Bài giảng xây dựng đường ôtô (phần tổ chức thi công) phần 2

b Vận chuyển trong nội bộ các xí nghiệp phụ Gồm các công tác vận chuyển thuộc quá trình công nghệ của các xí nghiệp phụ như: - Vận chuyển đá dăm, cát, sỏi sạn, từ các đống đến máy trộn v

Chương 5

Tổ chức công tác vận chuyển Trong thi công đường ôtô 5.1 khái niệm chung

5.1.2 Phân loại công tác vận chuyển

Dựa theo ý nghĩa, theo loại phương tiện vận chuyển sử dụng và cự ly vận chuyển, người ta thường chia các công tác vận chuyển trong xây dựng đường ôtô thành các loại sau:

a) Vận chuyển trong nội bộ công trường

Các công tác này bao gồm:

- Vận chuyển đất để xây dựng nền đường trên một cự ly ngắn (từ 50ữ500ữ1000m) bằng các máy làm đất như máy ủi, máy xúc chuyển hoặc bằng các công cụ cải tiến và nhân lực

- Vận chuyển các vật liệu xây dựng như đá, gạch, kim loại, các khối bêtông, gỗ để xây dựng cầu cống và nhà ở từ các kho của công trường đến nơi thi công bằng băng chuyền, cần trục thi công, máy nâng hàng hoặc bằng công cụ cải tiến, nhân lực

Khi lập dự toán không xác định riêng giá thành các công tác vận chuyển này

mà tính chung vào giá thành của công tác xây lắp

Chú ý: Khi vận chuyển đất trên một cự ly tương đối xa (1ữ3km) thì giá thành vận chuyển nằm trong giá thành của công tác làm đất nhưng được tách riêng để tính toán và thanh toán riêng

b) Vận chuyển trong nội bộ các xí nghiệp phụ

Gồm các công tác vận chuyển thuộc quá trình công nghệ của các xí nghiệp phụ như:

- Vận chuyển đá dăm, cát, sỏi sạn, từ các đống đến máy trộn và thiết bị cân

đong theo băng chuyền, đường dây cáp, goòng, máy ủi

- Vận chuyển xi măng bột, đá, vôi từ các kho đến máy trộn và thiết bị cân

đong theo băng chuyền hoặc đường ống

- Vận chuyển nhựa bitum, guđrông, nhiên liệu lỏng các loại, nước theo các

đường ống

- Vận chuyển các khung cốt thép, các cấu kiện bêtông đúc sẵn trong phạm vi của bãi đúc cấu kiện từ nơi sản xuất đến kho, vận chuyển hỗn hợp bêtông từ máy trộn đến nơi đúc

- Vận chuyển đá trong nội bộ mỏ đá, từ nơi gia công đến máy nghiền và phân loại theo băng chuyền, đường goòng

Giá thành của loại hình vận chuyển này nằm trong giá thành chế tạo sản phẩm của các xí nghiệp sản xuất phụ

c) Vận chuyển ngoại tuyến

Gồm các công tác vận chuyển đóng vai trò liên hệ giữa công tác chuẩn bị và công tác xây lắp như:

- Đưa vật liệu xây dựng, các cấu kiện đúc sẵn từ các mỏ và các xí nghiệp đến các kho trung chuyển hoặc từ kho trung chuyển đến nơi sử dụng

- Vận chuyển các vật liệu xây dựng địa phương, các cấu kiện đúc sẵn và các bán thành phẩm do các xí nghiệp sản xuất phụ của công trường tự sản xuất đến nơi

sử dụng

Trong đó, việc vận chuyển đá các loại, các hỗn hợp bêtông xi măng, bêtông nhựa và các vật liệu khác để xây mặt đường chiếm một tỷ lệ lớn nhất Cự ly vận chuyển các vật liệu này có thể đến hàng chục km và phương tiện vận chuyển chủ yếu là các loại ôtô vận tải, ôtô tự đổ, ôtô có thùng xe đặc biệt (để vận chuyển xi măng, nhựa lỏng, nước)

Trong dự toán thường tách riêng giá thành công tác vận chuyển này và được xem là một hạng mục của công tác xây lắp

Dưới đây ta chỉ nghiên cứu tổ chức công tác vận chuyển loại hình vận chuyển này

5.1.3 Phân loại vật liệu vận chuyển

Có rất nhiều loại vật liệu phải vận chuyển trong quá trình thi công nhưng có thể chia chúng thành hai nhóm sau tùy thuộc vào yêu cầu vận chuyển:

- Nhóm 1: Loại vật liệu không khống chế thời gian vận chuyển và thi công như: xi măng, sắt thép, cát, đá, bê tông nhựa rải nguội

- Nhóm 2: Loại vật liệu có khống chế thời gian vận chuyển và thi công như: hỗn hợp vật liệu gia cố xi măng, hỗn hợp bê tông xi măng, hỗn hợp bê tông nhựa rải nóng Loại vật liệu này nếu không đảm bảo thời gian vận chuyển có thể làm tăng chi phí xây dựng do các bán thành phẩm này phải loại bỏ

5.2 xác định khối lượng vận chuyển Và chọn phương tiện vận chuyển

5.2.1 Xác định khối lượng vận chuyển

Việc xác định khối lượng vận chuyển được tiến hành trong quá trình thiết kế

tổ chức thi công, khi đã biết nơi giao hàng và nơi nhận hàng, số lượng hàng vận chuyển, thời hạn vận chuyển, loại phương tiện vận chuyển

Tổng khối lượng vận chuyển của công trường gồm khối lượng vật liệu xây dựng, bán thành phẩm, cấu kiện đúc sẵn, thiết bị, nhiên liệu

yêu cầu vật liệu hàng hóa theo tiến độ thì tính lượng vận chuyển trung bình hàng năm theo công thức:

T0 – thời gian thi công tính bằng năm

Từ Hn có thể tính ra khối lượng vận chuyển tính toán trong một ca Hca theo công thức:

Hca =

t

Hn K Với

t – Số ngày làm công tác vận chuyển trong năm ;

K – hệ số xét đến việc vận chuyển không điều hòa, với đường sắt K = 1.5, đường ôtô K = 1.2

Để chọn hình thức vận chuyển, cần tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật các phương án vận chuyển khác nhau, có xét đến:

Trong các điều kiện khác nhau thì hình thức vận chuyển có lợi nhất cũng khác nhau Yếu tố quyết định nhất khi so sánh thường là giá thành vận chuyển Trong xây dựng đường, khi cự ly vận chuyển từ 3ữ50km thì vận tải ôtô là hình thức thích hợp vì có những ưu điểm sau:

Hình 5.2 Ô tô tự đổ, chuyên dụng vận chuyển đất, cát, cấp phối đá dăm

Hình 5.3 Ô tô vận chuyển hỗn hợp bê tông tươi

Hình 5.4 Ô tô vận chuyển xi măng rời

Tuy nhiên, vận tải ôtô cũng có nhược điểm là năng lực thông qua, tốc độ xe chạy phụ thuộc vào trạng thái của đường vận chuyển Về mùa mưa, các đường công vụ thường bị lầy lội, giá thành vận chuyển tăng, phí tổn nhiên liệu và hao mòn

ôtô cũng tăng lên nhiều, đôi khi giao thông còn bị gián đoạn

Để đảm bảo tận dụng trọng tải của ôtô tự đổ cần phải chọn công suất của phưong tiện bốc hàng phù hợp với tải trọng của xe Ví dụ khi bốc vật liệu hạt (như

đá dăm, cát, sỏi) thì nên dùng máy xúc có dung tích gầu nhỏ hơn dung tích thùng

xe từ 3ữ4 lần Thực tế thường dùng các máy xúc có dung tích gầu từ 0,5ữ1m3 để bốc hàng lên các loại ôtô tự đổ trọng tải từ 3,5ữ6 tấn Không nên dùng máy xúc có dung tích gầu trên 1m3 để bốc hàng, vì tuy thời gian bốc hàng có nhanh hơn, nhưng các loại gầu này có thể làm hỏng lốp xe và thùng xe khi bốc những hàng nặng Trên các đoạn ngắn (cự ly vận chuyển dưới 3 km) nên sử dụng máy kéo, kéo rơ- moóc hoặc xe xúc vật kéo thay cho ôtô thì hợp lý hơn Nếu dùng máy kéo thì nên bố trí một máy kéo kết hợp với 3 rơ moóc là có lợi nhất (một rơ moóc chay trên

