автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Совершенствование организации строительства железнодорожных водопропускных сооружений в сложных условиях

На правах рукописи

ё.

Демеиева Елена Анатольевна

ШЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ

05.23.11 - проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Хабаровск-2012

005017502

005017502

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетно образовательном учреждении высшего профессионального образовали «Дальневосточный государственный университет путей сообщения».

Научный руководитель

кандидат технических наук, профессор КЛЫКОВ Михаил Степанович

Официальные оппоненты

Ведущая организация

КАЛУГИН Юрий Борисович доктор технических наук, профессор, Военно-транспортный университет железнодорожных войск, г. Санкт-Петербург, профессор кафедры «Восстановление, проектирование и строительство железных дорог САВОЧКИН Виктор Степанович кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Тихоокеанский государственны университет», доцент кафедры «Строительно производство»

Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ)

Защита состоится 24 мая 2012 г. в 13 час. 30 мин. на заседали диссертационного совета Д 212.294.01 при ФГБОУ ВПО «Тихоокеански] государственный университет» по адресу: 680035, Россия, г. Хабаровск ул. Тихоокеанская, д. 136, ауд. 315л.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВП( «Тихоокеанский государственный университет».

Автореферат разослан «¿О » апреля 2012 г.

Учёный секретарь № Лещинский

диссертационного совета <= Александр Валентинович

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Ускоренное развитие Российского Дальнего Востока, обла-(ающего богатейшими месторождениями, укрепление межрегиональных связей, 'спешность выполнения масштабных производственных программ в Якутии и Амурской области требуют развития существующей транспортной сети, органи-ации новых железнодорожных сообщений. На незамедлительное решение этих [ других задач направлена Стратегия-2030, предусматривающая создание инфра-труктурных условий для развития потенциальных точек экономического роста, ислючая комплексное освоение новых территорий и разработку месторождений юлезных ископаемых прежде всего в Сибири и на Дальнем Востоке.

Реализация современных железнодорожных строительных проектов требует фивлечения значительных финансовых и ресурсных вложений. Такие проекты íapaктepизyютcя, как правило, сложными взаимосвязями различных комплексов >абот, сжатыми сроками строительства, суровыми природно-климатическими ус-ювиями, отдаленностью и труднодоступностью баз снабжения, дефицитом тру-ювых ресурсов, строительной техники и др. В этих условиях необходимы инно-шционные подходы к организации, планированию и управлению на всех звеньях келезнодорожного строительного производства, его ускорение на основе рацио-шшюй концентрации сил, ресурсов и эффективного их использования.

При исследовании этой сложной проблемы особое место занимает задача ус-сорения темпов работ по вводу в эксплуатацию водопропускных устройств же-1езной дороги, являющихся срокообразующими и создающих линейную основу келезнодорожной линии. Нарушение сроков возведения любого водопропускного сооружения, например, даже самого малого моста, как правило, приводит к приостановке укладки железнодорожного пути, либо к неритмичности в работе механизированных колонн и других строительных подразделений.

Опыт железнодорожного строительства в Сибири и на Дальнем Востоке показал, что в проектных решениях по организации строительства железнодорожных пиний и при оперативном управлении, не всегда достаточно рационально реша-пись вопросы использования трудовых ресурсов и строительной техники, их распределения по строящимся объектам и комплексам. Степень синхронизации при планировании работ и использовании различного вида ресурсов при возведении многочисленных водопропускных сооружений не являлась достаточной, что компенсировалось на практике увеличением продолжительности строительства, сооружением временных мостов или обходов. Изложенное позволяет считать тему [щссертационной работы актуальной и сформулировать цель исследования в следующей редакции:

Цель работы заключается в разработке теоретических и методических рекомендаций по совершенствованию организации строительства малых водопропускных сооружений для новых железнодорожных линий в северной климатической зоне, обеспечивающих рациональное использование трудовых ресурсов и строительной техники.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1. Исследование и выявление главных срокообразующих процессов при возведении малых водопропускных сооружений и раскрытие их связей с другими комплексами работ в железнодорожном строительстве.

2. Анализ особенностей конструктивных решений, технологии и организации возведения малых водопропускных сооружений железной дороги в северной климатической зоне.

3. Разработка методов формирования и расчета поточных строительных расписаний, учитывающих организационные, технологические и ресурсные взаимосвязи строительных объектов и комплексов водопропускных устройств железной дороги.

4. Подготовка рекомендаций по определению рационального количеств, строительных бригад и механизированных комплексов при возведении водопропускных объектов.

5. Разработка методики формирования рациональных организационных маршрутов монтажных, буровых и сваебойных комплексов с минимальными простоями фронта работ на объектах.

6. Разработка математической модели и методики интенсифицирования календарных графиков возведения железнодорожных водопропускных сооружений, обеспечивающих подготовку строительных расписаний, оптимизированных по времени и ресурсам.

7. Разработка программного обеспечения для выполнения автоматизированных расчетов по выбору оптимальных организационных решений при возведении водопропускных устройств.

Объект исследования - система строительства водопропускных сооружений в сложных условиях.

Предмет исследования - закономерности влияния организационных решений на эффективность строительства водопропускных сооружений в северной климатической зоне.

Научная новизна. Степень научной новизны диссертационного исследования определяется тем, что в нем с системных позиций и на новом модельном и математическом уровне с применением методов теории расписаний, математического программирования, динамического программирования, параметрического линейного программирования, методов моделирования сложных процессов поставлена и решена комплексная проблема совершенствования организации строительства водопропускных сооружений в тесной взаимоувязке с работами подготовительного периода, выполнением работ по сооружению земляного полотна, путейско-строительными работами на уровне специализированных бригад и ведущих механизмов, выявлены факторы, влияющие на результаты их функционирования, и определены принципы их формирования.

Основные результаты, полученные лично автором.

1. Разработана общая математическая модель функционирования подсистемы организации строительства водопропускных сооружений с увязкой строи-

¿льных процессов подготовительного периода, работами по сооружению зем-яного полотна, укладкой железнодорожного пути.

2. Разработан метод расчета поточных расписаний возведения водопропуск-ых сооружений, обеспечивающий расчет графиков со сложными организаци-нно-технологическими зависимостями, совмещением строительных процессов о времени, разветвлением строительных потоков.

3. Разработана математическая модель и методика оптимального интенсифи-ирования календарных программ возведения железнодорожных водопропуск-ых сооружений.

4. Разработано программное обеспечение для выполнения автоматизирован-ых расчетов по выбору оптимальных организационных решений возведения одопропускных устройств.

Защищаемые автором положения.

1. Качество и эффективность организационных решений во взаимосвязи с бъемно-конструктивными и технологическими решениями в условиях северной лиматической зоны определяют качество и темпы строительства транспортных бъектов.

2. Выбор эффективных организационных решений при возведении водопро-[ускных сооружений в сложных условиях определяется степенью обоснованно-ти и разработанности оптимизационного модельного комплекса, учетом сроко-'бразующих процессов подготовительного периода, сооружения земляного по-ютна, укладки пути.

3. Графоаналитическая методика расчета неритмичных поточных графиков троительства водопропускных сооружений позволяет комплексно учитывать ложные организационно-технологические зависимости, совмещение строительных процессов во времени, разветвление потоков.

4. Совокупность оптимизационных организационно-технологических реше-[ий обеспечивает интенсификацию производства работ при строительстве водо-[ропускных сооружений в северной климатической зоне.

Апробация работы. Автор ознакомил научную и техническую общесгаен-юсгь с результатами исследований путем выступлений с докладами на:

1. Всероссийской конференции научной молодежи «Научно-технические [роблемы транспорта, промышленности и образования» 2008 г.

2. Всероссийской научно-практической конференции с международным уча-:тием «Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в OG веке» 2009 г.

3. 56-ой научной конференции преподавателей и аспирантов Дальневосточ-юго государственного университета путей сообщения «Инновационные техно-югии - транспорту и промышленности» 2010 г.

4. Всероссийской молодежной научно-практической конференции с между-тродным участием «Научно-техническое и экономическое сотрудничество :тран АТР в XXI веке» 2011 г.

5. Ш Межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Лига БАМа: проблемы экономики, транспорта, социальной истории, мировоззрения и культуры» 2011 г.

6. IV Международном геотехническом симпозиуме «Превентивные геотехнические меры по уменьшению природных и техногенных бедствий» (Ю8Н-2011).

7. Техническом Совете ООО ХК «Амур-Мост», 06 марта 2012 г.

8. Техническом Совете ООО «Мостостроительная компания-10», 22 августа 2011 г.

9. Техническом совете ООО «СК «Мост-Восток», 14 января 2012г.

10. Научном семинаре кафедры «Строительное производство» ДВГУПС, 07.02.2012 г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 18 печатных работ, в том числе три статьи в журналах, рекомендованных ВАК: журнал «Транспортное строительство» № 5 2010 г., журнал «Перспективы науки» № 3(30) 2012 г., журнал «Архитектура и строительство России» № 3 2012.

Практическая ценность работы. Рассмотренные методики принятия решений по организации строительства водопропускных сооружений в сложных условиях успешно апробированы в ООО «Мостостроительная компания-10», ООО ХК «Амур-Мост», ООО «СК «Мост-Восток» на строительстве железных дорог Беркакит-Томмот-Якутск, Улак-Эльга, в проектном институте ОАО «Дальгипротранс». Внедрение методологий формирования производственных программ возведения искусственных сооружений при сооружении новых железных дорог показало высокую эффективность предложенных методов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, базируются на анализе трудов российских и зарубежных ученых, подтверждаются результатами выполненных автором теоретических и экспериментальных исследований.

Структура и объём диссертации. Диссертация содержит 203 страницы машинописного текста, 70 рисунков, 3 таблицы, 88 формул, список литературы (157 наименований) и состоит из введения, четырёх глав и заключения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы исследования, формулированы цель работы и задачи, решением которых обуславливается остижение поставленной цели, а также определены объект и предмет сследования, показана их практическая значимость.

Теоретическая и методологическая основа проведенного исследования заклю-ается в фундаментальных и прикладных исследованиях в области строительного роизводства, в том числе железнодорожного, нашедшая свое отражение в рабо-ах отечественных и зарубежных ученых A.A. Гусакова, С.А. Баркалова, [.Г. Галкина, Ю.А. Куликова, В.И. Рыбальского, Б.А. Волкова, А.К. Шрайбера, I.A. Афанасьева, М.С. Будникова, С.М. Гончарука, Г.С. Духовного, С.А. Болоти-а, В.И. Воропаева, К.А. Антанавичуса, Ю.Г. Карпова, С.Я. Луцкого, В.Я. Тка-енко, М.Д. Рукина, А.О. Неймана, М.Д. Спектора, Л. Дигман, Г. Грин, l.M. Призмазонова, И.А. Грачева, И.К. Матвеева, А. Балкема и др.

