Embed Size (px)
Citation preview
МЕЖДУНАРОДНЫЙЖУРНАЛПРИКЛАДНЫХ ИФУНДАМЕНТАЛЬНЫХИССЛЕДОВАНИЙ №12,2015
577 ТЕХНИЧЕСКИЕНАУКИ УДК603*383
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛИЯНИЯ НЕКОТОРЫХ ПРИРОДНЫХ ФАКТОРОВ НА СТОИМОСТЬ СТРОИТЕЛЬСТВА
ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНАБурмистрова О.Н., Арутюнян А.Ю.
ФГБОУ ВПО «Ухтинский государственный технический университет», Ухта, e-mail: [email protected]
Внастоящеевремярасчетстоимостистроительствалесовозныхдорогпоукрупненнымпоказателямнеобеспечиваетдостаточнойточности.ВозможностьиспользованияЭВМпозволяетучестьразличныепа-раметрылесовознойдороги,атакжевлияниенекоторыхприродныхфакторовнастоимостьстроительства.Аименнопроизводитьрасчетстоимостистроительстванеодногокилометрадороги, аодногопогонногометра, чем обеспечивается учет изменения природных факторов на всем протяжении рассчитываемогоучастка.Встатьедлякаждоговидастроительныхработпривозведенииземляногополотнарассчитываетсясвоеуравнениерегрессииснезависимымипеременнымивзакодированномвиде.Применяемыекодыанало-гичныкодам,используемымвсистемеавтоматизированногопроектированиялесныхдорог.Наобщуюстои-мостьвозведенияземляногополотнавлияеттипприменяемогомеханизма,категориятрудностиразработки,типнавесногооборудования,расстояниеперемещениягрунтаит.д.
Ключевые слова: грунт, дорога, автопоезд, климат, работа, полотно, оборудование, уравнение
methOd fOr determININg the INfLueNCe Of CertaIN faCtOrS ON the vaLue Of NaturaL BuILdINg SuBgrade
Burmistrova O.N., harutyunyan a.y.FGBOU VPO «Ukhta State Technical University», Ukhta, e-mail: [email protected]
Currently,calculationofthecostofbuildingloggingroadswithaggregatedoesnotprovidesufficientaccuracy.Theability touseacomputerallowsyou to take intoaccount thevariousparametersof forest roads,aswellastheinfluenceofsomeenvironmentalfactorsonthecostofconstruction.namely,tocalculatethecostofbuildingonekilometerofroadisnot,asonemeter,whichensuresnaturalfactorsaccountingchangesthroughoutthesitecalculated.inanarticleforeachtypeofconstructionworkintheconstructionofroadbeditscalculatedregressionequationwithindependentvariablesinencryptedform.applicablecodesaresimilartocodesusedincomputer-aideddesignofforestroads.Onthetotalcostoftheconstructionofroadbedaffectedbythetypeusedmechanism,categorydevelopmentdifficulties,thetypeofattachment,distanceearthmoving,etc.
Keywords: soil, road, trailer, climate, work, painting, equipment, eq
В настоящее время расчет стоимостистроительствалесовозныхдорогпоукруп-ненным показателям не обеспечивает до-статочной точности. Возможность исполь-зования ЭВМ позволяет учестьразличныепараметры лесовозной дороги, а такжевлияниенекоторыхприродныхфакторовнастоимостьстроительства.Аименнопроиз-водить расчет стоимости строительства неодного километра дороги, а одного погон-ногометра,чемобеспечиваетсяучетизме-ненияприродныхфакторовнавсемпротя-жениирассчитываемогоучастка.
Наиболеепростойвидзависимостипо-лучаемспомощьюрегрессионногоанализа.
Общий вид уравнения множественнойрегрессииследующий:
( )1 2, , , ny f x x x= , (1)гдеf – функциялюбоговида,связывающаянезависимыепеременные(факторы)сзави-симойпеременнойу.
Длякаждоговидаработрассчитываетсясвоеуравнениерегрессииснезависимымипеременнымивзакодированномвиде.При-
меняемыекодыаналогичныкодам,исполь-зуемым в системе автоматизированногопроектированиядорог(табл.1и2).
Вся нормативно-справочная информа-цияпринятасогласноСНиПиЕНиР.
Таблица 1Кодгрунта
№п/п Наименованиегрунта Кодгрунта1 Супесьлегкаякрупная 112 Супесьлегкая 123 Супесьпылеватая 134 Супесьтяжелаяпылеватая 145 Суглиноклегкий 216 Суглинокпылеватый 227 Суглиноктяжелый 238 Суглиноктяжелыйпылеватый 249 Глинапесчаная 3110 Глинапылеватаяполужирная 3211 Глинажирная 3312 Песокгравелистый 3413 Песоккрупный 4114 Песоксреднейкрупности 4215 Песокмелкий 4316 Песокпылеватый 44
INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED AND FUNDAMENTAL RESEARCH №12,2015
578 TECHNICAL SCIENCES Таблица 2
Кодлеса№п/п Наименованиелеса Кодлеса
1 Густойкрупный 112 Густойсреднейкрупности 123 Густоймелкий 134 Среднийкрупный 145 Среднийсреднейкрупности 216 Средниймелкий 227 Редкийкрупный 238 Редкийсреднейкрупности 249 Редкиймелкий 31
Даны серии парных наблюдений вели-чинзависимостейпеременнойуидвухилинескольких независимых переменных xi.Использованиелинейнойзависимостиуотxi приприменениимножественнойрегрес-сии для ряда задач может серьезно ухуд-шить анализ этой зависимости или дажесовсемисключитьвозможностьееисполь-зования[2, 3]. Поэтому для определенияискомойзависимостибыласоставленапро-граммаопределениямножественныхкриво-линейныхрегрессий.
