土木工程施工.ppt

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1第第第第1313章网络计划技术章网络计划技术章网络计划技术章网络计划技术施工组织原理施工组织原理第一节网络图的基本概念网络图是用箭线表示一项工作，工作的名称写在箭线的上面，完成该项工作的时间写在箭线的下面，箭头和箭尾处分别画上圆圈，填入事件编号，箭头和箭尾的两个编号代表着一项工作，如图a所示，ij代表一项工作；或者用一个圆圈代表一项工作，节点编号写在圆圈上部，工作名称写在圆圈中部，完成该工作所需要的时间写在圆圈下部，箭线只表示该工作与其他工作的相互关系，如图b所示。

2基本概念基本概念把一项计划（或工程）的所有工作，根据其开展的先后顾序并考虑其相互制约关系，全部用箭线或圆圈表示，从左向右排列起来，形成一个网状的图形，即网络图，如下图所示。

3基本概念基本概念一、网络计划技术的基本原理1、应用网络图形来表达一项计划（或工程）中各项工作的开展顺序及其相互之间的关系；2、通过对网络图进行时间参数的计算，找出计划中的关键工作和关键线路；3、通过不断改进网络计划，寻求最优方案；4、在计划执行过程中对计划进行有效的控制与监督，保证合理地使用人力、物力和财力，以最小的消耗取得最大的经济效果。

4基本概念基本概念二、网络图的优点横道图相比，网络图具有如下优点：

1、能全面而明确地表达出各项工作开展的先后顺序和反映出各项工作之间的相互制约和相互依赖的关系；2、能进行各种时间参数的计算；3、在名目繁多、错综复杂的计划中找出决定工程进度的关键工作，便于抓主要矛盾，确保工期，避免盲目施工；4、能够从许多可行方案中，选出最优方案；5、在计划的执行过程中，某一工作由于某种原因推迟或者提前完成时，可以预见到它对整个计划的影响程度，而且能够根据变化了的情况，迅速进行调整，保证自始至终对计划进行有效的控制与监督；6、利用网络计划中反映出的各项工作的时间储备，可以更好地调配人力、物力，以达到降低成本的目的；7、它的出现与发展使现代化的计算工具电子计算机在建筑施工计划管理中得以应用。

5基本概念基本概念三、网络计划技术的缺点在计算劳动力、资源消耗量时，与横道图相比较为困难。

网络计划技术主要用来编制建筑施工企业的生产计划和施工进度计划。

应用最早的网络计划技术是关键线路法（CPM）和计划评审法（PERT），其中CPM为肯定型，PERT为非肯定型。

CPMCriticalpathmethodPERTProgramEvaluationandReviewTechnigue工程网络计划技术规程（JGJT12199）自2000年2月1日起施行。

6第二节双代号网络计划网络计划技术网络计划技术一、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。

1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。

工作的名称标注在箭线的上面，工作持续时间标注在箭线的下面，箭线的箭尾节点表示工作的开始，箭头节点表示工作的结束。

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图。

7双代号网络双代号网络

（1）需要消耗时间和资源（如混合结构中的砌筑砖外墙）；

（2）只消耗时间而不消耗资源（如混凝土的养护）；（3）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”，以虚箭线表示，其表示形式可垂直方向向上或向下，也可水平方向向右。

工作通常可以分为三种：

工作箭线的长度和方向，在标时网络图中，原则上讲可以任意画，但必须满足网络逻辑关系；在时标网络图中，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。

8双代号网络双代号网络在网络图中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，节点不同于工作，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。

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。

2节点（也称结点、事件）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，其余称为中间节点。

9双代号网络双代号网络节点编号：

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。

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。

水平编号法垂直编号法10双代号网络双代号网络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。

另一种是间断编号法，一般按奇数（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。

单数编号法双数编号法11双代号网络双代号网络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。

3线路12双代号网络双代号网络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地、合理地调配资源和对网络计划进行优化。

13双代号网络双代号网络二、网络图绘制的基本规则和应注意的问题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。

1绘制网络图的基本规则

（1）必须正确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，如下图所示。

14双代号网络双代号网络15双代号网络双代号网络16双代号网络双代号网络17双代号网络双代号网络18双代号网络双代号网络

（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。

在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：

35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，如上图右才是正确的。

19双代号网络双代号网络（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”，即没有箭线引出的节点。

网络图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的混乱；35工作何时结束？

35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。

如上图右才是正确的。

20双代号网络双代号网络（4）在网络图中不允许出现循环回路在网络图中，从一个节点出发沿着某一条线路移动，又可回到原出发节点，即在图中出现了闭合的循环路线，称为循环回路。

