Анализ показателей технологического процесса доставки асфальтобетонной смеси

Автор: Сенькевич А.А., Гасюк Е.В.

Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal

Статья в выпуске: 5-1 (20), 2018 года.

Бесплатный доступ

В статье ставилась задача выполнить анализ показателей технологического процесса доставки асфальтобетонной смеси, с целью возможной их оптимизации. Для этого была составлена схема технологического процесса, выделены все этапы, на которых возможны простои автомобиля участвующего в перевозке асфальтобетонной смеси. Проведен х ронометраж основных операций технологического процесса доставки асфальта. Выполнена проверка сходимости теоретических законов распределения с опытными данными, а также оценка нормальности распределения имеющихся случайных величин. Знание законов распределения случайных составляющих транспортно-технологического процесса доставки асфальтобетонной смеси позволяет спрогнозировать возможные колебания и нестыковки различных этапов процесса в пространстве и во времени, а также оценить возможные вариации требуемой производительности звеньев данной логистической цепи. Полученные законы распределения позволяют разработать методику доставки АБС с учетом прогнозирования случайных колебаний составляющих процесса.

Еще

Транспортное обслуживание, асфальтобетонные смеси, ремонт дорог

Короткий адрес: https://sciup.org/170185174

IDR: 170185174

Текст научной статьи Анализ показателей технологического процесса доставки асфальтобетонной смеси

Горячие асфальтобетонные смеси (АБС) используются в качестве основного материала для дорожных покрытий при строительстве дорог. Особенностью использования этих смесей является необходимость укладывать и уплотнять их при определенных температурах в зависимости от типа смеси и марки битума. Кроме того, при подготовке, погрузке, разгрузке и перевозке должна поддерживаться определенная температура. Допускается изменение температуры смеси, отпускаемой с асфальтового завода (AБЗ) до 135-150 °C в момент прибытия к месту назначения. Технологический процесс доставки асфальта представляет собой многошаговый и многооперационный процесс с большой технологической, эксплуатационной и экономической разновидностью операций.

Рис. 1. Технологическая схема перевозки асфальтобетонной смеси.

Проанализировав технологическую схему доставки асфальтобетонной смеси, мы видим, что в процессе доставки есть этапы, характерные только для асфальтобетонной смеси [1] (подготовка АБС и ее укладка), присущие только транспортным средствам (подача подвижного состава), и совместные этапы (погрузка, транспортирование, разгрузка).

1. Приготовление асфальтовой смеси на асфальтобетонном заводе и ее подготовка к перевозке. Подготовка данного вида груза к перевозке будет зависеть от мощности АБЗ и масштабов ремонтируемых участков улично-дорожной сети.
2. Подготовка автомобиля к перевозке смеси. Данный этап включает две
3. Погрузка. Выполняется в несколько приемов для уменьшения температурной и фракционной сегрегаций (рисунок 2). Первую порцию смеси необходимо загрузить в переднюю часть кузова. После продвижения самосвала вперед вторую порцию смеси загружают в конец кузова, рядом с задним бортом. Остальные порции смеси загружают посредине кузова.

а- неправильная загрузка, б - правильная загрузка Рис. 2. Загрузка автомобиля-самосвала
4. Укрытие смеси в кузове пологом. Операция необходима для сохранения температуры смеси.
5. Транспортирование. Перевозку горячих смесей в жаркую погоду можно осуществлять на расстояние до 50 км, теплые до 80 км. В прохладную погоду горячие смеси не следует перевозить дальше, чем на 20 км, а теплые - на 40 км [2]. Время транспортирования смесей от завода до мест укладки при температуре воздуха +10°С не должно превышать для горячих смесей 1,5 ч. С целью уменьшения потерь тепла при перемещении смеси к месту производства работ используют транспортные средства большой грузоподъемности, требующие при загрузке значительной массы смеси.
6. Выгрузка асфальтобетонной смеси в бункер асфальтоукладчика. При строительстве магистралей используют автомобили-самосвалы с задней разгрузкой, которые выгружают смесь непосредственно в приемный бункер асфальтоукладчика. При этом необходимо избежать динамического воздействия в момент соприкосновения автосамосвала и асфальтоукладчика. Удар через плиту передается на укладываемое покрытие, образуя впоследствии неровности до-
рожного полотна на ширину плиты укладчика.
7. Укладка и уплотнение асфальтобетонной смеси. На данном этапе также выполняется несколько операций: укладка смеси, ожидание катка и работа катка.

