Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ организационно-технологических процессов и методологических положений по инженерной подготовке строительных площадок в сложных природно-климатических условиях 12
1.1. Особенности разработки организационно-технологических решений по инженерной подготовке территории строительной площадки 12
1.2. Рациональные решения по инженерной подготовке территорий при сооружении крупных промышленных объектов различного назначения 18
1.3. Организационные и технологические особенности обустройства строительных площадок с учетом региональной специфики 22
1.4. Методология и основные принципы проектирования организации сооружения строительных площадок для складирования материалов 37
Глава 2. Разработка математических моделей анализа параметров возведения строительных площадок различных типов 50
2.1. Математическая модель расчета конструктивных параметров возведения строительных площадок с прослойкой из изотропного синтетического материала 50
2.2. Математическая модель расчета конструктивных параметров возведения строительных площадок с прослойкой из сетчатого синтетического материала 59
2.3. Разработка методики расчета конструктивных параметров возведения строительных площадок с прослойкой из резинотканевого синтетического материала 65
2.4. Выводы по главе 2 71
Глава 3. Исследование организации строительного производства при возведении строительных площадок с использованием в основании синтетических материалов 75
3.1. Технологические и конструктивные особенности возведения строительных площадок в обводненной и заболоченной местности 75
3.2. Разработка методов организации строительного производства при возведении строительных площадок с использованием в основании сетчатых синтетических материалов 82
3.3. Разработка методов организации строительного производства при возведении строительных площадок с использованием в основании резинотканевых синтетических материалов 90
Глава 4. Разработка информационно-вычислительной технологии обоснования организационно-технологических параметров производства при возведении строительных площадок с учетом технико-экономического обоснования технологических процессов . 99
4.1. Методологические основы количественного анализа технико-экономических показателей выполнения строительных работ при сооружении площадок различных типов 99
4.2. Методика расчета технико-экономических показателей возведения строительных площадок с использованием синтетических материалов 107
4.3. Разработка пакета прикладных программ для анализа технико-экономических показателей сооружения строительных площадок в сложных природно-климатических условиях 114
4.4. Выводы по главе 4 124
Литература 130
Приложение.
- Рациональные решения по инженерной подготовке территорий при сооружении крупных промышленных объектов различного назначения
- Математическая модель расчета конструктивных параметров возведения строительных площадок с прослойкой из сетчатого синтетического материала
- Разработка методов организации строительного производства при возведении строительных площадок с использованием в основании сетчатых синтетических материалов
- Методика расчета технико-экономических показателей возведения строительных площадок с использованием синтетических материалов
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Научно-технический прогресс и
рыночная экономика значительно повысили требования к эффективности технологического проектирования строительного производства в различных природно-климатических и геолого-географических условиях, в том числе и проектных разработок организационно-технологических решений по инженерной подготовке территории строительных площадок промышленных предприятий в условиях обводненной местности на слабонесущих грунтах. Строительство объектов в условиях крайнего севера зачастую приходится осуществлять на подрабатываемых территориях, просадочных или набухающих грунтах, в оползневых районах, на болотистых заторфованных отложениях, плывунах и других разновидностях неустойчивых и слабых грунтов.
Процесс сооружения промышленных объектов зависит от многих факторов, действия которых проявляются при организации и технологии строительного производства. К этим факторам следует отнести: технологичность проектных решений ( малооперационность технологии; снижение уровня тяжелых работ, выполняемых вручную; индустриальность решений); обеспечение комплексной документации в сроки, позволяющие разработать и решить все вопросы инженерной подготовки строительства (проект производства работ, размещение заказов и заявок и т.д.); высокая заводская готовность конструкций, деталей, изделий, сокращающая объемы работ, выполняемых на площадке; ритмичная и комплектная поставка всех необходимых ресурсов; интенсивное использование современных высокопроизводительных машин и оборудования; непрерывное повышение квалификации рабочих и инженерных кадров; рациональное совмещение профессий; всестороннее использование организационных и технических средств научной организации труда. Разработка методов анализа организационных и технологических показателей строительного производства с учетом указанных факторов позволит повысить организационно-технологическую надежность сооружения объектов в заданные сроки с использованием определенного количества ресурсов.
