Научная статья на тему 'МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ'

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
173
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЖИЛОЕ ЗДАНИЕ / ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ СТРОИТЕЛЬСТВА / МОДЕЛИРОВАНИЕ / ЭТАЖНОСТЬ / ОБЩАЯ ПЛОЩАДЬ / RESIDENTIAL BUILDING / DURATION OF CONSTRUCTION / MODELING / NUMBER OF FLOORS / TOTAL AREA

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Жилина Н.Д., Павлов А.С., Шеховцов Г.А.

Продолжительность строительства - одна из наименее предсказуемых характеристик строящегося жилого здания. Значительную часть этого срока занимает решение организационных вопросов, не зависящее от вида объекта: заключение договоров землепользования, проведение конкурсов, получение разрешений на строительство и ввод в эксплуатацию и др.Однако от технических и геометрических характеристик здания зависит продолжительность проектно-изыскательских и строительно-монтажных работ. Для моделирования этих процессов предлагаются аналитические зависимости, учитывающие основные характеристики жилого здания: этажность и общую площадь. Зависимости различаются для зданий со стенами из сборного железобетона, монолитного железобетона и кирпича. Показано, что конструкция подземной части не оказывает большого влияния на продолжительность возведения жилого здания. Приведены формулы для определения продолжительности основных инвестиционных процессов и сравнения вариантов проектных и технологических решений.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Modeling the Duration of Construction of Residential Buildings

The duration of construction is one of the least predictable characteristics of a residential building under construction. A significant part of this period is thesolution of organizational issues, regardless of the type of object: the conclusion of land use contracts, competitions, obtaining permits for construction andcommissioning, etc. However, the technical and geometric properties of the building depend on the duration of design and survey, construction and installationworks. To simulate these processes, analytical dependences taking into account the main characteristics of the residential building are proposed: number of floorsand total area. Dependencies vary for buildings with precast concrete, reinforced concrete and brick walls. It is shown that the design of the underground partdoes not have much influence on the duration of the construction of a residential building. Formulas for determining the duration of main investment processesand comparison of options of design and technological solutions are presented.

Текст научной работы на тему «МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ»

Научно-технический и производственный журнал

-------ЖИЛИЩНОЕ ---

СТРОИТЕЛЬСТВО

General issues of construction

УДК 69 (075.8)

Н.Д. ЖИЛИНА1, канд. пед. наук (zhilina@nngasu.ru); А.С. ПАВЛОВ2, д-р техн. наук (a.s.pavlov@inbox.ru); Г.А. ШЕХОВЦОВ1, д-р техн. наук (gis@nngasu.ru)

1 Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65) 2 Всероссийский научно-исследовательский институт по эксплуатации атомных электростанций

(109507, г. Москва, ул. Ферганская, 25)

Моделирование продолжительности строительства жилых зданий

Продолжительность строительства - одна из наименее предсказуемых характеристик строящегося жилого здания. Значительную часть этого срока занимает решение организационных вопросов, не зависящее от вида объекта: заключение договоров землепользования, проведение конкурсов, получение разрешений на строительство и ввод в эксплуатацию и др. Однако от технических и геометрических характеристик здания зависит продолжительность проектно-изыскательских и строительно-монтажных работ. Для моделирования этих процессов предлагаются аналитические зависимости, учитывающие основные характеристики жилого здания: этажность и общую площадь. Зависимости различаются для зданий со стенами из сборного железобетона, монолитного железобетона и кирпича. Показано, что конструкция подземной части не оказывает большого влияния на продолжительность возведения жилого здания. Приведены формулы для определения продолжительности основных инвестиционных процессов и сравнения вариантов проектных и технологических решений.

Ключевые слова: жилое здание, продолжительность строительства, моделирование, этажность, общая площадь.

Для цитирования: Жилина Н.Д., Павлов А.С., Шеховцов Г.А. Моделирование продолжительности строительства жилых зданий // Жилищное строительство. 2018. № 12. С. 53-55.

