XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

В результате выполненного автором магистерского исследования на тему: "Совершенствование организационно-технических решений при оценке качества строительства на примере строительства моста через Керченский пролив" сформулированы следующие основные выводы и предложения:

1. Несмотря на появление на рынке строительных услуг зарубежных генподрядных организаций, импортных технологий и методов производства СМР, современное строительство имеет ряд актуальных проблем. Одной из актуальных проблем является обеспечение высокого качества строительной продукции, в том числе в процессе организации строительного производства. На каждом этапе жизненного цикла обеспечение требуемой надёжности здания или сооружения представляет собой сложный системный процесс, системность которого проявляется в том, что даже при проектировании сверхнадёжного здания или сооружения возможно, что некачественное производство строительно-монтажных работ или неправильная эксплуатация приведёт к обрушению объекта. От того, как будет организовано строительное производство, от качества поступающих строительных материалов, конструкций и изделий, от качества ПОС и ППР зависит весь жизненный цикл сооружения.

2. Обеспечение качества строительства, снижающего риски отказов объектов, требует создания системы организации контроля его качества с использованием инновационных решений, описывающих взаимодействия всех участников строительства от инвестора, проектировщика до подрядчика и поставщика Изменения последних лет в законодательстве, регламентирующем строительную отрасль, привели к тому, что разработанная еще в Советское время система нормативно-технической документации по строительству стала недееспособной, применение требований стандартов, СНиПов, СП используется, в основном, на добровольной основе. Часть документации, нормировавшая организацию строительства, просто потеряла актуальность в условиях рыночной экономики. Это ведет к росту риска отказов в период строительства и эксплуатации, снижению качества проектных и строительных работ, росту затрат. В этой связи необходимо создать систему взаимосвязанных нормативных документов, регламентирующих процессы организации контроля качества на всех этапах жизненного цикла объекта. По результатам анализа строительных норм и правил по организации строительного производства можно сказать, что в процессах контроля строительной продукции внесены существенные дополнения, а именно, производственный контроль лица, осуществляющего строительство, дополнен строительным контролем застройщика (заказчика), авторским надзором архитектора, государственным строительным надзором, а также административным контролем за строительством.

3. В настоящее время для обеспечения взаимоувязки всех работ при организации строительного производства, цифровизации и с целью обеспечения его высокого качества разработан СП 301.1325800.2017 «Информационное моделирование в строительстве. Правила организации работ производственно-техническими отделами». Правила разработаны с целью внедрения информационных технологий на всех стадиях жизненного цикла зданий и сооружений – от инвестиционного замысла до эксплуатации и ликвидации (демонтажа или сноса). Требования СП распространяются на стадию строительства, в том числе при реконструкции существующих зданий и сооружений.

4. В мировой практике строительства сложных объектов все более широкое применение находит так называемое BIM-моделирование. И чем сложнее и ответственнее объект строительства, тем целесообразнее применение указанных методов проектирования. Применение этого метода увеличивает затраты на проектирование ориентировочно на 10%, но они компенсируются за счет устранения большинства возможных ошибок проектирования и организации строительства, поскольку цена устранения таких ошибок и сбоев на несколько порядков выше суммы возрастания затрат. Главное – это то, что его применение позволяет значительно ускорить не-обходимые и даже неизбежные в наше время корректировки рабочей документации.

5. Значительную роль в решении проблемы повышения качества строительной продукции призвана сыграть Международная организация по стандартизации (ИСО) Международные стандарты содержат требования к системам качества, которые можно использовать для обеспечения качества. В настоящее время Международной организацией по стандартизации разработано 17 международных стандартов ИСО по управлению качеством Анализ технический регламентов и документов, применяемых для контроля объектов строительства, показал, что основными видами контроля являются входной контроль, операционный контроль и приёмочный контроль В современной системе контроля качества в строительстве тенденцией является постепенное вытеснение практики контроля стандартных испытаний и полным переходом на неразрушающие методы контроля. В работе проведён анализ влияния на достоверность получаемой измерительной информации и надёжность зданий и сооружений перехода на сплошной неразрушающий контроль при возведении бетонных и железо-бетонных конструкций. Переход только на неразрушающие методы контроля снизит доверительную вероятность с p = 0,995 до p = 0,925 за счёт за счёт дополнительной среднеквадратической погрешности при построении градуировочной кривой. Снижение достоверно получаемой информации в свою очередь скажется на качестве строительства и надёжности возводимых конструкций зданий и сооружений, увеличивая вероятность отказа до 40% за счёт большей неопределённости при определении показателя класса прочности бетона. Поэтому при создании системы технического контроля на строительных объектах необходимо создавать комплексные решения, совмещающие стандартные и неразрушающие методы контроля.

6. Транспортный переход через Керченский пролив является уникальным сооружением, не имеющим аналогов в Российской Федерации. Опыта сооружения подобных объектов за всю историю существования Советского Союза и Российской Федерации нет. Он состоит из параллельно расположенных автомобильной и железнодорожной трасс. Его протяженность - 19 км.

