christian hofstadler bauablaufplanungundlogistikimbaubetrieb · 2013. 7. 19. · vorwort effektive...

Christian Hofstadler

Bauablaufplanung und Logistik im Baubetrieb

Christian Hofstadler

Bauablaufplanungund Logistikim Baubetrieb

Mit 175 Abbildungen und 5 Tabellen

123

Univ.-Doz. Dipl.-Ing. Dr. techn. Christian Hofstadler

Technische Universität GrazInstitut für Baubetrieb und BauwirtschaftLessingstr. 25/II8010 Graz, [email protected]

ISBN-10 3-540-34320-2 Springer Berlin Heidelberg New YorkISBN-13 978-3-540-34320-2 Springer Berlin Heidelberg New York

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Satz: Digitale Druckvorlage des AutorsHerstellung: LE-TEX Jelonek, Schmidt & Vöckler GbR, LeipzigEinbandgestaltung: medionet AG, Berlin

Gedruckt auf säurefreiem Papier 68/3100/YL – 5 4 3 2 1 0

Vorwort

Effektive Planung des Bauablaufs und der Logistik tragen maßgeblich zumGelingen des Bauvorhabens bei und bringt Einsparungen bei Kosten und inder Bauzeit und somit auch Wettbewerbsvorteile.

Im Zentrum der Betrachtungen und der Optimierungsüberlegungen stehen– neben der Auswahl der optimalen Bauverfahren – die Planung des Bauab-laufs und der Logistik sowie der dazu erforderlichen Baustelleneinrichtung.Immer wenn Aufträge im Wettbewerb zu sehr niedrigen Preisen akquiriertwerden mussten, ist die akribische Planung des Bauablaufs und der Logis-tik für den Projekterfolg von besonderem Gewicht und Bedeutung.

Auch für den Bauherrn hat eine vom Auftragnehmer gut vorbereitete Bau-stelle Vorteile. Zeit, Kosten und Qualität werden eher eingehalten als beiBauvorhaben, die mit einer „vernachlässigten“ Arbeitsvorbereitung begon-nen werden. Eine kurzsichtige Betrachtungsweise – in der nur das Ender-gebnis fokussiert wird – kann für den Bauherrn zur Verfehlung seiner Pro-jektziele – das sind primär Kosten, Zeit, Qualität und auch Prestige –führen. Die Arbeitsvorbereitung – und damit auch die Bauablaufplanungund Logistik – hat für alle am Projekt direkt oder indirekt Beteiligten einehohe Relevanz für den Erfolg, was leider fehlt, ist die unmittelbare Quanti-fizierung des Nutzens einer effektiven Arbeitsvorbereitung.

Das vorliegende Buch soll einen Beitrag zur Steigerung der Effektivität inPlanung und Ausführung von Bau-Projekten leisten. Zur Erreichung diesesZieles werden Ablaufschemata und Interaktionsdiagramme vorgestellt. DieAblaufschemata tragen zur systematischen Vorgangsweise in der Bearbei-tung und die Diagramme zur übersichtlichen Darstellung von wesentlichen

VI Vorwort

baubetrieblichen Zusammenhängen bei. Die Diagramme eignen sich auchbesonders für die Vornahme von Sensitivitätsuntersuchungen und Plausibi-litätskontrollen.

Zur Berücksichtigung der unterschiedlichen Bearbeitungstiefen von Projek-ten wird in Grobplanung und Feinplanung unterschieden. Die Grobplanungfindet primär in der Projektplanungsphase, in der Angebotsphase und zuBeginn der Arbeitsvorbereitung für die Ausführung Anwendung. Die Fein-planung findet hauptsächlich in der Arbeitsvorbereitung für die Bauausfüh-rung und während der Bauausführung selbst statt.

Für die Grobplanung wird das Bauwerk einerseits als Gesamtheit betrachtetund andererseits in Erd-, Stahlbeton- und Mauerwerksarbeiten unterschie-den. Es werden dazu Kennzahlen zur Mengenermittlung und zur Ermittlungdes Arbeitsaufwandes angewendet. Der Gesamt-Aufwandswert stellt dabeieine wichtige Größe baubetrieblicher Überlegungen für Rohbau- bzw.Stahlbetonarbeiten dar. Getrennt in Bauablauf- und Logistikplanung wer-den Interaktionsdiagramme vorgestellt und beschrieben.

Im Zuge der Feinplanung wird weiters in Schal-, Bewehrungs- und Beton-arbeiten differenziert. Mittels eines Interaktionsdiagramms für die Lei-stungsabstimmung wird die Anpassung dieser Vorgänge aufeinander er-möglicht. In weiterer Folge werden diese Diagramme für Fundamente,Stützen, Wände und Decken dargestellt.

Grafische Darstellungen mittels Interaktionsdiagrammen vermitteln we-sentliche baubetriebliche Zusammenhänge für Bauablaufplanung undLogistik. Die Beziehungen der verschiedenen Größen werden durch dieseDarstellungsweise transparent und nachvollziehbar gemacht, und mittelspraktischer Anwendungsbeispiele wird auszugsweise deren Nutzen darge-stellt.

Weiters wird eine Methode vorgestellt, wie Unsicherheiten in Angaben zuAufwandswerten, Mengen, Anzahl an Arbeitskräften und Geräten durchAnwendung der Wahrscheinlichkeitsrechnung systematisch berücksichtigtwerden können.

Als Grundlage für das vorliegende Buch diente die Arbeit, die vom Autorim März 2005 als Habilitationsschrift an der Technischen Universität Grazeingereicht wurde. Gegenüber dieser wurden an manchen Stellen Fort-schreibungen, Änderungen und Ergänzungen vorgenommen.

Graz und Grafendorf, im September 2006 Christian Hofstadler

I Inhaltsverzeichnis

I Inhaltsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I

1 Einleitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1 Einführung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Ziel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.3 Aufbau. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.4 Gliederung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

2 Grundlagen für Bauablaufplanung und Logistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132.1 Baubetriebliche Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

2.1.1 Produktionsfaktoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142.1.2 Fertigungstechnische Merkmale beim Einsatz von Bauverfahren . . 15

2.2 Produktivität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162.2.1 Messgrößen für die Produktivität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.2.1.1 Leistungswerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182.2.1.2 Aufwandswerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

2.2.2 Zusammensetzung der Gesamtproduktivität . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212.2.3 Arbeitsproduktivität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2.2.3.1 Arbeitsproduktivität bezogen auf die Arbeitskraft . . . . . . . . 242.2.3.2 Arbeitsproduktivität bezogen auf den Aufwandswert . . . . . 292.2.3.3 Rationalisierungspotenzial der Produktivität . . . . . . . . . . . . 30

2.2.4 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 322.3 Aufgaben der Arbeitsvorbereitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

2.3.1 Dilemma der Arbeitsvorbereitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 372.3.2 Lösungsansätze für dieses Dilemma. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

2.4 Grundlagen zur Bauablaufplanung und Logistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392.4.1 Grundlagen zur Bauablaufplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

VIII I Inhaltsverzeichnis

2.4.2 Grundlagen zur Logistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412.4.2.1 Beschaffungslogistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422.4.2.2 Produktionslogistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 442.4.2.3 Entsorgungslogistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

2.4.3 Grob- und Feinplanung des Bauablaufs und der Logistik . . . . . . . . 472.5 Grobplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

2.5.1 Projektunterlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512.5.2 Projektstrukturierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

2.5.2.1 Strukturierung für die Projektentwicklung und Projektplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

2.5.2.2 Strukturierung für die Angebotsbearbeitung, Arbeitsvorbereitung und Bauausführung . . . . . . . . . . . . . . . 53

