Организация строительства автомобильной дороги: Методические указания по выполнению курсовой работы. Часть 2. Определение оптимальных длин захваток и планирование сроков выполнения работ, страница 6

Критериями оптимальности является максимальная загрузка основных и вспомогательных машин и оборудования в смену и в течение всего строительного сезона.

Критерием оптимальной загрузки машин и оборудования в течение строительного сезона служит коэффициент использования машин в течение строительного периода:

 ,                                         (12)

где  – фактическое время работы машин за строительный период, смен;

 – максимально возможное время работы машин за строительный период, смен.

Максимально возможное время работы машин в течение строительного периода определяется максимально возможным количеством смен, отведенных на данный вид работ. В связи с тем, что используемая при выполнении работ по устройству нижнего слоя основания техника на других видах работ участия не принимает (в первый год строительства), то время возможной ее работы равно:

 ,                                     (13)

где  – максимально возможное число рабочих смен, определенных при строительстве земляного полотна, =243 смен;

0,85 – коэффициент, учитывающий необходимость наличия строительного задела по земляным работам для беспрепятственного выполнения данного вида работ:

=0,85×243=206 смен.

Минимальная длина захватки и максимальный коэффициент использования машин в течение строительного сезона равны:

=33000/206=160 м/смен;

=1,0.

Критерием оптимальной загрузки дорожных машин в смену служит показатель суммарного коэффициента использования всех машин в течение смены при выполнении данного вида работ:

                                          (14)

где К_i – коэффициент использования i-ой машины в смену;

n – число технологических операций.

Число машин, работающих на захватке и выполняющих i-ую технологическую операцию, определяют по формуле

 ,                                        (15)

где  – максимальная длина возможной захватки при работе 1-ой машиной (принимается по табл. 4.2), м;

 – расчетная длина захватки, м;

INT – оператор округления до ближайшего большего целого значения.

Коэффициент использования рабочего времени машин определяется по формуле:

.                                         (16)

Оптимальная длина захватки равна такому ее значению, при котором произведение →max.

Расчет целесообразно вести в табличной форме, однако в виду его объемности представлять расчет логичней в виде графика зависимостей критериев оптимальности от расчетной длины захватки. Порядок расчета показан в табл. 4.3, результаты расчета – на рис. 2.

Таблица 4.3

Расчетная длина захватки, м	№ техн. операции	Число машин, работающих на захватке, N, шт.	Коэффициент использования машин в течение смены	Сумма коэффициентов использования машин в течение смены	Коэффициент использования машин в течение строительного периода	Произведение коэффициентов использования машин в течение смены и строительного периода
160	1	**	*	2,09	1,00	2,09
	2	**	*
	3	1	0,32
	4	1	0,40
	5	1	0,50
	6	2	0,52
	7	1	0,35
…	…	…	…	…	…	…
650	1	**	*	3,70	0,25	0,91
	2	**	*
	3	2	0,65
	4	2	0,81
	5	3	0,68
	6	5	0,85
	7	2	0,71

Примечание: * - на данных технологических операциях работают машины, которые применяются и на других операциях (например, операции 1, 3 и операции 2, 6), поэтому коэффициенты их использования добавлены в соответствующие номера технологических операций;

** - количество машин, работающих на данных операциях равно их количеству на других технологических операциях, где они применяются.

Рис. 2. Зависимость оптимальности от расчетной длины захватки

Примечание: по оси абсцисс отложена расчетная длина захватки; начало координат соответствует длине захватки 160 м, цена деления 10 м.

Как видно из графика, характеристика оптимальности (в данном случае произведение суммарного коэффициента использования машин в течение смены на коэффициент использования машин в течение строительного периода) имеет ступенчатый убывающий характер с возрастанием расчетной длины захватки. Максимальное значение характеристика оптимальности имеет при значениях длин захваток в интервале от 160 до 300 м. За оптимальную длину захватки принимается то ее значение, при которой все критерии оптимальности (суммарный коэффициент использования машин в смену, коэффициент использования машин в течение строительного периода, а также произведение первых 2-х коэффициентов) имеют наибольшие значения. Как видно, эти зависимости имеют не однозначный характер, поэтому приоритетными показателями принимаем суммарный коэффициент использования машин в смену и характеристику оптимальности.

Длину оптимальной захватки принимаем равной 300 м. При этой захватке критерии оптимальности показаны в табл. 4.4.

Таблица 4.4