1.2. Выбор возможных средств механизации.

Для определения минимальной стоимости распределения грунта от поставщика к потребителю необходимо найти соответствующую дальность возки грунта (продольную или поперечную) и уяснить какие из средств механизации могут быть, в принципе, пригодны для этой связи, а затем, используя графики единичной стоимости из приложения 2 методических указаний определяем то средство механизации, которое дает минимальную стоимость работ для этой связи. График единичной стоимости представляет собой зависимость единичной себестоимости разработки и перевозки грунта (руб/ м³) от дальности перевозки грунта (м). На графиках сплошной линией показана зависимость при продольной возке грунта, а пунктирной – при поперечной возке грунта.

1.3. Распределение земляных масс на заданном участке на основе линейного программирования.

Задача оптимального варианта производства работ определяется в результате решения транспортной задачи, которая формулируется следующим образом:

где – себестоимость разработки и перевозки 1м³ грунта от i-го поставщика к j-му потребителю;

– объем перевозки грунта от i-го поставщика к j-му потребителю.

Ограничения:

1. Не один из ≠ 0

2. ( сумма поставщиков равна сумме потребителей).

Такие задачи решаются одним из методов линейного программирования:

- метод наименьших стоимостей (вручную);

- метод потенциалов ( на ЭВМ).

Для решения транспортной задачи методом наименьших стоимостей составляется специальная таблица, называемая матрицей.

В левой стороне таблицы приводится номера ( арабскими цифрами) и объемы (в сотнях м³) поставщиков, в верхней части номера ( арабскими цифрами со штрихом) и объемы потребителей. В правом верхнем углу каждой выделенной клетке при возможности реальной доставки указывается дальность транспортировки, а в левом верхнем углу – минимальные себестоимости разработки и транспортировки грунта и указываются конкретные средства механизации, для которых и получены эти себестоимости, в середине клетке, внизу, указывается объем поставки (если она имеется).

Продольную дальность возки из выемки (основной поставщик) в насыпь (основной потребитель) можно определить по расстоянию между центрами тяжести соответствующих массивов ( L_c) плюс 50-70 м (на неровность местности и развороты транспортных средств. Центр тяжести массива находят как центр тяжести площади графика попикетных объемов рассматриваемого массива.

Вычисление центра тяжести массива определяется по формуле : (2)

(3)

Сводная ведомость возможных перемещений грунта

Поставщик i	Потребитель j	,м	,м		Средство механизации	Стоимость перемещения Сij, у.е.	Тип возки
1	1’	454,7	70	524,7	Э-1252	10	Продольная
1	2’	347,5	70	417,5	ДЗ-13А	9
1	3’	1521,8	70	1591,8	Э-1252	13
2	1’	1256,8	70	1326,7	Э-1252	11
2	2’	454,5	70	524,5	Э-1252	10
2	3’	719,8	70	789,8	Э-1252	10,5
3	1’	2454,6	70	2524,6	Э-1252	16
3	2’	1652,4	70	1722,4	Э-1252	13,5
3	3’	478,1	70	548,1	Э-1252	10

Поперечная возка осуществляется из резервов в насыпь или из выемки в кавальер. Дальность возки грунта является функцией средней рабочей отметки отсыпаемой части насыпи или разрабатываемой выемки, т.е. =f(H_ср).

В курсовом проекте. Зная H_ср, можно сразу определить поперечную дальность возки по таблице 2.3 из методических указаний.

, где: (4)

m- 1.5-показатель откоса

b - ширина основной площадки земляного полотна (7.1 м),

l – длина элемента,

V – объём элемента.

Приведен пример расчета для определения расстояния поперечной возки из поставщика к потребителю:

Поставщик i	Потребитель j		,м	Hср,м	Lпопер,м	Средство механизации	Стоимость перемещения Сij, у.е.	Тип возки
1	4’	59622	500	3,93	109	ДЗ-79А	14	Поперечная
1	7’	59622	500	3,93	1000	Э-1252	22,5
2	5’	59722	800	2,81	86,2	ДЗ-79А	13
2	7’	59722	800	2,81	1000	Э-1252	22,5
3	6’	47020	500	3,32	96,2	ДЗ-79А	13
3	7’	47020	500	3,32	1000	Э-1252	22,5
4	1’	13524	500	1,27	55,4	ДЗ-350	10
5	2’	2600	200	0,67	50	ДЗ-350	10
6	3’	46020	600	2,87	87,4	ДЗ-79А	13
7	1’	13524	500	1,27	1000	Э-1252	22,5
7	2’	2600	200	0,67	1000	Э-1252	22,5
7	3’	46020	600	2,87	1000	Э-1252	22,5
7	4’	59622	500	3,93	1000	Э-1252	22,5
7	5’	59722	800	2,81	1000	Э-1252	22,5
7	6’	47020	500	3,32	1000	Э-1252	22,5
7	7’	62144	-	-	1000	Э-1252	22,5

Таким образом, на основании полученных данных составляем матрицу.

Там где перемещения грунта невозможно в соответствующей клетке таблицы записываем «ЗП»- запрещенная поставка. Следует посмотреть формальную возможность вывоза из лишнего грунта из резерва и кавальеров и заполнения кавальеров и отвалов. Такие поставки называются фиктивными, и в соответствующей клетке таблицы записывается «ФП»- фиктивная (формальная) поставка.

Соответственно для запрещенной поставки проставляем заведомо большую цену перевозки (1000), а для фиктивной при любом объеме фиктивно перевозимого грунта цена равняется (0).

Потребит. Постав.								7’
		13524	2600	46020	59622	59722	47402	62144
1	59622	10 524,7 13524	9 417,5 2600	13 1591,8	14 109 43498	1000 зп	1000 зп	22,5 1000
2	59722	11 1326,7	10 524,5	10,5 789,8 0	1000 зп	13 86,2 59722	1000 зп	22,5 1000 0
3 3	47402	16 2524,6	13,5 1722,4	10 548,1 46020	1000 зп	1000 зп	13 96,2 1382	22,5 1000
4	13524	10 55,4	1000 зп	1000 зп	1000 зп	1000 зп	1000 зп	1000 зп
5	2600	1000 зп	10 50	1000 зп	1000 зп	1000 зп	1000 зп	1000 зп
6	46020	1000 зп	1000 зп	13 87,4	1000 зп	1000 зп	1000 зп	1000 зп
7 7	166746	22,5 1000 0	22,5 1000 0	22,5 1000 0	0 ФП 0	0 ФП 0	0 ФП	0 ФП

Итоговая стоимость земляных работ по подсчетам вручную

С_общ.=10*13524+9*2600+10*46020+14*43498+13*59722+13*1382=1763687 у.е.

Подсчет с помощью .ЭВЛ: