Một số giải pháp định hướng trong tối ưu hóa thiết kế bố trí mặt bằng xây dựng - ThS. Nguyễn Trọng Hoan

Mời các bạn cùng tham khảo nội dung bài viết "Một số giải pháp định hướng trong tối ưu hóa thiết kế bố trí mặt bằng xây dựng" dưới đây để nắm bắt những nội dung về các giải pháp định hướng tối ưu hóa mặt bằng xây dựng, ứng dụng thiết kế bố trí mặt bằng xây dựng. Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Một số giải pháp định hướng trong tối ưu hóa thiết kế bố trí mặt bằng xây dựng - ThS. Nguyễn Trọng Hoan Mét sè c¸c gi¶I ph¸p ®Þnh h­íng trong tèi ­u ho¸ thiÕt kÕ bè trÝ mÆt b»ng x©y dùng ThS. NguyÔn Träng Hoan - Khoa Kinh tÕ thuû lîi Tãm t¾t T¸c gi¶ muèn ®Ò cËp ®Õn viÖc øng dông lý thuyÕt to¸n häc, c¸c bµi to¸n tèi ­u ®Ó gi¶i quyÕt c¸c vÊn ®Ò theo tõng hµm môc tiªu ®Æt ra trong thiÕt kÕ bè trÝ mÆt b»ng x©y dùng. Qua nghiªn cøu kÕt qu¶ cho thÊy tèi ­u ho¸ trong thiÕt kÕ bè trÝ mÆt b»ng x©y dùng dùa trªn lý thuyÕt to¸n häc lµ cã c¬ së khoa häc vµ ®­îc øng dông tÝnh to¸n cho c«ng tr×nh cô thÓ Hå chøa n­íc §Þnh b×nh. I. §Æt vÊn ®Ò ThiÕt kÕ bè trÝ MBXD lµ gi¶i quyÕt c¸c vÊn ®Ò vÒ quy ho¹ch, bè trÝ c¸c c«ng tr×nh l©u dµi vµ t¹m thêi, c¸c c¬ së, c¸c dÞch vô phôc vô s¶n xuÊt trªn c«ng tr­êng (nhµ lµm viÖc, nhµ ë c¸n bé c«ng nh©n viªn, c¸c c«ng tr×nh phóc lîi, c¸c xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô ...), hÖ thèng kho b·i, hÖ thèng giao th«ng, hÖ thèng cung cÊp ®iÖn, hÖ thèng cÊp tho¸t n­íc ... trªn tæng mÆt b»ng vµ trong c¶ tõng c«ng tr×nh ®¬n vÞ. ViÖc tæ chøc bè trÝ tæng mÆt b»ng x©y dùng sÏ ¶nh h­ëng trùc tiÕp ®Õn quy tr×nh c«ng nghÖ x©y dùng, kÕ ho¹ch tiÕn ®é x©y dùng, chÊt l­îng c«ng tr×nh, an toµn lao ®éng vµ ®Æc biÖt lµ gi¸ thµnh c«ng tr×nh. MÆt b»ng x©y dùng lµ mét phÇn rÊt quan träng cña hå s¬ “ThiÕt kÕ tæ chøc x©y dùng” vµ nã ®­îc cµng ®­îc chó träng h¬n trong giai ®o¹n hiÖn nay, khi mµ nÒn kinh tÕ thÞ tr­êng ®· t¹o ra mét m«i tr­êng c¹nh tranh quyÕt liÖt trong kinh doanh x©y dùng, khi mµ chÊt l­îng c«ng tr×nh vµ gi¸ thµnh x©y dùng lµ nh÷ng yÕu tè quyÕt ®Þnh sù tån t¹i vµ ph¸t triÓn cña c¸c Doanh nghiÖp x©y dùng, v× vËy viÖc nghiªn cøu tæ chøc mÆt b»ng x©y dùng lµ rÊt cÇn thiÕt, mét ®ßi hái tõ thùc tÕ trong s¶n xuÊt kinh doanh x©y dùng. XuÊt ph¸t tõ yªu cÇu thùc tiÓn vµ cÊp thiÕt cña ngµnh x©y dùng mµ ®Æc biÖt lµ x©y dùng c«ng tr×nh thuû lîi, viÖc nghiªn cøu ®Ó ®­a ra mét sè c¸c gi¶i ph¸p ®Þnh h­íng trong viÖc tèi ­u ho¸ bè trÝ mÆt b»ng x©y dùng c«ng tr×nh lµ rÊt cÇn thiÕt. II. C¸c g¶i ph¸p ®Þnh h­íng tèi ­u ho¸ mÆt b»ng x©y dùng Tèi ­u ho¸ mÆt b»ng x©y dùng ®­îc tiÕn hµnh dùa trªn c¸c bµi to¸n tèi ­u. §­a bµi to¸n thiÕt kÕ MBXD thµnh nhiÒu bµi to¸n nhá, mçi bµi to¸n chØ tèi ­u theo mét hµm môc tiªu nhÊt ®Þnh theo tõng néi dung cña thiÕt kÕ MBXD. KÕt qu¶ cã ®­îc lµ tËp hîp c¸c c¸c bµi to¸n tèi ­u theo tõng môc tiªu ®· nªu ra. Trong khu«n khæ bµi b¸o t¸c gi¶ muèn giíi thiÖu vÒ c¸c gi¶i ph¸p ®Þnh h­íng trong tèi ­u ho¸ thiÕt kÕ bè trÝ mÆt b»ng x©y dùng. 1. §Þnh h­íng