Baubetrieb (eBook)

Professor Dr.-Ing. Hermann Bauer, Jahrgang 1928, studierte Bauingenieurwesen an der TH München und war dort nach einigen Jahren in der Bauindustrie wiss. Assistent und Akademischer Rat am Lehrstuhl für Baubetrieb. 1963 ging er wieder in die Industrie. Nach seiner Promotion 1964 arbeitete er u. a. als Oberbauleiter und wiss. Berater in führenden Großbauunternehmen. 1966 wurde er auf den Lehrstuhl für Baubetrieb und Baumaschinen an die TU Berlin berufen. 1974 wechselte er an die neue Baufakultät der Universität Dortmund (Gründungsdekan). Von 1970 bis 2000 war Professor Bauer zudem freiberuflich als Terminplaner und -steuerer großer Bauvorhaben tätig.

Vorwort 6
Inhaltsverzeichnis 8
1 Anlass 16
Literatur zu Kapitel 1 20
2 Aufgabe 22
3 Die Projektabwicklung im Bauwesen 23
3.1 Teilvorgänge bei der Planung und Herstellung eines Bauwerks 23
3.1.1 Schema der Projektabwicklung im Bauwesen 23
3.1.2 Erweiterte Darstellungen über Struktur und Reihenfolge der Teilvorgänge bei der Planung und Ausführung von Bauvorhaben 32
3.2 Die Projektbeteiligten und ihre Aufgaben 38
3.2.1 Der Bauherr/Auftraggeber/Besteller 38
3.2.2 Planer, Fachingenieure, Gutachter 39
3.2.3 Unternehmer und Lieferanten 40
3.3 Projektablauf 40
3.3.1 Organisationsformen 40
3.3.2 Terminplanung und -überwachung 44
3.3.3 Projektsteuerung 45
3.4 Die vertraglichen Regelungen zwischen den Projektbeteiligten 50
3.4.1 Vorbemerkungen 50
3.4.2 Die Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen (VOB) (Einheitspreis- und Pauschalvertrag) 50
3.4.3 Das AGB-Gesetz (Gesetz zur Regelung des Rechts der Allgemeinen Geschäftsbedingungen, AGBG) 56
3.4.4 Die weiteren Verdingungsordnungen VOL und VOF 58
3.4.5 Der GMP-Vertrag 58
3.5 Bauunternehmung und Bauproduktion im Projektablauf 59
3.5.1 Die Bauunternehmung in der Projektorganisation 59
3.5.2 Einflüsse auf die Bauproduktion 60
3.5.3 Besonderheiten der Bauproduktion 61
3.5.4 Planungsbereiche der Bauunternehmung 63
3.5.5 Operationsfelder einer Bauunternehmung 65
3.5.6 Zusammenfassung 66
Literatur zu Kapitel 3 67
4 Definitionen 71
4.1 Bauverfahren 71
4.2 Rationelle Fertigung 72
4.3 Automatisierung von Bauprozessen 72
Literatur zu Kapitel 4 73
5 Bauverfahren im Erdbau 75
5.1 Bauaufgabe, Vorarbeiten, Begriffe 75
5.1.1 Die Bauaufgabe 75
5.1.2 Vorarbeiten 77
5.1.3 Begriffe 78
5.2 Teilvorgänge und Teilbetriebe 82
5.3 Verfahrenstechnik im Erdbau 83
5.3.1 Teilvorgänge T1 und T2, Lösen und Laden 83
5.3.2 Teilvorgang T3, Transport 115
5.3.3 Fahr- und Flachbagger (Teilvorgang T1 bis T4) 135
5.3.4 Teilvorgang T4, Einbauen des Bodens (Kippe) 153
5.3.5 Teilvorgang T5, Bodenverdichtung 157
5.4 Bau- und produktionstechnische Kriterien rationeller Produktion 174
5.4.1 Stand der Produktionstechnik im Erdbau 174
5.4.2 Voraussetzungen rationeller Produktion 176
5.4.3 Kenngrößen 178
