CC BY
10Раздел 2. Строительство
УДК 69.003.12
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ЭРГОНОМИЧНОСТИ УСТРОЙСТВА КАМЕННОГО ЗАПОЛНЕНИЯ КАРКАСОВ ИЗ МЕЛКИХ БЛОКОВ НА КЛЕЮ
Леоненко К.А., Шаленный В.Т.
1 2 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Крымский федеральный университет им. В.И. Вернадского» Академия строительства и архитектуры (структурное подразделение),
Симферополь, ул. Киевская, 184, 295050, Россия
Аннотация. В статье рассмотрены доступные решения по устройству заполнения каркаса из мелких стеновых блоков. Проведена апробация при устройстве стен на конкретном объекте - усадебном жилом доме в с. Пионерское Республики Крым. При этом были запроектированы и реализовались на практике четыре решения по заполнению каркасов: из кирпичей на цементно-песчаном растворе, из известняковых блоков (ракушечника) на растворе, из газобетонных блоков на растворе и таких же блоков на клей-пене. Порядок выполнения строительных операций был выстроен с учетом критерия Сеченова. Проведен сравнительный анализ с учетом критерия эргономических показателей. На его основании предложена более рациональная, с точки зрения тяжести труда рабочих-строителей, технология. В результате удалось установить зависимости конкурентных показателей строителей от тяжести труда, что в итоге привело к повышению их работоспособности и снижения уровня производственного травматизма. Такой результат получен путем обработки данных киносъёмки, хронометража, а также физиологического состояния рабочих-строителей, что подтверждает целесообразность использования клей-пены, как наиболее эргономичного решения для обеспечения монолитности в рядах кладки из мелких блоков.
Предмет исследования: предметом исследования являются взаимосвязи между тяжестью труда рабочих-строителей и классическими показателями эффективности строительства: трудоёмкостью и себестоимостью. В основе работы лежит гипотеза, что, снижая первое, получится добиться повышения эффективности последних.
Материалы и методы: проанализировав литературные источники и научно-производственный опыт их использования, мы пришли к выводу, что самой полноценной для оценки тяжести труда рабочих-строителей будет интегральная балльная оценка тяжести труда (эргономическая), а вспомогательной к ней будет выступать опирающаяся на фактическую ЧСС (частоту сердечных сокращений) и конвертируемая в тяжесть труда по формуле профессора Травина. Результаты: лучшими оказались работы по тонкошовной кладке из газобетона, где интегральный показатель тяжести (4,93) и показатель тяжести, вычисленный по методике учёта энергозатрат на основе частоты сердечных сокращений рабочих (152,88 ккал/час.), а работы в целом уже следует отнести к работам средней тяжести. Другими, сопутствующими положительными факторами следует признать при этом снижение построечной трудоемкости, повышение производительности труда и снижение уровня производственного травматизма на 44%. При этом наиболее экономически эффективной оказалась технология заполнения из местного материала: известняковых блоков, стоимость которых значительно ниже ячеистобетонных.
Выводы: выбраны и адаптированы под строительную отрасль наиболее рациональные способы оценки тяжести труда рабочих-строителей на основании количественной оценки наиболее актуальных технологий производства работ по заполнению каркасов. Установлена взаимосвязь между тяжестью труда, сроками возведения объекта и себестоимостью строительства объекта, а в результате снижения первой удалось добиться снижения последних.
Ключевые слова: энергоэффективность; тяжесть труда; методы оценки энергозатрат и тяжести труда; эргономика; кирпич; газобетон; заполнение каркасов.
ВВЕДЕНИЕ
На территории Республики Крым, по причине высокой сейсмичности района строительства, наибольшее распространение получили монолитные железобетонные каркасные конструктивные системы за счёт своей повышенной жёсткости и простоте производства железобетонных работ в разборно-переставных индустриальных опалубочных системах [1] непосредственно на строительной площадке. При этом наиболее экономически эффективным для наружных конструкций каркасных зданий выступает заполнение пространства каркасов мелкими стеновыми блоками. Наибольшее распространение в Крыму получили известняковые блоки за счет своей низкой стоимости и
газобетонное заполнение за счет своей высокой производительности [2].
