طرح شبکه CPM مربوط به راهسازی در پروژه مهندسی سیستم‌ها
طرح شبکه CPM مربوط به راهسازی در پروژه مهندسی سیستم‌ها
ابتدا به ذکر مشخصاتی کلی درباره پروژه موردنظر می‌پردازیم:
این پروژه در رابطه با یک راه دو بانده به طول 200 کیلومتر میباشد که در یک مسیر بدون موانع طبیعی قرار دارد و زمانهای حدس زده شده برای آن برای یک راه معمولی و بدون مشکل میباشد و این زمان با توجه به امکانات و شرایط ما تعریف شده است
هدف ما در این پروژه طراحی شبکه CPM مربوط به پروژه احداث راه میباشد.
در احداث یک راه به طور کلی دو مرحله وجود دارد:
الف- مرحله مطالعات راهسازی
ب- مرحله مربوط به کارهای اجرایی
الف- مرحله مطالعات سازی:
این مرحله خود دارای سه قسمت است:
1- مطالعات مربوط به فاز صفر
2- مطالعات مربوط به فاز (مرحله ) اول
3- مطالعات مربوط به فاز (مرحله ) دوم
1- در مطالعات مقدماتی یا فاز صفر اهداف پروژه، لزوم احداث پروژه، نوع راه، طول تقریبی راه، و هزینه تقریبی پروژه مورد بررسی قرار می‌گیرد.
به طول کلی برای ایجاد شبکه راههای کشوری یک طرح و مطالعه کلی باید داشته باشیم تا بتوان بر اساس این شبکه مطالعه شده و بر اساس الویتهای مختلف و با توجه به شاخص‌های تعیین کننده به اجرا و ساخت راه پرداخت برای اینکار میتوان از یک سیستم مقایسه ای کمک گرفت یعنی پروژه مورد نظر را با پروژه‌های شبیه به آن در سطوح مختلف مقایسه کرد، این سطوح می‌توانند سطوح جهانی، کشوری و یا منطقه ای باشد. در بررسی اولیه به بررسی اهمیت پروژه پرداخته می‌شود یعنی در مطالعه مقدماتی باید به تعیین اولویت، لزوم احداث، نوع راه، طول تقریبی وهزینه تقریبی راه پرداخت.
2- به طول کلی میتوان برای مطالعات مرحله اول یا فاز اول به صورت زیر عمل کرد:
1- شناسایی مسیرهای ممکن (واریانت): برای اینکار ابتدا نقاط اجباری عبور را تعیین می‌کنیم. این نقاط می‌توانند به صورت مصنوعی مانند شهرها یا به صورت طبیعی مانند گردنه‌ها باشند و سپس از روی این نقاط مسیرهای مختلف شناسایی می‌شوند.
مقایسه مسیرهای مختلف: واریانت در اصطلاح هر مسیر ممکن قابل اجرا بین دو نقطه میباشد. که از نظر مهندسی بین دو نقطه بینهایت واریانت وجود دارد. اهمیت کار در این قسمت این است که از بین این واریانتها مناسبترین آنها انتخاب شود. سپس از نظر فنی، مهندسی مورد بررسی و مقایسه قرار گیرد.
3- انتخاب مسیر: در این مرحله مناسب ترین واریانت با توجه به توجیهات بند قبل انتخاب می‌شود و به عبارتی برای مطالعات مرحله دوم صورت مسئله تعیین می‌شود.
3- مطالعات مربوط به فاز دوم: در این مرحله با توجه به مرحله قبل نقشه‌های مربوط به کار تهیه می‌شوند مانند نقشه‌های مسطحاتی، پروفیل طولی، پروفیل عرضی، حجم عملیات خاکی، تعیین محل قرضه و دپو و … جزئیات تهیه طرح و نقشه‌ها به شرح و ترتیب زیر میباشد:
1) تهیه نقشه‌های توپوگرافی با مقیاس معین
2) انجام عملیات نقشه برداری
3) انتقال اطلاعات جمع آوری شده از محل بر روی نقشه و تعیین مسیر و خط پروژه
4) میخ کوبی و پیاده کردن مسیر از روی نقشه
5) مشخصات هندسی محل و دهانه آبروها، پلها، کانالهای انحراف آب، محل تاسیسات عمومی و خصوصی باید بر روی نقشه مسطحه و مقطع (عرضی و طولی) به مقیاس تعیین شود.
