После завершения подсчета объемов земляных работ необходимо определить оптимальную схему распределения грунта. Перемещение грунта из выемки в насыпь – трудоемкий процесс, поэтому необходимо стремиться к наименьшим затратам.
Для решения этой задачи воспользуемся программой, которая решает транспортную задачу методом потенциалов в матричной форме. Критерием оптимальности решения служит минимум стоимости перевозок.
Исходными данными являются: объемы выемок и насыпей, расстояния между центрами тяжестей элементарных площадок, на которые разделены выемка и насыпь.
В результате расчета определили: объемы перевозок с каждой из площадок выемки и их адреса (откуда, куда, сколько), минимизированную работу.
Результаты оптимизации схемы перемещения грунта отраженны в шахматной ведомости, приведенной далее. В шахматной ведомости указаны номера планировочных выемок и планировочных насыпей, их объемы ( первые две верхние и левые строки). В остальных ячейках указаны: в числителе – расстояния между соответствующими выемками и насыпями, в знаменателе планируемые объемы перевозок.
Полученная минимизированная работа равна: А=12590428 куб.м * м
Определим среднюю дальность перемещения грунта, исходя из оптимальной схемы перемещении грунта, по следующей формуле:
Lср=
Lср=(294*726+430*105+507*2022+506*3797+300*1226+434*389+506*4185+200*27+296*2548+370*544+430*1981+170*777+236*704+296*2519+66*90+112*62+160*1613+50*180+163*393+295*1885+368*1911+435*511+298*2800+300*1940+242*110+60*40+150*1303+294*57+248*50+206*4+50*189+246*112+108*828+204*312+148*18)/ =(726+105+2022+3797+1226+389+4185+27+2548+544+1981+777+704+2519+90+62+1613+180+393+1885+1911+511+2800+1940+110+40+1303+57+50+4+189+112+828+312+18)=341,11
4. Планирование комплексного механизированного производства работ
4.1 Определение состава строительных процессов
В общем случае три группы процессов:
1группа – по всей площадке а)срезка растительного слоя;
б) окончательная планировка
2группа – по устройству планировочных выемок, насыпей с применением землеройно-транспортных машин
3 группа – по котловану и насыпи, отсыпаемой избыточным грунтом
При планировании работ предусматривается применение помимо поточного, также других методов, последовательного и параллельного.
При выполнении процессов поточным методом будем устанавливать на основе формулы продолжительности ритмичного потока:
Тсрр = 25сут
tсрр – ритм потока смены
mср=4 – число ярусозахваток в потоке
nср=3 – число процессов в потоке
с=2 – число рабочих смен в сутки
Определяем усредненный расчетный ритм потока, (он будет одинаковый для обоих комплектов машин, т.к. среднее число слоев по картам одинаковое)
tcрр =
Время выполнения работ по одному слою:
Т1= t·m = 8·4 = 32смены
4.2 Установка совмещенных процессов
В соответствии с выбранным типом машины для ведущего процесса, устанавливаем следующие совмещаемые процессы для лесса:
- рыхление грунта
- разработка и перемещение
- уплотнение грунта
4.3 Выбор типа машины (I вар)
Выбор типа машины по ведущему процессу осуществляется с учетом рекомендаций ЕНиР.
При дальности транспортирования грунта до 550м, принимаем прицепной скрепер ДЗ-26 с вместимостью ковша 10 м3 и основными техническими параметрами:
Глубина резания – 0,3 м,
Толщина отсыпаемого слоя – 0,5 м,
Марка трактора тягача – Т-180
4.4 Разработка калькуляции трудовых затрат и машиноемкости по сокращению растительного слоя и вертикальной планировке
Составляем ведомость объемов работ(калькуляцию трудовых затрат) с указанием марок машин. В той же ведомости отразим и работу по срезке растительного слоя.
