Construction planing and organisation

Lập kế hoạch, thiết bị và phương pháp xây dựng, Quản lý dự án xây dựng, Phiên bản thứ 5, The McGraw-Hill Companies, Inc. Mục đích của cuốn sách/ Ngành công nghiệp xây dựng/Các hợp đồng xây dựng/ Các cam kết thực hiện/Các chuyên ngành của nhà thầu/Kinh tế xây dựng và các nhà thầu xây dựng/Giá trị theo thời gian của tiền/Phân tích giá trị hiện tại/Phân tích tỷ lệ thu hồi vốn/

W B Ledbetter, P E

Kỹ sư tư vấn Pendleton, South Carolina

C J Schexnayder, P E

Học giả khả kính Trường xây dựng Del E Webb Trường đại học bang Arizona

The McGraw-Hill Companies, Inc

New York St Louis San Francisco Auckland Bogota Lisboni London Madrid Mexico City Milan Montreal New Delhi

San Juan Singapore Sydney Tokyo Toronto

Lập kế hoạch, thiết bị và phương pháp xây dựng

Các phiên bản quốc tế 1996

Toàn bộ bản quyền duy nhất thuộc về Công ty sách McGraw-Hill – Singarpore đối

với việc sản xuất và xuất khẩu Cuốn sách này không được tái xuất khẩu từ đất nước

nhập khẩu từ công ty McGraw-Hill

Bản quyền â 1996, 1985, 1979, 1970, 1956 bởi Tập đoàn các công ty McGraw-Hill

Toàn bộ các quyền được bảo lưu Trừ khi được sự cho phép theo Điều luật bản quyền

năm 1976, không một phần nào trong ấn phẩm này có thể được tái sản xuất hoặc phát

hành dưới bất kỳ dạng nào hoặc theo bất kỳ cách thức nào, hoặc lưu trữ trong một cơ

sở dữ liệu hoặc hệ thống truy cập dữ liệu, mà không có sự cho phép trước bằng văn

bản của nhà xuất bản

3 4 5 6 7 8 9 0 CMO PMP 9 8 7

Cuốn sách này được in bằng phông chữ Times Roman bởi công ty Dịch vụ xuất bản

Các biên tập viên bao gồm: B J Clark và James W Bradley,

Giám sát sản xuất bởi Lợoy A Young

Bìa được thiết kế bởi Carla Bauer

Mã số theo thư viện Quốc hội – trong dữ liệu xuất bản

Peurifoy, R L (Robert Lerroy), (ngày)

Construction planning , equipment, and methods / R.L Peurifoy,

W.B Ledbetter, C,J Schexnayder

Bao gồm chỉ số và tham khảo về các sách của cùng tác giả và chủ đề

ISBN 0-07-049836-9

1 Xây dựng I Ledbetter, William Burt II Schexnayder, Cliff J

III Đầu mục

TH145 P45 1996

Khi đặt đầu mục sách này sử dụng ISBN 0-07-114600-8

Được in tại Singapore

Về các tác giả

R.L Peurifoy (1902-1995) Giáo sư ngành xây dựng dân dụng về hưu và Nhà tư vấn

trong lĩnh vực quản lý dự án về các khía cạnh thiết kế và thi công xây dựng các công trình kỹ thuật (chi tiết hơn xem trong phần Sự biết ơn)

W.B Ledbetter Nhà tư vấn trong lĩnh vực quản lý chất lượng thực hiện về các khía

cạnh thiết kế và thi công xây dựng các dự án kỹ thuật Tiến sĩ ngành Kỹ thuật xây dựng, đã làm việc trong lĩnh vực tư nhân, công nghiệp, chính phủ và giáo dục cao cấp trong hơn 30 năm, giáo sư tại Trường đại học Texas A&U và Đại học Clémon Với tư cách là nhà phát minh “Hệ thống quản lý chất lượng thực hành” cho Viện công nghiệp xây dựng, Tiến sĩ Ledbetter đã hướng dẫn việc thực hiện hệ thống này cho các chủ đầu tư lớn, các doanh nghiệp tư vấn, và các công ty xây dựng ở Mỹ, Canada và Châu Âu Ông cũng phát triển các giải pháp kỹ thuật mang tính thực tiễn trong lĩnh vực quản lý chất lượng thực hành, quản lý dự án, kinh tế kỹ thuật, và thi công bê tông

- đó chỉ là một số nội dung có thể nêu ra ở đây Ông đã cho xuất bản trên 60 ấn phẩm

kỹ thuật, là một chuyên gia có tên tuổi, là hội viên của Hiệp hội các kỹ sư xây dựng

Mỹ, Hiệp hội quản lý chất lượng Mỹ, và Hiệp hội quốc gia các chuyên gia kỹ thuật

C.J Schexnayder Học giả uy tín tại Trường xây dựng Del E Webb thuộc Trường

đại học bang Arizona Ông nhận bằng Ph.D chuyên ngành xây dựng tại Trường đại học Purdue Là kỹ sư xây dựng với hơn 30 năm kinh nghiệp thực tiễn, ông đã tham

dự các dự án lớn trong công nghiệp nặng/giao thông với tư cách kỹ sư công trường, chuyên gia dự toán, kỹ sư trưởng Ông đã đăng ký là chuyên gia kỹ thuật của chín bang của Mỹ và là hội viên của Hiệp hội giáo dục kỹ thuật của Mỹ, Ban nghiên cứu vận tải, và Hiệp hội các kỹ sư xây dựng Mỹ với tư cách chủ tịch Ban xây dựng của ASCE’s

iv

Sự biết ơn

R.L Peurifoy đạt được bằng cử nhân và bằng thạc sĩ ngành xây dựng và ông đã làm việc trong ngành công nghiệp, trong chính phủ và trong giáo dục cao cấp trên 40 năm Ông được phong danh hiệu giáo sư của Trường đại học Texas A&M, Trường

đại học bang Oklahoma, và Trường đại học Santiago, Chile Một trong những nhà tiên phong đầu đàn của lĩnh vực quản lý dự án, ông đã thiết lập một trong những chương trình giáo dục có ý nghĩa tại Texas A&M Ba cuốn sách của ông trong lĩnh vực xây dựng được đón nhận nồng nhiệt trên phạm vi thế giới trên 30 năm qua Để ghi nhận sự cống hiến to lớn của ông, Hiệp hội các kỹ sư xây dựng Mỹ đã thiết lập giải thưởng nghiên cứ trong lĩnh vực xây dựng mang tên Robert L Peurifoy năm

Mục đích của cuốn sách/Ngành công nghiệp xây dựng/Các hợp đồng xây dựng/ Các cam

kết thực hiện/ Các chuyên ngành của nhà thầu/ Các hoạt động sử dụng thiết bị với mật

độ cao và các rủi ro/ Kinh tế xây dựng và nhà thiết kế/ Kinh tế xây dựng và các nhà thầu

xây dựng/ Giá trị theo thời gian của tiền/ Phân tích giá trị hiện tại/ Phân tích tỷ lệ thu hồi

vốn/ Lập kế hoạch và lập dự toán thiết bị/ Bài tập

2 – Quá trình lập kế hoạch đối với thiết bị và các phương pháp xây

Thông tin khái quát/ Phân tích sơ đồ mạng của dự án (CPM)/ Lập sơ đồ mạng có hoạt

động theo mũi tên/ Lập sơ đồ mạng có hoạt động tại nút/ Các kỹ năng phân tích sơ đồ

mạng cải tiến/ Sơ đồ lưới thời gian/ Sự liên kết giữa tiến độ và chi phí đối với việc “đẩy

nhanh tiến độ”/ Lập tiến độ bằng máy tính/ Lập tiến độ nguồn lực/ Dòng tiền của dự án

xây dựng/ Mặt bằng bố trí công tác/ Kiểm soát dự án khi xây dựng/ Bài tập/ Tham khảo

Thông tin khái quát/ Các loại thiết bị/ Chi phí của thiết bị xây dựng/ Các chi phí sở hữu/

Kế toán khấu hao/ Các chi phí hoạt động/ Các ví dụ minh hoạ chi phí sở hữu và hoạt

động của thiết bị xây dựng/ Tuổi thọ kinh tế của thiết bị xây dựng/ Các tính toán thay

thế thiết bị/ Bài tập

Thông tin khái quát/ Các thuộc tính của vật liệu/ Trọng tải/ Tuyến đường vận chuyển/

Ma sát lăn/ ảnh hưởng của độ dốc tới lực kéo cần thiết/ ảnh hưởng của độ dốc đến việc

lựa chọn các tuyến đường vận chuyển/ Truyền lực/ Tác động của độ cao tới hiệu suất

của các động cơ đốt trong/ Tác động tổng hợp của áp suất và nhiệt độ đối với hiệu suất

hoạt động của các động cơ đốt trong/ Lực kéo hữu ích/ Lực kéo bánh xe/ Đầu ra công

suất và mô men

Các loại máy kéo

Những ứng dụng của máy kéo/ Các đặc tính về loại/hoạt động của các máy kéo

Máy ủi

Thông tin khái quát/ Các dạng lưỡi ủi./ Dự toán năng suất của máy ủi

Dọn mặt bằng

Các hoạt động dọn mặt bằng/ Các loại thiết bị được sử dụng/ Các kỹ thuật dọn mặt bằng/

Dự toán năng suất của công tác dọn mặt bằng/ Nghiên cứu năng suất dọn quang mặt bằng

Xới đá

Thông tin khái quát/ Xác định khả năng xới của đá/ Xác định vận tốc của sóng âm thanh trong đá/ Các dạng lưỡi xới/ Tính kinh tế của việc xới đá/Dự toán năng suất xới đá/ Tham khảo

6 - Máy cạp chuyển 157

Thông tin khái quát/ Các loại máy cạp chuyển/ Hoạt động của máy cạp chuyển/ Các biểu đồ năng suất của máy cạp chuyển/ Thời gian chu kỳ đối với một máy cạp chuyển/ Hiệu suất hoạt động và năng suất/ Các máy kéo làm nhiệm vụ đẩy bắt buộc phải có/ Nâng cao năng suất của máy cạp chuyển/ Đường cong phát triển tải của máy cạp chuyển/ Ma sát lăn và năng suất máy cạp chuyển/ Tính toán kết quả hoạt động của máy cạp chuyển/ Bài tập/ Tham khảo

Các loại cần cẩu chính/Cần cẩu bánh xích/Cần cẩu thuỷ lực ô tô/Cần cẩu ô tô có cần nâng dạng lưới mắt cáo/Cần cẩu ô tô trên địa hình phức tạp/Cần cẩu ô tô trên mọi địa hình/Cần cẩu sức nâng lớn/Cần cẩu được sửa đổi để nâng vật nặng/Cần cẩu tháp/Cần nâng của cần cẩu/Sức nâng của cần cẩu/Các tải trọng được đánh giá/Các tải trọng được

đánh giá đối với các cần cẩu thuỷ lực/Các tải trọng được đánh giá đổi với các cần cẩu tháp/Phạm vi làm việc của cần cẩu/Bài tập/Tham khảo

Giới thiệu

Máy đào gầu quăng

Thông tin chung/Các loại máy đào gầu quăng/Kích thước của một máy đào gầu quăng/Các bộ phận cơ bản và hoạt động của một máy đào gầu quăng/Chiều sâu tối ưu của hố đào/ảnh hưởng của chiều sâu hố đào và góc quay tới sản lượng của máy đào gầu kéo/ảnh hưởng của kích thước gầu xúc và chiều dài cần đến sản lượng của máy đào gầu quăng/ảnh hưởng của loại vật liệu tới chi phí đào đất