6) کلیه نقشه‌های تفصیلی اجرایی برای اسناد ومدارک مناقصه باید بر اساس نقشه برداریها، مقاطع طولی و عرضی تهیه شود.
7) بررسی کامل و جامع درباره مصالح بنایی محل
8) انجام محاسبات فنی و تهیه نقشه‌های تفصیلی اجرایی
9) تهیه مشخصات فنی عمومی و خصوصی طبق آیین نامه مورد تایید
10) تهیه جداول مقادیر کارها
11) تهیه برآورد هزینه کلیه عملیات بر اساس مقادیر کارهای مختلف
12) تهیه گزارش نهایی شامل کلیه اطلاعات و مدت زمان برای انجام پروژه‌ها
13) تهیه و تنظیم اسناد و مدارک مناقصه
بعد از انجام مرحله مطالعات راهسازی، نوبت به اجرا می‌رسد که ابتدا در این جا شبکه مربوط به مرحله اول یعنی مطالعات را ترسیم می‌کنیم و بعد از آن، یعنی در ادامه این شبکه مرحله اجرا را ترسیم می‌کنیم.
ب – مرحله مربوط به کارهای اجرایی
مرحله دوم شامل اجرای این پروژه است که قبل از توضیح در رابطه با آن به شکل مقطع عرضی از یک راه توجه می‌کنیم و سپس مراحل اجرا را به طول مختصر توضیح می‌دهیم:
بر این اساس روسازی از قسمتهای مختلفی تشکیل شده است که هر قسمت وظیفه یا وظایف خاصی دارد معمولا روسازی از سه بخش رویه، اساس، زیر اساس تشکیل می‌شود. روسازی راه جسم متراکمی است که از نظر جنس مصالح سنگی و دانه بندی شده میباشد و دارای مقاومت کافی برای تحمل نیروها میباشد که این کار با طراحی مناسب انجام می‌شود.
زیرسازی نیز قسمتی است که باید دارای استحکام کافی برای تحمل روسازی باشد و برای تامین سطح صاف و مقاوم جهت حرکت وسایل نقلیه شرط لازم انجام صحیح عملیات زیر سازی است.
در اجرا ابتدا بستر راه را از مصالح مقاوم ریخته و آن را متراکم می‌کنیم. تراکم بهتر را میتوان با رسیدن به رطوبت اپتیمم بدست آورد به همین خاطر قبل از تراکم سطح بستر را آبپاشی می‌کنیم، سپس لایه زیر اساس را از مصالح نامرغوب و ارزان می‌ریزیم و مانند بستر متراکم می‌کنیم به این صورت که ابتدا آبپاشی کرده و سپس غلتک می‌زنیم. سپس نوبت به اساس راه می‌رسد که از مصالح مرغوب که عمدتا از جنس مصالح سنگی شکسته شده و مرغوب میباشد انجام می‌دهیم، سپس روی مصالح دانه ای اساس، لایه قیری به نام پرپمکت می‌ریزیم تا باعث چسبندگی لایه بندی و مصالح سنگی شود، سپس مصالح لایه بندی را به کمک ماشین آلات مخصوص آسفالت روی سطح پخش می‌کنیم و بعد از آن غلتک می‌زنیم تا به تراکم مورد نظر برسیم بعد از آن لایه قیری تک کت را برای ایجاد چسبندگی بین دو لایه بندی و توپکا می‌ریزیم و سپس مصالح توپکا را که مصالح آسفالتی مرغوبتری نسبت به بیندر است روی لایه تک کت می‌ریزیم و مثل روش قبل غلتک می‌زنیم تامتراکم شود.
پس از ایجاد راه نوبت به نصب علائم راهنمایی و رانندگی می‌رسد که ابتدا علائم نصب شده و سپس راه راخط کشی می‌کنیم.
در طی راهسازی عملیات دیگری نیز مانند تونلسازی، ایجد کالورت، خاکبرداری و خاکریزی، زدن ترانشه و … انجام می‌شود که ما در اینجا مراحل ساده راهسازی را به طور مختصر بیان کردیم و این مراحل را به صورت شبکه CPM رسم می‌کنیم که در زیر بعد از رسم شبکه مسائلی که باید در شبکه مشخص شوند را توضیح و محاسبه لازم را انجام می‌دهیم.
