Основы организации планирования и управления автомобильными дорогами. Курс лекций

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ 
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ 

«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ТРАНСПОРТА (МИИТ)» 

 

16/5 
 
 
 
Р.Р. КАЗАРЯН, Б.А. ЛЁВИН 
 
 
ОСНОВЫ  ОРГАНИЗАЦИИ 
ПЛАНИРОВАНИЯ  И УПРАВЛЕНИЯ  
АВТОМОБИЛЬНЫМИ ДОРОГАМИ 

КУРС ЛЕКЦИЙ 

 

 
 
  
 

 

 
 

 
 
 
М о с к в а  –  2 0 1 8  
 

 

УДК 625.7/.8:656.01 
         К143 

Р е ц е н з е н т ы : доктор технических наук, профессор, 
                            советник РААСН В.В. АБРАМОВ;   
 
                   доктор технических наук, профессор М.В. БЕРЛИНОВ 
 
 
 
 

 

К143 

Казарян, Рубен Рафаелович 
Основы организации планирования и управления автомобильными дорогами. Курс лекций: уч. пос. / Р.Р. Казарян, Б.А. Лёвин. —
Москва: Российский университет транспорта (МИИТ), 2018. — 255 с. 
 
ISBN 978-5-7473-0885-5 

 
Учебное пособие посвящено актуальным аспектам основ организации
планирования и управления автомобильными дорогами. Рассмотрены
методики построения традиционных и вероятностных линейных календарных графиков производства дорожно-строительных работ (правильная
расстановка техники и трудовых ресурсов, степень использования основных производственных фондов, согласованная деятельность производственных подразделений в процессе производства работ). Указанные вопросы
решаются в процессе планирования производства и управления им. За
последние десятилетия они дополняются сетевыми графиками. Организация
производственной базы и обеспечение ее ритмичной работы во многом
определяют ритмичность строительного производства, его технико-экономические показатели. Изложены методы традиционных расчетов элементов
производственной базы применительно к проблемам инноваций, системного
анализа и управления. Рассмотрены вопросы применения моделей массового
обслуживания в дорожном строительстве. Однако фактическую область их
применения даже трудно представить. Ряд предлагаемых моделей являются
довольно сложными. Это касается вероятностных моделей, моделей с
многоканальным обслуживанием и т.п. Для более глубокого изучения темы
(это касается научной работы магистров, аспирантов, докторантов) в настоящее время все более широкое применение находят модели инфографии
антропотехнического менеджмента.  
Для преподавателей, студентов, аспирантов, докторантов, соискателей
и инженеров при изучении основ организации, планирования и управления
автомобильными дорогами. 
 
 

УДК 625.7/.8:656.01  

 
  
 
 
 
 
 
  
 
 
                                                         
 
 
 
 
 
 
 
 
          © Российский университет 
ISBN 978-5-7473-0885-5  
  
                                    транспорта (МИИТ), 2018 

 

Л Е К Ц И Я  1 

КАЛЕНДАРНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ 
ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ 

 
 

Вопросы: 
Введение 
1. Методика разработки линейных календарных графиков  
2. Методика построения вероятностных графиков организации дорожностроительных работ  
 
ВВЕДЕНИЕ 
 
График производства (организации) работ является одним из основных 

документов проекта производства работ. Он отражает решение на организацию 

работ, выбранный метод организации и способ их развертывания, последо
вательность технологических процессов, расстановку техники и рабочих в част
ных потоках, содержит другую производственно-техническую информацию. 

В практике строительства объектов применяются различные виды гра
фиков производства работ: 

— линейные календарные графики; 

— сетевые графики. 

Они объединены единой теорией календарного планирования, которая 

создавалась трудами таких ученых в области управления строительством как 

В.М. Могилевич и Т.В. Боброва (СибАДИ), А.А. Калерт, И.А. Золотарь, 

Ю.А. Мальцев (ВАТТ), Н.В. Горелышев (МАДИ) и др.  

Несмотря на различие подходов к структуре и построению графиков, они 

объединены общими идеями увязки сроков производства работ и используемых 

материальных и технических ресурсов, отображением технологических про
цессов. В лекции эти идеи излагаются применительно к линейным кален
дарным графикам. 

 
 
 

1. МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ ЛИНЕЙНЫХ КАЛЕНДАРНЫХ 
ГРАФИКОВ 

ЛКГ отображает решение на организацию работ, поэтому до начала его 
построения должны быть определены: 
— требуемый темп строительства; 
—длина захватки; 
—построены технологические карты (схемы); 
—рассчитан состав специализированных подразделений. 

