Bài giảng Các phương pháp tổ chức thi công đường ôtô

Chương iI: Các phương pháp tổ chức thi công đường ôtô. i2-1. Khái niệm, phân loại và đặc điểm của các phương pháp tổ chức thi công đường ôtô. 1- Phân loại các phương pháp tổ chức thi công: Tất cả các phương pháp tổ chức thi công đường ôtô được phân ra làm 3 nhóm như sau: + Nhóm các phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền, bao gồm các phương pháp sau: - Phương pháp tổ chức thi công theo kiểu tuần tự. - Phương pháp tổ chức thi công theo kiểu song song. + Nhóm các phương pháp tổ chức thi công dây chuyền, bao gồm: - Phương pháp tổ chức thi công theo dây chuyền. + Nhóm các phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp: phối hợp giữa các phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền với phương pháp tổ chức thi công theo dây chuyền ta được phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp. + Mặc dù được chia thành các nhóm như trên, nhưng thực ra chỉ có 3 phương pháp tổ chức thi công cơ bản, đó là: - Phương pháp tổ chức thi công tuần tự. - Phương pháp tổ chức thi công song song. - Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền. 2- Phương pháp tổ chức thi công tuần tự: * Theo phương pháp này thì toàn bộ tuyến đường AB được chia thành một hoặc nhiều đoạn nhưng chỉ do một đơn vị thi công đảm nhiệm. Đơn vị này sẽ tuần tự làm xong đoạn này mới chuyển sang làm đoạn khác. Trong mỗi đoạn nó lần lượt làm hết công việc này tới công việc khác từ khâu chuẩn bị, qua công tác xây lắp tới khi hoàn thành. Ví dụ: nếu chia tuyến đường AB thành 3 đoạn và xem toàn bộ quá trình xây dựng tuyến bao gồm 5 nhóm công việc lần lượt như sau: CV1: công tác chuẩn bị CV2: công tác xây cống. CV3: công tác thi công nền đường. CV4: công tác xây dựng mặt đường. CV5: công tác hoàn thiện. thì phương pháp tổ chức thi công tuần tự được biểu diễn như ở Hình 2-1. L DC5= CV5: Đội CN5 DC4= CV4: Đội CN4 DC3= CV3: Đội CN3 DC2= CV2: Đội CN2 DC1= CV1: Đội CN1 L CV5 CV4 CV3 CV2 CV1 CV5 CV4 CV3 CV2 CV1 ĐV1 Đoạn 1 Đoạn 2 Đoạn 3 L T ĐV1 ĐV1 A B 1 Đơn vị ĐV1 ĐV2 ĐV3 3 Đơn vị 1 Đơn vị thi công chia làm 5 đội chuyên nghiệp ĐV1 Hình 2-1: Hình 2-2: Hình 2-3: 2- Phương pháp tổ chức thi công song song: * Theo phương pháp này thì toàn bộ tuyến đường AB phải được chia thành nhiều đoạn, mỗi đoạn sẽ do một đơn vị thi công phụ trách. Các đơn vị này đồng thời triển khai thi công trên đoạn mà nó phụ trách theo cách lần lượt làm hết công việc này tới công việc khác từ khâu chuẩn bị, qua xây lắp tới khi hoàn thành. Phương pháp tổ chức thi công song song được biểu diễn như Hình 2-2. 3- Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền: * Theo phương pháp này thì toàn bộ quá trình xây dựng tuyến đường AB được chia thành từng nhóm công việc giống nhau về trình tự công nghệ sản xuất thi công (gọi là các dây chuyền chuyên nghiệp). Mỗi nhóm công việc này sẽ do một đơn vị được trang bị đầy đủ về nhân lực, máy móc, vật tư, kỹ thuật cần thiết đảm nhiệm (gọi là đơn vị thi công chuyên nghiệp hay đội thi công chuyên nghiệp). Mỗi đội thi công chuyên nghiệp chỉ đảm nhiệm công việc mà nó được giao từ khi bắt đầu đến khi kết thúc công việc đó mà không làm bất cứ công việc nào khác. Quay trở lại ví dụ về tuyến đường AB trên, việc chia qúa trình xây dựng tuyến thành 5 nhóm công việc như trên cũng trùng với 5 dây chuyền chuyên nghiệp là: DCCN1: CV1 – công tác chuẩn bị. DCCN2: CV2 – công tác xây cống. DCCN3: CV3 – thi công nền đường. DCCN4: CV4 – thi công mặt đường. DCCN5: CV5 – công tác hoàn thiện. Và đơn vị thi công phải tổ chức thành lập 5 đội thi công chuyên nghiệp tương ứng với 5 dây chuyền chuyên nghiệp trên. Khi này phương pháp tổ chức thi công dây chuyển được thể hiện như Hình 2-3. * Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền là một phương pháp tổ chức thi công tiên tiến, hiện đại. Trong phương pháp này, các dây chuyền chuyên nghiệp của quá trình xây dựng tuyến đường sẽ lần lượt, liên tiếp chạy qua, bắt đầu từ dây chuyền công tác chuẩn bị, tiếp đến là các dây chuyền công tác xây lắp, kết thúc cuối cùng là dây chuyền công tác hoàn thiện và kết quả sẽ là một đoạn đường được làm xong sau mỗi ca làm việc. Tổ hợp các dây chuyền công việc này đi đến đâu thì tuyến đường được làm xong đến đó, khi nó chạy đến điểm cuối cùng của tuyến thì cũng là lúc toàn bộ tuyến đường được làm xong (xem Hình 2-4 dưới đây). Hình 2-4: Từ ngày thứ 6 trở đi, mỗi ngày đều có một đoạn đường bằng v được hoàn thành. B DC5 DC4 DC3 DC2 DC1 Ngày 2 DC5 DC4 DC3 DC2 DC1 Ngày 3 DC5 DC4 DC3 DC2 DC1 Ngày 4 DC5 DC4 DC3 DC2 DC1 Ngày 5 Đoạn đường đã được làm xong DC5 DC4 DC3 DC2 DC1 Ngày 6 Những đoạn đường bằng v Ngày 1 A DC5 DC4 DC3 DC2 DC1 4- Phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp: * Để tận dụng được các ưu việt của phương pháp tổ chức thi công dây chuyền, đồng thời có thể khắc phục được những tồn tại khi sử dụng những phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền thì ta sử dụng phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp. Đó là sự kết hợp của phương pháp tổ chức thi công dây chuyền và các phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền. * Có 2 phương án kết hợp như sau: + Phương án 1 (hỗn hợp kiểu đoạn): tuyến đường AB gồm những đoạn có khối lượng rải đều và khối lượng tập trung (đoạn nền đường đào sâu, đắp cao, đoạn qua đô thị, . . .). Khi này những đoạn có khối lượng rải đều sẽ được tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền, những đoạn có khối lượng tập trung sẽ được tổ chức thi công theo phương pháp phi dây chuyền, Hình 2-5: Hình 2-5: Đoạn 1, Đoạn 3: khối lượng rải đều Đoạn 2: khối lượng tập trung. CV5 CV4 CV3 CV2 CV1 CV5 CV4 CV3 CV2 CV1 ĐV3 ĐV2 L ĐV1 DCCN5 DCCN4 DCCN3 DCCN2 DCCN1 ĐV1 DCCN5 DCCN4 DCCN3 DCCN2 DCCN1 L T ĐV2 ĐV1 A Đoạn 1 Đoạn 2 Đoạn 3 B 3 Đơn vị 2 Đơn vị Khi khối lượng công tác tập trung chiếm khoảng trên 20 – 30% tổng khối lượng thì hãy nên sử dụng phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp này. Nếu nhỏ hơn thì vẫn cố gắng tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền. + Phương án 2 (hỗn hợp kiểu