24 октября 2025 года
РЕЛЕВАНТНЫЙ ФАКТ: Разработка Проекта организации строительства (ПОС) и Проекта производства работ (ППР) в Российской Федерации регулируется, в первую очередь, Сводом Правил СП 48.13330.2019 «Организация строительства», который был утвержден приказом Минстроя России от 24 декабря 2019 г. № 861/пр и введен в действие с 25 июня 2020 г., став ключевым нормативным документом в области организационно-технологического проектирования.
Введение: Цель проекта, характеристика объекта и нормативная база
Организация строительного производства — это системообразующий этап инвестиционно-строительного проекта, который обеспечивает его реализацию в заданные сроки, в рамках бюджета и с требуемым качеством. Данная расчетно-пояснительная записка (РПЗ) представляет собой курсовой проект, целью которого является комплексная разработка организационно-технологической документации для конкретного объекта капитального строительства.
Цель проекта: Разработка исчерпывающей расчетно-пояснительной записки, включающей расчет трудоемкости, создание и оптимизацию сетевого графика, а также детализированные инженерные расчеты для построения Строительного Генерального Плана (Стройгенплана) в соответствии с действующими нормами.
Задачи проекта охватывают весь цикл организационного планирования: от определения нормативной потребности в ресурсах до графического оформления планировочных решений и создания календарного плана. Именно соблюдение актуальной нормативно-технической базы является залогом успешной реализации проекта, что и должно быть доказано в РПЗ.
Обзор актуальной нормативно-технической базы
Строительное проектирование и организация работ в России жестко регламентированы, что обеспечивает безопасность, качество и стандартизацию процессов. Ключевым документом, задающим методологические и процедурные рамки, является СП 48.13330.2019 «Организация строительства» — актуализированная редакция СНиП 12-01-2004. Его обязательное применение обеспечивает юридическую и техническую корректность разрабатываемой документации.
Терминология и стадии разработки
Для корректного проектирования необходимо четко разделять организационно-технологическую документацию по стадиям ее разработки и функционалу:
- Проект организации строительства (ПОС): Это раздел проектной документации, разрабатываемый на стадии архитектурно-строительного проектирования. ПОС определяет общую стратегию реализации проекта: общую продолжительность, распределение капитальных вложений, потребность в основных ресурсах и принципиальные решения по организации строительной площадки.
- Проект производства работ (ППР): Это рабочий документ, разрабатываемый генеральным подрядчиком (или субподрядчиком) непосредственно перед началом работ на основании утвержденного ПОС, рабочих чертежей и результатов инженерных изысканий. ППР детализирует технологию, обеспечивает оптимальную технологичность производства, а главное — безопасность работ.
- Строительный генеральный план (Стройгенплан, СГП): Является ключевой графической частью как ПОС, так и ППР. Он регламентирует пространственно-временное размещение на стройплощадке всех элементов: временных зданий и сооружений, складов, дорог, инженерных коммуникаций, а также мест установки основных строительных машин и механизмов (например, башенных кранов).
Состав ППР в неполном объеме
Согласно п. 6.6 СП 48.13330.2019, разработка ППР является обязательной ответственностью организации, осуществляющей строительство. Для объектов, не отличающихся особой сложностью (часто это применимо к курсовым проектам), допускается разработка ППР в неполном объеме. Он должен включать следующие минимально необходимые элементы:
- Титульный лист и лист ознакомления ответственного персонала.
- Календарный план или график производства работ.
- Строительный генеральный план с указанием мест размещения машин, складов, опасных зон и временных коммуникаций.
Теоретические основы календарного планирования и определение трудоемкости
Ключевым шагом в разработке календарного плана является количественная оценка затрат труда, необходимых для выполнения всего комплекса строительно-монтажных работ (СМР). Без точного определения этого показателя невозможно обеспечить эффективное выравнивание графика потребности в ресурсах.
