Обоснование выбора конструкций дорожных одежд с использованием критерия энергетических затрат

• Автор: Конорева, Алла Александровна
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 184 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯЕИЯ УЧЕТА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЗАТРАТ В ДОРОЖЕ ЮМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ.
1.1. Физический смысл энергии, основные энергетические характеристики строительных материалов.

1.2. Анализ подходов к оценке энергетических ресурсов в строительстве

1.3. Экологические аспекты энергопотребления

1.4. Сущность логистического подхода

Выводы по главе 1

Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНЦЕПЦИИ ФОРМИРОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЗАТРАТ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ КОЕ СТРУКЦИЙ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД

2.1. Виды и структура энергетических затрат в дорожном строительстве

2.2. Использование логистических методов к принятию организационнотехнологических решений при строительстве дорожных одежд.
2.3. Обоснование критерия энергетических затрат при выборе конструкций дорожных одежд.
2.4. Концептуальная модель выбора дорожной конструкции с использованием критерия энергетических затрат
2.5. Обоснование обобщенного критерия оценки проектных
решений по ветвям графа
Выводы по главе 2
Глава 3. КОМПЛЕКС МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМ РАЦИОНАЛЬНОГО ВЫБОРА ДОРОЖНОЙ КОНСТРУКЦИИ ПО КРИТЕРИЮ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ЗАТРАТ
3.1. Характеристики рационального выбора на этапах
ациклического графа
3.1.1 .Выбор поставщиков материалов
3.1.2.Нахождение центра равновесной системы
ЗЛ.З.Поиск кратчайшего расстояния при транспортировке материалов.
3.2. Алгоритм нахождения оптимальных решений с учетом энергетических затрат при строительстве конструкций до
1 рожных одежд.
Выводы по главе 3
Глава 4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОЛИКИ И ПРО
ГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭНЕРГОЗАТРАТ ПРИ ОПТИМИЗАЦИИ ОРГАИЗАЦИОННОТЕХНО Л ОГИЧЕСК ИХ РЕШЕНИЙ В ДОРОЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ
4.1. Итоги расчетов энергетических затрат в перерабатывающих, технологических подсистемах
4.2. Принципы программного обеспечения
4.3. Пример практической реализации методики обоснованного выбора конструкций дорожных одежд.
4.4. Воздействие процессов строительства на окружающую
Выводы глав 4
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВА
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.
Приложение 4.
Приложение 5.
Приложение 6.
Приложение 7.
Введение
Любое производство невозможно без введения в технологические процессы энергии. В каждой отрасли объем производства обусловлен достигнутым уровнем технологической культуры и пропорционален объему энергопотребления отрасли.
В современных условиях строительства при оценке и принятии технических решений используются стоимостные показатели. Основной недостаток стоимостных методов заключается в том, что они существенно зависят от рыночных цен на материалы и оборудование, поэтому оценка стоимости работ не всегда дат объективную картину реальной технической эффективности принимаемых решений. В то же время показатель потребления энергии это стабильная оценка организационнотехнологических решений.
В Российской Федерации принят закон Об энергосбережении, согласно которому весь объем добываемых, производимых, перерабатываемых, транспортируемых, хранимых и потребляемых энергетических ресурсов с г. подлежит обязательному учету. При добыче, производстве, переработке, транспортировке, хранении и потреблении энергетических ресурсов, а также при их сергификации должен осуществляться обязательный государственный метрологический контроль и надзор в области энергосбережения .
Дорожное строительство энергоемкая отрасль, потребляющая материальные ресурсы других энергоемких отраслей и затрачивающая достаточно много энергии на их доставку и преобразование в технологических процессах. Поэтому важной задачей дорожной отрасли является снижения энергоемкости процессов дорожного строительства.
До последнего времени учету энергозатрат при строительстве и эксплуатации дорог уделяли незаслуженно мало внимания. Научных работ в
этом направлении применительно к дорожному строительству недостаточно.
Показатель потребления энергии один из объективных критериев при принятии организационнотехнологических решений на стадиях проектирования и строительства дорожной конструкции. Поэтому определяющими вопросами в данной работе являются вопросы снижения энергетических затрат процессов дорожного строительства.
Решение задачи снижение энергозатрат и материалоемкости производственных процессов и строительного оборудования тесно связано с проблемами экологии дорожного строительства. Рост потребления природных ресурсов в строительной отрасли ведет к увеличению отходов самой этой отрасли. Например, в Японии ежегодный объем строительных отходов превышает млн т. Почти половина этого объема подвергается повторной переработке вторая половина используется для различных подсыпок. В этом объеме на бетонные отходы приходится , асфальтовые , строительный мусор .
Актуальность


