Doka Studentenwettbewerb

Die Abschätzung der Aufwandswerte gestaltet sich im Allgemeinen als schwierig, da sich die Tabellenwerte in den einzelnen Nachschlagewerken auf gemittelte Erfahrungswerte vieler Baustellen beziehen und mit teilweise großen Bandbreiten angegeben sind. Kriterien, die die Wahl eines realistischen Aufwandswertes beeinflussen, sind unter anderem die Bauwerksgeometrie, die Art des Bauteils (gerade/runde Wand, Stütze, Decke etc.), die Erfahrung des Baustellenpersonals, das verwendete Schalsystem (Anzahl der Einzelteile, Anzahl der Ankerstellen, Aufstockungen) usw. Fassen Sie nun zuerst die Arbeiten zusammen, die durch den Aufwandswert „Einschalen“ / „Ausschalen“ erfasst werden und überlegen Sie sich anschließend, anhand des Ihnen vorliegenden Projektes, welche Faktoren den Aufwand außerdem noch beeinflussen können. So können Sie die in der Literatur angegebenen Werte gegebenenfalls begründet modifizieren, den Bauablauf rationalisieren und die vorgegebenen Schalsysteme in Bezug auf das vorliegende Bauprojekt wirtschaftlich miteinander vergleichen.

Bevor Sie mit einer detaillierten Planung des Bauablaufes beginnen, sollten Sie eine Grobauflaufplanung anfertigen (zunächst unabhängig von der erst später festzulegenden Feinplanung). Teilen Sie den Bauablauf in anlaufende Arbeiten, Hauptarbeiten und auslaufende Arbeiten ein.

Mit Hilfe eines geschossweise erstellten Arbeitsverzeichnisses, der überschlägigen Massenermittlung und den abgeschätzten Aufwandswerten ermitteln Sie den zeitlichen Rahmen für die Hauptarbeiten, womit Sie einen groben Bauzeitplan aufstellen und den Bedarf an Arbeitskräften abschätzen können (ungefähre Belegschaftsstärke = Summe der Mannwochen aller Geschosse / Zeit für Hauptarbeiten). Den ungefähren Arbeitskräftebedarf ermitteln Sie mit dem Quotienten aus der Summe aller „Mannwochen“ und der zur Verfügung stehenden Zeit. Als Darstellungsform Ihrer Grobplanung bietet sich ein Balkenplan an.

An die Grobplanung schließt sich die detaillierte Planung für einen überschaubaren Zeitabschnitt bzw. einen abgeschlossenen Bauabschnitt an. Ziel dabei ist, Takteinteilung und Personaleinsatz sinnvoll aufeinander abzustimmen, d.h. Mannschaft und Geräte kontinuierlich und gleichmäßig mit möglichst hoher Auslastung einzusetzen.

Bei dem vorliegenden Projekt empfiehlt sich, die Feinplanung für eines der Regelgeschosse, d.h. für einen sich häufig wiederholenden Bauabschnitt, vorzunehmen. Achten Sie bei der Takteinteilung auf Gebäudegeometrie, Platzverhältnisse, Verwendungshäufigkeit der Schalungselemente, Engpassvermeidung bei Kranbelegung und Personalauslastung usw. Bringen Sie die Takte mit den Zwangspunkten für den gesamten Bauablauf in eine sinnvolle Reihenfolge und erstellen Sie eine exakte, nach Takten unterteilte Mengenermittlung. Ermitteln Sie nun mit Hilfe eines kalkulatorischen Verfahrensvergleiches anhand des gewählten repräsentativen Taktes das voraussichtlich günstigste Bauverfahren/Schalsystem. Erstellen Sie – unter Berücksichtigung Ihres Wirtschaftlichkeitsvergleiches – ein detailliertes, taktweise aufgestelltes Arbeitsverzeichnis, bilden Sie Kolonnen und weisen Sie den einzelnen Vorgängen die Kolonnen in der benötigten Mannschaftsstärke zu.

Die Takteinteilung mit Schalungsplanungssoftware Tipos 9 ermöglicht es, die Wände eines Bauwerks dem Bestand bzw. Takten zuzuordnen. Um eine gute Ausnutzung der Schalung zu erreichen, sollten die Takte von der zu schalenden Fläche und der geometrischen Ausbildung (z.B. Ecken) möglichst gleich sein. Zur leichteren Aufteilung werden in diesem Dialog die lfm Wand, m² zu schalende Fläche, die benötigte Betonmenge und die Anzahl der Innenecken je Takt angezeigt. Die Zuordnung von einzelnen Wandstücken erfolgt durch Selektieren und Betätigen der Schaltfläche „Selektierte Wände zuordnen“. Die Ausbildung der Taktgrenzen erfolgt nach eingebauten Regeln automatisch.

