桥梁施工 教学课件 ppt 作者 唐先习 第13章.pptx
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,第13章网络计划技术,13.1网络计划及网络图,13.1.1网络计划网络计划的概念施工网络计划是以加注工序作业持续时间的箭线和节点组成的网络图来表示施工进度的计划。
网络计划克服了传统的施工进度计划的缺点,该方法语言严谨工、作要求明确、责任分明、有利于贯彻执行各级岗位责任制、提高计划管理工作质量及工作效率。
因此在世界各国得到了广泛应用,并取得了良好的赞誉,我国公路工程项目管理中正在大力推广和运用网络计划技术。
网络计划技术在20世纪几十年的应用和发展中,除最有代表性的关键线路法(CPM)和计划评审技术(PERT)以外,还有流水作业网络计划、搭接网络计划、图例评审法等多种网络模型。
网络计划的基本原理用网络图的形式表达一项工程中各项工作的先后顺序及逻辑关系。
通过对网络图时间参数的计算,找出关键工作和关键线路。
利用优化技术,改善网络计划的初始方案,选择确定最优方案。
在网络计划执行过程中进行有效的控制和监督,以保证合理的利用资源。
3网络计划的特点网络计划可以把整个工程项目各个工序间相互依赖、相互制约的关系清晰地表达出来。
网络计划可以形象地把整个计划用网络图表示出来,并可以编制程序应用计算机进行计算。
可对不同方案计划的优劣进行比较,以便从不同方案中选择最优方案。
可将工期、费用和资源一并考虑,统筹安排,对计划进行优化和调整。
适用于一次性、开发性工期。
在计算劳动力、资源消耗量时,与横道图相比较为困难。
4.施工网络计划编制步骤调查研究编制网络计划所必需的资料。
确定施工组织及施工方案。
划分施工工序并编制施工工艺流程。
计算各个工序持续时间。
编制网络计划初始方案。
网络图时间参数计算及关键线路的确定。
初始网络计划的调整与优化。
编制下达施工网络计划。
13.1.2网络图1.网络图的分类网络图是代表施工进度的网状流程图,根据不同的施工用途,网络图可分为下列类型:
(1)按应用范围分类:
局部工程项目网络图、单位工程网络图和总体工程网络图。
(2)按工程复杂程度分类:
简单网络图和复杂网络图。
按最终控制目标分类:
单目标网络图和多目标网络图。
按时间表达含义分类:
一般网络图和时间坐标网格图。
按箭线和节点含义的不同分类:
双代号网络图和单代号网络图。
2.网络图的主要作用网络图可以把整个生产计划按照生产的客观规律严密地组织起来,能准确地预见计划实施过程中的关键所在。
通过网络图,可以看出各工序之间的相互关系。
通过网络时间的计算,可以发挥各项工作在时间配合上的潜力,为合理调配资源和缩短工期提供科学依据。
网络计划在实施过程中,如某项工作提前或推后完成时,可以迅速作出判断和必要的调整,始终对计划实行有效的监督与控制。
13.2双代号网络图,双代号网络图由若干表示工作的箭线和节点组成,其中每一项工作都由一根箭线和箭线两端的两个节点来表示,其中箭线表示工序,节点表示工序间的逻辑关系,“双代号”的名称由此而来。
图13-1所示的就是双代号网络图。
13.2.1构成与基本符号双代号网络图包括三个基本要素:
工作、节点和线路。
1.工作工作是可以独立存在,可以消耗一定的时间和资源,能够定义名称的活动;或者只表示某些工作之间的相互依赖、相互制约关系,而不需要消耗时间、空间和资源的活动。
工作是双代号网络图的组成要素之一,用一根箭线和两个节点表示。
箭尾节点表示该工作的开始,箭头结点表示该工作的结束。
工作名称或代号写在箭线上方,工作持续时间写在箭线下方,如图13-2所示。
图13-1双代号网络图,图13-2工作的表示方法,
(1)工作按消耗时间和资源分类按消耗时间和资源,工作通常可分为三类:
既消耗时间又耗费资源的工作,比如混凝土梁体和墩台的混凝土浇筑;只消耗时间不耗费资源的工作,如混凝土的养护;既不占用时间又不耗用资源的虚工作,只是用来表示相邻前后工作之间的逻辑关系,即工作之间的先后顺序。