Máy đào gầu ngoạm

Thông tin chung/Các mức sản lượng của các máy đào gầu ngoạm

Máy đào thuỷ lực

Thông tin chung/Các máy đào gầu ngửa/Kích thước của một máy đào gầu ngửa/Các bộ

phận cơ bản và hoạt động của một máy đào gầu ngửa/ Lựa chọn một máy đào gầu ngửa

/Sản lượng của máy đào gầu ngửa/Tác động của chiều cao khối đào tới sản lượng của

máy đào gầu ngửa/Tác động của góc quay tới sản lượng của máy đào gầu ngửa/Hệ số

hiệu suất sản lượng

Máy đào gầu xấp

Các bộ phận cơ bản và hoạt động của một máy đào gầu xấp/Đánh giá sức chứa của gầu

xúc đối với các máy đào gầu xấp/Hiệu suất hoạt động và sản lượng của máy đào gầu

xấp/

Máy đào đa năng (gradall)

Máy xúc lật (loader)

Thông tin chung/Các loại và các kích cỡ/Các mức đánh giá về gầu xúc đối với các máy

xúc/Các chỉ tiêu kỹ thuật về hoạt động/Các mức sản lượng của các máy xúc bánh

lốp/Các mức sản lượng của các máy xúc bánh xích

Máy đào hào (máy xúc nhiều gầu)

Thông tin chung/Các máy đào hào dạng rô to/Các máy đào hào loại vành xích/Lựa chọn

thiết bị phù hợp nhất cho việc đào hào/Các mức năng suất của máy đào hào/Các máy xẻ

đất-và-đá/Bài tập/Tham khảo

Ô tô tải/Bảng chú giải thuật ngữ/Các ô tô tải đổ sau/Xe rơ moóc đổ đáy/Các mức công

suất của ô tô tải và xe rơ moóc/Các khả năng hoạt động của ô tô tải và xe rơ moóc/Cân

bằng các mức năng suất của các phương tiện vận chuyển với kích cỡ của máy đào/ảnh

hưởng của kích cỡ của ô tô tải tới chi phí vận chuyển/ảnh hưởng của kích cỡ máy đào tới

chi phí đào và vận chuyển đất/ảnh hưởng của độ dốc tới chi phí vận chuyển bằng các ô

tô tải/ảnh hưởng của ma sát lăn tới chi phí vận chuyển/ảnh hưởng của độ cao tới kết quả

hoạt động của thiết bị vận chuyển/Bài tập

Thông tin chung/Xới và trộn đất/Gia cố đất bằng vôi/Gia cố đất bằng vôi-tro (fly ash)

Gia cố đất bằng nhựa đường/Gia cố đất bằng xi măng/Bài tập/Tham khảo

Giới thiệu/Tính kinh tế của việc vận chuyển vật liệu bằng băng tải/Các băng đai/Con lăn/

Năng lượng cần thiết để vận hành một băng tải/Các thành phần đòi hỏi năng lượng/Năng

lượng cần thiết để di chuyển một tải trọng theo phương nằm ngang/Năng lượng cần thiết

để di chuyển một tải trọng trên một băng tải nghiêng/Thiết bị truyền động/Năng lượng cần thiết để quay các con lăn/Các bộ phận Tạo sức căng cho băng đai/Các chốt chặn/Bộ phận tiếp liệu/Các thiết bị xả liệu/Bài tập/Tham khảo

Giới thiệu/Danh mục các thuật ngữ về các định luật của chất khí/Các loại nén khí/Các

định luật Boyle và Charles/Năng lượng cần thiết để nén không khí/Tác động của cao độ tới năng lượng cần thiết để nén không khí/Danh mục các thuật ngữ của máy nén khí/Các máy nén khí cố định/Các máy nén khí di động/Công suất máy nén khí/ảnh hưởng của

độ cao tới công suất của các máy nén khí/Các bộ toả nhiệt giữa/Các bộ toả nhiệt cuối/Các bộ phận tiếp nhận/Sự tổn thất của áp suất khí trong đường ống do ma sát/Tổn thất áp suất khí qua các mối nối và ống dẫn/Các kích cỡ đường ống được khuyến cáo cho công tác truyền tải khí nén/Các kích cỡ ống vòi được khuyến cáo cho công tác truyền khí nén/Hệ số đa dạng hay hệ số công suất/Lượng khí cần cung cấp cho các thiết

bị và dụng cụ chạy bằng khí nén/ảnh hưởng của độ cao tới mức tiêu thụ khí nén bởi các máy khoan đá/Chi phí cho khí nén/Chi phí do rò rỉ khí nén/Chi phí do việc sử dụng khí nén áp suất thấp/Bài tập/Tham khảo

Giới thiệu/Danh mục các thuật ngữ/Mũi khoan/Khoan búa/Các cần khoan lớn /Các máy khoan cơ động /Các khoan gắn trên đầu kéo bánh xích /Các khoan gắn trên đầu kéo bánh lốp/Các khoan quay va đập/Các khoan pít tông/Các khoan quay/Các khoan bi/Các khoan kim cương/Công bố của các nhà sản xuất về thiết bị và kỹ thuật khoan /Lựa chọn phương pháp và thiết bị khoan/Lựa chọn sơ đồ khoan/Tốc độ khoan đá/Xác định mức tăng lên về năng suất do sự tăng lên của áp suất khí nén/Thực hiện một nghiên cứu để xác định tính kinh tế của việc tăng áp suất khí/Dự toán năng suất khoan/Công tác khoan

đất/Bài tập/Tham khảo

Phá nổ/Danh mục các thuật ngữ/Chất nổ thương mại/Thiết bị kích hoạt và có độ trễ/Phá

vỡ đá/Thiết kế nổ/Tách trước đá/An toàn/Tác động địa chấn/Bài tập/Tham khảo

Giới thiệu/Các loại cọc/Khảo sát hiện trường và chương trình thử cọc/Cọc gỗ/Cọc bê tông đúc sẵn dự ứng lực trước/Cọc bê tông đổ tại chỗ/Cọc thép/Các cọc kết hợp/Cọc tấm/Sức cản chống lún xuống của các cọc/Búa đóng cọc/Các phương pháp đỡ và giữ cọc

đúng vị trí trong quá trình đóng cọc/Cọc vòi phun/Đào hoặc khoan trước/Đóng cọc ngầm dưới nước/Biểu thức tính toán trong đóng cọc/Thí nghiệm đóng cọc Michigan/Công thức động/Lựa chọn một búa đóng cọc/Bài tập/Tham khảo

Giới thiệu/Phân loại máy bơm/Tổn thất về cao cột nước do ma sát trong đường ống/Tổn

thất về chiều cao cột nước do ma sát trong ống cao su/Lựa chọn máy bơm/Các hệ thống

đầu bơm/Bài tập/Tham khảo

Giới thiệu/ Các loại máy nghiền đá/ Thông tin khái quát/ Máy nghiền má/ Máy xay đá/

Các máy nghiền trục cán/ Các máy nghiền búa/ Các máy chế biến cốt liệu đặc biệt/ Lựa

chọn thiết bị nghiền/ Sàng thô đối với đá nghiền/ Các bộ phận tiếp liệu/ Các đống dâng/

Sàng cốt liệu/ Các lưu đồ của các tổ hợp sản xuất cốt liệu/ Xếp dỡ cốt liệu đá nghiền/ Bài

tập/ Tham khảo

Giới thiệu/ Lịch sử của bê tông/ Tính tỷ lệ các hỗn hợp bê tông/ Bê tông tươi/ Chất xếp

và chia mẻ các vật liệu bê tông/ Bê tông trộn sẵn/ Di chuyển và đổ bê tông/ Đầm bê

tông/ Hoàn thiện và bảo dưỡng bê tông/ Phun áp lực (shotcreting)/ Tro than (Fly Ash)/

Các xi măng pha trộn/ Đổ bê tông trong điều kiện thời tiết lạnh/ Đổ bê tông trong điều

kiện thời tiết nóng/ Bài tập/ Tham khảo

Giới thiệu/ Danh mục các thuật ngữ/ Các vật liệu át phan rải mặt lát/ Các trạm trộn bê

tông nhựa/ Thông tin khái quát/ Các trạm trộ phân mẻ/ Các trạm trộn hình trụ/ Các thiết

bị lọc bụi/ Lưu giữ và nấu nhựa/ Các si lô chứa/ Tái chế/ Thiết bị rải thảm/ Các thiết bị

rải/ Các máy rải thảm/ Xúc điều tiết/ Thiết bị đầm lèn/ Bài tập/ Tham khảo

PL C – Danh mục các đơn vị hệ SI và hệ số chuyển đổi của chúng 670

PL D – Một số hệ số chuyển đổi từ hệ Anh sang hệ SI 672

PL E – Một số đơnvị tương đương với đơn vị Mỹ (Anh) 673

Lời mở đầu

Ngành công nghiệp xây dựng liên tục phát triển thông qua sự cải tiến trong thiết bị, lập kế hoạch và các phương pháp xây dựng Phiên bản lần thứ năm này tiếp tục truyền thống của bốn phiên bản trước bằng cách cung cấp cho người đọc các kiến thức cơ bản và những ứng dụng của rất nhiều trong số các tiến bộ dưới dạng có lo gíc,

đơn giản và chính xác

Có những thay đổi lớn đã được thực hiện đối với phiên bản này Các chương

“Phân tích hoạt động”, “Thi công móng” và “Thi công hầm” đã được bỏ đi bởi vì những chương này là các chủ đề chuyên sâu đòi hỏi phải đề cập đến nhiều hơn mức

có thể được trình bày trong cuốn sách này Hai chương mới đã được đưa thêm vào,

“Cần cẩu” và “Sản xuất và thi công bê tông nhựa” Cần cẩu, nội dung đã được đề cập trong phiên bản trước trong phần “Thiết bị đào”, được mở rộng để đưa vào các loại cẩu tháp và một số phương thức sử dụng quan trọng khác của loại thiết bị đa năng này “Sản xuất và thi công bê tông nhựa” được đưa vào bởi vì Bê tông nhựa được sử dụng rất phổ biến trong xây dựng đường cao tốc, đường ô tô và đường phố Mỗi chương còn lại đều được chỉnh sửa, từ những giải thích đơn giản cho đến những thay

đổi lớn tuỳ thuộc vào nhu cầu mới nhất đặt ra đối với công nghệ

Cuốn sách này được sử dụng rộng rãi làm sách tham khảo của lĩnh vực chuyên ngành cũng như tài liệu học tập của sinh viên đại học Chúng tôi tiếp tục đưa vào các minh hoạ về thiết bị và phương pháp xây dựng cập nhật nhất Chúng tôi duy trì việc

sử dụng các ví dụ trong toàn bộ tài liệu như là một biện pháp để củng cố các khái niệm bằng các ứng dụng thực tiễn

Để nâng cao giá trị của cuốn sách khi được sử dụng là tài liệu giảng dạy đại học, chúng tôi cập nhật và liệt kê tài liệu tham khảo mở rộng tại phần cuối của mỗi chương Cùng với các ví dụ, các vấn đề hỗ trợ việc học tập và tạo cho sinh viên sự tự tin trong việc tiếp thu những nội dung học tập

Tại phần cuối mỗi chương, có tên và địa chỉ của các nhà sản xuất các thiết bị xây dựng được trình bày trong cuốn sách này Chúng tôi vô cùng biết ơn các cá nhân

và các công ty đã cung cấp thông tin và minh hoạ cho cuốn sách Có hai cá nhân đã

có công lao và nỗ lực lớn đối với cuốn sách, Ông Pat Gleuso của Công ty Neil F Lampson đã đóng góp nhiều ý tưởng và soát xét của chương “Cần cẩu”, Ông R.R

Walker của Tập đoàn xây dựng Tidewater đã phác thảo chương “Cọc và thiết bị

khoan cọc” và lập ra nhiều hình minh hoạ trong chương này Chúng tôi xin bày tỏ sự

biết ơn của mình đối với rất nhiều các nhận xét hữu ích và những gợi ý của các cá

nhân hiệu đính sau:

