實現流水作業組織與施工現場安全的技術性分析

宋春節

(武漢理工大學交通學院　武漢　430063 )

實現流水作業組織與施工現場安全的技術性分析

宋春節

(武漢理工大學交通學院武漢430063 )

摘要施工現場的安全，根本上來自于擬建工程、施工現場被實現為時間背景上的、一個時機下的工程組織。流水作業雙代號網絡進度計劃圖通過施工組織實現時間(指標)或具有空間狀態的時間解決了問題；它同時滿足了虛工作的時間屬性成為客觀時間背景上一個時機的要求。工程建設施工現場因此成為增加了時間指標的、時間背景下的建設組織。增加的屬性使得施工現場更多一層安全保障。

關鍵詞時間(或具有空間狀態的時間)流水作業組織機動時間施工現場安全組織實施

一項工程建設的施工進度計劃及其實施，若能實現工程的建設過程、工程狀態立足于穩定的時空背景上，就有可能實現該工程建設過程、工程狀態演變過程的安全與穩定。

流水作業施工組織實現了施工作業空間在空間上、時間上連續和施工工藝流程上的自身完整時，相應的工程施工雙代號網絡進度計劃圖就可以忽略工序/工作的名稱、忽略各工序實施過程中的中間節點，整個網絡進度計劃圖中只有標明起始位置的節點和時間。雙代號流水作業施工進度網絡計劃圖就表現為流水作業箭桿圖。

1普通網絡進度計劃的特點及其要求分析

1.1　普通網絡進度計劃圖的特點及其要求分析

普通網絡進度計劃圖無論是采用雙代號還是單代號表示，都是根據工序與工序之間的邏輯關系，即各工序的緊前工序或緊后工序關系來繪制的。根據網絡圖中各工序的工作性質、工程量大小確定作業持續時間，并做相應工序時間參數計算完成[1-2]。這說明在普通網絡進度計劃圖中，各工序因為工作性質不同、工程量大小不同，造成各工序對應的空間層次、工藝流程的背景層次不同。網絡計劃圖繪制時一般都遵循以下規則：①只有一個起點、一個終點；②在網絡計劃圖中沒有閉合回路；③箭頭節點的編號大于箭尾節點的編號；④合理進行空間布置，避免圖中箭線交叉。所以，上述網絡進度計劃圖中存在的不同，勢必造成網絡進度計劃中出現空間上的不連續、線路上產生機動時間、各工序的實施工藝背景上存在差異。

1.2　普通網絡進度計劃圖的繪制

繪制普通網絡進度計劃圖，首先要繪制出網絡圖。繪制網絡圖，要根據施工組織復雜程度的要求劃分施工過程和建設項目，擬定工序或分項工程；在滿足施工場地、施工工藝流程、施工資源(如專業施工隊)3個條件的前提下，根據各工序的緊前工序關系或緊后工序關系繪制出相應工程任務的初步網絡圖。其次，依據勞動定額、機械臺班定額，由工程量計算出工作量，確定各工序的作業持續時間。有了時間指標、時間安排的網絡圖，就是施工進度網絡計劃圖。

1.3　案例分析

示例1。某涵洞工程施工任務包括甲、乙、丙3座涵洞，涵洞的施工過程有：挖基礎、安涵管、回填土、做洞口4道工序，各工序在各個涵洞上的作業代號、作業持續時間見表1、表2。試繪制該工程任務的普通雙代號網絡進度計劃圖。

表1　各工序的代號

表2　各工序的作業持續時間

根據上述各工序的實際條件，依據涵洞工程施工工藝流程、得各工序之間的邏輯關系見表3。

表3　各工序之間的邏輯關系表

由雙代號網絡計劃圖的繪制規則，本工程的施工進度網絡計劃圖見圖1。

圖1　本項目的普通網絡進度計劃圖

由圖1中時間參數計算結果可以看出，關鍵線路由A-E-I-J-K-L組成；工序A，E，I，J，K，L是關鍵工序，沒有機動時間。其余工序均為非關鍵工作，具有機動時間。表明除關鍵線路上工序外，其余線路上各工序的施工不連續。這表示經過上述步驟所得的普通施工網絡計劃圖，能表示各工序采用專業化的施工隊伍施工，但不能實現施工組織的連續性(空間上、時間上、工藝上)，即網絡圖中出現了部分工序具有機動時間、相應專業施工隊在部分施工段上的施工開始和結束時間可調、網絡計劃圖中出現了虛工作(具有時間特征)等。破壞了施工的連續性及整個網絡進度計劃的連續性。所以普通網絡進度計劃圖不能滿足流水施工作業方式的要求，不能表示空間、時間、工藝流程上3個層次的連續。實施時，很難保證工程建設的穩定與安全。

