王忠偉 楊建雄 金飛
摘要:以甘特圖為代表的傳統(tǒng)線狀工程進(jìn)度計(jì)劃編制方法具有信息量少、表達(dá)的邏輯關(guān)系簡單、難以作為進(jìn)度控制手段等缺陷。本文介紹了適用于公路、鐵路、管廊等線狀工程的進(jìn)度管理方法——線性計(jì)劃技術(shù)(Linear Schedule Method,LSM),文中對LSM技術(shù)基本原理進(jìn)行了介紹,并以某高速公路橋梁工程的進(jìn)度計(jì)劃編制為例,詳細(xì)闡述了LSM方法應(yīng)用于橋梁工程進(jìn)度計(jì)劃管理的基本思路,通過工程應(yīng)用全面展示了該方法在道路工程進(jìn)度管理中的優(yōu)勢,可為其他類似線狀工程進(jìn)度管理提供新工具。
Abstract: The traditional linear project schedule planning method represented by the Gantt chart has the defects of little information, simple logical relationship and difficult to use as a schedule control method. This article introduces the Linear Schedule Method (LSM), which is a schedule management method suitable for linear projects such as highways, railways and pipe corridors. The article introduces the basic principles of LSM technology, takes the preparation of schedule plan of a highway bridge project as an example to elaborate the basic idea of applying LSM method to bridge project schedule management. Through engineering application, the advantages of this method in the schedule management of road engineering are fully demonstrated, which can provide new tool for the schedule management of other similar linear projects.
關(guān)鍵詞:線狀工程;橋梁;線性調(diào)度技術(shù);進(jìn)度計(jì)劃
Key words: linear engineering;bridge;linear scheduling technology;schedule planning
中圖分類號(hào):U445? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1006-4311(2020)22-0171-03
0? 引言
橋梁工程屬于典型的線狀工程,目前常用于橋梁工程的進(jìn)度計(jì)劃編制工具包括甘特圖、網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃、里程碑事件日期表法、CPM/PERT等。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃和甘特圖法是目前應(yīng)用范圍最廣的線狀工程進(jìn)度計(jì)劃編制方法,LSM方法是專門用于線狀工程進(jìn)度管理的方法,目前在我國已經(jīng)開始引起工程界的重視,正逐步開始得到推廣應(yīng)用。
本文在某橋梁工程的進(jìn)度計(jì)劃編制過程中應(yīng)用LSM方法,介紹該方法的應(yīng)用步驟,分析和探討該方法應(yīng)用與橋梁工程進(jìn)度控制的優(yōu)勢,為今后類似工程的進(jìn)度管理提供參考。
1? LSM方法原理概述
1.1 LSM方法基本思想
表達(dá)一個(gè)完整的LSM進(jìn)度計(jì)劃需要用到空間和時(shí)間兩個(gè)坐標(biāo)維度,同時(shí)利用時(shí)間-空間坐標(biāo)來描述不同工序在不同空間位置隨時(shí)間的變化發(fā)展邏輯。LSM采用X坐標(biāo)軸用于描述不同工序的空間位置邏輯關(guān)系,采用Y坐標(biāo)軸表達(dá)不同工序在時(shí)間上的邏輯關(guān)系,將工作分解結(jié)構(gòu)得到的多個(gè)不同工序之間的邏輯關(guān)系刻畫在時(shí)空二維坐標(biāo)系中,多個(gè)工序之間的邏輯關(guān)系通過空間與時(shí)間變量來進(jìn)行刻畫,表達(dá)直觀簡練。將線狀工程的多個(gè)工序用空間、時(shí)間兩個(gè)坐標(biāo)維度進(jìn)行描述可以清晰地表達(dá)邏輯關(guān)系,其便于分析和理解,采用這種法不僅可以將能夠?qū)⒍鄠€(gè)工序的相關(guān)關(guān)系清晰地呈現(xiàn)在管理者面前,而且可以基于工序時(shí)空關(guān)系的調(diào)整反映出工程的動(dòng)態(tài)變化邏輯。