Важность проблемы совершенствования организации строительства массо-ых водопропускных сооружений для новых железнодорожных линий, возводи-[ых в суровых климатических условиях, подтверждается исследованиями уче-ых С.П. Першина, М.И. Иванова, Г.Н. Жинкина, Э.С. Спиридонова, И.В. Про-удина, Г.С. Переселенкова, В.А. Тимошенко, Г.П. Соловьева, Ю.Б. Калугина, 1.И. Ярмолинского, A.A. Пиотровича, И.Ю. Белуцкого, В.И. Кулиш, С.Р. Вла-имирского, Д.И. Кошеленко, М.С. Клыкова, А.Ф. Аккуратова, Т.В. Шепитько, '.Л. Шалягина, A.C. Финицкого, ИМ. Рыжкина, В.Н. Полоза, В.В. Бабича, ¡.И. Грицык, В.Б. Бобрикова, Е.В. Басина и др.

Сформулированы научная новизна, основные результаты, полученные лично втором, защищаемые автором положения, практическая значимость основных оставляющих исследования, приведены сведения об апробации полученных езультатов. Приведена методологическая схема исследования.

В первой главе «Состояние вопроса» выполнен анализ накопленных науч-ых отечественных и зарубежных знаний по проблеме организационного пла-ирования строительства линейно-рассредоточенных объектов железной дороги, ассмотрены задачи совершенствования организационных решений при строи-ельстве водопропускных сооружений в сложных условиях.

Показано, что при решении проблемы необходим учет особенностей конст-уктивных решений, технологии и организации возведения малых мостов в се-ерной климатической зоне, перехода на полносборное строительство с превращением этого процесса в строительно-монтажный конвейер, технологической пециализации мостостроительных подразделений по видам работ.

Выполнена постановка задач исследования.

Во второй главе «Моделирование организационных решений при строитель-тве водопропускных устройств» выполнен анализ подсистемы возведения во-опропускных сооружений в составе системы организации строительства новой железнодорожной линии; разработана комплексная модель строительства желез-

нодорожных водопропускных сооружений; рассмотрены особенности и этапы принятия организационно-технологических решений по возведению водопропускных сооружений в сложных условиях; определены фронты работ для специализированных бригад и строительной техники на участке строящейся дороги.

В процессе анализа выполнена трехуровневая декомпозиция системы организации строительства новой железнодорожной линии. На первом уровне система рассматривалась в виде трех взаимосвязанных укрупненных железнодорожных комплексов. Результатом дальнейшей декомпозиции явилось более детальное изучение временных и организационно-технологических взаимосвязей между комплексом сооружения малых водопропускных сооружений, работами подготовительного периода, возведением земляного полотна и сборочно-укладочным путейским комплексом, их специфических особенностей, главных срокообразующих процессов, временных ограничений со стороны внешних процессов на подсистему возведения малых мостов.

Для графического отображения комплексной модели строительства водопропускных сооружений предложен линейный график (рис. 1), в котором организационная схема возведения участка линии представлена в виде линейной модели, графически воспроизводящей строительные процессы в пространстве и времени. В рамках комплексной модели для каждой части подсистемы строительства водопропускных устройств описаны ее границы и связи, отражающие особенности организации строительства малых мостов и позволяющие формализовать изложение задачи.

Число объектов модели изменяется от 1,... ..., N и равно количеству мостов на участке линии, сдаваемых к моменту укладки железнодорожного пути. По каждому мостовому сооружению задаются продолжительности спе-

ф Oil ПС

циализированных процессов возведения объектов t - > 1 ij k ' 1 ij s •

нф ноп НПС

Известны также параметры: t ¡j , 1 ij k > ' ij s - сроки начала специализированных процессов сооружения фундаментов, монтажа опор и пролетных

оф ООП опс

строений;1 ij р ' 1 ij к ' 1 ij s - сроки окончания специализированных процессов соору-жения фундаментов, монтажа опор и пролетных строений; j р' J k > J s - специализированные процессы, выполняемые бригадами р-ой, k-ой и s-ой специализации, где j = 1,2,3; Т- - интервал времени между оконча-

ОПП нзр

нием подготовительного периода ^ и началом земляных работ I; ; Тобщ - интервал времени, соответствующий годичному циклу работы мостостроительной организации.

Для поточной организации работ задача формирования расписания строительно-монтажных работ по возведению линейно-рассредоточенных малых водопропускных сооружений формулируется в следующем виде.

На участке дороги, длиной Ьуп, имеющем N объектов, требуется выполнить работы ¡р-ой, ]к-ой, |5-ой специализации. Работы выполняются специализированными бригадами или механизмами, которые могут перемещаться с объекта на объект в произвольной очередности.

Рис. 1. Комплексная модель участка железнодорожной линии с технологическими моделями строительства водопропускных сооружений

Для каждой работы j в соответствии со специализацией работ р, k, s выбраны лимитирующие виды ресурсов типа мощностей: 1,2,.., р,..,Р - количество ресурсов jp специализации; 1,2,.., к,.„К - количество ресурсов jk специализации; 1,2,.., s,.., S - количество ресурсов js специализации. Технологическая очередность работ задана и для всех объектов одинакова.

Совмещение по времени между работами и одновременное выполнение работ отдельными ресурсами р-ой, к-ой, s-ой специализации на нескольких объектах не допускается.

Требуется определить такую очередность выполнения работ по всем объектам на выделенном участке железнодорожной линии, при которой ресурсы мостостроительных подразделений использовались наиболее рационально и достигался минимальный срок реализации строительной программы. При решении этой задачи необходимо выполнить ряд технологических и организационных условий, временных организационных ограничений и временных условий, а также ограничений по ресурсам.

Технологические условия: jq ={j,;ji;j.}= const, v^n,, Щ- технологический маршрут выполнения строительно-монтажных работ на i-ом объекте. Организационные условия, обусловленные непрерывностью использования

о н . н мощностныхресурсов: ty =ti+1 j, ti+1j, v^n.

Временные организационные ограничения: а) внешние; б) внутренние. Внешние временные ограничения накладываются на главные срокообразующие работы и связанны с заданием внешних сроков начала и окончания работ на объектах:

{»нф 1->(ОПП L.HOI1 , ..ОП l<-tH3p

t-; Г—t; , max It:; + t;: f — t- r,

{,НПС . <.ПС V.^HMp . J^Hnc (.^.»озр

tji +tjj /^tj v , minltjj t:

it« Js Js J 1 iev Js

Внутренние ограничения на сроки начала работ по технологическим условиям представлены следующими соотношениями

{tHon l^^otb . JtHnc tii I—tj: , min It:: f^t:; ,«=IN 4k 1 "Jp ieN 1 4

ООП ijk •

Временные условия определяют: а) выделенные для производства и монтажа работ временные интервалы по фундаментам и опорам малых железнодорожных мостов Т; = [т" = 1°ПП,Т° = 11,пр] ; б) интервалы времени для монтажа

пролетов, определяемые как АТ; =[дТ^ =Т;° =11нзр,АТ^ =1|мр] ; в) общий интервал времени для строительства малых водопропускных сооружений на уча-

стке железнодорожной линииТобщ = max{t1HMp }-min{t°nn }; г) интервал вре-

ieN ieN

мени ДЛЯ возведения фундаментов И опор МОСТОВ Т = maxj tf3p f— min

ieN J ieN

Для назначения ресурсных ограничений указываются организационные маршруты ресурсов. Количество таких маршрутов зависит от ресурсных возможностей мостостроительных подразделений, которые можно представить как:

°fx ={jp'jp>—>jp}> М>еРц, ofy ={jk>jk'—'Jk}' °iz ={js'Js'—,js}'

где °fx'0iky'0L - x, y, z -ые организационные маршруты, соответственно, р, к, s-ro ресурсов; ti,v, ц - число объектов, на которых производятся процессы jP. jt, js,, выполняемых р, к, s-ми ресурсами; ос, Р, Y - индексы ресурсов, учитывающие разновидности применяемых бригад и ведущих механизмов.

Тогда ограничения на уровень потребляемых ресурсов имеют вид

¿afx <Ра, Vpe Рв, ¿ а,ку < Кр, Vte Кр, Е о^ V.eSy.

х=1 у=1 Z=1

Практическая реализация разработанной модели с целью получения точного расписания, несмотря на простоту формулировки, весьма затруднительна. Это ¡вязано не только с громоздкими и сложными вычислениями, но и с наличием множества неформализуемых процедур нахождения оптимума.

Особенность составления расписания также состоит в трудности формализации внешних ограничений, где неясны допустимые значения tj"", tjT", t¡"\ соторые оказывают существенное влияние на T¡, AT¡, Т ,То6щ.Так, например,

увеличение интервалов времени Т, расширяет область допустимых вариантов организационных маршрутов расписания, но и увеличивает сроки строительства келезнодорожной линии.

Эти обстоятельства обуславливают необходимость поэтапного решения за-хачи, где на каждом этапе, в результате решения частной задачи, формируется ;оответствующий неритмичный специализированный поток в виде организаци-жных маршрутов движения специализированных бригад или механизмов по )бъектам с учетом сформулированных условий и ограничений.

Таким образом, в общей задаче формирования расписания по возведению палых водопропускных сооружений на участке железной дороги выделяются этапы решения следующих задач:

а) формирование рациональных организационных маршрутов буровых или ;ваебойных комплектов в составе бригад нулевого цикла по устройству фундаментов малых мостов;

б) разработка рациональных организационных маршрутов строительно-монтажных бригад по монтажу опор малых мостов;

в) отыскание рациональных организационных маршрутов крановых ком-тлектов в составе монтажных бригад по установке пролетных строений.

ít°nnj.

Третья глава «Оптимизация процессов возведения водопропускных сооружений по времени и мощностным ресурсам»

При формировании х, у, г -ых организационных маршрутов р, к, б -го ресурсов необходимо определение временных параметров работ расписания (сроков

I", 1°, величины сближений между смежными строительными потоками Л'''''', простоев объектов

5<ны

в ожидании специализированных бригад). Это обусловило разработку способа расчета строительных потоков, обеспечивающего определение параметров неритмичных потоков различного вида: а) при известных сроках окончания одних работ на объектах и известных продолжительностях других; б) при известных сроках начала одних работ на объектах и известных продолжительностях других; в) графиков сложной структуры; г) при параллельной работе бригад на одном объекте.

Суть предложенного способа расчета заключается в следующем:

1. Назначается срок начала строительства объектов ^ - (1 = 1, ] = 1), где 1=1,2,..., п - количество объектов; ]=1,2,..., я — количество работ (бригад).

2. Определяются сроки работы первой бригады = на п объектах.

3. Присваивается j=:j+ 1 и назначается срок начала работы ] -ой бригады на первом объекте!ц из условия предоставления фронта работ бригадой ,)-1на

этом же объекте: I,"

4. По правилам п. 2 вычисляются сроки начала и окончания работ ^, 1°. бригадой 3 на п объектах. Вычисленные величины помечаются звездочкой, так как в дальнейшем они могут измениться.

5. Проверяется - на всех ли объектах предоставлен фронт работ для бригады j бригадой.¡-1. Проверка осуществляется путем анализа величины

АГ"'1 = ■ .Если все Д^"'1 неотрицательны, это означает, что на всех п объектах для бригады ] предоставлен фронт работ, следовательно рассчитанные сроки ^, 1°. по формулам п. 2 являются окончательными, т. е. Ц =: ^ . 1° =: ^ , а простои объектов б^"'' = А<['и.