Энергоемкость российской экономики, определенная с применением методик учета энергопотребления, принятых в Международном энергетическом агентстве, снижалась в гг. Но это снижение не являлось следствием комплексного проведения энергосберегающих мероприятий. В данном случае сыграли свою роль факторы, связанные со спадом производства и глобальным потеплением климата. Вместе с тем энергоемкость отечественного ВВП в г. Л. М. Чистов предлагает цену единицы продукции выражать через максимально допустимые в сравнении с минимально возможными текущие затраты всех видов расходуемой энергии на материальные ресурсы в том числе энергетические. По его мнению, цены являются коэффициентами приведения различных видов продукции услуг к сопоставимости путем их выражения в ценах эталонного вида продукции. Автор считает, что энергия обладает всеобщностью потребления. Это объясняется тем, что только при использование энергии возможно изготовление продукции всех видов, при этом выполняется работа превращение энергии из исходного в рабочее состояние по превращению исходных предметов труда сырья, основных материалов, полуфабрикатов в конечные изделия. Энергетические характеристики играют важную роль при оценке энергозатрат . Они выражают зависимость абсолютного или удельного расхода энергии от того или иного показателя, принимаемого за переменную аргументирующую величину например, от загрузки оборудования сырьем, числа оборотов рабочего вала машины и т. Наиболее систематическое и существенное влияние па удельные расходы энергии чаще всего оказывают изменения программы по величине выпуска продукции. Поэтому шире всего применяются энергетические характеристики, выражающие зависимость расходов энергии от выпуска продукции за отрезок времени или от часовой производительности участка или цеха. Для характеристики потребления энергии И. В. Гофман рекомендует применять абсолютные и удельные показатели. К абсолютным относятся показатели расхода энергии Э и показатели мощности Р, подведенной к оборудованию. Удельные показатели удельные расходы энергии с представляют собой отношение израсходованной энергии к количеству выработанной продукции за определенное время. Р ЭТ П 2Т с Э2 РЛ. На основе информации, представленной в работе , основные коэффициенты, предложенные автором для энергетического анализа деятельности предприятия, сведены в табл. В результате исследований автор делает следующий вывод если выбор специализированного оборудования осуществлен правильно, то коэффициенты у и близки друг другу по величине. У универсального оборудования нередко наблюдаются значительные расхождения между этими коэффициентами, что свидетельствует об энергетически нерациональном использовании оборудования. Пели значение интегрального коэффициента приближается к 0, то это говорит о невысокой организации технологического процесса. Таблица 1. Рь , 1. Р суммарная энергетическая мощность предприятия эффективное время работы технологического оборудования. Уо Ром Ут Тк, 1. Рнола суммарная номинальная энергетическая мощность всех агрегатов, входящих в технологический цикл структурной единицы предприятия Тк календарное время в году у0, ут усредненные коэффициенты интенсивности использования технологического оборудования соответственно по мощности и во времени. Энергетические ресурсы требуются также и на поддержание физиологической активности человека кровообращение, дыхание, восприятие внешнего мира . Ыа эти цели в среднем за сутки человек расходует кДж. В процессе труда за смену расходуется дополнительная энергия работа считается лгкой, если за 1 час затрачивается до 6 кДж, средней трудности до 2 кДж, выше средней до 8 кДж, тяжелой кДж, особенно тяжелой кДж. В данной работе энергозатраты на поддержание физиологической активности человека не учитывались изза их незначительности по сравнению с энергозатратами на выполнение строительных операций. В дорожной отрасли процесс накопления энергетических затрат рассредоточен во времени и происходит на всех стадиях строительства и эксплуатации автомобильных дорог. Накопленный энергетический ресурс дорожной конструкции в дальнейшем используется транспортным потоком. В исследованиях Е.