1.2 LSM方法的基本要素
依據(jù)不同工序之間在時(shí)空關(guān)系上存在的差異,可以將LSM方法中工序劃分為三種大的類型:線狀工序、條狀工序和塊狀工序。線狀工序通常采用連續(xù)施工,這類工序在單個(gè)空間位置所占用的時(shí)間資源很少,例如橋梁工程的橋面鋪裝工序等。條狀工序指集中在很短的空間范圍內(nèi)組織實(shí)施,同時(shí)占用的時(shí)間資源比較多,例如如橋梁工程中的樁基施工,只占據(jù)非常少的空間,但持續(xù)施工的時(shí)間相對比較長。而塊狀工序需要在占據(jù)連續(xù)空間位置的同時(shí),還在每個(gè)空間位置占用大量的時(shí)間資源,例如橋梁施工中的軟基加固處理、鋼筋混凝土現(xiàn)澆施工等工序。
2? LSM方法應(yīng)用于橋梁工程進(jìn)度計(jì)劃管理
2.1 基于甘特圖的進(jìn)度計(jì)劃表示方法
大部分的橋梁工程管理主要采用甘特圖作為施工進(jìn)度計(jì)劃編制工具,甘特圖的編制十分簡單,它只需要不同工序的開始時(shí)間以及結(jié)束時(shí)間,描述不同工序的先后搭接關(guān)系,正因?yàn)檫@種方法的簡單,它能提供的信息也極為有限,主要用于表達(dá)工程的形象進(jìn)度,難以用于進(jìn)行進(jìn)度控制。以某現(xiàn)澆箱梁橋梁工程為例,計(jì)劃開工日期為2016年6月20日,計(jì)劃完工日期為2017年6月19日,工期12個(gè)月。傳統(tǒng)的進(jìn)度計(jì)劃編制方法為甘特圖法,進(jìn)度計(jì)劃如圖1所示。
甘特圖表達(dá)的進(jìn)度計(jì)劃中不同工序的起止時(shí)間表達(dá)清晰明了,比較容易理解,然而不同各工序之間的先后搭接關(guān)系以及在空間上是否存在沖突均無法體現(xiàn),因此很難通過這種進(jìn)度計(jì)劃找到進(jìn)度管理的難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。例如樁基工程、承臺(tái)墩柱工程、上部結(jié)構(gòu)等多個(gè)工序之間的搭接關(guān)系,在圖1進(jìn)度計(jì)劃中就無法了解這些工序之間的搭接關(guān)系以及空間沖突,哪些工作是進(jìn)度控制的的關(guān)鍵工作也缺乏準(zhǔn)確判斷的依據(jù)。
2.2 基于LSM方法的橋梁工程進(jìn)度計(jì)劃
將LSM技術(shù)用于該橋梁的進(jìn)度計(jì)劃編制,其基本工作的邏輯關(guān)系表達(dá)如下:
樁基施工:單個(gè)樁基施工相對集中在一個(gè)很短的距離內(nèi),且需耗費(fèi)較長的施工時(shí)間,多個(gè)樁基之間的分布是非連續(xù)的,因此樁基施工可表示為離散型條狀活動(dòng)。
承臺(tái)、墩柱、系梁、蓋梁施工:單個(gè)承臺(tái)、墩柱、系梁、蓋梁施工相對集中在一個(gè)很短的距離內(nèi),且需耗費(fèi)較長的施工時(shí)間,多個(gè)承臺(tái)、墩柱、系梁、蓋梁之間的分布是非連續(xù)的,因此承臺(tái)、墩柱、系梁、蓋梁施工也可表示為離散型條狀活動(dòng)。
T梁預(yù)制:T梁預(yù)制集中在預(yù)制工廠進(jìn)行,且可連續(xù)進(jìn)行,因此可描述為連續(xù)部分塊狀活動(dòng)。
T梁吊裝:T梁吊裝以片為單位,每片T梁吊裝均需要耗費(fèi)一定的時(shí)間,T梁與T梁之間作業(yè)不連續(xù)連續(xù),但在全橋空間上連續(xù),因此可描述為非連續(xù)全過程塊狀活動(dòng)
箱梁現(xiàn)澆頂推施工:箱梁現(xiàn)澆頂推施工耗費(fèi)時(shí)間較長,且在時(shí)間和空間上均相對連續(xù),因此可表示為連續(xù)塊狀活動(dòng)。
綜合管廊施工:綜合管廊采用框架涵施工技術(shù),施工時(shí)間較長,空間距離相對集中,工序在時(shí)間和空間上均相對連續(xù),可表示為連續(xù)全過程塊狀活動(dòng)。
橋面系及附屬設(shè)施施工:該道工序在空間上是連續(xù)組織施工的,大部分情況下均可以組織流水施工,而且在每一個(gè)空間位置上該工序所占用的施工時(shí)間均很短,參照之前的工序分類標(biāo)準(zhǔn),橋面系及附屬設(shè)施施工屬于連續(xù)全過程的線性活動(dòng)。
現(xiàn)場清理、退場:該項(xiàng)工作持續(xù)時(shí)間較短,且該工序具有空間上的連續(xù)性,也屬于典型的連續(xù)全過程線性工作。