طرح شبکه CPM مربوط به مطالعات راهسازی
مراحل مختلف به ترتیب اهمیت:
1- مطالعات مربوط به فاز صفر
2- مطالعات مربوط به مرحله (فاز ) اول
3- مطالعات مربوط به مرحله (فاز ) دوم
1- مطالعات مربوط به فاز صفر
- اهداف پروژه
- لزوم احداث پروژه
- نوع راه
- طول تقریبی راه
- هزینه تقریبی پروژه
2- مطالعات مربوط به مرحله (فاز ) اول
- شناسایی مسیرهای ممکن (واریانتها)
- مقایسه مسیرهای مختلف
- انتخاب مسیر
3- مطالعات مربوط به مرحله (فاز ) دوم
- تهیه نقشه‌های توپوگرافی
- انجام عملیات نقشه برداری
- انتقال اطلاعات جمع آوری شده از محل بر روی نقشه و تعیین مسیر و خط پروژه
- میخ کوبی و پیاده کردن مسیر از روی نقشه
- مشخصات هندسی محل و دهانه آبروها، پلها، کانالهای انحراف آب، محل تاسیسات عمومی و خصوصی باید بر روی نقشه مسطحه و مقطع (عرضی و طولی) به مقیاس تعیین شود.
- کلیه نقشه‌های تفصیلی اجرایی برای اسناد ومدارک مناقصه باید بر اساس نقشه برداریها، مقاطع طولی و عرضی تهیه شود.
- بررسی کامل وجامع درباره مصالح بنایی محل
- انجام محاسبات فنی و تهیه نقشه‌های تفصیلی اجرایی
- تهیه مشخصات فنی عمومی و خصوصی طبق آیین نامه مورد تایید
- تهیه جداول مقادیر کارها
- تهیه برآورد هزینه کلیه عملیات بر اساس مقادیر کارهای مختلف
- تهیه گزارش نهایی شامل کلیه اطلاعات و مدت زمان برای انجام پروژه‌ها
- تهیه و تنظیم اسناد و مدارک مناقصه
طبق مراحل طبقه بندی شده در صفحه قبل نام گذاری مراحل را برای آسان شدن کار در شبکه CPM به این ترتیب اتخاذ می‌کنیم که مثلا فعالیت 2-1 نشاندهنده فاز صفر قسمت 2 است و یا فعالیت 3-2 نشاندهنده فاز اول قسمت 3 است.
با مراجعه به مراحل طبقه بندی شده در صفحه قبل کاملا متوجه این قسمت بندی خواهید شد.
حال طبق مراحل یاد شده شبکه CPM مربوط به این مراحل به صورت زیر است.
زمانهای مربوط به این پروژه که با توجه به طول و وسعت و عوامل متعدد دیگر متفاوت است تعریف می‌شوند که ما در اینجا این زمانها را برای یک پروژه معمولی (بدون تونل، کالورت و …) و به طول 200 کیلومتر فرض می‌کنیم. حال با توجه به توضیحات داده شده سه زمان تعریف می‌کنیم که عبارتند از:
زمان خوشبینانه، زمان بدبینانه، زمان محتمل.
در مورد مطالعه مربوط به فاز صفر زمانها بدین صورت تعریف می‌شوند و در ضمن زمانهای تعریف شده برحسب ماه می‌باشند.
|
زمان انتظار |
زمان بدبینانه |
زمان محتمل |
زمان خوشبینانه |
فعالیت |
|
2 2 1 2 3 |
3 3 1 2 4 |
2 2 1 2 3 |
1 1 1 2 2 |
1-1 2-1 3-1 4-1 5-1 |
حال سه زمان مربوط به فاز اول را به صورت زیر تعریف می‌کنیم (ضمنا زمانهای مربوط به این فاز نیز برحسب ماه میباشد)
|
زمان انتظار |
زمان بدبینانه |
زمان محتمل |
زمان خوشبینانه |
فعالیت |
|
3 2 2 |
4 2 3 |
3 2 2 |
2 2 1 |
1-2 2-2 3-2 |
زمانهای مربوط به فاز دوم نیز به صورت زیر است و این زمانها نیز برحسب ماه می‌باشند.
|
زمان انتظار |
زمان بدبینانه |
زمان محتمل |
زمان خوشبینانه |
فعالیت |
|
3 5 6 5 4 6 5 6 4 3 1 2 1 |
4 6 7 6 5 8 7 7 5 4 1 3 1 |
3 5 6 5 4 6 5 6 4 3 1 2 1 |
2 4 5 4 3 4 3 5 3 2 1 1 1 |
1-1 2-1 3-1 4-1 5-1 6-1 7-1 8-1 9-1 10-1 11-1 12-1 13-1 |
حال شبکه CPM مربوط به مرحله مطالعات راهسازی با زمانهای مربوط رسم می‌شود که به صورت زیر است: (در ضمن زمانهای انتظار مربوط به هر فعالیت در داخل مربع روی شبکه نشان داده شده است)
زمانها در زیر هر شاخه قرار می‌گیرد.