АНАЛИЗ ПУБЛИКАЦИЙ, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Наиболее приоритетным в сфере кладки из газобетонных блоков выступает направление развития клеевых смесей, по причине расширения возможностей по «тонкошовной кладке», что повышает как теплоизоляционные, так и прочностные характеристики [3, 4]. Многие исследования показывают, что клей-пена Макгойех хорошо себя зарекомендовала и является одним из лидеров в этой области. МактоАех пена - это однокомпонентная полиуретановая монтажная пена в аэрозольных баллонах для крепления строительных материалов [5].
Применение подобных технологий, по сравнению с наиболее распространёнными технологиями с использованием цементно-песчаного раствора, ведёт как к снижениюпостроечной трудоёмкости, так и тяжести труда рабочих-строителей, как эргономического показателя современных строительных процессов [6]. Выдвинув такую рабочую гипотезу, в настоящей научно-прикладной работе поставлены задачи и произведена сравнительная оценка тяжести труда рабочих-строителей для обоснования целесообразности выбора и совершенствования технологии устройства заполнения каркасов из мелких стеновых блоковс цельюповышения эффективности эргономического показателя.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Объект исследования
Проанализировав литературные источники и научно-производственный опыт их использования, мы пришли к выводу, что самойполноценной для оценки тяжести труда рабочих-строителей будет интегральная балльная оценка тяжести труда (эргономическая), а вспомогательной к ней будет выступать опирающаяся на фактическую ЧСС (частоту сердечных сокращений) и конвертируемая в тяжесть труда по формуле профессора Травина методика [7]. Такие методы исследований мы решили применить в том числе для сравнительной оценки тяжести труда строительства при устройстве заполнения из мелких блоков на конкретном объекте - усадебном жилом доме в с. Пионерское Республики Крым. При этом были запроектированы и реализовались на практике четыре различные системы устройства наружных ограждающих конструкций:
1) из кирпичей на цементно-песчаном растворе;
2) из блоков известняковых (ракушечник) на цементно-песчаном растворе;
3) из ячеистого бетона (газобетона) на цементно-песчаном растворе;
4) из ячеистого бетона (газобетона) на полиуретановом клее (клей-пене).
1.2 Методы исследования
Методыисследованияописанывстатье
«JustifюatюшfEnergy-
SavmgTechmlogyofPrefabricatedMomИthicSlabsofLi mestoneBlocks» [8]и в расширенном виде представлены в статье «Разработка технологии устройства сборно-монолитных железобетонных перекрытий из Крымского ракушечника на основе оценки тяжести труда рабочих-строителей» [9].Результат использования приведенных там методом применительно к заполнению каркасов представлен в этой статье.
Технологический порядок операций был выстроен с учетом критерия Сеченова, признаком которого является то, что при смене вида деятельности к состоянию возбуждения приходят другие нервные клетки, а у тех, что участвовали в операции, возбуждение сменяется торможением, что обеспечивает эффект активного отдыха [10], с учетом динамики работоспособности рабочих-строителей [11].
1.3 Аппаратурное обеспечение
производственного эксперимента
Для получения количественной информации для расчётов по представленным методикам производилась видеосъемка двумя камерами: одна из камер, SonyHandycam CX625, устанавливалась на штатив и фиксировала общий технологический процесс, на основании ее данных были вычислены значения общей динамической нагрузки, времени перемещения рабочих и прочие аналогичные; вторая камера, GoProHero 7, крепилась непосредственно к грудной клетке рабочего, выполняющего технологические операции и, на основании ее данных, были вычислены значения региональных динамических нагрузок,
монотонности операций и прочие аналогичные. Частота сердечных сокращений работников фиксировалась при помощи датчика на запястье (GarminVivomove HR) и датчика на грудь (Garmin HRM Run) с передачей, регистрацией и обработкой данных на персональном компьютере. Кроме того, технологический процесс делился на операции хронометрически: отрезки фиксировались секундомером. Для получения статистических данных эксперимента использовалась выборка из 5 рабочих-строителей различной квалификации, возрастных и физических параметров:
1) рабочий 2 разряда возрастом 25 лет, ростом 183см, весом 78 кг;
2) рабочий 4 разряда возрастом 32 года, ростом 176см, весом 75 кг;
3) рабочий 4 разряда возрастом 46 лет, ростом 174см, весом 63 кг;
4) производитель работ возрастом 42 года, ростом 185см, весом 88 кг;
5) начальник участка возрастом 56 лет, ростом 179см, весом 70 кг.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ АНАЛИЗ
Обработка полученной информации из видеозаписей и физиологического состояния рабочих, работавших на объекте строительства, позволили составить усредненные графики изменения их пульса во времени (Рис. 1), а также временные и силовые параметры выполняемых при этом этапов работ. Они стали основой для составления протоколов тяжести производства отдельных видов работ (таблицы 1 и 2), максимально объективно характеризующих изучаемые технологии.