đường, một rơ moóc bốc hàng và một rơ moóc dỡ hàng)

Để vận chuyển vật liệu trên cự ly ngắn (từ 0,5ữ1km) có thể sử dụng các thiết

bị tác dụng liên tục như băng chuyền, đường ống Các thiết bị này có công suất cao

và thích hợp ở những nơi địa hình chật hẹp không tiện dùng các hình thức vận chuyển khác

Khi chọn phương tiện vận chuyển, có thể tính giá thành vận chuyển nội bộ theo công thức:

Ct = Ck + Cbh + Cđ

Trong đó:

Ct – giá thành vận chuyển một tấn hàng;

Ck – giá thánh khai thác phương tiện vận chuyển, tính cho một tấn hàng

Cbh – giá thành bốc dỡ một tấn hàng

Cđ – giá thành khai thác đường, tính cho một tấn hàng

Giá thành khai thác phương tiện vận chuyển có thể tính theo công thức:

v

x2ttKQ8

C

d b 2 H m

Với:

Cm - giá thành ca máy của đơn vị vận chuyển, đ

QH – trọng tải của đơn vị vận chuyển

K2 – hệ số sử dụng trọng tải của đơn vị vận chuyển , h

tb – thời gian bốc hàng lên đơn vị vận chuyển, h

td – thời gian dỡ hàng xuống khỏi đơn vị vận chuyển, h

x – cự ly vận chuyển trung bình, km

v – tốc độ chạy xe trung bình, km/ h

Đơn vị vận chuyển có thể là 1 ôtô, một toa xe lửa, 1 ôtô kéo rơ-moóc

Từ công thức Ck ta thấy nếu đã cho cự li vận chuyển thì Ck chủ yếu phụ thuộc vào tải trọng và tốc độ trung bình của phương tiện vận chuyển

Giá thành khai thác đường tạm có thể tính theo công thức đơn giản sau:

A- chi phí xây dựng đường tạm (đường, công trình trên đường), đ

H0 – tổng khối lượng hàng vận chuyển, tấn

E – chi phí khai thác đường, đ/ năm

Hn – lượng hành vận chuyển hàng năm, tấn

Giá thành bốc dỡ bằng cơ giới 1 tấn hàng, Cbh có thể tính theo công thức:

Cbd = Ebd + ET + E ch + E0

Với:

Ebh – giá thành khai thác của máy bốc dỡ, tính cho một tấn hàng

ET – giá thành chờ bốc hàng của phương tiện vận chuyển

Ech – giá thành chờ việc của thiết bị bốc dỡ và thiết bị phụ

E0 – giá thành đài thọ cho công nhân viên quản lý hành chính

5.2.3 Tính toán yêu cầu về phưong tiện vận chuyển

ở đây chỉ xét phương pháp tính toán yêu cầu các phương tiện vận chuyển tác dụng chu kỳ Sau khi đã biết khối lượng, phương tiện và thời gian vận chuyển, loại sức kéo và loại đơn vị vận chuyển thì xác định số phương tiện vận chuyển yêu cầu bằng cách chia khối lượng vận chuyển trong một ngày đêm cho năng suất của đơn

vị vận chuyển trong một ca

Số chu kỳ hoạt động trong một ca của phương tiện vận chuyển được tính theo công thức:

ck

ca KtT

Trong đó:

m – số chu kỳ chạy xe;

Tca – thời gian tính toán trong 1 ca, h;

tck- thời gian của 1 chu kỳ chạy xe

t = t + t + 2x

K1 – hệ số sử dụng thời gian trong một ngày đêm, với vận tải đường sắt K1 = 0.9ữ0.1, với vận tải ôtô K1 = 0.67

Năng suất của một đơn vị vận chuyển trong 1 ca, Pca bằng:

Pca = m QH K2 =

v

x2tt

K.K.Q.T

d b

2 1 H ca

++Trong đó:

K2 – hệ số sử dụng trọng tải của đơn vị vận chuyển bằng 0.7ữ1.0

Số đơn vị vận chuyển yêu cầu Nct được tính theo công thức:

N = ct

2 1 H ca

d b ca

ca

ca

K.K.Q.T

v

x2ttHP

5.3.1 Các yêu cầu đối với việc tổ chức vận chuyển bằng ô tô

- Phân phối đều khối lượng vận chuyển trong toàn năm

- Không để ôtô và rơ-moóc chờ việc, dù chỉ trong một thời gian ngắn

- Bảo đảm hoàn thành khối lượng vận chuyển bằng một số lượng ôtô ít nhất với giá thành vận chuyển thấp nhất

Để thực hiện các yêu cầu trên cần phải:

- Vạch kế hoạch vận chuyển vật liệu đều đặn trong cả năm

- Ưu tiên vận chuyển cho đoạn xa nhất của công trường trong thời kỳ yêu cầu

về vật liệu giảm bớt

- Trường hợp cá biệt có thể tổ chức các kho dự trữ ở hiện trường để chở vật liệu đến trước (nếu đội xe không đủ xe đưa thẳng vật liệu đến hiện trường không cần qua khâu trung gian)

- Chọn sơ đồ vận chuyển có cự li vận chuyển ngắn nhất, chuẩn bị đường vận chuyển theo hướng ngắn nhất và có thể thông xe về mùa mưa

- Nâng cao hệ số sử dụng hành trình và sử dụng trọng tải của ôtô

- Tổ chức vận chuyển nhiều ca trong một ngày

5.3.2 Những điểm cần chú ý khi tổ chức vận chuyển bằng ô tô

- Cần phải xác định số lượng ôtô riêng từng loại theo ý nghĩa và đặc điểm kết cấu của nó Người ta thường tổ chức các đội ôtô riêng thích hợp để vận chuyển vật liệu phục vụ cho các dây chuyền chuyên nghiệp

- Khi điều động các phương tiện vận chuyển cần phải sử dụng ô tô đúng tác dụng của nó vì nếu không sẽ làm giảm năng suất của ô tô, đôi khi còn làm giảm chất lượng hàng hoá Ví dụ nếu dùng ôtô tự đổ để chở các cấu kiện bê tông cốt thép thì có thể làm hư hỏng thùng xe và sứt mẻ các cấu kiện khi vận chuyển

- Khi tổ chức vận chuyển cần phải xét đến ảnh hưởng của thời gian vận chuyển đến chất lượng của vật liệu được vận chuyển (Các loại bán thành phẩm như hỗn hợp bê tông xi măng, bê tông nhựa nóng, đá dăm đen rải nóng… chỉ có thể vận chuyển trong một thời gian nhất định)

- Đa số các công tác vận chuyển trong xây dựng đường có cự ly vận chuyển thay đổi liên tục và có khối lượng vận chuyển khác nhau làm cho số lượng ôtô yêu cầu trong một ca thường xuyên thay đổi

5.3.2 Các phương án tổ chức đoàn xe của công trường

Trên các công trình xây dựng đường, người ta thường tổ chức các đội xe theo một trong ba phương án sau:

- Phương án 1: Công trường có đội xe riêng với số lượng và loại xe không

đổi Hình thức này thường gặp khi thi công các đường trục lớn xa thành phố

- Phương án 2: Công trường hợp đồng thuê xe hàng ngày hoặc hàng tuần Hình thức này thích hợp khi thi công trong thành phố

- Phương án 3: Công trường có đội xe riêng đủ để vận chuyển một khối lượng tối thiểu nào đó, đồng thời trong những thời kì vận chuyển cao điểm thì có thể thuê thêm xe