6. При отрицательном значении хотя бы одного А^1) 3 выбирается наибольшее по модулю значение отрицательной величины и корректируются рассчитанные сроки 1:°* по формулам = 1,"* + тах|д[>"1),-'|, ^ = + чих

Предложенный метод расчета неритмичных потоков положен в основу методик конструирования организационных маршрутов при монтаже опор, установке пролетных строений, сооружении фундаментов мостовых переходов.

Формирование специализированных бригадных потоков по сооружению опор малых мостов во многом зависит от организационной схемы нижнего

строения пути. В условиях раздельно-последовательного способа организации строительства опор множество таких может быть сведено к четырем (рис. 2).

В указанных организационных схемах сроки окончания работ подготовительного периода 1,0,ш являются ограничениями на разворачивание работ по строительству малых водопропускных сооружений. Задав 1°™ можно определить сроки начала работ по возведению опор на каждом мостовом переходе.

Важным параметром, влияющим на продолжительность функционирования бригадного (специализированного) потока по возведению опор, является и интервал времени Т^, назначаемый при разработке расписания.

Рис. 2. Конфигурации организационных схем при раздельно-последовательном спосо-

. ОПП ( нзр .

бе организации строительства опор: а) сроки Ч > Ч сходящиеся, (незначительные

колебания t"3p ); б) сроки t°nn и Д, сходящиеся (ограничения - const); в) сходящиеся

■ опп ¿нзр , ¿нзр ltoon _ 1. . tonn .. tH3p itK3p/t°°n — 1 4

срокиt; и tj F (tNj /tNk = I); г) расходящиеся сроки Ii и M (l, /I, -i)

Для участков железнодорожной линии, характеризующихся незначительными колебаниями значений ограничений (варианты 2а, 26), в исследовании предложен пошаговый метод составления расписания, позволяющий непосредственно формировать требуемую последовательность работ для каждой бригады с

расчетом сроков и 1,°"". При этом предложено два способа конструирования специализированных потоков.

Способ 1. Когда срок начала организационного маршрута Т," на участке 1, приравнивается к сроку окончания работы бригады на предыдущем участке линии Т,,, . Причем, на первую по сроку последовательность работ назначается первая освободившаяся бригада и т. д. В данном случае используется принцип: первый освободился - первый получает работу. Этот способ предназначен также для строительства расписания при заданном темпе подготовительных работ, т. е. от сроков .

Способ 2. Когда по установленным значениям Т^" последовательности работ формируются от последнего срока начала земляных работ в организационных маршрутах , т. е. 1™р = т(а^ у) с выходом на срок начала работ в искомой последовательности

Первый способ предлагается для организационного проектирования строительства опор малых мостов на уровне оперативного планирования и управления, второй - для разработки проекта организации работ.

В условиях переменных ограничений на ведение работ по сооружению мостовых опор (рис. 2, в, 2, г) в исследовании предложены дополнительные технологии конструирования специализированных потоков, основанные на вариантном сравнении результатов расчета и заключающиеся в следующем:

1. Для списка объектов 1 = Ш с соответствующими сроками , ^ , г"'*, производится последовательное суммирование продолжительностей работ по опорам ^, вычисленных для к -ой бригады с установленной выработкой.

2. Суммирование заканчивается, когда

¿С<тах { Ср}- тт{ Т,оф}.

3. При достижении приближенного равенства обеих частей данного неравенства упорядочивается список объектов от 1 до Г в порядке возрастания значений сроков начала земляных работ , с перенесением, согласно этому списку, сро-

А. оф + ОП

ков , ^ .

4. Производится определение параметров неритмичного потока по возведению опор, увязанных со сроками 11нзр. Итогом расчетов является обобщенный план-график работ специализированной бригады к наЫк -ых объектах.

5. Осуществляется анализ ограничений по • При наличии отрицательных сближений между процессами ]р и )к, производится их оценка на возможность параллельного выполнения работ на одном объекте, которые не должны превы-

¡роки

шать заданной величины дт^ ,

гмп 5|р'-1к

При невыполнении неравенства выполняется операция уменьшения на один объект суммарной продолжительности работ к -ой бригады

2 г™ := 2 I™ .

. . Чк . , Ук 1=1 1=1

Итерации расчета и сравнения по п.п. 4, 5 повторяются до соблюдения равенства левой и правой частей последнего выражения и получения допустимого расписания в требуемых ограничениях.

Для решения задачи формирования расписания по монтажу пролетных строений предлагается способ интегрирования, при котором расписание работы в^-го монтажного крана синхронизируется с обобщенным расписанием работы к -ых бригад по устройству опор малых мостов.

Способ формирования и расчета заключается в следующем.

1. Каждый мост, возводимый любой бригадой, принимается за отдельный объект (¡ = 1,Ы).

2. Всем объектам присваиваются порядковые номера от 1 до £ в порядке возрастания значений окончаний работ по возведению опор.

3. Расписания работы каждой к -ой бригады сводятся в условный интегрированный объектный поток, в котором объекты располагаются по возрастанию значений окончаний работ на опорах

..ООП . ..ООП - , * ООП , ..ооп

^ Ча, •'■< ч •

4. Для 8 у -ых монтажных кранов, соответствующей грузоподъемности, выбираются упорядоченные сроки окончания работ на опорах ПрОДОЛЖИ-

жПС

тельности монтажа на них пролетных строении ^ •

АНПС АОПС

5. Производится расчет параметров 1у< > ^ специализированного потока по установке пролетных строений совместно с обобщенным расписанием на строительство опор.

6. По рассчитанным параметрам строится итоговый график строительства

Б

при расположении объектов в последовательности от 1 до N с организационными маршрутами движения монтажных кранов, которые обеспечивают непрерывную их загрузку и минимизируют простои фронта работ.

Аналогичным образом формируются расписания работы р -х бригад по сооружению фундаментов jp. Отличие заключается в формировании интегрального объектного потока, который представлен упорядоченными в порядке возрастания сроками начала работ на опорах и в расчете параметров

*нф оф £ jp. je

ijP ' ¡jp ' i ' которые определяются при известных продолжительностях одних работ (tjp) и сроках начала других (t,"°n) с заданной величиной совмещения между ними ДТр

Четвертая глава «Выбор вариантов интенсифицирования строительства водопропускных сооружений»

Рассмотрена проблема определения рационального количества строительных бригад и механизированных комплексов при возведении малых водопропускных объектов железной дороги, а также оптимальных режимов интенсифицирования мостостроительной программы.

Инновационное развитие железнодорожного строительства основывается не на пути наращивания мощностных ресурсов, а на интенсификации их использования. К интенсивным факторам ускорения строительства железнодорожных водопропускных сооружений относится концентрация трудовых ресурсов и средств механизации, обеспечивающая сокращение простоев фронта работ и инвестиционного цикла. Этот процесс, осуществляемый на небольшом числе одновременно строящихся малых мостов, должен осуществляться перераспределением ресурсов без превышения общей их численности.

Задача выбора рационального количества бригад на участке строящейся железнодорожной линии формулируется следующим образом.

Требуется найти вариант с таким количеством бригад n ^ специализации jk для выполнения работ продолжительностью t^, которые обеспечивают полную и непрерывную работу специализированной бригады js продолжительностью t ¡j^ на объектах с минимальными простоями Sj между работами jt и js.

Аналогичны рассуждения для процессов jp и js.

Поиск рациональной концентрации специализированных мостостроительных подразделений предлагается осуществлять в два этапа. На первом - определяется рациональное количество бригад (п^)по сооружению опор (jk) в увязке с процессом монтажа пролетных строений (js). На втором этапе определяется рациональное количество бригад по возведению фундаментов (jp) и их работа увязывается с ранее сформированным расписанием.

В условиях неритмичных потоков строительства малых водопропускных сооружений наиболее приемлемым решением такой задачи является формирова-

:ие множества вариантов расписаний по принципу подключения, в каждом по-ледующем из них, дополнительной бригады по возведению опор jk.

За начальный вариант организации работ принимается расписание с мини-[альным количеством бригад к, обеспечивающих выполнение программы мос-остроительных работ. В каждом последующем варианте осуществляется: пере-аспределение объемов работ между специализированными бригадамик, фор-шрование нового расписания, вычисление значения целевой функции, сравне-[ие критерия с предыдущим.

В исследовании предложен следующий алгоритм имитационного моделиро-ания.

1. Определяются параметры расписания работы бригад к по монтажу опор:

,"°п t°°n XJb -i 1Чк ' Чк ' "i *

2. Назначается первый вариант расчета (w =: 1).

3. Производится формирование расписания по сооружению опор с учетом

„ Т °Ф *■ НЗР (граничении iijp , ц .

4. Формируется рациональное расписание работы ST-ro монтажного крана, вязанного с расписанием специализированных бригад по монтажу мостовых шор.

5. Выполняется корректировка сроков t,"*, Т^ с целью уменьшения интерва-

laTj (времени между окончанием подготовительного периода и началом работ ю сооружению земляного полотна) за счет перераспределения программы воз-¡едения опор между специализированными бригадами.

6. Формируется новый вариант w+1 расписания.

7. Сравниваются значения целевых функций вариантов w+1 и w:

N N

28HS < E5J"Js,.

1,03 1,Ш + 1

i=l i=l

При выполнении условия - переход к. п.8, иначе - к п.9.

* *

8. Фиксируются выходные параметры k , w с минимальными значениями

N«

(елевой функции min Es;-.

9. Осуществляется проверка соответствия имеющихся ресурсов (бригад) Ц, ix потребности в варианте w+1. Если потребность в бригадах w+1 варианта февышает наличие кр, то расчет заканчивается и производится выдача Полуниных результатов по всем w вариантам. Если нет, то переход к п.5.

При отыскании рационального варианта организации работ по возведению ¡¡ундаментов на втором этапе рассмотренные процедуры имитационного моде-[ирования повторяются.

В тех случаях, когда рационализация строительных потоков по постройке водопропускных объектов не позволяет выполнить заданные временные параметры, необходимо рассмотрение и реализация возможностей по привлечению дополнительных мощностных ресурсов мостостроительной организации. При этом ставится задача определения таких режимов ведения специализированных процессов при возведении малых водопропускных сооружений на заданном участке новой железнодорожной линии, которые, с одной стороны - обеспечили бы получение календарного графика производства работ со сроком выполнения, меньшим или равным директивному, а с другой - потребовали бы минимального привлечения дополнительных ресурсов.

Для отыскания решения по каждой работе организационно-технологической модели строительства малых мостов задается минимальная потребность в мощностных ресурсах и соответствующая продолжительность V,), а также минимальная продолжительность определяемая технологическими ограничениями по работе и ресурсными возможностями мостостроительной организации. При этом имеют место соотношения УуП) < у^ < у^ И ^<Хи<Ом.

Решение заключается в графоаналитическом способе оптимального интенсифицирования, основывающемся на технологии динамического программирования. Суть графоаналитической оптимизации заключается в следующем:

1. Продолжительности выполнения работ Ху по всем работам ¡-] строительного расписания строительства малых водопропускных сооружений назначаются равными максимальным временным оценкам .

2. Для всех специализированных строительно-монтажных процессов определяются раннее начало ТГ-"', позднее окончание Тн', полный резерв Яу с учетом общего срока строительства малых мостов на участке железнодорожной трассы Тобир, т.е.: Т^."' := шах I из всех путей, ведущих к 1;

Тн := Тобщ.~ тах * из всех путей, ведущих к ]; К у = Т™ _ у.^" _х„

3. Формируется сетевой поток, представленный работами критического пути

с наибольшим отрицательным резервом Ктахтах , являющийся подмножеством исходной организационно-технологической модели.