Neben ganzen Teilwänden können auch Taktgrenzen in geraden Wandstücken erzeugt werden. Um die Anzahl der Takte festzulegen steht als weiteres Hilfsmittel das Taktometer zur Verfügung. Es errechnet, wie weit die vorhandenen Schalungsmengen bei der aktuell eingestellten Taktanzahl reichen werden. Die Aufgliederung des Taktometer erfolgt „von der Baustelle“, „vom Bauhof“ bzw. „vom Lieferanten“.

In Ihrer Grobplanung haben Sie die ungefähre Herstellzeit in Arbeitstagen für ein Regelgeschoß ermittelt. Unterteilen Sie diese maximal zur Verfügung stehende Zeit in eine Herstell- und eine Pufferzeit. Durch die Pufferzeit können Sie kleinere Störungen und Unregelmäßigkeiten im Bauablauf auffangen und vermeiden so das Arbeiten außerhalb der tariflichen Regelarbeitszeit. Legen Sie die Kolonnenstärke anhand der von Ihnen vorgegebenen Herstellzeit so fest, dass diese über die gesamte Bauzeit möglichst konstant beibehalten werden kann. Bilden Sie nach Möglichkeit kleine Arbeitskolonnen, die unverändert gleiche oder ähnliche Arbeiten ausführen.

Durch den hohen Wiederholungsgrad bei der Vielzahl der Geschosse erzielen Sie einen gewissen Einarbeitungseffekt, der sich unter anderem auch auf Ihren Aufwandswert auswirken kann/sollte.

Zur Aufstellung Ihres Bauzeitenfeinplans müssen Sie zunächst die wichtigsten Rahmenbedingungen untersuchen, die die Reihenfolge der einzelnen Arbeitsvorgänge beeinflussen. Rahmenbedingungen sind u.a. die Ausschalfristen, Engpässe bei der Betonbeschickung, Platzverhältnisse auf der Baustelle, Auslastung der einzelnen Kolonnen usw. Im Interesse eines zügigen Bauablaufes sollten Sie anstreben, die Ausschalfristen so kurz wie möglich zu halten. Somit erreichen Sie, dass die Schalung frühestmöglich im Folgetakt eingesetzt werden kann und unproduktive Leerzeiten der Belegschaft verhindert werden können.

Über alle anderen oben genannten Rahmenbedingung sollten Sie sich analog Ihre Gedanken machen. Anschließend können Sie anhand dieser Überlegungen zur konkreten Umsetzung der Taktfeinplanung die wichtigsten Verknüpfungen zwischen den einzelnen Arbeitsvorgängen herstellen. Mit dieser Festlegung bringen Sie die einzelnen Vorgänge in die technisch und organisatorisch richtige Reihenfolge und stellen so den notwendigen zeitlichen Bezug her.

Bei der Leistungs- und Kapazitätsabstimmung kommt es darauf an, die zunächst nicht übereinstimmenden Taktzeiten so abzugleichen, dass die Personalressourcen möglichst über die gesamte Taktzeit voll ausgelastet werden.

Überlegen Sie sich, welche Taktzeit (Arbeitstage + Pufferzeit) Sie für die von Ihnen festgelegte Takteinteilung realisieren müssen, um die vorgegebene Bauzeit einhalten zu können. Prüfen Sie dann welche Taktzeiten Sie mit der von Ihnen gewählten Kolonnenstärke realisieren können. Sollte es zu Abweichungen zwischen der erreichbaren und der von Ihnen angestrebten Taktzeit kommen, muss zwischen den einzelnen Takten ein Abgleich der Kapazitäten und Leistungen erfolgen.

Es sind also vorrübergehende Vergrößerungen bzw. Verkleinerungen einzelner Schalungskolonnen vorzunehmen, so dass bei der Konstruktion des Taktplans die vorgegebenen Kolonnenstärken nicht konsequent eingehalten werden können. Sie sollten dabei darauf achten, dass nach Möglichkeit die Leistungs- und Kapazitätsabstimmungen nur zwischen Kolonnen stattfinden, die gleiche oder ähnliche Arbeiten ausführen, um die Effizienz der einzelnen Kolonnen nicht herabzusetzen.

Nachdem Ihnen aus der Ablaufplanung die Fertigungsdaten, die erforderliche Kolonnenstärke und die Einsatzzeit der Belegschaft bekannt sind, können Sie anschließend die Baustelleneinrichtung planen.

Bei der Planung der Baustelleneinrichtung muß die Aufstellung der standortgebundenen maschinellen Anlagen und sonstigen zur Bauausführung notwendigen ortsfesten Einrichtungen soweit optimiert werden, dass unter Berücksichtigung aller Rahmenbedingungen geringst mögliche Kosten beim Aufstellen und insbesondere während des Bauablaufs entstehen. Neben der Bemessung der einzelnen Anlagen muß die Zuordnung der Aufstellplätze genau geplant werden, um gegenseitige Behinderungen zu vermeiden und ein Minimum an Transportleistung auf der Baustelle zu erreichen.