Laura Demsetz, Trường đại học California

F H Griffs, Trường đại học Colombia

Donn Haucher, Trường đại học Kentucky; và

Raymond E Levitt, Trường đại học Stanford

Tuy nhiên, chúng tôi đảm nhận toàn bộ trách nhiệm đối với tài liệu này Cuối cùng,

chúng tôi mong muốn nhận được những nhận xét và gợi ý để hoàn hiện tài liệu từ

những người sử dụng cuốn sách này Chúng tối đánh giá cao các nhận xét cho phiên

bản này

R L Peurifoy

W B Ledbetter

C J Schexnayder

ASTM Hiệp hội thí nghiệm và vật liệu Mỹ

AGC Hiệp hội các nhà thầu Mỹ

bbl thùng (theo đơn vị đo của hệ Anh)

bhp sức ngựa kéo tại phanh

bm đo thể tích nguyên trạng, thể tích đất trước khi được làm tơi

cfm foot khối trong một phút thời gian

const xây dựng

cpm số chu kỳ trong một phút

cps số chu kỳ trong một giây (hertz – héc)

cu ft foot khối (đơn vị thể tích hệ Anh)

fps số foot trong một giây

ft foot (đơn vị đo chiều dài hệ Anh)

ft-lb foot – cân hệ Anh

gal gallon (đơn vị đo dung tích hệ Anh)

M fbm 1000 foot đo thể tích khối

min phút hoặc tối thiểu

mph số dặm trong một giờ

op hoạt động

PERT kỹ thuật xem xét chương trình đánh giá

plf số cân hệ Anh trong một foot dài

psf số cân hệ Anh trong một foot vuông

psi số cân hệ Anh trong một inch vuông

rpm số vòng quay trong một phút

sec giây

sq ft foot vuông

sq in inch vuông

square 100 foot vuông đơn vị diện tích

LËp kÕ ho¹ch, thiÕt bÞ

vµ ph−¬ng ph¸p x©y dùng

Chương I – Giới thiệu

Mục đích của cuốn sách

Tất cả các đối tượng tham gia vào một dự án xây dựng gồm chủ đầu tư, thiết kế, cung ứng, nhà thầu và người sử dụng cuối cùng, đều hướng tới một mục tiêu chung: một công trình đáp ứng sự mong đợi của chủ đầu tư và người sử dụng cuối cùng Các ý tưởng của nhà đầu tư được chuyển thành các bản vẽ thiết kế, các tiêu chuẩn kỹ thuật

và các đơn đặt hàng do nhà thiết kế thực hiện Vật tư và thiết bị được mua về, vận chuyển tới vị trí công trình xây dựng Xây dựng là giai đoạn mà các thiết bị, các tiêu chuẩn kỹ thuật, vật tư và các tài sản lâu bền được nhà thầu xây dựng chuyển thành một công trình hoàn thiện

Xây dựng các công trình kỹ thuật đòi hỏi việc sử dụng các thiết bị xây dựng Cuốn sách này ứng dụng các kiến thức cơ bản và các phân tích về kỹ thuật cho việc lập kế hoạch, lựa chọn và khai thác các thiết bị xây dựng Lập kế hoạch và lựa chọn thiết bị xây dựng được bắt đầu một thời gian dài trước khi nhà thầu di chuyển tới vị trí công trường Thông tin được giới thiệu nhằm hỗ trợ người đọc trong việc hiểu: (1) toàn bộ quá trình xây dựng, từ khi tiếp thu các ý tưởng đến xây dựng và đến khi bắt đầu khai thác, và (2) cách thức lựa chọn và sử dụng thiết bị để tạo ra chất lượng mong muốn với hiệu quả kinh tế cao nhất

Ngành công nghiệp xây dựng

Ngành công nghiệp xây dựng của nước Mỹ có tổng thu nhập 400 triệu đô la, với trên một triệu các nhà thầu sử dụng trên năm triệu lao động Ngành công nghiệp mang tính đặc thù ở một vài khía cạnh Thứ nhất, tính đặc thù đầu tiên trong các nhân tố là các nhà thầu phải cạnh tranh rất lớn để tìm kiếm việc làm Khi nhà thầu thi công càng nhanh và càng tốt thì họ càng phải tìm kiếm dự án khác sớm hơn Tính chu kỳ trong ngành xây dựng rất lớn, thể hiện là công việc thường xuyên phát triển tăng vọt hoặc phá sản, với số lượng lớn lao động làm việc trong những giai đoạn ngắn ở các công trường xa xôi rồi bị sa thải khi các dự án hoàn thành, rồi di chuyển tới các công trường xa xôi khác và lại làm việc tại một dự án mới, trong thời gian ngắn, cho một nhà thầu khác

Thứ hai, các sản phẩm của ngành xây dựng thường là các công trình đơn chiếc, được thiết kế và xây dựng riêng biệt Lực lượng lao động xây dựng được nhận khi bắt đầu

dự án và phải làm việc tại một dự án theo sự điều hành của cán bộ quản lý dự án Thứ ba, xây dựng về bản chất là một nghề nghiệp có mức độ nguy hiểm, liên quan

đến số lượng lớn và giá trị lớn các thiết bị xây dựng Thậm chí trong một dự án nhỏ,

các thiết bị xây dựng đắt tiền được sử dụng và giá trị của những thiết bị này có thể vượt quá giá trị hợp đồng

Khả năng một nhà thầu giành được các hợp đồng và thực hiện chúng với một khoản lợi nhuận được quyết định bởi hai tài sản quan trọng: con người và thiết bị xây dựng Các thiết bị này thường biểu hiện lượng vốn đầu tư chủ yếu của nhà thầu Để đảm bảo tính cạnh tranh về kinh tế, lực lượng thiết bị của nhà thầu phải mang tính cạnh tranh

về cơ khí, công nghệ và năng suất Thiết bị cũ phải được thay thế bằng thiết bị mới hơn, an toàn hơn, tin cậy hơn và năng suất hơn Lực lượng thiết bị phải được lựa chọn

để có thể khai thác tối ưu nhất Điều này đòi hỏi việc lập kế hoạch kỹ lưỡng về quá trình thi công để lao động và máy làm việc dưới một nhóm và hoàn thành công trình với chi phí thấp nhất có thể

Các hợp đồng xây dựng

Sự hiểu biết về các hợp đồng xây dựng là thiết yếu cho việc quản lý thích hợp đối với một dự án xây dựng, và kỹ sư/kiến trúc sư đóng góp phần quan trọng trong việc hình thành hợp đồng Mặc dù chủ đề này quá phức tạp và vượt qua giới hạn của cuốn sách này để có thể trình bày chi tiết, các khái niệm và các định nghĩa căn bản vẫn được giới thiệu Để nghiên cứu sâu hơn về hợp đồng xây dựng, độc giả có thể tham khảo một số cuốn sách được giới thiệu ở cuối chương này

Mặc dù có nhiều loại hợp đồng xây dựng khác nhau, chúng đều có bốn thuộc tính cơ bản để đảm bảo có hiệu lực Thứ nhất, phải có sự thoả thuận của các bên liên quan

Một bản thoả thuận như vậy đề cập tới đề xuất (ví dụ một bản thầu được ký bởi một nhà thầu đề xuất thực hiện một hợp đồng xây dựng tạo thành một đề xuất) và chấp

thuận (ví dụ khi chủ đầu tư thông báo về nhà thầu thắng thầu) Thứ hai, phải có một

sự suy xét Trong trường hợp của một hợp đồng xây dựng, nếu một nhà thầu cam kết

thi công một phần mở rộng của toà nhà mà không có sự bồi hoàn phát sinh và rồi thay

đổi ý định của mình, nhà thầu đó nói chung là không thể bị bắt buộc thực hiện phần

mở rộng đó bởi vì không có sự suy xét đối với dịch vụ do anh ta cung cấp Thứ ba, phải có một năng lực Điều này có nghĩa là cả hai bên phải đủ tuổi theo quy định của

pháp luật để tham gia vào một hợp đồng và họ phải nhận thức được về hành động của

mình Cuối cùng, để một hợp đồng có hiệu lực thì nó phải đảm bảo tính hợp pháp

Hiển nhiên là một hợp đồng giữa hai bên đối tác trong đó một bên đồng ý tham dự vào một hành động bất hợp pháp thì không thể thực thi hợp đồng được Thông thường các hợp đồng sẽ thuộc vào một hoặc nhiều trong ba loại hợp đồng cơ bản sau: hợp

đồng trọn gói (lump – sum), hợp đồng đơn giá, và hợp đồng chi phí cộng hoa hồng (cost plus fee)

Hợp đồng giá trọn gói Các điều khoản của hợp động này quy định chủ đầu tư sẽ

thanh toán cho nhà thầu một tổng số tiền được thoả thuận trước cho việc hoàn thành

dự án theo các điều khoản quy định về phạm vi công việc Nếu hợp đồng về xây dựng, phạm vi công việc bao gồm các nhà xưởng hoặc công trình hoàn thành và các yêu cầu kỹ thuật do chủ đầu tư quy định (hoặc đại diện của chủ đầu tư, kỹ sư hoặc kiến trúc sư) Thông thường trong thực tế, chủ đầu tư thanh toán cho nhà thầu một

Giới thiệu 3

phần của tổng số tiền theo một định kỳ được quy định trước, chẳng hạn như hàng tháng, với số tiền của mỗi lần thanh toán phụ thuộc vào giá trị khối lượng công tác hoàn thành trong kỳ trước, hoặc theo một thoả thuận về lịch trình thanh toán Theo các điều khoản của hợp đồng này, nhà thầu có thể kiếm được lợi nhuận (nếu anh ta đã

đưa ra một dự toán tốt và giữ chi phí trong phạm vi của tổng giá trị thầu) hoặc anh ta phải chịu một khoản lỗ (nếu các chi phí thực tế của anh ta vượt quá dự toán) Đây là loại hợp đồng được ưa thích cho nhiều loại xây dựng bởi vì chủ đầu tư có thể thu lợi nhờ đấu thầu cạnh tranh và biết chi phí của dự án trước khi tham gia ký kết hợp đồng với nhà thầu Tuy nhiên, các hợp đồng giá trọn gói có hiệu quả chỉ có thể đạt được nếu các phạm vi công việc được xác định kỹ lưỡng trước, điều này đòi hỏi việc lên kế hoạch và tiến độ kỹ lưỡng và đầy đủ

Hợp đồng đơn giá Các điều khoản của hợp đồng này quy định chủ đầu tư sẽ thanh

toán cho nhà thầu một khoản tiền thoả thuận trước cho mỗi đơn vị công tác hoàn thành của dự án Các đơn vị công tác này có thể là bất kỳ hạng mục nào mà khối lượng của nó có thể xác định được Trong một hợp đồng xây dựng, đơn vị có thể là mét khối (m3) đất, mét dài đường ống, mét vuông (m2) tấm nền bê tông tại chỗ, và nhiều loại khác Thanh toán được thực hiện theo định kỳ trong quá trình thực hiện dự

án, với số tiền của mỗi lần thanh toán phụ thuộc vào khối lượng công tác hoàn thành của kỳ trước Loại hợp đồng này đòi hỏi phạm vi công tác đầy đủ và là loại hợp đồng

được ưa chuộng khi các khối lượng thực tế cuối cùng không thể biết trước chính xác

Ví dụ, khối lượng chính xác của lượng đất, đá cần phải đào không thể biết trước cho tới khi nhà thầu thực hiện việc đào thực tế Chủ đầu tư khi sử dụng loại hợp đồng này

có thể thu lợi của việc đấu thầu cạnh tranh mà không chịu rủi ro các nhà thầu đưa ra giá đấu thầu cao hơn để bù đắp các khối lượng công tác không thấy trước Theo các

điều khoản của hợp đồng này nhà thầu có thể thu được lợi nhuận hoặc chịu lỗ phụ thuộc vào mức độ chính xác trong dự toán giá đơn vị công tác Rủi ro liên quan tới khối lượng đã được chủ đầu tư chịu

Hợp đồng chi phí cộng hoa hồng Các điều khoản của loại hợp đồng này quy định

chủ đầu tư giải ngân cho nhà thầu đối với toàn bộ các chi phí phát sinh theo quy định

để hoàn thành dự án, bao gồm toàn bộ các chi phí nhân công, các chi phí vật liệu, các chi phí sử dụng máy, các chi phí thầu phụ, và các chi phí giám sát thi công Thêm vào

