TECHNOLOGIE A ZEN VSTAVBY Darja Kubekov Skulinov email

TECHNOLOGIE A ŘÍZENÍ VÝSTAVBY Darja Kubečková Skulinová e-mail: darja. kubeckova@vsb. cz VŠB-TU Ostrava Fakulta stavební Katedra pozemního stavitelství 3. Ročník – letní semestr Rozsah 2+2

Kapitola 1 Obsahová náplň předmětu: - Technologie staveb, základní pojmy a definice, řízení výstavby, stavební procesy - Předvýrobní, výrobní a provozní příprava - Stavebně technologické procesy, stavebně technologické projektování - Časové plánování - Zařízení staveniště - Zemní práce a inženýrské sítě - Zakládání staveb - Práce zednické a kamenické - Železobetonové konstrukce, bednění, vyztužování - Hrubé vnitřní práce, práce dokončovací

• Technologie je v obecném pojetí vědní obor, který se zabývá výrobními procesy. Technologie staveb se zabývá výrobními procesy, jejichž výsledkem jsou hotové stavební výrobky, tj. konstrukce, objekty a stavby.

Cihlářská hlína Materiál Technologie Cihla Cihlářská pec Výrobek (produkt) Stěna - výrobek Výrobek Konstrukční prvek, konstrukce Dílčí stavební proces Mechanizace Objekt – budova Produkt

Vymezení obsahu technologie (staveb) a řízení výstavby • • • Mechanizace stavebních procesů Technologie základních stavebních procesů hrubé stavby Technologie procesů vnitřních a dokončovacích Modelování technologie výstavby objektů a staveb Časové grafy a modelování časového průběhu prací Teorie návrhu a optimalizace zařízení staveniště, vč. ochrany životního prostředí Zásady bezpečnosti a ochrany zdraví při práci na stavbách Zabezpečení kvality stavební práce Metodika a teorie stavebně technologického projektování vč. PC podpory Teorie automatizované přípravy realizace staveb Teorie řízení stavební výroby a teorie řízení staveb

Nezastupitelné místo v procesu výstavby • Konstrukce pozemních staveb, pozemní stavitelství, poruchy a rekonstrukce • Stavební mechanika a statika • TZB • Ekonomika a řízení ve stavebnictví

Základní pojmy • STAVBA stavební právo ji nedefinuje. Ve smyslu výrobku se jedná o výsledek souhrnu stavebních prací včetně dodávek stavebních hmot a dílů a dodávek strojů a zařízení, který je prováděn zpravidla na souvislém místě a v souvislém čase za účelem vybudování základních prostředků (novostavba) nebo za účelem změny dosavadních základních prostředků (rekonstrukce, modernizace, adaptace, nástavba, přístavba a stavební úpravy). • SOUBOR STAVEB tvoří vzájemně související stavby, jimiž se uskutečňuje investiční výstavba na souvislém území nebo společnému účelu na různých místech (sídlištní celky, průmyslové areály, dopravní a liniové stavby, apod. ) • STAVEBNÍ OBJEKT prostorově ucelená nebo technicky samostatná část stavby, která plní vymezenou účelovou funkci

Příklad: stavba – stavební objekt SO 01 SO 03 SO 02 SO 06 SO 04 SO 07 SO 05

Investiční výstavba (stavba)

• PROVOZNÍ SOUBOR souhrn strojů a zařízení včetně jejich montáží a inventáře investičního charakteru, který slouží k zajištění dílčího samostatného technologického nebo netechnologického procesu a je uváděn do provozu v souvislém čase. • STAVEBNÍ CELEK je tvořen jedním nebo více pozemními objekty a ostatními objekty inženýrských a dopravních sítí s nimi prostorově souvisejícími a zabezpečujícími provozně jejich funkci. • VÝSTAVBOVÁ ČÁST STAVEBNÍHO CELKU je souhrn stavebních objektů stejného účelového nebo technologického charakteru, po kterých bude stavební celek realizován. • VÝSTAVBOVÁ SKUPINA je souhrnem objektů pozemních, inženýrských, včetně dopravních sítí i provozních souborů (včetně potřebných ploch pro jejich realizaci) tvořících po jejich dokončení samostatnou provozuschopnou územně nebo výrobně ucelenou část stavebního celku.