Unter den Rahmenbedingungen sind im Wesentlichen die Abmessungen des Bauwerkes, die anzutreffenden örtlichen Platzverhältnisse, die vorgesehen Bauverfahren und das Arbeitskräftepotential zu verstehen.

Die von Doka gegebenen Antworten und Tipps beschreiben nur einen von mehreren möglichen Lösungswegen oder Vorgehensweisen und sind lediglich als Hilfestellung zum leichteren Einstieg in die Aufgabenstellung gedacht.

Die Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft (BG Bau) veröffentlicht auf ihrer Homepage www.bgbau.de hilfreiche und wissenswerte Informationen zum Thema Arbeitssicherheit am Bau.

Um das Erzeugen des Grundrisses in Tipos zu vermeiden kann die automatische Einlesefunktion der DXF-Bauwerkspläne, die als Downloads verfügbar sind, verwendet werden. Dabei können die einzelnen Bauteile nacheinander definiert werden.

Hier als Beispiel das Einlesen der Wände auf dem Layer „WALL-OUTLINE“:

• Tipos starten
• Registerkarte Bauwerk – Gruppe Transfer – Importieren
• Dialogbox Register Zuordnen: Skalierungsfaktor 1:1; „Datei laden“; Dateityp dxf-Datei; Datei wählen – „Öffnen“; (Hatch wird nicht eingelesen – „OK“)
• Dialogbox Registerkarte DXF-Filter: in der Layeranzeige nur „WALL-OUTLINE“ markieren. Achtung: nicht "OK" drücken, sondern "wechseln zu:"
• Dialogbox Registerkarte Zuordnen: Grundrisselemente zuordnen: „Wandkanten“ auswählen. Alle auf der Zeichenoberfläche angezeigten Zeichnungselemente markieren – „Zuordnen“ – „OK“

Durch Auswählen eines Wand- oder Deckenschalsystems wählt Tipos automatisch die zu schalenden Bauteile (Wände bzw. Decken und Unterzüge) aus und markiert sie entsprechend. Die Bauteilhöhen und Deckendurchbrüche können unter Bauwerk – Höhen bestimmt werden. Hierzu die entsprechenden Bauteile markieren und gewünschte Eigenschaften eingeben.

Nicht alle Teile des Bauwerks können von Tipos automatisch geschalt werden. Diese Bauteile müssen per „Einzelteile von Hand“ geschalt werden. Manchmal kann es auch durchaus sinnvoll und wirtschaftlich sein, eine automatisch erzeugte Schalungslösung durch eine manuell erzeugte zu ersetzen.

Weitere Hinweise finden Sie in der Tipos-Hilfefunktion.

Einiges „Verbrauchs“-Schalungsmaterial, wie z.B. Schalungsplatte 3-SO, Ankerstab 15,0/ 20,0 unbehandelt, Framax-Profil- und -Passholz, steht nur zum Verkauf zur Verfügung, weil diese meist bauseits zugeschnitten und damit nicht mehr zurückgenommen werden. Ermitteln Sie den Preis aus der Kaufpreisliste. Sie können alternativ auch prüfen, ob dieses Kaufmaterial durch mietfähiges Material ersetzt werden kann, z.B. unbehandelte Ankerstäbe durch verzinkte, wenn diese nicht zugeschnitten oder als verlorenes Ankermaterial einbetoniert werden.

Sämtlich Schalungsplatten 27mm, aber auch z.B. Framax-Profilholz 27mm stehen nur in Österreich und der Schweiz zur Verfügung und sind damit in der deutschen Preisliste nicht verfügbar. In Deutschland und Luxemburg ist Schalungsmaterial 21mm zu verwenden. Umgekehrt bedeutet das, dass in Österreich und der Schweiz kein Schalungsmaterial 21mm verwendet wird.

Werden in der Materialliste Kant- bzw. Formholz bauseits oder Füllkörper bauseits aufgeführt, wird dieses Material nicht seitens des Schalungslieferanten ausgeliefert. Die aktuellen m³-Preise für Bauholz fragen Sie am besten im nächsten Sägewerk nach oder Sie treffen eine Annahme.

Doka-Deckenstützen Eurex 20 bzw. 30 können durch Doka-Deckenstützen Eurex 20 bzw. 30 top ersetzt werden. Die Element-/Justierstütze 340 bzw. 540 kann durch die Element-/Justierstütze 340 bzw. 540 IB, der Stützenkopf durch Stützenkopf EB ersetzt werden.

Sollte in der Preisliste „auf Anfrage“ vermerkt sein, wenden Sie sich bitte an das Projektteam Studentenwettbewerb unter wettbewerb@doka.com.

Die Planungssoftware Tipos 9 kann unter www.doka.com kostenfrei heruntergeladen werden.