Stavebné stroje a kvalita stavby

Jeden z rozhodujúcich faktorov v stavebnej výrobe predstavujú stavebné stroje [1]. Autor týchto viet je známy erudovaný odborník v problematike mechanizácie stavebných procesov a potvrdil aj nám známu a praxou overenú skutočnosť. Nasadzovanie strojov do stavebného procesu je náročná a zodpovedná úloha, ktorá vychádza z daných možností zhotovovateľa, projektu stavby a ovplyvňuje celkovú kvalitu stavebného diela. Poznanie problematiky prevádzky stavebných strojov v celej štruktúre technológie stavieb musí byť aj v kontexte integrovaného systému výstavby.

Mechanizácia stavebných prác
Vo všeobecnom chápaní je technológia veda, ktorá sa zaoberá premenou surovín a polotovarov na výrobok, je teda vedou o výrobnom procese. Rešpektujúc túto teorému je technológia stavieb vednou disciplínou skúmajúcou a rozvíjajúcou výrobný proces v stavebníctve, ktorého výsledkom je stavebné dielo. Nedeliteľnou čiastkovou disciplínou je mechanizácia stavebných procesov.

Mechanizácia stavebných prác zovše­obecňuje poznatky o stavebných strojoch. Rozvíja spôsoby výberu a optimálneho využitia strojov, resp. strojových zostáv vo výrobnom procese [2]. Stavebná výroba má rovnako ako každá spoločenská výroba dve stránky – technickú a ekonomickú. Obe sa vzájomne ovplyvňujú a sú v stálej interakcii. Takisto môžeme hovoriť o troch vývojových etapách. Prvá bola charakterizovaná expanziou mechanizácie v stavebnom procese. Išlo o nasadzovanie strojových kapacít používaných v iných výrobných odboroch do stavebných procesov bez náležitého opodstatnenia a len s jedným cieľom – nahradiť ručnú prácu prácou stroja. Efektívnosť bola nepodstatnou hodnotou. Nasledujúca etapa bola zložitejšia v tom, že sa rozšírili poznatky z nasadenia strojov v jednotlivých stavebných procesoch. Presadzovala sa kvantifikácia požiadaviek a vyčísľovanie efektívnosti strojov. Táto etapa dala za pravdu aj otázkam plánovania mechanizácie v rôznych časových intervaloch. Posledná etapa, ktorá stále trvá, je charakteristická ďalším cieľavedomým rozšírením účinkov mechanizácie na nové cieľové pôsobenie. Konštrukcia stavebných strojov je determinovaná novými technologickými postupmi v stavebnej výrobe. Tie si vynútili vznik nových, najmä jednoúčelových strojov, ako sú rotorové frézy na odstraňovanie starých krytov cestných komunikácií, raziace štíty na podzemné vedenia, kombinované zhutňovanie hornín a podobne. Jedným z dôležitých aspektov je aj vplyv na výstupnú kvalitu stavebného diela.

Faktory prevádzky stavebných strojov
Stavebný stroj možno podobne ako každý iný stroj charakterizovať ako ucelený systém, ktorý mení vstupnú energiu – cez prevodové členy a prenosový systém do výstupného prevodníka – na užitočnú prácu [2].

Prevádzka stavebných strojov sa chápe ako jedna časť komplexnej starostlivosti, ktorá sa začína nadobúdaním, resp. uvedením stroja do prevádzky. Nasledujú adekvátne formy udržovania prevádzkyschopnosti, sledovanie a vyhodnocovanie účinnosti a efektívnosti. Na záver sa stroj vyradí z prevádzky.

Faktory prevádzky možno uviesť vo vzťahu k známej formulácii: stroj so svojimi technickými parametrami je pracovný prostriedok na vykonávanie určitých činností daných jeho konštrukciou. Na pracovný predmet (horninu, čerstvý betón, prefabrikáty atď.) cieľavedome pôsobí v súčinnosti s pracovníkom – obsluhou stroja na vytvorenie finálneho stavu. Z aspektu vzniku môžeme uvažovať o faktoroch, ktoré sú charakterizované ako:

• objektívne – najmä klimatické vplyvy na pracovisku v extrémnych hodnotách, umiestenie stavby a okolitá konfigurácia, prechodné nedostatky v zásobovacej činnosti a službách a podobne,
• subjektívne – nedostatočná kvalita osádky stroja, nepripravenosť pracoviska, neúplné a nevyhovujúce technologické postupy pri nasadzovaní strojov a podobne.

Ďalšími možnými hľadiskami rozdelenia sú podľa odbornej filozofie:

• skutočný technický stav v daných podmienkach,
• parametre a stav mimoriadnej výbavy,
• úroveň servisných služieb používateľa stroja.