Постоянное усложнение техники и технологии строительного производства, а также связанное с ним усложнение процесса организации строительства, делают выбор эффективного решения чрезвычайно трудным.
зации и
Выход из этого положения при решении
МЧПГЩГ ч-іц ^рі~>чт;
Част.
технологии строительного производства состоит в применении математических методов и вычислительной техники. Внедрение современных информационно-вычислительных технологий при сооружении промышленных объектов обуславливает разработку методов оценки организационных и технологических показателей на всех этапах строительства.
С целью дальнейшего совершенствования организационных и технологических процессов строительства промышленных предприятий в сложных природно-климатических условиях необходимо определить не только комплекс подготовительных мероприятий для выполнения строительно-монтажных работ (СМР), но и обеспечить возможность принятия альтернативных решений в зависимости от материально-ресурсного оснащения строительной организации. Наиболее трудоемкими и сложными работами подготовительного периода для всех промышленных объектов является обустройство строительных площадок (СП).
Повышение организационно-технологической надежности строительства требует разработки систем отслеживания динамики технологических параметров по инженерной подготовке территории на всех этапах строительного производства. Анализ практики строительства объектов на слабонесущих грунтах показал, что достаточно ответственным является технологический процесс обустройства складской зоны возводимого промышленного предприятия, включающей объекты приема, разгрузки и транспортировки сырья и готовой продукции.
В связи с этим возникла необходимость в проведении специальных исследований, направленных на изучение организационно-технологических решений по возведению СП, в частности, с использованием синтетических материалов (СМ) при возведении и армировании насыпей, с целью повышения темпов, сокращения стоимости и продолжительности выполнения строительно-монтажных работ. Решение этих задач возможно лишь на основе реализации современных информационно-вычислительных технологий с учетом региональной специфики строительного производства, чем определяется актуальность темы исследования.
Актуальность выполненных исследований связана с реализацией задач по прогнозированию параметров организационно-технологических процессов производства строительных работ при обустройстве строительных площадок в сложных природно-климатических условиях. Разработанные методики и
алгоритмы позволяют эффективно управлять строительными работами и совершенствовать для этого нормативную базу.
Цель диссертационной работы - разработка моделей и алгоритмов
проектирования организационно-технологических решений обустройства строительных площадок с учетом региональной специфики на основе использования синтетических материалов в технологических процессах строительного производства. Задачи исследования:
анализ организационно-технологических принципов строительного производства при инженерной подготовке территории строительных площадок на слабонесущих грунтах;
исследование ограничений, методов и показателей организации и технологии выполнения работ при сооружении СП различных типов на слабонесущих грунтах;
исследование организации строительного производства и разработка методов количественного анализа технико-экономических показателей возведения СП с использованием в основании синтетических материалов;
- разработка методов и средств оценки надежности СП с учетом физико-
механических свойств укрепленных грунтов и деформационно-прочностных
характеристик синтетических материалов;
разработка информационно-расчетного обеспечения в системе организационно-технологического проектирования строительных работ с комплексным использованием укрепленных грунтов и синтетических материалов с учетом региональной специфики;
- подготовка практических рекомендаций по применению результатов
исследований при обустройстве строительных площадок в процессе
строительства промышленных предприятий.
Объект исследования: организация и технология производства строительно-монтажных работ на слабонесущих грунтах.
Предмет исследования: методология анализа и реализации показателей производства строительно-монтажных работ при сооружении СП на слабонесущих грунтах с использованием синтетических материалов.
Методологические и теоретические основы исследования базируются на работах отечественных и зарубежных ученых в области системотехники строительства, методов теории прочности, вероятностно-статистического анализа, экспертного логического анализа, информационно-вычислительных
технологий, обобщении исследований в области технологии и организации строительного производства. Методологическая схема исследования приведена нарис. 1.
Щу»-т*ткческая гииотеїа предполагает ксдожагв ванне соїгреиекчит ттедвж op ганнплня н тСїнвдо
гми мроняввдства CMF ка славо к*гтщиі груята*. я юіфоріпцконно-втислхтелінгіхтех^лотнн д*я жро-
іноіиввивлигижазатвлен лжщцмппияяж ироцнгсив сгр*ителонего производства яри о устройстве СП с
учетом p or»нишк спецификиp ж» долаа» сущ**7»*"11* повисит* эффективность разработки я рн-
ігіпаци^_ииітстноонивчттоитежун*іі ЯР""^*1*--.. . . м ми _.._..