công việc): áp dụng phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền cho những hạng mục công trình có khối lượng tập trung, phân bổ không đồng đều (như nền đường, cầu, . . .) và áp dụng biện pháp tổ chức thi công dây chuyền cho những hạng mục có khối lượng rải đều (như mặt đường, công tác hoàn thiện, . . .), Hình 2-6: Hình 2-6: CV1 (chuẩn bị), CV2 (cống), CV3 (nền): có khối lượng tập trung. DCCN4 (thi công mặt), DCCN5 (hoàn thiện): có khối lượng rải đều. DCCN5 DCCN4 CV3 CV2 CV1 L T A B 1 Đơn vị 7- Đặc điểm của các phương pháp tổ chức thi công: TT Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền Các phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền 1 + Có tính chuyên nghiệp hoá cao: mỗi người công nhân được phân công đảm nhiệm một loại công việc nhất định (như xây cống, làm nền, làm mặt, . . .) và chỉ đảm nhiệm loại công việc đó. Điều này cho phép nâng cao được tay nghề nên tăng năng suất lao động. + Không có tính chuyên nghiệp hoá: một người công nhân được phân làm tất cả các loại công việc trong quá trình xây dựng đường, từ công việc chuẩn bị, xây cống, làm nền, làm mặt, hoàn thiện nên không có tính chuyên nghiệp, không nâng cao được tay nghề, năng suất lao động thấp. 2 + Cho phép quản lý, bảo dưỡng, sử dụng xe máy được hiệu quả: xe máy được phân tập trung trong từng đội thi công chuyên nghiệp nên tạo nhiều thuận lợi cho công tác quản lý, bão dưỡng xe máy được tốt, giúp cho việc sử dụng xe máy đạt hiệu quả cao nhất, tránh lãng phí (ví dụ: xe máy làm nền thuộc quyền quản lý của đội chuyên nghiệp làm nền, xe máy làm mặt thuộc quản lý của đội chuyên nghiệp làm mặt, . . .) + Không cho phép quản lý, bảo dường, sử dụng xe máy được hiệu quả: bởi vì lực lượng xe máy bị phân tán, qua nhiều đội quản lý (ví dụ: một chiếc máy lu sau khi làm xong nền đường sẽ chuyển sang quản lý của đội làm mặt, . . .) do vậy gây khó khăn cho việc quản lý, bảo dưỡng, sửa chữa xe máy. 3 + Diện thi công diễn ra trên một đoạn ngắn, tập trung: chính điều này tạo thuận lợi lớn cho công tác chỉ đạo, tổ chức thi công trên công trường, công tác điều tiết, sử dụng tốt lực lượng xe máy, nhân lực trong quá trình thi công, tránh được sự lãng phí. + Diện thi công diễn ra trên một đoạn tuyến dài: điều này gây khó khăn cho công tác chỉ đạo thi công, đồng thời làm cho xe máy, nhân lực bị phân tán trên diện rộng. Chính điều này tạo khó khăn cho công tác điều tiết xe máy, làm cho hiệu quả sử dụng xe máy không cao. Để khắc phục các nhược điểm trên (2 và 3) thì khi tổ chức thi công phi dầy chuyền nên dồn xe máy vào một đội thi công cơ giới. Đơn vị này có trách nhiệm tổ chức khai thác, bão dưỡng, quản lý sửa chữa xe máy và chịu sự điều tiết công việc của ban chỉ huy công trường, đảm nhiệm xe máy thi công cho tất cả các loại công việc. 4 + Khối lượng công tác dở dang ít: do diện thi công ngắn, tập trung nên đã làm giảm thiểu khối lượng công tác dỡ dang, đây là điều rất có ý nghĩa trong xây dựng đường. + Khối lượng công tác dở dang nhiều: do diện thi công diễn ra trên một đoạn tuyến dài nên thời gian để làm xong một hạng mục công viêc nào đó trên đoạn tuyến dài này là rất lâu. Điều này làm khối lượng công tác dở dang tăng lên rất nhiều. Đây là một điều rất bất lợi, bởi vì công tác dở dang (nhất là đối với công tác thi công đất nền đường, móng cấp phối, . . .) là những công tác bị ảnh hưởng bất lợi của mưa, lũ, bão. Khối lượng công tác dở dang tăng lên có thể làm phát sinh thêm khối lượng do phải tốn công làm lại, sửa chữa khi thi công vào mùa mưa. 5 + Sớm cho phép đưa tuyến đường vào khai thác sử dụng: với tổ chức thi công dây chuyền thì sau mỗi ca thi công đều có một đoạn đường được hoàn thành (Hình 2-4: kể từ ngày thứ 6 trở đi, mỗi ngày đều có một đoạn đường bằng v được hoàn thành đưa vào khai thác sử dụng). Điều này mang lại hiệu quả rất lớn cho nền kinh tế quốc dân, tạo hiệu quả cao trong sử dụng đồng vốn trong xây dựng đường. + Không sớm cho phép đưa tuyến đường vào khai thác sử dụng: vì diện thi công diễn trên những đoạn tuyến dài, lại làm theo kiểu lần lượt từng công việc một nên để hoàn thành xong hẳn một đoạn tuyến dài này cần phải có thời gian. Chính điều này không cho phép sớm đưa tuyến đường vào khai thác sử dụng. 6 + Không thích hợp với khối lượng công tác tập trung: do các dây chuyền nghiệp có mối quan hệ hữu cơ với nhau, hàng ngày mỗi dây chuyền chuyên nghiệp phải hoàn thành công việc của mình trên một đoạn đường nhất định, khi một dây chuyền chuyên nghiệp bị trục trặc có thể gây phá vỡ tiến độ thi công tổng thể của toàn tuyến. Mà khối lượng công tác tập trung lại gây ra những ảnh hưởng bất lợi: làm chậm tốc độ thi công hoặc phải tăng số lượng xe máy, làm việc chỉ đạo, tổ chức thi công trở nên phức tạp, không ổn định, phải thường xuyên điều chỉnh cho phù hợp. Chính điều này có thể gây phá vỡ dây chuyền thi công tổng thể của toàn tuyến đường. Vì vậy, trong xây dựng đường thường tách khối lượng công tác tập trung ra xử lý trước, xử lý riêng bằng biện pháp TCTC phi dây chuyền. + Không chịu ảnh hưởng của tính chất phân bổ khối lượng là tập trung hay rải đều: do các công việc được tiến hành lần lượt, xong công việc này mới đến công việc kia, thời gian hoàn thành từng loại công việc được khống chế trong những khoảng thời gian dài mà không phải hàng ngày. Chính vì vậy mà mối quan hệ giữa trình tự thực hiện công việc trong các phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền không bị ảnh hưởng của khối lượng công tác tập trung. 7 + Tất cả các công việc của quá trình xây dựng tuyến đường (từ khẩu chuẩn bị đến khâu hoàn thành) đều đồng thời diễn ra: điều này dẫn đến cùng một lúc phải sử dụng tất cả các chủng loại xe máy, nhân công và vật liệu cho tất cả các hạng mục của tuyến đường. Do vậy đơn vị thi công phải có đủ khả năng về lực lượng xe máy, đội ngũ nhân công chuyên nghiệp đủ mọi lĩnh vực và phải bảo đảm khả năng cung cấp đầy đủ, kịp thời tất cả các chủng loại vật liệu yêu cầu. + Các công việc của quá trình xây dựng đường diễn ra lần lượt, không đồng thời cùng một lúc: do vậy yêu cầu về chủng loại xe máy, chủng loại vật tư được phân tán trong quá trình xây dựng đường. Trước khi tiến hành thi công hạng mục công việc nào mới cần tập kết xe máy, vật tư cho hạng mục ấy. 8 + Địa điểm thi công thường xuyên phải thay đổi dọc theo tuyến: điều này làm cho công nhân phải di chuyển thường xuyên, gây khó khăn cho việc tổ chức ăn nghỉ của cán bộ công nhân trên công trường. + Địa điểm thi công không đổi (phương pháp song song) hoăc rất ít thay đổi (phương pháp tuần tự): điều này tạo nhiều thuận lợi cho việc tổ chức, bố trí ăn nghỉ của cán bộ công nhân trên công trường. 