trình làm việc tại công ty VSL Đề xuất đề tài nghiên cứu Các nghiên cứu trước

đây, các bài báo khoa học, tài liệu …

Thảo luận với nhiều người cĩ kinh nghiệm trong công ty VSL Các yếu tố thường ảnh

hưởng đến việc thiết kế lại

trong bê tông dự ứng lực

Thiết kế bảng câu hỏi khảo

sát

Kiểm tra, chỉnh sửa hợp lý bảng câu hỏi

Sơ bộ phát triển bảng câu hỏi, thử nghiệm

Gửi bảng câu hỏi ,thu thập

dữ liệu nghiên cứu

Xây dựng mô hình tương lai

làm giảm sự làm lại và tăng

hiệu quả công việc

Kết luận và kiến nghị

Xác định và sắp hạng các

nguyên nhân chính dẫn tới

làm lại trong thiết kế

Mô phỏng sự kiện rời rạc bằng chương trình EZstrobe 

Sử dụng các phương pháp thống kê

Vẽ sơ đồ dịng giá trị Value

Stream Mapping cho trường

hợp nghiên cứu

Mô tả phương pháp

Đây là đề tài nghiên cứu mang tính định lượng nhằm xác định các nguyên nhân dẫn tới làm lại trong giai đoạn thiết kế và thi công các công trình dân dụng và công nghiệp ứng dụng công nghệ bê tông dự ứng lực

Nghiên cứu chia làm 3 giai đoạn chính:

Giai đoạn 1: Xác định các nguyên nhân thường dẫn đến việc làm lại trong lĩnh vực bê

tông dự ứng lực

Tìm hiểu, thu thập, phân loại kết quả có sẵn của các nghiên cứu trước, các bài báo nghiên cứu khoa học trên các tạp chí chuyên ngành trong nước và quốc tế, phỏng vấn những kỹ sư tham gia thực hiện dự án, để xác định được những nguyên nhân dẫn tới làm lại trong giai đoạn thiết kế và thi công bê tông dự ứng lực

Thiết kế bảng câu hỏi khảo sát sơ bộ dựa vào các yếu tố trên, sau đó gửi bảng khảo sát

sơ bộ đến những cá nhân có nhiều kinh nghiệm, các chuyên gia để tham khảo ý kiến

và đánh giá nhằm tu chỉnh và hoàn thiện trước khi đưa ra bảng câu hỏi chính thức

Tiến hành gửi bảng khảo sát chính thức đến các kiến trúc sư, kỹ sư xây dựng, kỹ sư ở các công ty, ban điều hành, ban quản lý dự án, chủ đầu tư, tư vấn của chủ đầu tư từng làm về công nghệ dự ứng lực… nhằm thu thập ý kiến Ở bảng câu hỏi này, tác giả sử dụng thang đo Likert 5 mức độ để đo lường mức độ ảnh hưởng khác nhau của các nguyên nhân gây ra làm lại Một vài phương tiện được sử dụng để gửi và thu nhận các bảng câu hỏi khảo sát như gửi trực tiếp, gửi qua email… Tuy nhiên, việc gửi trực tiếp được ưu tiên để khuyến khích số lượng người tham gia

Dựa trên những thông tin thu thập được từ bảng câu hỏi khảo sát, tác giả sử dụng phần mềm SPSS để tổng hợp và phân tích kết quả khảo sát, cũng như kiểm định độ tin cậy của thang đo lường Từ đó, tác giả sắp hạng các nguyên nhân ảnh hưởng dựa vào trị số trung bình và chọn lọc những nguyên nhân có mức độ tác động mạnh nhất đến đến việc làm lại trong quá trình thiết kế và thi công bê tông dư ứng lực trong các công trình dân dụng và công nghiệp Việc phân tích còn xem xét có hay không sự khác nhau giữa quan điểm của các nhóm đối tượng khác nhau vào việc xếp hạng các nguyên

nhân thông qua hệ số tương quan hạng Spearman (Spearman’s rank correlation coefficient)