tèi ­u vÞ trÝ c¸c c«ng tr×nh t¹m vµ xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô. 1  C¸c xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô trªn c«ng tr­êng lµ c¬ së ®Ó s¶n xuÊt c¸c lo¹i vËt liÖu x©y dùng, thµnh phÈm, c¸c bé phËn, chi tiÕt, c¸c cÊu kiÖn … ®Ó phôc vô cung cÊp cho c«ng tr­êng. Sau khi ®· tÝnh to¸n c«ng suÊt, quy m« cña c¸c x­ëng s¶n xuÊt phô th× cÇn tiÕn hµnh x¸c ®Þnh vÞ trÝ x©y dùng c¸c c«ng tr×nh t¹m ®ã mét c¸ch hîp lý v× ®©y lµ nh÷ng c«ng tr×nh phô trî th­êng xuyªn tiÕp nhËn vËt liÖu tõ c¸c n¬i chuyÓn vÒ vµ vËn chuyÓn c¸c s¶n phÈm ra c¸c n¬i s¶n xuÊt. MÆt kh¸c c¸c c«ng tr×nh nµy th­êng lµ tån t¹i trong thêi gian dµi, l­îng vËn chuyÓn lín vµ phôc vô cho nhiÒu h¹ng môc c«ng tr×nh chÝnh. V× vËy viÖc chän vÞ trÝ hîp lý vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt lµ môc tiªu ®Ò ra cÇn ®­îc gi¶i quyÕt. Gi¸ thµnh s¶n phÈm t¹i c¸c ®iÓm tiªu thô trªn mÆt b»ng x©y dùng chÞu t¸c ®éng lín tõ chi phÝ vËn chuyÓn do vËy c¸c xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô ph¶i ®­îc bè trÝ ë vÞ trÝ nµo ®Ó cho gi¸ thµnh c«ng t¸c, vËn chuyÓn lµ nhá nhÊt. C¸c ®iÓm tiªu thô vËt liÖu ®­îc nèi liÒn nhau b»ng mét hÖ thèng ®­êng giao th«ng néi bé c«ng tr­êng. T¹o thµnh mét ®å thÞ trªn mÆt b»ng x©y dùng theo c¸c d¹ng sau: - §­êng vËn chuyÓn lµ d¹ng nh¸nh ( h×nh 1a) - §­êng vËn chuyÓn lµ d¹ng vßng ( h×nh 1b) C F B D E B D A F H A G E C I H×nh 1a H×nh 1b Nh­ vËy s¬ ®å vËn chuyÓn vËt liÖu tõ c¸c xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô ®Õn c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh lµ mét ®å thÞ mµ trong ®ã kho¶ng c¸ch bÊt kú gi÷a hai ®Ønh lµ ®é dµi qu·ng ®­êng, mæi ®Ønh lµ mét vÞ trÝ cña ®èi t­îng cÇn vËn chuyÓn. Môc tiªu ®Ò ra lµ tèi ­u ®Þa ®iÓm xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô trªn MBXD. Theo lý thuyÕt ®å thÞ th× xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô bè trÝ ë träng t©m ®å thÞ sÏ lµ ph­¬ng ¸n vËn chuyÓn cã tæng c­íc phÝ vËn chuyÓn lµ bÐ nhÊt vµ ®ã chÝnh lµ vÞ trÝ tèi ­u mµ ta cÇn t×m. Bµi to¸n cÇn gi¶i quyÕt trong thùc tÕ cã thÓ lµ mÆt b»ng x©y dùng ®· cã quy ho¹ch ®­êng giao th«ng vµ cã thÓ lµ ch­a cã quy ho¹ch ®­êng giao th«ng. Tr­êng hîp mÆt b»ng x©y dùng ®· cã ®­êng giao th«ng, c¸c ®iÓm tiªu thô lµ c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh trong hÖ thèng c«ng tr×nh trªn mÆt b»ng x©y dùng ®· ®­îc liªn th«ng víi nhau b»ng c¸c ®­êng giao th«ng néi bé c«ng tr­êng mµ ta th­êng gäi lµ ®­êng thi c«ng vµ t¹o thµnh mét ®å thÞ. 2  Theo lý luËn cña c¸c nhµ khoa häc F.Emaranzana, S.L. HaKimi vµ thuËt to¸n Th¸i Thanh S¬n th× bµi to¸n t×m vÞ trÝ tèi ­u xÝ nghiÖp s¶n xuÊt phô ®­îc gi¶i b»ng ph­¬ng ph¸p Héi tô, tøc lµ t×m träng t©m cña ®å thÞ. j n mAi =  j 1 Lij .aij .cij  min Trong ®ã Lij –qu¶ng ®­êng tõ i j aij – khèi l­îng vËt liÖu vËn chuyÓn tõ ij cij - lµ c­íc phÝ vËn chuyÓn. Tr­êng hîp mÆt b»ng x©y dùng cã ®Þa h×nh t­¬ng ®èi b»ng ph¼ng vµ kh«ng phøc t¹p th× ta cã thÓ x¸c ®Þnh vÞ trÝ xÝ nghiÖp s¶n ...