đó, chủ đầu tư đồng ý trả cho nhà thầu một khoản phí phụ thêm, mà chủ yếu là phí quản lý, và giải ngân cho nhà thầu đối với các chi phí phát sinh tại các văn phòng trụ

sở và văn phòng hiện trường để thực hiện dự án Các khoản mục thông thường trong khoản phí bao gồm các chi phí về thuê mướn, thuế, bảo hiểm, lãi suất tiền vay để thực hiện dự án, và sự giám sát và kiểm soát chi phí của văn phòng chính và các chi phí khác Cuối cùng, khoản phí này sẽ bao gồm một mức lợi nhuận nhất định để đảm bảo rằng đó là lý do chính để nhà thầu tiếp tục kinh doanh Việc nhà thầu có lợi nhuận hay không chỉ phụ thuộc vào mức độ chính xác mà nhà thầu dự tính các chi phí khác của anh ta trong khoản phí Theo loại hợp đồng này, nhà thầu chịu rủi ro thấp nhất, và

do vậy nó không khuyến khích việc giảm chi phí Nó thường được sử dụng trong trường hợp plạm vi công việc không thể được xác định rõ ràng trước khi thực hiện hoặc phương thức thực hiện của dự án không phổ biến Để thực hiện việc kiểm soát và

tạo động lực cho nhà thầu giảm chi phí, có một số dạng biến tướng của loại hợp đồng này, bao gồm chi phí cộng một tỷ lệ phần trăm nhất định của chi phí, chi phí cộng một mức phí cố định, và chi phí cộng một khoản phí trượt, tất cả các loại trên với mức

độ tối đa được đảm bảo hoặc với các khuyến khích giảm chi phí Các loại hợp đồng rất phức tạp và người đọc nên tham khảo các tài liệu cụ thể về lĩnh vực này để nắm rõ thêm

Các cam kết thực hiện

Các nhà thầu thông thường phải cung cấp một bảo lãnh thực hiện hợp đồng cho mỗi

dự án Bảo lãnh này, không được nhầm lẫn với bảo hiểm, là một công cụ tài chính ba bên theo đó công ty phát hành bảo lãnh đảm bảo với chủ đầu tư rằng dự án sẽ được thực hiện bởi nhà thầu theo hợp đồng Nếu vì một lý do nào đó mà nhà thầu không thể hoặc không sẵn sàng thực hiện hợp đồng thì công ty bảo lãnh sẽ thực thi các biện pháp cần thiết để một nhà thầu khác thực hiện hợp đồng hoặc thực hiện các biện pháp khác theo quy định trong bản bảo lãnh Chi phí của một bản bảo lãnh thực hiện hợp

đồng rất khác nhau, tuỳ thuộc vào quy mô và mức độ rủi ro của hợp đồng và danh tiếng cũng như trình độ chuyên nghiệp của nhà thầu Thông thường các nhà thầu có danh tiếng tốt trong việc thực hiện các dự án tương tự có thể có các bảo lãnh hợp

đồng với mức thấp hơn 1% chi phí của dự án

Các chuyên ngành của nhà thầu

Các nhà thầu có xu hướng chuyên nghiệp hoá với một mức độ nhất định vào các loại công tác khác nhau Mặc dù không có sự phân tách rõ ràng về các lĩnh vực xây dựng, chúng có thể được chia thành công trình nhà ở, công trình nhà công nghiệp, công trình thương mại, đường cao tốc và chuyên ngành cụ thể Các nhà thầu chuyên nghiệp

có nhiều loại, bao gồm các nhà thầu thực hiện về đường ống, công trình nhà máy

điện, hệ thống truyền tải, lắp ráp kết cấu thép, đừng sắt, công trình thuỷ, v.v Các lý

do của việc chuyên nghiệp hoá là do sự phức tạp và tính đặc thù Rất hiếm các nhà thầu có đủ trình độ chuyên nghiệp cần thiết và lực lượng máy thi công đắt tiền để tham gia vào tất cả các lĩnh vực xây dựng khác nhau

Các hoạt động sử dụng thiết bị với mật độ cao và các rủi ro

Theo tính chất của sản phẩm, các nhà thầu làm việc dưới một tập hợp cá biệt các điều kiện sản xuất mà chúng trực tiếp ảnh hưởng đến sự lựa chọn các máy móc, thiết bị xây dựng Trong khi các nhà sản xuất công nghiệp có một nhà máy cố định, tại đó các nguyên liệu thô được biến đổi thành các sản phẩm cố định theo hình thức lặp đi lặp lại, một quá trình theo dây chuyền, một công ty xây dựng phải mang nhà máy của mình tới mỗi vị trí thi công Tại mỗi khu vực công trường, nhà thầu phải lắp ráp một xưởng sản xuất chuyên dụng cho dự án đó Trong khi các nhà sản xuất có thể “tinh chỉnh” quá trình sản xuất của mình để loại bỏ sự lãng phí và nâng cao năng suất, nhà thầu có rất ít cơ hội để tinh chỉnh Các dự án xây dựng được hoàn tất quá nhanh, và các bài học thu được từ các dự án trước có khả năng ứng dụng rất hạn chế đối với các

dự án trong tương lai, bởi vì tính chất cá biệt của mỗi dự án xây dựng Do vậy, có

Giới thiệu 5

những rủi ro lớn liên quan đến việc khai thác các thiết bị xây dựng, đặc biệt đối với các công việc đòi hỏi các khoản đầu tư các thiết bị có giá trị lớn Các dự án như xây dựng các đập ngăn nước bằng đất hoặc đá và các công trình kênh đào đòi hỏi sự tập trung lớn về thiết bị Thêm vào đó, các công tác như vậy thường thực hiện theo hình thức giá thầu đơn vị và có thể chịu sự thay đổi rất lớn giữa các khối lượng ước tính và các khối lượng thực tế Công trình đường cao tốc, thường là có lợi nhuận thấp nhất trong các công trình xây dựng lớn, thường đòi hỏi cam kết về thiết bị, mà giá trị của thiết bị lớn hơn tổng giá trị hợp đồng Hoàn cảnh như vậy đòi hỏi nhà thầu xây dựng

đường cao tốc phải thực hiện hàng loạt các dự án tương tự nhằm hỗ trợ cho các khoản chi phí thiết bị dài hạn Trong các điều kiện như vậy, rất dễ xảy ra khả năng sa sút kinh doanh, làm cho lợi nhuận biên ngày càng thấp hơn Ngoài ra, công trình đường cao tốc thường trải dài nhiều dặm (km) làm cho việc kiểm soát và quản lý gặp nhiều khó khăn

Xây dựng sân bay là một lĩnh vực xây dựng lớn khác mà nó đòi hỏi sự dàn trải

về thiết bị Nhưng có lẽ loại công trình đòi hỏi các loại thiết bị đa dạng lớn nhất đó là xây dựng đường ống Các nhà thầu xây dựng các đường ống kéo dài theo bề rộng của một quốc gia phải duy trì sự dàn trải về thiết bị để có thể đặt hàng dặm dài ống dẫn trong một ngày Bởi vì tốc độ đặt ống dẫn, thường là họ không thể giữ chi phí công việc được mà để cho nó vượt cao hơn Toàn bộ các loại hình xây dựng nêu trên, vì đặc

điểm sản xuất ngoài trời, nên đều phụ thuộc rất lớn vào khí hậu và thời tiết

Các nhân tố rủi ro bổ sung của các nhà thầu thực hiện các công tác có mật độ thiết bị lớn bao gồm cơ chế tài trợ tài chính, mức độ các công tác thi công, các quy

định và thoả thuận về lao động và đảm bảo an toàn Các dự án đòi hỏi hai hoặc nhiều năm để hoàn thành thường không phổ biến đối với ngành công nghiệp xây dựng Các

điều khoản giữ tiền đặt cọc cho phép các chủ đầu tư giữa lại các khoản lớn tiền, mà các nhà thầu đã kiếm được, trong các khoảng thời gian rất dài Mặc dù các khoản tiền

đặt cọc này là khoản phải thu hồi và được thể hiện là một tài sản trong sổ sách kế toán của các nhà thầu, nhà thầu không thể sử dụng khoản tiền này cho hoạt động và cho phát triển, và có có thể gây ra các khó khăn nghiêm trọng trong cân đối tiền mặt Nhiều nhà thầu coi cân đối tiền mặt là một nhân tố quyết định trong bất kỳ quyết định nào về thiết bị

Các mức độ thi công xây dựng là một nhân tố rủi ro khác mà có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến các quyết định về thiết bị Bởi vì phần lớn hoạt động xây dựng trong các lĩnh lực thi công có mật độ thiết bị cao đều tập trung tại các dự án do chính phủ tài trợ vốn, việc kiểm soát các nguồn vốn đối với các dự án này là cách thức để các cơ quan chính phủ kích thích nền kinh tế Trong các thời kỳ kinh tế đình trệ, các nguồn vốn có thể được rót vào các dự án để kích thích kinh tế Trong các thời kỳ lạm phát cao hoặc tăng trưởng cao, các nguồn vốn bị giữ lại và việc khởi công của các dự

án cũng do đó mà chậm lại Vì nằm trong chuỗi ảnh hưởng trực tiếp của các hoạt

động của chính phủ trong quá trình kiểm soát chu kỳ kinh tế, một nhà thầu có thể bị tác động dù chu kỳ kinh tế ở giai đoạn nào đi nữa

Trong các xu hướng kinh tế như vậy, công ty xây dựng phải thanh toán các khoản đầu tư thiết bị trong dài hạn có thể phải bắt buộc tìm kiếm công việc ngắn hạn

với mức lãi suất biên thấp, hoặc trong một số trường hợp, không hề có lãi Tuy nhiên, nếu một chính sách tài chính như vậy được thực hiện trong thời kỳ ngắn hạn vừa qua,

điều này sẽ làm cho quyết định về thiết bị trở nên tranh cãi bởi vì nhà thầu có thể bị phá sản

Ba hành động khác do chính phủ thực hiện có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường hoạt động của các nhà thầu xây dựng, đó là các quy định về lao động, các chỉ dẫn về an toàn, và bảo hiểm bồi thường cho lao động Trong mỗi lĩnh vực này có vô cùng nhiều các quy định mà có tác động đến hoạt động của các nhà thầu và có thể trực tiếp ảnh hưởng đến quyết định về thiết bị Các điều luật mà gây ra áp lực trực tiếp

đến các câu hỏi về thiết bị bao gồm điều luật Davis-Bacon, điều luật này quy định về các mức tiền lương của người lao động; Điều luật về an toàn và sức khoẻ nghề nghiệp

đưa ra quy định về an toàn nơi làm việc; và yêu cầu của mỗi bang về việc nhà tuyển dụng phải trả các khoản bồi thường cho nhân viên của mình đối với các thương tật liên quan đến nghề nghiệp Trên một nửa giá trị công việc liên quan đến lĩnh vực sử dụng mật độ cao về thiết bị trong xây dựng phải thực hiện theo các quy định về tiền lương theo Luật Davis-Bacon, và điều này ảnh hưởng sâu sắc tới các chi phí nhân lực