 
Последовательность построения графика: 
1. Построение плана с ситуацией строящейся дороги (ее участка). При 
этом на оси дороги указываются расстояния (пикеты), обстановка слева и 
справа от дороги, характерные элементы дороги и инфраструктуры (карьеры, 
трубы, пересечения и т.п.).  
Под планом отображается сетка видов работ.  
2. В масштабе времени вычерчиваются линии выполнения работ (линии 
работы каждого специализированного подразделения). Для наглядности каждая 
из линий показывается своим цветом и отражается в таблице условных обозначений. Для каждой линии указывается состав специализированного подразделения.  
3. При необходимости проводится корректировка состава подразделений, времени выполнения работ на захватке. Этот этап выполняется в случаях, когда темпы работ подразделениями существенно различаются, либо 
общий срок завершения работ выходит за пределы директивного. 
4. Подсчитывается общая потребность в технике и строятся эпюры 
использования по времени наиболее дефицитных машин. Чаще всего такие эпюры строятся для автосамосвалов, экскаваторов, бульдозеров, а также для других 
машин, используемых в течение всего строительного сезона и в большом количестве.  
Если темп работ на захватках неодинаков (это характерно для потоков по 
возведению земляного полотна устройству труб), решается задача выбора 
рациональной последовательности выполнения работ на объектах . 
Общий вид построенного графика (в упрощенном виде) показан на 
(рис. 1).  

Рис. 1. Общий вид линейного графика 

 

2. МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТНЫХ ГРАФИКОВ 
ОРГАНИЗАЦИИ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ 

Для изложения методики построения вероятностных календарных 

графиков воспользуемся примером. 

На рис. 2 показан традиционный детерминированный календарный 

график строительства участка автомобильной дороги, каждая линия которого 

является математическим ожиданием темпа выполнения работ. Например, 

линия возведения земляного полотна (линия II) свидетельствует о том, что 

работы будут завершены через 10 смен после их начала. Однако готовность 

работ в такой срок имеет вероятность 0,5, поскольку имеет место одинаковая 

вероятность завершить работы в течение 10 смен, а также выйти за пределы 

этого срока. 

Рис. 2. Традиционный линейный календарный график 

 
Если принять вероятностный подход, можно утверждать, что продол- 
жительность каждой из работ является случайной величиной со средне
квадратическим отклонением , определяемым по формуле: 

p,1
1,
mn T
 

    
 
 
 
(1) 

где Тр,1 — время выполнения работы на каждой из m захваток строящейся 
дороги; n — количество машин в частном потоке (в специализированном 
подразделении); если в потоке имеется несколько типов машин (как это имеет 
место при укладке асфальтобетонной смеси), в расчет принимается ведущая 

машина (асфальтоукладчик); 1 — среднеквадратическое отклонение отдельно 

взятой машины. 

Покажем порядок расчета среднеквадратического отклонения времени 
завершения земляных работ по графику, представленному на рис. 2. 
Число захваток равно 10 (m = 10), время отработки каждой из них 
сставляет 1 смену (Тр,1 = 1 см). Количество ведущих машин (бульдозеров) равно 

5 (n = 5 ед.), 1 = 0,26. По формуле (1) проведем расчет 3р: 

3р
10 5 1 0,26
1,84


  

 см. 

 

Согласно центральной предельной теоремы теории вероятностей 
(теоремы Ляпунова) при суммировании достаточно большого числа случайных 
величин, независимо от закона их распределения, закон распределения суммы 
приближается к нормальному (эта теорема работает при числе слагаемых более 
пяти). Таким образом, срок завершения работ можно рассматривать как нормально распределенную случайную величину с математическим ожиданием Tpi 

и среднеквадратическим ожиданием Thi.. Фактическое время завершения работ 

Тфi будет находиться внутри зоны вероятностных значений, границы которой 
можно записать в виде: 

p
ф
p
i
i
i
T
Т
T
K



,  
 
                          (2) 

где K — коэффициент, зависящий от принятой надежности планируемого 
процесса (табл. 1). 
 
Таким образом, каждая линия на графике (см. рис. 2) будет отобра- 
жаться «зоной вероятных значений» темпа работ, внутри которой будет слу- 
чайным образом формироваться линия фактического хода работы (рис. 3 
линия abcd). 
 