9 + Do diện thi công tập trung trên đoạn ngắn nên nếu không có biện pháp chỉ đạo, tổ chức tốt có thể gây nên tình trạng sơ đồ hoạt động của xe máy trên công trường bị chồng chéo, cắt nhau làm sụt giảm hoặc phá hoại hiệu quả sử dụng xe máy. + Do diện thi công diễn ra trên đoạn dài nên sơ đồ hoạt động của các xe máy không bị ảnh hưởng đến nhau. Đồng thời nó cho phép cùng một lúc có thể bố trí một lực lượng lao động đông đảo, điều này rất thuận lợi khi thi công bằng thủ công. 10 + Đòi hỏi một trình độ tổ chức, quản lý hiện đại, chuyên nghiệp. áp dụng thi công cơ giới, mang tính công nghiệp. + Có thể dùng biện pháp thi công bằng thủ công, các đơn vị nhỏ, địa phương. i2-2. Các phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền. 1- Cơ sở tiến hành phân đoạn trong các phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền: Trong phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền (tuần tự hay song song) thì việc phân đoạn tuyến thi công thường căn cứ vào các yếu tố sau: - Khối lượng của các phân đoạn gần ngang nhau. - Trình tự công nghệ sản xuất thi công giống nhau trong mỗi phân đoạn - Phân đoạn căn cứ vào hướng thi công, hướng cung cấp vật liệu: khi có sự thay đổi về hướng thi công, về hướng cung cấp vật liệu thì nên chia đoạn. - Kết hợp với vị trí các mỏ vật liệu, các xí nghiệp phụ, tạo điều kiện để đơn vị thi công bố trí lực lượng tự giải quyết khai thác vật liệu địa phương hoặc tận dụng các mỏ vật liệu tại chỗ dọc tuyến (mỏ đất đắp, mỏ cấp phối tự nhiên, . . . ). - Phân đoạn khi có sự thay đổi điều kiện thi công: gặp vị trí xây cầu lớn, các đoạn đi qua khu đô thị, . . . thì nên lấy làm ranh giới phân đoạn. 2- Tổ chức thi công theo phương pháp phi dây chuyền. P/đoạn 2 P/đoạn 1 Ti + Mặc dù là phương pháp tuần tự hay song song thì trình tự, nội dung, cách thức tính toán hoàn toàn như nhau bởi vì đơn vị cơ sở tính toán của chúng đều là các phân đoạn thi công (xem Hình 2-7 dưới đây). Phương pháp tuần tự Hình 2-7: Ti P/đoạn 2 P/đoạn 1 Phương pháp song song + Thời gian hoàn thành mỗi hạng mục công việc của mỗi phân đoạn thi công được xác định theo công thức sau: Ti = Qi / (N. P. nca) (ngày) trong đó: Ti: số ngày hoạt động thi công cần thiết để hoàn thành hạng mục công việc thứ i của phân đoạn tuyến đó. Qi: khối lượng xây dựng của hạng mục công việc thứ i của phân đoạn tuyến đó. P: năng suất của xe máy, phương tiện thi công trong 1 ca. N: số lượng xe máy, phương tiện thi công sử dụng đồng thời để thi công hạng mục công việc trên phân đoạn tuyến đó. nca: số ca làm việc trong 1 ngày, thường nca = 1 ca/ngày. Nội dung cách thức lập chi tiết được trình bày ở những phần sau. i2-3. Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền và các thông số của dây chuyền. Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền là một phương pháp tổ chức thi công tiên tiến, hiện đại, mang lại hiệu quả cao nên cần được nghiên cứu, tìm hiểu kỹ càng về nó. 1- Dây chuyền chuyên nghiệp (DCCN): đây là đơn vị cơ bản của phương pháp tổ chức thi công dây chuyền. Dây chuyền chuyên nghiệp là một tổ hợp các lực lượng lao động, xe máy, thiết bị, vật tư, kỹ thuật cần thiết được đưa vào hoạt động để thi công một hạng mục công trình hoặc một loại công tác nào đó trong quá trình xây dựng tuyến đường (Hình 2-8). * Căn cứ để thành lập các dây chuyền chuyên nghiệp: căn cứ vào trình tự công nghệ sản xuất thi công để thành lập ra các dây chuyền chuyên nghiệp. Trong một dây chuyền chuyên nghiệp thì có cùng một trình tự công nghệ sản xuất thi công. + Trong tổ chức thi công đường ôtô, thường thành lập các DCCN sau: - Dây chuyền chuyên nghiệp làm công tác chuẩn bị. - Dây chuyền chuyên nghiệp thi công cống. - Dây chuyền chuyên nghiệp thi công các cầu nhỏ. - Dây chuyền chuyên nghiệp thi công nền đường. - Dây chuyền chuyên nghiệp xây dựng mặt đường. - Dây chuyền chuyên nghiệp thi công các các trình phục vụ khai thác, sử dụng đường, như: nhà hạt quản lý đường, trạm thu phí đường, ga ra ôtô, . . . - Dây chuyền chuyên nghiệp làm công tác hoàn thiện. + Nếu có khối lượng công tác tập trung (xây dựng cầu lớn, cầu trung, đoạn nền đường tập trung, . . . ) thì nên tách riêng khối lượng công tác tập trung này ra khỏi dây chuyền và sử dụng phương pháp tổ chức thi công khác, làm sớm, làm trước. 2- Dây chuyền tổng hợp (DCTH): tổ hợp các dây chuyền chuyên nghiệp trong một quá trình thi công thống nhất, liên tục và phối hợp nhịp nhàng với nhau sẽ tạo thành một dây chuyền tổng hợp thi công toàn tuyến đường ô tô (Hình 2-9). 3- Vận tốc dây chuyền (v): là chiều dài đoạn đường mà dây chuyền làm xong trong một đơn vị thời gian (thường lấy là m/ca). a- Với dây chuyền chuyên nghiệp, vCN: là chiều dài đoạn đường được hoàn thành những nội dung công việc mà dây chuyền chuyên nghiệp đó được giao đảm nhiệm trong 1 đơn vị thời gian (mdnềnđường /ca, mdmặtđường /ca, . . .) + Căn cứ vào vận tốc dây chuyền ta phân ra làm 2 loại DCCN: - Dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc không thay đổi. - Dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc thay đổi: có 2 kiểu thay đổi: ./ DCCN có vận tốc thay đổi theo kiểu đường thẳng gẫy khúc. ./ DCCN có vận tốc thay đổi liên tục theo dạng đường cong. Hình 2-8: Sơ đồ biểu diễn các loại dây chuyền chuyên nghiệp. T v3 v2 v1 L T v không đổi v =L /T L v thay đổi theo đường gẫy khúc vi =Li /Ti L T v thay đổi liên tục v = f(L, T) + Dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc không thay đổi, xảy ra khi: - Khối lượng phân bổ đồng đều dọc tuyến và lực lượng máy móc, nhân