4. Определяется двойственная сетевая модель по правилам указывания всех вариантов пересечения потока (рис. 3).

5. Указываются продолжительности работ двойственной сетевой модели, равные С^.

6. Выполняется расчет двойственной сетевой модели строительства мостов на минимум с целью выявления кратчайшего пути пересечения потока.

9,25(3)

Рис.3. Определение оптимального варианта интенсифицирования расписания на графоаналитической модели

7. Определяется максимально возможная величина сокращения (интенсифицирования) строительного расписания

. ( min(xM-de)

ДХ - min II

R шахтах — R тяг

где (Ху~с1ц) - резерв сокращения (Я сокр.) ; |ктахтах| —|ктах| - резерв критичности (Икр.)-

8. Рассчитывается цена сокращения данного варианта интенсифицирования календарного графика строительства малых водопропускных сооружений

Едуу = лхЕсу.

9. Уточняется число исполнителей Су по работам строительного графика, подвергнувшимся интенсифицированию:

С,¡АХ

СЧ = Cö + А Cij = C,j + —-= Су

Xij

/ \

10. Проверяется соответствие расчетного срока строительства малых водопропускных сооружений на участке трассы Т£. плановому сроку окончания возведения мостов Т^бщ. • При Т^би. = Т^щ оптимизационные процедуры завершаются. В случае Тйш.> выполняется переход ко второму пункту методики.

На основе рассмотренных методов расчета и выбора оптимальных организационных решений при возведении железнодорожных водопропускных сооружений с применением языка программирования ОеШ разработано программное

обеспечение, которое успешно апробировано при строительстве мостов железных дорог Беркакит-Томмот-Якутск, Улак-Эльга, при создании строительной проектной документации в институте ОАО «Дальгипротранс».

Применение предложенных разработок обеспечивает формирование строительных расписаний с загрузкой трудовых ресурсов и строительной техники, в среднем, на 19-24 % меньшей, чем при традиционных методах планирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

По результатам диссертационной работы можно сделать следующие основные выводы:

1. Особенности конструктивных решений, технологии и организации сооружения малых железнодорожных водопропускных сооружений в северной климатической зоне, переход на полносборное строительство с превращением этого процесса в строительно-монтажный конвейер, технологическая специализация подразделений по видам работ, предъявляют повышенные требования к организации и планированию всего хода мостостроительных работ, ставят задачи их совершенствования.

2. Важнейшим фактором согласованного взаимодействия процессов по устройству фундаментов, возведению опор, монтажу пролетных строений малых водопропускных сооружений является четкое их разделение из-за различий в ограничениях по срокам выполнения и потребляемым мощностным ресурсам. Специализированные процессы возведения малых водопропускных сооружений также должны рассматриваться и в тесной взаимосвязи с комплексом работ подготовительного периода, земляными работами, монтажом рельсо-шпальной решетки.

3. Выполненный в работе системный анализ основных организационных процессов строящейся железной дороги позволил установить главные срокооб-разующие процессы, связанные с возведением малых водопропускных сооружений, их функциональные связи с разнородными комплексами работ по нижнему и верхнему строению пути. На основе выявленных взаимосвязей между характеристиками и параметрами объектов строительства железной дороги разработана общая математическая модель функционирования подсистемы организации возведения малых мостов.

4. В рамках общей математической модели исследованы и конкретизированы особенности организации строительства малых водопропускных сооружений в сложных условиях, формализованы технологические ограничения, внешние и внутренние ограничения на сроки ведения специализированных мостостроительных процессов, определены фронты работ для бригад и строительной техники, дано обоснование поэтапной взаимоувязки специализированных потоков в виде организационных маршрутов движения трудовых ресурсов и механизмов по объектам.

5. Разработана комплексная методика рациональной организации строительства железнодорожных водопропускных сооружений, в первую очередь малых мостов, включающая решение вопросов формирования рациональных организационных маршрутов строительно-монтажных бригад по монтажу опор малых мостов, подготовки организационных маршрутов буровых или сваебойных комплектов в составе бригад по устройству фундаментов опор малых мостов, конструирования организационных маршрутов крановых комплектов в составе монтажных бригад по установке пролетных строении, интенсифицирования календарных графиков возведения железнодорожных водопропускных сооружений.

6. Подготовленные рекомендации позволяют в условиях ограниченных мощ-ностных ресурсов осуществлять выбор рационального фронта работ специализированных бригад за счет последовательного уменьшения числа малых водопропускных сооружений на участке строящейся линии. Методы выбора предусматривают концентрацию ограниченных трудовых ресурсов и средств механизации на рациональном числе объектов с минимальными простоями фронта работ. Реализация методов позволяет сократить простои объектов в ожидании бригад в 2-2,5 раза и обеспечить строительство малых водопропускных сооружений в нормативные сроки.

7. Представленные методики по формированию и расчету специализированных бригадных потоков в увязке со сроками возведения земляного полотна, основывающиеся на новом способе расчета неритмичных потоков на линейной модели, существенно упрощают определение всех параметров потока.

8. Предложенные алгоритмы формирования рациональных маршрутов перемещения монтажных, буровых и сваебойных комплексов в пределах фронта работ, обеспечивают минимальную продолжительность возведения малых водопропускных сооружений.

9. Разработанные рекомендации по определению рационального количества строительных бригад и механизированных комплексов при возведении водопропускных объектов и методика интенсифицирования календарных графиков возведения железнодорожных водопропускных сооружений, обеспечивают подготовку строительных расписаний, оптимизированных по времени и ресурсам.

10. Выполненные в работе исследования доведены до алгоритмов и рабочих программ и позволяют планировать работу мостостроительных фирм при возведении малых водопропускных сооружений на основе поточно-концентрированных методов организации строительства, а также в ходе оперативно-диспетчерского управления.

11. Эффект применения рекомендаций при организации работ по возведению малых водопропускных сооружений проявляется: в обеспечении, возможности непрерывного сооружения объектов (в среднем до 9В %), вплоть до совмещения на каждом из них смежных работ; в непрерывной работе специализированных бригад и техники в любой момент расчетного периода (100 %); в уменьшении общего срока строительства малых мостов на участке линии (в среднем на 18 %) с одновременным сокращением продолжительности возведения каждого объекта до нормативного срока.

12. Предложенные методы организации и календарного планирования строительства малых мостов показали их высокую эффективность. Это подтверждается результатами внедрения на строительстве железных дорог Беркакит-Томмот-Якутск, Улак-Эльга, при разработке строительной проектной документации в институте ОАО «Дальгипротранс».

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Деменева Е.А. Оптимальное интенсифицирование календарной программы возведения искусственных сооружений / Е.А. Деменева // Транспортное строительство. - 2010. - № 5. - С. 20-21.

2. Деменева Е.А. Выбор вариантов интенсифицирования строительства малых водопропускных сооружений железной дороги / М.С. Клыков, Е.А. Деменева // Архитекгура и строительство России. - 2012. - № 3. - С. 2-12.

3. Деменева Е.А. Проектирование календарных графиков строительства массовых железнодорожных водопропускных сооружений / Е.А. Деменева // Перспективы науки. - 2012. - № 3 (30). - С. 48-52.

4. Деменева Е.А. БАМ, АЯМ: перспективы развития и реалии / Е.А. Деменева //Лига БАМа: проблемы экономики, транспорта, социальной истории, мировоззрения и культуры: труды Ш межрегиональной научно-практической конференции с международным участием - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011. - С. 44-48.

5. Деменева Е.А. Выработка оптимальной стратегии календарного планирования поступлений ресурсов в условиях нестационарного спроса / И.В. Потапова, М.С. Клыков, Е.А. Деменева / Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научной конференции. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2008. - Т. 2. - С. 59-63.

6. Деменева Е.А. К вопросу определения эффективности транспортных перевозок при строительстве железнодорожных мостов / В.А. Власюк, М.С. Клыков, Е.А. Деменева // Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научно-практической конференции. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2010. - Т. 2. - С. 162-166.

7. Деменева Е.А. К вопросу повышения эффективности управления проектами / М.С. Клыков, Г.Л. Шалягин, Е.А. Деменева, H.A. Богданов // Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научно-практической конференции. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2010. - Т. 2. -С. 158-162.

8. Деменева Е.А. Метод расчета поточных расписаний строительства искусственных сооружений / В.Г. Кичмарёв, Е.А. Деменева, В.Н. Полоз / Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научной конференции. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2008. - Т. 2. - С. 43--46.

9. Деменева Е.А. Некоторые вопросы строительно-эксплуатационной надежности железнодорожных водопропускных сооружений / Э.В. Кузиков, М.С. Клыков, Е.А. Деменева // Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научно-практической конференции. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2010. - Т. 2. - с. 176-181.

10. Деменева Е.А. Новые подходы к планированию материально-технического обеспечения организаций транспортного строительства / М.С. Клыков, И.С. Шамраева, Е.А. Деменева, В.А. Власюк, Э.В. Кузиков // Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научно-практической конференции. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2010. - Т. 2. - С. 166-172.

11. Деменева Е.А. Определение рациональных режимов ведения строительно-монтажных процессов при возведении малых мостов / М.С. Клыков, Е.А. Деменева, Э.В. Кузиков, И.С. Шамраева, В.А. Власюк // Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования: труды Всероссийской научно-практической конференции. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2010. - Т. 2. - С. 181-186.

12. Деменева Е.А. Определение стоимости транспортного строительного проекта / Е.А. Деменева, A.B. Власюк, А.Н. Сульдин, Э.Г. Кузиков, М.С. Клыков // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке: труды Всероссийской молодежной научно-практической конференции с международным участием. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011. - Т.2. - с. 122-125.

13. Деменева Е.А. Разработка организационно-технологической модели возведения малых мостов и водопропускных труб в условиях железнодорожного строительства / М.С. Клыков, Ж.И. Котенко, Е.А. Деменева // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2009. - Т. 3. - С. 17-20.

14. Деменева Е.А. Системный анализ подсистемы планирования строительства массовых водопропускных сооружений на транспорте / М.С. Клыков, Е.А. Деменева, Ж.И. Котенко // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке: материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2009. - Т. 3. - С. 21-24.

15. Деменева Е.А. Транспортное обеспечение строительства малых и средних мостов, возводимых индустриальными методами / А.В Власюк, Е.А. Деменева, А.Н. Сульдин, В.Н. Полоз, М.С. Клыков // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке: труды Всероссийской молодежной научно-практической конференции с международным участием. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011.-Т.1.-С. 110-114.

16. Деменева Е.А. Обоснование допустимости размещения экологически опасного производства в заданной местности / М.С. Клыков, И.В. Потапова // Превентивные геотехнические меры по уменьшению природных и техногенных бедствий: сборник трудов IV Международного геотехнического симпозиума. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011. - С. 384-387.

17. Деменева Е.А. К вопросу календарного планирования потребности в материальных ресурсах с учетом надежности строительного расписания / И.С Шамраева, М.С. Клыков // Проблемы проектирования и строительства железных дорог: сборник научных трудов. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011. - С. 129-134.