đối với các nhà thầu Điều luật an toàn và sức khoẻ nghề nghiệp (OSHA), thông qua các quy định có tính bảo vệ, đã làm tăng đáng kể chi phí đối với thiết bị xây dựng Quy định cụ thể này đã có tác động tại một thời điểm đối với các quyết định về thiết

bị, cũng giống như việc đưa ra công nghệ thiết bị mới Khả năng duy trì các yêu cầu

an toàn phụ thêm sẽ làm tăng thêm chi phí thiết bị Và cuối cùng, ở nhiều bang chi phí bảo hiểm cho người lao động đã tăng lên đáng kể, dẫn đến tăng chi phí xây dựng

và làm suy giảm lợi nhuận đối với các dự án dài hạn, mà các dự án này được hợp

đồng theo cơ sở giá cố định

Kinh tế xây dựng và nhà thiết kế

Chi phí của một dự án được quyết định bởi các yêu cầu của các tài liệu hợp đồng Trước khi hoàn thành bản thiết kế cuối cùng, nhà thiết kế cần phải suy xét kỹ về phương pháp và thiết bị có thể được sử dụng để thi công dự án Các yêu cầu dẫn đến tăng chi phí mà không tạo ra các lợi ích tương ứng cần phải được loại bỏ Quyết định của nhà thiết kế cần phải dựa trên cơ sở kiến thức vững về các phương pháp xây dựng

và các thiết bị xây dựng được đưa vào thi công

Ngân sách của một dự án có thể được chia thành sáu hạng mục hoặc nhiều hơn: vật liệu, nhân công, thiết bị, thầu phụ, chi phí quản lý, và lợi nhuận/rủi ro Kỹ sư thiết kế có ảnh hưởng lớn tới chi phí của các hạng mục này Nếu kỹ sư quy định loại vật liệu cụ thể mà phải được vận chuyển từ nơi xa tới, hoặc quy định việc thí nghiệm quá mức cần thiết, hoặc không cho phép thay thế loại vật liệu có cùng chất lượng, thì chi phí có thể cao hơn mức cần thiết Các quyết định khác của nhà thiết kế gây tốn kém bao gồm việc yêu cầu rất nhiều các chi tiết, hạng mục đơn chiếc mà không thể sản xuất hàng loạt được, hoặc sử dụng các vật liệu không theo tiêu chuẩn, hoặc các kỹ thuật khi không bắt buộc, và thiết lập các tiêu chẩn chất lượng cao hơn mức cần thiết

Giới thiệu 7

Danh sách sau chỉ ra một số phương pháp mà nhà thiết kế có thể sử dụng để làm giảm các chi phí xây dựng:

1 Thiết kế các kết cấu bê tông với càng nhiều chi tiết, hạng mục cùng loại trong

điều kiện thực tiễn có thể, nhằm cho phép việc sử dụng lại các ván khuôn mà không phải làm lại

2 Đơn giản hoá bản thiết kế các kết cấu ở những nơi có thể

3 Thiết kế đảm bảo cho việc sử dụng các thiết bị và phương pháp thi công có thể tiết

kiệm chi phí Ví dụ như: sử dụng các cấu kiện đúc sẵn càng nhiều càng tốt

4 Loại bỏ những yêu cầu về thi công đặc biệt không cần thiết

5 Thiết kế giảm thiểu các hoạt động có mật độ lao động cao

6 Xác định rõ mức chất lượng kỹ năng lao động phù hợp với yêu cầu chất lượng của

dự án

7 Cung cấp đầy đủ thông tin nền móng trong khả năng có thể

8 Hạn chế việc đòi hỏi nhà thầu phải giả định rằng thiết kế là đầy đủ hoặc trách

nhiệm đối với thông tin cần phải cung cấp bởi kỹ sư hoặc kiến trúc sư

9 Sử dụng các vật liệu địa phương khi chúng thoả mãn các yêu cầu

10 Viết các yêu cầu kỹ thuật một cách đơn giản và rõ ràng, trong đó nêu rõ kết quả

cần phải đạt được Xác định hoặc là kết quả cần đạt được hoặc các phương pháp

để đạt được kết quả mong muốn, chứ không phải là cả hai

11 Trong điều kiện có thể, sử dụng các yêu cầu kỹ thuật đã được tiêu chuẩn hoá, mà

đã quen thuộc đối với các nhà thầu

12 Tổ chức các buổi hội nghị trước đấu thầu với các nhà thầu để loại bỏ những điều

không rõ ràng, không chắc chắn

13 Sử dụng các giám sát viên, những người có đủ khả năng và kinh nghiệm để hiểu rõ

dự án và giao thẩm quyền cho họ trong việc ra các quyết định

Kinh tế xây dựng và các nhà thầu xây dựng

Hầu hết các nhà thầu xây dựng hoạt động trong một điều kiện thị trường riêng biệt Các kế hoạch công việc và các yêu cầu kỹ thuật, được đưa ra bởi chủ đầu tư, sẽ chỉ rõ các điều kiện xử dụng và về sản phẩm, nhưng không phải là giá Phần lớn các công tác trong ngành công nghiệp xây dựng được thực hiện trên cơ sở đấu thầu, thông qua hình thức đấu thầu hoặc là mở rộng hoặc là hạn chế Nhà thầu sẽ nêu giá của mình sau khi dự toán chi phí, bao gồm cả chi phí quản lý, đánh giá rủi ro và cộng thêm mức lợi nhuận mong muốn Một điều thường được ngầm hiểu là nhà thắng thầu là đơn vị

đưa ra giá thầu thấp hơn các đối thủ cạnh tranh, do có kế hoạch thi công hoàn hảo hơn, các chi phí quản lý thấp hơn, hoặc sẵn sáng chấp nhận mức lợi nhuận thấp hơn

Tuy nhiên, thường không phổ biến là phạm vi giữa giá thầu thấp và cao là lớn hơn rất nhiều so với khả năng các nhân tố này gây ra Lý do cơ bản của sự khác biệt

giữa các giá thầu là sự thiếu khả năng của nhà thầu trong việc dự toán chi phí một cách chính xác Mỗi dự án xây dựng thường thể hiện một tình huống xây dựng đặc thù, mà nó chịu ảnh hưởng của một tập hợp các yếu tố chi phối chi phí, đòi hỏi các dự toán không theo tiêu chuẩn Tuy nhiên, phần lớn nhất trong sự khác biệt của dự toán

có thể không phải vì nguyên nhân này, mà do thiếu các ghi chép về chi phí Nhiều nhà thầu xây dựng có các hệ thống báo cáo chi phí, nhưng trong rất nhiều trường hợp các hệ thống này không thể xác định các chi phí cho các nguồn thích hợp, do vậy tạo

ra các kết luận sai khi sử dụng các dữ liệu quá khứ cho việc dự toán các công việc trong tương lai

Chủ sở hữu của công ty xây dựng thường sử dụng cả khối lượng hợp đồng và doanh thu từ hợp đồng để đo lường trình trạng hoạt động của doanh nghiệp Khối lượng hợp đồng đề cập đến tổng giá trị bằng đô la của các hợp đồng nhận được mà công ty ghi sổ tại một thời điểm xác định Doanh thu từ hợp đồng đo lường giá trị đô

la của công tác mà công ty hoàn thành trong một khoảng thời gian cụ thể Khối lượng hợp đồng là một chỉ dẫn về độ lớn của các nguồn lực mà công ty sử dụng tại bất kỳ thời điểm nào, cũng như mức lợi nhuận có thể đạt được nếu công tác được hoàn thành theo dự tính trước Nhưng khối lượng hợp đồng không có khả năng trả lời cầu hỏi liên quan đến tiến độ Một nhà thầu, với cùng khối lượng hợp đồng như các đối thủ cạnh tranh của mình, có khả năng hoàn thành dự án nhanh hơn, và do vậy có tốc độ quay vòng vốn cao hơn trong khi duy trì tỷ số doanh thu trên chi phí không đổi, sẽ nâng cao lợi nhuận cho công ty của mình Cách thức có hiệu quả nhất để tối đa hoá lợi nhuận của các nhà quản lý xây dựng là cải thiện sản xuất và tăng doanh thu hợp đồng

Giá trị theo thời gian của tiền

Ngày nay hầu hết mọi người đều nhận thức được một thực tế là tiền có giá trị theo thời gian Một đô la ngày hôm nay có giá trị hơn một đô la ngày mai Thực tế này

được củng cố thêm khi chúng ta xem xét việc thanh toán các hoá đơn tiền theo tháng Khi không trả tiền hoá đơn đúng hạn, thì người thanh toán phải trả một khoản tiền phụ thêm Khoản tiền phí phụ thêm này được tính theo tính chất thuê hoặc rủi ro của

khoản tiền nợ, nó được gọi là lãi suất Lãi suất, thường được thể hiện là một tỷ lệ

phần trăm của khoản tiền nợ, sẽ phải thanh toán tại cuối mỗi kỳ vay nợ Ví dụ, nếu bạn vay 1.000 đô la với lãi suất 14%, thì sau một năm tiền lãi là 0,14 x 1.000 đô la hay 140 đô la và tiền gốc là 1.000 đô la Nếu bạn thanh toán toàn bộ số tiền sau một năm, bạn phải trả 1140 đô la Nếu sau một năm bạn không trả cả gốc lẫn lãi thì thông thường khoản tiền lãi sẽ được nhập vào gốc để tính lãi cho năm sau, điều này được

gọi là lãi kép Như vậy sau hai năm tổng số tiền nợ bạn sẽ phải trả là $ 1.140 +

14% x $ 1140, hay 1.299,60 đô la Nếu như mức độ tín nhiệm của bạn đối với ngân hàng là tốt và bạn vay ngân hàng 1.000 đô la, thì ngân hàng sẽ không quan tâm việc bạn trả 1.140 đô la sau một năm hay 2.299.60 đô la sau hai năm Đối với ngân hàng

ba giá trị nêu trên (1.000 đô la, 1.140 đô la và 1.299.60 đô la) là tương đương nhau

Nói cách khác, 1.000 đô la ngày hôm nay tương đương 1.140 đô la sau một năm và tương đương 1.299.60 đô la sau hai năm Trong khi ba giá trị trên là không bằng nhau

nhưng chúng tương đương nhau Lưu ý rằng khái niệm tương đương liên quan đến

Giới thiệu 9

thời gian và một mức lãi suất xác định Ba giá trị trên chỉ tương đương với nhau khi

lãi suất là 14%, và chỉ với các khoảng thời gian xác định Tương đương có nghĩa rằng

một tổng số hoặc một chuỗi khác với một tổng khác hoặc một chuỗi khác bởi sự cộng

dồn, hoặc tích luỹ lại với mức lãi suất i cho n khoảng thời gian

Lưu ý rằng trong ví dụ trên thì giá trị tiền gốc nhân với tỷ lệ lãi suất sẽ thu

được khoản tiền lãi phải trả Để khái quát hoá khái niệm này, chúng ta sử dụng các kỹ

hiệu sau:

P = một khoản tiền đơn trong hiện tại

F = một khoản tiền đơn trong tương lai, sau n khoảng thời gian

i = tỷ lệ lãi suất của một kỳ tính lãi (thường là một năm)

n = số các khoảng thời gian (kỳ, thường là tính theo số năm)

Công thức cho các khoản thanh toán đơn Để tính giá trị tương lai F cho một

khoản thanh toán đơn P sau n kỳ với tỷ lệ lãi suất i, chúng ta tính toán như sau

Tại cuối kỳ thứ nhất: F1 = P + Pi

Tại cuối kỳ thứ hai: F2 = P + Pi + (P + Pi)i = P(1+i)2

Tại cuối kỳ thứ n F = P(1+i)n

Hay giá trị đơn tương lai của một giá trị hiện tại đơn là

Lưu ý rằng F liên hệ với P bởi một nhân tử chỉ phụ thuộc vào i và n Nhân tử này,

được gọi là nhân tử tích luỹ khoản thanh toán đơn (SPCAF), làm cho F tương đương

P Nhân tử này có thể biểu diễn theo dạng hàm như sau:

(1+i)n = (F/P, i, n)

và biểu thức (1-1) có thể được thể hiện như sau

F = P (F/P, i, n) (1-1a)

Nếu một giá trị F cho trước, thì giá trị hiện tại P có thể được tính toán bằng

cách biến đổi biểu thức thành:

Hoặc dạng hàm như

Nhân tử 1/(1+i)n được gọi là nhân tử chiết khấu giá trị hiện tại (PWCAF) Để tính giá

trị hoặc là P hoặc là F, chúng ta chỉ cần giải biểu thức (1-1) hoặc (1-2) Các bảng giá

trị của các hàm cho các gí trị điển hình i và n được cho tại Phụ lục A

Ví dụ 1-1 Một nhà thầu mong muốn thiết lập một chương trình tín dụng với một ngân

hàng để giải quyết dòng tiền trong quá trình thi công một dự án Nhà thầu này tin tưởng rằng anh ta cần vay 12.000 đô la để mở một tài khoản, và rằng anh ta có thể nhận được khoản tiền với lãi suất 1,45% theo tháng Nếu anh ta trả lại khoản vay và lãi suất cộng dồn sau 8 tháng, hỏi anh ta phải trả tổng số tiền là bao nhiêu?

