Анализ российского рынка подмостей каменщика

В настоящее время большое внимание уделяется оснащению строительства на основе современных технологий оборудованием и приспособлениями, облегчающими труд рабочих и повышающих их производительность. Вместе с тем разрабатываются и совершенствуются конструкции временных вспомогательных сооружений, к которым также относятся и средства подмащивания. Подмости используются в промышленном и гражданском строительстве при строительно-монтажных и ремонтных работах, а также работах при реконструкции [1-4]. Существуют различные типы подмостей, которые как правило предназначены для определенных видов работ (каменные, отделочные, монтажные и т. п.) [5]. Также средства подмащивания можно условно разделить по типам в зависимости от условий работ (возведение наружных стен, внутренних стен и т. п.) [6-8]. Поэтому при выборе подмостей следует учитывать все факторы.

Кроме того, перед строительными компаниями в условиях рынка стоит задача снижения затрат на строительство при сохранении качества [9]. Действующими нормами предусмотрено наличие в компании специалиста по организации строительства [10, 11]. Его задача не только документальная фиксация работ, составление графиков, но принятие решений, от которых будет зависеть эффективность использования материалов, машин и механизмов.

В многоэтажном строительстве уже давно зарекомендовала себя каркасно-монолитная технология возведения конструкций, так как она обеспечивает высокую прочность зданий, повышенную сейсмоустойчивость и возможность создания уникальных конструкций при умеренных затратах на строительство [12, 13]. Ввиду неизбежного роста доли многоэтажных зданий [14] и дальнейшего широкого распространения данной технологии были проанализированы представленные на российском рынке подмости для каменных работ внутри здания.

Последовательность технологии каркасно -монолитного строительства подразумевает первоначальное возведение монолитного каркаса, состоящего из колонн и плит перекрытий, и дальнейшего устройства в ограниченном пространстве этажа наружных ограждающих конструкций, внутренних стен и перегородок [8, 12, 15]. Исходя из условий работы, возникающих при данной технологии, а также для обеспечения безопасной работы каменщиков [16, 17], высокой эффективности их работы и сокращении трудозатрат были выделены общие параметры для подмостей.

Одним из наиболее важных параметров является ширина рабочей площадки. Согласно нормативной литературе [1, 3, 5, 6], для обеспечения свободного прохода каменщика между кирпичом и раствором на средствах подмащивания должно быть расстояние шириной не менее 0,6 м. Ширина небольшой емкости для раствора (ведра, кюветы и т. д.) составляет до 0,3 м, а максимальный габарит кирпича - 0,25 м. На основании вышеизложенного минимальная ширина подмостей для комфортной работы каменщика должна составлять не менее 0,9 м. Примечательно, что в стесненных условиях производства работ возникает необходимость в использовании более компактных для внутренних работ рабочих площадок [15, 17].

Для удобства работ по возведению стен и обеспечения равномерной производительности каменщиков, кладка ведется по ярусам. Такой способ позволяет вести работы без необходимости изменения высоты рабочей площадки в процессе работ. При превышении высоты яруса более чем на 1,2 м происходит снижение производительности каменщиков, а оптимальной высотой яруса для производства работ является 0,8…1,0 м [15] (рис. 1). Поэтому по достижении высоты яруса, равной 1,2 м, при возведении последующих ярусов необходимо использовать средства подмащивания с возможностью регулирования высоты [7,8]. При этом регулирование высоты не должно препятствовать работе каменщика и нарушать ход работы, что может привести к понижению производительности и увеличению трудозатрат.

Рис. 1. Схема разбивки кирпичной кладки по ярусам

Как уже было отмечено ранее, технология каркасно-монолитного строительства подразумевает устройство в первую очередь колонн и пере- крытий и после чего уже возведения стен и перегородок. Так как перекрытие над этажом уже устроено, возникает проблема с подачей подмостей грузоподъемными механизмами. Это значительно усложняет ход работы и в свою очередь приводит к увеличению времени на производство работ. Поэтому одним из параметров следует выделить устройство подмостей вручную без грузоподъемных механизмов.