Giai đoạn 2: Sau khi tìm các nguyên nhân làm lại trong quá trình thiết kế và thi công

xong thì ta thống kê các nguyên nhân đó ảnh hưởng như thế nào với một công trình cụ thể, xác suất xảy ra các nguyên nhân Từ đó mô phỏng các nhóm gây ra nguyên nhân tác động lẫn nhau tìm ra biện pháp khắc phục, cải tiển quy trình giảm được thời gian thực hiện công việc

Giai đoạn 3: Mô phỏng sự kiện rời rạc bằng chương trình Ezstrobe phân tích kết quả

và cải tiến mô hình

3.2 Thiết kế bảng câu hỏi

Bảng câu hỏi khảo sát là một công cụ được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu khảo sát Trong lĩnh vực xây dựng, bảng câu hỏi là công cụ để thu thập thông tin phản hồi từ các bên tham gia dự án như chủ đầu tư, nhà tư vấn, nhà thầu thi công về các sự thay đổi trong dự án xây dựng Ngoài ra, phương pháp này còn có những thuận lợi là chi phí thực hiện thấp, dễ dàng thực hiện, và có thể khảo sát một số lượng lớn những thành phần tham gia trong thời gian ngắn

3.2.1 Giới thiệu cách thức lập bảng câu hỏi

Bảng câu hỏi là một trong những phương pháp thường được dùng để khảo sát, thu thập

dữ liệu cho việc nghiên cứu Chính vì vậy, việc thiết kế bảng câu hỏi sẽ ảnh hưởng rất đáng kể đến kết quả nghiên cứu; việc thiết kế bảng câu hỏi không tốt có thể sẽ dẫn đến việc kết quả nghiên cứu bị sai lệch khác xa nhiều so với điều kiện thực tế

Khảo sát bằng bảng câu hỏi là một phương pháp hiệu quả để thu thập ý kiến số lượng lớn người về một số vấn đề cần quan tâm trong khoảng thời gian nhất định Tuy nhiên đối tượng trả lời bảng câu hỏi phải được chọn lọc để đảm bảo độ tin cậy của nội dung phản hồi; tránh trường hợp bị hiểu theo nhiều nghĩa khác nhau dẫn đến kết quả bị lệch lạc, bóp méo

Người nghiên cứu không nên áp đặt bất kỳ một ý kiến nào của riêng mình cho người khác trả lời, mà phải cố gắng khích lệ người trả lời nói lên những suy nghĩ của họ,

bảng câu hỏi phải được thiết kế sao cho những người trả lời có quan tâm đến và sẵn sàng chia sẻ thông tin, kết quả nghiên cứu với họ để khuyến khích họ trả lời một cách tận tình và đầy đủ hơn

3.2.2 Các bước tiến hành xây dựng bảng câu hỏi

Nhận dạng các vấn đề cần khảo sát từ các nguồn thông tin: phỏng vấn các chuyên gia trong ngành, kết quả của các nghiên cứu trước, tra cứu thông tin và tài liệu tham khảo qua sách báo, phương tiện truyền thông, internet,…

Lựa chọn hình thức câu hỏi và thang đo: Một trong những hình thức đo lường các khái niệm trừu tượng được sử dụng phổ biến nhất trong nghiên cứu kinh tế xã hội là dạng thang đo do Rennis Likert (1932) giới thiệu

Trong đề tài nghiên cứu này tác giả chọn loại thang đo năm (05) mức độ (five-scales):

Ngoài ra, khi thiết kế bảng câu hỏi cần phải lưu ý những vấn đề sau:

Cách tổ chức bảng câu hỏi: cách tổ chức có ảnh hưởng rất mạnh đến tỉ lệ trả lời và tác động rất nhiều đến chất lượng thu thập thông tin (sự chính xác của các câu trả lời)

Cách sử dụng từ trong câu hỏi, cách đặt câu hỏi cũng có tác động lớn đến chất lượng thông tin