1. Uett * раграїотка mделен к алгоритмов проектирования врганизацнонио-техиолвгичгсниж решений
*6уСТріЙГПІ СП С уЧСТЮ рСІИ*НаЛ»КЯН снен;нфи*к
кз основе неп»льивіюні c«iiTtl*4tCKiOC iiaref JHJ*i 1
техиа логических процессах гтронпльнвтн лронівод-
гто»«
^Объект; ор га тетания и техно ли гнн npo-НІВОДСТИа СТрОИТЄЛЬДО-ї4вНТан«КІХ работ
на слаЁоиегугцнх грунтах.
8t Ратрайбда *жґпрра решецжя »^т жкестрталгмн в сятгтен* оріаняадножн«-тгжнологіі^еекоіц жрогнти-ропщия лр*шидгт«аріі«лрл oGjcipOnmo СП на с^аб«несувджх грунтах с нгпихыатандек сшгїЄїичє-
скнї катерналов ш лифорв&цноинв-жълиглжтелжжьл технология проікотнр*лаігня жарая*троя тохлоло-
гмчсгкжц проеду ЙЩ, f __^
5. Задачи исследовании;
аиадид ортаиюацнвнно-технояеткческпх прнкдннов строительного производства при ннданіф иой иедго-т*о*е террнтлршг гтроктеляяы* виицадек m uabo-неепц их гр ужты;
игелгдмтте ограничений, вита див к влжахатеяек оргакнлцни - ж технологии уыдоднення: раот мри мер утннн СП рияппп «mi на сдайожесущнх грунтах;
исследование оргаитацн* етрокгелэноге нропвйд* ства н виваЄотка віетолм количественною ангпніа тамнко-экрнйинческнх нохаїатслен возведения СП с пепвльнвакненв аекожакин гннтетпческнх ттррп* лов;
разработка кютодов и средет* оценки кадг япсостн СП с учеточ фиінке-мсланкчесххх свойств укрепленных грунт** к лефоргоимоина-жрочкоетных характеристик синтетических »чтериалов|
ратраЕотка жифopтігноюю-расчетного off «печения в гнгтет вргашиацняжио-тгчждлеткчгскоте лроектн-роваидостронтежнсвії работ с комичен синя исиолв-
ПІ1ІІІІСХ ухреПЯ«(НЪ1 ГрУИТОЛ ГНЖТЄПГЧЄСХКХ »ft-
теряалевс учех^ярегпиалъяой сиежкфтан;
подготовка практических рекомендаций шо яриичяяк
нию реіультаївн исследовании црн ооуетренстже
строжтелоных площадок в ярецвесе строительств*
яро таміг денних; жредяр няней.
3. Пр ?/идет; методологии анализа Креалн^І іацкя wmaiarttMA тфотаведетаа строи- \ телоие-иокгаяных работ при соеруаккяи [ СП на слаионееущнх грунтам с кспелмово* |
«неи^гп^етнчтекин втатер налов. [
-Аналиі методов, конструктивно--
тежолйгнческлх рещекнн проніводгтяей' лил провесов строительном дронзводст-
6, Методе л агкческяо QQtOTtfc енстеиотех-Ш1 строительства; неталы теории прочности* вероятностно-статистического и эхспертно-догпческего аналн»; ин фор чаяно нно-вьгчиелитолвіїьіе технологии; телеология стронтежаного иреівводст*а._
7. Псследшашк^ методов оС основания пртанкіаці»нна-т*но логических решении но иннснернон подготовке тррриторно СП проксьіщлежжігх пре^прняткї; стронтелв-ifdfo рвннторянга ортанвлацнонных к тея-нолоізпєсїкс ир оцессов; гнетен по дер тан лр н нятия р emtwnk.
^PrvyjtvTvru: петоліічггвне докунецтві ж конструктивно^твлгологические решетя с целой* яовышетт
^4>ентнвноггн^тн^іТОТігчесіснт щоуггов в строятсльство.
101 Зуслррнвдн'гмоная проверка
реіулжтатові.