Расчет трудоемкости строительно-монтажных работ
Трудоемкость работ ($T$) — это нормируемое количество человеко-часов (чел.-ч) или человеко-дней (чел.-д), которое должно быть затрачено рабочими соответствующей квалификации на выполнение заданного объема СМР.
Расчет трудоемкости является базой для всех последующих графических построений и ресурсного планирования. Он выполняется по следующей универсальной формуле:
$$T = V \cdot H_{т}$$
Где:
- $T$ — общая трудоемкость выполнения работ (чел.-ч);
- $V$ — объем работ в натуральных измерителях, взятый из ведомости объемов работ (например, м³, м², т);
- $H_{т}$ — нормативная трудоемкость на единицу объема работ (чел.-ч/ед. изм.).
Источниками для получения нормативной трудоемкости служат Государственные элементные сметные нормы (ГЭСН) или, реже, Единые нормы и расценки (ЕНИР). В академических проектах могут использоваться также укрупненные показатели трудоемкости (УПТ), если они включены в методические указания.
| Вид работы | Единица измерения ($V$) | Нормативная трудоемкость ($H_{т}$, чел.-ч/ед.) | Общая трудоемкость ($T$, чел.-ч) |
|---|---|---|---|
| Монтаж сборных ЖБИ | 1 м³ | 0,95 | $V_{\text{ЖБИ}} \cdot 0,95$ |
| Кирпичная кладка | 1 м³ | 5,50 | $V_{\text{Кладка}} \cdot 5,50$ |
| Устройство кровли | 100 м² | 35,00 | $V_{\text{Кровля}} / 100 \cdot 35,00$ |
Методы организации работ и расчет продолжительности строительства
Организационно-технологические решения, выбранные для проекта, напрямую влияют на общую продолжительность строительства. Наиболее прогрессивным и эффективным является поточный метод организации работ.
Поточный метод предусматривает разделение объекта на участки (захватки) и последовательное выполнение специализированными бригадами одних и тех же видов работ на этих захватках. Ключевыми принципами являются ритмичность (равная продолжительность работ на разных захватках или кратная ей) и непрерывность (обеспечение постоянной занятости бригад). Опыт показывает, что применение потока может сократить общую продолжительность строительства в среднем до 20% по сравнению с последовательным методом, одновременно повышая производительность труда за счет специализации на 8–10%.
Расчет продолжительности работы ($t$):
После определения трудоемкости $T$, продолжительность выполнения каждой работы в днях или сменах рассчитывается исходя из располагаемого ресурса рабочих:
$$t = \frac{T}{N_{\text{бр}} \cdot S}$$
Где:
- $t$ — продолжительность работы (дни, смены);
- $T$ — трудоемкость работы (чел.-ч);
- $N_{\text{бр}}$ — число рабочих в бригаде (звене);
- $S$ — продолжительность смены в часах (обычно 8 часов).
Пример: Если трудоемкость работы составляет 400 чел.-ч, бригада состоит из 5 человек, а смена длится 8 часов, то продолжительность работы: $t = 400 / (5 \cdot 8) = 10$ смен. Стоит отметить, что полученное значение $t$ определяет базовый срок, который затем будет оптимизирован в рамках сетевого графика.
Разработка и оптимизация сетевого графика строительства
Сетевой график является наиболее совершенным инструментом календарного планирования, позволяющим визуализировать логические связи между работами, оперативно выявлять резервы и управлять сроками проекта. Разработка сетевой модели критически важна для понимания взаимозависимости строительных процессов.
Построение сетевой модели и расчет временных параметров
Сетевой график — это ориентированный граф, в котором работы представляются стрелками (дугами), а события (моменты начала или окончания работ) — кругами (вершинами).