參照以上原則可以得到該橋梁工程的施工進(jìn)度計(jì)劃安排如圖2所示。該計(jì)劃清晰地描述了不同位置樁基礎(chǔ)施工先后順序關(guān)系,承臺(tái)、墩柱、系梁、蓋梁施工與樁基礎(chǔ)施工的搭接關(guān)系,T梁預(yù)制吊裝與下部結(jié)構(gòu)施工的空間關(guān)系及工序關(guān)系,現(xiàn)澆箱梁及鋼箱梁頂推施工之間的空間關(guān)系及工序搭接施工關(guān)系等。
從圖中還可以清晰地算出不同工序之間的最小時(shí)間間隔關(guān)系,最小空間間隔關(guān)系等,十分便于理解施工組織關(guān)系以及進(jìn)行施工過程的進(jìn)度控制。
按照以上的進(jìn)度計(jì)劃轉(zhuǎn)換方法,圖1基于甘特圖的進(jìn)度計(jì)劃就可以轉(zhuǎn)化為如圖2所示基于LSM的橋梁工程進(jìn)度計(jì)劃。對比兩種不同的進(jìn)度計(jì)劃可以得出以下結(jié)論:基于LSM方法的橋梁工程進(jìn)度計(jì)劃可以得到更加豐富的進(jìn)度計(jì)劃信息,不同工序在時(shí)間和空間位置上的沖突和矛盾均表達(dá)得十分清楚,而且邏輯關(guān)系簡單明了、直觀可見,這也是LSM方法優(yōu)越于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計(jì)劃技術(shù)的最大優(yōu)勢。采用時(shí)空二維指標(biāo)體系,基于LSM的進(jìn)度計(jì)劃時(shí)間信息可以從縱軸中得到,簡潔程度類似于甘特圖,而空間信息可以從橫軸中表達(dá),從而得到多個(gè)工序的空間關(guān)系,這也是網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計(jì)劃無法提供的信息。根據(jù)管理層次的不同,LSM方法可以調(diào)整不同工序的規(guī)模和層次,因此適用于不同層級(jí)的工程管理,便于參建主體之間的交流溝通,為施工現(xiàn)場的多方協(xié)調(diào)提供了良好的管理工具。
3? 結(jié)束語
橋梁工程具有工序多、工序之間的關(guān)系復(fù)雜,工序之間的相互影響大,存在空間資源的沖突等特點(diǎn),當(dāng)施工工期比較緊張時(shí),不同工序之間的時(shí)空矛盾很容易影響施工的整體實(shí)施,進(jìn)而導(dǎo)致進(jìn)度控制風(fēng)險(xiǎn)。因此采取適當(dāng)?shù)姆椒ǎ侠砭幹剖┕みM(jìn)度計(jì)劃,全面反映不同工序的時(shí)空關(guān)系對于橋梁施工進(jìn)度控制是一項(xiàng)關(guān)鍵性工作。
本文以某橋梁工程的施工進(jìn)度計(jì)劃編制為例,綜合對比了甘特圖進(jìn)度計(jì)劃與LSM施工進(jìn)度計(jì)劃的優(yōu)缺點(diǎn),介紹了基于LSM進(jìn)度計(jì)劃編制的基本流程與工作特點(diǎn),分析結(jié)果表明,基于LSM技術(shù)的橋梁工程施工進(jìn)度計(jì)劃能夠全面反映出不同工序之間復(fù)雜的時(shí)空關(guān)系,基于該進(jìn)度計(jì)劃能夠形象地展示橋梁工程施工過程中的關(guān)鍵工序以及施工沖突關(guān)鍵控制點(diǎn),便于進(jìn)行進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)控制,同時(shí)也能用于橋梁工程施工進(jìn)度計(jì)劃的優(yōu)化與完善。
參考文獻(xiàn):
[1]龔加有,謝洪濤,陳隨海,陳文滔.BIM與LSM技術(shù)在高速公路工程施工進(jìn)度管理中的應(yīng)用研究[J].項(xiàng)目管理技術(shù),2019,17(08):94-97.
[2]張荀.基于LSM的鐵路施工工期壓縮算法研究[D].北京交通大學(xué),2019.
[3]劉利強(qiáng).基于LSM的鐵路工程施工進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化方法研究[D].北京交通大學(xué),2019.
[4]閉春華.LSM方法在市政道路總體進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化中的應(yīng)用[J].價(jià)值工程,2018,37(36):246-248.
[5]宋朝祥,李艷,關(guān)通.基于改進(jìn)LSM的多工作面線性工程施工進(jìn)度優(yōu)化[J].土木工程與管理學(xué)報(bào),2017,34(06):169-174,
179.
[6]劉榮自.LSM計(jì)劃技術(shù)在線狀工程項(xiàng)目工程管理中的應(yīng)用[J].揚(yáng)州職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2016,20(01):34-37.
作者簡介:王忠偉(1972-),男,吉林德惠人,高級(jí)工程師,本科,主要從事高速公路建設(shè)管理工作。