(2)按诸工作之间的关系进行分类双代号网络图中,诸工作之间的关系一般分为四类:
被研究的对象称为本工作,通常用表示;紧排在本工作之前的称为紧前工作;紧排在本工作之后的称为紧后工作;与本工作平行的称为平行工作。
各工作之间的关系见图13-3。
图13-3工作之间的关系在网络图中,自起始节点到本工作之前各条线路上所有工作称为本工作的先行工作;本工作之后至终点节点各线路上的所用工作称为本工作的后续工作;没有紧前工作的工作称为起始工作;没有紧后工作的工作称为结束工作。
(3)虚箭线的作用虚箭线在表达工作间逻辑关系时主要有以下作用:
工作间逻辑关系的链接:
比如对于图中,工作的A紧后工作为C,工作的B紧后工作为D,同时D工作又是工作A的紧后工作,为把工作A、D的前后关系连接起来,就引入了虚工作,如图13-4所示。
工作间逻辑断路问题:
当中间节点有逻辑错误时,应用虚线工作断路,正确表达工作间的逻辑关系。
如图13-5所示。
若两项工作应用同一代号时,则应用虚工作加以区分,如图13-6所示。
图13-4虚箭线表示工作的链接,图13-5虚箭线表示工作的断路a)错误画法:
b)正确画法,图13-6虚箭线表示工作的区分a)错误画法:
b)正确画法,2.节点节点是双代号网络图中工作的交接点,一般用圆圈表示。
节点既代表紧前工作完成,又代表本工作开始,因此只是一个瞬间概念。
节点的编号是按由小到大的顺序编写,即箭头结点号应大于箭尾节点号,节点编号不能重复,但可以不连续。
对于代表工作的箭线,箭尾节点表示该工作开始,称为开始节点;箭头结点表示该工作的结束,称为结束节点。
双代号网络图中第一个节点称为起始节点,表示一项工程或任务的开始;最后一个节点称为终点结点,表示一项工程或任务的完成。
3.线路网络图中从起始节点开始,通过一系列箭线和节点,最终达到终节点的通路称为线路。
线路上所有工作持续时间的总和称为线路的工期,其中工期最大的线路称为关键线路,位于关键线路上的工作称为关键工作,除了关键工作以外的工作都称为非关键工作。
(1)关键线路的性质关键线路的线路时间代表整个网络计划的计划总工期。
关键线路上的工作都是关键工作。
关键线路和关键工作都没有时间储备。
网络图中至少有一条关键线路。
关键线路的时间缩短时就可能变成非关键线路。
(2)非关键线路的性质1)非关键线路的线路时间仅代表该条线路的计划工期。
非关键线路上的工作,除了关键工作外,都是非关键工作。
非关键线路和非关键工作都有时间储备。
网络图中除了关键线路外都是非关键线路。
非关键线路的时间延长时就可能变成关键线路。
13.2.2网络图的绘制1.基本规则网络图必须正确表达已确定的逻辑关系。
一张网络图只允许有一个起始节点和一个终点节点,不能出现如图13-7所示的情况。
图13-7有多个起始节点和终点节点的网络图a)两个起始节点,b)两个终点节点,(3)一对节点只能有一条箭线。
若一对节点出现两条甚至更多的箭线时,应引入虚箭线进行区分,如图13-6所示,图a)形式应该为图b)形式。
(4)网络图中严禁出现双向箭头或无向箭头的连线,如图13-8所示。
a)图13-8箭b)头的错误画法a)双向箭头,b)无向箭(5)网络图中严禁出现没有箭头或头箭尾的箭线,如图13-9所示。
图13-9无箭头或无箭尾箭线,(6)网络图中不允许出现闭合回路,如图13-10所示。
图13-10有闭合回路的错误网络图(7)网络图布局应合理,尽量避免箭线交叉。
当箭线交叉不可避免时,应采用“暗桥”或“指向”等方法加以处理,如图13-11所示。
图13-11箭线交叉画法a)暗桥法;b)指向法,(8)当某些节点有多条向外或向内箭线时,可以使用多条箭线经一条共用母线段引入或引出节点,如图13-12所示。
图13-12母线法,2.绘制步骤双代号网络计划图的绘制一般包括以下几个步骤:
确定工作之间的逻辑关系根据施工方案将工程划分为若干单项工作,并确定各工作之间的逻辑关系,包括紧前工作、紧后工作和平行工作等等,以便找出工作之间的相互关系。
构建工作关系时间表工作之间逻辑关系确定后,还应确定各工作持续时间。