18. Деменева Е.А. Синхронизация календарных расписаний строительства водопропускных сооружений и планов ресурсного обеспечения / М.С. Клыков, И.С. Шамраева // Проблемы проектирования и строительства железных дорог: сборник научных трудов. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2011. - С. 111-124.

ДЕМЕНЕВА ЕЛЕНА АНАТОЛЬЕВНА

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ СТРОИТЕЛЬСТВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 16.04.2012 г. Формат 60x84'/i6. Гарнитура «Times New Roman». Печать RISO. Уч.-изд. л. 1,5. Усл. печ. л. 1,4. Зак. 184. Тираж 100 экз.

Издательство ДВГУПС 680021, г. Хабаровск, ул. Серышева, 47.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Особенности и задачи совершенствования организационных решений при строительстве водопропускных сооружений в сложных условиях.

1.2. Анализ организационных решений при строительстве линейно-рассредоточенных объектов железной дороги.

1.3. Постановка задач исследования.

ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ВОДОПРОПУСКНЫХ УСТРОЙСТВ.

2.1. Анализ подсистемы возведения водопропускных сооружений.

2.2. Разработка комплексной модели строительства железнодорожных водопропускных сооружений.

2.3. Особенности и этапы принятия организационно-технологических решений по возведению водопропускных сооружений.

2.4. Определение фронтов работ для специализированных бригад и строительной техники на участке строящейся железнодорожной линии.

ГЛАВА 3. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ВОЗВЕДЕНИЯ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ ПО ВРЕМЕНИ И МОЩНОСТНЫМ РЕСУРСАМ.

3.1. Графоаналитический метод расчета неритмичных специализированных потоков возведения водопропускных устройств.

3.2. Особенности проектирования специализированных потоков при сооружении опор малых мостов.

3.3. Методика конструирования специализированных потоков на строительство мостовых опор.

3.4. Формирование строительных расписаний с учетом рационализации организационных маршрутов механизированных комплексов.

ГЛАВА 4. ВЫБОР ВАРИАНТОВ ИНТЕНСИФИЦИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ.

4.1. Эффективность подключения дополнительных ресурсов.

4.2. Выбор рационального количества бригад по возведению водопропускных сооружений на участке строящейся железной дороги.

4.3. Оптимальное интенсифицирование строительства водопропускных сооружений.

Актуальность. Ускоренное развитие Российского Дальнего Востока, обладающего богатейшими месторождениями, повышение инновационной активности, укрепление межрегиональных связей и развитие пограничного сотрудничества, успешность выполнения масштабных производственных программ в Якутии и Амурской области требуют развития существующей транспортной сети и организации новых транспортных сообщений. На незамедлительное решение этих и других задач направлена Стратегия - 2030, предусматривающая создание инфраструктурных условий для развития потенциальных точек экономического роста, включая комплексное освоение новых территорий и разработку месторождений полезных ископаемых прежде всего в Сибири и на Дальнем Востоке.

Реализация современных железнодорожных строительных проектов требует привлечения значительных финансовых и ресурсных вложений. Такие проекты характеризуются, как правило, сложными взаимосвязями различных комплексов работ, сжатыми сроками строительства, суровыми природно-климатическими условиями, отдаленностью и труднодоступностью баз снабжения, дефицитом трудовых ресурсов, строительной техники и др. В этих условиях необходимы инновационные подходы к организации, планированию и управлению на всех звеньях железнодорожного строительного производства, его ускорение на основе рациональной концентрации сил, ресурсов и эффективного их использования.

При исследовании этой сложной проблемы особое место занимает задача ускорения темпов работ по вводу в эксплуатацию водопропускных устройств железной дороги, являющихся срокообразующими и создающих линейную основу железнодорожной линии. Водопропускные сооружения являются одними из наиболее сложных, затратных и ресурсоемких при строительстве железной дороги. Так, например, доля объемов работ по строительству мостов на железнодорожной магистрали Беркакит-Томмот-Якутск составляет около 25% от ее общей стоимости.

Из водопропускных устройств железной дороги наибольший удельный вес по численности приходится на малые и средние мосты, количество которых достигает 0,8-1,1 моста на один километр линии и которые составляют 72-85% годовой программы работ мостостроительных трестов в северной климатической зоне. Наличие большого числа малых мостов и водопропускных труб, создаёт дополнительные сложности в организации железнодорожного строительства.

Нарушение сроков возведения любого водопропускного сооружения, например, даже самого малого моста, как правило, приводит к приостановке укладки железнодорожного пути, либо к неритмичности в работе механизированных колонн и других строительных подразделений. Это определяет повышенные требования к четкому и согласованному взаимодействию во времени и пространстве всех организаций, участвующих в строительстве железнодорожной линии, особенно подразделений, осуществляющих возведение водопропускных сооружений и обеспечивающих фронт работ для смежников и ритмичность работы механизированных колонн и других подразделений.

К усложняющим факторам также можно отнести значительную рассредото-ченность водопропускных устройств по железнодорожной линии, повторяемость одних и тех же работ, имеющих разные объемы, частые передислокации бригад и строительной техники с одной строительной площадки на другую, значительные различия в трудоемкости работ по смежным строительным процессам. Разработка организационно-технологических решений усложняется необходимостью подчинения ритма сооружения водопропускных устройств общему темпу строительства железной дороги, а также сложными природно-климатическими условиями.

Опыт железнодорожного строительства в Сибири и на Дальнем Востоке показал, что в проектных решениях по организации строительства железнодорожных линий и при оперативном управлении, не всегда достаточно рационально решались вопросы использования трудовых ресурсов и строительной техники, их распределения по строящимся объектам и комплексам. Степень синхронизации при планировании работ и использовании различного вида ресурсов при возведении многочисленных водопропускных сооружений не являлась достаточной, что компенсировалось на практике увеличением продолжительности строительства, сооружением временных мостов или обходов. Изложенное позволяет считать тему диссертационной работы актуальной и сформулировать цель исследования в следующей редакции:

Цель диссертационного исследования - разработать теоретические и методические рекомендации по совершенствованию организации строительства малых водопропускных сооружений для новых железнодорожных линий, возводимых в суровых климатических условиях, обеспечивающие рациональное использование трудовых ресурсов и строительной техники.

Задачи исследования:

1. Исследовать и выявить главные срокообразующие процессы при возведении малых водопропускных сооружений и раскрыть их взаимосвязи с другими комплексами работ в железнодорожном строительстве.

2. Выполнить анализ особенностей конструктивных решений, технологии и организации строительства малых водопропускных сооружений в северной климатической зоне.

3. Разработать методы формирования и расчета поточных строительных расписаний, учитывающие организационные, технологические и ресурсные взаимосвязи строительных объектов и комплексов водопропускных устройств железной дороги.

4. Подготовить рекомендации по определению рационального количества строительных бригад и механизированных комплексов при возведении водопропускных объектов.

5. Разработать методику формирования рациональных организационных маршрутов монтажных, буровых и сваебойных комплексов с минимальными простоями фронта работ на объектах.

6. Предложить математическую модель и методику интенсифицирования календарных графиков возведения железнодорожных водопропускных сооружений, обеспечивающие подготовку строительных расписаний, оптимизированных по времени и ресурсам.

7. Разработать программное обеспечение для выполнения автоматизированных расчетов по выбору оптимальных организационных решений при возведении водопропускных устройств.

Объект исследования - система строительства водопропускных сооружений в сложных условиях.

Предмет исследования - закономерности влияния организационных решений на эффективность строительства водопропускных сооружений в северной климатической зоне.

Теоретическая и методологическая основа проведенного исследования заключается в фундаментальных и прикладных исследованиях в области строительного производства, в том числе железнодорожного, нашедшая свое отражение в работах ученых С.П. Першина, М.И. Иванова, Т.Н. Жинкина, Э.С. Спиридонова, И.В.Прокудина, A.A. Гусакова, С.А. Баркалова, И.Г. Галкина, Ю.А. Куликова, В.И. Рыбальского, Ю.А., Б.А. Волкова, В.Я. Ткаченко, В.А. Афанасьева, С.М. Гончарука, Ю.Б. Калугина, А.К. Шрайбера, М.С. Будникова, С.А. Болотина, Г.С. Переселенкова, В.А. Тимошенко, Г.П. Соловьева, В.И. Воропаева, А.О. Неймана, А.И. Ярмолинского, A.A. Пиотровича, И.Ю. Белуцкого, Г.С. Духовного, Д.И. Кошеленко, М.С. Клыкова, С.Р. Владимирского, В.И. Кулиш, А.Ф. Аккуратова, С.Я. Луцкого, Т.В. Шепитько, И.И. Рыжкина, A.C. Фи-ницкого, К.А. Антанавичуса, Г.Л. Шалягина, М.Д. Спектора, В.Н. Полоза, В.В. Бабича, В.Б. Бобрикова, A.M. Призмазонова, Л. Дигман, Е.В. Басина, Г. Грин, И. А. Грачева, И.К. Матвеева, А. Балкема и др.

Научная новизна. Степень научной новизны диссертационного исследования определяется тем, что в нем с системных позиций и на новом модельном и математическом уровне с применением методов теории расписаний, математического программирования, динамического программирования, параметрического линейного программирования, методов моделирования сложных процессов поставлена и решена комплексная проблема совершенствования организации строительства водопропускных сооружений в тесной взаимоувязке с работами подготовительного периода, выполнением работ по сооружению земляного полотна, путейско-строительными работами на уровне специализированных бригад и ведущих механизмов, выявлены факторы, влияющие на результаты их функционирования и сформулированы принципы их формирования.

Основные результаты, полученные лично автором.

Разработана общая математическая модель функционирования подсистемы организации строительства водопропускных сооружений с увязкой строительных процессов подготовительного периода, работами по сооружению земляного полотна, укладкой железнодорожного пути.

2. Разработан метод расчета поточных расписаний возведения водопропускных сооружений, обеспечивающий расчет графиков со сложными организационно-технологическими зависимостями, совмещением строительных процессов во времени, разветвлением строительных потоков.

3. Разработана математическая модель и методика оптимального интенсифицирования календарных программ возведения железнодорожных водопропускных сооружений.

4. Разработано программное обеспечение для выполнения автоматизированных расчетов по выбору оптимальных организационных решений возведения водопропускных устройств.

Защищаемые автором положения.

1. Качество и эффективность организационных решений во взаимосвязи с объемно-конструктивными и технологическими решениями в условиях северной климатической зоны определяют качество и темпы строительства транспортных объектов.

2. Выбор эффективных организационных решений при возведении водопропускных сооружений в сложных условиях определяется степенью обоснованности и разработанности оптимизационного модельного комплекса, учетом срокообразующих процессов подготовительного периода, сооружения земляного полотна, укладки пути.

3. Графоаналитическая методика расчета неритмичных поточных графиков строительства водопропускных сооружений позволяет комплексно учитывать сложные организационно-технологические зависимости, совмещение строительных процессов во времени, разветвление потоков.

4. Совокупность оптимизационных организационно-технологических решений обеспечивает интенсификацию производства работ при строительстве водопропускных сооружений в северной климатической зоне.

Апробация работы. Автор ознакомил научную и техническую общественность с результатами исследований путем выступлений с докладами на:

1. Всероссийской конференции научной молодежи «Научно-технические проблемы транспорта, промышленности и образования» 2008 г.

2. Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке» 2009 г.

3. 56-ой научной конференции преподавателей и аспирантов Дальневосточного государственного университета путей сообщения «Инновационные технологии - транспорту и промышленности» 2010 г.

4. Всероссийской молодежной научно-практической конференции с международным участием «Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке» 2011 г.

5. III Межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Лига БАМа: проблемы экономики, транспорта, социальной истории, мировоззрения и культуры» 2011 г.

6. IV Международном геотехническом симпозиуме «Превентивные геотехнические меры по уменьшению природных и техногенных бедствий» (IGSH-2011).

7. Техническом Совете ООО «Мостостроительная компания-10», 22 августа 2011 г.

8. Техническом Совете ООО «Строительная компания «Мост-Восток», 12 января 2012 г.

9. Техническом совете ООО Холдинговая компания «Амур-Мост», 06 марта 2012г.

10. Научном семинаре кафедры «Строительное производство» ДВГУПС, 07 февраля 2012 г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 18 печатных работ, в том числе три статьи в журналах, рекомендованных ВАК: журнал «Транспортное строительство» №5 2010 г., журнал «Перспективы науки». Раздел «Архитектура и строительство» №3(30) 2012 г., журнал «Архитектура и строительство России» №3 2012.

Практическая ценность работы. Рассмотренные методики принятия решений по организации строительства водопропускных сооружений в сложных условиях успешно апробированы в ООО Холдинговая компания «Амур-Мост», ООО «Мостостроительная компания-10», ООО «Строительная компания «Мост-Восток» на строительстве железных дорог Беркакит-Томмот-Якутск, Улак-Эльга, в проектном институте ОАО «Дальгипротранс». Внедрение методологий формирования производственных программ возведения искусственных сооружений при строительстве новых железных дорог показало высокую эффективность предложенных методов.

Структура и объём диссертации. Диссертация содержит 203 страницы машинописного текста, 70 рисунков, 3 таблицы, 88 формул, список литературы (157 наименований) и состоит из введения, четырёх глав и заключения.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

По результатам диссертационной работы можно сделать следующие основные выводы:

1. Особенности конструктивных решений, технологии и организации сооружения малых железнодорожных водопропускных сооружений в северной климатической зоне, переход на полносборное строительство с превращением этого процесса в строительно-монтажный конвейер, технологическая специализация подразделений по видам работ, предъявляют повышенные требования к организации и планированию всего хода мостостроительных работ, ставят задачи их совершенствования.

2. Важнейшим фактором согласованного взаимодействия процессов по устройству фундаментов, возведению опор, монтажу пролетных строений малых водопропускных сооружений является четкое их разделение из-за различий в ограничениях по срокам выполнения и потребляемым мощностным ресурсам. Специализированные процессы возведения малых водопропускных сооружений также должны рассматриваться и в тесной взаимосвязи с комплексом работ подготовительного периода, земляными работами, монтажом рельсо-шпальной решетки.

3. Выполненный в работе системный анализ основных организационных процессов строящейся железной дороги позволил установить главные срокооб-разующие процессы, связанные с возведением малых водопропускных сооружений, их функциональные связи с разнородными комплексами работ по нижнему и верхнему строению пути. На основе выявленных взаимосвязей между характеристиками и параметрами объектов строительства железной дороги разработана общая математическая модель функционирования подсистемы организации возведения малых мостов.

4. В рамках общей математической модели исследованы и конкретизированы особенности организации строительства малых водопропускных сооружений в сложных условиях, формализованы технологические ограничения, внешние и внутренние ограничения на сроки ведения специализированных мостостроительных процессов, определены фронты работ для бригад и строительной техники, дано обоснование поэтапной взаимоувязки специализированных потоков в виде организационных маршрутов движения трудовых ресурсов и механизмов по объектам.

5. Разработана комплексная методика рациональной организации строительства железнодорожных водопропускных сооружений, в первую очередь малых мостов, включающая решение вопросов формирования рациональных организационных маршрутов строительно-монтажных бригад по монтажу опор малых мостов, подготовки организационных маршрутов буровых или сваебойных комплектов в составе бригад по устройству фундаментов малых мостов, конструирования организационных маршрутов крановых комплектов в составе монтажных бригад по установке пролетных строений, интенсифицирования календарных графиков возведения железнодорожных водопропускных сооружений.

6. Подготовленные рекомендации позволяют в условиях ограниченных мощностных ресурсов осуществлять выбор рационального фронта работ специализированных бригад за счет последовательного уменьшения числа малых водопропускных сооружений на участке строящейся линии. Методы выбора предусматривают концентрацию ограниченных трудовых ресурсов и средств механизации на рациональном числе объектов с минимальными простоями фронта работ. Реализация методов позволяет сократить простои объектов в ожидании бригад в 2-2,5 раза и обеспечить строительство малых водопропускных сооружений в нормативные сроки.

7. Представленные методики по формированию и расчету специализированных бригадных потоков в увязке со сроками возведения земляного полотна, основывающиеся на новом способе расчета неритмичных потоков на линейной модели, существенно упрощают определение всех параметров потока.

8. Предложенные алгоритмы формирования рациональных маршрутов перемещения монтажных, буровых и сваебойных комплексов в пределах фронта работ, обеспечивают минимальную продолжительность возведения малых водопропускных сооружений.

9. Разработанные рекомендации по определению рационального количества строительных бригад и механизированных комплексов при возведении водопропускных объектов и методика интенсифицирования календарных графиков возведения железнодорожных водопропускных сооружений, обеспечивают подготовку строительных расписаний, оптимизированных во времени и ресурсам.

10. Выполненные в работе исследования доведены до алгоритмов и рабочих программ и позволяют планировать работу мостостроительных фирм при возведении малых водопропускных сооружений на основе поточно-концентрированных методов организации строительства, а также в ходе оперативно-диспетчерского управления.

11. Эффект применения рекомендаций при организации работ по возведению малых водопропускных сооружений проявляется: в обеспечении, возможности непрерывного сооружения объектов (в среднем до 98%) , вплоть до совмещения на каждом из них смежных работ; в непрерывной работе специализированных бригад и техники в любой момент расчетного периода (100%); в уменьшении общего срока строительства малых мостов на участке линии (в среднем на 18%) с одновременным сокращением продолжительности возведения каждого объекта до нормативного срока.

12. Предложенные методы организации и календарного планирования строительства малых мостов показали их высокую эффективность. Это подтверждается результатами внедрения на строительства железных дорог Берка-кит-Томмот-Якутск, Улак-Эльга, при разработке строительной проектной документации в институте ОАО «Дальгипротранс».

1. Автоматизированное проектирование организации строительства железных дорог. Под ред. д.т.н. проф. Першина СП. -М.: Транспорт, 1991.-261 с.

2. Акуратов А.Ф., Грызлов А.И. Определение срока строительства временных обходов. В кн. «Информатизация в строительстве. Проблемы и решения» // Юбилейный сборник научн. тр. Вып. 901. M.: МИИТ, 1996. - с. 31-35.

3. Алексеев В.М., Тихомиров В.М., Фомин C.B. Оптимальное управление. / Классический университетский учебник // 2-е изд. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. -384 с.

4. Аникин Б.А. и др. Логистика: учебное пособие/ Б.А. Аникина, Т.А. Род-кина M.: ТК Велби, изд-во Проспект, 2007. - 408 с.

5. Антанавичус К.А. Современные технологии управления строительным производством: Учебник / К.А Антанавичус, Ю.П. Бивайнис. М.: МГУ, 1995.375 с.

6. Афанасьев В.А. Методы организации работ в строительстве: Учебное пособие/ В.А. Афанасьев, А.И.Шишкин Петрозаводск: Изд-во Петразаводского Университета. 1983. - 168 с.

7. Афанасьев В.А. Поточная организация строительства. Л.: Стройиздат, Ле-нингр. Отделение, 1990. 286 с.

8. Афанасьев В.А. Проектирование организации строительства и организации производства работ / В.А. Афанасьев, A.B. Афанасьев // учеб. Пособие // В.А.Р.Ф: Л., 1988.

9. Баранников А.Ф. Теория организации: Учебник для ВУЗов / А.Ф. Баранников М.: ЮНИТИ-ДАНА. 2004. - 700 с.

10. Баркалов С.А., Буркова И.В., В.Н. Колпачев, Потапенко A.M. Модели и методы распределения ресурсов в управлении проектами. Институт проблем управления им, В.А, Трапезникова. РАН. М. 2004. 87 с.

11. Баркалов С.А., Матвеев И.К. Задача планирования работ по ремонту мостовых сооружений. Современные сложные системы управления; Сб. научн. тр. междунар. конф. Воронежский государственный архитектурно-строительный университет. -Воронеж. 2005. с. 254-258.

12. Баркалов С. А. Теория и практика календарного планирования строительного производства ВГАСА, Воронеж, 1999. - 216 с.

13. Басин Е.В. и др. Организация строительства железнодорожного пути в сложных природных условиях / Е.В. Басин, С.Я. Луцкий, В.Г. Тайц и др.; Под ред. С.Я. Луцкого, М.: Транспорт, 1992. 288 с.

14. Белозеров А.И. Методические рекомендации по проектированию, сооружению и эксплуатации обходов барьерных мест при строительстве железных дорог. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 1999. - 166 с.

15. Бобриков В.Б. Строительные работы и машины в мосто- и тоннелестроении: Учебник для вузов. М., ГОУ "Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте", 2008. - 482 с.

16. П.Булгакова С.Н. Технологические инновации в инвестиционно-строительном комплексе. Белгород, 2008. с. 547

17. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю, Новиков Д.А. Теория графов в управлении организационными системами. М.: СИНТЕГ - 2001. - 265 с.

18. Бурков В.Н., Буркова И.В. Метод сетевого программирования в задачах управления проектами / В.Н. Бурков, И.В. Буркова // Управление большими системами: Выпуск 30.1. Сетевые модели в управлении. М.: Институт управления РАН, 2009.-с. 40-61.

19. Васильев В.М., Зеленцов Л.Б. Автоматизация организационно-технологического планирования в строительном производстве. М.: Стройиздат, 1991.- 152 с.

20. Васильев В.М.Организация и управление в строительстве. Основные понятия и термины / В.М.Васильев. М. - СПб.: АСВ, 1998. - 316 с.

21. Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология. -М.: Наука, 1988. 208 с.

22. Владимирский С.Р. Организация, планирование и управление в мосто- и тоннелестроении: Учебник для ВУЗов ж. д. транспорта / С.Р. Владимирский, Г.М. Еремеев, В.А. Миленин, В.Н. Смирнов. М.: Маршрут, 2002. - 416 с.

23. Волков Б.А., Шульга В.Я., Кокин М.В. и др. Экономика железнодорожного строительства и путевого хозяйства: Учебник для ВУЗов / Под общей редакцией Б.А. Волкова, В.Я. Шульги. М.: Маршрут, 2003. - 632 с.

24. Воробьёв B.C. Имитационное моделирование в планировании и прогнозировании строительного производства. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 1998. - 148 с.

25. Воробьев B.C. Формирование логистических систем транспортного строительного комплекса в районах индустриального освоения. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2004. - 323 с.