2流水作業網絡進度計劃中各時間參數的確定

如前所述，流水作業網絡進度計劃與普通網絡計劃的區別在于：施工的連續性和專業化施工。施工的連續性是通過對各專業施工隊的流水步距和結束時距進行限定來實現。

2.1　施工開始時距——流水步距B(i，i+1)的確定(i=1，2,…,n-1)

流水作業的作業方式按流水節拍的特點，可以劃分為有節拍流水和無節拍流水2大類。其中有節拍流水又可以進一步劃分為全等節拍流水、成倍節拍流水、分別流水3種形式[3]。

組織成倍節拍流水作業時，各施工隊之間的流水步距采用“公共流水步距K”。所謂“公共流水步距K”是指各工序的流水節拍的最大公約數[4]。

全等節拍流水、分別流水作業方式的流水步距均可以采用“累加數列錯位相減取大值法”計算。

2.2　各專業施工隊的結束時距的確定

對流水作業方式而言，各專業施工隊的結束時距表示它們離開施工場地的時間距離。對流水作業的各種方式(成倍節拍流水方式除外)而言，認為無論是有節拍流水作業，還是無節拍流水施工，結束時距J(i，i+1)均按下式計算。

(1)

式中：B(i，i+1)為工序i與工序(i+1)之間的流水步距，即開始時距；ti+1(l)為第(i+1)工序在第l施工段上的作業持續時間，l=1，2，…，m；ti(l)為第i工序在第l施工段上的作業持續時間，l=1，2，…，m。

工序i在第m段上的結束時間與工序(i+1)在第m段上的開始時間之間隔

(2)

式中：ta為工序i在第m段上的結束時間與工序(i+1)在第m段上的開始時間之間隔；B(i，i+1)為工序i與工序(i+1)之間的流水步距，即開始時距；ti+1(l)為第(i+1)工序在第l施工段上的作業持續時間，l=1，2，…，m；ti(l)為第i工序在第l施工段上的作業持續時間，l=1，2，…，m。

2.3　案例分析

示例2。以上述例子1——涵洞工程為對象，保持各工序的邏輯關系及時間參數不變，試將其組織成流水施工，并繪制其雙代號網絡計劃圖、簡化的流水網絡圖，見圖2。

圖2　本項目的流水作業網絡進度計劃圖

由圖2可見，流水作業網絡進度計劃圖中，增加了工序B之前的等待時間4 d的控制；在結束工序J與結束工序K之間按式(2)增加了控制時間1 d；這表明，以前作為工程施工的背景的時間等待，在這里變為一項需要施工單位通過施工組織等工作去實現的一項具體工作(一項以實現不受空間限制、不受工藝流程影響的時間資源的工序)。

它將擬建工程建設成為一個空間—時間中的個體，一個具有時間指標的空間生活狀態。

流水作業箭桿圖見圖3。

圖3　本項目的流水作業箭桿圖

由圖3可見，流水作業網絡進度計劃圖組織實施的結果是：工程是時間指標及屬性下的工程。

3結語

流水作業網絡進度計劃圖的組織實施及所實現的流水作業箭桿圖，實現和表現了所實現的時間指標及其屬性。工程因為增加了可以只見時間(屬性)而不直接與空間資源如結構物等干擾的屬性，而變得安全；施工過程及施工現場變得安全。

參考文獻

[1]朱朝東,李慶生.流水作業網絡計劃法在高等級路面施工中的應用[J].遼寧交通科技,1998(2):62-64.

[2]張家善,張本福.建筑流水施工時間參數分析[J].安徽建筑工業學院學報,1997(3): 34-38.

[3]鄔曉光.工程進度監理[M].北京：人民交通出版社,1999.

[4]張起森.公路施工組織及概預算[M].北京：人民交通出版社，1999.

Analysis on the Site-on-site Safety with a Project

Flow-Process Network Schedule Organizing

SongChunjie

(School of Transportation, Wuhan University of Technology, Wuhan 430063, China)

Abstract：A site-on-site safety controls the work construction smoothly. A works organized by assembly line method will give rise to a space-time work procedure in the area nature. It gives the work-in-site construction process a timely protection. In the end, the paper gives a case which shows that the timely safety given by the work assembly line organization method will protect the work construction process continually.

Key words:time or timely work process; flow process; safety in construction site; network schedule organizing

收稿日期：2015-09-17

DOI 10.3963/j.issn.1671-7570.2015.06.052