2.5.3 Mengenermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 532.5.4 Grobe Verfahrenswahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542.5.5 Kennzahlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 542.5.6 Gesamt-Aufwands- und Leistungswerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 552.5.7 Ressourceneinsatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

2.5.7.1 Anzahl an Arbeitskräften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 562.5.7.2 Anzahl an Geräten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

2.5.8 Arbeitszeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 662.5.9 Dauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672.5.10 Logistik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

2.6 Feinplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 672.6.1 Projektunterlagen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

2.6.1.1 Schalpläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 692.6.1.2 Bewehrungspläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 692.6.1.3 Planvorlauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

2.6.2 Projektstrukturierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 702.6.3 Einteilung in Ablaufabschnitte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 712.6.4 Mengenermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 732.6.5 Verfahrenswahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

2.6.5.1 Kalkulatorischer Verfahrensvergleich . . . . . . . . . . . . . . . . . 742.6.5.2 Differenzierter Verfahrensvergleich. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

2.6.6 Fertigungsabschnitte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 752.6.6.1 Unterteilung der horizontalen Bauteile in

Fertigungsabschnitte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 762.6.6.2 Anordnung der Arbeitsfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 772.6.6.3 Anordnungsdiagramme zu den Arbeitsfugen . . . . . . . . . . . 802.6.6.4 Beispiel zur Anwendung der Diagramme für

eine Fundamentplatte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

I Inhaltsverzeichnis IX

2.6.6.5 Beispiel – Auswirkungen auf die Herstellkosten . . . . . . . . . 862.6.6.6 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

2.6.7 Fertigungsablauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 882.6.7.1 Fließfertigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 892.6.7.2 Taktfertigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

2.6.8 Aufwands- und Leistungswerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 912.6.9 Ressourceneinsatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 912.6.10 Arbeitszeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 932.6.11 Dauer eines Vorgangs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 942.6.12 Anordnungsbeziehungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

2.6.12.1Abhängigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 942.6.12.2Anordnungsbeziehungen zwischen Schalen

und Bewehren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 962.6.13 Gesamtdauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1002.6.14 Logistik. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1022.6.15 Baustelleneinrichtung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1032.6.16 Soll/Ist-Vergleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

3 Kennzahlen für Baubetrieb und Logistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1053.1 Grundlagen zu Kennzahlen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1063.2 Kennzahlen für die Leistung von Geräten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1073.3 Kennzahlen für arbeitsintensive Tätigkeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

3.3.1 Leistung bei Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1083.3.2 Gesamt-Aufwandswert für Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . 1093.3.3 Mittlere Aufwandswerte für die Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . 110

3.3.3.1 Mittlerer Aufwandswert für die Schalarbeiten . . . . . . . . . . 1103.3.3.2 Mittlerer Aufwandswert für die Bewehrungsarbeiten. . . . . 1113.3.3.3 Mittlerer Aufwandswert für die Betonarbeiten . . . . . . . . . . 111

3.3.4 Spezifische Aufwandswerte bezogen auf Bauteile . . . . . . . . . . . . 1123.4 Interaktionsdiagramm für den Gesamt-Aufwandswert . . . . . . . . . . . . . . . . 112

3.4.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1143.4.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1173.4.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1193.4.4 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

3.5 Kennzahlen für die Mengenermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1203.5.1 Baustoffgrad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1213.5.2 Schalungsgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121

3.5.2.1 Grundlagen für den Schalungsgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.2.2 Schalungsgrad für vertikale Bauteile. . . . . . . . . . . . . . . . . 1223.5.2.3 Schalungsgrad für horizontale Bauteile . . . . . . . . . . . . . . 131

X I Inhaltsverzeichnis

3.5.2.4 Schalungsgrad: Vergleichende Darstellung . . . . . . . . . . . 1383.5.2.5 Berechnung des Schalungsgrades für zwei

Bauwerke aus Stahlbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1403.5.2.6 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

3.5.3 Bewehrungsgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1453.5.3.1 Grundlagen für den Bewehrungsgrad . . . . . . . . . . . . . . . . 1453.5.3.2 Bestimmung der Bewehrungsmenge –

Auswahldiagramm für Fundamente . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1473.5.3.3 Bestimmung der Bewehrungsmenge –

Auswahldiagramm für Stützen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1493.5.3.4 Bestimmung der Bewehrungsmenge –

Auswahldiagramm für Wände . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1503.5.3.5 Bestimmung der Bewehrungsmenge –

Auswahldiagramm für Decken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1523.5.3.6 Zusammenfassung – Bewehrungsgrad . . . . . . . . . . . . . . 153

3.5.4 Schalungsverhältnisgrad, Bewehrungsverhältnisgrad und Betonverhältnisgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1533.5.4.1 Schalungsverhältnisgrad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1543.5.4.2 Bewehrungsverhältnisgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1543.5.4.3 Betonverhältnisgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

3.6 Kennzahlen zur Ermittlung der Anzahl der Krane. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1553.6.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

3.6.1.1 Einflussfaktoren auf die Kranauswahl und die Anzahl der Krane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157

3.6.1.2 Einfluss der Krangröße auf die Stundenansätze. . . . . . . . 1583.6.2 Bestimmung der Anzahl der Krane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1583.6.3 Kennzahlenmethode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

3.6.3.1 Bestimmung der Anzahl der Krane aus der Arbeitskräfteanzahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

3.6.3.2 Bestimmung der Anzahl der Krane aus dem Bruttorauminhalt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

3.6.3.3 Bestimmung der Anzahl der Krane aus dem Baustoffgewicht. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

3.6.3.4 Bestimmung der Anzahl der Krane aus Kranbelegungswerten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165

3.6.4 Leistungsabschätzung über das Kranspiel . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1723.6.5 Kranbemessung über Warteschlangenmodelle . . . . . . . . . . . . . . . 1733.6.6 Ermittlung der Krananzahl über die Grundrissfläche

des Bauwerks und den Kranradius . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1743.6.7 Zusammenfassung – Ermittlung der Anzahl der Krane . . . . . . . . . 175

3.7 Lagerhaltung von Baustoffen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1763.7.1 Grundlagen zur Vorratsberechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176

I Inhaltsverzeichnis XI

3.7.1.1 Durchsatz (Produktionsmenge). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1763.7.1.2 Minimaler Vorrat (Sicherheitsbestand) . . . . . . . . . . . . . . . 1773.7.1.3 Beschaffungsvorrat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1773.7.1.4 Erforderlicher Vorrat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1783.7.1.5 Effektiver Vorrat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1783.7.1.6 Maximaler Vorrat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1783.7.1.7 Bestellintervall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

3.7.2 Interaktionsdiagramm für Lagerhaltung der Bewehrung . . . . . . . . 1793.7.2.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 1803.7.2.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 1813.7.2.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

3.7.3 Interaktionsdiagramm für die Lagerhaltung von Zement . . . . . . . . 1843.7.3.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 1843.7.3.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 1863.7.3.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188

3.7.4 Interaktionsdiagramm für die Lagerhaltung von Ziegeln . . . . . . . . 1883.7.4.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 1893.7.4.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 1903.7.4.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

3.8 Vorhaltemenge für die Schalung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1933.8.1 Berechnung der Vorhaltemenge bei Fließfertigung – Decken . . . . . 1933.8.2 Interaktionsdiagramm für die Vorhaltemenge

an Schalung Fließfertigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1973.8.2.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 1983.8.2.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 1993.8.2.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201

3.8.3 Berechnung der Vorhaltemenge bei Taktfertigung – Decken . . . . . 2023.8.4 Berechnung der Vorhaltemenge bei Fließfertigung

für Decken – Frühausschalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2033.8.4.1 Frühausschalen – Schalung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2033.8.4.2 Frühausschalen – Rüstung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203

3.8.5 Zusammenfassung – Vorhaltemenge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207

4 Richtwerte für Bauablaufplanung und Logistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2094.1 Richtwerte zur Ermittlung des Arbeitsaufwandes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209

4.1.1 Nomogramm für die Ermittlung der Grobzeitwerte für den Rohbau nach Sommer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

4.1.2 Beispiel zur Anwendung des Diagramms nach Sommer. . . . . . . . 2124.1.2.1 Anwendung des Interaktionsdiagramms für die

Bauablaufplanung der Rohbauarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . 2124.1.2.2 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

XII I Inhaltsverzeichnis

4.1.3 Zeitansätze für Rohbauarbeiten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2144.2 Richtwerte für die Mengenermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

4.2.1 Baustoffverhältnisgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2164.2.2 Schalungsgrad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2164.2.3 Bewehrungsgrad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216

5 Bauablaufplanung im Baubetrieb – Grobplanung für „Bauwerk-Rohbau“ . . . . . 2175.1 Grobplanung für Rohbauarbeiten in Ebene 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217

5.1.1 Interaktionsdiagramm für Rohbauarbeiten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2185.1.2 Beschreibung des Interaktionsdiagramms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2195.1.3 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222

5.2 Grobplanung für Erdarbeiten in Ebene 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2245.3 Grobplanung für Stahlbetonarbeiten in Ebene 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

5.3.1 Interaktionsdiagramm für Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . 2265.3.2 Beschreibung des Interaktionsdiagramms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2275.3.3 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

5.4 Grobplanung für Stahlbetonarbeiten – Leistungsabstimmung in Ebene 2 . 2315.4.1 Interaktionsdiagramm für die Leistungsabstimmung

bei Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2325.4.2 Beschreibung des Interaktionsdiagramms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2325.4.3 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2345.4.4 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

5.5 Grobplanung für Mauerwerksarbeiten in Ebene 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2375.5.1 Interaktionsdiagramm für Mauerwerksarbeiten –

Mauerwerksfläche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2375.5.1.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2385.5.1.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 240

5.5.2 Interaktionsdiagramm für Mauerwerksarbeiten – Mauerwerksmenge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

6 Bauablaufplanung im Baubetrieb – Feinplanung für Stahlbetonarbeiten . . . . . 2476.1 Feinplanung des Fertigungsablaufs für Stahlbetonarbeiten in Ebene 3 . . 248

6.1.1 Grundlagen zur Fertigungsablaufplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2486.1.2 Interaktionsdiagramm für die Bauablaufplanung

der Stahlbetonarbeiten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2496.1.2.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2506.1.2.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 2516.1.2.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254

6.2 Feinplanung der Schalarbeiten in Ebene 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2546.2.1 Interaktionsdiagramm für Schalarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255

6.2.1.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 257

I Inhaltsverzeichnis XIII

6.2.1.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 2596.2.1.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

6.2.2 Kategorien für den Arbeitsaufwand der Schalarbeiten für verschiedene Bauwerkstypen . . . . . . . . . . . . . . . 2616.2.2.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2636.2.2.2 Baubetrieblicher Vergleich anhand der vier

Bauwerkskategorien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2646.3 Feinplanung der Schalarbeiten in Ebene 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267

6.3.1 Interaktionsdiagramm für Schalarbeiten – Ebene 4: Fundamentplatten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2676.3.1.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2686.3.1.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 2696.3.1.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271

6.3.2 Interaktionsdiagramm für Schalarbeiten – Ebene 4: Stützen. . . . . 2726.3.2.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2726.3.2.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 2736.3.2.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275

6.3.3 Interaktionsdiagramm für Schalarbeiten – Ebene 4: Wände . . . . . 2766.3.3.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2766.3.3.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 2786.3.3.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279

6.3.4 Interaktionsdiagramm für Schalarbeiten – Ebene 4: Decken. . . . . 2806.3.4.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2816.3.4.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 283

6.4 Feinplanung der Bewehrungsarbeiten in Ebene 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2876.4.1 Interaktionsdiagramm für die Bewehrungsarbeiten . . . . . . . . . . . . 289

6.4.1.1 Formel zur Berechnung des Aufwandswertes für die Bewehrungsarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289

6.4.1.2 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2906.4.1.3 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 2936.4.1.4 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294

6.5 Feinplanung der Bewehrungsarbeiten in Ebene 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2966.5.1 Interaktionsdiagramm für Bewehrungsarbeiten –

Ebene 4: Fundamentplatten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2966.5.1.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 2966.5.1.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 2996.5.1.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301

6.5.2 Interaktionsdiagramm für Bewehrungsarbeiten – Ebene 4: Stützen 3016.5.2.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 3026.5.2.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 304

XIV I Inhaltsverzeichnis

6.5.2.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3066.5.3 Interaktionsdiagramm für Bewehrungsarbeiten – Ebene 4: Wände 307


6.5.4 Interaktionsdiagramm für Bewehrungsarbeiten – Ebene 4: Decken 3126.5.4.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 3136.5.4.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 3156.5.4.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317

6.6 Feinplanung der Betonierarbeiten in Ebene 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3186.6.1 Einfluss der Steiggeschwindigkeit auf den

Betoneinbau – Frischbetondruck auf lotrechte Schalungen . . . . . . 3196.6.2 Interaktionsdiagramm für Betonarbeiten – Ebene 4: Wände . . . . . 320


6.6.3 Interaktionsdiagramm für Betonarbeiten – Ebene 4: Stützen . . . . 3246.6.3.1 Beschreibung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . 3256.6.3.2 Anwendung des Interaktionsdiagramms . . . . . . . . . . . . . . 3266.6.3.3 Beispiel zur Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 328

6.7 Feinplanung für Stahlbetonarbeiten – Einarbeitung bei Schalarbeiten. . . 3286.7.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3306.7.2 Berechnung der Schalungsleistung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3316.7.3 Berechnung der Vorgangsdauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3336.7.4 Berücksichtigung der Einarbeitung bei

Schalarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3336.7.5 Berücksichtigung der Einarbeitung

in den Aufwandswerten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3366.7.5.1 Berücksichtigung der Einarbeitung in den Aufwandswerten

für die Arbeitsvorbereitung und die Bauausführung . . . . . 3366.7.5.2 Berücksichtigung der Einarbeitung in den

Aufwandswerten zur Angebotserstellung . . . . . . . . . . . . . . 3376.7.6 Berücksichtigung der Einarbeitung in der

Leistungsberechnung für die Schalarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3396.7.7 Konsequenzen aus der Nichtberücksichtigung der Einarbeitung . 341

6.7.7.1 Folgen für die Angebotskalkulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3416.7.7.2 Folgen für die Arbeitsvorbereitung bzw. Bauausführung

(Vorgangsdauer) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3416.7.8 Anpassungsmöglichkeiten zur Erzielung und

Aufrechterhaltung einer konstanten Schalungsleistung. . . . . . . . . . 3436.7.8.1 Konstante Schalungsleistung – Kapazitive Anpassung . . 343

I Inhaltsverzeichnis XV

6.7.8.2 Beispiel für eine kapazitive Anpassung. . . . . . . . . . . . . . . 3446.7.8.3 Konstante Schalungsleistung –

Arbeitszeitliche Anpassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3456.7.8.4 Berechnung der Leistungsverluste . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3466.7.8.5 Beispiel für eine arbeitszeitliche Anpassung. . . . . . . . . . . 348

6.7.9 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 349

7 Logistik im Baubetrieb – Grobplanung für Bauwerk-Rohbau . . . . . . . . . . . . . . 3537.1 Grobplanung für die Rohbauarbeiten in Ebene 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353