Để giải, sử dụng biểu thức (1-2)

P = 12.000 (1+0.0145)8

= 12.000(1.122061)

= 13.464,73 = 13.465 Tiền lãi vay sẽ là 1.465 đô la

Ví dụ 1-2 Một nhà thầu muốn giữ một khoản tiến cần thiết trong một tài khoản có

hưởng lãi nhằm mục đích có được 100.000 đô la sau năm năm tính từ bây giờ để tiến hành thay thế một thiết bị thi công Nếu công ty này nhận được 8% lãi suất đối với khoản đầu tư này, thì công ty cần giữ khoản tiền bằng bao nhiêu để tích lũy đủ 100.000

đô la sau năm năm tính từ bây giờ

Trong hai ví dụ trên việc tính toán giá trị hiện tại và tương lai của khoản thanh

toán đơn đã được thực hiện Bốn tham số được sử dụng đó là : P, F, i và n Với bất kỳ

ba tham số cho trước, tham số thứ tư có thể dễ dàng tính được

Các công thức tính một dòng đều các khoản thanh toán (dòng niên kim đều)

Thông thường các khoản thanh toán hoặc khoản thu được thực hiện sau mỗi khoảng thời gian đều nhau, và các giá trị đều nhau như vậy có thể xử lý bằng việc sử dụng các hàm bổ sung Trước hết, chúng ta hãy định nghĩa một ký hiệu mới:

A = các khoản thanh toán đồng nhất tại cuối kỳ kéo dài trong suốt n thời kỳ Nếu khoản thanh toán đồng nhất A được đầu tư tại cuối mỗi kỳ của n thời kỳ với lãi suất i cho mỗi kỳ, thì giá trị tương đương F tại cuối của n thời kỳ sẽ là:

niên kim đều (USSFF) bởi vì nó xác định khoản vốn đầu tư A cuối mỗi kỳ mà giá trị

vốn này cần phải được thực hiện để thu được giá trị F tại cuối n thời kỳ

Để xác định giá trị tương đương của chuỗi đều theo thời kỳ cần thiết để thay

thế cho một giá trị hiện tại P, ta chỉ cần đơn giản áp dụng biểu thức (1-1) cho giá trị F

trong biểu thức (1-4) và biến đổi Biểu thức kết quả là

Bằng cách nghịch đảo Biểu thức (1-5) chúng ta có thể thu được các giá trị chuỗi niên

kim đều tương đương A từ một giá trị hiện tại P Biểu thức kết quả là

Để tạo điều kiện dễ dàng trong việc tính toán sử dụng các mối quan hệ trên,

bạn có thể tìm thấy các giá trị F/A, A/F, P/A, và A/P trong phụ lục A đối với các giá

trị điển hình của i và n Đối với mỗi quan hệ, nếu biết bất kỳ ba trong bốn tham số thì

chúng ta dễ dàng tính tham số thứ tư

Để tạo điệu thuận lợi cho việc hiểu rõ sáu mối quan hệ tương quan nêu trên, ở

đây chúng tôi trình bày các biểu đồ dòng tiền tệ thích hợp Các biểu đồ dòng tiền tệ

được vẽ khi trục nằm ngang thể hiện trục thời gian và các mũi tên theo phương thẳng

đứng thể hiện các dòng tiền tại các thời điểm xác định Các sơ đồ dòng tiền tệ cho mỗi quan hệ được trình bày trong Hình 1-1 Các mối quan hệ này tạo thành cơ sở cho các nghiên cứu kinh tế trong kỹ thuật liên quan đến giá trị thời gian của tiền tệ, và cũng có rất nhiều tài liệu tốt nêu cụ thể về nội dung này

Các vấn đề kinh tế kỹ thuật phức tạp nhất có thể được chia ra thành các phần

mà chúng ta có thể áp dụng sáu quan hệ trong phần trên Các ví dụ sau sẽ thể hiện cách thức thực hiện

Giới thiệu 13

Ví dụ 1-3 Một thiết bị xây dựng giá 45.000 đô la khi mua Nhiên liệu, dầu, mỡ và các

chi phí bảo dưỡng nhỏ được ước tính là 12,34 đô la cho mỗi giờ thiết bị hoạt động Lốp

xe có giá thay thế là 3.200 đô la (ước tính cứ sau 2.800 giờ sử dụng thì việc thay thế sẽ

được thực hiện), và các sử chữa lớn có chi phí 6.000 đô la sau 4.200 giờ sử dụng Dự tính tuổi thọ của thiết bị này là 8.400 giờ sử dụng, sau đó giá trị thu hồi của thiết bị là 10% giá mua Người chủ sở hữu thiết bị này sẽ tính chi phí là bao nhiêu cho mỗi giờ sử dụng, nếu anh ta cho rằng thiết bị này sẽ được sử dụng khoảng 1.400 giờ một năm? Giả

định rằng lãi suất năm là 15%

Để giải, trước tiên ta vẽ sơ đồ luồng tiền (Hình 1-2) Lưu ý rằng các khoản tiền chi ra

được thể hiện là các mũi tên đi xuống Đồng thời, lưu ý rằng các chi phí thay thế lốp xe

được thể hiện, và sau đó được trừ đi, tại cuối thời điểm năm thứ sáu ở đây ta cần phải

sử dụng USCAF (A/F, i, n) để tính A3

Ví dụ 1-4 Một nhà thầu tính rằng anh ta sẽ có dòng tiền thấu chi từ một dự án Những

khoản thấu chi này là do sự trì hoãn trả tiền của chủ đầu tư theo tiến độ cho đến khi hoàn thành toàn bộ dự án Nếu giá của tiền của nhà thầu là 2% theo tháng, tổng số tiền lãi mà

nhà thầu này phải trả do các khoản thấu chi của luồng tiền này là bao nhiêu?

Sơ đồ luồng tiền của bài tập này được trình bày trong Hình 1-3 Để giải, tính giá trị

tương lai (F) của luồng tiền trong quá trình xây dựng, bởi vì tổng số tiền liên quan (chưa

tính đến giá trị của tiền theo thời gian) bằng không

Lưu ý: Bài tập này chỉ ra rằng các khoản chi phí tiềm năng lớn của các khoản thấu chi

trong quá trình xây dựng, đặc biệt là khi lãi suất cao Trong ví dụ này lãi suất 2% tháng tương đương với (1+0,02)12 – 1 hay 26,8% năm Nếu nhà thầu có thể vay tiền với lãi suất 1% tháng (12,7% năm) thì tổng tiền lãi giảm xuống còn 12.399 đô la

Phân tích giá trị hiện tại

Trong các nghiên cứu kinh tế, cũng như trong các phân tích tài chính nói chung, việc phân tích giá trị hiện tại của các giải pháp thay thế thường được sử dụng Loại phân tích này liên quan đến việc tính giá trị tương đương tại thời điểm hiện tại hay giá trị

Giới thiệu 15

hiện tại của tất cả các khoản tiền liên quan đến các giải pháp thay thế để xác định giá

trị hiện tại của nó Giá trị hiện tại này được chiết khấu với một tỷ lệ lãi suất xác định trước, thường được gọi là tỷ suất thu hồi hấp dẫn tối thiểu (MARR hay i *) Giá trị MARR thường bằng tỷ lệ lãi suất để vay vốn cộng thêm một tỷ lệ cho các nhân tố rủi

ro, sự không chắc chắn và những thay đổi không biết trước Ví dụ sau minh hoạ việc

sử dụng giá trị hiện tại để đánh giá ba giải pháp thay thế có tính chất loại trừ lẫn nhau

Ví dụ 1-5 Công ty xây dựng Ace-in-the-Hole đang xem xét ba phương pháp để có

được các xe nâng hàng cho các kỹ sư công trường sử dụng Các giải pháp thay thế là

A Mua các xe nâng hàng với giá $7.200 mỗi chiếc và bán đi sau 4 năm với giá

ước tính là $1.200

B Thuê các xe nâng hàng trong vòng 4 năm với chi phí $2.250 cho mỗi năm và trả trước vào đầu mỗi năm Nhà thầu trả toàn bộ chi phí hoạt động và chi phí bảo dưỡng các xe nâng hàng và công ty cho thuê vẫn nắm quyền sở hữu thiết bị

C Mua các xe nâng hàng với các điều kiện thanh toán theo thời gian đặc biệt với $750 trả ngay lập tức và $2.700 mỗi năm tại thời điểm cuối của mỗi năm trong vòng 3 năm Giả thiết rằng các xe nâng hàng sẽ được bán đi sau 4 năm với giá 1.200 mỗi chiếc

Nếu giá trị MARR của nhà thầu là 15% thì nhà thầu nên chọn giải pháp nào? Các sơ đồ luồng tiền của các giải pháp được trình bày trong Hình 1-4 Để giải, hãy tính giá trị hiện tại (NPW) của từng giải pháp với lãi suất 15% và lựa chọn giải pháp ít tốn kém nhất:

NPWA = - 7.200 + 1.200(P/F,15 4) = - 7.200 + 686.1 = -$6.514

NPWB = - 2.250 – 2.25 0(P/A,15 3) = - 2.250 - 5.137 = -$7.387

NPWC = - 750 – 2.700(P/A,15 3) + 1.200(P/F,15 4) = -$7.742

Giải pháp ít tốn kém nhất là giải pháp A

Ví dụ nêu trên được đơn giản hoá dưới hai giác độ Một, khối lượng tính toán cần thiết là tương đối nhỏ Hai, cả ba giải pháp đều liên quan đến các tuổi thọ như nhau (trong ví dụ là 4 năm) Các vấn đề liên quan đến nhiều dữ liệu và các tính toán hơn cũng được áp dụng cách giải quyết không khác gì với cách thực hiện trong ví dụ Nhưng khi các giải pháp liên quan đến các tuổi thọ khác nhau của các giải pháp, thì việc phân tích trở nên khó khăn Hiển nhiên, nếu ta tiến hành so sánh một giải pháp với tuổi thọ là 5 năm với một giải pháp có tuổi thọ là 10 năm, các giá trị chiết khấu về hiện tại của chúng là không thể trực tiếp so sánh được Chúng ta sẽ giải quyết vấn đề này như thế nào? Có hai cách tiếp cận thường được sử dụng Đó là:

Cách tiếp cận 1 Cắt bớt (cắt bỏ) giải pháp hoặc các giải pháp có tuổi thọ dài thay

thế bằng giải pháp có tuổi thọ ngắn hơn và giả định một giá trị thu hồi của phần chưa sử dụng của giải pháp hoặc các giải pháp có tuổi thọ dài Sau đó tiến hành

so sánh trên cơ sở tuổi thọ bằng nhau

Cách tiếp cận 2 Giả định các điều kiện thay thế tương đương (các chi phí và các thu

nhập) cho mỗi giải pháp và tính giá trị chiết khấu hiện tại trên cơ sở thừa số chung nhỏ nhất của tuổi thọ của các giải pháp

Ví dụ sau đây sẽ minh hoạ hai cách tiếp cận này

Ví dụ 1-6 Một nhà thầu đang xem xét việc mua hoặc là một xe ủi mới với giá $73.570,

xe ủi này có tuổi thọ là 6 năm với thu nhập ước tính hàng năm là $26.000 và giá trị thanh

lý là $8.000, hoặc là một xe ủi đã sử dụng với giá $24.680, với tuổi thọ là 3 năm và không

có giá trị khi thanh lý và thu nhập hàng năm ước tính là $12.000 Nếu giá trị MARR của nhà thầu là 20%, thì nhà thầu sẽ chọn loại xe ủi nào, nếu có