N.D. ZHILINA1, Candidate of Sciences (Pedagogy) (zhilina@nngasu.ru); A.S. PAVLOV2, Doctor of Sciences (Engineering) (a.s.pavlov@inbox.ru);

G.A. SHEHOVTSOV1, Doctor of Sciences (Engineering) (gis@nngasu.ru) 1 Nizhny Novgorod State University ofArchitecture and Civil Engineering (65, Ilinskaya Street, Nizhny Novgorod, 603950, Russian Federation) 2 All-Russian Research Institute for Nuclear Power Plants Operation (25, Ferganskaya Street, Moscow, 109507, Russian Federation) 1 Nizhny Novgorod State University ofArchitecture and Civil Engineering (65, Ilinskaya, Nizhny Novgorod, 603950, Russian Federation)

Modeling the Duration of Construction of Residential Buildings

The duration of construction is one of the least predictable characteristics of a residential building under construction. A significant part of this period is the solution of organizational issues, regardless of the type of object: the conclusion of land use contracts, competitions, obtaining permits for construction and commissioning, etc. However, the technical and geometric properties of the building depend on the duration of design and survey, construction and installation works. To simulate these processes, analytical dependences taking into account the main characteristics of the residential building are proposed: number of floors and total area. Dependencies vary for buildings with precast concrete, reinforced concrete and brick walls. It is shown that the design of the underground part does not have much influence on the duration of the construction of a residential building. Formulas for determining the duration of main investment processes and comparison of options of design and technological solutions are presented.

Keywords: residential building, duration of construction, modeling, number of floors, total area.

For citation: Zhilina N.D., Pavlov A.S., Shehovtsov G.A. Modeling the duration of construction of residential buildings. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2018. No. 12, pp. 53-55. (In Russian).

Продолжительность строительства наряду с безопасностью, стоимостью и качеством является одним из важнейших показателей реализации строительного проекта. В жилищном строительстве сокращение сроков строительства является также важной социальной задачей, так как сокращает время ожидания новых квартир в старом, зачастую ветхом или аварийном жилище [1-3]. В то же время продолжительность строительства является одной из наименее предсказуемых характеристик здания, поскольку зависит от множества факторов. При использовании информационных технологий необходимо иметь математическую модель продолжительности строительства жилого здания.

Основными этапами жизненного цикла строительного объекта являются предынвестиционный и предпроектный этапы, проектирование, строительство, эксплуатация и ликвидация.

12'2018 ^^^^^^^^^^^^^

Основным и наиболее капиталоемким этапом, определяющим эффективность проекта, является строительство, хотя в продолжительности жизненного цикла оно занимает не самый большой промежуток. Так, средние сроки выполнения проектного и строительного этапов при строительстве жилых зданий составляют 29-35 месяцев, из которых собственно строительство занимает 12-16 месяцев [1] (табл. 1). При этом расхождения между нормативными и фактическими затратами времени обнаруживаются в основном по организационным причинам.

Заметим, что в табл. 1 не вошли предынвестиционный этап (разработка проектов планировки и межевания территории, включение объекта в адресную инвестиционную программу), а также начальные этапы эксплуатации (создание эксплуатирующей организации и передача ей документов, государственная регистрация прав, заселение здания).

- 53

Общие вопросы строительства

------ЖИЛИЩНОЕ ---

строительство

Научно-технический и производственный журнал

Таблица 1

Основные бизнес-процессы при строительстве жилых домов

Основные бизнес-процессы Затраты времени, мес

нормативные фактические

Заключение договора пользования земельным участком, получение градостроительного плана земельного участка 2

Разработка технического задания, согласование технических условий, проведение конкурса на проектно-изыскательские работы 4

Изыскания, проектирование 7,1 12,1

Экспертиза проектно-изыскательской документации 2 3,8

Проведение конкурса на генерального подрядчика, заключение подрядного договора, получение разрешения на строительство 1,5 1,5

Строительные работы, монтаж оборудования, пусконаладочные работы 15,9 12

Получение разрешения на ввод в эксплуатацию 2,3 5,6

Итого (без предпроектного этапа) 28,8 35

Из рассмотренных процессов законодательно нормируется только продолжительность экспертизы, а также некоторые процедурные действия. Длительность основного этапа жизненного цикла - проведения строительно-монтажных работ -определяется расчетным путем на основании составления сетевого графика и календарного планирования, в том числе и по зарубежным источникам [4-8]. Однако данные для такого расчета могут быть получены только к концу разработки проектной документации. Поэтому при расчете экономической эффективности строительства, при сравнении вариантов проектных и технологических решений необходимо автоматизированное определение продолжительности строительства в условиях использования только основных (геометрических) характеристик зданий, которые известны на самой ранней стадии проектирования. В связи с этим представляет интерес алгоритмизация продолжительности основных бизнес-процессов с использованием минимума исходных данных.