|   Наименование процессов и машин  |    §ЕНиР, пункты, табл.  |    Объемы работ  |    Нвр (Нвр.м)  |   Тр маш.смен чел.смен  |  |
|   Ед.изм  |    Кол-во  |  ||||
|   1.Разработка и перемещение грунта (лесс) I группы скрепером ДЗ-26 с вместимостью ковша 10м3 на базе трактора Т-180 на расстояние l =236 м  |    §Е2-1-21 Т2, 3а,в  |    100м3  |    432,56  |    (0,95+0,05·14)= =1,65(1,65)  |    1,65·432,56/8= =89,22(89,22)  |  
|   2.Рыхление грунта бульдозером- рыхлителем ДП-14 на базе трактора Т-100 на глубину 0,3м при длине разрыхляемого участка св. 200м  |    §Е2-1-1 Т2, 2в  |    100м3  |    432,56  |    0,11(0,11)  |    0,11·432,56/8= =4,98(4,98)  |  
|   3.Уплотнение грунта виброкатком Д-480 с трактором ДТ-75 при числе проходок по следу 3. Толщина отсыпного слоя 0,5 м  |    §Е2-1-32 в  |    100м3  |    432,56  |    0,09· 3= =0,27(0,27)  |    0,27·432,56/8= =14,60(14,60)  |  
4.5 Число слоёв разработки грунта (I вар)
Среднее число слоев разработки или отсыпки грунта:
mср=
| Характеристика карты |    |  толщина слоя резания δ, м |  Максимальное число слоев   |  Среднее число слоев mср | 
| Карта 1(выемка) | 0,86 | 0,3 | 2,87 | 1,94 | 
| Карта 2(насыпь) | 0,70 | 0,5 | 1,40 | 1,20 | 
| Карта 3(выемка) | 0,75 | 0,3 | 2,50 | 1,75 | 
| Карта 4(насыпь) | 1,15 | 0,5 | 2,30 | 1,65 | 
| <mср>=1,64 | ||||
4.6 Расчет требуемого числа машин (I вар)
|   Наименование процессов  |    Ме, маш-смен  |    расчетные  |    проектируемые  |  ||||||
|   Тр  |    Ср,  |    Чр, машин  |    Ме, маш-смен  |    УПТ, %  |  |||||
|   смен  |    сутки  |    Сп,  |    Чп, машин  |  ||||||
|   Разработка и перемещение грунта  |    89,22  |    32  |    8  |    2  |    5,57  |    2  |    6  |    16  |    108  |  
|   Рыхление грунта  |    4,98  |    32  |    8  |    2  |    0,31  |    0,5  |    1  |    4  |    125  |  
|   Уплотнение грунта  |    14,60  |    32  |    8  |    2  |    0,91  |    1,5  |    1  |    12  |    105  |  
4.7 Выбор типа машины (II вар)
Выбор типа машины по ведущему процессу осуществляется с учетом рекомендаций ЕНиР.
При дальности транспортирования грунта до 550м, принимаем прицепной скрепер ДЗ-20 с вместимостью ковша 7 м3 и основными техническими параметрами:
Глубина резания – 0,3 м,
Толщина отсыпаемого слоя – 0,35 м,
Марка трактора тягача – Т-100
4.8 Разработка калькуляции трудовых затрат и машиноемкости по сокращению растительного слоя и вертикальной планировке
Составляем ведомость объемов работ(калькуляцию трудовых затрат) с указанием марок машин. В той же ведомости отразим и работу по срезке растительного слоя.
|   Наименование процессов и машин  |    §ЕНиР, пункты, табл.  |    Объемы работ  |    Нвр (Нвр.м)  |   Тр маш.смен чел.смен  |  |
|   Ед.изм  |    Кол-во  |  ||||
|   2.Разработка и перемещение грунта (лесс) I группы скрепером ДЗ-20 с вместимостью ковша 7 м3 на базе трактора Т-100 на расстояние l =236 м  |    §Е2-1-21 Т2, 2а,в  |    100м3  |    432,56  |    (1,5+0,09·14)= =2,76(2,76)  |    2,76·432,56/8= =157,77(157,77)  |  
|   3.Рыхление грунта бульдозером- рыхлителем ДП-14 на глубину 0,3м при длине разрыхляемого участка св. 200м  |    §Е2-1-1 Т2, 2в  |    100м3  |    432,56  |    0,11(0,11)  |    0,11·432,56/8= =5,12(5,12)  |  
|   4.Уплотнение грунта виброкатком Д-480 с трактором ДТ-75 при числе проходок по следу 3. Толщина отсыпного слоя 0,35 м  |    §Е2-1-32 б  |    100м3  |    432,56  |    0,11· 3= =0,33(0,33)  |    0,33·432,56/8= =18,00(18,00)  |  
4.9 Число слоёв разработки грунта (II вар)