Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов Драпалюк, Дмитрий Александрович

Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов
<
Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Драпалюк, Дмитрий Александрович. Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.08 / Драпалюк Дмитрий Александрович; [Место защиты: Воронеж. гос. архитектур.-строит. ун-т].- Воронеж, 2010.- 170 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/752

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ проблем эксплуатации и обеспечения сохраности жилищного фонда

1.1 Анализ состояния жилищного фонда городского округа город Воронеж

1.2 Основные понятия и положения системы обеспечения сохранности жилых зданий 23

1.3 Существующие методы планирования ремонтно-строительных работ 40

1.4 Анализ подходов к мониторингу объектов недвижимости 54

1.5 Постановка целей и задач исследования 63

2. Мониторинг эксплуатационного износа и прогнозирование остаточных сроков службы элементов зданий

2.1 Система мониторинга эксплуатационного износа и методы оценки остаточных сроков службы элементов жилых зданий 65

2.2 Общая оценка и классификация ресурса работы конструкций и элементов жилых зданий 70

2.3 Определение вариантов ремонтно-строительных работ и времени их проведения 81

2.4 Выводы по второй главе 92

3. Методика планирования ремонтно-строительных работ

3.1 Разработка методики планирования и упорядочения ремонтно-строительных работ 94

3.2 Комплексная модель динамики износа системы объектов 101

3.3. Методика применения матрично-сетевого моделирования расписаний работ 105

3.4 Выводы по третьей главе 112

4. Реализация разработанных методик по эксплуатации жилого фонда и проведении ремонтно-строительных работ

4.1. Проведение мониторинга на примере группы объектов города Воронежа. 113

4.2. Построение типовых матриц коэффициентов совмещения на основные виды работ по технической эксплуатации объектов недвижимости 127

4.3 Совершенствование методики расчета расписаний работ для комплекса объектов. 133

4.4 Экономическая эффективность при использовании разработанной методики 137

4.5. Выводы по четвертой главе. 140

Основные результаты и выводы 141

Список литературы 143

Приложения 156

Введение к работе

Актуальность темы. Большая часть жилого фонда требует проведения текущего и капитального ремонта, реконструкции или реновации. Существующая нормативная база: МГСН 301.01-96, МДС 3-1.99, ВСН 58-88(р), ВСН 53-86(р), -регламентирующая проведение капитальных и текущих ремонтов, устарела и не отражает ситуации в ЖКК; кроме того, в РФ отсутствуют нормы, регламентирующие риск аварии на объектах строительства, а существующие методики требуют серьезных доработок.

В настоящее время в большинстве крупных муниципальных образований сохранилась трехуровневая система эксплуатации жилищного фонда, которая не предполагает заинтересованности в снижении затрат на содержание жилищного фонда. Основной формой является бригадное обслуживание: получая фиксированную заработную плату, работники жилищного хозяйства не заинтересованы в сохранности объектов жилищного фонда, рост объемов производства основывается на ремонтных работах, и доход работников не зависит от качественных показателей.

Таким образом, возникла необходимость разработки нового подхода к эксплуатации жилищного фонда: от восстановления и затратного механизма финансирования к сохранению жилищного фонда - повышению безопасности при эксплуатации жилого фонда, повышению качества предоставляемых условий проживания, предупреждению аварийных ситуаций и др.

Выходом из создавшейся ситуации является комплексное использование современных методов мониторинга и прогнозирования дефектов зданий с последующим планированием ремонтно-строительных работ. Разрабатываемая методика должна позволить собственнику жилья увидеть эксплуатационные затраты на любом периоде жизненного цикла объекта недвижимости, установить, на что и как будут расходоваться средства, какие текущие и капитальные ремонты предстоит провести в какие периоды времени.

Целью работы является разработка мониторинга эксплуатационного износа зданий и сооружений и матрицы капитальных и текущих ремонтов для повышения эффективности проведения ремонтно-строительных работ, позволяющей достигнуть высокого уровня предоставляемых жильцам услуг.

