Проектирование методов математического моделирования и оптимизации проектных решений. Использование кусочной интерполяции при решении задач строительства автомобильных дорог. Методы линейного программирования. Решение специальных транспортных задач.
| Рубрика | Математика |
| Вид | методичка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.01.2015 |
| Размер файла | 690,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
HTML-версии работы пока нет.
Cкачать архив работы можно перейдя по ссылке, которая находятся ниже.
Подобные документы
Основные понятия математического моделирования, характеристика этапов создания моделей задач планирования производства и транспортных задач; аналитический и программный подходы к их решению. Симплекс-метод решения задач линейного программирования.
1.4 Основные задачи дорожного строительства
курсовая работа [2,2 M], добавлен 11.12.2011
Формирование функции Лагранжа, условия Куна и Таккера. Численные методы оптимизации и блок-схемы. Применение методов штрафных функций, внешней точки, покоординатного спуска, сопряженных градиентов для сведения задач условной оптимизации к безусловной.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 27.11.2012
Численные методы представляют собой набор алгоритмов, позволяющих получать приближенное (численное) решение математических задач. Два вида погрешностей, возникающих при решении задач. Нахождение нулей функции. Метод половинного деления. Метод хорд.
курс лекций [81,2 K], добавлен 06.03.2009
Предназначена библиотеки «simplex» для оптимизации линейных систем с использованием симплексного алгоритма. Построение экономико-математической модели формирования плана производства. Основные виды транспортных задач, пример и способы ее решения.
курсовая работа [477,9 K], добавлен 12.01.2011
Численные методы поиска безусловного экстремума. Задачи безусловной минимизации. Расчет минимума функции методом покоординатного спуска. Решение задач линейного программирования графическим и симплексным методом. Работа с программой MathCAD.
курсовая работа [517,9 K], добавлен 30.04.2011
Общее понятие вектора и векторного пространства, их свойства и дополнительные структуры. Графический метод в решении задачи линейного программирования, его особенности и область применения. Примеры решения экономических задач графическим способом.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.11.2010
Понятие и отличительные особенности численных методов решения, условия и возможности их применения. Оптимизация функции одной переменной, используемые методы и закономерности их комбинации, сравнение эффективности. Сущность и разновидности интерполяции.
Современные технологии при строительстве дорог.
Источник: knowledge.allbest.ru
Пример 4(к задачам 46-60)
На основании исходных данных определить состав механизированной бригады по устройству соответствующего слоя дорожной одежды. Недостающие данные принять самостоятельно.
1. ЕНиР. Сборник 2. Земляные работы. Стройиздат,1989
2. ЕНиР. Сборник 17. Строительство автомобильных дорог. Стройиздат,1989
4. ГЭСН 2001-27. Государственные элементные сметные нормы на строительные работы. Сборник № 27.Автомобильные дороги. Госстрой СССР,2001
5. ВСН 42-91. Нормы расхода материалов на строительство и ремонт автомобильных дорог
6. Методика составления технологических карт на выполнение основных дорожно-строительных работ. ВСН 13-73.
7. Технологические схемы комплексной механизации основных видов дорожно-строительных работ, ВСН 10-72
8. Технологические карты на устройство земляного полотна и дорожной одежды. М. ФГУП «ИНФОРМАВТОДОР», 2004
10. Справочник техника-дорожника. Под редакцией В.К.Некрасова. М., Транспорт, 1978
| Категория дороги | Наименование конструктивного слоя | Толщина конструктивного слоя, м | Длина захватки, м | Ведущая машина | Дальность возки материалов, км |
| II | Дополнительный слой основания из песка | Вариант 1- 0,24 | автогрейдер | Песка — 6ки, воды – 3 км | |
| II | Двухслойное асфальтобетонное покрытие | Вариант 2 – 0,14 (0,08+ 0,06) | Асфальтоукладчик ДС-1 | Асфальтобетонной смеси – 6 км | |
| Однослойное цементобетонное покрытие | Вариант 3 – 0,20 | Комплект машин на рельс-формах | Цементобетонной смеси – 6км, помароли – 12 км | ||
| III | Нижний слой основания из гравийной оптимальной смеси | Вариант 4 – 0,14 | автогрейдер | Песка — 6ки, воды – 3 км | |
| V | Покрытие из песка, укрепленного 8% цемента | Вариант 5 – 0,18 | Смесительная установка ДС-50А | Смесь, укрепленная цементом – 14км. Битумная эмульсия – 20 км |
Состав механизированной бригады по устройству того или иного конструктивного слоя дорожной одежды (по заданию) определяют на основании итоговых данных таблицы технологической последовательности процессов по выполнению данного конструктивного слоя дорожной одежды.