Literatur zu Kapitel 5 180
6 Bauverfahren im Beton- und Stahlbetonbau 185
6.1 Der Baustoff Beton 185
6.1.1 Begriffe und Definitionen 185
6.1.2 Baubetriebliche Einflussfaktoren auf Betoneigenschaften 192
6.2 Teilvorgänge und Teilbetriebe im Betonbau 193
6.3 Vorgangsgruppe T3 – Betoneinbau 194
6.3.1 Betonherstellung (Teilvorgang T31) 195
6.3.2 Betonverarbeitung (Teilvorgang T32) 214
6.3.3 Maschinen und Geräte zur Betonförderung 225
6.3.4 Betonförderleistung 253
6.3.5 Verdichten von Beton 263
6.3.6 Nachbehandlung des Betons 267
6.3.7 Sonderbetonverfahren 268
6.4 Vorgangsgruppe T1 – Schalung und Rüstung 269
6.4.1 Bedeutung der Schalarbeiten im Stahlbetonbau 269
6.4.2 Umfang der Schalarbeiten (Teilvorgänge) 270
6.4.3 Aufgabe und konstruktiver Aufbau der Schalung 271
6.4.4 Schalverfahren 282
6.4.5 Rüstungen 349
6.4.6 Bemessung der Schalung und Rüstung 373
6.4.7 Voraussetzungen, Einsatzkriterien und -bereiche rationeller Betonschalung 375
6.5 Vorgangsgruppe T2 – Bewehrung 390
6.5.1 Aufgabe 390
6.5.2 Teilvorgänge 390
6.5.3 Bewehrungselemente für schlaffe Bewehrung 391
6.5.4 Betonstahl-Verbindungen 393
6.5.5 Spannglieder zur Vorspannung 395
6.5.6 Zur Rationalisierung und Qualitätssicherung im Bewehrungsbereich 395
6.6 Entwicklungslinien rationeller Produktion im Beton-und Stahlbetonbau 399
6.7 Beispiele 401
Literatur zu Kapitel 6 402
Nachtrag 406
7 Bauen mit Stahlbetonfertigteilen 407
7.1 Bedeutung und Aufgabe 407
7.2 Teilvorgänge im Fertigteilbau 408
7.3 Vorteile und Voraussetzungen der Stahlbeton-fertigteilbauweise 413
7.3.1 Fabrikmäßige Fertigung 413
7.3.2 Serienfertigung 413
7.3.3 Normung durch Kombination 414
7.3.4 Anwendung der Spannbett-Technik 414
7.3.5 Werkbeton 414
7.3.6 Differenzierte Formgebung 415
7.4 Wirtschaftlichkeit im Stahlbetonfertigteilbau 415
7.5 Fertigungsverfahren 416
7.6 Anordnung und Ausrüstung von Fertigteilwerken 421
7.7 Transport 421
7.8 Montage 424
7.9 Fertigungsplanung 434
7.10 Sicherheit im Fertigteilbau 437
7.11 Zusammenfassung und Beispiele 437
Literatur zu Kapitel 7 439
8 Spezialtiefbau/Baugrubenumschließungen 440
8.1 Vorbemerkungen 440
8.2 Aufgabe und Möglichkeiten 440
8.3 Bauverfahren 442
8.3.1 Trägerbohlwand 442
8.3.2 Spundwände 451
8.3.3 Bohrpfahlwände 458
8.3.4 Schlitzwände 464
8.3.5 Rückverankerung von Baugrubenwänden 472
8.3.6 Sonderverfahren 476
8.3.7 Kosten von Baugrubensicherungen 481
8.4 Wasserhaltung 483
8.5 Sicherheitsprobleme 491
8.6 Zusammenfassung 492
Literatur zu Kapitel 8 494
9 Ausbauarbeiten im Hochbau 497
9.1 Definition und Aufgabe 497
9.2 Vorgangsgruppen und Teilvorgänge 500
9.3 Materialfluss und Geräteeinsatz 505
9.4 Merkmale und Probleme von Ausbauarbeiten 510
9.5 Möglichkeiten der Rationalisierung 513
9.6 Schlüsselfertigbau 520
9.7 Zusammenfassung 528
Literatur zu Kapitel 9 529
10 Betriebswirtschaftliche Grundlagender Bauproduktion 532