• PROCES VÝSTAVBY souhrn lidských činností, zahrnující plánování, projektování, vlastní stavění, montáž provozních souborů i veškeré administrativní činnosti a výrobní procesy související, kterými vzniká stavba (projekt). • VÝROBNÍ PROCES postupná, cílevědomá přeměna výchozího materiálu v žádaný výrobek. • STAVEBNÍ PROCES druh výrobního procesu, kterým vzniká stavba nebo její část • POCHOD je část tzv. dílčího stavebního procesu, která je tvořena skupinou technicky souvisejících pracovních operací. Jeho produktem je konstrukční prvek. • DÍLČÍ STAVEBNÍ PROCES je to jeden nebo více pochodů vykonávaných určitým pracovním kolektivem (pracovní četa) se stálou nebo proměnlivou dělbou práce. Jeho produktem je stavební konstrukce.

• ETAPOVÝ PROCES je souhrn dílčích stavebních procesů technologicky i prostorově souvisejících, časově blízko sebe probíhajících a mající zpravidla jeden směr postupu výstavby. Jeho produktem je technologická etapa. • PROCES STUPNĚ ROZESTAVĚNOSTI je souhrn skloubených etapových procesů jehož produktem je stupeň rozestavěnosti. • OBJEKTOVÝ PROCES je souhrn skloubených procesů stupně rozestavěnosti, popř. etapových procesů, jehož produktem je stavební objekt. • ŘÍDÍCÍ PROCES je to etapový nebo dílčí stavební proces, který ovlivňuje rychlost ostatních procesů a tím v podstatě určuje rychlost realizace stavebního díla. Obvykle je to proces, který vytváří konstrukcemi výrobní prostor nebo jiné dílčí procesy na objektu (vrchní stavba).

• ETAPOVÝ PROCES souhrn dílčích stavebních procesů, které technologicky a prostorově souvisejí, probíhají časově blízko sebe a mají zpravidla stejný směr postupu výstavby. • TECHNOLOGICKÁ ETAPA je to konstrukčně ucelená část stavebního objektu, které je nutné nebo účelné spolu vyrobit (např. základy, spodní stavba, vrchní stavba). • STUPEŇ ROZESTAVĚNOSTI výrobně ucelená část stavebního objektu, která je tvořena několika účelově souvisejícím technologickými etapami (např. spodní stavba vč. zemních prací a základů).

a) b) c) HLAVNÍ ZNAKY ETAPOVÝCH PROCESŮ PRO ANALÝZU Pracovní předměty d) Pracovní (výrobní) prostor Pracovní prostředky f) Meziprodukty Pracovní síly g) Vnější vlivy Spodní stavba – hydroizolace (příklad) • PRACOVNÍ PŘEDMĚTY Min. 600 Hydroizolace, stěrky, kotvy • PRACOVNÍ PROSTŘEDKY Svařovací technika • PRACOVNÍ SÍLY Izolatéři, pomocní kopáči • PRACOVNÍ PROSTOR Min. 600 mm • MEZIPRODUKTY Dozdívky, prostupy • VNĚJŠÍ VLIVY Vnější teplota, déšť, sníh

Ze stavebně technologického hlediska se rozlišují tzv. objekty sourodé a nesourodé: Sourodé objekty|: jsou takové objekty, v nichž jsou jednotlivé druhy rozhodujících konstrukcí rovnoměrně rozloženy, a proto je rozložena i pracnost (např. bytové domy a opakující se podlaží) Objekty nesourodé: jednotlivé druhy rozhodujících konstrukcí jsou rozloženy nerovnoměrně a pracnost také (např. výrobně složitější objekty – např. výrobní blok elektrárny, apod. ).

Komplexní stavební proces: může být modelován jako systém, který se skládá z prvků (výrobků a stavebních procesů) a vazeb definovaných na základě prostorových, technologických, časových , právních podmínek, které musí model respektovat). Vazby mezi jednotlivými prvky výrobního procesu stavby a objektu jako systému zkoumá PŘÍPRAVA STAVBY, jakožto systémové určení, rozvíjení a zpracování návrhu optimálního postupu průběhu realizace staveb v daných podmínkách, zahrnující návrh stavebních procesů, návrh způsobu jejich zajištění a zpracování a shromažďování potřebných dokladů v průběhu procesu výstavby.