II +_. Внр^віенне ргтулвтатов в снетену органвзацновно-TejaMjBQtifvecKoro вроснтирооанмяггродп-ежоствд»
?исЛ, Методологическая схема исследования
Научно-техническая гипотеза предполагает использование современных методов организации и технологии производства СМР на слабонесущих грунтах и информационно-вычислительных технологий для прогнозирования показателей технологических процессов строительного производства при обустройстве СП с учетом региональной специфики, что должно существенно повысить эффективность разработки и реализации инвестиционно-строительных проектов.
Научная новизна результатов исследования:
разработаны методы проектирования технологических процессов строительного производства при обустройстве СП промышленных предприятий на слабонесущих грунтах, обеспечивающие системотехническую увязку функциональных подсистем и информационно-аналитических задач организационно-технологического проектирования строительства;
разработаны методы прогнозирования параметров технологических процессов и конструктивных решений использования укрепленных грунтов и синтетических материалов, позволяющие осуществлять многовариантное моделирование технико-экономических показателей выполнения строительно-монтажных работ при обустройстве СП промышленных предприятий на слабонесущих грунтах;
- предложена структура информационно-расчетного обеспечения в
системе организационно-технологического проектирования строительных
работ на слабонесущих грунтах для повышения эффективности применения
материально-технических ресурсов при выполнении строительно-монтажных
работ на промышленных объектах с комплексным использованием
укрепленных грунтов и синтетических материалов.
На защиту выносятся:
результаты анализа проектирования технологических процессов строительного производства при обустройстве СП промышленных предприятий в сложных природно-климатических условиях, позволившие выработать научную гипотезу и методические рекомендации по совершенствованию технологических процессов строительного производства на основе использования укрепленных грунтов и синтетических материалов;
- организационно-технологическое проектирование строительных работ на
слабонесущих грунтах и методы оценки производства строительно-монтажных
работ при обустройстве СП промышленных предприятий с учетом
региональной специфики;
структура информационно-расчетного обеспечения в системе организационно-технологического проектирования строительных работ.
Практическая значимость и внедрение результатов исследования.
Совокупность полученных результатов дает методику технологического проектирования выполнения строительных работ в сложных природно-климатических условиях, а разработанные информационно-расчетные технологии позволяют анализировать параметры технологических процессов инженерной подготовки территории строительных площадок промышленных предприятий в условиях обводненной местности на слабонесущих грунтах с учетом полученных в работе подходов оценки эффективности выполнения строительно-монтажных работ.
В процессе работы было выполнено опытно-промышленное внедрение
результатов технологического проектирования строительно-монтажных работ
с использованием укрепленных грунтов и синтетических материалов
производственным предприятием "Промспецтехнология" (ООО
"Промспецтехнология").
Результаты работы использовались в лекционных курсах "Искусственный интеллект" и "Экологический мониторинг" Университета методологии знания (УМЗ), входят в используемые опубликованные методические разработки и указания по этим курсам. Материалы диссертации могут оказаться полезными при формировании учебного и реального программного обеспечения в указанной области.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы
докладывались и обсуждались на: секции "Строительство" Российской
инженерной академии (г. Москва, 2002); Московском городском семинаре
"Системология и системотехника комплексной обработки данных и
документации" (г. Москва, 2003); 2-ой международной научно-технической
конференции "Новоселовские чтения" (г. Уфа, 2004); международной научно-
практической конференции "Строительство - 2004" (г. Ростов-на-Дону, 2004);
всероссийской научно-практической конференции "Рациональное
природопользование: ресурсо- и энергосберегающие технологии и их метрологическое обеспечение" (г. Москва, 2004), научных семинарах секции "Организация строительства и автоматизированного проектирования" ЗАО ЦНИИОМТП и других учебных и практических проектных организаций отрасли строительства РФ.
Публикации. По материалам диссертационного исследования опубликовано в 2002-2004 гг. четыре печатных научных работы общим объемом 1,2 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех
глав, общих выводов, списка использованной литературы из 124 наименовании и приложения. Содержание работы изложено на 142 страницах и иллюстрировано 26 рисунками и 10 таблицами.