Thang đo lường dùng trong câu hỏi, điều này ấn đinh dạng thông tin mà ta thu thập

3.2.3 Xác định kích thước mẫu

Ta có thể tăng độ chính xác (giảm độ rộng của khoảng tin cậy) bằng cách đơn giản là tăng kích thước mẫu, tuy nhiên độ chính xác chỉ tăng lên theo tỉ lệ với căn bậc hai của kích thước mẫu Nói cách khác, chi phí lấy mẫu tăng lên với tốc độ nhanh gấp nhiều lần so với tốc độ tăng của độ chính xác Một trường hợp nghiên cứu đã chứng minh rằng, để giảm khoảng tin cậy đi một nửa, từ ± 20% xuống ± 10%, ta cần phải tăng kích thước mẫu lên 4 lần

Ta có thể suy ra công thức tính toán kích thước mẫu như sau:

Ta có:

N S

S X

N S Z S Z

N  X

Trong đó:

N : kích thước mẫu;

X

S : độ lệch chuẩn trị trung bình của mẫu

SX : độ lệch chuẩn của mẫu

E : sai số cho phép, khoảng tin cậy;

Z : giá trị của phân phối chuẩn được xác định theo hệ số tin cậy

Kích thước mẫu là hàm số phụ thuộc vào mức độ chấp nhận rủi ro (biểu thị bằng giá trị Z), độ biến thiên của đám đông (ước lượng bằng độ lệch chuẩn) và khoảng tin cậy (sai số cho phép)

Trên thực tế, việc tính toán kích thước mẫu phức tạp hơn nhiều so với công thức Trước hết, ta thường không biết độ lệch chuẩn khi chưa thực sự bắt tay vào lấy mẫu

Nhưng lại cần biết độ lệch chuẩn đó để quyết định kích thước mẫu trước khi tiến hành khảo sát Thông thường, giá trị độ lệch chuẩn được sử dụng trong công thức trên chỉ là một con số phỏng đoán, đôi khi sử dụng từ các nghiên cứu trước đó, hoặc từ nghiên cứu thí điểm, hay từ việc phỏng vấn thử nghiệm bảng câu hỏi Hoặc có khi ta bắt đầu bằng một kích thước mẫu thử nghiệm, sau khi thu được một số dữ liệu, ta tính độ lệch chuẩn của mẫu ấy, thế giá trị này vào công thức tính ra kích thước mẫu

Nhìn chung, còn khá nhiều vướng mắc trong công thức tính kích thước mẫu, cho nên người ta ít sử dụng chúng nếu như mục tiêu dự án không đòi hỏi quá cao về độ chính xác cho các thông số dự đoán

Quy luật phỏng đoán cho thấy bằng kinh nghiệm rằng cần ít nhất 30 phần tử trong một mẫu để giá trị thống kê có ý nghĩa

Theo Hoelter (1983), số lượng mẫu tới hạn là 200 mẫu

Theo Bollen (1989), số lượng mẫu tối thiểu phải là 5 mẫu cho một tham số cần ước lượng (tỷ lệ 5:1)

Thông thường, ta có thể xác đinh kích thước mẫu theo kiểu định tính Độ lớn của mẫu tối đa là 1000, hoặc đơn giản hơn lấy 10% của đám đông, kích thước tối thiểu của mẫu

là 30, và tuỳ thuộc vào độ biến thiên của đám đông mà điều chỉnh cho phù hợp Trong khoảng kích thước tối đa và tối thiểu đó, quyết định thường được suy xét dựa vào ngân quỹ và thời gian

3.2.4 Thu thập dữ liệu

Thu thập dữ liệu gồm hai loại khác nhau: dữ liệu sơ cấp và dữ liệu thứ cấp:

Dữ liệu sơ cấp được tác giả thống kê dựa trên thông tin từ bảng câu hỏi khảo sát, email, ghi chép số liệu liên quan đến công tác thiết kế dự ứng lực tại văn phòng công ty Bảng khảo sát này gồm các loại : bản cứng (hardcopy), phỏng vấn trực tiếp