5.4 Tổ chức vận chuyển ôtô khi thi công đường theo phương pháp dây chuyền

Khi tổ chức thi công đường theo theo phương pháp dây chuyền phải đồng thời vận chuyển vật liệu để làm các công việc khác nhau Như đã biết, các vật liệu này có thể chia làm hai nhóm:

Nhóm 1: gồm các vật liệu hàng hoá không phải hạn chế thời gian vận chuyển

Nhóm 2: gồm các vật liệu hàng hoá phải hạn chế thời gian vận chuyển trên

đường vì tính chất thi công

Các vật liệu thuộc nhóm 1 có thể đổ đống tại nơi dự trữ được, còn các vật liệu nhóm 2 phải dùng ngay sau khi chở đến, không dự trữ được Do cự ly vận chuyển

N1) và nhóm 2 (ký hiệu N2) đều thay đổi Nhưng do tính chất của hàng hoá nhóm 1 nên có thể thay đổi thời gian vận chuyển của các hàng hoá thuộc nhóm 1 sao cho tổng số:

∑

=

nTP

Qn

TP

Q

2 mg mg

mg 1

n m m

Trong đó:

Qm và Qmg- khối lượng các bán thành phẩm và các vật liệu khác cần vận chuyển để xây dựng các đoạn mặt đường (lớp mặt và lớp móng) hàng năm hoặc hàng quý, tấn

Pm và Pmg – năng suất của một ôtô trong một ca (tính với cự ly vận chuyển trung bình) để vận chuyển vật liệu làm lớp mặt và lớp móng trên đoạn

Dựa theo các định mức và các biểu bảng sẵn có mà xác định số ôtô cần thiết

để đảm bảo vận chuyển vật liệu làm lớp mặt Nm cho từng ngày công tác (hoặc km

đường) ứng với các cự ly vận chuyển thực tế Số ôtô đảm bảo vận chuyển vật liệu làm lớp móng Nmg cho từng ca công tác sẽ bằng:

Nmg = N - NmCăn cứ vào các số liệu tính toán được từ công thức trên để vẽ tiến độ vận chuyển vật liệu làm lớp móng

Có thể điều chỉnh số ôtô công tác bằng cách phối hợp hai dây chuyền chuyên nghiệp nối tiếp nhau, căn cứ vào các điều kiện:

- Trọng tải và cấu tạo thùng xe của ôtô cùng thích hợp để vận chuyển vật liệu của hai dây chuyền

- Phải phân bố vị trí lấy hàng (như xí nghiệp sản xuất phụ, mỏ, trạm cung cấp vật liệu) sao cho diện công tác chung không tăng lên một cách đột ngột

Điều kiện thứ nhất có thể được thoả mãn tương đối dễ dàng vì đại bộ phận vật liệu xây dựng đường đều có thể vận chuyển bằng ôtô tự đổ Điều kiện thứ hai thì hoàn toàn phụ thuộc vào việc xác định vị trí của các điểm lấy hàng

5.5 ví dụ về tổ chức công tác vận chuyển ôtô

Ví dụ 1: Tổ chức vận chuyển vật liệu để xây dựng lớp móng đường của một

đoạn đường dài 40km trong trường hợp mỏ đá nằm ở đầu tuyến

Tổ chức làm hai mũi vận chuyển:

212220 24

Biểu đồ yêu cầu ôtô

Hướng vận chuyển Hướng vận chuyển

50 Km

40 35 30

25 20

15 10

5

0

Hình 5.6 Biểu đồ vận chuyển vật liệu từ mỏ nằm ở đầu tuyến đến các km đường

bằng đội xe có thành phần không đổi

Bảng 5.1 tính toán số ôtô đểvận chuyển vật liệu từ mỏ vật liệu ở đầu tuyến đến các km đường bằng hai mũi vận

chuyển

Số ôtô tổng cộng (chiếc)

ôtô

(T/ca)

Số ôtô

tính toán trong một ca (chiếc)

Các

km

đường

Cự ly vận chuyển (km)

Năng suất vận chuyển của

ôtô

(T/ca)

Số ôtô

tính toán trong một ca (chiếc)

Ví dụ 2: Tổ chức vận chuyển vật liệu để xây dựng lớp móng đường của một

đoạn đường dài 40km trong trường hợp mỏ đá nằm ở giữa tuyến (Km20)

Tổ chức làm hai mũi vận chuyển:

- Mũi 1: Vận chuyển từ Km0 đến Km20

- Mũi 2: Vận chuyển từ Km20 đến Km40

Biểu đồ yêu cầu ôtô

Hướng vận chuyển Hướng vận chuyển

30 Km

40 35 30

25 20 15

10 5

090810 07

1km Mỏ

212220

2324

Hình 5.7 Biểu đồ vận chuyển vật liệu bằng đội xe có thành phần không đổi,

trong trường hợp mỏ vật liệu nằm ở giữa tuyến

Tổ chức như vậy cũng đảm bảo số xe không đổi trong suốt quá trình vận chuyển

Ví dụ 3: Tổ chức vận chuyển vật liệu để xây dựng lớp móng đường của một

đoạn đường dài 40km trong trường hợp mỏ đá nằm ở vị trí bất kỳ

Trong trường hợp này có thể tổ chức công tác vận chuyển bằng cách kết hợp hai giải pháp trên Trong hai tháng đầu sẽ đồng thời vận chuyển vật liệu cho hai

đoạn L1 và L2 (L1=L2), tổng số ô tô trên đoạn này là không đổi Sau đó tiếp tục chở vật liệu cho các đoạn L3 và L4 (L3=L4) thì tổng số ô tô trên đoạn này cũng không

06 07 08 09 10 11 12 13

50

34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 25

36 35

Biểu đồ yêu cầu ôtô

18 Km 40 28

16 8

Hình 5.8 Biểu đồ vận chuyển vật liệu bằng đội xe có thành phần không đổi trong

5.6 tính toán thành phần của đội xe vận chuyển

Trong thực tế không phải luôn có thể sử dụng toàn bộ số phương tiện vận chuyển hiện có trên công trường vào trực tiếp sản xuất, vì có một số ô tô phải sửa chữa và bảo dưỡng định kỳ Vì vậy người ta phân biệt thành đội xe danh sách và đội

xe công tác

- Đội xe danh sách bao gồm tất cả ôtô đã thống kê trong danh mục tài sản của đơn vị, gồm các ôtô đang dùng để vận chuyển và các ôtô đang nằm sửa chữa

- Đội xe công tác bao gồm các ôtô còn tốt có thể dùng để vận chuyển

Để đánh giá chất lượng của đội ô tô người ta thường dùng các chỉ tiêu sau: a) Hệ số sẵn sàng kỹ thuật của đội xe (Kkt)

Là tỷ số giữa số ôtô của đội xe công tác Nct và số ôtô của đội xe danh sách

Nds

ds

ct kt

∑ ∑

=

ds

ct kt

'

A

A K

b) Hệ số sử dụng đội xe (Ksd)

Các ôtô còn tốt không phải luôn được dùng để vận chuyển vì chúng còn nghỉ việc trong các ngày chủ nhật, ngày lễ, các ngày thời thiết xấu

Để tính được thành phần của đội xe danh sách thì cần biết hệ số sử dụng đội

xe theo kế hoạch Ksd Do đó phải xác định:

- Số ngày xe mất vào việc sửa chữa bảo dưỡng (Aa)

- Số ngày chủ nhật và ngày lễ (Ab)

- Số ngày nghỉ việc vì thời tiết xấu (theo số liệu của trạm khí tượng địa phương) nhân với hệ số 0.85 xét đến những ngày thời tiết xấu trùng với các ngày lễ, chủ nhật (Ac)

- Số ngày nghỉ việc vì nguyên nhân tổ chức (Ad) Nếu tổ chức vận chuyển tốt thì số ngày này sẽ bằng không

- Tổng số ngày xe công tác theo kế hoạch (Ađ) (xác định theo thiết kế

tổ chức thi công)