й и н
е
рк о
с
х
ы
е д
р
е с а т о т с
а Ча
Изменение пульса во времени
120 110 100
90 80 70 60
1) 2Р
2) 3Р
3) 4Р
4) ПП
5) НУ
8:00-8:30 88 86
94
100 102
8:30-9:10 98 96 104 96 106
9:10-9:40 80 86 86 90 88
9:40-10:20 88 84 80 80 78
10:20-11:02 94 96 88 96 86
Рис. 1. Пример изменения пульса во времени для каждого из пяти испытуемых во время кладки заполнения из кирпича Fig. 1. An example of a change in heart rate over time for each of the five subjects during masonry filling of bricks
После получения данных на каждую технологию от каждого работника формируются усредненные графики, которые ложатся в основу расчета: 120 110
100 -
90
80 -
70 -
60 -
8:00-8:30
8:30-9:10
9:10-9:40
9:40-10:20
10:20-11:02
Рис. 2. Пример усреднённого графика изменения частоты сердечных сокращений во время кладки заполнения из
известняковых блоков
Fig. 2. An example of an average graph of changes in heart rate during masonry filling of limestone blocks
При этом в реальном времени фиксируется также и видеоряд с разных ракурсов для дальнейшего составления протокола тяжести труда:
Рис. 3. Пример зафиксированного видеоряда при кладке из известняковых блоков на цементно-песчаном растворе Fig. 3. An example of a fixed footage when laying from limestone blocks on a cement-sand mortar
Из анализа данных хронометражных наблюдений и технологических карт на заполнение каркасов следует, что минимальная категория тяжести труда составляет 4-5 по причине
приготовления цементно-песчаного раствора, во время которой рабочий находится в несвободной позе, более 50% времени рабочей смены в наклонном положении, осуществляя при этом до
300 наклонов за смену до 60 градусов. Кроме того, необходимо перемещать существенные объемы массивных строительных материалов в пространстве. Таким образом, нагрузка на поясницу будет сверх нормативной. Минимальный интегральный бальный показатель тяжести труда в таком случае 5, а фактический будет около 5,3, что находится на стыке 4 и 5 категорий тяжести труда из
6. Таким образом, с точки зрения эргономики, работы по заполнения каркасов из стеновых блоков относятся к категории тяжелых. Поэтому приведем пример оценки тяжести труда рабочих при устройстве заполнения из ячеистобетонных блоков на клей-пене, как предположительно более эргономичного варианта и сравним его с кладкой из кирпичей (табл. 1).
Таблица 1. Протокол оценки тяжести труда рабочих при устройстве заполнения из ячеистобетонных
блоков (газобетон)
Table 1. Protocol for assessing the severity of labor of workers when filling device from cellular concrete
blocks (aerated concrete)
№ п/п Факторы рабочей среды Величина показателя Балл фактора Прод-ть фактора, мин. Удельный вес в смене Оценка удельной тяж.
