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流水施工实例:双代号网络计划
一、网络图的组成
双代号网络图由工作、节点、线路三个基本要素组成。
(一)工作(也称过程、活动、工序)
工作就是计划任务按需要粗细程度划分而成的一个消耗时间或也消耗资源的子项目或子任务。它是网络图的组成要素之一,它用一根箭线和两个圆圈来表示。工作的名称写在箭线的上面,完成工作(所需要的时间写在箭线的下面,箭尾表示工作)的开始,箭头表示工作的结束。圆圈中的两个号码代表这项工作的名称,由于是两个号表示一项工作,故称为双代号表示法,由双代号表示法构成的网络图称为双代号网络。
工作通常可以分为三种:需要消耗时间和资源(如混合结构中的砌筑砖外墙);只消耗时间而不消耗资源(如混凝土的养护);既不消耗时间,也不消耗资源。前两种是实际存在的工作,后一种是人为的虚设工作,只表示相邻前后工作之间的逻辑关系,通常称其为"虚工作"以虚箭线或在实箭线下标以"0"表示。
工作根据一项计划(或工程)的规模不同,其划分的粗细程度、大小范围也不同。如对于一个规模较大的建设项目来讲,一项工作可能代表一个单位工程或一个构筑物;如对于一个单位工程,一项工作可能只代表一个分部或分项工作。
工作箭线的长度和方向,在无时间坐标的网络图中,原则上讲可以任意画,但必须满足网络逻辑关系,在有时间坐标的网络图中,其箭线长度必须根据完成该项工作所需持续时间的大小按比例绘图。
(二)节点(也称结点、事件)
在网络图申箭线的出发和交汇处画上圆圈,用以标志该圆圈前面一项或若干项工作的结束和允许后面一项或若干项工作的开始的时间点称为节点。
在网络图中,节点不同与工作,它只标志着工作的结束和开始的瞬间,具有承上启下的衔接作用,而不需要消耗时间或资源。节点的另一个作用如前所述,在网络图中,一项工作用其前后两个节点的编号表示。
箭线出发的节点称为开始节点,箭线进入的节点称为结束节点或后面节点。在一个网络图中,除整个网络计划的起点节点和终点节点外,其余任何一个节点都有双重的含义,既是前面工作的结束节点,又是后面工作的开始节点。
在一个网络图中,可以有许多工作通向一个节点,也可以有许多工作由同一个节点出发。我们把通向某节点的工作称为该节点的紧前工作(或前面工作);把从某节点出发的工作称为该节点的紧后工作(或后面工作)。
表示整个计划开始的节点称为网络图的"起点节点",整个计划最终完成的节点称为网络图的终点节点,其余称中间节点。
在一个网络图中,每一个节点都有自己的编号,以便计算网络图的时间参数和检查网络图是否正确。从理论上讲,对于一个网络图,只要不重复,各个节点可任意编号,但人们习惯上从起点节点到终点节点,编号由小到大,并且对于每项工作,箭尾的编号一定要小于箭头的编号。
节点编号的方法可从以下两个方面来考虑:
根据节点编号的方向不同可分为两种:一种是沿着水平方向进行编号。另一种是沿着垂直方向进行编号。
根据编号的数字是否连续又分为两种:一种是连续编号法,即按自然数的顺序进行编号。另一种是非连续编号法,一般按单数(或偶数)的顺序来进行编号。采用非连续编号,主要是为了适应计划调整,考虑增添工作的需要,编号留有余地。
(三)线路
网络图中从起点节点开始,沿箭线方向连续通过一系列箭线与节点,最后到达终点节点的通路称为线路。每一条线路都有自己确定的完成时间,它等于该线路上各项工作持续时间的总和,也是完成这条线路上所有工作的计划工期。工期最长的线路称为关键线路(或主要矛盾线)。位于关键线路上的工作称为关键工作。关键工作完成的快慢直接影响整个计划工期的实现,关键线路用粗箭线或双箭线连接。关键线路在网络图中不止一条,可能同时存在几条关键线路,即这几条线路上的持续时间相同。位于关键线路上的工作称为关键工作,它没有机动时间(即无时差)。
关键线路并不是一成不变的,在一定条件下,关键线路和非关键线路可以互相转化。当采用了一定的技术组织措施,缩短了关键线路上各工作的持续时间,就有可能使关键线路发生转移,使原来的关键线路变成非关键线路,而原来的非关键线路却变成关键线路。