Задачи исследования:

определить факторы количественной оценки эксплуатационного износа элементов зданий и сооружений;

разработать математическую модель, описывающую износ зданий в зависимости степени поврежденности элементов с учетом нарушений режимов эксплуатации;

разработать методику планирования ремонтно-строительных работ с использованием интегральных показателей состояния несущих строительных конструкций, инженерных систем;

разработать матрицу капитальных и текущих ремонтов для планирования

ремонтно-строительных работ на весь период эксплуатации объекта. Научная новизна:

определены факторы количественной оценки эксплуатационного износа элементов зданий и сооружений для определения уровня остаточного ресурса;

разработана математическая модель, описывающая износ зданий в зависимости от старения степени поврежденное элементов с учетом нарушений режимов эксплуатации;

разработана методика планирования ремонтно-строительных работ отличающая от известных тем, что в ней используются интегральные показатели состояния несущих строительных конструкций, инженерных систем. Методика позволяет определить время проведения капитального ремонта, при этом интервал проведения ремонтных работ определяется исходя из уровня остаточного ресурса;

отличительным признаком разработанной методики планирования ремонтно-строительных работ является матричное описание всех видов работ позволяющее получить полную последовательность работ;

с использованием результатов мониторинга, определение остаточного ресурса и плана ремонтно-восстановительных работ разработана матрица капитальных и текущих ремонтов. Для проведения вычислений предложенной матрицы в оболочке MATLAB разработан алгоритм.

Практическая значимость работы заключается в разработке методики эксплуатации жилищного фонда, позволяющего оценить текущее состояние строительных конструкций и элементов зданий, определить оптимальный состав и объем ремонтно-строительных работ для обеспечения качественных условий проживания на любом этапе эксплуатации объектов. Положения и научные результаты работы могут быть использованы на различных предприятиях ЖКК и в учебном процессе.

Достоверность результатов. Теоретическая часть работы базируется на основных физических законах и статистических данных. Основные допущения, принятые при выводе исходных уравнений модели, широко используются в работах других авторов. Адекватность модели и точность полученных вычислений оценивалась путем сопоставления расчетных данных с результатами данных обследований жилого фонда.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на 1-й международной научно-практической конференции «Оценка риска и безопасность строительных конструкций» (г. Воронеж, 2006 г.); международной научно-практической конференции «Концептуальные вопросы современного градостроительства» (г. Воронеж, 2007 г.); 4-й международной конференции «Строительство и недвижимость: экспертиза и оценка» (г. Прага, 2007 г.); международной научно-практической конференции «Проблемы эффективного функционирования и развития региональных инвестиционно-отраслевых комплексов» (г. Прага-Пенза, 2009 г.).

На защиту выносятся:

факторы количественной оценки эксплуатационного износа элементов зданий и сооружений для определения уровня остаточного ресурса;

математическая модель, описывающая износ зданий в зависимости от старения степени поврежденности элементов с учетом нарушений режимов эксплуатации;

методика планирования ремонтно-строительных работ, отличающая от известных тем, что в ней используются интегральные показатели состояния несущих строительных конструкций, инженерных систем;

матрица капитальных и текущих ремонтов и алгоритм для проведения вычислений предложенной матрицы в оболочке MATLAB.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 научных статей общим объемом 82 страниц, из них лично автору принадлежит 53 страница. Пять статей опубликованы в изданиях, включенных в перечень ВАК: «Научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура», «Промышленное и гражданское строительство», «Вестник гражданских инженеров».

В статьях, опубликованных в рекомендованных ВАК изданиях, изложены основные результаты диссертации: в работе [1] изложены основные принципы системного подхода к организации ремонта и содержания жилого фонда, показано построение модели эффективной эксплуатации жилого фонда; в работе [2] приведена оценка фактического технического состояния строительных конструкций с использованием комплекса методик прогноза и мониторинга изменения технического состояния; в работе [3] приведена классификация качественных признаков формирования организационно-технологических систем; в работе [4] представлена комплексная модель износа системы объектов ЖКК; в [5] определены принципы формирования планов проведения ремонтно-строительных работ.