7.1.1 Grundlagen zur Transportlogistik für die Rohbauarbeiten . . . . . . . 3547.1.2 Interaktionsdiagramm für die Rohbauarbeiten. . . . . . . . . . . . . . . . 355


7.2 Grobplanung für Erdarbeiten in Ebene 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3617.2.1 Grundlagen zur Transportlogistik für

die Erdarbeiten. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3627.2.2 Interaktionsdiagramm für Erdarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365


7.3 Grobplanung für Stahlbetonarbeiten in Ebene 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3707.3.1 Grundlagen zur Transportlogistik für die Stahlbetonarbeiten. . . . . 3717.3.2 Interaktionsdiagramm für Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . 372


7.4 Grobplanung der Mauerwerksarbeiten in Ebene 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3777.4.1 Grundlagen zur Transportlogistik für die Mauerwerksarbeiten . . . 3777.4.2 Interaktionsdiagramm für Mauerwerksarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . 378


8 Logistik im Baubetrieb – Feinplanung für die Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . 3838.1 Feinplanung für die Schalung in Ebene 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383

8.1.1 Grundlagen zur Transportlogistik der Schalarbeiten . . . . . . . . . . . . 3848.1.2 Interaktionsdiagramm für die Schalung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 385


XVI I Inhaltsverzeichnis

8.2 Feinplanung für die Bewehrung in Ebene 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3918.2.1 Grundlagen zur Transportlogistik der Bewehrungsarbeiten. . . . . . 3918.2.2 Interaktionsdiagramm für die Bewehrung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 392


8.3 Feinplanung für den Beton in Ebene 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3988.3.1 Grundlagen zur Transportlogistik der Betonarbeiten . . . . . . . . . . . 3998.3.2 Interaktionsdiagramm für den Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 400


8.4 Feinplanung für den Betoneinbau mittels Krankübel in Ebene 4 . . . . . . . 4058.4.1 Grundlagen zum Betoneinbau mittels Krankübel. . . . . . . . . . . . . . 4068.4.2 Interaktionsdiagramm für den Betoneinbau mittels Krankübel . . . 407


9 Wahrscheinlichkeitsüberlegungen – Berechnung der Dauer . . . . . . . . . . . . . . 4139.1 Anwendung in der Grobplanung der Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . . 413

9.1.1 Konventionelle Berechnung der Dauer für die Stahlbetonarbeiten 4149.1.1.1 Berechnung der Dauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4159.1.1.2 Beispiel zur konventionellen Berechnung der Dauer . . . . 416

9.1.2 Vorgangsweise bei Berücksichtigung der Wahrscheinlichkeitsrechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4189.1.2.1 Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4199.1.2.2 Monte-Carlo-Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420

9.1.3 Berechnung der Dauer unter Berücksichtigung von Wahrscheinlichkeitsüberlegungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4219.1.3.1 Wahrscheinlichkeitsverteilung für den

Gesamt-Aufwandswert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4219.1.3.2 Wahrscheinlichkeitsverteilung für die Leistung . . . . . . . . . 4239.1.3.3 Wahrscheinlichkeitsverteilung für die Dauer . . . . . . . . . . . 425

9.2 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 428

10 Regelkreis für die Planung und Steuerung des Bauablaufs . . . . . . . . . . . . . . . 43110.1 Anwendung bei den Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 431

10.1.1 Regelkreis – Allgemein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43210.1.2 Regelkreis – Anwendung bei Stahlbetonarbeiten . . . . . . . . . . . . . 434

10.2 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 439

I Inhaltsverzeichnis XVII

II Literaturverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441II.1 Bücher. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441II.2 Fachbeiträge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 445II.3 Diplomarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448II.4 Dissertationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 448II.5 Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 449II.6 Internet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450II.7 Skripten und Studienunterlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450II.8 Vorträge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 450II.9 Sonstige . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451

III Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453III.1 Bauablauf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453III.2 Bauablaufplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453III.3 Bauzeitplanung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 453III.4 Baubetrieb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454III.5 Erstarrungszeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 454III.6 Frischbetondruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455III.7 Kennzahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455III.8 Logistik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455

III.8.1 Militärisch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 455III.8.2 Wirtschaftlich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456

III.9 Produktivität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457III.10 Sensitivitätsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457III.11 Schalung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458III.12 Steiggeschwindigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 458III.13 Terminplan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 459

IV Abkürzungsverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 461

V Abbildungsverzeichnis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473

VI Sachverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 487

1 Einleitung

1.1 Einführung

Zur Verwirklichung eines Ziels ist generell die vorangehende Gliederung inTeilziele sinnvoll und in weiterer Folge ist der Ablauf der dazu erforderli-chen Tätigkeiten zu planen. Die Zeit, in der die Teilziele und später das Ge-samtziel erreicht werden sollen, bestimmt dabei wesentlich die Intensitätund die Reihenfolge der Tätigkeiten und den damit verbundenen Arbeits-kräfte-, Stoff- und Betriebsmitteleinsatz. Auf das Bauwesen umgelegt be-deutet dies, dass im Zuge der Bauablaufplanung ein zu errichtendes Bau-werk in Teile (z.B. Arbeitspakete) zerlegt und unter Berücksichtigung derzeitlichen Randbedingungen die Reihenfolge der einzelnen Arbeiten festge-legt wird.

In der Planung des Bauablaufs und der Logistik werden für den Baubetriebwesentliche Entscheidungen für die Erstellung eines Bauwerks getroffen.Im Zuge der Arbeitsvorbereitung wird vorausschauend festgelegt, in wel-cher Reihenfolge die Arbeiten ausgeführt werden. Die Reihenfolge der Ar-beiten wird von der zur Verfügung stehenden Zeit, den Bestimmungen desBauvertrags und von fertigungstechnischen und technologischen Randbe-dingungen bestimmt.

Die Produktionsfaktoren sollen durch die Planung des Bauablaufs und derLogistik so miteinander kombiniert werden, dass damit das wirtschaftlichoptimale Ergebnis erzielt wird (minimale Herstellkosten bei vorgegebenemBudget). Besondere Bedeutung hat die Bauzeit vor allem bei gewerblichenBauten.

2 1 Einleitung

Kurze Zeitvorgaben können paralleles Arbeiten erfordern oder nur durchspezielle Bauweisen, wie z.B. Deckelbauweise, eingehalten werden.

Zu den bestimmenden Größen zählen:

• Bauzeit• Kosten• Produktionsmenge• Arbeitskräfte• Geräte• Qualität• Aufwandswerte• Leistungswerte

Jedes Bau-Projekt ist ein Unikat. Quantität, Qualität, Kosten und Zeit sindfür jedes Bau-Projekt neu zu bestimmen und zu berechnen.

Für den Bauherrn sind dabei folgende Fragen von Bedeutung:

• Wie lange dauert das Bau-Projekt?• Welche Möglichkeiten der Bauzeitverkürzung gibt es („early Return on

Investment“)?• Welche Quantität und Qualität sind erforderlich, um den größten Nutzen

(für den erforderlichen Bedarf) aus dem Bau-Projekt zu erzielen?• Was kostet das Bau-Projekt?• Wie kann das Projekt bestmöglich umgesetzt werden? • Welche Risiken sind für das Projekt maßgebend? • Wie können Risiken vermieden, umgewälzt oder reduziert werden? etc.

Bauherren beauftragen für die Planung und Realisierung von Bau-Projektenmeist Fachleute wie z.B. Projektentwickler, Projektmanager, Zivilingenieu-re, Baumeister etc., die für sie diese Fragen beantworten und dazu das Pro-jekt planen und in weiterer Folge umsetzen. Kennzahlen und Richtwertevon vergleichbaren Projekten bilden die Grundlage für erste Zeit- und Kos-tenplanungen. Wenn die Planungen weitgehend (im Idealfall) abgeschlos-sen sind, werden die Arbeiten ausgeschrieben und in weiterer Folge verge-ben.