Иногда возведение стен лестничной клетки происходит после устройства лестничных маршей и площадок, поэтому возникает необходимость установки подмостей на лестничный марш.

Немаловажным параметром также является наличие комфортного средства подъема на рабочую площадку. При подаче кирпичей на подмости вручную отсутствие приспособления для подъема затрудняет ход работы, так как каменщику придется подавать кирпичи по одному и в свою очередь второму рабочему отвлекаться на вспомогательную работу. Поэтому каменщик должен иметь возможность свободного подъема на подмости.

Заключительным параметром выделены риски поломки подмостей, потери отдельных запчастей и возможность их кражи, которые обусловлены человеческими и иными факторами.

Для оценки значимости того или иного параметра (фактора), каждому из них были присуждены коэффициенты значимости, которые были определены экспертным методом путем опроса респондентов в данной области [18, 19]. Проведение опроса экспертов является одним из этапов при проведении функционально-стоимостного анализа (ФСА) [20–22]. Экспертам было предложено оценить значимость каждого из факторов по 10балльной шкале, где 0 - неважный, 10 - наиболее важный. Результаты опроса приведены в табл. 1.

Коэффициент значимости определен как отношение среднего балла оценки фактора экспертами к максимальному баллу: 8,2/10 = 0,82. Максимальный коэффициент значимости изначально задан как 1 (определено как отношение максимально возможного среднего балла к максимальному баллу - 10/10).

Проанализируем основные виды подмостей на соответствие выделенным параметрам. К основным видам подмостей каменщика, представленных на российском рынке, относятся:

• -    шарнирно-панельные;

• -    телескопические;

• -    самоподъемные;

• -    переносные тумбы.

Из всех типов на российском рынке не представлены только переносные тумбы.

Шарнирно-панельные подмости состоят из настила и шарнирно закрепленных металлических опор. Предназначены для выполнения каменных работ при кладке стен в жилых зданиях с высотой этажа до 2,8 м и шириной помещения между капи- тальными стенами 2,5 м и более. Данный вид подмостей является наиболее распространёнными и имеет различные модели.

Первая модель ИПП-1 (рис. 2) состоит из сплошного дощатого настила на деревянных балках и треугольных металлических опорах. Имеет длину 5500 мм, ширина колеблется от 2400 до 2000 мм, что соответствует требованиям норма- тивной литературы [1–3, 5]. Уровень настила относительно перекрытия устанавливается по высоте в положения 900 или 1800 мм при помощи подъема краном. Нагрузка на 1 кв. м составляет 400 кг, вес конструкции – 740 кг. Возможность устройства на лестничный марш не предусмотрена. Средняя рыночная стоимость 21 900 руб. (от компании ООО «ТехПром-ВРН» [23]).

Таблица 1

Экспертная оценка значимости факторов, влияющих на применение подмостей

Оцениваемый параметр	Номер эксперта					Средний балл	Коэффициент значимости, К зн
	1	2	3	4	5
Соответствие ширины рабочей площадки требованиям нормативной литературы	8	9	7	10	7	8,2	0,82
Наличие нескольких уровней высоты	6	9	10	7	10	8,4	0,84
Установка вручную без грузоподъемных механизмов	9	10	10	9	10	9,6	0,96
Установка на лестничный марш	10	10	10	9	9	9,6	0,96
Средство подъема каменщика на рабочую площадку	6	5	8	4	5	5,6	0,56
Исключение рисков поломки, утери запчастей и их кражи	3	4	2	5	3	3,4	0,34

Рис. 2. Шарнирно-панельные подмости. Модель ИПП-1

Подмости ПКК-1М (рис. 3) отличаются от ИПП-1 тем, что имеют вставки, канатные фиксаторы и крепеж. Средняя рыночная стоимость значительно выше и составляет 24 500 руб. (от компании Строймашсервис-С [24]).