Обьеіи и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы из 147 наименований и трех приложений. Общий объем работы составляет 170 страницы машинописного текста, включая 40 таблиц и 36 рисунков.

Основные понятия и положения системы обеспечения сохранности жилых зданий

Воронежская область по-прежнему занимает по численности населения верхние строчки рейтинга в Центральном федеральном округе. По данным Воронежстата, на 1 января 2009 года в регионе постоянно проживало 2 млн. 270 тыс. человек. Это самый крупный показатель в ЦФО после Москвы и Московской области.

Об этом сообщает пресс-центр администрации Воронежской области, который опубликовал интересные статистический данные о состоянии области в нынешнем году.

Примечательно, что к началу 2009 года на одного человека приходилось уже 25,6 кв. метров общей площади, тогда как в 2006 году - 24,5 кв. метра. Жилищный фонд области на 1 января 2009 года составил 58,1 млн. квадратных метров. Причем разница между «городским» и «сельским» жилищным фондом у нас не так уж и велика: 34,5 млн. кв. метров жилья находится в городах, 23,6 млн. кв. метров - в сельской местности.

Анализ состояния жилого фонда [55] показал, что его качественные и количественные характеристики определяются особенностями различных форм собственности, периодами постройки жилых домов, конструктивными схемами и планировочными параметрами, капитальностью, социально-демографическими параметрами проживающих, условиями эксплуатации, уровнем благоустройства, а также его территориальным расположением.

Недостаточность и фрагментарность имеющихся методических подходов к обоснованию стратегии повышения эффективности управления портфелем собственности жилья, затрудняет комплексную реализацию программ обновления муниципального фонда. Сложившаяся практика отсутствия системного . воздействии на инвестиционно-строительный процесс реконструкции и строительства объектов недвижимости, требует привлечение на российский рынок новых участников рынка профессиональных услуг, которые бы обеспечивали создание, управление и реализацию объектов недвижимости в заданные сроки, в пределах соответствующих бюджетных ограничений, либо с использованием собственных средств. С момента введения здания в эксплуатацию все элементы и конструкции постепенно снижают свои качества. Эти изменения являются следствием воздействия многих физико-механических и химических факторов. К наиболее важным факторам относятся: неоднородность материалов; напряжения, вызывающие микротрещины в материале, попеременное увлажнение и высушивание; периодические замораживания и оттаивания, высокий температурный градиент, приводящий к неоднородным деформациям и разрушениям структуры материала; химическое воздействие кислот и солей; коррозия металла; загнивание древесины и т.п. При этом интенсивность протекания процессов колеблется в достаточно широких пределах и является следствием экологического состояния окружающей среды, уровня технической эксплуатации, капитальности зданий и качества выполнения строительно-монтажных работ, что определяет общую долговечность здания. Долговечность - под этим термином понимают такой расчетный срок службы, в течение которого материал или конструкция сохраняют свои свойства и заданные характеристики. Физический износ — это количественная оценка технического состояния здания, показывающая долю ущерба по сравнению с первоначальным состоянием технических и эксплуатационных свойств конструкций и здания в целом. Прогнозирование износа — сложная многофакторная задача. В связи с наличием в здании огромного количества разнопрочных и разнодолговечных конструкций и материалов достаточно сложно спрогнозировать весь срок его службы как сочетание сроков службы каждого элемента в отдельности. Большая часть строительных конструкций и элементов жилых зданий является многофункциональными конструкциями, сочетающими несущие, ограждающие и декоративные функции. Поэтому часто применительно к конструкциям зданий эксплуатационный износ понимают только в смысле прочности. В этом смысле наружные ограждающие конструкции как выполняющие ограждающие функции чаще оказываются менее надежными, чем силовые (несущие). Эксплуатационная надежность закладывается на всех этапах создания и функционирования здания [129]. В процессе проектирования и конструирования здания закладывается его теоретическая надежность. При этом учитываются следующие факторы, влияющие на эксплуатационный износ элементов и конструкций [20]: качество и количество применяемых элементов; режим работы элементов и деталей; стандартизация и унификация; доступность деталей - узлов и блоков для осмотра и ремонта. В процессе изготовления деталей и монтажа здания обеспечивается фактическая начальная надежность каждого конкретного элемента и здания в целом, что зависит от качества применяемых при изготовлении отдельных деталей, качества сборки и монтажа конструкций. При этом на эксплуатационный износ конструкций и здания отрицательно влияют следующие факторы [7]: отсутствие соответствующего контроля материалов и комгшектующих изделий; нарушение сортности и недоброкачественная замена материалов; установка элементов, подвергшихся длительному хранению в неблагоприятных условиях; недостаточный операционный контроль; нарушение технологии монтажа. Поэтому мониторинг эксплуатационного износа жилых зданий становится особенно важным. В процессе эксплуатации на эксплуатационный износ влияют в основном следующие условия: внутренние напряжения в конструкциях, не соответствующие их проектным значениям; внешние воздействия (в заданных или иных режимах); система технического обслуживания и ремонтов; техническая квалификация обслуживающего и ремонтного персонала [105, 108,109]. Эксплуатационный износ зданий и отдельных конструкций обуславливается изменчивостью во времени внутренних свойств (материалов) и внешних условий (нагрузки и воздействия). Характеристики и показатели этих факторов к моменту окончания монтажа здания определяют начальную его надежность, которая с первого дня эксплуатации постепенно снижается.