lực thi công không thay đổi. - Khối lượng phân bổ không đồng đều dọc tuyến nhưng lực lượng máy móc, nhân lực thi công cũng biến đổi theo tương ứng. + Dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc thay đổi, xảy ra khi: - Khối lượng phân bổ không đồng đều dọc tuyến và lực lượng máy móc, nhân lực thi công không thay đổi. - Khối lượng phân bổ đồng đều dọc tuyến và lực lượng máy móc, nhân lực thi công thay đổi. + Trong tổ chức thi công đường ôtô, để hiệu quả sử dụng xe máy đạt cao nhất, tránh gây lãng phí thì thường thiên về giải pháp ổn định đội hình xe máy, nhân lực thi công. Do vậy trong thực tế: - Đối với những dây chuyền chuyên nghiệp có khối lượng phân bổ đồng đều dọc tuyến (như dây chuyền mặt đường, dây chuyền hoàn thiện, . . . ) thì nên áp dụng loại dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc không đổi. - Đối với những dây chuyền chuyên nghiệp có khối lượng phân bổ không đồng đều dọc tuyến (như dây chuyền thi công nền đường, cống, . . . ) thì nên áp dụng loại dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc thay đổi. Thường sử dụng loại dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc thay đổi theo kiểu đường thẳng gẫy khúc, ít dùng loại dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc thay đổi theo kiểu đường cong vì nó quá phức tạp. b- Với dây chuyền tổng hợp, vTH: là chiều dài đoạn đường mà dây chuyền tổng hợp đó hoàn thành trong 1 đơn vị thời gian (md tuyến đường/ca). Như vậy với dây chuyền tổng hợp thi công toàn tuyến (bao gồm tất cả các dây chuyền chuyên nghiệp từ công tác chuẩn bị, công tác xây lắp đến công tác hoàn thiện) thì vTH chính là chiều dài đoạn đường được làm xong hoàn thiện đưa vào khai thác sử dụng sau mỗi ca thi công. Ttk Tôđ Tc T DCCN1 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 Thđ L DCCN5 DCCN4 DCCN3 DCCN2 Hình 2-9: Biểu diễn dây chuyền tổng hợp thi công toàn tuyến đường: DCCN1: chuẩn bị DCCN2: làm cống DCCN3: làm nền DCCN4: làm mặt DCCN5: hoàn thiện c- Công thức tính vận tốc dây chuyền v: v = L / (Thđ - Ttk) (m/ca) trong đó: L: chiều dài tuyến đường thi công (m). Thđ, Ttk: thời gian hoạt động, thời gian triển khai của dây chuyền (ca), khi tính vận tốc của dây chuyền chuyên nghiệp nào lấy ThđCN, TtkCN của dây chuyền chuyên nghiệp đó, còn khi tính vận tốc cho dây chuyền tổng hợp thì phải xác định ThđTH, TtkTH của dây chuyền tổng hợp đó. Chú ý: thông thường mỗi ngày chỉ làm việc một ca nên m/ca = m/ngày, nhưng khi mỗi ngày làm việc nhiều ca (1 ca là 8 tiếng) thì phải quy đổi số ngày ra số ca. Vận tốc dây chuyền tính được theo công thức trên là giá trị vận tốc dây chuyền tối thiểu phải đạt được để hoàn thành tuyến đường đúng theo tiến độ thi công đã đề ra. 4- Các loại thời gian của dây chuyền và cách xác định: 4.1- Thời gian triển khai của dây chuyền (Ttk): là khoảng thời gian cần thiết để lần lượt đưa tất cả các máy móc, phương tiện sản xuất của dầy chuyền vào tham gia hoạt động theo đúng trình tự của quá trình công nghệ thi công. a- Với dây chuyền chuyên nghiệp, TtkCN: là khoảng thời gian kể từ khi chiếc máy (hoặc người) đầu tiên của DCCN đó bước vào hoạt động đến khi chiếc máy (hoặc người) cuối cùng của DCCN đó bước vào hoạt động. Trong tổ chức thi công đường ôtô thì TtkCN thường bằng vài ba giờ đến vài ba ca. Ví dụ: xét một dây chuyền chuyên nghiệp thi công nền đường đắp hoàn toàn có vận tốc vCN= 80m/ca, có quá trình công nghệ thi công như sau: B1: Đào khai thác đất tại mỏ bằng máy xúc và sử dụng ôtô vận chuyển về hiện trường. B2: San đất thành lớp mỏng nằm ngang bằng máy ủi. B3: Lu lèn chặt lớp đất vừa san bằng lu rung. Giả sử thời gian để hoàn thành khối lượng công việc của các bước thi công trên cho lớp đầu tiên (dầy 30cm) của đoạn tuyến đầu tiên (có chiều dài đúng bằng vận tốc dây chuyền vCN = 80m/ca) như sau: Nội dung bước thi công Thời gian hoàn thành khối lượng công việc cho lớp đầu tiên của đoạn đầu tiên (dài = v = 80m) Thời điểm bắt đầu thi công của máy B1: đào khai thác đất tại mỏ bằng máy xúc và sử dụng ôtô vận chuyển về hiện trường thi công. Đào, vận chuyển xong khối lượng đất cần dùng để đắp lớp đầu tiên của đoạn 80m trong 2 h Bắt đầu làm việc (thời điểm máy xúc bắt đầu đào gầu đầu tiên): 7h sáng B2: san đất vừa vận chuyển về thành lớp mỏng nằm ngang bằng máy ủi San xong toàn bộ khối lượng đất chuyển về thành lớp móng nằm ngang trong 30 phút Thời điểm bắt đầu làm việc của máy ủi: 7h+2h =9 h B3: Lu lèn chặt lớp đất vừa san bằng lu rung Lu lèn chặt lớp đất vừa san bằng lu rung mất 1 h Thời điểm bắt đầu làm việc của lu rung: 9h30ph Thời điểm lu lèn xong lớp này: 10h30ph ị Như vậy, thời gian triển khai của dây chuyền chuyên nghiệp này theo định nghĩa trên là khoảng thời gian kể từ thời điểm chiếc máy xúc bắt đầu làm việc đến thời điểm chiếc lu rung bắt đầu làm việc: TtkCN = 2.5 h (9h30ph – 7h). b- Với dây chuyền tổng hợp, TtkTH: là khoảng thời gian kể từ khi chiếc máy (hoặc người) đầu tiên của DCCN đầu tiên của DCTH đó bước vào hoạt động đến khi chiếc máy (hoặc người) cuối cùng của DCCN cuối cùng của DCTH đó bước vào hoạt đông. + Thời gian triển khai của dây chuyền tổng hợp (TtkTH) được xác định theo công thức sau: TtkTH = [ồ(ThtqttcCN)i=1á(n-1) + (TtkCN)n ] + ồ( tgcCN )i=1á(n-1) trong đó: ThtqttcCN: được gọi là thời gian hoàn thành quá trình công nghệ thi công của dây chuyền: nó là tổng thời gian hoàn thành các công việc trong quá trình công nghệ thi công của dây chuyền. Trong ví dụ trên thì dây chuyền thi công nền đường sẽ có ThtqttcCN = 3.5h (2h+ 30ph+ 1h hoặc 10h30ph - 7 h). tgcCN là thời gian giãn cách của dây chuyền chuyên nghiệp: đó chính là khoảng thời gian kể từ cuối thời điểm Thtqttc của dây chuyền chuyên nghiệp đó đến đầu thời điểm Ttk của dây chuyền chuyên nghiệp tiếp theo liền kề (xem thêm trong phần đoạn giãn cách dưới đây). i: dây chuyền chuyên nghiệp thứ i, giá trị i trong dấu S ở công thức trên chỉ chạy từ 1 (DCCN đầu tiên) đến giá trị (n-1) {DCCN thứ (n-1)}, với n là DCCN cuối cùng của DCTH. (TtkCN)n: thời gian triển khai của DCCN cuối cùng. + Tuy nhiên trong trường hợp không yêu cầu phải chính