Рациональные решения по инженерной подготовке территорий при сооружении крупных промышленных объектов различного назначения
Вопросы выполнения подготовительных работ при сооружении крупных промышленных объектов представляют собой часть общего комплекса задач организации строительного производства [16, 32, 37, 40, 122]. Своевременное и качественное проведение подготовительных работ является одним из решающих факторов успешного осуществления строительства [115, 116, 118]. Однако, это достигается не всегда. В действительности на стройках часто задействованы материально-технические ресурсы, количество которых отличается от запланированного, ход выполнения работ отличается от расчетного, отраженного в графиках и циклограммах, и, наконец, сроки завершения строительства объектов обличаются от директивы. Это доказывает необходимость дальнейшего глубокого теоретического осмысливания природы строительных процессов, разработки новых схем производства работ и методологии организации строительного производства.
Подготовка строительного производства по содержанию и характеру комплексно решаемых задач является многоплановой проблемой, поскольку она выполняется на различных уровнях: в генподрядных и субподрядных трестах и их подразделениях, в вышестоящих по отношению к тресту органах управления, у заказчика, в проектных организациях. Следует отметить и то обстоятельство, что процессы проектирования крупных промышленных объектов, проектирования подготовки производства и управления строительством существенно влияют друг на друга, причем связи весьма неоднородны по своей природе и нестабильны во времени [39, 79, 94, 109]. Поэтому строительство промышленных объектов с учетом региональной специфики необходимо рассматривать как сложную динамическую систему [26,27, 30,36].
Теоретические основы организации подготовки строительного производства были изложены в работах [20, 21, 34, 72, ПО, 111, 116]. В настоящее время также ведутся научные исследования по совершенствованию форм и методов производства этих работ, исходя из конкретных условий строительства. При этом делается попытка комплексного подхода к вопросам совершенствования подготовки строительного производства [50 - 60]. Но, совершенствование подготовки строительного производства нередко ведется в строительных организациях стихийно, путем решения только первоочередных проблем, без учета развития всей системы организации строительства [13, 47, 63, 80, 95].
Таким образом можно предположить, что дальнейшее развитие организационных и технологических форм скоростного строительства невозможно без совершенствования всей системы организационной подготовки. Современные тенденции скоростного строительства основываются на широком внедрении агрегирования структур строительных организаций по принципам комплексного выполнения законченных этапов работ. В то же время традиционная схема проектирования крупных промышленных объектов не только не предусматривает опережающую разработку проектных решений по подготовке объектов к строительству, а, как правило, вообще не расшифровывает конкретные объемы подготовительных работ. Уже сейчас требуется принципиально изменить систему проектирования промышленных объектов с обязательным отражением работ, связанных с подготовкой строительного производства. Проекты организации строительства должны прямо и непосредственно планировать выполнение объемов подготовительных работ, ставя их в зависимость от требований наиболее эффективного использования ресурсов строительных предприятий и ускорения темпов строительства [92, 119].
К задачам подготовки строительного производства при сооружении объектов различного назначения в сложных природно-климатических условиях можно отнести следующие мероприятия и работы. Организационные подготовительные мероприятия: решение вопроса об условиях использования для нужд строительства существующих транспортных и инженерных коммуникаций; решение вопроса о порядке использования местных строительных материалов; распределение работ по исполнителям; решение вопроса о необходимости передислокации или наращивания производственных мощностей строительно-монтажных организаций и привлечения специализированных организаций для выполнения отдельных видов работ; заключение договоров подряда на капитальное строительство.
Математическая модель расчета конструктивных параметров возведения строительных площадок с прослойкой из сетчатого синтетического материала
Разработка синтетического материала связана с созданием такого полотна модуль деформации которого обеспечивал бы заданную прочность при использовании его в различных конструкциях. Тем не менее, обеспечение изотропных свойств (с одинаковыми модулями деформации в различных направлениях) материала, задача достаточно сложная и в реальных условиях производства сетчатых синтетических материалов трудно осуществимая. Это вызывает необходимость такого подхода к расчету осадки насыпи с использованием в основании синтетического материала, который дал бы возможность оценить взаимное влияние различных деформаций материала под нагрузкой.
