Последовательность выполнения лабораторной работы

1. Определяется количество ездок (оборотов) автомобиля-самосвала на маятниковых маршрутах по формуле:

(1)

где Q – количество груза, доставляемое получателю, Т;

q – грузоподъемность автомобиля-самосвала, Т;

К_гр – коэффициент использования грузоподъемностью автомобиля-самосвала, принимаемый в расчетах в соответствии с классом перевозимого груза (I класс – 1,0; II класс – 0,8; III класс – 0,6; IV класс – 0,5).

2. Составляется таблица исходных данных для нахождения оптимального плана порожних ездок (см. табл. 3.2).

Таблица 3.2

Исходные данные для нахождения оптимального плана порожних ездок (пример)*

Отправители	Получатели								Кол-во груженых ездок
	Б1	Б2	Б3	Б4	Б5	Б6	Б7	Б8
А1	12	6	2	8	0	11	4	5	34
А2	9	9	9	6	8	3	4	4	30
А3	5	12	6	4	8	7	11	7	16
А4	4	10	12	4	12	2	9	7	25
А5	9	2	2	8	4	11	7	7	8
Кол-во порожних ездок	12	7	15	24	6	16	25	8	113

^*) В данном примере количество груженных и порожних ездок определялось с учетом использования на перевозках автомобиля-самосвала грузоподъемностью 5 т.

В правах верхних углах таблицы проставляются кратчайшие расстояния между отправителями А₁, …, А₅ и получателями грузов Б₁, …, Б₈ по заданной схеме транспортной сети (рис. 3.1). В правой колонке «Количество груженых ездок» проставляются количество груженых ездок, совершаемых от отправителей А₁, …, А₅; в строке «Количество порожних ездок» проставляется количество порожних ездок из пунктов Б₁, …, Б_8.

3. Осуществляется поиск оптимального плана порожних ездок на ПК по программе «Optimal». Результат решения оформляется в виде таблицы (см. табл. 3.3)

Таблица3. 3

Оптимальный план порожних ездок (пример)

Отправители	Получатели								Кол-во ездок
	Б1	Б2	Б3	Б4	Б5	Б6	Б7	Б8
А1	12	6	2 14	8	0 6	11	4 14	5	34
А2	9	9	9	6	8	3 11	4 11	4 8	30
А3	5	12	6	4 16	8	7	11	7	16
А4	4 12	10	12	4 8	12	2 5	9	7	25
А5	9	2 7	2 1	8	4	11	7	7	8
Кол-во ездок	12	7	15	24	6	16	25	8	113

Оптимальный план порожних ездок будет реализован, если после разгрузки в пунктах Б автомобиль будет подаваться указанное количество раз под погрузку в пункты А.

4. Составляется матрица совмещенных планов (табл. 3.4), из которых выписываются маршруты.

Матрицу совмещенных планов получают путем вписывания в оптимальный план порожних ездок (табл. 3.3) количества груженых ездок, определенных по данным табл. 3.1.

Из матрицы совмещенных планов выписывают прежде всего маятниковые маршруты, а затем кольцевые.

Маятниковый маршрут имеет место там, где в клетке есть груженые и порожние ездки (клетка А₁ Б₃). Количество ездок на маятниковом маршруте равно наименьшему числу ездок. В данном примере А₁ – Б₃ – А₁ – 14 ездок.

Когда все маятниковые маршруты будут найдены, строят кольцевые маршруты путем построения контуров. При этом, при вершинах контура должны чередоваться груженые и порожние ездки. В данном примере маршрут А₁ – Б₁ – А₄ – Б₇ – А₁ – 12 ездок (сплошная линия); маршрут А₂ – Б₄ – А₃ – Б₆ – А₂ – 11 ездок (пунктирная линия).