Данная программа предназначена дляопределения множественных криволиней-ныхрегрессийпоследующимзаконам:
2
1 1
n n
o i i i ii i
y a a x a x= =
′= + +∑ ∑ , (2)
1 1
n ni
o i ii i i
ay a a xx= =
= + +∑ ∑ . (3)
Вычислительнаясхемаметодаследующая:–определяется массив средне-арифме-
тическихотклонений
1
, 1, ,2 1n
jii
j
am i t
n=
= = −∑ , (4)
–определяется средне-арифметическоеотклонение для каждой из независимыхпеременных
( )2
1 1, ,2 1
n
ij ji
a mS j t
n=
−= = −∑
,
( )2
1 1, ,2 1
n
ij ji
a mS j t
n=
−= = −∑
;(5)
–определяются элементы системыиправыечастилинейныхуравнений
, (6)
2 11
, 1, ,2 1n
k in it k ti
C a x nm m i t−=
= − = −∑ , (7)
–определяетсясвободныйчленуравне-ниярегрессии
( )2 1
2 11
t
o t i ii
a m z m−
−=
= − ∑ , (8)
–определяетсякоэффициентрегрессии
( )
( )
2,2 1 ,1
1
2,2 1 2 1
1
1
n
i t iin
i t ti
a xr
a m
−=
− −=
−= −
−
∑
∑, (9)
где t – количество случайных величин,включая не исследуемую функцию; n – длина выборки для каждого из случайныхвеличин; xij – массив значений случайныхвеличин, записанныхпо строкам (включаяисследуемую функцию); ,2 1n ta − – массивслучайных величин, записанных по стро-кам, содержащий для закона (4.1) ,2 1n ta − –
2, ,i i ix x y ,длязакона(4.2)–1, ,i i
i
x yx
.
С целью увеличения объема исход-ной информации был использован спо-соб оптимизации решения задач. При-менена блочная структура программ дляподготовки входной информации, ее об-работки и вывода на печать результатов расчета.
Влияние вида грунта наширину работпо рубке леса, корчевке, снятию расти-тельного слоя, засыпки ям,разравниваниюиуплотнению,какфункцияотВ–шириныземляногополотнаповерху,Н–рабочейот-метки,Г – видагрунта,выражаетсязависи-мостью
(10)Влияниевидагрунтанаобъемработпо
возведениюземляногополотнавзависимо-стиотшириныземляногополотна,рабочейотметкиивидагрунтаследующие
(11)Стоимостьрубки,корчевкивзависимо-
стиотдиаметралесонасаждений,видаигу-стотылеса:
МЕЖДУНАРОДНЫЙЖУРНАЛПРИКЛАДНЫХ ИФУНДАМЕНТАЛЬНЫХИССЛЕДОВАНИЙ №12,2015
579 ТЕХНИЧЕСКИЕНАУКИ
(12)
гдеСм–см–стоимостьмашино-сменымеханизма,производящегокорчевку.Стоимостьснятиярастительногослоявзависимостиотприменяемоготипамеханизма,
категориитрудностиразработкигрунта,типанавесногооборудования
(13)Стоимостьразравнивания,уплотненияипрофилированиявзависимостиоттипамеха-
низма,толщиныслоя,категориитрудностиразработки
(14)Стоимостьвозведенияземляногополотнавзависимостиоттипаприменяемогомеха-
низма, категориитрудностиразработки, типанавесногооборудования, расстоянияпере-мещениягрунта:
(15)Послепреобразованияполучаемокончательныйвидзависимости:
(16)или
(17)
Для упрощения решения была составлена программа определения множественныхкриволинейныхрегрессий.
INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED AND FUNDAMENTAL RESEARCH №12,2015
580 TECHNICAL SCIENCES Выводы
Разработанаметодикаопределениясто-имости строительства земляного полотна,позволяющаяучестьизмененияприродныхфакторовнавсемпротяжениирассчитыва-емогоучастка.Длякаждоговидадорожно-строительныхработбылорассчитано своеуравнениерегрессииснезависимымипере-меннымивзакодированномвиде.
Список литературы
1.Бурмистрова О.Н. К вопросу моделирования оп-тимального распределения транспортных потоков ле-сопродукции по видам транспорта / О.Н. Бурмистрова,ю.Н.Пильник,Е.Н.Мотрюк//Фундаментальныеисследо-вания.–2015.–№2–10.–С.2111–2114.
2.ЖукК.Д.Построение современных систем автома-тизациипроектирования/К.Д.Жук,А.А.Тимченко–Киев:Науковадумка,1983.–248с.
3.СкрыпниковА.В.Анализметодовоценкинадежно-сти сложных технических комплексов / А.В. Скрыпников,М.М.Умаров,А.ю.Арутюнян,Е.В.Чернышова//Систем-ный анализ и моделирование процессов управления каче-ствомвинновационномразвитииАПК:материалымежду-народной научно-практической конференции. – Воронеж:ФГБОУВПО«ВГУИТ»,2015.–С.76–81.
4.СушковС.И.Определениемощноститранспортнойсистемынаосновеминимизацииприведенныхзатрат.Воро-нежскийнаучно–техническийвестник№3(9)/С.И.Суш-ков,О.Н.Бурмистрова.–Воронеж:ВГЛТА,2014.–С.45–51.
5.СушковА.С.Разработкаавтоматизированнойсисте-мыподдержкижизненногоциклапаркатранспортно-техно-логическихмашин/А.С.Сушков,С.И.Сушков,К.А.Яков-лев//ВестникВоронежскогогосударственноготехническогоуниверситета.–2010.–т.6,№10.–С.179–182.