Если задать минимально допустимый уровень надежности на период расчетного срока службы (N), то можно за счет удорожания здания достичь высокого уровня начальной надежности (N ) с учетом снижения во времени за период времени Т до уровня Nmin. Это обстоятельство несколько условно можно назвать начальным резервированием. Определение начального резервирования в большей части является задачей экономической. Практически целесообразнее предположить систему без начального резервирования, но с такой последовательностью ремонтов (кривая 2 см. рис. 1.4), которые бы поддерживали эксплуатационный износ на уровне не ниже Nmin на всех этапах эксплуатации.

Согласно ГОСТ [82] событие, заключающееся в нарушении работоспособности, вызывающее эксплуатационный износ, называется отказом, т.е. под отказом понимают прекращение выполнения конструкциями заданных функций или увеличение степени эксплуатационного износа, которые устанавливаются с соответствующими допусками и нормативами.

Общая оценка и классификация ресурса работы конструкций и элементов жилых зданий

Для проведения мониторинга здания требуется систематизировать оценку остаточных сроков службы конструкций зданий. Очевидно, что для систематизации дефектов зданий требуется учитывать особенности зданий по периодам строительства, согласно проведенному анализу в первой главе здания, подразделяют на следующие периоды застройки, каждый из периодов характеризуется определенным качеством и составом строительных материалов используемых при строительстве: 1 - дореволюционный (до 1917г); 2 -довоенный (1917-1940); 3 - послевоенный (1945-1955); 4 - современный (после 1955). Особое значение при оценке остаточных сроков службы будет иметь объемно планировочное и конструктивное решение зданий. Каждый тип зданий домов первых массовых серий имеет свои особенности, например, первый этап развития индустриально жилищного строительства, осуществляемого по типовым проектам первого поколения позволил реализовать жилищную программу и сыграл свою положительную роль. Однако негативными сторонами домов этих серий сегодня являются градостроительные, морально-эстетические и физические недостатки 5-ти этажной жилой застройки. Начиная с 60 годов полносборные здания становятся основным видом строительства. Каркасно-панельная схема предусматривает передачу нагрузок на каркас, а в панельной схеме на внутренние несущие панели.