• Výrobek Konstrukční prvek (např. příčka tl. 100 mm) • Výrobní proces Pochod Konstrukce (např. zdi nosné) Dílčí stavební proces Technologická etapa (zemní práce, bourání, základy, spodní stavba, atd. ) Etapový proces Stupeň rozestavěnosti – např. spodní stavba + vrchní stavba + střecha) Objekt Stavba (investiční celek) Proces stupně rozestavěnosti Objektový proces Komplexní stavební proces

Tři fáze přípravy stavby 1. Předvýrobní příprava: je fází přípravy stavby prováděná se zpracováním studie proveditelnosti (Feasibility study), podnikatelského záměru, ÚPD, projektu pro stavební řízení (povolení) tzv. Basic Design, vč. zpracování nabídky. 2. Výrobní příprava: je fází přípravy stavby v rámci zpracování realizační dokumentace (Detail Design), zahrnuje zpravidla stavebně technologický projekt (prováděcí) a výrobní kalkulace. 3. Provozní příprava: je fázi přípravy stavby věcně a časově aktualizující a rozvíjejí výrobní přípravu, zpracovává se pro bezprostřední zajištění realizace stavby a objektu (zahrnuje např. operativní plány, objednávky, faktury, provádí se aktualizace všech dokumentů dle skutečného průběhu výstavby).

Schéma vazeb a členění stavebně technologické přípravy Předvýrobní příprava 1. Spolupráce s investorem a projektantem 2. Stavebně technologická studie Charakteristika ZS a okolních podmínek Studie realizace hlavních technologických etap a objektů Studie koncepce staveništního provozu Časový plán realizace stavby 3. Nabídka ceny dodávky Výrobní příprava 1. 2. Výrobní kalkulace Podrobný časový plán objektů a stavby 3. Bilance zdrojů Pracovníci Mzdy Materiál - Mechanizace 4. Zajištění cizích subdodávek 5. Výkresy ZS, objektů a stavby 6. Technologické předpisy (pro vybrané procesy)

Investiční proces a jeho účastníci INVESTIČNÍ PROCES FÁZE PŘÍPRAVNÁ Investor Projektant ČÁST PŘÍPRAVNÁ A PROJEKTOVÁ IZ, ZSt, PS, STP Dodavatel (subdodavatel) FÁZE REALIZAČNÍ PROVEDENÍ STAVEBNÍCH PRACÍ

Stavebně technologický projekt (STP) Reprezentuje výsledek přípravy staveb, skládá se ze zpracovaného modelu výrobního procesu stavby, který je tvořen na základě analýzy: - Prostorové - Technologické a časové struktury stavebního procesu Základní dokumenty STP: - Technologické schéma, které analyzuje prostorovou strukturu stavebního procesu Technologický rozbor (normál), který analyzuje technologickou strukturu stavebního procesu Časový graf, který analyzuje časovou strukturu stavebního procesu Síťový graf, který modeluje technologickou, časovou, a prostorovou strukturu výrobního procesu stavby nebo objektu Časoprostorový graf, který zobrazuje časovou a prostorovou strukturu stavebního procesu Grafy potřeby zdrojů v čase (finance, pracovníci, materiály) Operativní a finanční plán Kontrolní a zkušební plán Situace zařízení staveniště (ZS)

Struktura výstavbového a objektového stavebního procesu Struktura výrobního procesu obecně Struktura výrobního procesu je zkráceně označení pro skladbu jednotlivých složek výrobního procesu, které platí i pro objektové stavební procesy. OBJEKTOVÝ PROCES: probíhá • V určitém prostoru • Určitým postupem • V určitém čase Tento prostor, čas a samostatný objektový proces je určitým způsobem členěn a uspořádán. Vnitřní uspořádání objektového procesu tvoří určité struktury. Struktura objektového procesu označuje skladbu jednotlivých složek objektového procesu.