短于但接近于关键线路持续时间的线路称为次关键线路,其余的线路均称为非关键线路。
位于非关键线路的工作除关键工作外,其余称为非关键工作,它有机动时间(即时差) 非关键工作也不是一成不变的,它可以转化为关键工作;利用非关键工作的机动时间可以科学的、合理的调配资源和对网络计划进行优化。
二、网络图绘制的基本原则和应注意的问题
网络计划技术在建筑施工中主要用来编制建筑施工企业或工程项目生产计划和工程施工进度计划。因此,网络图必须正确地表达整个工程的施工工艺流程和各工作开展的先后顺序以及它们之间相互制约、相互依赖的约束关系。因此,在绘制网络图时必须遵循一定的基本规则和要求。
(一)绘制网络图的基本原则
1.必须正确地表达各项工作之间的相互制约和相互依赖的关系在网络图中,根据施工顺序和施工组织的要求,正确地反映各项工作之间的相互制约和相互依赖关系,这些关系是多种多样的。
2.在网络图中,除了整个网络计划的起点节点外,不允许出现没有紧前工作的"尾部节点",即没有箭线进入的尾部节点,网络图中出现了两个没有紧前工作的节点1和3,这两个节点同时存在造成了逻辑关系的混乱:3-5工作什么时候开始?它受到谁的约束不清楚,这在网络图中是不允许的。如果遇到这种情况,应根据实际的施工工艺流程增加一个虚箭线。
3.在单目标网络图中,除了整个网络图的终点节点外,不允许出现没有紧后工作的“尽头节点",即没有箭线引出出的节点。网络中出现了两个没有箭线向外引出的节点5和节点7,它们造成了网络逻辑关系混乱:3-5工作何时结束?3-5工作对后续工作有什么样的制约关系?表达的不清楚。这在网络图中是不允许的。如果遇到这种情况,加入虚箭线调整。
4.在网络图中不允许出现循环回路
在网络图中,从一个事件出发沿着某一条线路移动,又可回到原出发节点,即在图中出现丁闭合的循环路线,此沿着一条路线移动,又回到原出发节点,即在图中出现了闭合的循环路线,称为循环回路。
 5.在网络图中不允许出现重复编号的箭
 一个箭线和其相关的节点只能代表一项工作,不允许代表多项工作。
6.在网络图中不允许出现没有开始节点的工作,当A工作进行到一定程度时,B工作才开始,但反映不出B工作准确的开始时刻,在网络图中不允许这样表示。正确的画法是:将A工作划分两个施工段,引入一个节点分开。
以上是绘制网络图应遵循的基本规则。这些规则是保证网络图能够正确地反映各项工作之间相互制约关系的前提,我们要熟练掌握。
(二)绘制网络图应注意的问题
1.网络图的布局要条理清楚,重点突出,虽然网络图主要用以反映各项工作之间的逻辑关系,但是为了便于使用,还应安排整齐,条理清楚,突出重点。尽量把关键工作和关键线路布置在中心位置,尽可能把密切相连的工作安排在一起;尽量减步斜箭线而采用水平箭杆。尽可能避免交叉箭线出现。
2.交叉箭线的画法
当网络图中不可避免地出现交叉时,不能直接相交画出。目前采用两种方法来解决。一种称为"过桥法",另一种称为"指向法"。
3.网络图中的"断路法"
绘制网络图时必须符合三个条件。第一,符合施工顺序。第二,符合流水施工的要求。第三,符合网络逻辑关系。一般来说,对施工顺序和施工组织上必须衔接的工作,绘图时不易产生错误,但是对于不发生逻辑关系的工作就容易产生错误。遇到这种情况时,采用虚箭线加以处理。用虚箭线在线路上隔断无逻辑关系的各项工作,这方法称为"断路法"。例如现浇钢筋混凝土分部工程的网络图。该工程有三项工作(支模、扎筋、浇筑),分三段施工。
分析上面的网络图,在施工顺序上,由支模--扎筋--浇混凝土,符合施工工艺的要求。在流水关系上,同工种的工作队由第一施工段转入第二施工段再转入第三施工段,符合要求。在网络逻辑关系上有不符之处。第一施工段的浇筑混凝土(浇1)与第二施工段的支模板(支2)没有逻辑上的关系;同样,第二施工段的浇筑混凝土(浇2)与第三施工段的支模板也不发生逻辑上的关系;但在图中都相连起来了,这是网络图中原则性的错误,它将导致一系列计算上的错误。应用"断路法"加以分隔。
断路法有两种。在横向用虚箭线切断无逻辑关系的各项工作,称为"横向断路法"。