xác tuyệt đối thì thường lấy (ThtqttcCN)i = (TtkCN)i và khi này thời gian triển khai của dây chuyền tổng hợp được tính gần đúng theo công thức sau: TtkTH = ồ(TtkCN)i=1án + ồ( tgcCN )i=1á(n-1) + Thời gian triển khai của dây chuyền tổng hợp trong xây dựng đường có thể từ vài ca đến hàng chục ca. c- Nhận xét: + Như vậy, trong thời gian triển khai của dây chuyền thì có máy đang hoạt động, có máy còn đang chờ việc chưa bước vào tham gia hoạt động. Chính vì vậy khi thời gian triển khai của dây chuyền càng dài thì càng bất lợi vì máy móc và các phương tiện sản xuất càng phải chờ đợi lâu mới đưa hết vào tham gia sản xuất được, gây ra lãng phí. + Trong thiết kế tổ chức thi công đường ôtô nên cố gắng hạn chế thời gian triển khai của dây chuyền, đặc biệt là dây chuyền tổng hợp. Biện pháp chủ yếu để giảm TtkTH là phấn đấu giảm được các khoảng thời gian giãn cách (tgcCN) giữa các dây chuyền chuyên nghiệp. 4.2- Thời gian cuốn (hoàn tất) của dây chuyền (Tc): là khoảng thời gian cần thiết để lần lượt đưa tất cả các máy móc, phương tiện sản xuất của dầy chuyền bước ra khỏi dây chuyền sau khi đã hoàn tất công việc của mình theo đúng trình tự của quá trình công nghệ thi công. a- Với dây chuyền chuyên nghiệp, TcCN: là khoảng thời gian kể từ khi chiếc máy (hoặc người) đầu tiên của DCCN đó bước ra khỏi dây chuyền đến khi chiếc máy (hoặc người) cuối cùng của DCCN đó bước ra khỏi dây chuyền. - Vẫn quay trở lại với ví dụ dây chuyền chuyên nghiệp thi công nền đường đắp trên. Giả sử thi công lớp trên cùng (dầy 30cm) của đoạn 80m cuối cùng của tuyến. Nội dung bước thi công Thời gian hoàn thành khối lượng công việc cho lớp cuối cùng của đoạn cuối cùng này Thời điểm kết thúc thi công của máy B1: đào khai thác đất tại mỏ bằng máy xúc và sử dụng ôtô vận chuyển về hiện trường thi công. Đào, vận chuyển xong khối lượng đất cần dùng để đắp lớp cuối cùng của đoạn 80m trong 2 h -/ Bắt đầu đào đất cho lớp cuối cùng này là 7h sáng. Thời điểm kết thúc làm việc của máy xúc là 9 h: ra khỏi dây chuyền B2: san đất vừa vận chuyển về bằng máy ủi. San xong toàn bộ khối lượng đất chuyển về thành lớp mỏng nằm ngang trong 30 phút Thời điểm kết thúc làm việc của máy ủi là 9h30ph: ra khỏi dây chuyền B3: Lu lèn chặt lớp đất vừa san bằng lu rung. Lu lèn chặt lớp đất vừa san bằng lu rung mất 1 h Thời điểm kết thúc làm việc của lu là 10h30ph: ra khỏi dây chuyền ị Như vậy, thời gian cuốn của dây chuyền chuyên nghiệp thi công nền đắp này là khoảng thời gian kể từ thời điểm chiếc máy xúc bước ra khỏi dây chuyền, kết thúc công việc đến khi chiếc lu rung bước ra khỏi dây chuyền, kết thúc công việc: TcCN =1.5h (10h30ph – 9h). b- Với dây chuyền tổng hợp, TcTH: là khoảng thời gian kể từ khi chiếc máy (hoặc người) đầu tiên của DCCN đầu tiên của DCTH đó bước ra khỏi dây chuyền đến khi chiếc máy (hoặc người) cuối cùng của DCCN cuối cùng của DCTH đó bước ra khỏi dây chuyền. + Thời gian cuốn của dây chuyền tổng hợp (TcTH) được xác định theo công thức sau: TcTH = [(TcCN)1 + ồ(ThtqttcCN)i=2án] + ồ(tgcCN )i=1á(n-1) trong đó: (TcCN)1: thời gian cuốn của DCCN đầu tiên. ThtqttcCN: thời gian hoàn thành quá trình công nghệ thi công của dây chuyền chuyên nghiệp, ở đây tính từ dây chuyền chuyên nghiệp thứ 2 đến dây chuyền chuyên nghiệp cuối cùng (thứ n). tgcCN: thời gian giãn cách của dây chuyền chuyên nghiệp. + Trong trường hợp không yêu cầu phải chính xác tuyệt đối thì cũng thường lấy (ThtqttcCN)i = (TcCN)i và khi này thời gian cuốn của dây chuyền tổng hợp được tính gần đúng theo công thức sau: TcTH = ồ(TcCN) i=1án + ồ(tgcCN )i=1á(n-1) + Khi vận tốc các dây chuyền chuyên nghiệp trong DCTH là không đổi và bằng nhau (song song) thì lấy TcTH = TtkTH. Tc L Ttk T Hình 2-10: Dây chuyền tổng hợp có TtkTH = TcTH c- Nhận xét: Như vậy, trong thời gian cuốn của dây chuyền thì có máy còn đang hoạt động, có máy đã hoàn thành nhiệm vụ bước ra khỏi dây chuyền, thôi không hoạt động nữa. Chính vì vậy cũng như thời gian triển khai thì thời gian cuốn của dây chuyền cũng nên cố gắng rút ngắn đến mức nhỏ nhất có thể được. 4.3- Thời gian ổn định của dây chuyền (Tôđ): là khoảng thời gian mà tất cả các máy móc của dây chuyền đều tham gia hoạt động. + Như vậy, thời gian ổn định của dây chuyền càng dài thì hiệu suất sử dụng máy móc của dây chuyền càng cao. + Cũng chính vì các lý do trên mà sau khi dây chuyền đã đi vào hoạt động ổn định không nên để nó ngừng hoạt động giữa chừng, vì như vậy lúc hoạt động trở lại phải tốn thêm một khoảng thời gian triển khai dây chuyền nữa. 4.4- Thời gian hoạt động của dây chuyền (Thđ): là thời gian làm việc thực tế của dây chuyền: Thđ = Ttk + Tôđ + Tc + Căn cứ vào thời gian theo lịch, thời gian nghỉ những ngày lễ, tết, chủ nhật, thời gian nghỉ do thời tiết xấu để xác định thời gian hoạt động của dây chuyền: Thđ = min{(Tlịch - Tnghỉ lễ, tết), (Tlịch - Tnghỉ mưa, thời tiết)} trong đó: Tlịch: thời gian quy định tính theo lịch phải thi công xong tuyến đường. Tnghỉ lễ, tết: thời gian nghỉ những ngày lễ, ngày tết, nghỉ ngày chủ nhật trong thời gian Tlịch. Tnghỉ mưa, thời tiết: thời gian nghỉ do mưa, nghỉ do thời tiết xấu dự kiến trong thời gian Tlịch. Ví dụ: xác định thời gian hoạt động của dây chuyền thi công tuyến đường AB được ấn định thời hạn thi công như sau: Ngày khởi công: 21/ 02/ 2005 Ngày hoàn thành: 29/ 06/ 2005 Tháng Thời gian theo lịch Thời gian nghỉ lễ, tết (nghỉ chủ nhật, ngày nghỉ lễ, tết theo quy định nhà nước). Thời gian nghỉ mưa, thời tiết (căn cứ vào số liệu dự báo khí tượng thuỷ văn khu vực xây dựng để quyết định). Tlịch Tnghỉ lễ, tế T nghỉ mưa, thời tiết 21/2- 28/2/2005 8.0 1.0 3.0 Tháng 3/ 2005 31.0 4.0 1.0 Tháng 4/ 2005 30.0 5.0 0.0 Tháng 5/ 2005 31.0 5.0 4.0 Đến 29/ 6/ 2005 29.0 4.0 5.0 Cộng: 129.0 19.0 13.0 Ta có: Thđ = min {(129 -19), (129 -13)} = min (110, 116) = 110 ngày. Với cách tính này thì những ngày nghỉ mưa, nghỉ thời tiết sẽ bù trừ vào những ngày nghỉ lễ, tết, nghỉ chủ nhật. 5- Diện công tác (hay diện thi công hay chiều dài) của dây chuyền: 5.1- Diện thi công của dây chuyền: là chiều dài đoạn đường trên đó bố trí máy móc, nhân lực của dây chuyền