Pro účely stavebně technologického projektování se rozlišuje: • STRUKTURA PROSTOROVÁ • STRUKTURA TECHNOLOGICKÁ • STRUKTURA ČASOVÁ Tvoří systém výrobního procesu a nelze je při návrhu objektového stavebního procesu analyzovat každou zvlášť, nýbrž společně.

Zastřešení Hrubá vrchní stavba Kompletace Vnitřní práce Vnější úpravy Terénní úpravy Hrubá spodní stavba

• • • Příklad: Pracovní úraz ve stavebnictví Situace: K pracovnímu úrazu došlo na louce ohraničené z jedné strany pozemky zemědělského družstva a z druhé strany řekou. Loukou byla vedena stavební rýha délky 50 m a postupné hloubky od řeky 240 až 210 m. V délce 30 m byl výkop zasypán s urovnaným terénem a zbytek byl otevřený se šikmými stěnami ve tvaru V. Na pravé straně otevřeného výkopu byla uložena zemina a dno výkopu bylo mokré od tajícího sněhu. Výkop nebyl ohrazen, ale z obou stran byl znepřístupněn vytěženou zeminou. Úrazový děj: V pracovní skupině pracovali tři traktoristé a jeden bagrista. Bagrista začal lopatkovým rýpadlem DH 112 hloubit výkop směrem od řeky a traktoristé zatím přivezli cementové roury délky 120 cm, které měli pokládat na dno výkopu. Terén byl nestejnorodý (ornice, podloží, písek, kameny) a drolil se, bylo tedy třeba dno po vyhloubení lopatkovým rypadlem ještě upravit a vyčistit. Čištění dna prováděli dva traktoristé, kteří pokládali roury. Poté traktoristé odjeli pro další roury. Následující část dna však byla zasypána hlínou a kamením a zbývající traktorista začal čistit dno výkopu sám. Asi po 6 metrech zjistil, že se výkop nad ním začíná sesouvat, a proto utíkal směrem k řece, aby se dostal z výkopu ven. Stačil ještě vyskočit na poslední položenou rouru a tam ho sesutá stěna přimáčkla na stěnu výkopu jehož šířka byla 120 až 140 cm s kolmými stěnami. Postižený utrpěl závažná zranění - utržená ledvina, zhmožděná pánev, poranění tlustého střeva a dvanácterníku.

Šetření úrazu: Pracovník byl sice proškolen bezpečnostními předpisy, ale v osnově školení nebyl žádný předpis týkající se stavebních prací nebo meriolací. Osnova školení byla zaměřena pouze na práci v rostlinné výrobě a na obsluhu strojů. Podle lékařské prohlídky byl pracovník zařazen na pracovní pozici v rostlinné výrobě - traktorista. Stěny stavební rýhy nebyly zajištěny proti sesutí, pracovníci nebyli ani nijak před sesutím zeminy chráněni. (V případě, že není možné použít pažení pro zajištěni stěn, mají být pracovníci chráněni ochranným rámem nebo klecí. ) Organizace porušila tyto bezpečnostní předpisy: Vyhl. ČÚBP č. 324/90 Sb. , § 4, odst. 2 tím, že dodavatel stavebních prací, v tomto případě zemědělské družstvo, nevytvořil podmínky k zajištění bezpečnosti práce při hloubení výkopu. Dále Vyhl. ČÚBP č. 324/90 Sb. § 20, odst. 1 tím, že odpovědný pracovník před prvním vstupem do výkopu neprovedl prohlídku stavu stěn, a také § 21, odst. 1 a 3 tím, že stěny výkopu nebyly chráněny proti sesutí nebo pracovníci nebyli jinak chráněni proti úrazu.

• Závěr: Z provedeného šetření vyplynulo, že jedinou příčinou pracovního úrazu bylo porušení bezpečnostních předpisů organizací. V rámci nápravných opatřeních vedení družstva okamžitě výkop zahrnulo a od místa úrazu byl výkop prováděn se šikmými stěnami do tvaru V. Příslušný IBP zahájil správní řízení s organizací a bylo vydáno rozhodnutí k odstranění závad. Organizaci bylo nařízeno při stavební činnosti důsledně dodržovat bezpečnostní předpisy a byl vypracován návrh na uložení finanční sankce.