đ d c b a

đ sd

A + A + A + A + A

A

= K

Đôi khi người ta dùng các trị số Ksd thực tế tìm được trên các công trường có

điều kiện khí hậu và tổ chức tương tự

c) Thành phần của đội xe danh sách (Nds)

Thành phần của đội xe danh sách có thể tìm được theo công thức:

ct

N =

2 1 H ca

d b ca

ca

ca

K.K.Q.T

v

x2ttHP

bị đào tạo, xin cán bộ, lái xe và công nhân bảo dưỡng sửa chữa ôtô

Việc lập thiết kế tổ chức thi công đường ô tô nhằm hoàn thành công trình

đúng và vượt thời hạn được giao với chất lượng tốt và giá thành rẻ

6.1.2 Nội dung

Nội dung của công tác thiết kế tổ chức thi công đường ô tô phải xác định

được tương đối chính xác các vấn đề sau:

- Thời hạn xây dựng xong toàn bộ tuyến đường và thời hạn hoàn thành các hạng mục công trình chính (cầu, cống, công trình phòng hộ, nền, mặt đường), thời gian khởi công chính thức

- Yêu cầu về phương tiện sản xuất (người, xe, máy, thiết bị) và nguyên vật liệu, các dạng năng lượng, các vật tư kỹ thuật để lập được kế hoạch huy động lực lượng và cung cấp vật tư nhằm đảm bảo các hạng mục công trình hoàn thành đúng thời hạn

- Quy mô các xí nghiệp phụ cần thiết và sự phân bổ các vị trí của chúng dọc tuyến

- Các biện pháp chính về tổ chức thi công như: phương pháp tổ chức thi công cho toàn tuyến, cho từng đoạn, từng hạng mục công trình Nếu dùng phương pháp

tổ chức thi công dây chuyền thì cần xác định rõ số lượng các dây chuyền tổng hợp, các loại dây chuyền chuyên nghiệp cần thiết cũng như các thông số chính của dây chuyền (hướng triển khai, tốc độ, chiều dài đoạn công tác và thời hạn hoạt động của dây chuyền)

- Khối lượng và trình tự tiến hành công tác chuẩn bị cũng như thời gian bắt

đầu triển khai công tác chuẩn bị

6.1.3 Các giai đoạn thiết kế tổ chức thi công

Thiết kế tổ chức thi công thường tiến hành theo hai giai đoạn với nội dung các vấn đề phải giải quyết về cơ bản như trên nhưng có mục đích, yêu cầu cụ thể khác nhau: giai đoạn đầu gọi là thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo, giai đoạn sau gọi

là thiết kế tổ chức thi công chi tiết

a) Thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo

Thường tiến hành trong giai đoạn thiết kế cơ sở và là một bộ phận của đồ án thiết kế cơ sở Giai đoạn này nhằm các mục đích sau:

- Làm cơ sở để cấp trên duyệt cho phép xây dựng công trình, duyệt và ghi vào kế hoạch về vốn đầu tư, thời gian thi công, khả năng huy động lực lượng thi công

- Chọn sơ đồ tổ chức thi công tổng quát trên toàn tuyến

- Làm cơ sở để triển khai các công tác chuẩn bị thi công (như giải phóng mặt bằng, đặt mua vật liệu, huy động các phương tiện sản xuất)

Thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo do cơ quan thiết kế đường đảm nhận và tiến hành trên cơ sở đồ án thiết kế cơ sở Vì thế trong giai đoạn này các vấn đề tổ chức thi công như đã nêu ở trên nói chung đều chỉ giải quyết một cách sơ bộ, chủ yếu là

đề xuất nguyên tắc và phương hướng tổng quát mà không đi sâu vào các quá trình công nghệ thi công

Nội dung hồ sơ thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo thường gồm có:

- Bố trí mặt bằng thi công tổng thể toàn tuyến, cụ thể là bố trí vị trí các xí nghiệp phụ, các đường vận chuyển, kho bãi, vị trí phân bố lực lượng và phương tiện sản xuất

- Liệt kê khối lượng công tác xây lắp, công tác chuẩn bị, công tác vận chuyển, dự kiến phân bố khối lượng thi công hàng năm và thời hạn hoàn thành

- Lập kế hoạch và tiến độ tổ chức thi công theo tuyến, kèm theo các quá trình công nghệ thi công chủ yếu

- Lập biểu yêu cầu về các loại vật liệu, xe, máy, thiết bị, khối lượng vận chuyển, khối lượng các công trình tạm và nhu cầu cán bộ, công nhân

Các vấn đề nêu trên phải được thuyết minh rõ ràng, đồng thời phải thuyết minh về phương pháp tổ chức thi công cùng với các thông số của nó, về các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của đồ án tổ chức thi công, về khối lượng và biện pháp tổ chức bảo

đảm giao thông trong trường hợp thi công tuyến đường cũ nâng cấp cải tạo Khi thời hạn thi công kéo dài nhiều năm thì cần dự kiến phân bố khối lượng và công tác thi công hàng năm

b) Thiết kế tổ chức thi công chi tiết

Được lập sau khi đồ án thiết kế kỹ thuật tuyến đường đã được duyệt trên cơ

sở đồ án thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo và do đơn vị thi công tiến hành (có thể có

sự tham gia của bên thiết kế đường) Đồ án thiết kế tổ chức thi công chi tiết sẽ do cấp trên của đơn vị thi công trực tiếp duyệt và là cơ sở của đơn vị thi công chỉ đạo sản xuất cụ thể, lập các kế hoạch chi tiết hàng quý, hàng năm về điều động nhân lực, xe, máy, về cung cấp vật tư, đồng thời là cơ sở để tiến hành kiểm tra và thống

kê, nghiệm thu việc hoàn thành các khối lượng công tác trong suốt quá trình thi công

Nội dung của đồ án thiết kế tổ chức thi công chi tiết là nghiên cứu, tính toán giải quyết các vấn đề về tổ chức thi công như trên đã nêu nhưng với mức độ chính xác và chi tiết hơn so với đồ án thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo ở những mặt sau:

- Các số liệu xuất phát để tổ chức thi công không những đã dựa vào đồ án thiết kế kỹ thuật mà còn được bổ sung kết quả thị sát thực địa khu vực xây dựng

đường cũng như tình hình thực tế khác thu thập được

Các số liệu xuất phát được bổ sung và chính xác hoá, ví dụ như: khối lượng công tác của các hạng mục công trình sau khi đối chiếu đồ án thiết kế với thực địa,

vị trí mỏ vật liệu, các nơi có thể đặt các xí nghiệp phụ, các nơi lấy đất, đổ đất (các

vị trí này giúp chính xác hoá cự ly vận chuyển các loại)

- Đi sâu nghiên cứu các biện pháp thi công đối với từng công trình, từng đoạn tuyến, lập các quá trình công nghệ thi công chi tiết tới từng khâu, từng bước công tác sao cho phù hợp với điều kiện thời tiết, khí hậu và các điều kiện cụ thể khác Trên cơ sở đó mà đi sâu thiết kế dây chuyền chuyên nghiệp và dây chuyền tổng hợp sao cho có những thông số thích hợp cho từng loại tuyến, đồng thời bảo đảm các chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật tốt nhất (có thể khác với các sơ đồ dây chuyền điển hình)

- Việc phân đoạn để nghiên cứu các điều kiện thi công khác nhau theo dọc tuyến cũng được chi tiết hoá và chính xác hơn

- Các biện pháp được lựa chọn về thi công và tổ chức thi công đều dựa trên cơ sở đề xuất những phương án và tiến hành so sánh kinh tế – kỹ thuật

Nội dung hồ sơ thiết kế tổ chức thi công chi tiết gồm:

- Mặt bằng thi công tổng thể với các nội dung như trong giai đoạn thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo nhưng đã chi tiết và chính xác hoá

- Các tài liệu chi tiết về cấu tạo và về khối lượng các hạng mục công trình cho từng đoạn tuyến (bản vẽ, bản thống kê, thuyết minh)