10.1 Fertigungstechnische Merkmale beim Einsatzvon Bauverfahren 532
10.2 Produktionsfaktoren im Baubetrieb 534
10.3 Potential und Kapazität eines Baubetriebes 535
10.4 Zusammenfassung 536
Literatur zu Kapitel 10 537
11 Ablaufplanung 538
11.1 Abgrenzung zur Produktionsplanung in der stationären Industrie 538
11.2 Aufgabe der Ablaufplanung 539
11.3 Grundlagen und Randbedingungen 544
11.3.1 Grundlagen 544
11.3.2 Randbedingungen 545
11.4 Planungsschritte 546
11.4.1 Planungstiefe (Grob-, Feinplanung) 546
11.4.2 Planungsschritte (Schritt 1 bis 9) 547
11.5 Fließfertigung und Taktarbeit 576
11.5.1 Fließfertigung in der stationären Industrie 576
11.5.2 Definitionen 577
11.5.3 Unterschiede zwischen der Fertigung in der stationären Industrie und in Baubetrieben 577
11.5.4 Voraussetzungen für einen Bauablauf in Fließfertigung bzw. Taktarbeit 578
11.5.5 Merkmale eines Bauablaufs in Fließfertigung/Taktarbeit 579
11.5.6 Anlaufzeit und Einarbeitungsaufwand 584
11.5.7 Leistungs- und Kapazitätsabstimmung 589
11.5.8 Vor- und Nachteile eines Bauablaufs in Fließfertigung 595
11.5.9 Zusammenfassung 602
11.6 Baustelleneinrichtung 603
11.6.1 Aufgabe und Kriterien 603
11.6.2 Elemente und Platzbedarf 604
11.6.3 Räumliche Anordnung 605
11.6.4 Planungsschritte 605
11.6.5 Beispiele 607
11.7 Bereitstellungsplanung 610
11.8 Darstellung der Ablaufplanung 617
11.8.1 Terminlisten 617
11.8.2 Balkenpläne 618
11.8.3 Weg-Zeit-Diagramme 621
11.8.4 Netzplantechnik 626
11.8.5 Bauphasenplan 637
11.8.6 Weitere Darstellungsmöglichkeiten 640
11.9 Baustellenversorgung (Logistik) 643
11.10 Bauablauf unter Unsicherheit 645
11.10.1 Vorbemerkungen 645
11.10.2 Untersuchung von Bauprozessen mittels statistischer Methoden (z.Tl. nach [3.9]) 645
11.10.3 Problematik der Erfahrungswerte 645
11.10.4 Möglichkeiten praktischer Anwendung 647
11.10.5 Zusammenfassung 651
Literatur zu Kapitel 11 651
Nachtrag: 652
12 Kosten des Potentialeinsatzes – Baukalkulation 653
12.1 Aufgabe 653
12.2 Grundlagen der Baukalkulation 654
12.2.1 Leistungsbeschreibung und Vertragsbedingungen 654
12.2.2 Kenntnis der Arbeitsabläufe und Bauverfahren 656
12.2.3 Kalkulationsrelevante Erfahrungswerte 656
12.3 Kalkulationsverfahren 658
12.3.1 Traditionelle Verfahren der Baukalkulation 658
12.3.2 Kostenfunktionen der Bauproduktion 660
12.4 Die Angebotskalkulation in der Bauunternehmung 661
12.4.1 Schema 661
12.4.2 Kostenarten 662
12.4.3 Ablauf der Kalkulation 670
12.4.4 Beispiele 677
12.4.5 Zielkostenplanung (Target-costing) 678
12.4.6 Zusammenfassung 679
12.4.7 Moderne Baukalkulation 682
12.5 Risiken in der Bauproduktion 686
12.5.1 Definition 686
12.5.2 Risikobereiche 686
12.5.3 Risiko-Management 689
12.5.4 Modernes Risikomanagement – Beispiele 696
12.6 Nachkalkulation 697
12.6.1 Zweck 697
12.6.2 Umfang einer Nachkalkulation 699