Таблица3. 4

Матрица совмещенных планов^*) (пример)

Отправители	Получатели								Кол-во ездок
	Б1	Б2	Б3	Б4	Б5	Б6	Б7	Б8
А1	12	7	15 14		6		14		34
А2				24	6	11	11	8	30
А3				16		16			16
А4	12			8		5	25		25
А5		7	1					8	8
Кол-во ездок	12	7	15	24	6	16	25	8	113

^*) Подчеркнутые цифры – груженые ездки

Количество ездок на кольцевом маршруте определяется наименьшим количеством ездок из числа порожних и груженых ездок при вершинах контура.

После нахождения всех маятниковых и кольцевых маршрутов их изображают графически, используя схему транспортной сети (рис.1). При этом груженая часть ездки по маршруту обозначается сплошной линией, а порожняя – пунктирной.

5. Определяется потребное количество автомобилей-самосвалов для выполнения грузовых перевозок на маршрутах.

Потребность в автомобилях-самосвалах соответствующей марки на маршруте определяется по формуле:

, (2)

где Т_р – время выполнения перевозок на маршруте одним автомобилем-самосвалом соответствующей марки, ч;

Т_см – продолжительность рабочей смены, ч (в расчетах, для получения целого числа автомобилей, можно отклониться от 8-часовой рабочей смены.

, (3)

где Т_дв – общее время движения автомобиля на маршруте, необходимое для выполнения грузовых перевозок, ч;

Т_п-р – общее время простоя автомобиля соответствующей грузоподъемности под погрузками-разгрузками при выполнении грузовых перевозок на маршруте, ч.

, (4)

где L_общ – общий пробег на маршруте автомобиля соответствующей грузоподъемности при выполнении объема грузовых перевозок, км;

V_t – средняя техническая скорость движения автомобиля, км/ч (задается руководителем работы).

, (5)

где l_г, l_п – соответственно, груженый и порожний пробег автомобиля за одну ездку, км;

е – количество ездок (оборотов) автомобиля на маршруте.

, (6)

где t_п-р – время простоя автомобиля под погрузкой–разгрузкой за одну ездку (оборот), ч (задается руководителем работы).

6. Составляется таблица сводных показателей грузовых перевозок по маршрутам (табл. 3.5) и рассчитываются коэффициенты использования пробега.

При определении нулевых пробегов на маршрутах следует учесть, что на кольцевых маршрутах, с точки зрения их реализации, все равно с какого пункта А начинать перевозки. Поэтому выбор первого пункта погрузки на кольцевом маршруте необходимо произвести с учетом наименьшего нулевого пробега (пробег от парки до первого пункта погрузки плюс пробег от последнего пункта разгрузки до парка).

Таблица 3.5

Сводные показатели грузовых перевозок по маршрутам

Маршруты	Показатели
	Количество ездок	Потребное кол-во автомобилей	Время выполнения перевозок, ч	Общий пробег, км	Нулевой пробег, км	Общий пробег на маршруте, км	Груженый пробег на маршруте, км	Порожний пробег на маршруте, км
1	2	3	4	5	6	7	8	9
А1 – Б3 – А1 А1 – Б1 – А4 –Б7 – А1 . . . А2 – Б4 – А3 – Б6 – А2
Итого:	-	-	-

В завершение работы определяются коэффициенты использования пробега автомобилями-самосвалами: общий ( ) и на маршрутах ( ).

, (7)

, (8)

Лабораторная работа № 4

Выбор марки мусоровоза, определение их количества для сбора и вывоза твердых бытовых отходов с территории домовладений. Построение маршрута движения мусоровоза.

Целями работы являются:

- приобретение умений и навыков выбора мусоровозной техники, обеспечивающей вывоз твердых бытовых отходов с территории домовладений с наилучшими технико-экономическими показателями;

- приобретение навыков определения потребного количества мусоровозной техники для вывоза твердых бытовых отходов с территории домовладений;

- приобретение навыков графического построения маршрута движения мусоровозной техники на ПК с использованием «метода сумм»

Исходные данные для выполнения работы

1. Техническая характеристика мусоровозов (см. таблицу 1). Выдается руководителем работы каждому студенту индивидуально.

2. Себестоимость 1 км пробега мусоровозов заданных марок (выдается руководителем работы каждому студенту индивидуально).

