现在重新对图8.17进行再次优化,先找以无流向线的Ⅱ-Ⅲ边为起点的封闭圈,其为三角形圈ⅡNⅡ,计算其圈线长度,即
L(总)=2+4+2=8(km); L(外)=2km 再对矩形圈NⅠMⅡ计算其圈线长度,即 L(总)=3+2.5+2+2=9. 5(km); L(外)=3km 现在来检查一下优化的结果是否有所改善。 原方案的运输吨公里数=60X3+40X2. 5+50X2+30X4 = 500(t? km); 优化后的运输吨公里数=10X3+90X2. 5+50X2+30X4=475(t? km),比原方案节省25(t? km)。 图 8.15 经整理得到 图 8.16 调整结果的流向运输 8.4.4 布置管道、电力线路时,线路最短的优化选线问题 在施工现场,常遇到供排水管道、电力线路等的布钱问题,在满足使用条件下,如何力求线路最短,这是节约开支、减少动力损耗的一个优化选线问题。常用的方法有最小树枝选线法、破圈选线法和路径优化法等。 (1)最小树枝选线法是在已定供源点至使用点的线路上,由供源点出发,首先用线连接与该点距离最短的需求点,即可形成两个以上的端点。然后再以这几个端点出友,向外延伸连接与其距离最短的点,又形成新的若干端点,再以这些新端点出发继续连接,直至全部连接完毕为止。但在接引新点连续中,如遇形成封闭圈,即使距离最短,也应放弃不连,而改连距离次短的点。这样所得连线如同一树枝状图形,则树枝总长即为最短。 【例8 -4】设某土地供电系统如图8.17所示,M为电源供应点,①~⑨为需求点,现对该图进行优化。 图8. 17 某工地供电系统 解;①先以M点出发,连接距离最短的②点; ②再以M点、②端点出发,连接与其距离最短的③点、⑤点; ③再以M点、②点、③点、⑤点为新端点,向外延伸连接与其距离最短的点,有 连线M一④、②-①、⑤-⑦,而③点若与⑤点连接就形成了封闭圈,故应放弃不连; ④继以①新端点、④新端点、⑦新端点向外延伸,而①-④会形成封闭圈不能连, 只通⑦-⑥,然后再连接⑥-⑨、⑨-⑧。至此各点全部连接完毕,如图8. 18所示。 现核算比较如下。 不经优化的总线长=800+1600+600+600+1900+400+350+1300+800+400+ 400+500+700+200=10 550(m) 经优化后的总线长= 600+600+100+400 +700+200+350+800+100=4450(m)。由此可以看出,优化后的线路总长要比任意连线的总长短很多。 图 8.18 各点全部连接完毕后 (2)破圈选线法。由于各种管线多沿已定路边敷设,总会形成各种矩形、梯形和三边形等图形,破圈选线法就是按线路布置所形成的图形,把每个圈的长边去掉,剩下的图形就与上述树枝一样,但该法要比最小树枝选线法简单得多。 【例8-5】以图8.18为例,其中有A、B、C、D、E五个封闭圈,在A圈中,①?④边最长,应去掉;在B圈中,去掉④-⑧边;在C圈中去掉M-③边;在D圈中去掉M -⑤边, E圈中去掉③-⑤边,如图8. 19中虚线所示。 图 8.19 【例 8 -5】图 (3)路径优化法。在有些工程的线路布置中,有时从某个起点至某个终点,有很多线路可以通达,但在这些线路中,必有一条最短线路,路径优化法就是寻找最短线路的一种优化方法。 图8.20所示由O点到R点,共有6条线路可以通达,究竟哪一条线路最短,现分析如下。 以O点为起点出发,将O点的距离记为0,向距离最短的邻点延伸,即O-T,在T上标注其距离3;再从O、T两点出发,有O-S、T-K、T-M三条延伸线,其中O-S最短,故延伸到S点,在其上标注距离3.5,再从已延伸的线路T端点、S端点出友,有S- D、S-M、T-K、T-M四条延伸钱,由O 点至延伸点的距离为 OSD=3.5+3.5=7; OSM=3. 5+3=6. 5, OTK=3+2=5; OTM=3+3. 5=6. 5。其中OTK最短,故延伸T-K,在K点上标注距离5,按同法继续延伸,至M点、 G点、D点、?R点,经多次延伸后到达R点的距离12最短。 图 8.20 由O点到R点的6条线路 8.4.5 施工平面布置图设计技术参考资料 1.临时道路 (1)临时道路路面种类和厚度如表8-1所示。 (2)简易公路技术要求,如表8-2所示。 (3)路边排水掏最小尺寸如表8-3所示。 2.皮带运输机和轻便铁轨 (1)皮带运输机输送各种材料时最大的倾斜角度如表8-5所示。 表8-5 皮带运输机输送各种材料时最大的倾斜角度 (2)轻便轨道最大限制坡度如表8-6所示。 表8-6 轻便轨道最大限制坡度