它表明网络图在逻辑关系上是错误的，在工艺关系上是矛盾的。

闭合回路示意图（a）错误（b）正确21双代号网络双代号网络（5）在网络图中不允许出现重复编号的箭线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。

例如下图（a）中的A、B两项工作，其编号均是12，当我们说12工作时，究竟指A还是指B，不清楚。

遇到这种情况，增加一个节点和一个虚箭线，如下图（b）（c）都是正确的。

22双代号网络双代号网络（6）在网络图中不允许出现没有箭尾节点的工作它表示当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，如图（b）所示。

23双代号网络双代号网络（8）在网络图中不允许出现带有双向箭头或无箭头的工作（9）当双代号网络图的某些节点有多条外向箭线或多条内向箭线时，在保证一项工作有准一的一条箭线和对应的一对节点编号前提下，允许使用母线法绘图。

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。

（7）在网络图中不允许出现没有箭头节点的工作24双代号网络双代号网络

（1）网络图的布局要条理清楚，重点突出2绘制网络图应注意的问题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，尽量减少斜箭线而采用水平箭线；尽可能避免交叉箭线出现。

布置条理不清楚，重点不突出布置条理清楚，重点突出25双代号网络双代号网络当网络图中不可避免地出现交叉时，不能直接相交画出，如下图（a）是错误的。

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”，如下图（b）、（c）所示。

（2）交叉箭线的画法26双代号网络双代号网络绘制网络图时必须符合以下三个条件：

第一，符合施工顺序的关系；第二，符合流水施工的要求；第三，符合网络逻辑连接关系。

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”。

（3）网络图中的“断路法”27双代号网络双代号网络例如现浇钢筋混凝土梁板工程的网络图，该工程有支模、扎筋、浇筑三项工作，分三段施工。

错误正确28双代号网络双代号网络（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情况，不同的施工组织方法和使用要求灵活排列，以简化层次，使各工作间在工艺上及组织上的逻辑关系准确而清楚，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”，如图所示。

29双代号网络双代号网络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，这一排列方法称为“按工种排列法”，如图所示。

30双代号网络双代号网络如果在流水作业中，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，下图是内装修工程的三项工作按楼层自上而下的施工流向进行施工的网络图。

31（5）绘制网络图时，力求减少不必要的箭线和节点双代号网络双代号网络32双代号网络双代号网络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。

如图所示。

（6）网络图的分解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。

33双代号网络双代号网络三、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。

1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。

34双代号网络双代号网络单代号网络图：

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。

双代号网络图单代号网络图35双代号网络双代号网络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）筑物的相互有关的工作组成的网络图。

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。

2单目标与多目标网络图36双代号网络双代号网络多目标网络图：

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。

单目标网络图多目标网络图37双代号网络双代号网络网络图根据有无时间坐标刻度，又分为标时网络和时标网络两种。

前面出现的网络图都是标时网络图，图中箭线的长度是任意的。

时标网络图：

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，叫做时坐标网络图，如下图所示。

3标时与时标网络图38双代号网络双代号网络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。

时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。

时标网络图的缺点是随着时间的改变，就要重新绘制网络图。

时标网络图特点：

39双代号网络双代号网络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。

局部网络图：

它是指一个建筑物或构筑物当中的一部分或以施工段为对象编制的网络图。

例如以某单位工程中的一个分部工程为对象（如基础工程），编制的网络图称为局部网络图。

单位工程网络图：

它是以一个建筑物或构筑物为对象编制的网络图，称为单位工程网络图。

综合网络图：

它是以一个工业企业或居民住宅群为对象编制的网络图，称为综合网络图。

4局部网络图、单位工程网络图、综合网络图40双代号网络双代号网络四、网络图时间参数的计算网络图时间参数计算的目的在于确定网络图上各项工作和各节点的时间参数，为网络计划的优化、调整和执行提供明确的时间概念。