Für die ausführenden Firmen von „Bauwerk-Rohbau“, „Bauwerk-Ausbau“und „Bauwerk-Technik“ stellen sich primär folgende Fragen:

1.1 Einführung 3

• Wie viel Zeit steht für die einzelnen Arbeiten zur Verfügung?• Welche Arbeiten liegen am kritischen Weg?• Welche Qualität ist notwendig?• Welche Mengen sind erforderlich?• Wie hoch sind die Kosten für die einzelnen Arbeiten?• Wie viele Transporte sind erforderlich?• Wo liegt Optimierungspotenzial für Zeit, Kosten und Ressourcen? • Wie sensibel reagieren Zeit, Kosten und Ressourcen auf Veränderungen und

Störungen?• Welche Risiken sind für die Ausführung wesentlich? • Welcher Ressourceneinsatz ist für das Bau-Projekt erforderlich? • Welcher Einfluss lässt sich aus den Projektunterlagen, Baustellen- und

Betriebsbedingungen für Bauablaufplanung und Logistik ableiten? etc.

In der Bauablaufplanung stehen in der Regel Hilfsmittel wie z.B. Rechen-,Bauzeitplanungs-, Zeichen-, Ressourcenplanungs- und Schalungsprogram-me zur Verfügung. Diese Computerprogramme sollen einerseits die Bear-beitung erleichtern und andererseits die Optimierung des Bauablaufs unter-stützen. In kurzer Zeit können damit mehrere Ausführungsmöglichkeitenmiteinander verglichen werden.

Für die Bauablaufplanung trägt die übersichtliche Darstellung der baube-trieblichen Zusammenhänge wesentlich zum Verständnis des Bauablaufsbei. Nach Verknüpfung der einzelnen Vorgänge kann die Berechnung deskritischen Weges erfolgen. Der kritische Weg bestimmt die kürzeste Dauer.Verzögerungen auf selbigem sind zu vermeiden. Auf ihn soll während derBauablaufplanung und schließlich in der Bauausführung besonders geach-tet werden. Der vernetzte Balkenplan oder das Liniendiagramm lässt dieReihenfolge der Arbeiten erkennen. Wenn diese Darstellungen mit Res-sourcenbändern ergänzt werden – z.B. Arbeitskräfte, Geräte – steigt derenInformationsgehalt.

Die Schwerpunkte in der Bauablaufplanung hängen von den verwendetenBaustoffen, von der Art des Bauwerks, von der Bauweise und von den Bau-stellenbedingungen ab. Bei Hochbauten, die vorwiegend aus Stahlbeton er-richtet werden, stehen in der Bauablaufplanung die Schalarbeiten im Zen-trum der Betrachtungen. Im Erdbau (im z.B. Straßen- oder Eisenbahnbau)steht die Planung des Transportbetriebs im Vordergrund. Bei Talsperrenliegt die zentrale Bedeutung in der Bauablaufplanung der Betonarbeiten.Die Betonherstellung, die Zwischentransporte und der Betoneinbau bestim-

4 1 Einleitung

men hier das Baugeschehen. Im Tunnelbau wird die Bauablaufplanung we-sentlich von den geologischen und hydrologischen Bedingungen beein-flusst. Die Bauweise und der Baubetrieb richten sich nach denprognostizierten Verhältnissen. Der Baubetrieb ist während der Bauausfüh-rung immer wieder an die angetroffenen geologischen und hydrologischenVerhältnisse anzupassen.

Die Art, Umstände und der Umfang der Leistungserbringung sind für dieoben angeführten Beispiele verschieden. Die Anforderungen an die Bauab-laufplanung sind dieselben. Der Ablauf ist so zu planen, dass unter Einhal-tung des Vertrags, das vereinbarte Bauwerk wirtschaftlich optimal errichtetwird.

Für die Errichtung des Bauwerks ist die Dauer meist vertraglich vorgege-ben. Die notwendige Gesamtleistung wird dann durch die Dauer und dieProduktionsmenge bestimmt. Nach Einteilung des Bauwerks in Bauab-schnitte und in verschiedene Leistungsgruppen (z.B. Gründungsarbeiten,Erdarbeiten, Stahlbetonarbeiten, Mauerwerksarbeiten etc.) ergibt sich dienotwendige Monats-, Wochen-, Schicht-, Tages- oder Stundenleistung fürdie einzelnen Gruppen.

1.2 Ziel

Die effektive Bauablaufplanung wird im gesamten Bauwesen sowie in derLiteratur von Autoren wie z.B. Bauer1), Blecken2), Drees/Spranz3), Hal-pin4), Kochendörfer5), Kühn6), Motzko7), Pfarr8), Schmidt9), Seeling10),Spranz11), Stadler12) und Toffel 13) als mitentscheidend für die wirtschaftli-

1) Bauer (1992 u 1994). Baubetrieb 1+22) Blecken (1975). Planung und Steuerung des instationären Baubetriebs3) Drees/Spranz (1976). Handbuch der Arbeitsvorbereitung in Bauunternehmen4) Halpin/Woodhead (1998). Construction management5) Kochendörfer (1978). Bauzeit und Baukosten von Hochbauten6) Kühn (1991). Handbuch Baubetrieb7) Motzko (1990). Ein Verfahren zur ganzheitlichen Erfassung und rechnergestützten Ein-

satzplanung moderner Schalungssysteme8) Pfarr (1984). Grundlagen der Bauwirtschaft9) Schmidt (1970). Grundsätze baubetrieblicher Verfahrenswahl dargestellt an Transport-

verfahren auf Großbaustellen10) Seeling (1995). Unternehmensplanung im Baubetrieb11) Spranz (2003). Arbeitsvorbereitung im Ingenieurhochbau

1.2 Ziel 5

che Errichtung von Bauwerken angesehen. Zur Darstellung des Bauablaufswerden von den meisten Autoren vernetzte Balkenpläne, meist in Kombi-nation mit Ressourcenplänen und Liniendiagrammen verwendet. In Bau-stelleneinrichtungsplänen werden Standorte für Geräte (z.B. Krane, Misch-anlage, Aufbereitungsanlage etc.) und Lagerplätze (z.B. Schalung,Bewehrung) sowie Verkehrswege (z.B. Umfahrt, Durchfahrt, Stichstraße)für den Baustellenverkehr eingezeichnet.

Diese bekannten und meist auch praktizierten Darstellungsformen dienender Abbildung des Bauablaufs und der Belegung der Baustelleneinrich-tungsfläche mit Geräten und Baustoffen. Für die grafische Leistungsermitt-lung existieren in der Literatur vor allem Diagramme für Erdbaugeräte. ImBereich der Betonarbeiten gibt es solche zur Ermittlung der erforderlichenPumpenleistung. Im Tunnelbau werden z.B. Diagramme zur Bemessungder Bewetterung, zum Betontransport und für den Transportbetrieb desAusbruchsmaterials verwendet.

Diagramme, in denen wesentliche baubetriebliche Zusammenhänge fürErdarbeiten, Stahlbetonarbeiten sowie Mauerwerksarbeiten dargestellt wer-den, sind zu „entwickeln“.

Erstes Ziel dieses Buches ist es, die Vorgangsweise zur Planung des Ar-beitsablaufs für Bauarbeiten – getrennt für Grobplanung und Feinplanung –als Ablaufschema darzustellen und zu beschreiben.

Zu den einzelnen Bearbeitungsschritten in der Grob- und Feinplanung istdie optimale Form der grafischen Darstellung wesentlicher baubetrieblicherZusammenhänge zu finden (zweites Ziel).