1 Физическая динамическая нагрузка, Дж: общая *10Л5 12,66 3 440 0,92 2,76
2 Физ/ динамическая нагрузка, Дж: региональная *10Л5 7,34 4 440 0,92 3,68
3 Физ/ статическая нагрузка, Дж: на две руки *10Л4 122,50 3 40 0,08 0,24
4 Рабочее место (РМ), поза и перемещение в пространстве поза несвобод., до 25% врем. в наклон. полож. до 30град. 3 480 1,00 3,00
5 Сменность Утренняя смена 2 480 1,00 2,00
6 Прод-ть непрерывной работы в течение суток, ч менее 8 часов 2 480 1,00 2,00
7 Монотонность: число приемов в операции 5 операций 3 440 1,00 3,00
8 Монотонность: длительность повторяющихся, секунд 30,00 3 440 0,92 2,76
9 Режим труда и отдыха Обоснованный без включения музыки и гимнастики 2 480 1,00 2,00
10 Нервно-эмоциональная нагрузка Сложные действия по зад. плану с возм. коррекции 3 480 1,00 3,00
11 Темп (число движений в час): Крупных (руки) 450 2 440 0,92 1,84
12 Длительность сосредоточ. наблюдения, % от смены 20% от смены 2 480 1,00 2,00
Пять одинаковых по значению в исследуемых условиях факторов эмоциональной нагрузки, освещенности и т.п. с показателем 1 в таблицу не
вносилось для компактности, но учтены при расчёте.
Таким образом, работы по устройству заполнения из известняковых блоков
характеризуются нижеследующим интегральным показателем тяжести труда:
=
+
П- 1
6
10
33,28 6-4 4+ —-г- —--1
• 10
17-1 6 = 46,93
Полученные результаты соответствуют 4 категории тяжести труда (4 из 6). Аналогичный расчет для кирпичной кладки показал результат = 54,11, что соответствует 5 категории тяжести труда (5 из 6). В таком случае, показатель усталости: Ут - 15,6 46,93 - 15,6
У = ■
= 48,96.
0,64 0,64
Тогда работоспособность составит:
Я = 100 - У = 100 - 48,96 = 51,04.
Повышение производительности труда за счет модернизации технологии производства работ для кладки их газобетона относительно кладки из кирпича:
/Д2 ч /54,11 ч
ППт = (^Г-1)-100-0,2 = (5^-1)-100-0,2
= 3,06%.
А прогнозируемый уровень производственного травматизма составит для кладки из газобетонных блоков:
11
V = _ = _
1,3 - 0,0185 • ит 1,3 - 0,0185 • 46,93 = 2,32 раза в год.
В то время прогнозируемый уровень производственного травматизма составит для кирпичей:
К =
Таким образом, используя технологию кладки на клей-пене, можно добиться снижения уровня производственного травматизма на 44%.
Энергозатраты работников при устройстве заполнения каркаса из ячеистобетонных блоков на клей-пене, вычисленные по формуле профессора Травина:
Е = 0,014 •£•£:• (0,12 • / - 7)
= 0,014 • 70 • 84 • (0,12 • 80 - 7) = 214,03 (ккал).
Или, в среднем, 152,88 ккал/час. На основании пункта 12 приложения 1 к ГОСТ 12.1.005-88 [12] категория тяжести труда: 2а (средней тяжести I категории) (3 из 5).
При этом, аналогичный расчет при кладке из киприча:
Е = 0,014 • С • £ • (0,12 •/- 7)
= 0,014 • 150 • 84 • (0,12 • 91 - 7) = 691,49 (ккал).
Или, в среднем, 276,60 ккал/час. На основании пункта 12 приложения 1 к ГОСТ 12.1.005-88 [12] категория тяжести труда: 2б (средней тяжести II категории) (4 из 5).
Проанализируем проектную сметную стоимость исследуемых технологий устройства заполнения каркасов. Расчеты будем вести ресурсным методом с использованием государственных элементных сметных нормативов, утвержденных приказом Министерства строительства РФ №1038/пр и сборника средних сметных цен Республики Крым по состоянию на 2 квартал 2019 года (табл. 2, 3).
1
1
1,3 - 0,0185 • Ут 1,3 - 0,0185 • 54,11 = 3,34 раза в год.
Таблица 2. Сметный расчет стоимости кладки 1м3 кладки из ячеистобетонных блоков на полиуретановом клею Table 2. Estimated calculation of the cost of masonry 1 m3 of masonry from cellular concrete blocks on polyurethane adhesive
№ пп Шифр и номер позиции норматива Наименование работ и затрат, единица измерения Кол-во Стоимость единицы, руб. Общая стоимость, руб.
1 ГЭСН08-03-004-01 Кладка стен из газобетонных блоков на клее без облицовки толщиной: 400 мм при высоте этажа до 4 м (м3) 1 699,52 699,52
2 Конъюнктура рынка с учетом логистики Пена-цемент строительный Макшйех для укладки блоков и плит из ячеистых бетонов (баллон) 1 340 340
3 05.2.02.10-0002 Блоки газобетонные, марка D 300 (м3) 1,01 3919,95 3 959,15
Накладные расходы 671,51
Сметная прибыль 440,34
Итого кладка газобетонных блоков на клей-пену (без НДС) 6 110,52
Итого кладка газобетонных блоков на клей-пену (с НДС) 7 332,62
Таблица 3. Сметный расчет стоимости кладки 1м3 кладки из известняковых блоков на цементно-песчаном растворе. Table 3. Estimated calculation of the cost of masonry 1m3 of masonry from limestone blocks in a cement-sand mortar.
№ пп Шифр и номер позиции норматива Наименование работ и затрат, единица измерения Кол-во Стоимость единицы, руб. Общая стоимость, руб.
1 ГЭСН08-03-003-01 Кладка стен из известняка: обычная при высоте этажа до 4 м (м3) 1 1448,35 1 448,35
2 Конъюнктура рынка с учетом логистики Камни стеновые известняковые, тип I, размер 390х190х188 мм, марка 125-250 (м3) 0,9 1360 1 224,00
Накладные расходы 697,64
Сметная прибыль 457,47
Итого кладка из известняковых блоков (без НДС) 3 827,46
Итого кладка из известняковых блоков (с НДС) 4 592,95
Таким образом, в результате обработки данных наблюдений и комплекса сметных расчетов имеем следующую картину (Рис. 4-7):
55,22 53,65
60 50 40
tB
£ 30
^ 20 H
й ю
& 0
<D
5:
48,86
Кладка из кирпича на Кладка из
растворе известняковых блоков
на растворе
45,11
Кладка из газобетонных блоков на растворе
Кладка из газобетонных блоков на клей-пене
Рис. 4. Гистограмма интегральных показателей оценки тяжести труда рабочих в смену Fig. 4. Histogram of integrated indicators for assessing the severity of workers' work per shift
700 л600 g 500 S" 400 ги300 й 200
572,71
100 0
467,50
355,59
202,18
Кладка из кирпича на Кладка из Кладка из Кладка из
растворе известняковых блоков газобетонных блоков газобетонных блоков
на растворе на растворе на клей-пене
Рис. 5. Гистограмма затраченной энергии на 1 м3 кладки по исследованным конструктивно-технологическим решениям
заполнения каркасов, ккал
Fig. 5. A histogram of the energy spent per 1 m3 of masonry according to the investigated structural and technological solutions
for filling the frames, kcal
с са /чал
е
ч
/з,
/т е ы н
е
Уде
3
2,5 2 1,5 1
0,5 0
2,5
2,23
1,93
1,4
Кладка из кирпича на Кладка из Кладка из Кладка из
растворе известняковых блоков газобетонных блоков газобетонных блоков
на растворе на растворе на клей-пене
Рис. 6. Гистограмма трудозатрат рабочих на 1 м3 кладки, чел/час Fig. 6. Histogram of labor costs of workers per 1 m3 of masonry, people / hour
12000 ^ 10000 8000 6000 4000 2000 0
10514,32
ь т с о м и о т С
7272,78
4592,95
Кладка из кирпича на Кладка из Кладка из Кладка из
растворе известняковых блоков газобетонных блоков газобетонных блоков
на растворе на растворе на клей-пене
Рис. 7. Сметная стоимость 1м3 кладки, руб. Fig. 7. The estimated cost of 1m3 of masonry, rubles
ОБСУЖДЕНИЕ
Из-за большого объемного веса блоков из натуральных материалов: кирпича и ракушечника, все работы по заполнению каркасов из них следует отнести к 5 категории тяжести по методике оценки интегрального показателя. Поэтому, одним из путей снижения уровня тяжести работ по устройству заполнения каркасов предлагается использование ячеистобетонных блоков, обладающих существенно меньшим объемным весом, а перспективная технология тонкошовной кладки позволяет избежать затрат труда и времени на приготовление и нанесение цементно-песчаного раствора путём использования клей-пены.