làm việc. a- Diện thi công của dây chuyền chuyên nghiệp, lCN: là chiều dài đoạn đường mà trên đó bố trí các máy móc, nhân lực đồng thời hoạt động của dây chuyền chuyên nghiệp đó. + Diện công thi công của dây chuyền chuyên nghiệp (lCN): được xác định theo bản vẽ quá trình công nghệ thi công của dây chuyền. + Diện thi công của dây chuyền là bội số của vận tốc dây chuyền. b- Diện thi công của dây chuyền tổng hợp, LDTH: là chiều dài đoạn đường mà trên đó bố trí tất cả các dây chuyền chuyên nghiệp của dây chuyền tổng hợp đó cùng đồng thời triển khai làm việc. + Diện thi công của dây chuyền tổng hợp bằng chiều dài diện thi công của các dây chuyền chuyên nghiệp của DCTH đó cộng với chiều dài các đoạn giãn cách: LDTH = ồlCN + ồ(a, b) trong đó: LDTH: diện công tác của dây chuyền tổng hợp lCN: diện công tác của dây chuyền chuyên nghiệp a, b: chiều dài các đoạn giãn cách. l3=v a2=2v l1=v a1=v LDTH = 15v l4=v l2=2v b=7v Hình 2-11: Ví dụ về diện thi công của một dây chuyền tổng hợp có 4 DCCN. T L Hình2-12: LoD To To + Trên biểu tiến độ thi công của dây chuyền tổng hợp thì diện thi công LoD của DCTH tại thời điểm thi công To nào đó được xác định như Hình 2-12: một đường thẳng nằm ngang tại điểm To sẽ cắt DCCN đầu tiên và cuối cùng tại 2 điểm, gióng xuống trục L sẽ tìm được LoD của DCTH đó. 5.2- Diện thi công hợp lý của dây chuyền: ta sẽ tìm hiểu kỹ khái niệm này ở mục 7 dưới đây sau khi đã tìm hiểu khái niệm đoạn giãn cách. 6- Đoạn giãn cách của dây chuyền (a, b): + Đoạn giãn cách của dây chuyền: là chiều dài đoạn đường nằm giữa diện thi công của các dây chuyền chuyên nghiệp mà trên đó không bố trí phương tiện sản xuất thi công nhưng bắt buộc phải có để đảm bảo cho dây chuyền tổng hợp hoạt động được bình thường. + Căn cứ vào ý nghĩa, phân ra làm 2 loại đoạn giãn cách: - Đoạn giãn cách về công nghệ (b): là loại đoạn giãn cách bắt buộc phải có do công nghệ kỹ thuật thi công yêu cầu nhằm bảo đảm chất lượng. ./ Đoạn giãn cách này luôn luôn tồn tại với một chiều dài không thay đổi trong suất quá trình thi công, nó được xác định theo quy định của quy trình công nghệ thi công vật liệu. - Đoạn giãn cách dự trữ (a): là loại đoạn giãn cách sinh ra nhằm bảo đảm cho dây chuyền tổng hợp vẫn hoạt động được bình thường nếu một DCCN nào đó trong DCTH chẳng may gặp trục trặc phải dừng lại do xuất hiện một biến cố nào đó (như trục trặc về cung cấp vật liệu không kịp thời, hư hỏng máy móc, nguyên nhân thời tiết, khối lượng tập trung, vận tốc các DCCN trong cùng một DCTH khác nhau: DCCN sau có vận tốc lớn hơn DCCN trước, . . . ). ./ Đây là loại đoạn giãn cách có tính chất dự phòng, khi xảy ra biến cố nó được sử dụng, sau khi khắc phục được biến cố nó phải được khôi phục lại ngay. + Chiều dài các loại đoạn giãn cách là một bội số của vận tốc dây chuyền. + Ta có: a = v. tgcdtCN, b = v. tgccnCN với v: vận tốc dây chuyền. tgcdtCN, tgccnCN: thời gian giãn cách dự trữ, thời gian giãn cách công nghệ của dây chuyền. + Ví dụ: Xem dây chuyền thi công kết cấu mặt đường (Hình 2-13) là một dây chuyền tổng hợp của các dây chuyền chuyên nghiệp thi công các lớp kết cấu áo đường: 2 4 1 3 Hình 2-13: DCCN1: lớp móng 1 là cấp phối sỏi cuội dầy 18 cm (thi công làm 1 lớp) DCCN2: thi công lớp móng cấp phối đá dăm loại II dầy 30cm (lớp 2- chia làm 2 lớp 15cm để thi công). DCCN3: thi công lớp cấp phối đá dăm loại I gia cố 6% xi măng dầy 12 cm (lớp 3- thi công làm 1 lớp). DCCN4: thi công lớp láng nhựa t/c 4.2 kg/m2 (lớp mặt 4). Diện thi công của dây chuyền tổng hợp này được thể hiện như trên Hình 2-11: vận tốc dây chuyền là v, diện thi công của dây chuyền CP sỏi cuội là l1= v, dây chuyền CPĐD II là l2= 2v (chia 2 lớp), dây chuyền CPĐDGCXM là l3= v, của dây chuyền láng nhựa là l4= v. ở đây: - Sau khi làm xong lớp móng CP sỏi cuội thì ngày hôm sau có thể làm ngay lớp CPĐD II trên đó nên giữa DCCN1 và DCCN 2 không cần có đoạn giãn cách về công nghệ, chỉ có đoạn giãn cách dự trữ a1: nếu lấy thời gian giãn cách dự trữ do xảy ra trục trặc về máy móc bị hỏng hóc, về thời tiết của DCCN1 là tgcdtCN1= 1 ngày thì đoạn giãn cách dự trữ giữa 2 dây chuyền là a1= 1*v= v. - Tương tự như vậy nhưng thời gian giãn cách do trục trặc (nếu có xảy ra) về máy móc, thời tiết của DCCN2 lớn hơn, lấy là 2 ngày thì a2 = 2v. - Đến DCCN3: sau khi thi công xong lớp CPĐD I gia cố 6% xi măng thì ngày hôm sau không thể thi công lớp láng nhựa được ngay mà phải chờ một thời gian để xi măng hình thành đủ cường độ. Như vậy giữa DCCN3 và DCCN4 xuất hiện đoạn giãn cách công nghệ (b), thời gian giãn cách công nghệ để xi măng hình thành đủ cường độ lấy tối thiểu tgccnDC3 =7 ngày thì đoạn giãn cách công nghệ b =7*v =7v. - Diện thi công của dây chuyền tổng hợp này sẽ là: LDTH = 15v. + Khi các dây chuyền chuyên nghiệp trong dây chuyền tổng hợp có vận tốc bằng nhau và bảo đảm chắc chắn rằng trong cả quá trình xây dựng tuyến đường các dây chuyền chuyên nghiệp sau mỗi ca làm việc đều hoàn thành chính xác nhiệm vụ mà mình được giao thì khi này không cần bố trí các đoạn giãn cách dự trữ (a) nữa. Thực tế điều này rất khó đạt được đối với một dây chuyền tổng hợp xây dựng đường, trong thực tế thi công thường hay xẩy ra: - Hư hỏng máy móc đột xuất không có máy móc dự phòng. - Sự phân bổ khối lượng không đồng đều dọc tuyến, năng lực xe máy thi công của các hạng mục công việc không cân đối với nhau nên tốc độ thi công của các DCCN rất khó bảo đảm bằng nhau, ví dụ: dây chuyền thi công nền đường thường có vận tốc chậm, thay đổi còn dây chuyền thi công mặt thường có vận tốc nhanh hơn và không đổi. - Sự khác nhau về năng suất các loại máy chính trong các DCCN làm cho vận tốc của các DCCN không đồng nhất, ví dụ: tốc độ thi công các lớp thảm BTN lớn hơn rất nhiều vận tốc thi công của các lớp móng bên dưới. - Yếu tố thời tiết cũng ảnh hưởng tới sự khác nhau về tốc độ thi công của các DCCN, ví dụ: sau khi mưa thì dây chuyền thi công nền đường thường phải chờ đợi từ 2 -3 ngày cho đất khô mới tiến hành thi công lại được, trong khi đó dây chuyền mặt đường (là các lớp đá dăm nước chẳng hạn) lại có thể khôi phục thi công được