Diese Systematik soll in weitere Folge (drittes Ziel) für die Erd-, Stahlbe-ton- und Mauerwerksarbeiten angewendet werden. Bei den Stahlbetonar-beiten sind dabei Schal-, Bewehrungs- und Betonarbeiten zu differenzieren.

Durch diese Diagramme soll die Abbildung der baubetrieblichen Zusam-menhänge für die Grob- und Feinplanung des Bauablaufs und der Logistikgelingen.

Je nach Betrachtung sollen durch die Diagramme baubetriebliche Bezie-hungen zwischen z.B. Arbeitsaufwand, Kapazität (wie z.B. Anzahl der Ar-beitskräfte, Anzahl an Geräten und Maschinen), Menge (z.B. m3 Aushub,m2 Mauerwerk, kg Bewehrung), Leistung (z.B. m2/h stündliche Schalungs-

12) Stadler (2004). Allgemeine Baubetriebslehre + Allgemeine Baubetriebslehre Ergänzung13) Toffel (1989). Kosten- und Leistungsrechnung in Bauunternehmungen

6 1 Einleitung

leistung, m2/d tägliche Schalungsleistung, m3/h stündliche Betonierleis-tung, to/d tägliche Bewehrungsleistung), Dauer, Produktionsmenge, Bau-stoffbedarf (z.B. to/m3 Bewehrungsgrad), Lohnstunden und Anzahl anTransporten hergestellt werden. Die im Zuge dieser Arbeit entwickelten In-teraktionsdiagramme sollen in weiterer Folge als Unterstützung zur Bear-beitung folgender Fragen dienen:

Grobplanung (Ebene 1 und Ebene 2, siehe Abb. 1-1)

• Wie lange dauern die Arbeiten für das gesamte Bauwerk?• Wie viele Arbeitskräfte sind für das gesamte Bauwerk erforderlich?• Wie lange dauern die Arbeiten für die verschiedenen Leistungsgruppen?• Wie viele Transporte sind insgesamt erforderlich? • Wie viele Geräte werden benötigt?• Wie hoch ist die erforderliche Leistung?• Wie lange dürfen die Arbeiten dauern?• Wie groß ist die Anzahl der Lohnstunden?• Wie hoch darf der Gesamt-Aufwandswert werden, damit keine Projektziele

gefährdet sind?• Welche Menge an verschiedenen Baustoffen ist insgesamt erforderlich?• Wie groß ist die Produktivität? etc.

Feinplanung (Ebene 3 und Ebene 4, siehe Abb. 1-1)

• Wie lange dauern die Arbeiten für einen Fertigungsabschnitt?• Wie viele Arbeitskräfte sind für einen Fertigungsabschnitt erforderlich?• Wie groß darf die Fläche eines Fertigungsabschnittes sein, um einen

geplanten Arbeitstakt einzuhalten?• Welche Größe darf der Aufwandswert für einen Fertigungsabschnitt anneh-

men?• Wie viele Arbeitskräfte sind bei den einzelnen Vorgängen erforderlich?• Wie hoch ist die erforderliche Stunden- oder Tagesleistung?• Wie viele Transporte sind in Spitzenzeiten je Stunde notwendig?• Wie groß sind die Transportintervalle?• Wie groß ist die Vorratsmenge an Baustoffen in Abhängigkeit vom Ferti-

gungsfortschritt?• Wie hoch müssen die einzelnen Leistungswerte vernetzter Vorgänge sein,

damit ein geplanter Fertigungsrhythmus erzielt wird?

1.3 Aufbau 7

• Wie stellt sich die Schalungsgradentwicklung für die verschiedenen Bau-teile eines Bauwerks dar?

• Wie groß ist die Produktivität in den einzelnen Ablaufabschnitten? etc.

Zur übersichtlichen, schlüssigen und transparenten Darstellung baubetrieb-licher Zusammenhänge sollen Interaktionsdiagramme für Bauablaufpla-nung und Logistik im Baubetrieb entwickelt werden. Sie sollen bei Bau-Projekten für Planung, Vergleich, Sensitivitätsanalyse, Bewertung, Kontrol-le und Unterstützung in der Entscheidungsfindung eingesetzt werden kön-nen.

1.3 Aufbau

Ein Bauwerk kann in die Bereiche Rohbau, Technik und Ausbau gegliedertwerden.

Für diese Bereiche werden Quantitäten und Qualitäten angenommen undspäter festgelegt, die in weiterer Folge die Basis für die Planung des Bauab-laufs und der Logistik bilden.

Die vorliegende Arbeit ist für den Bereich „Bauwerk-Rohbau“ in Grob-und Feinplanung gegliedert.

Grob- und Feinplanung werden wiederum für den Bereich „Bauwerk-Roh-bau“ in jeweils zwei Ebenen eingeteilt. Mit zunehmendem Detaillierungs-grad der Planung werden die Angaben zu den Baustoffen (z.B. verwendeteBetonsorten, Angaben zur Bewehrung) und zur Grund- und Aufrissgestal-tung (z.B. Abmessungen der Bauteile, konstruktive Details) präziser. Diezunehmende Konkretisierung auf der Planungsebene macht auch eine zu-treffendere Aussage über Zeit und Kosten möglich. Mit fortschreitenderDetaillierung in der Planung erfolgt der Übergang von der Grob- in dieFeinplanung im Zuge der Bauablaufplanung und Logistik.

Der methodische Aufbau dieser Arbeit ist schematisch in Abb. 1-1 darge-stellt. Betrachtet werden vor allem Erd-, Stahlbeton- und Mauerwerksarbei-ten. Für diese ausgewählten Bereiche wird auf die Bauablaufplanung undLogistik eingegangen. Die Zusammenhänge und gegenseitigen Abhängig-keiten werden in den Grundlagen beschrieben und in Interaktionsdiagram-men dargestellt.

8 1 Einleitung

Neben dieser Hauptausrichtung in der vorliegenden Arbeit können die spä-ter gezeigten Diagramme auch sinngemäß z.B. für den Bau von Brücken,Unterflurtrassen, Kraftwerksbauten, Tunnels und Straßen eingesetzt wer-den.

Von Ebene 1 bis Ebene 4 nehmen der Detaillierungsgrad und die Aussage-kraft für Bauablaufplanung und Logistik zu. In der Ebene 1 wird der Be-reich „Bauwerk-Rohbau“ als Einheit betrachtet. Anhand von Angaben bzw.Annahmen (wie beispielsweise zum Bruttorauminhalt) werden baubetrieb-liche Überlegungen angestellt.

Abb. 1-1 Gliederung für „Bauwerk-Rohbau“

Für die Ebene 1 werden erste Angaben zu Dauer und Logistik gemacht; bei-spielsweise kann die Dauer in einer Bandbreite (minimaler bzw. maximalerWert) angegeben werden. Die Aufwandswerte, Anzahl der Arbeitskräfte,tägliche Arbeitszeit und Bruttorauminhalt (Produktionsmenge) sind ziel-führend so zu variieren, dass sich dadurch eine untere und obere Grenze für

Bauwerk - Rohbau

KennzahlStd/BRI

KENNZAHLm³/h

KENNZAHLStd/m³

KENNZAHLStd/m²

BewehrungsarbeitenSchalarbeiten Betonarbeiten

KennzahlStd/m²

KennzahlStd/m³

ERDBAU STAHLBETON MAUERWERK

Bauteil A

Std/m²

Bauteil B Bauteil i

Std/m² Std/m²

Bauteil A

Std/m³

Bauteil B Bauteil i

Std/m³ Std/m³

KennzahlStd/to

Bauteil A

Std/to

Bauteil B Bauteil i

Std/to Std/to

EB

EN

E 1

EB

EN

E 2

GR

OB

PLA

NU

NG

EB

EN

E 3

EB

EN

E 4

FEIN

PLA

NU

NG

DE

TAIL

LIE

RU

NG

SG

RA

D

+

-

1.3 Aufbau 9

die Dauer ergibt. Für die Ebene 2 der Grobplanung wird in dieser Arbeitdas Bauwerk in Erdbau, Stahlbetonbau und Mauerwerksbau differenziert.