Модель ИПП-2 (рис. 4) отличается от модели ИПП-1 наличием жесткой горизонтальной рамы, выполненной из швеллера и усиленного пятью поперечными вставками из швеллера. Размеры настила не отличаются от двух предыдущих, но уровень настила относительно перекрытия имеет положение на высоте 860 и 1760 мм. Вес конструкции за счет жесткой рамы соответственно увеличился и составляет 870 кг. Средняя стоимость также возросла и составляет 29 400 руб. (от компании «Премьер» [25]).

Рис. 3. Шарнирно-панельные подмости. Модель ПКК-1М

Рис. 4. Шарнирно-панельные подмости. Модель ИПП-2

Модель ПКК-1 (рис. 5) представляет собой сварную конструкцию, состоящую из 3 основных частей, полностью готовую к работе: блок шарнирный (опора переменной высоты, она же «ножка»), площадка, в основании которой заложена металлическая несущая ферма с деревянным настилом и металлическими петлями, и металлодеревянное ограждение.

Зацепив сложенные подмости за внутренние петли, их можно поднять краном. Опоры («ножки») опускаются при этом автоматически под собственным весом и фиксируются в стоячем положении. Длина подмостей составляет 5300 мм, ширина – 2300 мм, положение настила относительно перекрытия на уровне 1000 и 2000 мм. Данные подмости предусмотрены для работ на высоте выше 2 метров посредством установки следующего яруса, примечательно, что несущая способность от этого падает. Максимально допустимая нагрузка на 1 кв. м первого яруса – 400 кг, второго – 340 кг, третьего – 280 кг, четвертого – 220 кг. Вес конструкции составляет 800 кг. Стоимость подмостей незначительно отличается от стоимости вышеприведенных подмостей и составляет 27 501 руб. (от ООО «Метакон» [26]).

Модель тумбы Демидова (рис. 6) отличается от ПКК-1 исполнением опорных стоек, представ- ляющих собой решетчатые металлические тумбы. Длина подмостей 5850 мм, ширина 2000 мм. Данный тип подмостей имеет следующие положения по высоте: 900/1800/2000 мм. Несущая способность также падает при увеличении яруса, а вес конструкции составляет 1,65 т, что превышает предыдущие величины в 2 раза.

Стоимость подмостей значительно выше указанных аналогов и составляет 65 000 руб. (от производителя ООО «Производственно-Коммерческая фирма «Сварог» [27]).

Телескопические подмости или помост (стол) каменщика (рис. 7) представляют собой алюминиевую конструкцию, которая регулируется по высоте за счет телескопических «ног». Длина рамы составляет 5800 мм, ширина – 1500 мм. Подмости имеют два уровня высоты 1050 и 1800 мм. Нагрузка на 1 кв. м. составляет 400 кг, вес без учета настила составляет 114 кг. Стоимость конструкции 15 920 руб. (от ООО «Новостройкин» [28]).

Но у данных подмостей не предусмотрен настил. Средняя стоимость за древесину толщиной 40 мм составляет 336 руб. за 1 кв. м., а следовательно, 13,92 кв. м. рабочей поверхности будет стоить 4677 руб. Таким образом, вес с учетом настила составит 348 кг, а стоимость подмостей с учетом настила составит 20 597 руб. При такой же несущей способно-

Рис. 5. Шарнирно-панельные подмости. Модель ПКК-1

Рис. 6. Шарнирно-панельные подмости. Модель тумбы Демидова

Рис. 7. Телескопические подмости без настила

сти что и у других стоимость незначительно меньше, но вес конструкции в два раза меньше.

Самоподъемные подмости или пантограф (рис. 8) представляют собой подмости с перемещаемым по высоте рабочим местом посредством привода. Длина рабочей поверхности составляет 5500 мм, ширина – 2200 мм. Минимальная выставляемая высота 900 мм, максимальная 2900 мм. Несущая способность на 1 кв. м – 330 кг, вес конструкции 1,63 т. Преимущество данных подмостей заключается в их механизированной регулировке, но это не исключает необходимости использования вспомогательных механизмов для их транспортировки. Средняя стоимость 135 000 руб. (от группы Компаний «Стройтехснаб» [29]), что в разы превышает стоимость шарнирнопанельных и телескопических подмостей.