ngay. + Vậy để giảm sự phụ thuộc của DCCN đi sau vào DCCN trước nó, đề phòng DCCN đi trước vì một lý do gì đó phải giảm tốc độ thì DCCN đi sau vẫn có diện công tác để hoạt động bình thường thì giữa các DCCN này cần phải bố trí đoạn giãn cách dự trữ (a). - Như ở trên thì đoạn giãn cách dự trữ này được tính thông qua thời gian giãn cách dự trữ của dây chuyền chuyên nghiệp đi trước, tgcdtDC. Thời gian giãn cách dự trữ của DCCN này sẽ phụ thuộc vào thời gian có thể khôi phục lại được sản xuất của DCCN đó khi xảy ra các biến cố đột xuất gây ảnh hưởng xấu tới tiến độ thi công. - Trường hợp các DCCN có vận tốc được thiết kế khác nhau ngay từ đầu, dây chuyền sau có vận tốc cao hơn vận tốc của dây chuyền đi trước (ví dụ như vận tốc dây chuyền thảm cao hơn nhiều vận tốc dây chuyền làm các lớp móng do năng suất trạm trộn BTN cao hơn năng suất các máy lu thi công các lớp móng): ./ Khi này đoạn giãn cách dự trữ phải được bố trí sao cho đến cuối đoạn tuyến thi công, tiến độ của dây chuyền đi sau vẫn không bị cản trở bởi dây chuyền đi trước. Đoạn dự trữ này sẽ giảm dần trong quá trình thi công. tgctcDC T T L vMóng vThảm Hình 2-14: ./ Thời gian giãn cách dự trữ kiểu này còn được gọi là thời gian giãn cách dự trữ do tổ chức thi công yêu cầu (Hình 2-14). + Trong thiết kế tổ chức thi công cần tìm biện pháp để giảm thiểu chiều dài đoạn giãn cách. Bởi vì đoạn giãn cách làm: - Tăng diện thi công của dây chuyền: khi đoạn giãn cách càng lớn thì diện thi công của dây chuyền tổng hợp càng dài, làm tăng khối lượng công tác dở dang trong thi công, gây khó khăn cho việc chỉ đạo thi công hiện trường. - Tăng thời gian triển khai của dây chuyền: khi thời gian giãn cách quá dài thì thời gian triển khai của DCTH rất lớn, làm thời gian ổn định của dây chuyền giảm xuống thấp, có thể xuống rất thấp hoặc không còn với những dây chuyền có thời gian hoạt động ngắn nên giảm hiệu quả sử dụng xe máy, nhân lực. + Muốn giảm chiều dài đoạn giãn cách thì cần: - Có các biện pháp kịp thời khôi phục lại sản xuất khi xảy ra biến cố làm chậm tiến độ thi công của dây chuyền, như: bố trí lực lượng xe máy dự phòng, thiết kế các giải pháp thoát nước tốt trong thi công nền đường, . . . - Đề ra các biện pháp tổ chức, quản lý như khuyến khích làm tăng ca, tăng năng suất lao động tại những đoạn gặp khối lượng tập trung để duy trì tốc độ ổn định cho dây chuyền. Giải pháp này cũng sẽ làm tăng thu nhập cho người lao động. - Lựa chọn tổ hợp, số lượng máy móc thi công của các dây chuyền sao cho không chênh lệch hoặc chênh lệch ít về năng suất để các dây chuyền chuyên nghiệp có vận tốc bằng nhau hoặc càng gần nhau. - Đối với đoạn giãn cách công nghệ thì giải pháp quan trọng là khâu thiết kế, trước hết là thiết kế kết cấu mặt đường, sao cho quá trình công nghệ thi công không yêu cầu có những khoảng thời gian giãn cách về công nghệ (ví dụ: chuyển từ mặt đường BTXM đổ tại chỗ sang lắp ghép chẳng hạn). + Tuy nhiên không thể vì mong muốn rút ngắn diện thi công, rút ngắn thời gian triển khai của dây chuyền mà không bố trí hoặc bố trí rút ngắn chiều dài đoạn giãn cách lại, bởi vì như vậy tiến độ thi công của dây chuyền có thể bị phá hoại gây tổn hại còn lớn hơn. Chỉ rút ngắn đoạn giãn cách khi có đủ cơ sở đảm bảo chắc chắn. 7- Diện thi công hợp lý của dây chuyền: + Diện thi công hợp lý của dây chuyền (của dây chuyền chuyên nghiệp cũng như của dây chuyền tổng hợp): là diện thi công đảm bảo cho máy móc, phương tiện sản xuất thi công của dây chuyền hoạt động được bình thường và phát huy được hết năng suất sử dụng. + Khi diện thi công quá dài sẽ làm tăng khối lượng công tác dở dang, làm máy móc bị phân tán và gây khó khăn cho việc chỉ đạo thi công trên công trường. Việc chỉ đạo thi công không kịp thời dẫn đến sự lúng túng, phối hợp không nhuần nhuyễn, không liên hoàn kịp thời của các loại máy móc trong thi công. + Nhưng một diện thi công ngắn lại làm máy móc tập trung với mật độ dầy có thể gây cản trở lẫn nhau khi hoạt động. Đặc biệt khi diện thi công quá ngắn sẽ làm cho máy móc không được sử dụng hết năng suất của mình, không đảm bảo chiều dài đoạn công tác kinh tế nhất của máy. + Do vậy, trong thiết kế tổ chức thi công đường ôtô nhất định phải thiết kế đạt được một diện thi công hợp lý nhất cho dây chuyền. 8- Hệ số hiệu quả dây chuyền: Khq = Tôđ / Thđ = {Thđ - (Ttk + Tc)} /Thđ, Khq <=1 + Hệ số hiệu quả dây chuyền đánh giá mức độ hiệu quả của phương pháp tổ chức thi công dây chuyền. Rõ ràng khi Khq càng gần 1 thì sử dụng phương pháp dây chuyền càng có hiệu quả bởi vì khi này hệ số tổ chức sử dụng xe máy (Ktc) càng cao, xe máy thi công càng phát huy hết hiệu suất sử dụng. + Hệ số tổ chức sử dụng xe máy Ktc: đánh giá mức độ sử dụng xe máy, phương tiện sản xuất thi công về mặt thời gian trong suất thời kỳ hoạt động của dây chuyền. Ktc = [Thđ - (Ttk + TC)/2] / Thđ Ktc = (Khq +1)/2 ở đây, (Ttk + Tc)/2 là thời gian trung bình mỗi xe máy, phương tiện sản xuất được sử dụng đến trong suất thời kỳ hoạt động của dây chuyền. Như vậy, Ktc là tỷ số giữa thời gian làm việc của xe máy với thời gian hoạt động của dây chuyền. Chú ý rằng {Thđ - (Ttk + TC)/2} mới chỉ là thời gian làm việc nếu dây chuyền hoàn toàn ổn định, hoạt động tốt. Do đó hệ số Ktc mới chỉ phản ảnh được mức độ sử dụng xe máy, phương tiện sản xuất về mặt dự kiến tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền. + Do quan hệ bậc nhất giữa Khq và Ktc nên chỉ cần dùng Khq để đánh giá là đủ. Tóm lại: các thông số nêu ở trên đặc trưng cho sự hoạt động của các dây chuyền chuyên nghiệp, dây chuyền tổng hợp xây dựng đường ôtô. Giá trị các thông số đó phụ thuộc vào trình độ tổ chức thi công cũng như các điều kiện thi công cụ thể đối với mỗi tuyến đường. i2-4. Những căn cứ lựa chọn phương pháp tổ chức thi công hợp lý trong thiết kế tổ chức thi công đường ôtô. 1- Trong thiết kế tổ chức thi công đường ôtô, việc chọn được một phương pháp tổ chức thi công hợp lý nhất để áp dụng khi tổ chức thi công tuyến đường có ý nghĩa rất lớn tới việc hoàn thành nhiệm vụ xây dựng tuyến. Việc lựa chọn phương pháp tổ chức thi công nào cần phải căn cứ vào: - Mặt bằng chung của xã hội về trình độ khoa học kỹ thuật xây dựng, khoa học tổ chức xây dựng đường ôtô. - Căn cứ vào khả năng về cung ứng vật tư, cung ứng tài chính, cung ứng năng lực nhân lực, xe máy, thiết bị thi công, . . . - Căn cứ vào các điều kiện cụ thể của tuyến đường thi công: các điều kiện địa hình, địa chất, khối lượng, thời gian thi công, . . . và các điều kiện đặc biệt khác của công trình. 