26. Воропаев В.И. Модели и методы календарного планирования в автоматизированных системах управления строительством. М.: Стройиздат, 1974. 232 с.

27. ВСН 61-89. Изыскания, проектирование и строительство железных дорог в районах вечной мерзлоты / Минтрансстрой. М.,1990. -207 с.

28. Выбор организационно-технологических решений на строительстве на строительстве путей сообщения: Учебник для вузов железнодорожного транспорта / Под ред. Луцкого С.Я., Шепитько T.B. М.: МИИТ, 2009. - 325 с.

29. Горфинкель В.Я. Экономика организаций (предприятий): Учебник / В.Я. Горфинкель, В.А. Швандар. М.: Юнити, 2003.

30. Гранов Г.С. Экономико-математическое моделирование в решении организационно-управленческих задач в строительстве: Учебное пособие / Г.С. Гранов, Г.Ш. Сафаров, K.P. Тагирбеков.- М.: АСВ, 2001. 64 с.

31. Грицык В.И. и др. Строительство железных дорог В.И. Грицык, Г.Н. Жинкин, Ю.Б.Калугин, И.А.Грачев.- М.: УМК ПС, 1999. - 384 с.

32. Гусаков A.A. Методы совершенствования организационно-технической подготовки строительного производства / A.A. Гусаков, Н.И. Ильин М.:1. Стройиздат, 1985 156 с.

33. Гусаков A.A. Организационно-технологическая надежность строительства / A.A. Гусаков, A.B. Гинзбург, С.А. Веремеенко, Ю.Б. Монфред, В.Б. Пры-кин, С.М. Яровенко M.:SvR-Аргус, 1994. 472 с.

34. Гусаков А. А. Системотехника строительства. М.: Ассоциации строительных вузов, 2004. - 320 с.

35. Деменева Е.А. Оптимизация расписания строительства транспортных водопропускных сооружений по времени и ресурсам / Е.А. Деменева // Транспортное строительство. №5. 2010. - с. 20-21.

36. Деменева Е.А. Проектирование календарных графиков строительства массовых водопропускных сооружений // Перспективы науки. Архитектура и строительство. №3 (30) 2012. - с. 39-44.

37. Деменева Е.А. Выбор вариантов интенсифицирования строительства малых водопропускных сооружений железной дороги / М.С. Клыков, Е.А. Деменева// Архитектура и строительство России. №3. -2012.-е. 2-21.

38. Джефф Дантеманн, Джим Мишел, Д. Тейлор. Программирование в среде DELPHI. Киев: DiaSoft Ltd, 1998. - 596 с.

39. Дикман Л.Г. Организация строительного производства / Учебник для строительных ВУЗов М.: Издательство АСВ, 2002. - 512 с.

40. Жинкин Г.Н. Железнодорожное строительство. Организация и планирование: Учебник для вузов / Г.Н. Жинкин, И.В. Прокудин, Э.С. Спиридонов, И.А. Грачев. -М.: Транспорт. 1995. - 326 с.

41. Жинкин Г.Н. и др. Проектирование организации и производства работ по постройке малых искусственных сооружений: Учебное пособие / ГН.Жинкин, И.А.Грачев. СПб: Петербургский институт инженеров железнодорожного транспорта, 1992. - 105 с.

42. Жинкин Г.Н. Организация и планирование железнодорожного строительства: Учебник для вузов / Г.Н. Жинкин, И.В. Прокудин, И.А. Грачев, Э.С. Спиридонов, С.К. Терлецкий -М.: Желдориздат, 1999. 700 с.

43. Жинкин Г.Н. Строительство железных дорог : учеб. для вузов / Г.Н. Жинкин, С.Я. Луцкий, Э.С. Спиридонов. М.: Изд. Транспорт, 2002. - 208 с.

44. Жинкин Г.Н., Бабич В.В. Применение математических методов планирования железнодорожного строительства. М.: Транспорт, 1973. 168 с.

45. Жинкин Г.Н., Грачев И.А. Особенности строительства железных дорог в районах распространения вечной мерзлоты и болот: Учебное пособие. М: УМК МПС России, 2000. - 420 с.

46. Иванов М.И. Автоматизированные системы управления строительством: учебник / М.И. Иванов, Э.С. Спиридонов, Б.А. Волков, М.С. Клыков. М.: Желдориздат, 2000. 640 с.

47. Иванов М.И. и др. Двухэтапное сооружение насыпей вторых путей на просадочных вечномерзлых основаниях / М.И. Иванов, Г.Н. Тимофеев // Транспортное строительство. 1991, №5 - с.7-8.

48. Ильин Н.И. Системный подход в управлении строительством. М.: Стройиздат, 1994. - 360 с.

49. Ильченко А.Н. Экономико математические методы: Учебное пособие. - М.: Финансы и статистика, 2006. - 288 с.

50. Калугин Ю.Б. Основы выработки и реализации плановых решений. Монография. / Ю.Б. Калугин СПб.: ВТУ ЖДВ, 2002. - 135 с.

51. Калугин Ю.Б. Календарное планирование железнодорожного строительства. Монография. / Ю.Б. Калугин. Москва : Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2010. - 143 с.

52. Клыков М.С. Информатизация менеджмента: Учебник / Э.С. Спиридонов, М.Д. Рукин, М.С. Клыков, Н.П. Григорьев, М.А. Балалаев, A.B. Смуров. М.: Издательство ЖИ, 2008. 584 с.

53. Клыков М.С. Информационные технологии в экономике и организации строительного производства: Учебное пособие / А.П. Гончарук, М.С. Клыков, Э.С. Спиридонов, Т.И. Балалаева, А.Н. Сульдин. Хабаровск, ДВГУПС, 2002. -286 с.

54. Клыков М.С. Менеджмент: Учебник / М.С. Клыков, Э.С. Спиридонов, М.Д. Рукин, Н.П. Григорьев, Т.И. Балалаева, A.B. Смуров. М.: Издательство ЛКИ, 2007.-312с.

55. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. т. 1,2,3, Сортировка и поиск. М.: Мир, 2005. - 870 с.

56. Колоколов Н.М., Бейнблат Б.М, Строительство мостов, М.: Транспорт. 1984. - 504 с.

57. Колпачев В.Н., Котенко A.M. Задачи определения оптимальной очередности выполнения работ. // Известия ТГУ. Серия «Строительство и архитектура», Тула, 2004. Вып. 7. - с. 130-138.

58. Конюхов И.Н. Организационное регулирование взаимодействия железнодорожных строительных и транспортных подразделений при сооружении малых и средних мостов. Автореф. диссерт. к.т.н., М., 1987.

59. Кормен. Т., Леверсон Ч., Ртвест Р. Алгоритмы. Построение и анализ.-М.; МЦНМО, 1999. 960 с.

60. Котенко A.M., Колпачев В.Н. Построение оптимальных расписаний для нескольких бригад. // Известия ТГУ. Серия «Строительство и архитектура», Тула, 2004. Вып. 7. - с. 138-147.

61. Куликов Ю.А. Оценка качества решений в управлении строительством.-М: Стройиздат, 1990. 136 с.

62. Куликов Ю.А. Имитационные модели и их применение в управлении строительством. JI: Стройиздат. Ленингр. отд. 1983. - 224 с.

63. Курочка П.Н. Моделирование задач организационно-технологического проектирования. Воронеж, ВГАСУ, 2004. 204 с.

64. Курочка П.Н., Мещерякова O.K. Основы научных исследований по организации и управлению строительным производством. Воронеж, ВГАСУ, 2002.-Т. 2.-316с.

65. Курс лекций по дисциплине «Организация строительства железных дорог» для слушателей Факультета подготовки руководящих кадров железнодорожных войск / Ю.Б. Калугин. СПб.: ВТУ ЖДВ, 2004. - 320 с.

66. Логинов Б.М. Введение в дискретную математику / Б.М. Логинов.- Калуга, 1998.-428 с.

67. Мазур И.И. Управление проектами: учебное пособие для студентов / И.И. Мазур, В.Д. Шапиро, Н.Г. Ольдерогге; под общей редакцией И.И. Мазура. 4-е изд. Москва: Издательство «Омега-Л», 2007. - 664 с.

68. Матвеев И.К., Половинкина А.И., Семенов П.И. Модель формирования планов ремонта мостовых сооружений. Современные проблемы прикладной математики и математического моделирования Материалы международной научной конференции. Воронеж 2005. с. 144-148.

69. Методические рекомендации по применению металлических гофрированных труб / М-во трансп. РФ, Гос. служба дорож. хозяйства: подготовил A.A. Цернант и др. М., 2002. 97 е.: ил.

70. Михин П.В., Потапенко А.М. Оптимизация календарного плана при ограниченных ресурсах // Современные сложные системы управления: Сборник . научных трудов 5-ой международной конференции. Краснодар, 2004. с. 74-80.

71. Мищенко В.Я. Методы решения задач календарного планирования на основе композиционных матрично-сетевых моделей // В .Я. Мищенко, Д. И. Емельянов. Изв. ВУЗов: Строительство, 2002, №5, с. 58-63.

72. НИИСП. Методика разработки проектов поточного производства работ по строительству жилых массивов с помощью ЭВМ. Киев, 1967.

73. Никонов A.M. Железнодорожный путь на искусственных сооружениях: Учебное пособие для вузов ж.д. транспорта. М., ГОУ Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2007. - 291 с.

74. Обзор исследований по вопросам оптимального использования ресурсов в системах сетевого планированиями управления: Киев, 1988. - 193 с.

75. Опарин A.A. Строительство малых искусственных сооружений в районах вечной мерзлоты / A.A. Опарин, H.A. Тасмуамедов, В.Н. Волков и др. // Трансп. стр-во. 1991. № 4. - с. 20 - 21.

76. Организация и планирование железнодорожного строительства: Учебник для вузов / Г.Н. Жинкин, И.В. Прокудин, Э.С. Спиридонов, И.А. Грачев, С.К. Терлецкий; Под ред. проф. Г.Н. Жинкина и проф. И.В. Прокудина. М.: УМК МПС.: 2000 - 700 с.

77. Организация строительного производства: учебное пособие для студентов высш. учеб. заведений / С.А.Болотин, А.Н. Вихров. М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 208 с.

78. Осипов В.О. Мосты и тоннели на железных дорогах, М.: Транспорт, 1988.-523с.

79. Основы дискретной математики: Учебное пособие / А.И. Кондратьев. -Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2004. 108 с.

80. Перелыгин А.Л., Лихотин Ю.П. Модели и алгоритмы управления проектами при мягких зависимостях. // Известия ТГУ. Серия «Строительство и архитектура», Тула, 2004. Вып. 7. - с. 147-154.

81. Переселенков Г.С., Цернант A.A., Песов А.И., Шепитько Т.В. и др. Методические указания по строительству линейных сооружений. Типография ЦНИИСа, 1995. 82 с.

82. Першин С.П. Организация комплекса монтажных и транспортных работ при индустриальном строительстве линейно-рассредоточенных объектов железных дорог. Межвузовский сб. науч. тр., МИИТ, 1983, вып. 722. с. 3-12.

83. Першин С.П. Технология и механизация / С.П. Першин, Э.С. Спиридонов, A.M. Призмазонов, С.Я. Луцкий. М.: Транспорт, 1991. - 311 с.