Ниже представлена итоговая табл. 2 с проанализированными параметрами для основных типов подмостей.

Плюсом в таблице отмечено соответствие тех или иных подмостей заявленному параметру, минусом – несоответствие. Общий коэффициент значимости определен как сумма всех коэффициентов значимости параметров, которым соответствуют подмости.

Наглядно можно заметить, что представленные подмости не отличаются друг от друга по параметрам, и выделить какие-то с наибольшим коэффициентом значимости нельзя.

Рис. 8. Самоподъемные подмости. Пантограф

Таблица 2

Результаты анализа параметров различных типов подмостей

Параметр	К зн	Тип подмостей
		1	2	3	4	5	6	7
Соответствие ширины рабочей площадки нормативным требованиям	0,82	+	+	+	+	+	+	+
Регулирование высоты	0,84	+	+	+	+	+	+	+
Установка вручную без грузоподъемных механизмов	0,96	–	–	–	–	–	–	–
Установка на лестничный марш	0,96	–	–	–	–	–	–	–
Средство подъема каменщика на рабочую площадку	0,56	–	–	–	–	–	–	–
Исключение рисков поломки, утери запчастей, их кражи	0,34	–	–	–	–	–	–	–
Общий коэффициент значимости  (максимальное  значение 4,48)		1,66	1,66	1,66	1,66	1,66	1,66	1,66

Примечание: тип 1 – шарнирно-панельные модель ИПП1, тип 2 – шарнирно-панельные модель ИПП2, тип 3 – шарнирно-панельные модель ПКК-1, тип 4 – шарнирно-панельные модель ПКК1-М, тип 5 – тумба Демидова, тип 6 – телескопические, тип 7 – самоподъемные.

Несмотря на то, что все подмости имеют одинаковый коэффициент значимости (1,66), они значительно отличаются по стоимости. Наименьшую стоимость в 20 597 рублей имеют телескопические подмости, выполненные из алюминия. Данный материал несмотря на то, что в разы дороже стали, обладает меньшей плотностью, а следовательно, имеет меньший вес. Самоподъемные подмости за счет механизированного устройства подъема имеют наибольшую стоимость в 135 000 руб.

Выбор подмостей должен быть экономически обоснованным и учитывать соотношение цены и качества [22]. Также выбор как правило осуществляется в зависимости от первоочередного для определенных условий работ параметра. Например, если покупателю нужны подмости с максимальной высотой подъема, то он будет выбирать подмости с наиболее выгодной стоимостью за данный параметр. Для того чтобы оценить целесообразность выбора определенного типа подмостей по конкретному параметру, была выполнена оценка стоимости этого параметра в общей стоимости подмостей (табл. 3).

Из табл. 3 видно, что по параметру «грузоподъемность» выгоднее всего остановиться на выборе телескопических подмостей. По параметру «высота подъема» минимальное значение у модели шарнирно-панельных ПКК1-М, а по площади рабочей поверхности у ИПП-1.

Далее был сделан подбор эффективного варианта подмостей для каркасно-монолитного строительства. Для этого была оценена значимость каждого отдельного параметра (фактора) применительно к условиям каркасно-монолитного строительства, где «+» – имеет значение, «–» – не имеет значение [21]. Результаты приведены в табл. 4.

Для подачи подмостей под установленное перекрытие важным параметром является возможность установки подмостей вручную, без грузоподъемных механизмов, так как при существующем перекрытии подача краном затруднительна.

Для работы на лестничном марше имеют значение габариты подмостей, возможность регулирования их высоты, возможность установки их вручную и на лестничный марш, наличие средства подъема каменщика и конфигурация подмостей, исключающая вероятность потери их составляющих.

Для переноса подмостей в пределах площадки и через дверные проемы важна мобильность подмостей, то есть возможность их установки вручную.