Dữ liệu thứ cấp được thu thập từ những dữ liệu do người khác thu thập được: từ các bài báo, giáo trình liên quan, luận văn tham khảo, nhật ký công trường…

Một vài công ty thiết kế , thi công về mãng dự ứng lực:

VSL Việt Nam, Freysinett, Interspan, Nam Công, Phú Mỹ, Việt PT, Vinaconex, Châu Thới 620, Phân viện khoa học công nghệ Miền Nam ( IBST), UTRACON, Intrafore…

CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH SỐ LIỆU

4.1 Xác định và sắp hạng các nguyên nhân dẫn tới việc làm lại trong thiết kế

dự ứng lực

4.1.1 Tìm hiểu các nguyên nhân dẫn tới việc làm lại trong bảng câu hỏi

Việc tìm các nguyên nhân dẫn tới việc làm lại trong thiết kế tham khảo trong các nghiên cứu trong và ngoài nước, kết hợp với việc phỏng vấn một số người có kinh nghiệm trong lĩnh vực dự ứng lực, áp dụng vào điều kiện thực tế môi trường xây dựng

ở Việt Nam

Sau khi tiến hành, tác giả nhận dạng được 40 nguyên nhân gây ra làm lại trong giai đoạn thiết kế dự ứng lực các công trình dân dụng và công nghiệp, phân theo 06 nhóm sau:

Các nguyên nhân từ thiết kế DƯL: 15 nguyên nhân

Các nguyên nhân từ chủ đầu tư: 7 nguyên nhân

Các nguyên nhân từ nhà thầu thiết kế: 5 nguyên nhân

Các nguyên nhân từ nhà thầu thi công: 8 nguyên nhân

Các nguyên nhân từ nhà thầu tư vấn giám sát: 4 nguyên nhân

Các nguyên nhân từ nhà thầu tư vấn kiến trúc: 6 nguyên nhân

Để thuận tiện cho việc nhập dữ liệu, xử lý số liệu, tác giả tiến hành mã hóa các yếu tố

A1.1 Chưa hiểu rõ yêu cầu của Chủ đầu tư

A1.2 Kế hoạch để phân chia cộng việc chưa hợp lý

A1.3 Áp lực về tiến độ thiết kế

A1.5 Công tác kiểm tra lại kết quả thiết kế còn sơ sài

A1.8 Sử dụng không thành thạo ứng dụng của các phần mềm thiết kế

A1.10 Thiếu sự phối hợp giữa những người thiết kế

A1.11 Giải pháp thiết kế không phù hợp với phương pháp thi công phổ biến

A1.12 Thiết kế không phù hợp với yêu cầu của CĐT, khách hàng

A1.13 Thực hiện nhiều dự án cùng một lúc

A1.14 Bản vẽ sơ sài, khó hiểu, không đúng tiêu chuẩn kỹ thuật

A2.1 CĐT hoặc Tư vấn của CĐT thiếu kinh nghiệm bê tông dự ứng lực

A2.2 Tư vấn của CĐT đưa ra yêu cầu về kỹ thuật không hợp lý

A2.3 CĐT yêu cầu tiến độ thiết kế không khả thi

A2.4 CĐT trao đổi thông tin với tư vấn thiết kế không rõ ràng

A2.5 CĐT yêu cầu thay đổi thiết kế

A2.6 CĐT yêu cầu làm thêm một chi tiết hay hạng mục nào đó

A2.7 CĐT đưa ra quyết định không đúng thời điểm hoặc chậm trễ

A3.1 Nhà thầu thiếu phối hợp với thiết kế khi triển khai bản vẽ chi tiết

A3.7 Thiết bị căng cáp của nhà thầu thiếu kiểm tra định kỳ nên cáp sau khi căng không đúng lực thiết kế

A4.1 Tư vấn giám sát thiếu kinh nghiệm về bê tông dự ứng lực