При этом лучшими оказались показатели работы по тонкошовной кладке из газобетона и интегральный показатель тяжести (4,93) и показатель тяжести, вычисленный по методике учёта энергозатрат на основе частоты сердечных сокращений рабочих (152,88 ккал/час.), а работы в целом уже следует отнести к работам средней тяжести. Другими, сопутствующими
положительными факторами следует признать при этом снижение построечной трудоемкости, повышение производительности труда и снижение уровня производственного травматизма на 44%. Но, наиболее экономически эффективной оказалась технология устройства заполнения из местного материала: известняковых блоков, сметная
стоимость которых ячеистобетонных.
значительно
ниже
ВЫВОДЫ
1. Обоснованно выбраны и адаптированы под строительную отрасль наиболее рациональные способы оценки тяжести труда рабочих-строителей.
2. Дана количественная оценка наиболее актуальным технологиям производства работ по заполнению каркасов в сфере применения к малоэтажной застройке Крыма.
3. На основании количественной оценки степени повышения эргономичности (снижения тяжести труда) наиболее актуальных технологий производства работ по заполнению каркасов, удалось добиться снижения трудозатрат и себестоимости работ по устройству заполнения каркасов,установлена взаимосвязь между тяжестью труда, сроками возведения объекта и себестоимостью строительства объекта, а в результате снижения первой удалось добиться снижения последних. Таким образом, наиболее приоритетной с точки зрения эргономики и трудозатрат оказалось технология тонкошовной кладки из ячеистобетонных блоков на полиуретановой клей-пене, а наиболее экономически целесообразной - кладка из известняковых блоков (ракушечника).
4. Полученные результаты рекомендуется учитывать при проектировании конструктивных решений и технологии производства работ по
устройству каменного заполнения железобетонных каркасов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Капшук, О.А., Шалённый, В.Т. Технологичность разновидностей современных разборно-переставных опалубочных систем // Инженерно-строительный журнал, 2014, №7, С. 8088.
2. Лашко, А.А., Балакчина, О.Л.О сравнительной эффективности стенового заполнения малоэтажных зданий Крыма //Инновационное развитие строительства и архитектуры: взгляд в будущее. - 2018.- С. 105-107.
3. Гринфельд, Г.И. Оптимизация стен из газобетона: упрощение конструктивных решений и повышение теплотехнической однородности // Строительные материалы, оборудование, технологии ХХ1века. - 2015.- №3(194). - С. 26-29.
4. Горшков,А,С., Гринфельд, Г.И., Мишин, В.Е., Никофоров, Е.С., Ватин Н.И. Повышение теплотехнической однородности стен из ячеисто-бетонных изделий за счет использования в кладке полиуретанового клея // Строительные материалы -2014. - С. 57-64.
5. Конкина, И.В., Арбузова, Е.А., Пянзин, А.В. Выбор материалов для монтажа газобетонных блоков //Вестник современных идей. - 2019.-№3(29) - С. 29-32.
6. Ершов, М.Н. Эргономика строительных процессов, доступные решения. М.Н. Ершов - М.: Издательство АСВ, 2010. - 248 с.
7. Шаленный, В.Т., Леоненко, К.А. Сравнительный анализ и обоснование целесообразной методики оценки тяжести труда рабочих-строителей для улучшения эргономических показателей каменно-монтажных работ //Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. - 2017. - №4(20). - С.80-85.
8. K. Leonenko, V. Shalenny, Justification of Energy-Saving Technology of Prefabricated Monolithic Slabs of Limestone Blocks, Advances in Intelligent Systems and Computing, Vol. 982, pp 778-786 (2020) https://doi.org/10.1007/978-3-030-19756-8_74
9. Леоненко, К.А., Шаленный, В.Т. Разработка технологии устройства сборно-монолитных железобетонных перекрытий из Крымского ракушечника на основе оценки тяжести труда рабочих-строителей // Строительство и техногенная безопасность. - 2019. - №14(66). - С. 35-43.