Анализ архитектурно планировочных решений домов первых массовых , серий и оценка их соответствия современным требованиям позволяют сделать вывод о том, что моральный износ этих зданий заключается в недостаточности размеров помещений, малой высоте этажей, невысоких эксплуатационных характеристиках (звукоизоляции, теплоизоляционных характеристиках наружных стен), невыразительность и однообразие фасадов.

При определении нормативного срока эксплуатации будем учитывать капитальность зданий заложенные проектные сроки эксплуатации: I - 130 и более лет; II - 80-130 лет; III - 50-80 лет; IV - до 50 лет; V - менее 30 лет.

Эксплуатационный износ зданий и их отдельных конструктивных элементов обуславливается изменчивостью во времени внутренних и внешних свойств (материалов) и внешних условий (нагрузки и воздействия). Физический износ отдельных конструкций, элементов и систем или участков оценивается путем сравнения признаков физического износа, выявленных в результате визуального и инженерно-инструментального обследования.

В настоящее время обследование зданий регламентируется согласно СП 13 102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений», принятые и рекомендованные к применению в качестве нормативного документа в системе нормативных документов в строительстве у постановлением Госстроя России от 21 августа 2003 года №153, под понятием «оценки технического состояния строительных конструкций» понимается установление степени повреждения и категории технического состояния строительных конструкций или зданий и сооружений в целом на основе сопоставления фактических значений количественно оцениваемых признаков со значением этих же признаков, установленных проектом или нормативным документом. Закон разграничивает понятия «оценка технического состояния», «диагностика» и «обследование» зданий и сооружений. Диагностика — это установление и изучение признаков, характеризующих состояние строительных конструкций, зданий и сооружений для определения возможных отклонений и предотвращения нарушений нормального режима их эксплуатации. Обследование - это комплекс мероприятий по определению и оценке фактических значений контролируемых параметров, характеризующих эксплуатационное состояние, пригодность и работоспособность объектов обследования и определяющих возможность их дальнейшей эксплуатации или необходимость восстановления и усиления. Дефиниция категории «мониторинг зданий и сооружений» закреплена в ГОСТе Р 22.1.02-95, под которым понимается процесс непрерывного или периодического наблюдения, оценки и прогнозирования технического состояния зданий и сооружений в связи с изменением природно-техногенных условий, хозяйственной деятельностью человека и другими. Мониторинг осуществляется по всем компонентам технических состояний объекта. Для проектных обследований важны все составляющие технического состояния объекта, для обеспечения безопасной эксплуатации объекта от обрушения необходим мониторинг его деформационного состояния. При оценке технического состояния строительных конструкций, зданий и сооружений используют критерии оценки - установленные проектом или нормативным документом количественные или качественные значения параметров характеризующие прочность, деформативность и другие нормированные характеристики строительных конструкций. Оценка технического состояния зданий и сооружений выявляет нормативный уровень технического состояния зданий и сооружений, при котором количественное и качественное значение параметров всех критериев оценки соответствует требованиям нормативных документов. Нормативным документом по оценке физического износа зданий является ВСН 53-86 (р). По которому под физическим износом конструкции, элемента, системы инженерного оборудования и здания в целом следует понимать утрату ими первоначальных технико-эксплуатационных качеств (прочности, устойчивости, надежности и др.) в результате воздействия природно-климатических факторов и жизнедеятельности человека. Физический износ на момент его оценки выражается соотношением . стоимости объективно необходимых ремонтных мероприятий, устраняющих повреждения конструкции, элемента, системы или здания в целом, и их восстановительной стоимости. Физический износ отдельных конструкций, элементов, систем или их участков следует оценивать путем сравнения признаков физического износа, выявленных в результате визуального и инструментального обследования, с их значениями, приведенными в таблицах физического износа конструкций и элементов жилых зданий. При этом следует учесть, что если конструкция, элемент, система или их участок имеет все признаки износа, соответствующие определенному интервалу его значений, то физический износ следует принимать равным верхней границе интервала. Если в конструкции, элементе, системе или их участке выявлен только один из нескольких признаков износа, то физический износ следует принимать равным нижней границе интервала. Если в таблице интервалу значений физического износа соответствует только один признак, физический износ конструкции, элемента, системы или их участков, следует принимать по интерполяции в зависимости от размеров или характера имеющихся повреждений. Для определения физического состояния конструктивных элементов применяют оценку категорий технического состояния на основании результатов обследования и проверочных расчетов. Предлагается использовать классификацию повреждений элементов зданий по уровню остаточного ресурса Ь, значения которого представлены в таблице 2.1.