Рассмотрим элемент поверхности синтетического материала для определения модуля деформации. При изотропном синтетическом материале прикладываемые во взаимно перпендикулярных направлениях напряжения одинаковы и характеризуются изотропным модулем деформации ех = еу = Е. В случае анизотропного материала можно предположить изменение модуля деформации в зависимости от направления, и в частности, от минимального своего значения ех, до максимального еу в сопряженных (нормальных) направлениях. Таким образом вводя полярную систему координат выразим модуль деформации в произвольном направлении (е ) через полярный угол (VJ;) и значения модулей деформации по главным осям (ехи еу).
Предполагая, что существует такое значение модуля деформации (ev), которое позволяет оценить суммарное влияние модулей деформации во взаимно перпендикулярных направлениях ех и еу, запишем уравнение непрерывной (гладкой) кривой в виде [121]
Очевидно, для определения эффективного значения модуля деформации (ЕЭфф) анизотропного материала, можно воспользоваться операцией осреднения, что приводит к представлению синтетического материала в изотропном приближении
После алгебраических преобразований из соотношений (2.21)-(2.22) получаем Представляя тригонометрическую функцию в виде степенного ряда и интегрируя в указанных пределах, из соотношения (2.23) получаем Таким образом эффективное значение модуля деформации анизотропного синтетического материала можно представить графически в виде взаимосвязи нормированных отношений еу х = еу/ех и ЕЭфф х = ЕЭфф/ех (рис.2.6). Видно, что наибольшие изменения эффективного модуля деформации лежат в области существенно анизотропного материала (еу х 0,4). В случае приближения материала к изотропному (су х 0,4) изменения Е0фф,х менее существенны и описываются линейным приближением.
Разработка методов организации строительного производства при возведении строительных площадок с использованием в основании сетчатых синтетических материалов
Сооружение СП с армированием основания насыпи включает следующие основные технологические этапы: подготовительный; устройство армирующей прослойки из сетчатых синтетических материалов (ССМ); устройство насыпи СП с последующим уплотнением. В подготовительном этапе производят разбивку и закрепление оси СП согласно принятому проекту, в основу которого заложены технологические параметры, рассчитанные из ресурсного обеспечения и технических особенностей строящегося промышленного объекта. Рассмотрим СП для строительства в условиях обводненной местности трубопровода (рис.3.3). Геометрические размеры СП определяются их количеством и объемом строительно-монтажных работ на рассчитываемом обводненном участке (в частности, балластировки трубопровода). Так, количество площадок (табл.3.3) определяется ресурсной оснащенностью изоляционно-укладочной колонны. При этом обеспечивается максимальная равномерная загрузка строительной техники, в частности, кранов-трубоукладчиков, с сокращением продолжительности выполнения всех технологических операций по строительству участка трубопровода в болотистой местности. Итак, ширина временной технологической дороги (ST/O И строительной площадки (STH) определяется из принятой схемы складирования (рис.3.4) и габаритов утяжелителей (табл.3.3) где STp - поперечный габарит (ширина) гусеничного транспортного средства (крана-трубоукладчика с придвинутым контргрузом); S06 - ширина обочины, учитывающая свойства грунта насыпи и ее высоту (принимается S-гд = 0,5-И,О м); ЬУБО - высота утяжелителя; So - зазор между утяжелителями. Длина СП (LTn) рассчитывается из количества складируемых пригрузов (М) и геометрических размеров штабеля утяжелителей. Общее количество пригрузов определяется в виде где L] - длина расчетного участка трубопровода; ДЬ - шаг установки утяжелителей. Таким образом с учетом количества пригрузов в штабеле (т), а также ширины пригруза (SyBo) можно записать соотношение для определения протяженности СП где N - количество СП. Расположение СП по длине временной технологической дороги определяется расстоянием между площадками, а также протяженностью этих площадок. Исходя из принципиальной схемы использования СП (рис.3.5) можно получить аналитическое соотношение для определения Расчистку полосы строительства СП от мелколесья и кустарника предпочтительней производить совместно с расчисткой полосы отвода под весь трубопровод в зимний период, благоприятный с точки зрения прохождения по болотистой местности строительной техники [31].