                                            Таблица 1 
 
 

 
 

Значение коэффициента K 
 
 
Принятая 
надежность 
Р 

Значение 
коэффициента K 

0 
0 

0,5 
0,674 

0,6 
0,807 

0,7 
1,000 

0,8 
1,310 

0,9 
1,645 

 
 

                                                                                  Рис. 3 

 

 

Построим зону вероятных значений времени (темпа) возведения земляного полотна для линии земляных работ, отображенной на детерминированном графике (см. рис. 1, линия II), если требуемая надежность состав- 
ляет 0,9. 
На рис. 1 математическое ожидание времени завершения работ состав- 
ляет 10 смен (TрII = 10). Значение среднеквадратического отклонения вре- 
мени завершения земляных работ было рассчитано в предыдущем примере 

(II = 1,84 см). По табл. 1 для Р = 0,9 найдем K = 1,645. Тогда ширина зо- 

ны вероятных значений времени завершения работ будет равна: ТРII ± KII = 

= 10±1,645·1,84 =10±3,03 см; т.е. с вероятностью 0,9 можно ожидать завершения земляных работ в пределах от 7 до 13 смен (рис. 4). Очевидно, что зона 
вероятных значений будет тем шире, чем больше продолжительность планового периода и выше принятая надежность Р. 
Аналогичным образом можно построить область вероятных значений 
остальных видов работ. Покажем это на примере устройства основания 
(рис. 5). 
На первой захватке к устройству основания можно приступить только 
после завершения на ней земляных работ (точка е на рис. 5). Математичес- 
кое ожидание продолжительности работы III отображается линией АБ 
(ТРIII,1 = 0,8 см). Поскольку ведущие машины в потоке самосвалы (6 ед.), то 

среднеквадратическое отклонение III, будет равно: 
III
0,8 0,206 6



0,4 см; 

Рис. 4

 

Рис. 5 

следовательно, при принятой надежности Р = 0,9 отклонение линии ТPIII от 
математического ожидания составит:  

ТPIII,1 = 0,8±1,645·0,4 = 0,8±0,66.  

Аналогично, линия СД соответствует математическому ожиданию 
выполнения работы III при неблагоприятном ходе земляных работ на первой 
захватке (Тп
РIII). Отклонение ТРIII также будет в границах ±0,66 см. Таким образом, сектор EACF представляет собой область вероятных значений продолжительности устройства основания на первой захватке. 
Проводя аналогичные построения, можно разработать вероятностный 
график строительства дороги в целом. Общий вид вероятностного календарного графика, альтернативного традиционному графику (см. рис. 1), показан на рис. 6. Он построен с надежностью Р = 0,8 (К = 1,31). 

 

Рис. 6. Общий вид вероятностного календарного графика 
 
Следует отметить одно важное обстоятельство. Мы задавались надежностью своевременного выполнения одной отдельно взятой работы. Это не 
означает, что надежность графика в целом будет такой же. В этом легко 
убедиться. 

Из теории вероятностей известно, что вероятность сложного события, 
каким является окончание строительства, может быть рассчитана по формуле: 

1
2
3
1
2
2
3
1
2
3,
Р
Р
Р
Р
Р Р
Р
Р
Р Р
Р










 
  
       (3)  

где Р1, Р2, Р3 — соответственно, вероятности своевременного выполнения 
земляных работ, основания и покрытия. 

В рассмотренном примере надежность графика будет равна: 

2
3
0,8
0,8
0,8
0,8 0,8
0,8 0,8
0,8 0,8 0,8
3 0,8
2 0,8
0,8
0,61.
Р 









 
 


 

Таким образом, вероятностные графики имеют перед традиционными 
ряд существенных преимуществ. 
Во-первых, они позволяют проектировать более обоснованные сроки 
выполнения каждой из работ и реализации проекта в целом, исходя из заданной 
надежности. В примере для обеспечения Р = 0,6 график построен для времени 
завершения работ 16 смен вместо 12 смен на традиционном графике. Чем выше 
надежность, тем больший разрыв времени нужно предусматривать при разработке графика. 
Во-вторых, традиционный график уже через несколько дней после начала 
строительства может потребовать переделки, если темп хотя бы одной из работ 
(особенно первых) будет отклоняться от планового. На вероятностных графиках линия фактического хода любой работы будет лежать внутри области ее 
вероятных значений, как и показано на рис. 4–6. Следовательно, корректировка 
вероятностного графика не требует постоянной переделки, что повышает 
ценность таких графиков на стадии управления производством работ. 
Наряду с указанными достоинствами вероятностные графики имеют ряд 
недостатков: они более сложны в построении и требуют более высокой квалификации работников; достоверность графиков определяется достоверностью 
статистических характеристик (, m) машин и механизмов, что требует постоянного уточнения этих характеристик в ходе проведения технико-экономического анализа производственно-хозяйственной деятельности организации.  
Мы рассмотрели методики построения традиционных и вероятностных 
линейных календарных графиков производства дорожно-строительных работ. 
За последние десятилетия они дополняются сетевыми графиками. Сущность и 
методика расчета сетевых графиков дорожно-строительных работ будет рассмотрена в последующих темах дисциплины.