بعد از انجام این عملیات نوبت به مشخص کردن مسیر بحرانی می‌رسد برای پیدا کردن مسیر بحرانی TL و TE مربوط به هر رویداد را روی آن مشخص می‌کنیم.
ابتدا TE را مشخص می‌کنیم و سپس با فرض مساوی قرار دادن TL با TE در انتهای مسیر TLها را پیدا می‌کنیم و بعد از آن مسیر بحرانی برابر مسیری خواهد بود که TL و TEهایش با هم برابرند.
پس مسیر بحرانی مربوط به شکل صفحه قبل عبارتست از مسیر :
1-6-9-22
که در این مسیر با توجه به شکل قبل یکی از مسیرهای بحرانی میباشد که مسیرهای بحرانی دیگر هم وجود دارند که درهمه این مسیرهای بحرانی Ts که زمان زودترین تکمیل پروژه است برابراند. که همان 12 ماه میباشد. به عنوان مثال یکی دیگر از زمانهای بحرانی عبارتست از:
1-5-6-7-9-12-22
دو مسیر بحرانی دیگر نیز وجود دارند که عبارتنداز:
1-5-6-7-9-14-22
1-5-6-7-9-16-22
طرح شبکه CPM مربوط به عملیات اجرای راهسازی
مراحل مختلف اجرا به طور کلی به مراحل زیر تقسیم بندی می‌شود که به ترتیب اولویت به ذکر آنها می‌پردازیم:
1- زیر سازی یا بستر راه
2- روسازی
قسمت 1 که همان بستر راه است برای اجرا به مراحل زیر تقسیم بندی می‌شود:
1- زیر سازی یا بستر راه
- بدست آوردن تتنش‌های وارده به زیر سازی برای تحمل آن
- انتخاب مصالح مناسب برای تحمل این تنشها
- بدست آوردن ضخامت مناسب برای زیر سازی با مصالح انتخاب شده
- بدست آوردن میزان تراکم مصالح برای عملیات غلتک زنی مصالح بستر راه
- ریختن مصالح مورد نیاز بستر در محل
- آبپاشی مصالح بستر راه
- غلتک زنی مصالح بستر راه وایجاد تراکم استاندارد
قسمت دوم که شامل روسازی راه می‌شود به مراحل زیر تقسیم بندی می‌شود.
2- روسازی
- تعیین تنشهای وارده به زیر اساس
- انتخاب مصالح مناسب برای زیر اساس برای تحمل این تنشها
- بدست آوردن ضخامت مناسب برای زیر اساس با مصالح انتخاب شده
- بدست آوردن میزان تراکم برای عملیات غلتک زنی مصالح زیر اساس راه
- ریختن مصالح مورد نیاز زیر اساس در محل
- آبپاش مصالح زیر اساس
- غلتک زنی وایجاد تراکم استاندارد برای مصالح زیر اساس
- تعیین تنشهای وارده به اساس راه
- انتخاب مصالح مناسب برای اساس برای تحمل این تنشها
- بدست آوردن ضخامت مناسب برای اساس با مصالح انتخاب شده
- بدست آوردن میزان تراکم برای عملیات غلتک زنی مصالح اساس راه
- ریختن مصالح مورد نیاز اساس راه در محل
- آبپاشی مصالح اساس راه
- غلتک زنی وایجاد تراکم استاندارد برای مصالح اساس راه
- تعیین تنشهای وارده به رویه راه
- انتخاب مصالح مناسب برای رویه در تهیه لایه آسفالتی بیندر و ترپکا برای تحمل این تنشها
- بدست آوردن ضخامت مناسب برای لایه بیندر و توپکادر رویه راه
- بدست آوردن میزان تراکم برای عملیات غلتک زنی مصالح لایه بیندر و توپکا
- پاشیدن لایه قیری پریمکت روی مصالح اساس
- ریختن لایه بیندر و سپس غلتک زنی آن برای ایجاد تراکم استاندارد
- پاشیدن لایه قیری تک کت روی لایه بیندر
- ریختن لایه توپکا و سپس غلتک زنی آن برای ایجاد تراکم استاندارد
- خط کشی راه و نصب علائم راهنمایی و رانندگی
طبق مراحل طبقه بندی شده در صفحه قبل به رسم شبکه CPM مربوط به اجرای راه می‌پردازیم نامگذاری فعالیتها نیز به این صورت است که مثلا فعالیت 2-1 به معنی انتخاب مصالح مناسب برای بستر راه میباشد که با توجه به مراحل طبقه بندی شده در صفحه قبل کاملا مشخص است و مثلا فعالیت 3-2 نشاندهنده بدست آوردن ضخامت مناسب برای مصالح زیر اساس است.