Расчет сетевого графика выполняется путем последовательного прямого и обратного счета, что позволяет определить четыре ключевых временных параметра для каждой работы:
| Параметр | Обозначение | Направление расчета | Описание |
|---|---|---|---|
| Раннее начало | РН | Прямой счет | Самый ранний момент, когда работа может начаться. |
| Раннее окончание | РО | Прямой счет | Самый ранний момент, когда работа может быть завершена: $РО = РН + t$. |
| Позднее окончание | ПО | Обратный счет | Самый поздний момент, когда работа должна быть завершена, чтобы не задержать срок проекта. |
| Позднее начало | ПН | Обратный счет | Самый поздний момент, когда работа может начаться: $ПН = ПО — t$. |
Прямой счет всегда начинается с нулевого дня (РН первой работы = 0), а обратный счет — с общей продолжительности проекта ($T_{\text{общ}}$, то есть ПО последней работы = $T_{\text{общ}}$).
Анализ резервов времени и определение критического пути
Расчет резервов времени позволяет идентифицировать работы, которые могут быть задержаны без влияния на конечный срок строительства.
Критический путь — это последовательность работ в сетевом графике, имеющая наименьший (нулевой) полный резерв времени. Это самый длинный путь в сети, и именно его продолжительность определяет минимально возможный срок строительства.
1. Полный резерв времени ($R_{\text{п}}$)
Полный резерв времени показывает, на сколько можно максимально отложить начало или окончание работы, не сдвигая при этом срок окончания всего проекта.
$$R_{\text{п}} = ПН — РН = ПО — РО$$
Работы, для которых $R_{\text{п}} = 0$, являются критическими.
2. Частный резерв времени ($R_{\text{ч}}$)
Частный резерв времени, который часто упускается при упрощенном анализе, имеет важное значение для оперативного управления. Он показывает, на сколько можно задержать окончание текущей работы, не сдвигая раннее начало непосредственно следующей за ней работы.
$$R_{\text{ч}} = T_{\text{РН}(j)} — T_{\text{РО}(i)}$$
Где:
- $T_{\text{РН}(j)}$ — раннее начало последующей работы $j$;
- $T_{\text{РО}(i)}$ — раннее окончание текущей работы $i$.
Если $R_{\text{ч}} = 0$, то текущая работа должна быть завершена строго к моменту начала следующей работы, даже если полный резерв у нее больше нуля. Разве не удивительно, что даже при наличии общего запаса времени, жесткие технологические связи могут требовать абсолютной пунктуальности?
Оптимизация сетевого графика и выравнивание ресурсов (Ключевой блок УИП)
Оптимизация календарного плана преследует две основные цели: сокращение общей продолжительности строительства (сокращение критического пути) и выравнивание потребности в ресурсах.
Сокращение критического пути
Сокращение критического пути достигается следующими методами:
- Перераспределение ресурсов: Увеличение численности рабочих или количества машин, занятых на критических работах. Это приводит к сокращению продолжительности $t$ за счет увеличения знаменателя в формуле расчета продолжительности.
- Изменение технологии: Переход на более производительные методы (например, использование быстротвердеющих смесей, применение более мощной техники).
- Параллелизация работ: Поиск возможностей для совмещения или частичного совмещения критических работ, ранее выполнявшихся последовательно (так называемое «перекрытие фронтов работ»).
Выравнивание графика потребности в трудовых ресурсах
Не менее важной задачей является выравнивание графика потребности в рабочих кадрах. Строительство часто характеризуется резкими пиками численности рабочих в отдельные периоды и последующими спадами. Это приводит к неэффективному использованию персонала, необходимости найма и увольнения, что увеличивает накладные расходы. Из этого следует, что неравномерная потребность в кадрах является прямым источником скрытых финансовых потерь и ухудшения качества работы.
Методика выравнивания: График потребности в рабочих кадрах строится путем суммирования численности рабочих, занятых на всех параллельно выполняемых работах, по каждой смене. Оптимизация заключается в сдвиге некритических работ в пределах их полного резерва времени ($R_{\text{п}}$) таким образом, чтобы сгладить пики и заполнить спады численности.