84. Першин С.П. Методы увязки неритмичных потоков / С.П. Першин // Вопросы организации строительства железных дорог: Межвузовский сборник научных трудов. -М., МИИТ, 1978. с. 53-64.

85. Платонов А.С, Кручинкин A.B. Современные технологии монтажа стальных конструкций мостов. В сб. «Научные проблемы мостостроения». Труды ОАО ЦНИИС Вып. 235. М., ОАО ЦНИИС,2006„ с. 51.

86. Платонов A.C. Научное обеспечение мостостроения. В сб. «Научные проблемы мостостроения». Труды ОАО ЦНИИС. Вып. 235. М., ОАО ЦНИИС, 2006, с. 9.

87. Полоз В.Н. Вопросы организации возведения водопропускных сооружений на строящейся железнодорожной линии. Автореф. диссерт. к.т.н., М., 1986.

88. Потапенко A.M., Колпачев В.Н. Оптимизация календарного плана по критерию продолжительности при зависимостях рекомендательного типа. В кн. // Современные сложные системы управления. Сб. научных трудов 5-ой меж-дунар. конф., Краснодар, 2004. с. 145-150.

89. Потапова И.В. Совершенствование методов календарного планирования транспортного строительства (на примере мостостроения). Автореф. диссерт. к.т.н., М., 1986.

90. Призмазонов A.M. Железнодорожная транспортная система. Эффективность, Надежность, Безопасность / A.M. Призмазонов, Э.С. Спиридонов, М.М. Болотин. М.: Желдориздат - 2002. - 428 с.

91. Призмазонов A.M. Производственный менеджмент в железнодорожном строительстве: учебник для ВУЗов ж.-д. транспорта / A.M. Призмазонов, Э.С. Спиридонов, В.И. Сбитнев, В.Н. Сазонов, В.А. Позин. М.: Маршрут, 2006.- 563 с.

92. Руководство по строительству фундаментов малых и средних мостов на БАМе. Второе издание / Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства (ЦНИИС) Минтансстроя СССР. М., 1982 - 56 с.

93. Рыбальский В.И. Системный анализ и целевое управление в строительстве. М.: СИ, 1980. - 190 с.

94. Рыжкин И.И. Риски строительства и монтажа. М.: Альфа-пресс, 2010.- 396 с.

95. Сабиров Э.С. Влияние декомпозиции объектов и формирования бригад на поточную организацию строительства. Автореф. диссерт. к.т.н., СП-б., 1992.

96. Семенов П.И., Михин П.В. Оптимизация календарного плана при ограниченных ресурсах. // Известия ТГУ. Серия «Строительство и архитектура». Тула, 2004. Вып. 7. - с. 154-164.

97. Системотехника строительства. Энциклопедический словарь. Под ред. А.А.Гусакова. -М.: Новое тысячелетие, 1999. 432 с.

98. СНиП 2.02.03-85. Свайные фундаменты. М.: Минстрой России, 1995.

99. СНиП 3.01.01-85* Организация строительного производства / Госстрой СССР М: ЦИТП Госстроя СССР. - 1985. - 56 с.

100. СНиП 3.02.01 -87. Земляные сооружения, основания и фундаменты. -М.: Стройиздат, 1988.

101. СНиП 3.06.04-91. Мосты и трубы. М.: Минстрой, 1992.

102. Соболев В.И. Оптимизация строительных процессов / В.И. Соболев. -Ростов на Дону: Феникс, 2006. 256с.

103. Соколов Г.К. Технология и организация строительства: Учебник / Г. К. Соколов. М.: Изд. центр Академия, 2002. - 528 с.

104. Соловьев Г.П. Организация работ по строительству мостов. М.: Транспорт, 1978. - 336 с.

105. Спиридонов Э.С. Решение задач организации и технологии строительства и реконструкции транспортных объектов: Учебное пособие для ВУЗов железнодорожного транспорта / Э.С. Спиридонов, Максимов A.B.- М.: Маршрут, 2005. 297 с.

106. Спиридонов Э.С., Шепитько Т.В. Управление железнодорожным строительством методы, принципы, эффективность: Учебник для вузов. - М., ГОУ Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте, 2008. - 597 с.

107. Спиридонов Э.С., Максимов A.B., Кучеренко В.П. Технология и организация строительства массовых водопропускных сооружений / М.: МИИТ, 2000. - 78 с.

108. Стратегия-2030. Железнодорожный съезд "Развитие 2030" / Информационно-аналитический сборник. М., 2007. - 74 с.

109. Строительные нормы и правила РФ. СНиП 12-01-2004. Организация строительства. М.: Минстрой России, 1995.

110. Строительные нормы и правила. СНиП 2.02.04-88. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. М.: Стройиздат, 1990.

111. Строительные нормы и правила. СНиП 32.01-95. Железные дороги колеи 1520 мм. М., Минстрой России, 1995.

112. Строительные нормы и правила. СНиП 1.04.03-85. Нормы продолжительности строительства предприятий, зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1987.---131. Строительные нормы и правила. СНиП III 43-75 Правила производства иприемки работ. М.: Стройиздат, 1978.

113. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий / Пер. с англ. -М.: Радио и связь, 1993. 324 с.

114. Товченко В.И. Модели и алгоритмы управления строительным производством. Киев: Высш. школа, 1992. - 261 с.

115. Управление проектами: Толковый англо-русский словарь справочник / В.Д. Шапиро. М.: Высшая школа, 2000. - 408 с.

116. Федосеенко В.Б. Совершенствование организации работ за счёт улучшения взаимосвязей ПОС, 1111Р и ПОР. Тезисы доклада Международного симпозиума "Реконструкция Санкт-Петербург 2005" (16-20 мая). СПб.: 2005.

117. Финицкий A.C. Моделирование и оптимизация организации работ по сооружению нижнего строения пути железных дорог. Автореф. диссерт к.т.н. М.: МИИТ, 1984.

118. Шабалина JI.A. Искусственные сооружения. М.: Желдориздат, 2007. -336 с.

119. Шалягин, Г.Л. Проектирование работ по возведению земляного железнодорожного полотна: учебное пособие для вузов / Г.Л. Шалягин, М.С. Клыков, Э.С.Спиридонов; под общ. ред. Г.Л. Шалягина. Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2002. - 98 с.

120. Шепелев И.Г. Математические методы и модели управления в строительстве. Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. школа, 1980. - 213 с.

121. Шепитько Т.В. Выбор организационно-технологических решений при переустройстве железных дорог / Т.В. Шепитько, Э.С. Спиридонов. М.: МИИТ. - 2000.

122. Шепитько Т.В., Горшков В.П. Выбор рациональных способов строительства водопропускных сооружений в северных условиях / Безопасность движения поездов» // Труды Юбилейной X научно-практической конференции. М., МИИТ, 2009.

123. Яблонский C.B. Введение в дискретную математику / C.B. Яблонский. -М.: Высшая школа, 2001. 384 с.

124. Britton M.E./ US office of naval Research Arctic Laboratory «Polar Record», vol.13, No.85, 1987.

125. Bubshait K.A., Selen W.J. Project characteristics that influence the implementation of Project Management techniques: a survey // International Journal of Project Management. 2002. Vol. 23. N 2. p. 43 47.

126. Building on soft soils. Design and construction of earth structures both on and into highly compressible subsoils of low bearing capacity. A.A. Balkema/ Rotterdam Brookfield/ 1996.

127. Burkov V.N. Problems of optimal distribution of resources // Control and Cybernetics. 2005. Vol. l.N. 1/2.

128. Digman L.A., Green G.I. A framework for Evaluating network planning and control techniques// Research Management. 1991. Vol.24,

129. Groves T., Radner R. The allocation of resources in a team // Journal of Economic Theory. 1972.-Vol. 4.-N 2.-p. 415-441.

130. Hoej, N.P. Risk and Safety Considerations at Different Project Phases / Safety, risk, and reliability trends in engineering. International Conference. Malta, 2001. Pp. 1-8.

131. Hurwicz L, On informationally decentralized systems / Decision and organization. Amsterdam: North-Holland Press, 2007. p. 297 336.

132. Information on the Use of Value Engineering in Federal Design and Construction: Report by the US General Accounting Office. GAO/GGD-85-44/-1985.

133. Lukin. Serviciable condition of Highway Bridges. Tranaportation Infrastructure. ASI Series. 2005.

134. Multiple Criteria Problem Solving: Proceedings of a Conference (Buffalo, N.Y. August 22-26, 2007) / Edited by S.Zionts.-Berlin (Heidelberg), New York: Springer-Verlag, 2008.

135. Newell M. Estimating techniques that will revolutionize your projects / PM1 Symposium. Boston, 2003. p. 1-5.

136. Project Management software survey // PM Network. 1996. N 9. - P. 2740.

137. Raison A. V. Problems associated with construction over permafrost with particular refrence to roads, bridges and airports. «Roads and engineering Construction», vol.97, No.l, 1999.

138. Thambhain H.J. Best practices for controlling technology-based projects according to plan / PMI Symposium. New Orleans, 1995. p. 550 - 559.

139. Пример разработки план-графика сооружения опор малых водопропускных сооружений

140. Рис. 2.3. Схема расчёта параметров потока по возведению опор с увязкой со сроками 1"зр и контролем сроков ^оф(1 -ая итерация, = 7)

141. Рис. 2.4. Обобщённый план-график работ строительно-монтажной бригадыпо возведению опор, (ык = 7)

142. Рис. 2.5. Упорядоченные сроки начала земляных работ на участке работы строительно-монтажной бригады (к = 1,МК = 6). О 7 18 23 20 30оф 2 5 3 6 1 4

143. Ц- I---1-=2-1-=2-1-Ь!-1-1-1-3-113 827 332 20 26 32 47 63 7512* 30* . 36* о 42* , 57* 1 79* 4 95* оп ,—2-,—5—-,—6—,-1-,—4-,1. Г 18 6 6 15 16 120 10 2 12 6 16 -6 4 -10 0 -2 830 2 38 5 48 3 51 6 63 1 83 4

144. Рис. 2.6. Схема расчета параметров потока по возведению опор 2 -ая итерация расчёта, (.МК =б)кбР Г + оф Ч + нзр ч В р е м я ( дн.)

145. Бригада №1 2 5 3 6 1 4 0 7 18 23 20 30 18 6 6 15 16 12 30 38 48 51 63 83 А. б, 18^. к 23 V | 15 |\Д| 20 / \ Н^хД. зоД ¡П^^Ц,

146. Рис. 2.7. Обобщенный план-график работ при =6

147. Рис. 2.8. Итоговый план-график сооружения опор малых водопропускных сооружений с организационным маршрутом перемещениябригады по объектам

148. Рациональный маршрут 2 —>5->3—»6—»1—>4 Общий срок сооружения опор - 75 дн. Суммарные простои объектов - 50 дн.

149. Рис. 2.9. Формирование организационных маршрутов бригад по монтажу опор с применением метода ветвей и границ

150. Разработка графиков организации строительства опор и монтажа пролетных строений

151. Рис. 4.2. Интегральный график строительства малых водопропускных сооружений и схема расчета его параметров

152. Рис. 4.3. Рациональный вариант организации строительства опор и пролётных строений малых водопропускных сооружений

153. Коэффициенты относительного сокращения простоев у пр при изменении пбр и$др