网络图计算的内容主要包括：

各个节点的最早时间和最迟时间；各项工作的最早开始时间、最早结束时间、最迟开始时间、最迟结束时间；各项工作的有关时差以及关键线路的持续时间。

41双代号网络双代号网络一般常用的有分析计算法、图上计算法、表上计算法、矩阵计算法和电算法等。

1工作持续时间的计算

（1）单一时间计算法组成网络图的各项工作可变因素少，具有一定的时间消耗统计资料，因而能够确定出一个肯定的时间消耗值。

单一时间计算法主要是根据劳动定额、预算定额、施工方法、投入劳动力、机具和资源量等资料进行确定的。

网络图时间参数的计算有许多种方法：

42双代号网络双代号网络计算公式如下：

nRSQDji式中Di-j完成ij项工作的持续时间（小时、天、周）；Q该项工作的工程量；S产量定额（机械为台班产量）；R投入ij工作的人数或机械台数；n工作的班次。

43双代号网络双代号网络组成网络图的各项工作可变因素多，不具备一定的时间消耗统计资料，因而不能确定出一个肯定的单一的时间值。

只有根据概率计算方法，首先估计出三个时间值，即最短、最长和最可能持续时间，再加权平均算出一个期望值作为工作的持续时间。

这种计算方法叫做三时估计法。

在绘制网络图时必须将非肯定型转变为肯定，把三种时间的估计变为单一时间的估计。

（2）三时估计法44双代号网络双代号网络计算公式如下：

64bcam式中m工作的平均持续时间；a最短估计时间（亦称乐观估计时间）：

是指按最顺利条件估计的，完成某项工作所需的持续时间；b最长估计时间（亦称悲观估计时间）：

是指按最不利条件估计的，完成某项工作所需的持续时间；c最可能估计时间：

是指按正常条件估计的，完成某项工作最可能的持续时间。

45双代号网络双代号网络a、b、c三个时间值都是基于可能性的一种估计，具有随机性。

根据三种时间的估计，完成某一项工作所需要的时间概率分布如图所示。

工作时间的概率分布46双代号网络双代号网络2工作计算法计算时采用下列符号：

ETii节点的最早时间；ETjj节点的最早时间；LTii节点的最迟时间；LTjj节点的最迟时间；Di-jij工作的持续时间；ESi-jij工作的最早开始时间；LSi-jij工作的最迟开始时间；EFi-jij工作的最早完成时间；LFi-jij工作的最迟完成时间；TFi-jij工作的总时差；FFi-jij工作的自由时差。

47双代号网络双代号网络工作最早开始时间是指各紧前工作全部完成后，本工作有可能开始的最早时刻。

工作ij的最早开始时间ESi-j的计算应符合下列规定：

1）工作ij的最早开始时间ESi-j应从网络计划的起点节点开始，顺箭线方向依次逐项计算；2）以起点节点为完成节点的工作ij，当规定其最早开始时间ESi-j时，其值应等于零，即：

ESi-j=0（i=1）3）当工作只有一项紧前工作时，其最早开始时间应为：

ESi-jESh-iDh-i4）当工作有多个紧前工作时，其最早开始时间应为：

（1）工作最早开始时间的计算maxihihjiDESES48双代号网络双代号网络工作最早完成时间是指各紧前工作完成后，本工作有可能完成的最早时刻。

工作ij的最早完成时间EFi-j应按下式计算：

EFi-jESi-jDi-j（3）网络计划工期的计算1）计算工期Tc是指根据时间参数计算得到的工期，它应按下式计算：

Tc=maxEFi-n2）网络计划的计划工期计算网络计划的计划工期是指按要求工期和计算工期确定的作为实施目标的工期。

其计算应按下述规定：

（A）规定了要求工期Tr时TpTr（B）当未规定要求工期时Tp=Tc

（2）工作最早完成时间的计算491）工作最迟完成时间的计算工作最迟完成时间是指在不影响整个任务按期完成的前提下，工作必须完成的最迟时刻。

（A）工作ij的最迟完成时间LFi-j应从网络计划的终点节点开始，逆着箭线方向依次逐项计算。

（B）以终点节点（j=n）为箭头节点的工作最迟完成时间LFi-n，应按网络计划的计划工期Tp确定，即：

LFi-n=Tp（C）其他工作ij的最迟完成时间LFi-j应按下式计算：

（4）工作最迟时间的计算双代号网络双代号网络minkjkjjiDLFLF50双代号网络双代号网络工作的最迟开始时间是指在不影响整个任务按期完成的前提下，工作必须开始的最迟时刻。

工作ij的最迟开始时间应按下式计算：

LSi-j=LFi-j-Di-j（5）工作总时差的计算工作总时差是指在不影响总工期的前提下，本工作可以利用的机动时间。

该时差应按下式计算：

2）工作最迟开始时间的计算jijijiESLSTF或jijijiEFLFTF51双代号网络双代号网络工作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，本工作可以利用的机动时间。