Результат: Оптимизированный график должен демонстрировать максимально равномерную численность рабочих, что обеспечивает стабильность рабочей силы, снижает текучесть кадров и повышает эффективность управления.
Детализированные расчеты для Строительного Генерального Плана (Стройгенплана)
Строительный Генеральный План (СГП) — это проектное решение для пространственного размещения временной инфраструктуры, что требует точных инженерных расчетов.
Выбор основного монтажного крана и определение опасной зоны
Выбор основного монтажного крана (например, башенного) — критически важный расчет, определяющий технологию и стоимость монтажных работ. Кран выбирается по параметрам, необходимым для перемещения наиболее тяжелого и/или наиболее высоко расположенного монтируемого элемента.
Требуемые параметры крана
- Требуемая грузоподъемность ($Q_{\text{тр}}$):
$$Q_{\text{тр}} = M_{э} + M_{о}$$
Где $M_{э}$ — масса монтируемого элемента (т), $M_{о}$ — масса грузозахватных приспособлений (траверсы, строповки, т).
- Требуемая высота подъема крюка ($H_{\text{тр}}$):
$$H_{\text{тр}} = H_{о} + h_{э} + h_{с} + h_{з}$$
Где:
- $H_{о}$ — высота опоры монтируемого элемента над уровнем стоянки крана (м);
- $h_{э}$ — высота монтируемого элемента (м);
- $h_{с}$ — высота строповочного приспособления (м);
- $h_{з}$ — запас по высоте, принимается не менее 0,5 м (над местами прохода людей — не менее 2,3 м).
На основе рассчитанных $Q_{\text{тр}}$ и $H_{\text{тр}}$, а также требуемого вылета ($L_{\text{тр}}$), производится подбор типоразмера крана из справочных таблиц.
Определение границы опасной зоны ($R_{\text{ОЗ}}$)
Граница опасной зоны — это периметр, внутри которого существует риск падения груза или элементов конструкции. При работе крана $R_{\text{ОЗ}}$ определяется как максимальный вылет крана плюс минимальное расстояние отлета груза при его падении.
Минимальное расстояние отлета груза ($R_{\text{отл}}$) устанавливается Федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности. Эти нормативы зависят от высоты возможного падения ($H_{\text{пад}}$):
| Высота возможного падения ($H_{\text{пад}}$) | Минимальное расстояние отлета груза ($R_{\text{отл}}$) |
|---|---|
| До 20 м | Не менее 7 м |
| До 70 м | Не менее 10 м |
| Более 70 м | Не менее 12 м |
На Стройгенплане опасная зона должна быть четко обозначена и ограждена.
Расчет площадей временных складов и административно-бытовых зданий
Для обеспечения непрерывности строительства необходимо определить площади, требуемые для хранения материалов и размещения персонала.
Расчет площади временных складов ($S_{\text{скл}}$)
Площадь складов рассчитывается для материалов и конструкций, требующих наибольших запасов (например, арматура, кирпич, ЖБИ, цемент).
$$S_{\text{скл}} = \frac{P_{\text{скл}}}{q} \cdot K_{3}$$
Где:
- $P_{\text{скл}}$ — максимальный расчетный запас материала на складе (в натуральных единицах измерения);
- $q$ — норма складирования на 1 м² полезной площади (ед. изм./м²);
- $K_{3}$ — коэффициент, учитывающий площадь, занимаемую проходами и проездами.
Ключевой инженерный коэффициент: Коэффициент $К_{3}$ является обратным коэффициенту использования складской площади ($k$). Для оптимизации складских помещений коэффициент $k$ обычно принимается равным 0,6 (то есть 60% площади используется для хранения, 40% — для проходов). Соответственно, $К_{3} = 1 / 0,6 \approx 1,67$.