Трасса начинается на Таманском полуострове, проходит по существующей 5-километровой дамбе и острову Тузла. Затем пересекает Керченский про-лив, огибая с севера мыс Ак-Бурун, и выходит на крымский берег Проект начал реализовываться в 2014 году, плановое завершение проекта 2019 г.

7. Учитывая уникальность объекта, эксплуатацию его в особых условиях, необходимость продолжительного использования, для обеспечения его высокого качества необходимо особенно тщательно осуществлять выбор долговечных материалов, отвечающих требованиям нормативных доку-ментов, соответствующим образом сертифицированных, но в то же время находящихся в транспортной доступности.

8. На участке строительства Крымского моста осуществляются все виды контроля качества: ведётся операционный контроль: (воздухововлечение, подвижность, температура), также визуальный осмотр за водоотделением и живучестью бетона, изготовление контрольных образцов. После заливки бетона ведётся тепловлажностный уход. При выполнении всех условий, даётся команда к снятию опалубки. Также применяются неразрушающие методы контроля и проверка защитного слоя бетона, в случаях, где применяется гидроизоляция, проводятся испытания на адгезию. В лаборатории ведётся входной контроль исходных материалов. Изготавливаются контрольные образцы бетона, образцы исследуются на живучесть бетона, на морозостойкость и водонепроницаемость.

9. Исследуя технологические регламенты, можно сделать вывод о том, что они содержат инструкции в виде текстового описания процессов контроля. Несмотря на то, что в рабочих инструкциях прописан регламент проведения контроля качества СМР, не совсем ясным представляется порядок проведения работ, ответственные исполнители, руководители, входная и выходная документация. По мнению автора, контроль качества строительно-монтажных работ – это прежде всего, непрерывный процесс, и управлять им необходимо при использовании процессного подхода.

10. Графическое изображение подобной информации имеет неоспоримые преимущества перед текстовым изложением. Безусловно, строительство такого сложного объекта как Крымский мост требует современных методологических подходов ко всем процессам, и к управлению качеством в том числе, поэтому целесообразно представить процессы управления качеством в виде схематичной модели процессов, в которой отражены все основные элементы: сами процессы, их управление, исполнители, входная и выходная информация, представление процессов оценки качества эффективно представить в виде функциональной модели IDEF0. Функциональное моделирование позволяет наглядно представить и скоординировать все процессы, и обеспечить преемственность необходимых характеристик объекта Научный подход к моделированию процессов контроля строительства объекта должен быть основан на структурном системном анализе, так как при помощи данного метода можно исследовать систему на всех уровнях – от верхнего и до нижних, посредством детализации до необходимого уровня. Структурный анализ базируется на методологиях, позволяющих анализировать процессы с трех ключевых точек зрения одновременно – IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling), IDEF3 и DFD (Data Flow Diagram).

11. Диаграмма А0 процесса приёмочного контроля показывает верхний уровень схемы данного контроля качества. На входе процесса продукт строительно-монтажных работ, на выходе решение о проведении дальнейшей операции, специальные журналы, журнал операционного контроля работ. Управляющее воздействие на процесс оказывает Главный инженер, отдел СМК, инженер куратор ПТО, ГОСТ и СНиПы, исполнительным механизмом является ИТР участка, лаборант, средства измерений, испытательное оборудование.

12. В результате построены функциональные схемы процессов операционного и приёмочного контроля строительства железобетонного моста, представляющая собой организационную систему взаимодействия участников процессов контроля в рамках существующей нормативно-методической документации строительства мостов. Проведено моделирования в программе BPwin.

13. Применение методики оценки качества строительства на основе процессного подхода позволяет выявить и устранить ряд существенных проектных коллизий, доработать организационно-технологические решения для получения предпочтительного решения по срокам и стоимости, при условии обеспечения промышленной безопасности выполнения работ на этапе сооружения и при дальнейшей эксплуатации объекта. доля дополнительных затрат на разработку организационно-технического решения в положительном эффекте от ее применения согласно предлагаемому подходу может составила 1,27%, что является положительным эффектом от внедрения и иллюстрирует эффективности предлагаемого подхода.

14. Практическая значимость заключается в том, полученные функциональные схемы процессов контроля качества строительных работ на основе IDEF0 моделирования и подход к оценке экономической эффективности применения организационно-технических решений позволят более эффективно управлять качеством строительного объекта, так как они основаны на процессном подходе к управлению качеством, применении инновационных организационно-технических решений, направленных на повышение качества строительства, могут быть использованы в практике проектирования и при усовершенствовании действующих норм проектирования и строительства мостов.

Полученные результаты могут быть использованы в деятельности инжиниринговых компаниях в процессе подготовки коммерческих предложений, а также строительных организаций на стадии предпроектной проработки и разработки проектов организации строительства и проектов производства работ при строительстве не только мостов, но и других зданий и сооружений.