Geht man von der Grobplanung in die Feinplanung zur Ebene 3 über, wirdfür die Stahlbetonarbeiten in Schalungs-, Bewehrungs- und Betonarbeitenunterschieden. In Ebene 4 wird in Bauteile, wie beispielsweise Wände,Stützen oder Decken, gegliedert.

Kennzahlen zur Mengenermittlung und für den Arbeitsaufwand dienen alsBasis für Bauablaufplanung und Logistik. Die Kennzahlen werden bei-spielsweise zur Beschreibung des Arbeitsaufwandes und des Ressourcenbe-darfs verwendet. Für die Grob- und Feinplanung werden für die Mengener-mittlung Kennzahlen – wie z.B. Schalungs- und Bewehrungsgrad –herangezogen. Weiters wird für die Ermittlung des Arbeitsaufwandes derGesamt-Aufwandswert für die Stahlbetonarbeiten bzw. es werden die Auf-wandswerte zu den einzelnen Ablaufabschnitten verwendet.

Mit den Kennzahlen für den Arbeitsaufwand (z.B. Std/m3BRI) wird z.B.die Summe der Lohnstunden für die Rohbauarbeiten des Bauwerks ermit-telt. Mit dem Ansatz für die Anzahl an Arbeitskräften und dem Ansatz fürdie tägliche Arbeitszeit ergibt sich daraus die Anzahl an erforderlichen Ar-beitstagen. Dabei ist zu beachten, dass die angesetzte Anzahl an Arbeits-kräften unter der Obergrenze der maximal einsetzbaren Ressourcen liegenmuss. Mit einer zu hoch angesetzten Anzahl an Arbeitskräften (z.B. tat-sächlich zuwenig Arbeitsraum vorhanden) folgt eine unrealistische kurzeBauzeit, die in der Ausführung nicht erreicht werden kann.

Die in dieser Arbeit präsentierten Diagramme stellen wesentliche baube-triebliche Zusammenhänge für Bauablaufplanung und Logistik grafischdar. Neben der Beschreibung der in den Diagrammen dargestellten Bezie-hungen werden Beispiele zur baupraktischen Anwendung der Diagrammegezeigt.

Die anschauliche Darstellung ermöglicht für die Grob- und Feinplanungvon Bau-Projekten einen raschen, einfachen und übersichtlichen Zugriff aufwesentliche Informationen für Planung, Steuerung, Ausführung und Kon-trolle. Neben der Anschaulichkeit ist auch die Sensitivität der Parameter,aufgrund der Veränderung von Eingangsgrößen in den Diagrammen fest-stellbar.

Auch für Kommunikation und Information leisten die Diagramme einewertvolle Hilfestellung. Missverständnissen kann damit vorgebeugt bzw.bestehende können ausgeräumt werden.

10 1 Einleitung

Störungen und Änderungen sind ständige Begleiter im Baubetrieb. Sie kön-nen bereits im Vorfeld der Ausführung oder Planung durch Variation we-sentlicher Parameter (z.B. Erhöhung des Aufwandswerts um 20 %, Sen-kung der Anzahl der Arbeitskräfte etc.) auf ihre möglichen Auswirkungenauf den Baubetrieb grafisch untersucht werden. Dabei soll sich zeigen, obdas Gesamtkonzept der Bauablaufplanung gefährdet ist und dadurch dievorgegebene Bauzeit überschritten wird. Während der Ausführung der Bau-arbeiten kann mit Hilfe der Diagramme analysiert werden, wie sich bei-spielsweise der Ressourceneinsatz in quantitativer Hinsicht ändern muss,um die geplanten Ziele dennoch zu erreichen.

1.4 Gliederung

Das vorliegende Buch, Bauablaufplanung und Logistik im Baubetrieb, istin zehn Kapitel gegliedert.

Im zweiten Kapitel wird auf baubetriebliche Grundlagen, Bauablaufpla-nung, Produktivität und Logistik eingegangen. Dazu werden die für dieseBearbeitung wesentlichen Kennzahlen dargestellt und beschrieben. Für dieBauablaufplanung und Logistik werden die Arbeitsschritte in der Grob- undFeinplanung von Bau-Projekten aufgezeigt.

Kennzahlen, welche als wesentliche Grundlage für Bauablaufplanung undLogistik dienen, werden im dritten Kapitel behandelt. Es wird hier in Kenn-zahlen zur Beschreibung des Arbeitsaufwands und der Mengenermittlungunterschieden. In der Arbeit wird die Arbeitsleistung vertieft behandelt. Beider Mengenermittlung wird dazu im Wesentlichen auf den Schalungs- undBewehrungsgrad eingegangen. Für die Ermittlung der Anzahl der erforder-lichen Krane werden hierzu die verschiedenen Methoden und Auswahldia-gramme dargestellt.

Einige Richtwerte aus der Literatur für die Bauablaufplanung sind in Kapi-tel vier angeführt (in Ergänzung zu den Angaben in den anderen Kapiteln).

Das fünfte Kapitel hat die Grobplanung des Bauablaufs zum Inhalt. Aus-gangsgröße für die Grobplanung ist hier der Aufwandswert für die Rohbau-arbeiten bezogen auf den Bruttorauminhalt. Es können hier bereits ersteWerte für die Dauer im Bereich „Bauwerk-Rohbau“ ermittelt werden.

1.4 Gliederung 11

Mit der Feinplanung werden die Ergebnisse der Berechnungen bezüglichder Dauer immer konkreter. Im sechsten Kapitel werden für Stahlbetonar-beiten, getrennt in Schal-, Bewehrungs- und Betonarbeiten, für verschiede-ne Bauteile eines Bauwerks verschiedene Elemente der Bauablaufplanungbehandelt. Beispielsweise wird hier mittels Interaktionsdiagrammen derZusammenhang zwischen Aufwandswert, Produktionsmenge, Anzahl derArbeitskräfte, stündliche Leistung, tägliche Leistung, Dauer und Summeder Lohnstunden hergestellt. Für Wände und Stützen wird die Steigge-schwindigkeit des Betons in der Schalung in die baubetrieblichen Überle-gungen mit einbezogen. Bei feingliedrigen Bauwerken und Bauteilen be-stimmt die zulässige Steiggeschwindigkeit des Betons die erzielbareEinbauleistung.

Das siebente Kapitel behandelt das Thema Logistik im Zuge der Grobpla-nung. Es wird der Frage nachgegangen, welche Aussagen bereits in einemfrühen Planungsstadium beispielsweise für die Anzahl der erforderlichenTransporte und der Transportdichte je Zeiteinheit (z.B. je Arbeitstag oderStunde) für ein Bau-Projekt getroffen werden können.

Ausführungen zur Feinplanung der Logistik folgen im achten Kapitel. Hierwerden beispielsweise bei den Stahlbetonarbeiten – getrennt in Schal-, Be-wehrungs- und Betonierarbeiten – logistische Fragen zum Antransport vonSchalung, Bewehrung und Beton behandelt. Weiter wird auf den Betonein-bau mit Krankübel eingegangen. Im Speziellen wird dabei der Einfluss derSteiggeschwindigkeit auf die Einbauleistung untersucht. Für die Lagerhal-tung der Schalung wird die Ermittlung der Vorhaltemenge grafisch darge-stellt.