операции: очистка и обработка кузова перед загрузкой и термоизоляция и защита кузова от внешних воздействий.

На технологической схеме (рисунок 1) видно, что автомобиль часть своего времени может простаивать в ожидании погрузки на заводе и в ожидании разгрузки на ремонтируемом участке.

Все это может повлечь за собой затягивание сроков выполнения работ и их удорожание, к тому же потребность в автомобилях повышается, а качество перевозимого асфальта снижается.

В нашей работе была поставлена задача - проанализировать показатели технологического процесса доставки асфальтобетонной смеси, с целью возможной их оптимизации.

Чтобы получить исходные данные, было проведено наблюдение за каждой операцией с одновременным хронометражем. Хронометраж основных процессов выполнялся в течение рабочей недели, затем были выведены средние значения и занесены в таблицу 1. Время, затрачиваемое на выполнение каждой операции, измерялось в минутах.

Таблица 1. Параметры технологического процесса доставки асфальтобетонной смеси

Знание законов распределения случайных составляющих транспортнотехнологического процесса доставки асфальтобетонной смеси позволяет спрогнозировать возможные колебания и нестыковки различных этапов процесса в пространстве и во времени, а также оценить возможные вариации требуемой производительности звеньев данной логистической цепи.

Проверку сходимости теоретических законов распределения с опытными данными, а также оценку нормальности распределения осуществляли по семи параметрам из таблицы 1. В статье приводим данные по трем наиболее значимым на наш взгляд параметрам. Нормальное распределение является наиболее важным распределением в статистике.

co s § ко Й о £ о H о СО н s >s s О S К о	(Я Cd со m cd	3 к	и и cd о ю к о Н cd	со О S К о	6 й со в В & m	8 й	S	о
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
5,2	2,9	3,2	27,69	4,9	4,2	27,69	14,2	2,5	10,2
10,2	2,7	3,2	26,67	6,7	5,3	27,56	12,9	5,3	12,1
7,6	3,8	3,5	27,69	9,9	4,4	27,23	15,2	3,5	10,6
5,5	3,6	3,6	27,69	7,9	5,9	27,12	10,9	2,5	15,2
10,6	2,9	3,1	26,67	5,3	4,4	26,54	15,3	5,2	9,8
3,6	3,6	2,9	26,67	5,4	5,5	25,45	12,6	4,4	10,2
5,8	3,4	3,5	25,74	6,8	5,9	26,23	14,9	5,2	12,5
6,5	3,9	3,1	26,92	4,9	6,8	24,56	15,2	3,9	11,8
6,8	3,2	3,5	25,02	8,8	4,5	25,65	14,8	4,2	13,2
6,1	3,8	2,6	25,93	8,6	6,5	23,54	15,3	6,5	14,2
3,8	4,3	3,2	25,94	5,6	4,2	24,56	13,2	2,9	14,9
2,9	3,7	3,6	26,52	0,2	5,2	24,52	12,5	3,3	15,2
4,5	3,6	2,5	26,15	4,9	4,2	24,12	10,2	4,8	13,2
5,8	2,9	2,6	26,17	6,5	5,3	24,05	15,6	2,8	14,5
5,7	4,7	2,4	25,19	8,7	5,2	23,56	12,6	3,4	12,6
5,3	3,8	3,6	25,21	7,5	5,3	23,21	12,8	3,6	13,5
9,3	2,9	2,8	26,15	6,5	4,2	23,12	12,1	4,8	12,9
6,5	3,8	3,9	25,01	6,9	6,1	23,02	10,5	5,5	13,2
3,9	4,6	2,5	24,09	5,8	4,5	22,56	10,6	2,4	10,6
4,5	4,2	3,5	23,91	3,9	5,2	22,45	15,6	3,5	11,9
6,8	3,9	2,9	23,57	5,4	4,3	22,43	14,5	5,2	10,8
5,7	2,8	2,5	23,71	6,8	3,9	22,23	13,6	3,6	12,6
2,9	4,1	2,9	24,62	7,7	4,2	23,12	14,5	4,9	10,2
3,5	3,2	2,7	24,62	5,5	3,5	23,05	12,5	5,5	15,2
4,6	3,5	3,2	23,53	8,4	4,4	22,45	15,6	3,5	14,5
8,8	2,9	3,1	22,46	9,6	4,2	21,71	12,6	3,8	14,2
5,7	2,8	3,6	22,14	7,2	3,9	21,56	12,6	4,2	15,6
8,2	3,9	2,8	22,22	5,5	4,9	20,95	10,5	4,8	12,3
8,9	3,7	2,5	22,23	6,3	4,5	21,23	13,5	2,8	14,6
6,4	3,5	3,1	23,08	9,2	5,6	20,36	10,8	2,6	12,8