Таблица 3

Результаты оценки стоимости отдельных параметров подмости

Наименование подмостей	Цена, руб.	Параметры
		Цена/грузоподъемность, руб./кг/кв. м	Цена/высота подъема, руб./м	Цена/площадь рабочей поверхности, руб./кв. м
Шарнирно-панельные модель ИПП1	21 900	54,7	14166,7	1659,1
Шарнирно-панельные модель ИПП2	29 400	73,5	16704,5	2227,3
Шарнирно-панельные модель ПКК-1	27 501	68,7	13750,5	2256,2
Шарнирно-панельные модель ПКК1-М	24 500	61,3	13611,0	1856,0
Тумба Демидова	65 000	162,5	32500,0	5555,0
Телескопические	20 597	47,1	32500,0	2166,0
Самоподъемные	135 000	409,0	46551,0	111157,0

Таблица 4

Оценка значимости параметров подмостей для каркасно-монолитного строительства

Параметры	Условия каркасно-монолитного строительства
	Подача подмостей под готовое перекрытие	Работа на лестничном марше	Перенос в пределах стройплощадки вручную	Пронос через дверной проем
Соответствие ширины рабочей площадки нормативным требованиям	–	+	–	–
Регулирование высоты	–	+	–	–
Установка вручную без грузоподъемных механизмов	+	+	+	+
Установка  на  лестничный марш	–	+	–	–
Средство подъема каменщика на рабочую площадку	–	+	–	–
Исключение рисков поломки, утери запчастей, их кражи	–	+	+	+

Таблица 5

Морфологическая таблица подмостей

Элемент подмостей	Вариант реализации элемента
	1	2	3	4	5
А. Поручни ограждающие	Стальные	Деревянные	Профнастил	Нет поручней
Б. Стол, настил или опорная площадка	Железный лист	Деревянный настил	Настил из плит	Нет настила
В. Опорные элементы	Телескопические	Пантограф	Жесткое соединение	Шарнирное	Нет опорных элементов
Г. Способ перемещения	На колесах	Кран	Вручную	Без возможности перемещения
Д. Дополнительные элементы	Упаковка	Нет упаковки

Таким образом, возвращаясь к табл. 2, определено, что ни один из типов подмостей, исследованных в данной статье, не подходит для каркасно-монолитного строительства по всем параметрам, следовательно, требуется внедрение нового продукта на российский рынок, который бы обладал всеми характеристиками, обеспечивающими безопасную и комфортную работу каменщиков без потери их производительности в условиях каркасно-монолитного строительства.

Для поиска решения была построена морфологическая таблица [30, 31], описывающая все возможные варианты подмостей (табл. 5).

В данной таблице имеется 4 · 4 · 5 · 4 = 320 вариантов. Анализ всех решений – длительная по времени процедура с большой трудоемкостью. Некоторые конструкции приведены в статье, например сочетание А1 – Б1 – В1 – Г2 дает нам подмости компании Стройтехснаб. Один из вариантов содержит в себе идею принципиально новой конструкции подмостей, раскрытие которой возможно после оформления заявки на патент.

Заключение

Рассмотрение примеров организации кладки с различных поярусных подмостей показывает, что технология каменных работ во многом зависит от конструкции подмостей. Шарнирно-панельные и телескопические подмости уступают самоподъемным. Конструкция подъемных подмостей устраняет недостаток поярусных подмостей, обеспечивая возможность сохранять наиболее удобное для работы положение каменщика относительно уровня кладки и, следовательно, вести кладку с максимальной производительностью труда. Но самоподъемные подмости имеют существенные недостатки в высокой стоимости и большом весе. Телескопические же подмости в свою очередь являются наиболее выгодным вариантом в соотношении цены к несущей способности.

Таким параметрам как ширина рабочей поверхности и регулирование высоты все анализируемые подмости соответствуют, но это не состав- ляет даже половины заявленных параметров. Самым важным в условиях каркасно-монолитного строительства параметром является устройство подмостей вручную и установка их на лестничный марш, чем не обладает ни одно из представленных на рынке решений подмостей.

В результате можно сделать вывод, что на современном российском рынке отсутствует предложение, удовлетворяющее всем требованиям для строительства каркасно-монолитных зданий. Для решения выявленной проблемы нами была предложена новая конструкция подмостей, на которую сейчас оформляется заявка на изобретение.