4.建筑施工进度网络图的排列方法为了使网络计划更形象而清楚地反映出建筑工程施工的特点,绘图时可根据不同的工程倩况,不同的施工组织方法和使用要求,灵活排列,以简化层次,使各工作在工艺上及组织上的逻辑关系准确而清楚,以便于技术人员掌握,便于对计划进行计算和调整。
如果为了突出表示工作面的连续或者工作队的连续,可以把在同一施工段上的不同工种工作排列在同一水平线上,这种排列方法称为"按施工段排列法"。
如果为了突出表示工种的连续作业,可以把同一工种工程排列在同一水平线上,这一排列方法为“按工种排列法”。
 如果在流水作业中,若干个不同工种工作,沿着建筑物的楼层展开时,可以把同一楼层的各项工作排在同一水平线上。
必须指出,上述几种排列方法往往在一个单位工程是施工进度网络计划中同时出现。
此外还有按单位工程排列的网络计划;按栋号排列的网络计划,按施工部位排列的网络计划。原理同前面的几种排列法一样,将一个单位工程中的各分部工程,一个栋号内的各单位工程或一个部位的各项工作排列在同一水平线上。在此不一一赘述。
工作中可以按使用要求灵活地选用以上几种网络计划的排列方法。
5.绘制网络图时,力求减少不必要的箭线和节点
6.网络图的分解
当网络图中的工作数目很多时,可以把它分成几个小块来绘制。分界点一般选择在箭线和节点较少的位置,或按照施工部位分块。例如某民用住宅的基础工程和砌筑工程,可以分为相应的两块。
分界点要用重复的编号,即前一块的最后一个节点编号与后一块的开始节点编号相同。对于较复杂的工程,把整个施工过程分为几个分部工程,把整个网络计划分若干个小块来编制,便于使用。
三、网络图的类型
  网络图根据不同的指标,又划分为各种不同的类型。不同类型的网络图在绘制、计算和优化等方面也不相同,各有特点:下面分别介绍。
(一)双代号与单代号网络图
 网络图根据绘图符号的不同,分为双代号与单代号两种形式的网络图。
双代号网络图:是指组成网络图的各项工作由节点表示工作的开始或结束,以箭线表示工作的名称。把工作的名称写在箭线上,工作的持续时间(小时、天、周等)写在箭线下,箭尾表示工作的开始,箭头表示工作的结束。采用这种符号所组成的网络图,叫做双代号网络图。
 单代号网络图:指组成网络图的各项工作是由节点表示,以箭线表示各项工作的相互制约关系。用这种符号从左向右绘制而成的图形就叫做单代号网络图 
 (二)单目标与多目标网络图
根据网络图最终目标的多少,又分为单目标与多目标两种形式的网络图。
单目标网络图:是指只有一个最终目标的网络图,叫做单目标网络图,如完成一个基础工程或建造一个建(构)筑物的相互有工作组成的网络图。
单目标网络图可以是有时间坐标与无时间坐标的;也可以是肯定型与非肯定型的。但在一个网络图上只能有一个起点节点和一个终点节点。
多目标网络图:是指由若干个独立的最终目标与其相互有关工作组成的网络图,叫做多目标网络图。如工业区的建筑群以及负责许多建筑工程施工的建筑机构等。
 在多目标网络图中,每个最终目标都有自己的关键线路。因此,在每个箭线上除了注明工作的持续时间外,还要在括号里注明嵌项工作属于哪一个最终目标的。
(三)有时间坐标与无时间坐标的网络图
 网络图根据有无时间坐标刻度,又分为有时间坐标与无时间坐标两种形式前面出现的网络图都是无时间坐标网络图,图中箭线的长度是任意的。
 有时间坐标网络图:在网络图上附有时间刻度(工作天数、日历天数及公休日)的网络图,叫做有时间坐标网络图。有时间坐标网络图,其特点是每个箭线长度与完成该项工作的持续时间成比例进行绘制。工作箭线往往沿水平方向画出,每个箭线的长度就是规定的持续时间。当箭线位置倾斜时,它的工作持续时间按其水平轴上的投影长度确定。有时间坐标网络图的优点是一目了然(时间明确、直观)。并容易发现工作是提前完成还是落后于进度。有时间坐标网络图的缺点是随着时间的改变,就要重新绘制网络图。
(四)局部网络图、单位工程网络图、综合网络图
根据网络图的应用对象(范围)不同,分为局部网络图、单位工程网络图及综合网络图三种。
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