Расчет площади административно-бытовых зданий ($S_{\text{зд}}$)
Площади для бытовых и административных помещений (гардеробные, душевые, прорабские, столовые) рассчитываются на основе максимальной численности работающих в наиболее загруженную смену ($N_{\text{общ}}$) и нормативных площадей на одного человека, установленных санитарными нормами.
$$S_{\text{зд}} = \sum (N_{\text{общ}} \cdot H_{\text{норм}})$$
Где $H_{\text{норм}}$ — норма п��ощади на одного человека для конкретного помещения (например, 0,8 м² на человека для гардеробной или 0,3 м² на человека для комнаты приема пищи).
Расчет потребности строительной площадки во временных ресурсах (Вода и Электроэнергия)
Эффективное обеспечение площадки инженерными ресурсами — залог бесперебойной работы. Расчеты должны быть выполнены для периода максимальной нагрузки.
Расчет временного водоснабжения
Общий расчет потребности в воде ($Q_{\text{сут}}$) включает суммирование расходов на производственные, хозяйственно-бытовые нужды и пожаротушение:
$$Q_{\text{сут}} = Q_{\text{пр}} + Q_{\text{хоз}} + Q_{\text{пож}}$$
Расчетный расход воды на производственные нужды ($Q_{\text{пр}}$)
Производственные нужды включают приготовление растворов, бетона, полив твердеющих конструкций и промывку механизмов. Расчет ведется на секунду (л/с) для определения необходимого диаметра водопровода:
$$Q_{\text{пр}} = \frac{q_{\text{пр}} \cdot N_{\text{пр}} \cdot K_{ч}}{T_{\text{см}} \cdot 3600}$$
Где: $q_{\text{пр}}$ — удельный расход воды на производственный процесс (л/ед.); $N_{\text{пр}}$ — число потребителей; $K_{ч}$ — коэффициент часовой неравномерности (обычно 1,5–2,0); $T_{\text{см}}$ — число часов в смене.
Расчетный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды ($Q_{\text{хоз}}$)
$$Q_{\text{хоз}} = Q_{\text{пит}} + Q_{\text{душ}}$$
Расход на питьевые и бытовые нужды определяется по численности рабочих в наиболее загруженную смену ($N_{\text{см}}$) и нормативным удельным расходам ($q_{\text{хоз}}$):
$$Q_{\text{хоз}} = \frac{q_{\text{хоз}} \cdot N_{\text{см}} \cdot K_{ч}}{T_{\text{см}} \cdot 3600}$$
Детализированные нормативы:
- Удельный расход воды ($q_{\text{хоз}}$) на одного рабочего: 25 л/чел в смену (для цехов без значительного тепловыделения) или 45 л/чел (для горячих цехов или с загрязнением).
- Коэффициент часовой неравномерности ($K_{ч}$) для хозяйственно-питьевых нужд: 3,0 (для обычных условий) или 2,5 (для горячих цехов).
- Для душевых: расчетный расход на 1 душевую сетку составляет 500 л/ч.
Требования к качеству воды: Вода, используемая для приготовления бетонных и растворных смесей, а также для ухода за твердеющим бетоном, должна обязательно соответствовать требованиям ГОСТ 23732-2011 «Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия». Если вода не соответствует ГОСТу, прочность конструкции не будет обеспечена, что является критическим риском для всего объекта.
Расчет временного электроснабжения
Расчетная потребность в электроэнергии ($W_{\text{общ}}$) определяется суммированием максимальных мощностей всех потребителей в период наибольшей загрузки:
$$W_{\text{общ}} = W_{м} + W_{о} + W_{т}$$
Где $W_{м}$ — мощность для силовых потребителей (краны, насосы, сварочное оборудование), $W_{о}$ — мощность на освещение, $W_{т}$ — мощность на технологические нужды (например, прогрев бетона).