工作ij的自由时差FFi-j的计算应符合下列规定。

1）当工作ij有紧后工作jk时，其自由时差应为：

（6）工作自由时差的计算2）以终点节点为箭头节点的工作，其自由时差FFi-j应按网络计划的计划工期Tp确定，即：

jikjjijijikjjiEFESFFDESESFFnipnininipniEFTFFDESTFF52双代号网络双代号网络小结：

1、求最早开始时间：

受开始节点时间的限制，从开始节点出发沿箭头方向自左向右线作加法，即：

沿线累加，逢圈取大。

2、求最迟完成时间：

受最终节点时间的限制，从最终节点逆箭头方向自右向左作减法，即：

逆线累减，逢圈取小。

3、总时差是指该工作的最早可能开始时间到最迟必须结束时间之间的一段，再扣除该工作的持续时间后而剩余的时间。

4、自由时差是指一项工作的最早开始时间到其后续工作的最早开始时间，再扣除此工作的持续时间后而剩余的时间。

5、总时差为零的工作就是关键工作，由关键工作组成的线路是关键线路。

53双代号网络双代号网络3节点计算法

（1）节点最早时间的计算节点最早时间是指双代号网络计划中，以该节点为开始节点的各项工作的最早开始时间。

节点i的最早时间ETi应从网络计划的起点节点开始，顺着箭线方向依次逐项计算，并应符合下列规定：

1）起点节点I未规定最早时间ETi时，其值应等于零，即：

ETi0（i1）2）当节点j只有一条内向箭线时，其最早时间为：

ETjETiDi-j3）当节点j有多条内向箭线时，其最早时间ETj应为：

maxjiijDETET54双代号网络双代号网络1）网络计划的计算工期网络计划的计算工期按下式计算：

Tc=ETn式中ETn终点节点n的最早时间。

2）网络计划的计划工期的确定网络计划的计划工期Tp的确定与工作计算法相同。

（3）节点最迟时间的计算节点最迟时间是指双代号网络计划中，以该节点为完成节点的各项工作的最迟完成时间。

其计算应符合下述规定：

1）节点i的最迟时间LTi应从网络计划的终点节点开始，逆着箭线方向依次逐项计算，当部分工作分期完成时，有关节点的最迟时间必须从分期完成节点开始逆向逐项计算。

（2）网络计划工期的计算55双代号网络双代号网络LTn=Tp分期完成节点的最迟时间应等于该节点规定的分期完成时间。

3）其他节点i的最迟时间LTi应为：

LTi=minLTj-Di-j式中LTj工作ij的箭头节点j的最迟时间。

（4）工作时间参数的计算1）工作最早开始时间的计算工作ij的最早开始时间ESi-j的计算按下式计算ESi-j=ETi2）终点节点n的最迟时间LTn应按网络计划的计划工期Tp确定，即：

56双代号网络双代号网络EFi-j=ETi+Di-j3）工作ij最迟完成时间的计算LFi-j=LTj4）工作ij的最迟开始时间的计算LSi-jLTj-Di-j5）工作ij的总时差的计算TFi-j=LTj-ETi-Di-j6）工作ij的自由时差的计算FFi-j=ETj-Eti-Di-j2）工作ij的最早完成时间按下式计算57双代号网络双代号网络4图上计算法图上计算法是依据分析计算法的时间参数关系式，直接在网络图上进行计算的一种比较直观、简便的方法。

图中箭线下的数字代表该工作的持续时间；圆圈上边的数字分别表示该节点最早的时间和最迟的时间。

双代号网络图计算例题5表上计算法表上计算法是依据分析计算法所求出的时间关系式，用表格形式进行计算的一种方法。

在表上应列出拟计算的工作名称，各项工作的持续时间以及所求的各项时间参数。

58双代号网络双代号网络五、双代号时标网络计划1双代号时标网络计划的特点与适用范围双代号时标网络计划是以时间坐标为尺度编制的双代号网络计划。

（1）双代号时标网络计划的特点1）兼有网络计划与横道图优点，能够清楚地表明计划的时间进程；2）能在图上直接显示各项工作的开始与完成时间、自由时差及关键线路；3）时标网络计划在绘制中受到时间坐标的限制，因此不易产生循环回路之类的逻辑错误；4）可以利用时标网络计划图直接统计资源的需要量，以