- Kế hoạch công tác từng thời gian quý, 6 tháng, năm và tiến độ thi công theo dọc tuyến (được lập đầy đủ và chi tiết)

- Đồ thị di chuyển của các xe, máy chính và công nhân

- Trình tự khối lượng và chi tiết các công tác chuẩn bị và tiến độ thực hiện công tác chuẩn bị

- Đồ thị nhập và đưa vật liệu làm đường, các sản phẩm và kết cấu đúc sẵn vào thi công theo từng thời gian

- Bản vẽ công nghệ đối với các loại công tác phức tạp hoặc thi công theo phương pháp mới, sơ đồ công nghệ đối với tất cả các loại công tác còn lại, thuyết minh về phương pháp thi công và biên chế các tổ, đội sản xuất cùng trang thiết bị cho những tổ đội đó

- Bản vẽ thi công nhà và công trình của các xí nghiệp phụ phục vụ xây dựng

đường, sơ đồ lắp đặt trang thiết bị trong xí nghiệp

- Bản thuyết minh có luận chứng các giải pháp thi công và tổ chức thi công

đã lựa chọn, có chỉ dẫn chi tiết quá trình công nghệ thi công (nhất là đối với những công tác có sử dụng phương pháp thi công mới hoặc sử dụng các máy mới và những trường hợp thi công trong điều kiện phức tạp), có nêu đầy đủ chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật chung của toàn bộ đồ án thi công cũng như cho từng công trình riêng

6.2 TRìNH Tự LậP THIếT Kế Tổ CHứC THI cÔNG

Việc lập thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo hoặc chi tiết được tiến hành theo trình tự sau:

Bước 1 Xác định điều kiện thi công

- Điều kiện tự nhiên của khu vực tuyến đi qua, đặc biệt là điều kiện về địa hình, khí hậu, thời tiết: Điều kiện địa hình có ảnh hưởng quan trọng và quyết định

đến việc chọn máy móc, thiết bị thi công, bố trí đường tạm, vận chuyển trong quá trình thi công Những vùng quá hẻo lánh, hiểm trở, ít dân cư sẽ ảnh hưởng đến biện pháp tổ chức cung ứng sinh hoạt cho lực lượng thi công

Điều kiện thời tiết, khí hậu ảnh hưởng đến thời gian hoạt động hàng năm của

đơn vị thi công, hoạt động của các dây chuyền thi công, do đó trực tiếp ảnh hưởng

đến tiến độ thi công Cần phải thu thập số liệu như: mùa mưa, lượng mưa, số ngày mưa, nhiệt độ, tốc độ gió và hướng gió, thời gian mặt trời mọc và lặn, số ngày sương mù Sau khi có các số liệu trên, cần tính toán xác định thời gian thi công đối với từng loại công tác trong từng mùa, từng năm

- Điều kiện khai thác và cung cấp vật liệu xây dựng đường bao gồm khả năng khai thác tại chỗ và khả năng cung cấp của các cơ quan khác cũng như điều kiện vận chuyển vật liệu đó đến công truờng

- Điều kiện cung cấp nhân lực, xe, máy, điện, nuớc, nhiệt và các trang thiết bị sản xuất khác

- Vị trí có thể đặt các xí nghiệp phụ, nơi đóng quân, nơi đặt kho tàng, điều kiện và thời gian giải phóng mặt bằng các cơ sở nói trên và mặt bằng thi công Những vấn đề này cần có ý kiến của các cơ quan và tổ chức địa phương

- Những điều kiện liên quan đến chủ trương xây dựng tuyến đường như: thời hạn và trình tự các hạng mục công trình phải hoàn thành theo quy định, chủ trương phân kỳ xây dựng, yêu cầu bảo đảm giao thông

Những điều kiện nêu trên đều có ảnh hưởng quan trọng đến việc hình thành các phương án thiết kế tổ chức thi công, nếu xác định không đúng và không đầy đủ

Để xác định được những điều kiện trên, cần tiến hành nghiên cứu thu thập tài liệu trong hồ sơ thiết kế đường, các văn bản về chủ trương xây dựng đường đã được duyệt Đồng thời phải tổ chức điều tra nghiên cứu, thị sát tại hiện trường

Trong nghiên cứu các điều kiện thi công nói trên, cần phân biệt những điều kiện nào là khống chế (không thể thay đổi được) và những điều kiện nào còn có thể tác động

Các điều kiện khống chế thường là: điều kiện về mặt thiết kế (hồ sơ thiết kế sau khi đã được đơn vị thi công nghiên cứu), điều kiện thiên nhiên và chủ trương xây dựng tuyến đường Các điều kiện còn có thể tác động được ví dụ như: điều kiện khai thác vật liệu, vị trí đặt các xí nghiệp phụ (có thể chọn khai thác chỗ này, hoặc chỗ khác), điều kiện và nguồn cung ứng các phương tiện sản xuất Chính các điều kiện còn có thể tác động được sẽ ảnh hưởng đến việc hình thành các phương án thiết

kế tổ chức thi công khác nhau trong cùng những điều kiện khống chế giống nhau

Lập thiết kế tổ chức thi công thường được tiến hành với những điều kiện khống chế khác nhau dưới đây:

- Trường hợp 1: khống chế thời hạn và trình tự hoàn thành các hạng mục công trình các đoạn đường Trong trường hợp này, người lập thiết kế tổ chức thi công phải giải quyết vấn đề chọn các dây chuyền chuyên nghiệp (kể cả dây chuyền của các xí nghiệp phụ) và các tổ hợp xe, máy, nhân vật lực sao cho thi công đạt

đươc thời hạn và trình tự quy định, đồng thời bảo đảm kinh tế nhất, tận dụng được các phương tiện cần thiết ở mức độ cao nhất

- Trường hợp 2: khống chế khả năng cung ứng các phương tiện sản xuất về loại và số lượng, trong trường hợp này chủ yếu lại là vấn đề xác định theo thời hạn

và trình tự thi công các đoạn đường và các công trình hợp lý nhất

- Trường hợp 3: có thể đồng thời khống chế cả về thời hạn và trình tự hoàn thành cũng như về khả năng cung ứng phương tiện sản xuất (loại, số lượng, thời gian có thể cung cấp) Trong trường hợp này người lập tổ chức thi công phải tính toán cân đối giữa hai mặt khống chế nói trên, nếu thấy không có khả năng bảo đảm

đồng thời cả hai mặt đó thì đề xuất giải pháp để cấp trên xem xét lại Tuy nhiên cần

cố gắng tìm tòi, khai thác các điều kiện thi công cũng như các biện pháp về tổ chức thi công khác để phấn đấu thực hiện được

- Trường hợp 4: có thể không khống chế cả về thời hạn cũng như về khả năng cung ứng Lúc này có thề đề xuất nhiều phương án tổ chức thi công và phương án

được chọn chủ yếu là dựa vào luận chứng, so sánh các chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật Tuy nhiên, trước hết các phương án đề xuất đều cần phải đảm bảo được quy trình kỹ thuật thi công, điều kiện làm việc trên hiện trường cho mọi phương tiện sản xuất là

có lợi nhất, phù hợp với trình độ và khả năng thực tế về mặt tổ chức quản lý và chỉ

đạo thi công

Bước 2 Đề xuất các biện pháp kỹ thuật thi công và biện pháp tổ chức thi công

Chọn các phương pháp thi công và phương tiện thi công thích hợp đối với từng hạng mục, từng đoạn đường, nghiên cứu các quy trình thi công tương ứng, lập

hồ sơ quá trình công nghệ thi công để nắm vững trình tự toàn bộ các khâu công tác

và nghiên cứu sơ đồ làm việc đối với mỗi khâu đó Mục đích chính của công việc này là để nắm được: muốn hoàn thành mỗi hạng mục công trình đối với từng đoạn

đường thì cần phải qua những khâu công tác gì, những phương tiện sản xuất và vật tư – kỹ thuật gì, từ sơ đồ làm việc đối với mỗi khâu công tác sẽ xác định được năng suất của mỗi loại phương tiện sản xuất dùng làm cơ sở tính toán số lượng từng loại phương tiện cần thiết cho việc hoàn thành công trình Ngoài ra, nghiên cứu quy trình thi công cũng là để sau này tiến hành tổ chức các dây chuyền thi công cho phù hợp