Im neunten Kapitel wird gezeigt, wie Wahrscheinlichkeitsüberlegungen zursystematischen Berücksichtigung von Bandbreiten in den Ansätzen (z.B.Aufwandswerte, Schalungsgrad, Anzahl der Arbeitskräfte) für die Bauab-laufplanung herangezogen werden können.

Auf den Regelkreis als ein Steuerungselement für Bauablaufplanung undLogistik wird im zehnten Kapitel eingegangen.

2 Grundlagen für Bauablaufplanung und Logistik

Im folgenden Kapitel werden die wesentlichen Grundlagen für die Bauab-laufplanung und Logistik dargestellt. Bei den baubetrieblichen Grundlagenwird auf die Produktionsfaktoren eingegangen und auf die fertigungstechni-schen Merkmale beim Einsatz der Bauverfahren hingewiesen.

Bei der Produktivität wird in drei Teilproduktivitäten unterschieden und da-bei steht in dieser Arbeit vor allem die Arbeitsproduktivität im Zentrum derBetrachtungen. Im Zusammenhang mit der Produktivität wird das Interakti-onsdiagramm für die Arbeitsproduktivität vorgestellt und Rationalisie-rungspotenziale aufgezeigt.

Zu den Aufgaben der Arbeitsvorbereitung zählen die Verfahrenauswahl unddie Planung von Bauablauf, Logistik und Baustelleneinrichtung. In weitererFolge werden die Grundlagen zur Planung des Bauablaufs und der Logistikbehandelt. Es wird dazu in Grob- und Feinplanung unterschieden. DieseUnterscheidung bildet die Grundlage für die folgenden Kapitel. In derGrobplanung werden Überlegungen z.B. für die Projektplanung und Ange-botsbearbeitung gemacht. Die Überlegungen der Grobplanung bilden danndie Basis für die Feinplanung. In der Feinplanung wird vor allem die Ar-beitsvorbereitung für die Bauausführung vorgenommen.

Für die Grobplanung und Feinplanung wird jeweils ein Ablaufschema vor-gestellt. Das jeweilige Schema wird vergleichbar mit einem Regelkreis solange durchlaufen, bis die zum Betrachtungszeitpunkt optimale Lösung ge-funden wurde. Die einzelnen Stufen des jeweiligen Schemas werden be-schrieben. Auf jene Punkte die vor allem zur Bauablaufplanung und Logis-tik zählen wird hier näher eingegangen.

14 2 Grundlagen für Bauablaufplanung und Logistik

2.1 Baubetriebliche Grundlagen

Ziel der Bauablaufplanung und Logistik des Baubetriebs ist es, die Produk-tionsfaktoren einer Bauunternehmung in der Weise miteinander zu kombi-nieren, dass Bauwerke wirtschaftlich optimal errichtet werden können. DieWahl und Kombination der Produktionsfaktoren haben einen direkten Ein-fluss sowohl auf den Arbeitsaufwand, als auch auf die Leistung und damitauf die Gesamtproduktivität.

Jodl1) bezeichnet in diesem Zusammenhang den Baubetrieb als Summe desUmgangs mit den Produktionsfaktoren.

2.1.1 Produktionsfaktoren

Allen im Baubetrieb angewandten Bauverfahren ist gemeinsam, dass beiihrer Anwendung Mittel einzusetzen sind, die eine bestimmte Produktionoder die erwünschte Zustandsänderung ermöglichen. Sie stellen die Pro-duktionsfaktoren bzw. produktiven Faktoren dar. Bei den Produktionsfakto-ren wird in Elementarfaktoren und dispositive Faktoren unterschieden.

Zu den Elementarfaktoren zählen:

• Arbeit: die objektbezogenen menschlichen Arbeitsleistungen, d.h. alleTätigkeiten, die unmittelbar mit der Leistungserstellung und -verwertungim Zusammenhang stehen, ohne dispositiv-anordnender Natur zu sein

• Betriebsmittel: die Arbeits- und Betriebsmittel, d.h. alle Einrichtungenund Anlagen, welche die technische Voraussetzung betrieblicher Leis-tungserstellung insbesondere der Produktion bilden, sowie alle Hilfs- undBetriebsstoffe (Energie), die notwendig sind, um den Betrieb arbeitsfähigzu machen und zu erhalten

• Stoffe: Werkstoffe, in unserem Fall die Baustoffe, Halb- und Fertigungs-erzeugnisse, die als Ausgangs- und Grundstoffe für die Herstellung vonErzeugnissen dienen. Nach der Vornahme der Substanzänderungen odernach dem Einbau in das Fertigerzeugnis werden sie Bestandteil des neu-en Produkts, hier des Bauwerks oder einzelner Bauteile

Unter dispositiven Faktoren versteht man planende, gestaltende und steu-ernde Aktivitäten, die sich mit einzelnen Tätigkeiten und dem gesamtenBauunternehmen beschäftigen.2)

1) Jodl (2003). Potenziale im Baubetrieb. 192) Bauer (1992). Baubetrieb 1. 456

2.1 Baubetriebliche Grundlagen 15

Bauer3) betrachtet die zur Herstellung von Bauprodukten eingesetzten Pro-duktionsfaktoren als das Potenzial eines Betriebes.

Hohes Potenzial besitzen also all jene Baufirmen, die ihre Produktionsfak-toren wirtschaftlich optimal miteinander kombinieren und einsetzen.

2.1.2 Fertigungstechnische Merkmale beim Einsatz von Bauverfahren

Bauteile und Bauwerke werden durch technisch und wirtschaftlich optima-len Einsatz der Produktionsfaktoren unter Anwendung naturwissenschaftli-cher oder technologischer Regeln und Erfahrungen (Verfahren) hergestelltbzw. errichtet.

Je nach Bauwerk und Bauweise stehen verschiedene Bauverfahren zur Dis-position, bei denen die Arbeits-, Betriebsmittel- und Stoffproduktivität ei-nen unterschiedlichen Stellenwert haben. In Abhängigkeit von Bauwerkund Bauweise weisen die Bauverfahren verschiedene Merkmale auf.

Im Erdbau dominiert der Einsatz von Baugeräten, die meist zu Gerätekettenzusammengefasst sind. Die Teilvorgänge Lösen, Laden, Transportieren,Einbauen und Verdichten laufen idealerweise kontinuierlich ab. Die Leis-tung wird hier wesentlich von den eingesetzten Baugeräten (z.B. Art, An-zahl) bestimmt.

Beim Einbau von Massenbeton (beispielsweise im Kraftwerksbau) hängtdie Leistung vom Betontransport oder den Betonfördermitteln ab. BeiPumpbeton wird die Leistung durch die Bauart der einzelnen Pumpen so-wie der Anzahl der eingesetzten Pumpen bestimmt. BetontechnologischeAspekte sind beim Betoneinbau zu berücksichtigen. Ebenso sind Randbe-dingungen aus der Entwicklung des Frischbetondrucks zu beachten.

Bei Stahlbetonarbeiten im Zuge der Errichtung von Hochbauten wird dieLeistung meist von der Dauer der Schalarbeiten bestimmt. Je nach Ferti-gungsablaufmodell werden die Schalarbeiten kontinuierlich oder diskonti-nuierlich ausgeführt. Der Leistungsfortschritt wird wesentlich von der Pro-duktivität der Arbeitskräfte (Anzahl, Qualifikation, Motivation etc.)geprägt.

Im Fertigteilbau werden die Fertigteile in der Regel industriell in stationä-ren Werken hergestellt. Die Arbeitsleistung wird von den dort eingesetzten

3) Bauer (1992). Baubetrieb 1. 457

christian hofstadler bauablaufplanungundlogistikimbaubetrieb · 2013. 7. 19. · vorwort effektive...

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