10. Крушельницкая, Я.В. Мероприятия по повышению работоспособности работников: [Электронный ресурс]. // Физиология и психология труда: Учебник. - М.: Финансы и статистика, 2003, - 367 с. - Режим доступа: http://orbook.ru/index-6563.htm, свободный.
11. Физиология человека: в 3-х томах. Т.3. Пер. с англ. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. - 3-е изд. -М.: Мир, 2005. - 228с., ил.
12. ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Общие санитарно-
гигиенические требования к воздуху рабочей зоны (с Изменением N 1) М.: Стандартинформ, 2008, 48 с., ил.
13. Гигиена труда: учебник / Под ред. Н.Ф. Измерова, В.Ф. Кириллова. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008, - 592 с.: ил.
14. Безопасность жизнедеятельности. Основы безопасности труда.: Практикум (сборник практических занятий для экономических, юридических, управленческих специальностей) / Под ред. Гетия И.Г. — М.: МГУПИ, 2010. - 136 с.: ил.
15. Есинова, Н.И. Экономика труда и социально-трудовые отношения: Учеб. пособие. - Киев: издательство «Кондор», 2008. - 360с.: ил.,табл. -Библиогр.: 40 назв.
16. Шаленный, В.Т., Леоненко, К.А. Улучшение эргономики каменной кладки за счет поэтапного снижения энерго- и трудозатрат рабочих-каменщиков // Биосферная совместимость: человек, регион, технологии. - 2016. - №4(16) - С. 64-71.
REFERENCES
1. Kapshuk, O.A., Shalenny, V.T. Constructability of varieties of modern disassembled and adjustable formwork systems // Engineering and Construction Journal, 2014, №7, p. 80-88.
2. Lashko, A.A., Balakchina, O.L. About the comparative effectiveness of wall filling of low-rise buildings of Crimea // Innovative development of construction and architecture: a look into the future. -2018.-P. 105-107.
3. Greenfeld, G.I. Optimization of walls made of aerated concrete: simplification of structural solutions and increase of thermal engineering uniformity. - 2015.-P. 26-29.
4. Gorshkov, A, S., Greenfeld, G.I., Mishin, V.E., Nikoforov, E.S., Vatin N.I. Improving the thermal engineering uniformity of walls made of cellular concrete products due to the use of polyurethane adhesive in masonry // Building Materials - 2014. - P. 57-64.
5. Konkina, I.V., Arbuzova, E.A., Pyanzin, A.V. The choice of materials for the installation of aerated concrete blocks // Bulletin of modern ideas. - 2019.-P. 29-32.
6. Ershov, M.N. Ergonomics of construction processes, affordable solutions. M.N. Ershov - M.: Publishing house ASV, 2010. - 248 p.
7. Shalenny, V.T., Leonenko, K.A. Comparativeanalysisandjustificationofthetarget-specificmethodologyforassessingtheseverityoflaborofc onstructionworkerstoimprovetheergonomicperformanc eofmasonryinstallationworks // Biospherecompatibility: human, region, technology. - 2017. - №4(20). - p. 8085.
8. K. Leonenko, V. Shalenny, Justification of Energy-Saving Technology of Prefabricated Monolithic Slabs of Limestone Blocks, Advances in Intelligent Systems and Computing, Vol. 982, pp 778-786 (2020) https://doi.org/10.1007/978-3-030-19756-8_74
9. Leonenko, K.A., Shalenny, V.T. Development of technology for the construction of precast-monolithic reinforced concrete floors from the Crimean shell rock based on an assessment of the severity of labor of construction workers // Construction and industrial safety. - 2019. - №14(66). - P. 35-43.
10. Krushelnitskaia,Ya.V. Measurestoimprovetheworkingcapacityofworkers: [Electronicresource]. // PhysiologyandPsychologyofLabor: Textbook. - M.: FinanceandStatistics, 2003, - p.367. - Access: http://orbook.ru/index-6563 .htm, free.
11. Humanphysiology: in 3 volumes. V.3. Transl. fromEnglish / Ed. by R. Schmidtand G. Tevs. - 3rd ed. - M.: Mir, 2005. - p. 228., illustr.