حال با توجه به توضیحات داده شده در بالا به رسم شبکه CPM مربوط به اجرای راه می‌پردازیم که به صورت زیر است.
حال می‌پردازیم به تعریف سه زمان خوشبینانه و بدبینانه و محتمل و از روی آنها زمان انتظار را بدست می‌آوریم که با توجه به مطالب گفته شده در قبل می‌دانیم که این زمانها همگی به طول و وسعت عوامل متعدد دیگری بستگی دارند که چون نوع پروژه ما یک پروژه معمولی بدون بدون تونل و … است و طول پروژه را 200 کیلومتر در نظر گرفتیم زمانها به صورت زیر تعریف می‌شوند. (در ضمن زمانها برحسب ماه می‌باشند) و فعالیتهای زیر مربوط به بستر راه می‌باشند).
|
زمان انتظار |
زمان بدبینانه |
زمان محتمل |
زمان خوشبینانه |
فعالیت |
|
2 1 3 1 3 1 4 |
3 1 4 1 4 1 5 |
2 1 3 1 3 1 4 |
1 1 2 1 2 1 3 |
1-1 2-1 3-1 4-1 5-1 6-1 7-1 |
زمانهای مربوط به فعالیتهای مربوط به روسازی راه به صورت زیر می‌باشندکه برحسب ماه بیان شده‌اند.
|
زمان انتظار |
زمان بدبینانه |
زمان محتمل |
زمان خوشبینانه |
فعالیت |
|
2 1 3 1 3 1 4 2 1 3 1 4 3 4 1 3 3 1 2 5 1 3 4 |
3 1 4 1 4 1 5 3 1 4 1 5 4 5 1 4 4 1 2 6 1 4 5 |
2 1 3 1 3 1 4 2 1 3 1 4 3 4 1 3 3 1 2 5 1 3 4 |
1 1 2 1 2 1 3 1 1 2 1 3 2 3 1 2 2 1 2 4 1 2 3 |
1-2 2-2 3-2 4-2 5-2 6-2 7-2 8-2 9-2 10-2 11-2 12-2 13-2 14-2 15-2 16-2 17-2 18-2 19-2 20-2 21-2 22-2 23-2 |
حال شبکه CPM مربوط به مرحله اجرای راهسازی با زمانهای مربوطه رسم می‌شود که به صورت زیر است در اینجا نیز زمانهای انتظار بدست آمده درداخل مربع زیر هر فعالیت نشان داده شده است.
بعد از انجام این عملیات نوبت به مشخص کردن مسیر بحرانی می‌رسد که با توجه به شکل کاملا واضح است که یک مسیر داریم و مسیر بحرانی ما همان مسیر است.
با توجه به اینکه مراحل عملیات اجرای راهسازی باید کاملا پشت سر هم اجرا شوند و ترتیب کاملا اهمیت دارد بنابر این شبکه CPM برای اجرا یک شبکه بدون انشعاب در می‌آید.
با توجه به دو شبکه رسم شده CPM مربوط به مطالعات و اجرا نتیجه می‌گیریم.
که برای این پروژه که راهی است معمولی و به طول 200 کیلومتر مطالعه ما حدود 12 ماه طول می‌کشد و اجرا حدود 71 ماه طول می‌کشد که این مقدار زمان با توجه به شرایط و امکانات ما در نظر گرفته شده است که زمان منطقی مورد قبول است.