Giới thiệu 17

Sơ đồ luồng tiền của hai giải pháp này được trình bày trong Hình 1-5 Lưu ý rằng chúng có tuổi thọ không bằng nhau Để sử dụng cách tiếp cận 1, cần phải giả định giá trị thanh lý cho xe tải mới sau 3 năm hoạt động Đối với ví dụ này, chúng tôi xin giả thiết rằng giá trị thanh lý sau 3 năm của xe ủi mới là $30.000 Bây giờ sơ đồ luồng tiền củ xe ủi loại mới sẽ có dạng được trình bày trong Hình 1-6

Giá trị chiết khấu hiện tại của mỗi giải pháp như sau:

NPWmới = - 73.570 + 26.000 (P/A, 20,3) + 30.000 (P/F, 20,3) = - $1.443

NPWcũ = - 24.680 + 12.000 (P/A, 20,3) = + $597

Sử dụng cách tiếp cận 1, mua máy ủi cũ là phương án lựa chọn tốt hơn Sử dụng cách tiếp cận 2, sơ đồ luồng tiền cho máy ủi cũ được thể hiện trong Hình 1-7 Các giá trị chiết khấu về hiện tại như sau:

NPWmới = - 73.570 + 26.000 (P/A, 20,6) + 8.000 (P/F, 20,6) = + $15.570 NPWcũ = - 24.680 + 12.000 (P/A, 20,6) – 24.680 (P/F, 20, 3) = + $944

Sử dụng cách tiếp cận 2, mua máy ủi mới là phương án lựa chọn tốt hơn Không có bất kỳ cách tiếp cận nào được trình bày ở trên là thoả mãn, và chúng có thể dẫn tới các giải pháp khác nhau (như được trình bày trong ví dụ) Giải pháp nào, nếu hoặc cái này hoặc cái kia, là đúng? Câu trả lời là “bất kỳ cái nào phù hợp nhất với hoàn cảnh” Giả sử rằng bạn có thể nhận được một giá trị thanh lý cao (hoặc thấp) khi bán thiết bị đó trước thời gian cuối cùng của tuổi thọ hữu ích có thể là hoàn toàn phụ thuộc vào ý kiến chủ quan Mặt khác, để giả định chi phí thay thế tương đương cho một thiết bị qua 3 năm trong tương lai cũng có thể phụ thuộc vào ý kiến chủ quan Để đi sâu hơn vào vấn đề, bạn

có thể giả định lạm phát (hoặc thiểu phát) trong quá trình thay thế các phương án có tuổi thọ ngắn hơn và sử dụng các giá trị khác cho các điều kiện thay thế thiết bị Nhưng trong tất cả các cách tiếp cận đó bạn đưa ra các giả thiết và các kết quả sẽ chỉ chuẩn xác như

mức độ chuẩn xác của các giả thiết Câu trả lời thực sự là sử dụng cách tiếp cận hợp lý

nhất cho mỗi vấn đề cụ thể Một ý tưởng tốt đó là tính toán theo cả hai cách tiếp cận Những khác biệt cho ta một sự cảm nhận về rủi ro liên quan tới các giả thiết được sử dụng

Phân tích tỷ lệ thu hồi vốn

Thông thường việc sử dụng phân tích giá trị chiết khấu về hiện tại làm nảy sinh nhiều câu hỏi hơn so với số câu trả lời nó mang lại bởi vì các giả thiết liên quan đến việc sử dụng nó rất dễ thấy đối với bất kỳ ai thẩm định lại việc phân tích này Một điều lý thú

là, nếu phân tích tỷ lệ thu hồi vốn được sử dụng, nhiều người sẽ chấp nhận các kết quả

mà không cần suy xét các giả thiết liên quan, thậm chí là câu trả lời là như nhau Có

một số điều về việc nhận thức được tỷ lệ thu hồi vốn dự tính của một dự án đầu tư mà

cho phép một quyết định được thực hiện với mức độ tự tin cao hơn

Tỷ lệ thu hồi vốn của một dự án đầu tư được đề xuất là tỷ lệ lãi suất mà làm

cho giá trị chiết khấu về hiện tại của dự án đầu tư đó bằng không Để tính tỷ lệ thu hồi

vốn, đơn giản là lập một biểu thức và giải để tìm giá trị i Ví dụ sau sẽ minh hoạ cho

cách thức tính

Ví dụ 1-6 (cùng ví dụ) Một nhà thầu đang xem xét việc mua hoặc là một xe ủi mới

với giá $73.570, xe ủi này có tuổi thọ là 6 năm với thu nhập ước tính hàng năm là

$26.000 và giá trị thanh lý là $8.000, hoặc là một xe ủi đã sử dụng với giá $24.680, với tuổi thọ là 3 năm và không có giá trị khi thanh lý và thu nhập hàng năm ước tính là

$12.000 Nếu giá trị MARR của nhà thầu là 20%, thì nhà thầu sẽ chọn loại xe ủi nào, nếu có

Các dòng tiền được cho trong Hình 1-4, ngoại trừ rằng trong trường hợp này không

có giá trị MARR cho trước Lưu ý một lần nữa là tuổi thọ của các phương án là không như nhau Các đẳng thức kết quả là:

trị của (P/A, i, 6) chỉ cao hơn và chỉ thấp hơn giá trị cần tính, và sau đó dùng phép nội suy

để tính giá trị i mà làm cho biểu thức bằng không

Giá trị kết quả của i là

imới = 26,8%

NPWcũ = - 24.680 + 12.000 (P/A, i, 3) = 0 (P/A, i, 3) = 24.680/12.000 = 2,05667 = [(1 + i)3 – 1]/ [i(1 + i)3

icũ = 21,5%

Việc sử dụng cách tiếp cận này cũng gặp vấn đề giống như phân tích giá trị chiết khấu về hiện tại ở khía cạnh, nó bỏ qua sự khác nhau về tuổi thọ của hai phương án thay thế Trong trường hợp này, trong khi các giá trị thu hồi vốn của mỗi phương án thay thế là

Giới thiệu 19

đúng, điều gì sẽ xảy ra trong giai đoạn kéo dài 3 năm lần thứ hai sử dụng máy ủi cũ? Nếu

các điều kiện thay thế tương đương được giả định, thì tỷ lệ thu hồi vốn của máy ủi cũ không thay đổi và kết luận thu được là máy ủi mới có tỷ lệ thu hồi vốn cao hơn

Tuy nhiên, nếu chúng ta giả thiết giá trị thanh lý của máy ủi mới là $30.000 sau 3 năm và so sánh các tỷ lệ thu hồi vốn trên cơ sở tuổi thọ 3 năm, thì biểu thức kết quả của máy ủi mới là

NPWmới = - 73.570 + 26.000 (P/A, i, 6) + 30.000 (P/F, i, 3) = 0

Biểu thức này có thể được giải theo cách thức trình bày ở trên, và kết quả là

imới = 18,9%

Sử dụng các giá trị i là 21,5 và 18,9% cho máy ủi cũ và máy ủi mới theo trình tự

tương ứng, bạn có thể thấy rằng máy ủi cũ sẽ cho tỷ lệ thu hồi vốn tốt hơn Một lần nữa, câu trả lời phụ thuộc vào các giả thiết được sử dụng Lưu ý rằng một quyết định như là máy ủi nào sẽ được mua vẫn chưa được quyết định Một điều duy nhất bạn phải biết đó là các tỷ lệ thu hồi vốn tương ứng của chúng Trước khi đi đến một quyết định, bạn phải biết giá trị MARR của bạn Nếu chúng ta sử dụng thời kỳ phân tích 3 năm, và nếu giá trị MARR là 20%, thì khi đó sự lựa chọn sẽ là mua máy ủi cũ Nhưng nếu tỷ lệ thi hồi vốn

tối thiểu chấp nhận được là 30%, thì khi đó phương án không làm gì cả đương nhiên là

một lựa chọn

Nếu ví dụ trên được phân tích kỹ hơn, một kết quả lý thú có thể xảy ra Nếu giá trị MARR là 15%, thì phương án lựa chọn nào sẽ được chấp nhận? Cả hai trong số

chúng đều vượt qua giá trị MARR Nhưng do máy ủi cũ thu được giá trị MARR cao

hơn, liệu nó có nên được lựa chọn? Để trả lời câu hỏi này, Xác định giá trị hiện tại thuận của mỗi phương án tại lãi suất 15%

NPWmới = - 73.570 + 26.000 (P/A, 15, 6) + 30.000 (P/F, 15, 3) = $5.519

NPWcũ = - 24.680 + 12.000 (P/A, 15, 3) = $2.719

Dựa trên phân tích NPW của chúng ta, máy ủi mới cho giá trị cao hơn tại một giá trị MARR bằng 15% Tại sao điều này lại như vậy? Một cách trực quan chúng ta

có thể thấy rằng một phương án thay thế có tỷ lệ thu hồi vốn cao hơn sẽ mang lại một giá trị NPW cao hơn bất kể mức lãi suất giả định nào Điều này là không đúng!Trong

ví dụ này có một sự xem xét ẩn đằng sau mà ảnh hưởng mạnh mẽ đến kết quả Lưu ý

rằng các khoản đầu tư ban đầu là không như nhau Chúng ta thực hiện với các khoản

đầu tư ban đầu là $73.570 và $24.680 Khi chúng ta xem xét tỷ lệ thu hồi vốn của mỗi phương án lựa chọn, chúng ta đã bỏ qua sự khác nhau tương ứng trong các luồng tiền ban đầu Do vậy, chúng ta có các kết quả sai lạc từ việc phân tích như vậy

Để giải quyết các khoản đầu tư ban đầu không bằng nhau, phân tích tỷ lệ thu

hồi vốn tăng thêm (IROR) là cần thiết Về bản chất, một câu hỏi cần phải được trả lời

đó là “Đối với các phương án thay thế có một tỷ lệ thu hồi vốn thoả mãn (ROR), giá trị IROR của sự chênh lệch luồng tiền của các phương án thay thế là gì ?” Để thực hiện việc phân tích này, trước tiên bố trí các phương án thay thế theo trật tự tăng dần của luồng tiền ban đầu Sau đó so sánh các phương án thay thế, hai cho hai, lần lượt loại đi phương án thay thế có giá trị IROR thấp hơn

Đối với ví dụ của chúng ta về hai chiếc máy ủi, sơ đồ dòng tiền tăng thêm

được trình bày trong hình 1-8 Biểu thức dòng tiền là

NPWmới-cũ = - 48.890 + 14.000 (P/A, i, 6) + 24.680 (P/F, i, 3)

+ 8.000 (P/F, i, 6) = 0 Giải để tìm giá trị i (IROR) ta thu được

i = 30,9%

Bây giờ thì bức tranh đã rõ ràng Trong khi vốn đầu tư ban đầu bằng $24.680

đối với máy ủi cũ sẽ cho một giá trị ROR bằng 21,5%, thì sự tăng thêm trong vốn đầu tư ban đầu bằng $48.890 (do mua máy ủi mới) sẽ mang lại một giá trị IROR bằng

30.9% Bây giờ các tỷ lệ thu hồi vốn đã biết, chúng ta có thể đi tới một quyết định cái

nào phụ thuộc vào MARR Đối với giá trị MARR bằng 20% thì giá trị ROR của máy

ủi mới là quá thấp, và do vậy máy ủi cũ được lựa chọn Đối với một giá trị MARR bằng 15% cả hai phương án thay thế đều vượt qua nó, do vậy chúng ta phải kiểm tra giá trị IROR Trong trường hợp IROR lớn hơn MARR, chúng ta nên chọn máy ủi mới Nếu xem xét vấn đề theo một cách khác, đối với MARR bằng 15% thì một khoản đầu tư $73.570 thu được lãi suất 18,9% là tốt hơn so với một khoản đầu tư

$24.680 thu được lãi suất 21,5% nếu khoản đầu tư tăng thêm $48.890 chỉ có thể thu

được lãi suất MARR bằng 15%

Lập kế hoạch và lập dự toán thiết bị

Mỗi thiết bị xây dựng được thiết kế đặc biểt bởi một nhà sản xuất để thực hiện các thao tác cơ giới cụ thể Nhiệm vụ của nhân viên lập kế hoạch/dự toán của dự án là kết hợp đúng máy hoặc tổ hợp các máy với công việc phải thực hiện Bằng chứng về mức

độ nhân viên lập kế hoạch hiểu biết về dự án và phối hợp việc khai thác các thiết bị của công ty được thể hiện ở dòng cuối khi hợp đồng đã hoàn thành - lãi hoặc lỗ!