Методика применения матрично-сетевого моделирования расписаний работ

Сложность задачи планирования работ по капитальному и текущему ремонту объектов недвижимости заключается в оперировании большим количеством параметров, имеющих разную природу.

Основным критерием оценки этих планов является максимально-эффективное использование всех ресурсов, что обуславливает применение поточных методов выполнения работ. Предлагается использовать метод совмещения ремонтно-строительных работ при помощи коэффициентов совмещения работ.

Существуют разные варианты проведения работ А и В (рис.3.1), такие как последовательное выполнение работ (рис. 3.1.а.), параллельное выполнение работ (рис. ЗЛ.Ь.) и выполнение работ с частичным совмещением (рис. 3.1.с), где аьа2,Ві,В2-участки работ.

Для описания представленных вариантов удобно использовать коэффициенты совмещения. Таких коэффициентов известно два вида: 1) коэффициент совмещения по началу, 2) коэффициент совмещения по окончанию. Первый Кн определяет, какая часть предыдущей работы должна быть выполнена к моменту начала последующей, второй К0 определяет, какая часть последующей работы должна оставаться невыполненной к моменту окончания предыдущей. Математически это можно записать так: К„= аі/(аі+а2), К0=в2/(ві+в2). Значения коэффициентов совмещения могут изменяться от 0 до 1.

Алгоритм построения плана работ основанный на матрице коэффициентов совмещения (элементами матрицы коэффициентов совмещения являются номера работ и названия видов работ) описан в работе [141, 142]. Он разработан для ведения работ специализированными бригадами и использует сетевой метод расчета параметров с автоматическим построением топологии сети. При анализе данной методики были выявлены следующие недостатки: - невозможность вводить ограничения по ресурсам; - невозможность выхода за пределы сетевой модели при оптимизации; - сложность подготовки исходных данных (необходим предварительный расчет продолжительностей работ). Для упрощения работы с сетевыми моделями предлагаем использовать разбиение работ на участки не по времени, а по объемам, что более точно отражает -зависимости между смежными работами. Появляется чувствительность модели к ограничениям по ресурсам. Коэффициенты совмещения используем как переменные величины, зависящие от ограничений по ресурсам. В исходных данных задается не продолжительность работ, а трудозатраты в человеко-сменах. Численность исполнителей (при расчете из условия ограничения по трудовым ресурсам) задается переменной с ограничениями по минимуму и максимуму. Это позволяет проводить оптимизацию из условия ограничения по ресурсам. Следует отметить, что такой подход позволяет проводить расчеты не только для специализированных бригад, но и для комплексных, что делает его более универсальным. Коэффициенты совмещения могут определяться экспертным путем, или моделироваться по методике описанной [141]. Сетевая модель, представленная графически на плоскости с рассчитанными временными и ресурсными параметрами, называется сетевым графиком. Сетевые графики используются для расчета временных параметров и оптимизации календарных планов. Сетевая модель с требуемой степенью детализации отображает взаимосвязь отдельных работ по возведению объекта (комплекса) и дает возможность осуществлять математический анализ календарного плана, прогнозировать его будущее состояние, а также оценивать эффективность принимаемых решений. Сетевая модель, описывающая данный ремонтно-строительный процесс имеет две группы характеристик. Первая группа определяет топологию сетевой модели. Это матрица коэффициентов совмещения работ и производные от нее параметры. Вторая группа характеристик определяет распределение ресурсов в течение времени выполнения строительного процесса. Это функции распределения ресурсов на работах в зависимости от времени. При применении сетевых моделей проект представляется в виде комплекса работ с определенными зависимостями между ними [143]. Существуют два способа изображения работ в сетевом графике: «вершины-работы» и «вершины-события». В первом способе работы изображаются в виде вершин сети, а зависимости между работами в виде дуг сети (рис.3.2.а). Во втором способе вершины сети соответствуют моментам завершения работ, а сами работы изображаются дугами (рис.3.2.6). В скобках указаны номера работ, которым соответствуют дуги. Для полного описания комплекса работ, как правило, задают описание каждой работы. При этом важной характеристикой работы является ее объем W. Он определяется на основе нормативов, экспертных оценок и накопленного ранее опыта. Объем любого вида работ мы будем измерять в стоимостном выражении, учитывая одновременно, что разные типы работ обладают своей спецификой. Следующей характеристикой работ является их продолжительность. В простейшем случае фиксированной интенсивности / работа выполняется пропорционально времени: W = f. Если имеется определенная зависимость интенсивности работы от выделяемых на ее выполнение ресурсов u(t), то где - время начала выполнения работы, f - время окончания выполнения работы, интегрирование производится по всему промежутку времени выполнения рассматриваемой работы. На практике чаще всего используются кусочно-линейные зависимости вида: (325) Зависимость (2.20) означает, что интенсивность работы равна нулю до достижения некоторого порогового значения скорости выделения ресурсов, затем она нарастает линейно до максимально возможного значения скорости выделения ресурса, который может быть полностью использован, а затем достигает насыщения Р и практически не растет при дальнейшем увеличении скорости выделения ресурса.