Такие таблицы должны быть составлены на основании типовых технологических карт, приведенных в рекомендуемой литературе (6,7), а если на какой-либо слой дорожной одежды типовые технологические карты в литературе (6,7) отсутствуют, можно воспользоваться рабочими технологическими картами, приведенными в учебнике (3,8). При разработке таблицы технологической последовательности процессов необходимо пользоваться и литературой (1.2), где указаны источники обоснования норм выработки (производительности) машин. Если в нормативных материалах (1,2) отсутствуют нормы времени на какие-либо виды работ, то норму выработки можно принимать по (6,7), где приведены формулы и методика расчета производительности автомобилей-самосвалов, автогудронаторов, цементовозов, поливомоечных машин и др.
Площадь дополнительного слоя основания, основания или покрытия, подлежащих планировке, уплотнению или распределению, разравниванию и укладке по ним материала в смену, определяют по формуле:
.
— длина захватки, м
— ширина конструктивного слоя, м (принимается по данным предыдущих задач)
Выбор марок машин и механизмов следует принимать самостоятельно, если в задании не достает каких-либо данных.
Необходимое количество (расход) материалов (т, куб. м) в смену (объем работ в смену) подсчитывают путем умножения количества материала, требуемого на 100м 2 или на 1000 м 2 конструктивного слоя дорожной одежды (см. задачи 61-75) на площадь захватки, выраженную в квадратных метрах, м 2 . Следует учесть, что при пользовании ВСН 42-91расход материалов для устройства конструктивного слоя дорожной одежды дан на 100м 2 , а при использовании ГЭСН 2001-27 на 1000 м 2 конструктивного слоя в зависимости от его толщины. Площадь захватки конструктивного слоя дорожной одежды:
.
Необходимое количество (расход) песка на 100м 2 дополнительного слоя основания определяют по данным ВСН 42-91§36 таблица 050 п.01,ж и он составляет 26,9 м 3 . Ширина дополнительного слоя основания равна :
= 15+2*4*0,55=19.4 м
где h1 , h2 , h3 , h4 , h5 — толщины конструктивных слоев дорожной одежды (сверху вниз), м.
Площадь сменной захватки равна F=19,4* 260= 5044м 2
Расход песка на захватку равен = 1356,8 м 3
Необходимое количество (расход) асфальтобетонной смеси на 1000м 2 определяют по ГЭСН – 2001-27 ( принимают самостоятельно, что верхний слой покрытия толщиной 6 см выполнен из горячей плотной мелкозернистой смеси типа Б плотностью 2,5 т/ м 3 ,нижний слой выполнен из горячей пористой крупнозернистой смеси плотностью 2,6 т /м 3 ).
По таблице ГЭСН 27-06-020-1 расход асфальтобетонной смеси на 1000м 2 составляет 96,6 т , жидкого битума – 0,0108т (при толщине покрытия 4 см). Так как толщина слоя у нас 6 см, то на каждые 0,5 см изменения толщины покрытия добавляют асфальтобетонной смеси по таблице ГЭСН 27-06-021-1 – 12,1т, жидкого битума — 0,0014 т.
Таким образом, для устройства верхнего слоя покрытия из горячей плотной мелкозернистой смеси типа Б плотностью 2,8 т/ м 3 толщиной 6см требуется асфальтобетонной смеси на 1000м 2 — 96,6+2*2*0,5*12,1= 120,8т; жидкого битума – 0,0108т +2*2*0,5*0,0014=0,0136 т.
Для нижнего слоя из горячей пористой крупнозернистой смеси плотностью 2,9 т /м 3 толщиной 8 см расход материалов находят по таблицам ГЭСН 27-06-020-6 (для толщины слоя 4 см) и по таблице 27-06-021-6 (добавляют на каждые 0,5 см изменения толщины покрытия).
Для нижнего слоя из горячей пористой крупнозернистой смеси плотностью 2,9 т /м 3 толщиной 8 см требуется асфальтобетонной смеси на 1000м 2 — 92,5+ 4*2**0,5*11,6=138,9 т; жидкого битума — 0.0188+4*2*0,5*0,0014=0,0244т.