12.6.3 Unterlagen 699
12.6.4 Gang einer Nachkalkulation 703
12.6.5 EDV-Einsatz 704
12.7 Optimierung von Bauabläufen 708
12.7.1 Verfahrensoptimierung im Stahlbetonbau 708
12.7.2 Bewertung von Ablauf-Alternativen zur Ermittlung der kostenoptimalen Bauzeit 714
12.8 Investitionsplanung/Verfahrensvergleich 716
12.8.1 Vorbemerkung 716
12.8.2 Begriff und Arten der Investition 717
12.8.3 Aufgabe der Investitionsrechnung 718
12.8.4 Kostenvergleichsrechnung 718
12.8.5 Ermittlung der kritischen Menge bei Kostenvergleichsrechnungen 721
Literatur zu Kapitel 12 723
Nachtrag 724
13 Ablaufkontrolle und -steuerung / Controlling 725
13.1 Aufgabe 725
13.2 Ablaufkontrolle 726
13.2.1 Prinzip 726
13.2.2 Vorgaben (Feinplanung des Arbeitsablaufs) 728
13.3 Ablaufsteuerung 731
13.3.1 Aufgabe 731
13.3.2 Möglichkeiten 731
13.3.3 Ablaufsteuerung durch Arbeitsgestaltung 732
13.4 PC-Einsatz in der Ablaufkontrolle und -steuerung 733
13.5 Modernes Projekt-Controlling1 743
13.5.1 Aufgabe 745
13.5.2 Elemente des Bauprojekt-Controlling 745
13.5.3 Durchführung der Arbeitskalkulation 746
13.5.4 Fertigungsprozessorientierte Aufgliederungder Arbeitskalkulation 747
13.5.5 Fortschreibung der Arbeitskalkulation auf der Zeitachseder Bauprojekt-Realisation 750
13.5.6 Differenzierte Sichtweisen der Arbeitskalkulation 751
13.5.7 Zusammenfassung 751
Literatur zu Kapitel 13 752
14 Allgemeine Problemlösungsmethoden, Prozessmanagement 753
14.1 6-Stufen-Methode der Systemgestaltung 753
14.2 Problemlösen über vernetztes Denken 755
14.3 Zusammenfassung zu Abschnitt 14.1 und 14.2 757
14.4 Aufgaben des Prozessmanagements einer Baustelle 757
Literatur zu Kapitel 14 759
15 Störungen im Bauablauf 760
15.1 Vorbemerkungen 760
15.2 Definition gestörter Bauprozesse 762
15.2.1 Ablaufschwankungen 762
15.2.2 Ablaufstörungen 762
15.3 Ursachen von Produktionsstörungen 764
15.4 Der verzögerte (behinderte) Bauablauf 766
15.4.1 Definition 766
15.4.2 Möglichkeiten und Grenzen der Anpassung an Behinderungen 766
15.4.3 Art und Ursachen der Mehrkosten aus Behinderung/ Verzögerung 768
15.5 Der beschleunigte Bauablauf 770
15.5.1 Sachverhalt, Möglichkeiten und Grenzen der Anpassung 770
15.5.2 Art und Ursachen von Mehrkosten aus Beschleunigung 773
15.6 Sonderfälle 773
15.6.1 Wiederholtes Eintreten von Störungen 774
15.6.2 Einfluss auf nachfolgende Vorgänge 775
15.6.3 Bauzeitverlängerung durch Planungsverzug 776
15.7 Rechtliche Grundlagen zur Beurteilung eines gestörten Bauablaufs 778
15.7.1 Verlängerung der Ausführungsfrist 778
15.7.2 Ersatz der Mehrkosten 779
15.7.3 Konkurrenz der Anspruchsgrundlagen 781
15.8 Baubetriebliche Grundlagen bei gestörtem Bauablauf 782
15.8.1 Die Berechnung der Bauzeitverlängerung des AN 782
15.8.2 Die Ermittlung der Mehrkosten des AN 783
15.8.3 Zur Ermittlung von Mehrkosten bei einer Beschleunigung 784
15.8.4 Zusammenfassung zu Abschnitt 15.7 und 15.8 786
15.9 Kostengliederung störungsbedingter Mehrkosten 787
15.9.1 Mehrkosten aus Behinderung 787
15.9.2 Mehrkosten aus Beschleunigung 791
15.9.3 Schadensberechnung 792
15.10 Leistungsänderungen 795
Literatur zu Kapitel 15 797
16 Zusammenfassung 798
Anhang 800
A1 Gliederung des Teils A der VOB [3.4] 802
A2 Auszug aus dem Gesetz zur Regelung des Rechts der Allgemeinen Geschäftsbedingung [3.21, 3.51] 804
A3 Materialgewichte [5.18] 805
A4 Beispiel zur Leistungsberechnung eines Bagger-SKW-Betriebes [5.18] 806
A5 Beispiel für die Leistungsermittlung eines Erdbetriebs (Entnahme und Transport) 807
A6 Beispiel für die Ermittlung der erreichbaren Geschwindigkeit und der Hakenzugkraft eines knickgelenkten Muldenkippers 811
A7 Leistungsermittlung von Planierraupen [5.20] 813
A8 Beispiel zur Ermittlung des Förderdrucks und der erforderlichen Antriebsleistung einer Betonpumpe [6.43] 818
A9 Einsatzbeispiel einer Variomax-Deckenschalung mit H 20-Trägern (Thyssen Hünnebeck Schalung [6.66]) 821
A10 Die Verknüpfungstypen zweier Vorgänge in der BKN-Methode [11.1] 824
A11 Darstellungsformen von Bauabläufen [11.1] 825
A12 Ganglinien und Summenlinie für Einsatzmittel-vorgaben (hier für den Umsatz einer Baustelle) [11.9] 826
A13 Zyklen der Modelldefinition eines Bauablaufs und der Ablaufkontrolle [11.1] 827
A14 Varianten für Taktfertigung im Baubetrieb [11.1] 828
A15 Grundkonzept für die Planung einer Baustellen-einrichtung [11.9] 831
A16 Beispiel: Baustelleneinrichtung für die Fertigung einer Werkhalle [11.5] 832
A17 Vorgaben der Ablaufplanung für Bauleitung und Kontrolle [11.9] 837
A18 Bereitstellungsplanung für einen Stahlbetonbau [12.12] 838
A19 Rahmenterminplan für das Behördenzentrum Frankfurt am Main 841
A20 Gliederung der Gemeinkosten der Baustelle [12.3] 842
A21 Hinweis auf Kalkulationsbeispiele in der Literatur 843
A22 Kalkulationsbeispiele/Merkmale aus A21 844
A22.1 Vorkalkulation eines Wasserbehälters (Beton, Stahlbeton [12.7]) 844
A22.2 Vorkalkulation einer Pfahlgründung mit Ortbeton-Rammpfählen [12.3] 853
A22.3 Merkmale von Kalkulationen für SF-Bauvorhaben (in Stichworten) 856
A23 Schema von Ablaufkontrollen und Strukturen von Basispositionen [11.9] 858
A24 Beispiele von Ablaufkontrollen [11.9] 859
A25 Aufgaben der Arbeitsvorbereitung im Bau-unternehmen [11.11, Teil 1] 860
A26 § 6 VOB/B, Behinderung und Unterbrechung der Ausführung [3.4] 861
A27 Unterlagen zur Arbeitssicherheit 862
A27.1 Inhalt des Info-Ordners der Tiefbau-Berufsgenossenschaft München [11.101] 863
A27.2 Arbeitsraumbreiten 864
A28 Weitere Einsatzdaten für Turmdrehkrane [6.32] 866
A28.1 Schnelleinsatzrehkran 32 TT 866
A28.2 Kletterkran/Katzausleger 140 EC-H6 Litronic 867
A28.3 Kletterkran/Katzausleger 280 EC-H12 Litronic 868
A28.4 Nadelauslegerkran 869
Sachverzeichnis 871