Để xác định các biện pháp kỹ thuật thi công, đối với hạng mục công trình nền đường, phải thiết kế điều phối đất và thiết kế sơ đồ làm việc cho từng đoạn, đối với công trình mặt đường thì chủ yếu là phân tích kỹ yêu cầu thi công và lập sơ đồ làm việc của từng khâu công tác theo đúng trình tự

Chú ý rằng trong thiết kế tổ chức thi công chỉ đạo có thể không cần tính toán năng suất công tác của các loại phương tiện sản xuất theo sơ đồ làm việc cụ thể mà

có thể chỉ xác định theo các định mức chung

Về biện pháp tổ chức thi công: chủ yếu là giải quyết chọn phương pháp tổ chức thi công cho toàn tuyến, cho từng hạng mục công trình và cho từng đoạn tuyến Ngoài ra, cần xác định số ca máy làm trong một ngày đêm (nên tổ chức xe, máy làm việc ít nhất là 2 ca một ngày đêm để tận dụng và nâng cao hiệu quả sử dụng xe, máy)

Kết quả của bước này là: tuyến đường xây dựng có thể chia thành nhiều

đoạn, trên các tuyến này trong quá trình thi công có thể sẽ áp dụng các biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi công khác nhau do tính chất và đặc điểm của chúng khác nhau Bước 3 Xác định khối lượng công tác

Phải xác định khối lượng công tác đối với từng khâu chi tiết do từng loại phương tiện sản xuất phụ trách trong quá trình thi công các hạng mục công trình của từng đoạn tuyến (dựa theo kết quả phân đoạn của bước 2)

Chú ý rằng khối lượng công tác không phải là khối lượng công trình hay tiên lượng, do đó không chỉ phụ thuộc vào quy mô công trình như trong đồ án thiết kế

mà còn phụ thuộc vào các biện pháp kỹ thuật thi công Cùng một hạng mục công trình, một đối tượng xây dựng nhưng nếu biện pháp kỹ thuật thi công khác nhau thì loại khối lượng công tác phải xác định cũng sẽ khác nhau

Ví dụ: một đoạn đường đắp nếu dùng biện pháp lấy đất thùng đấu hai bên để

đắp sẽ có khối lượng công tác khác với khi dùng biện pháp điều phối dọc, hoặc một chiếc cầu bê tông nếu dùng biện pháp đổ tại chỗ khối lượng công tác sẽ khác khi dùng biện pháp lắp ghép Ngay đối với mặt đường, khối lượng công tác vận chuyển vật liệu cho từng đoạn tuyến cũng hoàn toàn khác nhau

Đối với các hạng mục công trình có khối lượng phân bố đều dọc tuyến và cùng áp dụng chung một biện pháp thi công thì ngoài việc xác định khối lượng công tác toàn bộ, nên xác định khối lượng công tác cho từng đơn vị dài (m hoặc 100 m)

để tiện tính toán khi thiết kế các dây chuyền chuyên nghiệp

Bước 4 Xác định và thống kê toàn bộ các định mức năng suất đối với mọi loại phương tiện sản xuất cũng như định mức sử dụng vật liệu có liên quan đến quá trình công nghệ thi công các hạng mục công trình trên mỗi đoạn tuyến

Các chỉ tiêu năng suất và vật liệu có thể vận dụng định mức nhà nước, nhưng trong thiết kế tổ chức thi công chi tiết thường phải tính toán xác định năng suất theo

điều kiện kỹ thuật và tổ chức thi công cụ thể để phấn đấu tăng năng suất hoàn thành vượt mức kế hoạch cũng như để có cơ sở chỉ đạo thi công trực tiếp hàng ngày Ví dụ năng suất lu lèn đất hoặc mặt đường chỉ có thể xác định đúng và sát nếu tính toán theo sơ đồ lu lèn cụ thể và quy trình thi công đầm nén cụ thể cho mỗi trường hợp Bước 5 Xác định số lượng vật tư cần thiết, số công lao động và số ca xe, máy cần thiết phải hoạt động để hoàn thành việc thi công các hạng mục công trình đối với từng đoạn đường dựa theo khối lượng công tác và định mức về năng suất, vật liệu

Bước 6 Tổ chức lực lượng thi công và tiến độ thi công đối với từng hạng mục công trình cho từng đoạn đường

Tổ chức lực lượng thi công cụ thể là xác định biên chế và nhân lực và số lượng các loại xe, máy cũng như các phương tiện sản xuất khác Tổ chức lực lượng thi công xuất phát từ số công nhân và số ca xe, máy cần thiết đã xác định được ở trên, nhưng lại có quan hệ chặt chẽ với việc xác định tiến độ thi công Cũng vẫn với một hạng mục công trình hay một đoạn đường đó nhưng nếu thời hạn thi công cho phép ngắn thì lực lượng thi công phải được tăng cường để bảo đảm tiến độ thi công (hay tốc độ thi công) nhanh Vì thế tổ chức lực lượng thi công và lập tiến độ thi công là hai vấn đề phải giải quyết đồng thời tùy theo các điều kiện khống chế đối với mấy trường hợp như ở bước 1 đã nêu Hơn nữa, tiến độ thi công mỗi hạng mục công trình cho từng đoạn đường còn phải xác định tùy thuộc tiến độ thi công chung toàn tuyến nhằm phối hợp các quá trình thi công bảo đảm thực hiện đúng trình tự xây dựng đường

- Khi tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền thì vấn đề tổ chức lực lượng thi công và lập tiến độ thi công đối với từng hạng mục công trình cũng chính

là việc lập bản vẽ công nghệ thi công và thiết kế tổ chức các dây chuyền chuyên nghiệp

Bước 7 Giải quyết vấn đề tổ chức lực lượng và tổ chức tiến độ thi công, tổ chức cung cấp vật tư, kế hoạch cung ứng vật tư các loại và cung ứng phương tiện sản xuất các loại trên quy mô toàn tuyến

Trong quá lập thiết kế tổ chức thi công, trình tự này thường được gọi là bước lập tiến độ tổ chức thi công chung toàn tuyến và nếu thi công theo phương pháp dây chuyền thì đây chính là bước thiết kế tổ chức dây chuyền tổng hợp xây dựng đường (ở bước 6 chỉ giải quyết với từng hạng mục công trình như nền đường hoặc riêng với mặt đường)

Nội dung cụ thể phải giải quyết trong bước này chủ yếu là tổ chức phối hợp các đơn vị công tác, các dây chuyền chuyên nghiệp, các đội xe, máy để bảo đảm tiến độ chung và tiến độ thi công riêng từng hạng mục công trình đúng trình tự và hợp lí nhất

Muốn vậy, phải nghiên cứu chọn tốc độ thi công, hướng thi công cho mỗi

đơn vị xây lắp hoặc mỗi dây chuyền, quyết định thời gian bắt đầu và kết thúc thi công từng hạng mục công trình và cuối cùng dựa vào tiến độ thi công chung mà giải quyết vấn đề kế hoạch cung ứng nhân, vật lực, máy móc, thiết bị

Bước 8 Lập các phương án thiết kế tổ chức thi công khác nhau và tiến hành so sánh kinh tế kỹ thuật để chọn phương án tốt nhất

Với các điều kiện thi công khác nhau, có thể chọn các biện pháp kỹ thuật và

tổ chức thi công khác nhau, có thể tổ chức lực lượng thi công khác nhau, nên khi thiết kế tổ chức thi công một tuyến đường hoặc một đoạn đường cần phải lập nhiều phương án, các phương án được thể hiện trên những sơ đồ tổ chức thi công tổng quát và biểu đồ tiến độ tổ chức thi công chung khác nhau

Khi lập thiết kế tổ chức thi công mỗi phương án so sánh đều nên tuân theo các nguyên tắc dưới đây:

- Cố gắng vận dụng tối đa các thành tựu khoa học kỹ thuật và kinh nghiệm sản xuất tiên tiến trong xây dựng đường, đặc biệt chú ý các biện pháp nâng cao năng suất lao động, cải tiến việc sử dụng máy làm đường, cải tiến công tác vận chuyển

- Cố gắng vận dụng phương pháp tổ chức thi công dây chuyền

- Cố gắng nâng cao trình độ cơ giới hoá đồng bộ và tự động hoá trong thi

- Cố gắng vận dụng các sơ đồ công nghệ thi công, các sơ đồ làm việc của xe, máy có tính chất tiên tiến nhất

- Phải sử dụng các định mức năng suất, định mức sử dụng xe, máy và vật liệu thích hợp, có cơ sở khoa học và tiên tiến

- Cố gắng bố trí thi công quanh năm, làm nhiều ca trong một ngày đêm

- Cố gắng giữ được sự cân đối, bảo đảm nhu cầu và bảo đảm sử dụng các loại phương tiện sản xuất đồng đều trong suốt thời gian thi công Các biểu đồ nhân lực,

ô tô các loại máy kèm theo tiến độ thi công chung phải tương đối đều hoặc không

có những chỗ thay đổi vô lý

Bước 9 Tiến hành lập một số kế hoạch liên quan như kế hoạch cung cấp vật tư, kế hoạch vận chuyển và kế hoạch xây lắp dựa vào tiến độ thi công chung toàn tuyến của phương án thiết kế tổ chức thi công đã được chọn

Trên đây đã trình bày trình tự các bước tiến hành lập thiết kế tổ chức thi công Tuy nhiên, cần chú ý rằng khi thiết kế tổ chức thi công không nhất thiết phải tiến hành một cách cứng nhắc theo các trình tự đó, mà tuỳ theo các trường hợp khống chế

điều kiện tổ chức thi công khác nhau để vận dụng

6.3 thiết kế bản vẽ công nghệ thi công các hạng mục công trình trong xây dựng đường ô tô

Bản vẽ công nghệ thi công là một văn kiện kĩ thuật, trong đó xác định rõ: trình tự tiến hành các khâu công tác để hoàn thành hạng mục công trình, chiều dài thi công (chiều dài dây chuyền của tổ đội chuyên nghiệp), số lượng các loại phương tiện cần thiết, thành phần các tổ công tác cùng với trang thiết bị cần thiết và năng suất của các tổ công tác nhằm bảo đảm tốc độ thi công cho cả dây chuyền Ngoài

ra, còn kèm thêm sơ đồ dây chuyền công nghệ thi công, trên đầu ghi rõ vị trí các xe, máy đang đồng thời hoạt động trên chiều dài dây chuyền và tất cả các chỉ tiêu kinh

tế -kĩ thuật của dây chuyền đó

Khi thiết kế bản vẽ công nghệ thi công các hạng mục công trình trong xây dựng đường ô tô, cần giải quyết các vấn đề sau:

1 Xác định trình tự công nghệ thi công hoàn thành hạng mục công trình, chọn tổ hợp máy bảo đảm thực hiện được các trình tự đó và xác định tốc độ dây chuyền hay chiều dài các đoạn thi công của dây chuyền chuyên nghiệp Các công việc này thường tiến hành đồng thời, vì việc chọn tổ hợp máy có liên quan mật thiết đến việc xác định chiều dài các đoạn dây chuyền và trình tự công nghệ thi công

Yêu cầu khi chọn tổ hợp máy:

- Phải hoàn thành đúng trình tự công nghệ đã xác định trong điều kiện thi

công cụ thể

- Bảo đảm đạt được chất lượng cao với chi phí ít nhất

- Bảo đảm đạt được các chỉ tiêu sử dụng máy có lợi nhất

Xác định tổ hợp máy là xác định loại và số lượng mỗi loại xe, máy để bảo

đảm được tốc độ dây chuyền nhất định

Khi chọn tổ hợp máy, phải dự kiến trước các loại máy chính và máy phụ cần

thiết Máy chính là các loại máy thực hiện các khâu công tác phức tạp, nặng nề, tiêu

hao nhiều năng lượng nhất và có giá thành ca máy cao nhất trong số các loại máy

phải sử dụng Ví dụ đối với công tác xây dựng nền đường, máy chính thường là các

máy làm đất (cạp chuyển, ủi ) và máy phụ thường là máy san, máy đầm nén; đối

với công tác xây dựng mặt đường thường máy chính là loại máy trộn, máy rải và

máy phụ là loại máy san, máy lu

Năng suất và số lượng các máy chính quyết định tốc độ dây chuyền và ngược

lại Sau đó tính toán khối lượng công tác trong phạm vi chiều dài bằng tốc độ dây

chuyền, từ khối lượng từng loại công tác và định mức năng suất, vật liệu sẽ tính

được số xe, máy, nhân lực, vật liệu cần thiết bảo đảm hoàn thành công trình với tốc

độ tương ứng

2 Sau khi xác định được tốc độ dây chuyền và tổ hợp máy, tiếp tục đi sâu

giải quyết các vấn đề về tổ chức thi công cụ thể: phân chia các đoạn dây chuyền,

xác định chiều dài dây chuyền chung, vẽ các sơ đồ dây chuyền công nghệ thi công

và lập tiến độ tổ chức thi công của từng loại máy trong tổ hợp theo từng giờ trong

mỗi ca

Trong một ca, mỗi máy (hoặc mỗi tổ nhóm nhân lực) phải hoàn thành phần

việc của mình gồm một hay một số trình tự với khối lượng trong phạm vi chiều dài

bằng tốc độ dây chuyền

Để dễ bố trí và bảo đảm tốc độ đã định, chiều dài toàn bộ diện công tác, tức

là chiều dài dây chuyền phải bằng bội số của tốc độ dây chuyền Tuy nhiên, chiều

dài dây chuyền còn phụ thuộc vào sơ đồ làm việc cụ thể của mỗi loại xe, máy trong

tổ hợp Nếu tập trung cả tổ hợp xem máy vào diện công tác quá hẹp (dù rằng điều

kiện về trình tự triển khai thi công là cho phép) thì có thể chúng sẽ không hoạt động

được vì gây cản trở lẫn nhau, mặc dù về nguyên tắc người ta luôn mong muốn tập

trung máy thật đông đặc, để rút ngắn chiều dài dây chuyền đến mức tối thiểu

Như vậy phải căn cứ vào trình tự quá trình công nghệ thi công cũng như các

sơ đồ làm việc của từng loại xe, máy để nghiên cứu bố trí triển khai tổ hợp máy trên

các đoạn dây chuyền

trình tự nhất định trong dây chuyền thi công Chiều dài dây chuyền sẽ bằng tổng cộng chiều dài các đoạn dây chuyền Quyết định số lượng các đoạn dây chuyền và phân chia các đoạn dây chuyền phải dựa trên nguyên tắc bảo đảm được trình tự công nghệ thi công, bảo đảm được điều kiện thuận lợi, liên tục cho các loại phương tiện và bảo đảm tận dụng được hết thời gian làm việc trong một ca

Trong một đoạn dây chuyền lại chia thành các phân đoạn nhỏ có chiều dài bằng chiều dài thao tác hay chiều dài mỗi hành trình của xe, máy Quyết định hành trình chiều dài của xe, máy cũng có ý nghĩa với việc bố trí thi công và là một nội dung của việc thiết kế các sơ đồ dây chuyền thi công Chiều dài hành trình này cũng dùng để tính toán năng suất công tác của mỗi loại xe máy trong các thiết kế tổ chức thi công chi tiết

Chiều dài hành trình phụ thuộc vào các yếu tố sau:

- Thời gian thi công yêu cầu của vật liệu

Ví dụ hỗn hợp bê tông nhựa nóng phải lu trong khoảng nhiệt độ cho phép,

bê tông xi măng, hỗn hợp vật liệu gia cố xi măng phải lu lèn xong trước khi xi măng bắt đầu ninh kết