Продолжительность проектирования и строительства регулируется рекомендательными документами, например СНиП 1.04.03-85* «Нормы продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений» и МДС 12-43.2008 «Нормирование продолжительности строительства зданий и сооружений». При этом общая продолжительность строительства исчисляется от даты начала выполнения внутриплощадочных подготовительных работ до даты ввода объектов в эксплуатацию. Внеплощадоч-ные подготовительные работы в условиях города сводятся в основном к демонтажу и сносу устаревших построек. Практика показывает, что эти процессы проводятся обычно по отдельному заказу и могут по времени совмещаться с пред-проектным и проектным этапами основного строительства.

Однако, как видно из табл. 1, сама процедура получения разрешения на ввод в эксплуатацию занимает несколько месяцев. Это связано с многоступенчатой процедурой процесса ввода: генподрядчик передает объект техническому заказчику (застройщику), который должен получить за-

54| -

Таблица 2

Продолжительность строительства зданий из монолитного железобетона

Этажность Общая площадь, м2 Продолжительность строительства, мес

Общая в том числе основного периода

подземная часть наземная часть отделка, инженерные системы

5 1500 6 1 3 1

5 2500 6,5 1 3,5 1

5 4000 7,5 1 4,5 1

9 3000 7,5 1 4,5 1

9 8000 10,5 1 7 1,5

9 12 000 12 1 8,5 1,5

12 4000 9 1 5,5 1,5

12 8000 10 1 6,5 1,5

12 12 000 13 1 9 2

16 6000 12 2 6 3

16 12 000 14 3 7 3

16 18 000 16 3 9 3

22 8000 14 3 7 3

22 16 000 16 3 9 3

30 18 000 19 3 13 3

30 22 000 21 3 14 3

ключение органа Госстройнадзора о соответствии объекта требованиям регламентов и проектной документации; для получения заключения необходима итоговая проверка. Одновременно проводится обучение эксплуатационного персонала, подготовка к эксплуатации здания, получение допуска на эксплуатацию лифтов и энергетических установок. Только после этого можно получить разрешение на ввод объекта в эксплуатацию, заключить договоры с ресурсо-снабжающими организациями, зарегистрировать юридические права на недвижимость и приступить к заселению.

Продолжительность собственно строительства жилых зданий из монолитного железобетона, включая внутрипло-щадочный подготовительный период, приведена в табл. 2 по данным МДС 12-43.2008.

Аналогичные данные имеются для панельных и кирпичных зданий.

Однако указанный метод учитывает только конструктивные особенности надземной части и не учитывает особенности подземных конструкций. В то же время необходимость устройства свайного основания увеличивает общую продолжительность строительства только на 5-6 рабочих дней [2].

На основании статистической обработки данных таблицы может быть составлена формула:

Т=Ъ + (й! + а2Ы) -{А, мес, (1)

где щ = 0,0382 - для панельных, 0,0684 - для монолитных и 0,0776 - для кирпичных зданий; а2 = 0,0013 - для панельных и кирпичных, 0,0019 - для монолитных зданий; N - количество этажей; А - общая площадь здания, м2.

Среднее квадратичное отклонение при использовании формулы (1) составляет 5-7%, что является достаточной точностью для предварительных результатов.

Нормативы продолжительности проектирования объектов жилищно-гражданского назначения в виде свода правил были разработаны в Министерстве регионального развития РФ в 2012 г., но так и не были утверждены. В про-

^^^^^^^^^^^^^ И22018

Научно-технический и производственный журнал

General issues of construction

екте свода правил значилась продолжительность разработки проектной документации от 1 до 5,5 мес в зависимости от этажности, с практически линейным ростом. Продолжительность разработки рабочей документации в данном случае не имеет значения, так как она осуществляется параллельно со строительством и иными процессами.

