Selection of a lifting mechanism for a small-scale construction project: A comparative method based on building volume and an automated schedule
Loading...
Date
2019-03-04
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
IOP Publishing
Altmetrics
Abstract
The selection of construction machinery for a project is a very important part of the construction process. Rigorous preparation for construction is very often neglected in practice even though three fifths of the construction companies in the Czech Republic operate at prices that lie below the safe pricing threshold. For small-scale buildings this ratio is even more pronounced. This fact can be understood as meaning that the price of construction is undervalued in such a way that it also has a negative impact on construction safety. On the other hand, the selection of a lifting mechanism usually relies on the individual decision-making capabilities of the construction manager, and the decision is mostly based on the options that are locally available. In such cases, the result is often that the total cost is disproportionately high and/or the lifting mechanism is oversized. The proper selection of the main lifting mechanism for a project depends on many factors and criteria, such as crane position, load characteristics, economic criteria and the flexibility of the schedule. Effective lifting mechanism selection fundamentally depends on the definition of the economic and technological criteria for each individual structure at the beginning of the project. This paper presents an approach developed by the authors to assess the suitability of a lifting mechanism for small-scale construction work based on an automated schedule in combination with the volume of the structure. A case study comparing two types of small self-erecting crane and a mobile crane is presented in order to prove the usefulness of this method. The results include a graph from which the suitability or unsuitability of each individual mechanism can be found. A cost curve with a transition point depicted for a range of six small-scale structures with different building volumes is shown for each mechanism. A clear transition point was found at a building volume of 6030 m3.
Stavebně technologická příprava je velice důležitou součástí výstavbového procesu. U malých objektů je tato příprava opomíjena i přesto, že tři pětiny stavebních firem v české republice pracují za cenu pod hranici bezpečné ceny. U staveb malého rozsahu je tento poměr ještě výraznější. Tento fakt může být chápán tak, že cena výstavby je podhodnocena tak, že má dopad rovněž na bezpečnost výstavby. Naproti tomu, výběr zvedacího mechanismu probíhá pouze na základě pocitu stavebního manažera, většinou na základě lokálně dostupné varianty, kde výsledné náklady vzhledem k velikosti objektu jsou neúměrně vysoké a zvedací mechanismus předimenzován. Volba nasazení hlavních zvedacích mechanismů je závislá na mnoha faktorech a kritériích jako jsou pozice jeřábu, charakteristiky přepravovaného břemene nebo ekonomické a časové kritéria. Zásadní pro efektivní volbu zvedacích mechanismů je porovnání zejména ekonomických a technologických kritérií stanovených při jejich nasazení během výstavby reálného stavebního objektu. Článek prezentuje vlastní přístup k posouzení vhodnosti malého zvedacího mechanismu na základě automatizovaného časového plánu v kombinaci s objemovou charakteristikou stavby. Pro demonstrování metody je uvedena případová studie a řešení dané problematiky formou porovnání dvou typů zvedacích mechanismů. Konkrétně jde o malý samostavitelný jeřáb a hydraulický manipulátor.
Stavebně technologická příprava je velice důležitou součástí výstavbového procesu. U malých objektů je tato příprava opomíjena i přesto, že tři pětiny stavebních firem v české republice pracují za cenu pod hranici bezpečné ceny. U staveb malého rozsahu je tento poměr ještě výraznější. Tento fakt může být chápán tak, že cena výstavby je podhodnocena tak, že má dopad rovněž na bezpečnost výstavby. Naproti tomu, výběr zvedacího mechanismu probíhá pouze na základě pocitu stavebního manažera, většinou na základě lokálně dostupné varianty, kde výsledné náklady vzhledem k velikosti objektu jsou neúměrně vysoké a zvedací mechanismus předimenzován. Volba nasazení hlavních zvedacích mechanismů je závislá na mnoha faktorech a kritériích jako jsou pozice jeřábu, charakteristiky přepravovaného břemene nebo ekonomické a časové kritéria. Zásadní pro efektivní volbu zvedacích mechanismů je porovnání zejména ekonomických a technologických kritérií stanovených při jejich nasazení během výstavby reálného stavebního objektu. Článek prezentuje vlastní přístup k posouzení vhodnosti malého zvedacího mechanismu na základě automatizovaného časového plánu v kombinaci s objemovou charakteristikou stavby. Pro demonstrování metody je uvedena případová studie a řešení dané problematiky formou porovnání dvou typů zvedacích mechanismů. Konkrétně jde o malý samostavitelný jeřáb a hydraulický manipulátor.
Description
Keywords
lift mechanism, self-erected crane, hydraulic manipulator, construction site preparation, crane selection, small construction, economic criteria, technological procedure, stavebně technologická příprava, malý objekt, samostavitelný jeřáb, hydraulický manipulátor, ekonomické hledisko, technologický postup, volba vhodného mechanismu
Citation
IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019, vol. 221, issue 1, p. 1-8.
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/221/1/012092
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/221/1/012092
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en