Таблица 2. Сходимость теоретических законов распределения с опытными дан- ными по значениям времени простоя автомобиля в ожидании погрузки

Параметр 1. Время простоя автомобиля в ожидании погрузки
Законы распределения	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по критерию Колмогорова-Смирнова	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по критерию Андер сона-Дарлинга	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по критерию Пирсона	Параметр 1	Параметр 2
Свернутый нормальный	0,891818	0,972478	-	0,81809	5,31189
Нормальный	0,745997	0,000737	-	2,90000	10,60000
Вейбулла	0,705998	0,782193	0,212609	6,05323	2,03233
Логарифмический нормальный	0,658097	0,824400	0,212609	6,76511	3,20374

Summary: Var1

K-S d=,12561, p> .20; Lilliefors p> .20

Рис. 3. Оценка нормальности распределения времени простоя автомобиля в ожидании погрузки

Таблица 3. Сходимость теоретических законов распределения с опытными дан ными по значениям времени транспортировки АБС автомобилем

Параметр 4. Время транспортировки АБС автомобилем
Законы распределения	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по критерию Колмогорова-Смирнова	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по кри-р др сона-Дарлинга	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по кри-рр на	Параметр 1	Параметр 2
Свернутый нормальный	0,945799	0,943569		3,00000	-0,31176
Нормальный	0,745464	0,800989	0,072448	25,10700	1,70206
Вейбулла	0,683123	0,733208	0,072448	3,22089	0,06864
Логарифмический нормальный	0,000000	0,000010	0,000001	17,79272	-

Summary: Var4

K-S d=,11897, p> .20; Lilliefors p> .20

Рис. 4. Оценка нормальности распределения времени транспортировки

АБС автомобилем

Таб и дан- ными

Парам
Законы распределения	Вероятность совпадения опытного и р закона по критерию Колмогорова-Смирнова	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по критерию Андерсона-Дарлинга	Вероятность совпадения опытного и теоретического закона по критерию Пирсона	рр 1	Параметр 2
Свернутый нормальный	0,647252	0,791842	0,196706	6,572204	1,956137
Нормальный	0,632842	0,807263	0,263597	6,576667	1,974263
Вейбулла	0,347563	0,456226	0,273322	7,161768	3,511664
Логарифмический нормальный	0,002357	0,006534	0,000001	1,773004	0,679908

Summary: Var5

K-S d=,13120, p> .20; Lilliefors p<,20

Рис. 5. Оценка нормальности распределения времени простоя автомобиля в ожидании разгрузки

^П позв тавк

ющих процесса.

Inter

Список литературы Анализ показателей технологического процесса доставки асфальтобетонной смеси

Куликов, А.В Анализ этапов технологической схемы процесса перевозки асфальтобетонной смеси / А.В. Куликов, М.О. Карпушко, С.В. Алексиков. // Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет, март 2012. - Режим доступа: http://www.sworld.com.ua/index.php/ru/transportation-112/trucking-112/12203-112-439 - (Дата обращения: 10.04.2018).
Васильев, А.П. Строительство и реконструкция автомобильных дорог. СЭД / А.П. Васильев и др.; под ред. д-ра техн. наук, проф. А.П. Васильева. - М.: Информавтодор, 2005. - Т. 1. - 207 с.
Николаев Н.Н. Состояние транспортных процессов при ремонте и укладке асфальтобетонных покрытий и пути их совершенствования / Н.Н. Николаев, М.С. Бережная // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар: КубГАУ, 2015. - №108. - С. 987-996. - IDA: 1081504072. - Режим доступа: http://ej.kubagro.ru/2015/04/pdf/72.pdf
Халафян, А.А. STATISTICA 6: статистический анализ данных: учебное пособие для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Статистика» и другим экономическим специальностям / А.А. Халафян. - 3-е изд. - Москва: Бином, 2008. - 503 с.

Еще

Статья научная