Более подробные данные о нормативной продолжительности проектирования приведены в московских нормах МРР 11.1-16 «Нормы продолжительности проектирования объектов строительства». Согласно этим нормам, продолжительность разработки проектной документации многоэтажных зданий составляет от 2,3 до 6,5 мес, причем зависит от конструктивных особенностей здания. На основании статистической обработки нормативных данных может быть предложена формула:

Т= + b2N, мес, (2)

где Ь\ = 1,21 для панельных и кирпичных, 2,1 - для монолитных зданий; Ь2 = 0,1555 для панельных и кирпичных,

0.17.- для монолитных зданий.

Средняя погрешность определения продолжительности проектирования по формуле (2) - 1,5%.

Длительность остальных процессов практически не зависит от размера и этажности здания и может быть принята одинаковой во всех вариантах строительства. В частности, нормативная продолжительность экспертизы составляет 42 рабочих дня, т. е. два месяца.

При соблюдении технологии и своевременном выполнении всех этапов работ ввод жилых домов в эксплуатацию может быть осуществлен в нормативные сроки [3]. Выводы.

1. При использовании информационных технологий необходимо алгоритмизировать не только моделирование конструктивных и объемно-планировочных решений, но и организационно-технологические процессы.

2. На предварительной стадии можно обойтись без разработки календарного графика. Продолжительность основных инвестиционных процессов может быть рассчитана с применением приведенных в статье формул в зависимости от основных геометрических характеристик здания (этажности, общей площади). Формулы могут быть также использованы при расчете экономической эффективности строительства и при сравнении вариантов проектных и технологических решений.

Список литературы

1. Сергеев А.С. Моделирование градостроительного процесса на основе нормативного подхода // Жилищное строительство. 2016. № 4. С. 4-7.

2. Григорьев В.А., Олейник П.П. Определение устойчивых показателей продолжительности строительства жилых зданий // Механизация строительства. 2015. № 10. С. 39-41.

3. Киевский И.Л. Инфографическое моделирование - инструмент планирования и управления программами жилищного строительства. Развитие города: Сборник науч. тр. 2006-2014 гг. М.: СвР-АРГУС, 2014. С. 378-383.

4. Hendrickson C., Tung Au. Project Management for Construction: Fundamental Concepts. Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, 2000. 496 р.

5. Sidney M. Levy. Project Management in Construction. 6th Edition. McGraw-Hill. 496 р.

122018 ^^^^^^^^^^^^^

6. Planning & Scheduling Professional (PSP). First Edition, Revised. 2008. By AACE International, 209 Prairie Avenue, Suite 100. 309 р.

7. Ohara S. P2M Guidebook, 2nd V. Project Management Association of Japan, 2005. 238 р.

8. Walker A. Project Management in Construction. Wiley-Blackwell, Chicester, 2015. 339 р.

References

1. Sergeev A.S. Modeling of urban planning process on the basis of regulative approach. Zhilishchnoe Stroitefstvo [Housing Construction]. 2016. No. 4, pp. 4-7. (In Russian).

2. Grigor'ev V.A., Oleynik P.P. Determination of sustainable indicators of the duration of residential building construction. Mekhanizatsiya Stroitel'stva. 2015. No. 10, pp. 39-41. (In Russian).

3. Kievskiy I.L. Infographic modeling is a tool for planning and managing housing programs. Urban Development: scientific рapers. Moscow: SvR-ARGUS. 2014, pp. 378-383. (In Russian).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4. Hendrickson C., Tung Au. Project Management for Construction: Fundamental Concepts. Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, 2000. 496 р.

5. Sidney M. Levy. Project Management in Construction. 6th Edition. McGraw-Hill. 496 р.

6. Planning & Scheduling Professional (PSP). First Edition, Revised. 2008. By AACE International, 209 Prairie Avenue, Suite 100. 309 р.

7. Ohara S. P2M Guidebook, 2nd V. Project Management Association of Japan, 2005. 238 р.

8. Walker A. Project Management in Construction. Wiley-Black-well, Chicester, 2015. 339 р.

_ИНФОРМАЦИЯ

Уважаемые авторы!

Приступая к оформлению статьи для публикации в журнале, внимательно ознакомьтесь с правилами и рекомендациями, размещенными на сайте издательства:

www.rifsm.ru/page/101/

Следуйте рекомендациям, и публикация не заставит себя долго ждать!

Информацию по оформлению подписки смотрите на странице:

www.rifsm.ru/page/5

55

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.