3. Объемы накопления твердых бытовых отходов в микрорайонах (см. таблицу 2), подлежащие ежедневному вывозу (выдаются руководителем работы каждому студенту индивидуально).

4. Вариант схемы улично-дорожной сети жилого района с размещением на ней центров микрорайонов (1, 2, …, 12), принимаемых условно за центр сбора твердых бытовых отходов в микрорайоне (выдается руководителем работы каждому студенту индивидуально). (См. пример на стр. ,,, , Рис. 1).

5. Вывоз твердых бытовых отходов из зданий группы микрорайонов будет осуществляться на полигон через пункт 6 на расстояние ____ км.

Таблица 14

Техническая характеристика мусоровозов

Показатели	Мусоровозы
	Марка	Марка	Марка	Марка
Емкость кузова полезная (с учётом уплотнения, куб.м.)
Номинальная грузоподъёмность автомобиля, т.
Собственная масса автомобиля, т.
Мощность двигателя автомобиля, кВт
Длина автомобиля, м. Полная масса автомобиля с полезной нагрузкой, т.
Ширина автомобиля, м.

Таблица 15

Объёмы накопления твёрдых бытовых отходов в макрорайонах, подлежащие ежедневному вывозу.

Номера микрорайонов
Объёмы вывоза ТБО, куб.м.

????

Рис. 1. Схема улично-дорожной сети жилого района с размещением на ней центров микрорайонов (1, 2, …, 12), принимаемых условно за центр сбора твердых бытовых отходов в микрорайоне (пример)

Последовательность выполнения лабораторных работы

1. Производится выбор марки мусоровоза из числа мусоровозов, представленных в таблице 1. Выбор осуществляется на основании следующих показателей: коэффициент использования массы (К_м); удельная грузоподъемность (q_уд); удельная вместимость кузова на 1 т грузоподъемности (V_уд); удельная мощность двигателя (М_уд); коэффициент компактности (К_к); удельная себестоимость перевозки (С_уд).

Коэффициент использования массы определяется по формуле:

, (1)

где q – номинальная грузоподъемность автомобиля, т;

M_а – собственная масса автомобиля, т.

Удельная грузоподъемность определяется по формуле:

, (2)

где V_к – вместимость кузова, куб.м.

Удельная вместимость кузова на 1 т грузоподъемности определяется по формуле:

, (3)

Удельная мощность двигателя определяется по формуле:

, (4)

где М_дв – мощность двигателя автомобиля, кВт;

М_n – полная масса автомобиля с полезной нагрузкой, т;

Коэффициент компактности определяется по формуле:

, (5)

где L_а – длина автомобиля, м;

В_а – ширина автомобиля, м.

Удельная себестоимость перевозки определяется по формуле

, (6)

где C_км – себестоимость 1 км пробега мусоровоза соответствующей марки, руб.;

V_б.о. – объем бытовых отходов, перевозимой мусоровозом в уплотненном состоянии, куб.м.

2. Определяется потребное количество мусоровозов для вывоза твердых отходов с территорией домовладений.

Ежедневную потребность в мусоровозах для вывоза твердых бытовых отходов рассчитывают по формуле:

, (7)

где V_с – суточный объем накопления твердых бытовых отходов, подлежащий вывозу, куб. м/сут.;

Р_сут – суточная производительность мусоровоза, куб. м/сут.;

К_исп – коэффициент использования мусоровоза, принимается равным 0,8.

Суточная производительность мусоровоза рассчитывается по формуле:

????

3. Построение маршрута движения мусоровозов по группе микрорайонов при сборе твердых бытовых отходов.

???

В таблице 3 приведен пример составления симметричной матрицы маршрута движения мусоровоза по заданной группе микрорайонов.

Таблица 3

Симметричная матрица маршрута движения мусоровоза по заданной группе микрорайонов (пример)

????

Маршрут движения мусоровоза по заданной группе микрорайонов изображается графически с использованием схемы улично-дорожной сети (Рис. 1).

2