- Chiều dài làm việc hiệu quả của máy móc

Việc rút ngắn chiều dài hành trình có thể giảm năng suất làm việc của máy

do tốn thời gian quay đầu, sang số

Ngoài ra, rút ngắn chiều dài các phân đoạn nhỏ có thể giảm thời gian triển khai giữa hai trình tự công tác, do đó có thể rút ngắn chiều dài dây chuyền (biện pháp này rất hay dùng để thiết kế rút ngắn chiều dài dây chuyền) Ví dụ trong dây chuyền thi công mặt đường, nếu chiều dài hành trình của máy đào lòng đường quá dài thì thời gian chuẩn bị xong lòng đường sẽ lâu nên trình tự rải đá tiếp theo sẽ phải chờ lâu mới triển khai được

3 Dựa vào sơ đồ dây chuyền công nghệ thi công và tiến độ thi công trong một ca (một ngày đêm), tính toán chính xác nhu cầu vật tư các loại khác nhau để

đáp ứng được tiến độ thi công đã định

Nội dung thiết kế bản vẽ công nghệ thi công theo các trình tự nói trên cần

được trình bày kỹ ở bản thuyết minh kèm theo Trong bản thuyết minh cần nêu rõ cách tính toán các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật chủ yếu của các phương án chọn tốc độ dây chuyền và tổ hợp máy, đồng thời có trình bày tóm tắt quá trình công nghệ thi công, các biện pháp kiểm tra chất lượng bảo hộ lao động và chỉ dẫn về các tổ, đội công tác trong đơn vị chuyên nghiệp

6.4 Lập tiến độ tổ chức thi công toàn tuyến hay thiết kế dây chuyền tổng hợp xây dựng đường

Để lập được tiến độ tổ chức thi công toàn tuyến cần giải quyết các vấn đề theo trình tự sau:

- Trước hết, cần quyết định sơ đồ tổ chức thi công tổng quát trên phạm vi toàn tuyến gồm các nội dung: xác định tốc độ thi công, thời gian khởi công và hoàn thành toàn bộ công việc xây dựng đường, xác định số mũi thi công cần thiết, quyết

định phân chia đoạn thi công và dự kiến bố trí đơn vị thi công phụ trách mỗi đoạn, xác định vị trí và phạm vi cung cấp vật liệu, bán thành phẩm của các xí nghiệp phụ, chọn hướng thi công đối với các mũi thi công, bố trí mặt bằng thi công tổng thể

- Dựa vào sơ đồ tổ chức thi công tổng quát và trình tự xây dựng đường, tiến hành bố trí tiến độ thi công: thời gian bắt đầu và kết thúc thi công từng hạng mục công trình (nền, mặt, cầu cống ) cũng như từng loại công tác (công tác chuẩn bị, xây dựng các cơ sở vật chất, hoàn thiện ) trên các đoạn thi công đã phân chia có chú ý đến điều kiện thời tiết, khí hậu

- Dựa vào tiến độ thi công đã bố trí để lập các biểu đồ nhu cầu nhân lực, vật liệu, xe, máy và các phương tiện sản xuất khác cũng như nhu cầu các loại năng lượng theo từng thời gian

Trong trường hợp có khống chế thời hạn thi công thì trước hết cần tính được thời gian hoạt động thi công tối đa (Thđ) Dựa vào thời gian hoạt động khống chế này có thể đề xuất nhiều phương án phân bố thời gian khống chế việc hoàn thành các hạng mục công trình và các loại công tác thi công Nếu thi công theo phương pháp dây chuyền thì sau khi xác định thời gian hoạt động khống chế có thể xác định tiếp tốc độ dây chuyền tổng hợp (Vmin)

Trong trường hợp khống chế thời gian thi công nhưng lại khống chế về khả năng cung ứng mọi phương tiện sản xuất thì thời gian hoạt động thi công và tốc độ thi công được quyết định trên cơ sở phương tiện sản xuất thực tế có thể có và trên nguyên tắc có thể tập trung tối đa các phương tiện sản xuất để thi công trên các diện làm việc ngắn (bố trí để có thể cùng thi công nhiều trình tự trên một diện công tác)

do đó rút ngắn được các đoạn gián cách bắt buộc và gián cách dự trữ nhằm rút ngắn chiều dài khai triển và chiều dài hoàn tất của dây chuyền tổng hợp

Trong trường hợp khống chế cả về thời gian và cả về khả năng cung ứng phương tiện sản xuất thì tốc độ thi công lại được quyết định trên cơ sở tổ hợp máy hợp lý đã lựa chọn theo kết quả so sánh kinh tế – kỹ thuật

Chú ý: Trong mọi trường hợp, tốc độ thi công đều có ảnh hưởng quyết định

đến việc bố trí và tổ chức thi công như quyết định hầu hết các thông số khác của dây chuyền tổng hợp (nếu thi công theo phương pháp dây chuyền), quyết định mức

độ tập trung các phương tiện sản xuất và hiệu quả sử dụng các phương tiện này ở mỗi đơn vị thi công cũng như quyết định cả các chỉ tiêu về kinh tế của phương án tổ

chức thi công được thiết kế Vì thế cần phải có luận chứng cẩn thận để lựa chọn

được tốc độ thi công hợp lý

Nhưng thực tế trong quá trình lập tiến độ tổ chức thi công thường không thể phân tích hết được hiệu quả kinh tế do thay đổi tốc độ thi công gây nên đối với các quá trình thi công những hạng mục công trình khác nhau, nhất là tính chất phức tạp cũng như giá thành và nhu cầu cần thiết để thực hiện mỗi quá trình thi công đó hoàn toàn không phải ở mức độ khác nhau Vì vậy, thực tế người ta thường xác định tốc

độ thi công (thời gian thi công) trên cơ sở luận chứng, lựa chọn tốc độ thi công trước hết đối với quá trình thi công các hạng mục công trình khống chế hoặc các công tác găng nhất

Quá trình thi công hoặc công tác găng nhất là những công tác trong điều kiện thi công cụ thể đã biết, có ảnh hưởng quyết định đến toàn bộ tiến độ xây dựng thi công hoặc các công tác khác Công tác găng nhất thường là quá trình thi công phức tạp nhất, hoặc là những công tác phải bắt buộc tiến hành trong những điều kiện khó khăn về địa hình, thuỷ văn, khí hậu, thời tiết, diện công tác chật hẹp hay quá trình công nghệ thi công phức tạp, yêu cầu kỹ thuật cao cũng như điều kiện cung ứng nhân, vật lực, năng lượng, máy móc không đầy đủ

Tùy theo các điều kiện cụ thể tại chỗ, công tác găng nhất của quá trình thi công nền đường có thể là việc thi công các đoạn đường qua núi đá hoặc các đoạn

đắp qua lầy, còn đối các công trình mặt đường có thể là khâu chế tạo hỗn hợp bêtông nhựa, bêtông xi măng hay khâu vận chuyển

Nhìn chung cả quá trình xây dựng đường thì công tác găng nhất là quá trình xây dựng mặt đường vì giá thành xây dựng mặt đường (kể cả giá sản xuất vật liệu) thường chiếm 50% giá thành xây dựng và có quá trình công nghệ tương đối phức tạp Riêng đối với tuyến đường vùng núi thì công tác xây dựng nền đường cũng có thể là công tác găng

Để rút ngắn thời gian hoàn thành công trình, khi thi công các tuyến đường trục, các đường dài người ta thường tổ chức phân đoạn thi công song song Trên mỗi

đoạn đường sẽ tổ chức một dây chuyền tổng hợp hoặc các đơn vị hỗn hợp để tiến hành thi công Chiều dài các đoạn này có thể khác nhau tùy theo khối lượng công tác và khả năng của các đơn vị phụ trách, tuy nhiên thường cố gắng tạo điều kiện để chiều dài các đoạn đó bằng nhau và đủ dài để mỗi dây chuyền tổng hợp có thể hoạt

động được vài ba năm