Medzi faktory obsluhy stroja zaraďujeme kvalifikačné predpoklady, čas práce osádky na stroji, zdravotný stav a podmienky práce. Vplyv pracovného predmetu je daný jeho parametrami, množstvom, ako aj okolím, kde sa predmet nachádza. Tieto faktory teda reprezentujú oblasť prevádzky stavebného stroja a možno ich posúdiť deterministickou, ako aj stochastickou veličinou. Vzájomne sa prelínajú, spolupôsobia alebo vylučujú.

Vplyv prevádzky strojov na výstupnú kvalitu stavby
Vplyv prevádzky strojov na výstupnú kvalitu stavby je formulovaný do týchto základných bodov:

• nesprávna voľba stroja na pracovnú operáciu, resp. do strojovej zostavy – kvalita sa dodrží len na úkor následných zásahov a prípadného zvýšenia nárokov na ručnú prácu (napríklad pri zemných prácach), ale zásadne sa predĺži čas realizácie; výsledok je pre zhotovovateľa negatívny,
• technický stav stroja je neúmerný vo vzťahu k odpracovaným hodinám, t. j. nemožno garantovať požadovanú výkonnosť, a tým úmerne kvalitu v čase – zhotovovateľ musí vyvinúť neúmerne viac času a práce na zabezpečenie zodpovedajúceho technického stavu stroja; kvalita výstupnej konštrukcie sa dá dodržať, avšak za cenu zvýšených prevádzkových nákladov s ohrozením časového faktora výstavby,
• podcenenie a nedostatočné vykonávanie údržbársko-opravárenských zásahov – prejaví sa ako strata výkonnosti strojov a zvýšené prevádzkové náklady,
• nákup strojov bez potrebných prídavných zariadení, ktoré sú inak v ponuke stroja – predstavuje aktívnu stratu pri vykonávaní špecializovaných prác, ktoré sa v konečnom dôsledku musia vykonať náhradnými postupmi, napríklad laserové ovládanie pracovného nástroja,
• nekomplexný prístup k osádkam strojov ako jedným z rozhodujúcich členov celého systému kvality diela – nevenuje sa pozornosť ich celkovej aktívnej pracovnej dispozícii, školeniam a motivačným prvkom; pracovník, ktorý má vo svojich rukách a ovláda stroj s hodnotou stoviek tisíc eur, si musí byť vedomý zodpovednosti za dosiahnutý efekt v daných podmienkach a reálnom čase,
• zvýšenie kontrolnej činnosti v intenciách platných STN, vyhlášok a smerníc na prevádzku strojov – zlepší sa tak celkový technický stav strojov a vylúčia sa prípadné nežiaduce rušivé vplyvy,
• prehĺbenie a rozšírenie spätnej väzby medzi používateľmi strojov a ich výrobcami – výsledok sa musí prejaviť v inovačných procesoch tvorby strojov, v nadväznosti na potreby stavebnej praxe, ktoré budú rešpektovať požiadavky používateľov.

Záver
Stavba ako výsledok spoločnej práce začína­júcej projektantom a končiacej zhotovovateľom je v značnej miere ovplyvnená prevádzkou stavebných strojov, ktoré participujú na procese ako podmieňujúcom faktore výstupnej kvality stavebného diela.

Eliminácia negatívnych vplyvov prevádzky strojov si však vyžaduje dlhodobejšie sledovanie a analyzovanie. Nedá sa exaktne stanoviť ich podiel na kvalite konštrukcie, dá sa však predpokladať, že uvádzané vplyvy sa prejavia v časových faktoroch, a teda aj v celkovej ekonomike diela. Žiada sa vytvoriť priestor na takúto činnosť a cielene sa na ňu zamerať.

Integrovaný manažérsky systém riadenia výstavby obsahuje aj systém riadenia vecných zdrojov. V tejto časti sa teda musia stanoviť pravidlá, ktoré sa v konečnom dôsledku prejavia vo výslednej kvalite stavebnej konštrukcie.

Literatúra
[1]    Konig, H.: Maschinen im Baubetrieb. Berlín: Bauverlag, 1996.
[2]    Cais, Ľ.: Mechanizácia stavebných procesov. Košice: ELFA, 2005.

TEXT: doc. Ing. Ľubomír Cais, CSc.
FOTO: Vladimír Dostál, Ing. Peter Kovaľ

Ľubomír Cais pracuje na Vysokej škole bezpečnostného manažérstva v Košiciach.

Článok bol uverejnený v časopise Stavebné materiály.