Построение типовых матриц коэффициентов совмещения на основные виды работ по технической эксплуатации объектов недвижимости

Далее происходит расчет и оптимизация плана производства работ, с использованием комбинации аналитических и стохастических методов.

При взаимоувязке нескольких объектов в единую матрично-сетевую модель, не потребуются значительных трудозатрат на составление связующих матриц коэффициентов совмещения, а при оптимизации существенно сократить ресурсоемкость, что в свою очередь повлияет на скорость процесса оптимизации и соответственно позволит использовать ЭВМ более низкого уровня.

В комплексе описанные усовершенствования позволят повысить качество планирования работ и снизить затраты на проектирование и мониторинг, что, в свою очередь, повысит эффективность деятельности предприятий жилищно-коммунального комплекса.

Экономическая эффективность при использовании разработанной методики Эффективность предложенной методики складывается за счет следующих факторов: 1) предупреждения ускоренного износа, рационального увеличения сроков службы вследствие снижения недоремонта и повышения безотказности; 2) сокращения затрат на ремонт конструкций за счет рациональной организации и последовательности ремонтных работ; 3) продления срока нормативной эксплуатации здания. Снижение физического и морального износа зданий при ремонте является наиболее характерным показателем социально экономической эффективности системы. Определим экономический эффект от реализации ремонтно-восстановительных работ по предложенной методике и по нормативам на примере жилого дома по ул. Челюскинцев, 82. Строительный объем здания составляет 7707 м3, площадь этажа 2072 м2 . В приложение В составлены сметы по ведению работ на текущие и капитальные ремонты, рассматриваемый период эксплуатации пятьдесят лет. Расчет ставки дисконтирования производится методом кумулятивного построения: безрисковая ставка дохода + поправка на риск вложения в недвижимость + поправка на низкую ликвидность недвижимости + премии за инвестиционный менеджмент. В качестве безрисковой ставки использована ставка депозита для юридических лиц со сроком погашения от 1 года в Сбербанке РФ на сентябрь 2010 г.Она составляет 7,75 % (www.sbrf.ru). Надбавка за низкую ликвидность. При расчете данной составляющей учитывается невозможность немедленного возврата вложенных в объект средств. Поправку на ликвидность примем 3%. Надбавка за риск вложения в недвижимость. В данном случае учитывается возможность случайной потери вложенных средств. Поправку на риск инвестиций примем 5%. Надбавка на инвестиционный менеджмент. Чем более рискованны и сложны инвестиции, тем более компетентного управления они требуют. Поправку на инвестиционный менеджмент примем 2,25%. Ставка дисконтирования составит 18%. Коэффициенты дисконтирования, рассчитанные по годам, приведены в таблице 4.19. ниже. восстановительных работ, апробированная на примере жилых домов Ленинского района города Воронежа показала экономию средств по содержанию жилого дома в размере 24 %. Суммарный ожидаемый экономический эффект от реализации метода оптимальной эксплуатации на жилом доме типовой застройки 60-х годов составит 9468,775 тыс. рублей за пятидесятилетний период. 