然后根据工作逻辑关系和工作持续时间,构建工作关系表。
工作关系表的内容包括:
工作代号:
一般用英文之母表示;工作名称:
具体工作内容;紧前紧后工作;持续时间等。
绘制草图确定起始工作,寻找起始工作后的工作,按顺序绘制草图,直到各条线路绘制到网络图终点为止。
对草图进行调整,检查其正确性,对不合适的部分进行修改。
绘制正确的网络图并将节点编号经反复检查确认网络图完全符合工作的逻辑关系后,对网络图进行节点编号。
3绘制方法绘制网络计划图通常可采用以下方法。
前进法前进法是从网络计划图的起点节点开始,顺箭线方向按逐节生长法绘图,直到各线路均达到网络计划图的终点节点为止。
后退法后退法是从网络计划图终点节点开始,逆箭线方向按逐节后退法绘图,直到各条线路均退回到网络图的起点节点为止。
先粗后细法在工程进度计划实际网络图绘制中,一般先粗略划分工程项目,然后再逐步细分;绘制网络图时先绘制分项或分部工程的子网络图,然后再拼成单位工程或单项工程总网络图。
因此,工程实际绘制网络计划图时广泛采用先粗后细法。
4绘制实例根据表13-1给出的条件,绘制双代号网络图。
当采用前进法绘制网络图时,关键是确定开始工作。
由表可见,工作A没有紧前工作,而其他各项工作都有紧前工作,因此可确定工作A为开始工作。
然后再在表中找出紧前工作与本工作之间的前后关系,逐节生长绘图直至网络图的终点。
当采用后退法绘制网络图时,关键是确定结束工作。
由表可见,工作I、J没有作其他工作的紧前工作,由此可以退出推出工作I、J没有紧后工作,因此可确定工作J为I、结束工作。
然后再在表中找出紧前工作与本工作之间的后前关系,逐节后退绘图直到网络图的起点。
绘制的双代号网络计划图如图13-13所示。
表13-1工作关系表,图13-13根据工作关系绘制的双代号网络图,13.2.3时间参数计算1时间参数概念及计算顺序
(1)工作持续时间工作持续时间是指一项工作从开始至完成的时间,用表示。
(2)工期工期是泛指完成任务所需的时间,一般分为以下三种:
计算工期:
根据网络计划的时间参数计算的工期,用表示。
要求工期:
任务委托人所要求的工期,用表示。
计划工期:
综合考虑计算工期和要求工期而确定的工期,用表示。
当已规定要求工期时,计划工期小于或等于要求工期,当未规定要求工期时,可令计划工期等于计算工期。
(3)网络计划中各工作的时间参数,最早开始时间:
指在紧前工作约束下,本工作可能开始的最早时刻,用最早完成时间:
指在紧前工作约束下,本工作最早可能完成的时刻,用,表示。
表示。
最迟开始时间:
指在不影响任务按期完成的条件下,本工作最迟必须开始的时刻,用表示。
最迟完成时间:
指在不影响任务按期完成的条件下,本工作最迟必须完成的时刻,用表示。
总时差:
指在不影响工期的前提下,一项工作可以利用的机动时间,用表示。
自由时差:
是指在不影响其紧后工作最早开始时间的前提下,一项工作可以利,用的机动时间,用表示。
在网络图的绘制中,为了计算和时间参数读取方便,常将每项工作的时间参数标注成如图13-14所示的形式。
a)b)图13-14双代号网络图时间参数标注形式(4)时间参数计算顺序最早时间参数受到了紧前工作的约束,即本工作要提前的话,不能提前到其紧前工作未完成之前;对于整个网络计划而言,它受到了起始节点的制约,故其计算顺序应从起始节点起顺着箭线方向逐项计算。
最迟时间参数受到了紧后工作的约束,即本工作要推迟的话不能影响其紧后工作的按期完成;对于整个网络计划而言,它受到了终点节点或工期的制约,故其计算顺序应从终点节点起逆着箭线方向逐项计算。
2时间参数计算时间参数计算是用图上计算法计算每项工作的六个时间参数。
计算时应在清楚计算顺序和计算步骤的基础上,列出分析计算法必要的公式,以加深对时间参数计算的理解。
最早时间参数的计算确定计算工期最迟时间参数的计算计算总时差计算自由时差关健工作和关健线路的确定,(7)图上计算法计算示例已知网络计划如图13-15所示,计划工期等于计
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