2- Trong tất cả các phương pháp tổ chức thi công đường ôtô thì phương pháp tổ chức thi công dây chuyền là một phương pháp tiên tiến, hiện đại, cho hiệu quả cao do vậy trong điều kiện có thể được thì nên ưu tiên lựa chọn phương pháp này. 3- Phương pháp tổ chức thi công theo dây chuyền chỉ có thể áp dụng được và đem lại hiệu quả khi thỏa mãn các điều kiện sau: a- Đk1: Phải ổn định về quá trình công nghệ sản xuất thi công: phương pháp tổ chức thi công dây chuyền rất không thích hợp với sự thay đổi. Nếu quá trình công nghệ sản xuất thi công bị thay đổi liên tục (ví dụ như hạng mục cống ngang đường: lúc thì làm cống tròn BTCT lắp ghép, lúc lại là cống bản đá hộc xây tại chỗ, lúc lại làm cống vòm, lúc lại là cống hộp, . . .) sẽ làm cho dây chuyền chuyên nghiệp hoạt động không ổn định. Do vậy khi thiết kế đường (thiết kế kết cấu mặt đường, cống, cầu, tường chắn, . . . ) nên sử dụng các thiết kế định hình hoá, tiêu chuẩn hoá thống nhất trên toàn bộ tuyến để có được quá trình công nghệ sản xuất thi công như nhau trong suất quá trình xây dựng tuyến. Trường hợp cần thiết phải có sự thay đổi thì cố gắng làm cho sự thay đổi đó chỉ ảnh hưởng đến hình dạng hình học mà không làm thay đổi về nguyên tắc kỹ thuật thi công. b- Đk2: Khối lượng công tác phải phân bổ đồng đều dọc tuyến: phương pháp thi công dây chuyền không thích hợp khi có khối lượng tập trung. Khối lượng phân bổ không đồng đều dọc tuyến làm giảm tính ổn định của vận tốc dây chuyền, là một nguyên nhân bất lợi làm tiến độ thi công hay bị gặp trục trặc. Trong trường hợp có khối lượng công tác tập trung lớn thì nên nghiên cứu xem xét sử dụng biện pháp tổ chức thi công hỗn hợp. c- Đk3: Phải sử dụng biện pháp thi công cơ giới: nếu thi công bằng thủ công, mức độ cơ giới hoá, trình độ công nghiệp hoá thấp thì dùng phương pháp tổ chức thi công dây chuyền không thích hợp bởi vì lực lượng lao động thủ công không đủ sức để tổ chức các DCCN có tốc độ đạt đến mức có thể phối hợp cân đối với nhau (ví dụ dây chuyền thi công nền đường sẽ chậm hơn rất nhiều so với dây chuyền mặt đường nếu thi công bằng thủ công). Mặt khác thi công thủ công rất khó khăn trong việc tích cực khắc phục khi xảy ra sự cố, khôi phục trở lại hiện trạng ban đầu của dây chuyền. d- Đk4: Phải có đủ lực lượng lao động có tay nghề, có tính chuyên nghiệp hoá cao, có khả năng cung ứng đầy đủ lực lượng xe máy thi công và khả năng cung cấp kịp thời mọi vật liệu cần thiết theo yêu cầu của tiến độ thi công: bởi vì trong phương pháp tổ chức thi công dây chuyền tất cả các hạng mục công việc của tuyến đường đều được thi công đồng thời nên cùng một lúc đòi hỏi đầy đủ về số lượng, về chủng loại xe máy, vật tư, nhân lực. e- Đk5: Phải có một trình độ tổ chức quản lý cao trong tổ chức hoạt động xây dựng: trong phương pháp tổ chức thi công dây chuyền thì các DCCN có mối quan hệ hữu cơ, ảnh hưởng lẫn nhau nên cần phải có một sự tổ chức quản lý, điều phối, chỉ đạo thi công hợp lý, chuyên nghiệp, tiên tiến, linh hoạt, kịp thời khắc phục các sự cố xảy ra, bảo đảm cho hoạt động của dây chuyền thi công tuyến đường luôn luôn được nhịp nhàng thông suất. f- Đk6: Phải đảm bảo cho từng đội thi công chuyên nghiệp, từng phân đội, từng người, từng xe máy, thiết bị thi công hoàn thành khối lượng công tác được giao trong đúng thời hạn quy định: muốn thế phải tổ chức hoàn thành tốt công tác chuẩn bị, công tác vận chuyển, có các biện pháp tổ chức dự phòng và thường xuyên kiểm tra, quản lý, chỉ đạo tác nghiệp thi công hiện trường hàng ngày kiểm tra việc hoàn thành định mức xe máy thi công, kịp thời đề xuất các biện pháp giúp đỡ các đội, các phân đội chuyên nghiệp khi gặp phải trục trặc ảnh hưởng tới việc hoàn thành nhiệm vụ được giao. g- Đk7: Khi tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền nên tổ chức đội xe máy có thành phần không thay đổi hoặc nếu phải thay đổi thì chỉ thay đổi sau những khoảng thời gian dài: điều này sẽ bảo đảm cho dầy chuyền thi công được nhịp nhàng, thuận lợi cho công tác quản lý, chỉ đạo thi công và sử dụng hiệu quả xe máy. h- Đk8: Phương pháp tổ chức thi công dây chuyền cũng không thích hợp với những đoạn tuyến quá ngắn: bởi vì khi này dây chuyền vừa mời kết thúc thời kỳ triển khai đã đến thời kỳ cuốn (Khq quá nhỏ), hiệu suất sử dụng xe máy quá thấp gây lãng phí lớn, không đem lại một hiệu quả kinh tế cao. + Khi sử dụng phương pháp tổ chức thi công theo dây chuyền phải bảo đảm cho hệ số hiệu quả dây chuyền Khq > 0.7 - Khi Khq > 0.7 (tức Ktc >0.85) thì phương pháp tổ chức thi công dây chuyền là có hiệu quả. - Nếu Khq = 0.3- 0.7 (Ktc=0.65- 0.85) thì sử dụng các phương pháp tổ chức thi công khác, ví dụ phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp là có hiệu quả. - Nếu Khq <0.3 (Ktc <0.65) thì sử dụng phương pháp tổ chức thi công dây chuyền sẽ không kinh tế vì chỉ tính riêng về mặt tổ chức đã để cho xe máy phải nghỉ việc tới 1/3 thời gian. + Khi tính ra Khq nhỏ mà vẫn muốn sử dụng phương pháp tổ chức thi công dây chuyền thì cần phải tìm cách nâng cao Khq: nghiên cứu rút ngắn thời kỳ triển khai, thời kỳ hoàn tất của dây chuyền bằng cách xem xét lại các quá trình công nghệ thi công, xem xét đề xuất thêm các giải pháp bảo đảm để giảm được thời gian giãn cách dự trữ. 4- Khi không đủ các điều kiện áp dụng phương pháp tổ chức thi công theo dây chuyền thì sử dụng phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền. Nhưng trước khi chuyển hẳn sang phương pháp tổ chức thi công phi dây chuyền thì cần nghĩ đến phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp, chỉ khi phương pháp tổ chức thi công hỗn hợp cũng không áp dụng được nữa thì mới sử dụng pháp pháp tổ chức thi công phi dây chuyền.