При расчистке от мелколесья и кустарника полосы отвода под СП не следует допускать нарушения верхнего мохорастительного слоя болота. Ось временной технологической дороги, ее габариты и контуры СП при разбивке закрепляют колышками через каждые 15-г20 м. Мелколесье и порубочные остатки, полученные от расчистки, целесообразно использовать для усиления основания СП, для этого их укладывают вручную в один-два слоя крестообразно в места, где мохорастительный слой отсутствует или поврежден.
В местах пересечения сооружаемой СП водотоков, последние необходимо отводить в сторону от СП в более пониженные места (для этого разрабатываются отводные канавы), либо устраиваются водопропускные сооружения (водопропускные трубы).
Подготовка слабого основания (поверхности заболоченного участка) в полосе отвода СП может не производиться, если отсутствует опасность повреждения полотна.
Методика расчета технико-экономических показателей возведения строительных площадок с использованием синтетических материалов
Проанализируем технико-экономические показатели таким образом, чтобы на стадии проектирования была установлена определенная взаимосвязь стоимостных показателей различных вариантов выполнения работ для обеспечения возможности выбора наиболее эффективного.
Рассмотрим процесс сооружения СП, а именно, его стоимостные показатели при следующих исходных данных: L\ = 140 м; L2 = 50 м; NB = 250; Db = 0,1 м; LB = 3 м; Нг = 1,2 м; НСсм = 1,0 м; НРСм = 0,8 м; а = 0,4; р = 0,4; п = 1; р = 1750 кг/м3; Сл = 16 у.е./м3; Сг = 2 у.е./м3; Сцсм = 1 у.е./м2; Ссем = 5 у.е./м2; Срсм = 5 у.е./м2. Используя зависимости (4.1) - (4.17) получим количественное выражение себестоимости сооружения СП с прослойкой в основании из ССМ при варьировании конструктивных параметров насыпи из минерального грунта (Н), а также от дальности доставки грунта до места строительства (рис.4.2). Анализ представленных на рис.4.2 данных позволяет предположить, что существенное влияние на себестоимость строительства оказывают два фактора: высота насыпи (Н) и дальность перевозки грунта (L0). Очевидно, что для выражения количественной связи между себестоимостью строительства (С) и условиями возведения СП необходимо воспользоваться методами корреляционно-регрессионного анализа [77].
Итак, зависимость себестоимости сооружения СП от дальности перевозки грунта имеет ярко выраженный параметрический характер, где параметром является высота насыпи Н. Математическая формулировка задачи сводится к нахождению корреляционной зависимости между константами общего функционального соотношения, характеризующего взаимосвязь стоимости и дальности перевозок и значимого параметра (высоты насыпи).
Рассмотрим построение регрессионной зависимости, выражающей собой взаимосвязь себестоимости производства работ по сооружению СП в заболоченной местности с использованием ССМ и технологических конструктивных особенностей данной конструкции. Воспользовавшись эмпирически полученными показателями сооружения участка СП (С) по методике, изложенной в предыдущем разделе, можно предположить вид зависимости себестоимости от дальности возки минерального грунта из карьера до места строительства
где фі и ф2 - эмпирические коэффициенты.
Для удобства численной реализации соотношение (4.18) представим при фиксированном значении величины высоты насыпи, т.е. параметра Н, в виде
откуда, воспользовавшись методом наименьших квадратов, получаем систему алгебраических уравнений для определения коэффициентов ц \ и ф2 где Cj - известная эмпирическая величина себестоимости производства работ при заданной длине возки минерального грунта L0i; m - количество известных стоимостных показателей по длине возки (i = l,2,...,m).
Очевидно, решение системы уравнений (4.22)-(4.23) можно представить в виде следующих соотношений
При этом оценку ошибки аппроксимации можно найти в соответствии с формулами
Воспользовавшись заданными тарифами на перевозку грунта (табл.4.1), были получены значения коэффициентов фі и ф2 (табл.4.2).
Несмотря на удовлетворительную аппроксимацию (максимальное отклонение не превышает 2%), следует обратить внимание на ограниченные возможности полученной регрессионной зависимости из-за необходимости фиксированного задания значимого параметра Н. Анализ табличных данных показывает (табл.4.2), что между уровнями значимого параметра и коэффициентами регрессионной зависимости (4.18) существует определенная взаимосвязь, которая может быть выражена в виде линейных функций, зависящих от Н.