Можно определить расход материалов для устройства верхнего слоя покрытия из горячей плотной мелкозернистой смеси типа Б плотностью 2,5 т/ м 3 толщиной 6 см на 100 м2 по ВСН 42-91 §52 таблица 079 п.г.
Необходимое количество (расход) цементобетонной смеси на 1000м 2 определяют по ГЭСН – 2001-27 (таблица 27-06-002-2). Принимают самостоятельно, что разгрузка производится с мостика. Расход цементобетонной смеси на 1000м 2 равен 204 м 3 , пленкообразующие материалы ПМ-100А – 0,41 т. Можно определить расход материалов для устройства цементобетонного покрытия толщиной 20 см по ВСН 42-91 §58 таблица 085 п.01к (при расстоянии между швами расширения 20 м).
Необходимое количество (расход) гравийной оптимальной смеси для устройства основания на 100м 2 определяют по данным ВСН 42-91§37таблица 051 п.12в (для коэффициента уплотнения 1,25).. он равен – 17,8 м 3 .
Необходимое количество (расход) цемента на 100м 2 однослойного покрытия определяют по данным ВСН 42-91§41таблица 058 п.03ж равен – 17,8 м 3 . Расход песка или другого дорожно-строительного материала для укрепления, не указанного в нормах , можно определить по формуле:
,
где — соответственно ширина, толщина и длина конструктивного слоя, м;
—
3
Технологическая последовательность процессов на устройство дополнительного слоя основания из песка толщиной 24 см автогрейдером ДЗ-31
| № процессов | №захватки | Источник обоснования норм выработки | Описание рабочих процессов в порядке их технологической последовательности | Единицы измерения | Сменный объем | Производительность в смену | Требуется машиносмен при скорости потока 200м/ смену |
| Расчет 1 | Подвозка песка автомобилями-автосамосвалами КамАЗ 5511 на расстояние 6 км с выгрузкой на поверхность земляного полотна (1356,8* 1,6=2170.9 т) | м 3 т | 1356,8 2170,9 | 113.3 | 19,2 | ||
| §Е17-1таб2,п2 | Разравнивание и планировка песка по всей ширине земляного полотна автогрейдером ДЗ-31-1 (15+2*4*0,43)*200= 3688 | м 2 | 0,51 | ||||
| Расчет 2 | Подвозка воды поливомоечной машиной ПМ-130 на расстояние 3 км и ее розлив по дополнительному слою из песка из расчета 3% от его массы — 1356,8*1,6* 0,03= 65,1 | т | 65,1 | 43/9 | 1,48 | ||
| §Е2-1-31,таб2п.2,4б | Уплотнение дополнительного слоя основания из песка толщиной 24 см при 8 проходах по одному следу катком ДУ-31А | м 3 | 1356,8 | 1454,5 | 0.93 |
Расчеты производительности машин
Расчет 1. Производительность автомобиля-автосамосвала КамАЗ 5511 определяют по формуле:
, т
где Т – продолжительность смены, 8 часов;
-коэффициент внутрисменной загрузки, 0,85;
q – грузоподъемность автосамосвала, 10 т
l – дальность возки., 6км
v – скорость движения автосамосвала. 30 км /ч
t – время простоя под погрузкой, 0,2 ч
Расчет 2. Производительность поливомоечной машины ПМ-130 определяют по формуле:
, т
где
v – скорость движения, 20 км /ч
q – грузоподъемность цистерны, 4 т
К — коэффициент внутрисменной загрузки, 0,85
l – дальность возки, 3км
Формулы для расчета производительности машин можно найти в (9), стр.180
Состав механизированной бригады по устройству дополнительного слоя основания из песка
| Машины | Количество машин и коэффициент загрузки | Квалификация рабочих | Количество рабочих |
| Автомобиль-самосвалал КамАЗ 5511 | 20(19,2:20= 0,96) | ||
| Автогрейдер ДЗ-31-1 | 1(0,51) | Машинист 6 разряда | |
| Поливомоечная машиныаПМ-130 | 2(0,74) | Водитель 3 класса | |
| Каток ДУ-31А | 1(0,93) | Машинист 6 разряда1 | |
| Рабочие на ремонте машин 4 разряда (29% от количества машинистов) 4*0,29= 1 | |||
| Всего рабочих в смену |
Примечание: водители автосамосвалов в составе механизированной бригады не учитываются.
Аналогично определяют состав механизированной бригады для выполнения любого вида работ, используя литературу (6,7, 8,10), в которой приведены типовые технологические схемы для разных видов дорожно-строительных работ.
Источник: studopedia.ru