Для силовых потребителей расчет ведется по формуле, учитывающей номинальную мощность, коэффициент спроса и коэффициент мощности ($\cos \varphi$):
$$W_{м} = \sum \left( \frac{P_{\text{ном}} \cdot K_{с}}{\cos \varphi} \right) \cdot K_{п}$$
Где: $P_{\text{ном}}$ — номинальная мощность электромотора (кВт); $K_{с}$ — коэффициент спроса; $\cos \varphi$ — коэффициент мощности; $K_{п}$ — коэффициент потерь (обычно 1,05–1,10).
Использование детализированных коэффициентов (Ключевой блок УИП):
Точность расчета обеспечивается использованием типовых коэффициентов, соответствующих типу оборудования:
| Потребитель | Коэффициент спроса ($K_{с}$) | Коэффициент мощности ($\cos \varphi$) |
|---|---|---|
| Башенные краны | 0,25 – 0,35 | 0,5 |
| Сварочные трансформаторы | 0,35 | 0,4 |
| Установки электропрогрева бетона | 0,6 – 0,8 | 0,85 |
Расчетная мощность $W_{\text{общ}}$ служит основанием для выбора типа и мощности трансформаторной подстанции, а также сечения временных кабельных линий.
Заключение и требования к оформлению Курсового проекта
Курсовой проект по теме «Организация строительного производства» является фундаментальным для подготовки инженера-строителя. В рамках данного проекта были достигнуты все поставленные цели: разработана расчетно-пояснительная записка, выполнен комплексный расчет трудоемкости и продолжительности работ, создан оптимизированный сетевой график, а также произведены все необходимые инженерные расчеты для Стройгенплана (выбор крана, расчет опасных зон, определение потребности в ресурсах и площадях).
Требования к графической части и оформлению РПЗ
Для успешной защиты проекта необходимо строго следовать академическим и нормативным стандартам оформления:
- Строительный Генеральный План (Стройгенплан): Должен быть выполнен в соответствующем масштабе, с четким зонированием (опасные зоны, монтажные зоны, зоны складирования). Обязательны экспликации временных зданий, условные обозначения и привязка всех объектов к осям здания.
- Сетевой график: Должен быть построен с использованием принятых условных обозначений (вершина-работа или стрелка-работа), с указанием всех временных параметров (РН, РО, ПН, ПО, $R_{\text{п}}$). График должен сопровождаться таблицей с результатами расчетов.
- График потребности в ресурсах: График потребности в рабочих кадрах должен наглядно демонстрировать результат оптимизации — максимально выровненную кривую численности.
- Расчетно-пояснительная записка: Оформление должно соответствовать требованиям ГОСТ и методическим указаниям ВУЗа (поля, шрифт, нумерация страниц, наличие списка литературы и обязательных ссылок на актуальные Своды Правил и ГОСТы).
Тщательная проработка и обоснование каждого расчетного этапа, особенно с использованием детализированных нормативных коэффициентов, гарантирует высокий уровень инженерной подготовки проекта. В конечном счете, успех курсового проекта заключается в демонстрации не только теоретических знаний, но и умения применять их на практике, обеспечивая безопасность и экономическую эффективность строительства.
Список использованной литературы
- СНиП 12-01-2004. Организация строительства.
- СНиП 1.04.03-85*. Нормы продолжительности строительства.
- СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве.
- Абрамов, Л. И. Организация и планирование строительного производства. Управление строительной организацией / Л. И. Абрамов, Э. А. Манаенкова. — М., 1990.
- Дикман, Л. Г. Организация жилищно-гражданского строительства: Справочник строителя. — М., 1990.
- Организация строительного производства: Учебник для вузов / Т. Н. Цай, П. Г. Грабовый, В. А. Большаков [и др.]. — М.: Изд-во ABC, 1999.
- Сатин, М. С. Организация и планирование строительства: Учебное пособие. — СПб., 2000.
- Селютина, Л. Г. Методические указания к изучению дисциплины организация строительного производства и выполнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения. — СПб.: СПбГИЭУ, 2006. — 79 c.
- Старостин, Г. Г. Основы организации строительного производства. — Саратов, 2001.