12. GOST 12.1.005-88. OccupationalSafety StandardsSystem (OSSS). Generalsanitaryandhygienicrequirementsfortheairofthe
workingarea (withAmendment N 1) M.: Standardinform, 2008, p. 48., illustr.
13. Occupationalhygiene: textbook / Ed. by N.F. Izmerov, V.F. Kirillov. - M.: GEOTAR-Media, 2008, -p. 592, illustr.
14. Lifesafety. Fundamentalsofoccupationalsafety.: Practicalwork (a collectionofpracticalexercisesforeconomic, legalandmanagerialspecialties) / Ed. byGetiia I.G. - M.: MGUPI, 2010. - p. 136, illustr.
15. Esinova, N.I. LaborEconomicsandSocialandLaborRelations: Textbook. - Kiev: CondorPublishingHouse, 2008. - p. 360.: illustr, table - Bibliogr.: 40 titles.
16. Shalenny, V.T., Leonenko, K.A. Improvingergonomicsofmasonryworkduetothegradualr eductionofenergyandlaborcostsofmasonworkers // Biospherecompatibility: human, region, technology. -2016. - №4(16) - p. 64-71.
IMPROVEMENT OF EFFICIENCY AND ERGONOMICITY OF THE DEVICE FOR STONE FILLING OF FRAMES FROM SMALL BLOCKS ON ADHESIVE
Leonenko K.A., Shalenny V.T.
1 2 Federal State Autonomous Educational institutions of higher education "Crimean Federal University named after V.I.Vernadsky"The Academy of Construction and Architecture (structural division), Simferopol, Kievskaya, 184, 295050,
Russian Federation
Summary. The article discusses the available solutions for the device filling the frame of small wall blocks. Testing at the facility during the installation of walls at a specific facility - a manor house in the village. Pioneer Republic of Crimea. At the same time, four solutions for filling the frames were designed and put into practice: from bricks on cement-sand mortar, from limestone blocks (shell rock) on mortar, from aerated concrete blocks in mortar and aerated concrete blocks on adhesive foam. The order of construction operations was built taking into account Sechenov's criterion. A comparative analysis was carried out taking into account the criterion of ergonomic indicators. On its basis, a more rational technology was proposed, in terms of the severity of labor of construction workers. As a result, it was possible to establish the dependence of the competitive performance of builders on the severity of labor, which ultimately led to an increase in their efficiency and a decrease in the level of industrial injuries. This result was obtained by processing the filming data, timing and physiological state of construction workers, which confirms the feasibility of using adhesive foam, as the most ergonomic solution to ensure solidity in the rows of masonry from small blocks. Subject of research: the subject of the study is the relationship between the severity of labor of construction workers and the classic indicators of the effectiveness of construction: labor and cost. The work is based on the hypothesis that, by reducing the former, it will be possible to increase the effectiveness of the latter.
Materials and methods: after analyzing the literary sources and scientific and production experience of their use, we came to the conclusion that the most comprehensive for assessing the severity of labor of construction workers will be an integral point assessment of the severity of labor (ergonomic), and the auxiliary one based on the actual heart rate (heart rate) and convertible into the severity of labor according to the formula of Professor Travin.
Results: the best work on thin-seam aerated concrete masonry and the integral severity index (4.93) and the severity index calculated by the method of accounting for energy consumption based on the heart rate of workers (152.88 kcal / hour), and the work as a whole should already be attributed to moderate work. Other concomitant positive factors should be recognized at the same time, a decrease in construction complexity, an increase in labor productivity and a decrease in the level of industrial injuries by 44%. At the same time, the technology of filling from local material: limestone blocks, the cost of which is significantly lower than cellular concrete, turned out to be the most cost-effective.
Conclusions: the most rational methods for assessing the severity of labor of construction workers were selected and adapted for the construction industry on the basis of a quantitative assessment of the most relevant production technologies for filling in frames. The relationship between the severity of labor, the timing of the construction of the facility and the cost of construction of the facility is established, and as a result of the reduction of the former, it was possible to reduce the latter.
Key words: energy efficiency; the severity of labor; method of energy and labor costs count; ergonomics; brick; aerated concrete; frame filling.