Giới thiệu 21

Khi xem xét từng nhiệm vụ riêng lẻ thì mức độ hoạt động được đo lường bằng

sự phù hợp về công suất của máy với chi phí của máy Để dự toán thành phần chi phí

máy trong chi phí dự án, chúng ta trước hết phải xác định năng suất của máy Năng

suất được quyết định bởi các vấn đề cơ bản về kỹ thuật và khả năng quản lý Chương

4 sẽ đề cập tới các nguyên lý kỹ thuật cơ bản quyết định năng suất của thiết bị Mỗi mức năng suất có một chi phí tương ứng với sự nỗ lực bỏ ra Các chi phí mà một doanh nghiệp phải gánh chịu khi sở hữu và sử dụng máy, và phương pháp phân tích các chi phí này được trình bày ở Chương 3 Các chương còn lại sẽ trình bày các đặc tính hoạt động và các phương pháp xây dựng của các loại thiết bị chính

Trong khi mỗi loại thiết bị chính có các đặc tính hoạt động khác nhau, thì vấn

đề loại máy nào thích hợp nhất cho một nhiệm vụ cụ thể không phải là luôn luôn rõ ràng Sau khi nghiên cứu các kế hoạch và các yêu cầu kỹ thuật, tính toán các khối lượng thực hiện, thăm quan công trường (nếu có thể), nhân viên lập kế hoạch phải hình dung cách thức mà anh ta có thể sử dụng các loại thiết bị có sẵn để hoàn thành các công việc một cách tốt nhất Liệu việc sử dụng các máy cạp hay các xe tải và máy xúc gầu dây khi thực hiện công tác đào đất sẽ có chi phí thấp hơn? Cả hai phương pháp có thể cho cùng một kết quả cuối cùng, nhưng phương pháp nào là phương pháp

có tính kinh tế nhất?

Để trả lời câu hỏi đó, nhân viên lập kế hoạch phải xây dựng một kế hoạch ban

đầu về sử dụng những máy cạp và rồi tính toán năng suất của chúng và chi phí phát sinh Quá trình như vậy cũng được thực hiện cho ô tải và máy xúc Loại thiết bị mà có tổng chi phí dự toán thấp nhất sẽ được lựa chọn để thực hiện công tác

Để tiến hành những phân tích như vậy, nhân viên lập kế hoạch phải xem xét cả

về thiết bị xây dựng và các phương pháp được sử dụng trong mối quan hệ với nhau Nếu đã được xác định trước là loại thiết bị khác và các phương pháp xây dựng khác sẽ

được sử dụng khi quá trình đào đất tiến triển, thì cần thiết phải tính toán khối lượng theo cách thức mà nó tương thích với sơ đồ bố trí thiết bị đề xuất Nhân viên tính toán khối lượng phải tính toán các khối lượng dựa trên các nhóm vật liệu giống nhau (rời, thông thường, lựa chọn) Điều này không chỉ là một câu hỏi của việc dự tính tổng khối lượng đá và một tổng số lượng đất cần được đào Tất cả các nhân tố ảnh hưởng

đến năng suất của thiết bị và việc lựa chọn thiết bị, như mức nước, sét, hoặc bụi cát, các kích thước của khu vực thi công, chiều sâu đào và các yêu cầu kỹ thuật về đầm nén phải được xem xét trong quá trình tính toán khối lượng

Các phương thức hoạt động thông thường của các loại máy cụ thể được trình bày trong các chương theo các loại thiết bị Mặc dù vậy, phần trình bày này không nên làm cho độc giả không xem xét các ứng dụng có thể khác Các công ty xây dựng thành công nhất là các công ty nghiên cứu kỹ lưỡng tất cả các cách tiếp cận đối với quá trình xây dựng của từng dự án cụ thể Không có bất kỳ hai dự án nào hoàn toàn giống như nhau Do vậy, một điều quan trọng là các nhà lập kế hoạch về kỹ thuật khi bắt đầu mỗi dự án mới phải có một tư duy hoàn toàn cởi mở và xem xét tất cả các lựa chọn có thể Thêm vào đó, các máy móc thường xuyên được cải tiến và các máy móc mới được sản xuất Vào năm 1920 một chiếc máy cạp chuyển Fresno có thể vận chuyển được khối lượng trung bình là 4 cu yd (yard khối) đất trong một giờ với cự ly

400 ft Đến năm 1939 những chiếc máy ủi bánh xích và những chiếc máy cạp chuyển bánh lốp đã có thể vận chuyển được 115 cu yd đất với cùng cự ly vận chuyển như vậy Ngày nay, những chiếc máy ủi được sử dụng cho cự ly ngắn, phụ thuộc vào cỡ máy, chúng có thể vận chuyển được từ 200 – 700 cu yd đất trong mỗi giờ

Các thiết bị nặng thường được phân loại hoặc xác định bởi một trong hai

phương pháp: nhận diện tính năng hoặc nhận diện hoạt động Một chiếc máy ủi, được

sử dụng để ủi một khối vật liệu, có thể được xác định là một loại máy hỗ trợ cho một máy sản xuất cốt liệu Một nhóm có thể bao gồm các máy chất vật liệu trước - sau Tuy nhiên, một chiếc máy ủi có thể phân loại theo chức năng là một máy làm công tác đào Trong cuốn sách này sự kết hợp giữa chức năng và hoạt động để phân loại

được sử dụng Mục đích cơ bản là để giải thích cho độc giả các thuộc tính hoạt động quan trọng của một chiếc máy và sau đó miêu tả các ứng dụng phổ biến nhất của chiếc máy đó

Những nỗ lực của các kỹ sư và các nhà chế tạo, đó là việc cỗ gắng cải tiến và phát triển các ý tưởng mới một cách liên tục, đã đẩy các tính năng của thiết bị tiến lên Khi một chuỗi các thiết bị hữu ích tăng lên, tầm quan trọng của việc lập kế hoạch

kỹ lưỡng và việc thực hiện xây dựng của một dự án cũng tăng lên Các máy mới cho phép tính kinh tế cao hơn Nhiệm vụ của một kỹ sư là chọn loại thiết bị thích hợp cho các tình huống của dự án, và là sự tập trung chính của cuốn sách này

Bài tập

1-1 Giải các bài tập sau với tỷ lệ lãi suất bằng 9% được tính tích luỹ hàng năng:

(a) Nếu $20.000 được đầu tư ngày hôm nay, giá trị của nó bằng bao nhiêu sau 5 năm? 10 năm?

(b) Cần một khoảng thời gian bằng bao lâu để một khoản tiền đầu tư sẽ tăng lên gấp

2 lần?

(c) Nếu $1.500 được đầu tư ngày hôm nay, và một khoản tiền tương đương được đầu tư mỗi năm trong sáu năm (bảy lần thanh toán) Hỏi giá trị của nó là bao nhiêu sau lần thanh toán cuối sau 6 năm là bao nhiêu? sau 10 năm?

(d) Nếu $140.000 cần có tại thời điểm cuối sau 5 năm, khoản thanh toán hàng năm tương đương cần phải được thực hiện từ hôm nay là bao nhiêu và kết thúc tại cuối thời kỳ 4 năm (năm lần thanh toán)

1-2 Một người bạn đề xuất sẽ tăng số tiền của bạn lên hai lần sau 6 năm nếu bạn

đầu tư vào dự án kinh doanh của anh ta Hỏi lãi suất hàng năm mà bạn nhận

được sẽ là bao nhiêu nếu bạn đầu tư và dự đoán của bạn của bạn là đúng? Nếu phải tốn mất 9 năm thì số tiền của bạn mới tăng gấp đôi, hỏi lãi suất bạn nhận

được sẽ là bao nhiêu?

1-3 Một nhà thầu xây dựng đang suy xét các phương án lựa chọn sau:

A Mua một hệ thống máy tính với giá $5.017 Hệ thống sẽ tồn tại trong 6 năm, và giá thanh lý là $1.000

(a) Khi MARR bằng 12%, phương án nào sẽ được lựa chọn?

(b) Khi MARR bằng 15%, phương án nào sẽ được lựa chọn?

(c) Giá trị IROR giữa hai phương án A và B bằng bao nhiêu?

1-4 Giống như Bài tập 1-3 Nhưng giả thiết rằng phương án lựa chọn B máy tính

mới có thể cho thuê với giá $1.020 một năm và được thanh toán trước

1-5 Một công ty xây dựng lớn đang xem xét ba khoản đầu tư vốn lớn (mỗi khoản

đầu tư được xem là không còn giá trị thanh lý khi kết thúc đời dự án)

(a) Tính tỷ lệ thu hồi vốn của mỗi khoản đầu tư

(b) Khi MARR bằng 15%, dự án nào, nếu có, sẽ được lựa chọn? Tại sao? (bạn sẽ giải quyết vấn đề tuổi thọ không bằng nhau như thế nào?)

Dự án đầu tư

Khoản vốn ban đầu cần thiết ($)

Các khoản thu hàng năm

dự kiến ($)

Các khoản chi hàng năm

dự kiến ($)

Tuổi thọ dự kiến (năm)

M

P

S

300.000 140.000 120.000

130.000 175.000 56.000

62.000 126.000 25.000

12

6

8

1-6 Thảo luận tầm quan trọng của việc không bỏ qua tuổi thọ dự án không bằng

nhau trong Bài tập 1-5

1-7 Một ngôi nhà được mua cách đây 5 năm với giá $92.000 Điều khoản thanh

toán là $18.400 đã được trả ngay tại thời điểm mua và số còn lại được trả dần

theo tháng với lãi suất hàng tháng là 1,25% ( một mức lãi suất danh nghĩa

hàng năm bằng 15%, và mức lãi suất thực bằng 16,075%) trong khoảng thời gian 20 năm

(a) Các khoản thanh toán hàng tháng là bao nhiêu cho khoản vay cả gốc và lãi?

(b) Do các mức lãi suất cho vay vốn bây giờ thấp hơn rất nhiều (mức lãi suất danh nghĩa theo năm khoảng 9%, hay lãi suất tháng 0,75%), người chủ sở hữu quyết

định thanh toán toàn bộ số nợ còn lại vào ngày hôm nay, chỉ ngay sau khoản thanh toán hàng tháng lần thứ 60 Để anh ta thanh toán theo một khoản tổng cộng ngày hôm nay, tổng số tiền anh ta sẽ phải trả là bao nhiêu (nói cách khác số dư

đến ngày hôm nay là bao nhiêu)?

(c) Trong phần (b), nếu người chủ sở hữu trả khoản vay bằng cách vay một khoản tiền với lãi suất tháng bằng 0,75% trong vòng 15 năm, và có thể vay được toàn bộ số tiền anh ta cần, số tiền phải thanh toán hàng tháng mới của anh ta bằng bao nhiêu?

1-8 Một bản dự toán kỹ thuật đối với chi phí, lắp đặt một sân bóng mặt cỏ mới của

trường đại học là $378.000 và bảo hành 5 năm Một loại cỏ nhân tạo, MACHO, được quảng cáo với giá $494.000, được lắp đặt và bảo hành 8 năm

Bỏ qua giá trị thu hồi, loại cỏ nào nên được lựa chọn:

(a) Nếu MARR là 12%?

(b) Nếu MARR là 20%?

Tài liệu tham khảo

1 National Research Council, Building for Tomorrow; Globle Enterprise and the

U.S Construction Industry, National Academy Press, Washington, DC, 1988

2 Adrian, James J., Business Practices for Construction Management, American

Elsevier, New York, 1976

3 Maher, Richard Patrick, Introduction to Construction Operationas, Wiley, New

York, 1982

4 Hildebrandt, Patrica M., Economic Theory and the Construction Industry,

Macmillan, London, 1974

5 Collier, Courtland A., and W B Ledbetter, Engineering and Economic Cost

Analysis, 2d ed, Harper & Row, New York, 1988