4.5. Выводы по четвертой главе 1. Согласно разработанной методике реализован проект по планированию ремонтно-строительных работ на примере группы объектов Ленинского района города Воронежа, экономическая эффективность от реализации предложенных методик по рациональному проведению ремонтно-восстановительных работ, показала экономию средств по содержанию жилого дома в размере 24 %. 2. Суммарный ожидаемый экономический эффект от реализации метода оптимальной эксплуатации на жилом доме типовой застройки 60-х годов составит 9468,775 тыс. рублей за пятидесятилетний период эксплуатации. 3. Проведенный анализ показал, что своевременное проведение мероприятий по технической эксплуатации даёт наибольший эффект, позволяя продлить время эффективной эксплуатации здания и предоставить жильцам высокий уровень условий проживания. 4. Методика прогнозирования остаточных сроков службы несущих конструкций и элементов зданий по результатам мониторинга и планирование ремонтно строительных работ на основе матриц коэффициентов совмещения позволяет проводить долгосрочное планирование ремонтных работ, снизить трудоемкость формирования расчета и плана работ, что приводит к снижению темпов износа и повышает качество содержания жилых зданий. 1. Определены факторы количественной оценки эксплуатационного износа элементов зданий и сооружений для определения уровня остаточного ресурса, учитывающие особенности состояния конструктивных элементов. Эти факторы дают возможность распределять рационально ресурсы на проведение ремонтно-строительных работ достигая таким образом наименьших затрат при наибольшей продолжительности жизни объектов жилой недвижимости. 2. Разработана математическая модель, описывающая износ зданий в зависимости от старения, степени поврежденности элементов с учетом нарушений режимов эксплуатации. На основании математической модели определены сроки эксплуатации элементов зданий и их состояние. Что позволяет прогнозировать время проведения мониторинга элементов зданий и инженерных систем и время проведение ремонтно-строительных мероприятий. 3. Разработана методика планирования ремонтно-строительных работ отличающая от известных тем, что в ней используются интегральные показатели .состояния несущих строительных конструкций, инженерных систем. Методика позволяет определить время проведения капитального ремонта, при этом интервал проведения ремонтных работ определяется исходя из уровня остаточного ресурса. Отличительным признаком разработанной методики планирования ремонтно-строительных работ является матричное описание всех видов работ позволяющее получить технологическую последовательность работ. 4. Разработана матрица капитальных и текущих ремонтов. Для проведения вычислений предложенной матрицы в оболочке MATLAB разработан алгоритм, позволяющий в отличие от известных определить приоритетность ремонтно-восстановительных работ в любой период жизни объектов недвижимости и сформировать планы проведения ремонтных работ, электронный паспорт здания. Алгоритм позволяет проводить мониторинг текущего состояния, планировать проведение капитальных и текущих ремонтов

Похожие диссертации на Мониторинг эксплуатационного износа зданий и сооружений и разработка матрицы организации капитальных и текущих ремонтов