к.т.н., доцент Н.К. Карбаев, к.т.н., доцент Е.Т. Абсеитов,

м.т.н., преподаватель Н.М. Джумадилова,

м.т.н., преподаватель А.К. Турусбекова

Евразийский Национальный университет им. Л.Н.Гумилева, Казахстан

ВЫБОР КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СОВЕРШЕНСТВА ПРОЦЕССА ДОСТАВКИ БЕТОНА АВТОБЕТОНОСМЕСИТЕЛЯМИ

Для успешного проведения оптимизационных расчетов необходимы показатели оценки качества эффективности процесса и машины или в общем случае, оптимизируемого объекта. Показатели, выбранные для оценки оптимальности искомых параметров в задачах оптимального проектирования или управления, называют критериями оптимизации или критериями оптимальности. Понятие оптимальности без определенного критерия не имеет смысла.

Целевой функцией (функцией цепи или функцией качества) является функция, выражающая зависимость критерия оптимальности от параметров оптимизируемой системы. В случаях, когда задача требует определения зависимости критерия оптимальности от какого-то аргумента, вместо целевой функции используется целевой функционал.

Однокритериальные задачи оптимизации заключаются в поиске из множества допустимых таких параметров систем, обладая которыми, они будут функционировать так, чтобы некоторый (один) критерий оптимальности достиг минимального или максимального значения [1].

В многокритериальных задачах другие требования: стремление к максимуму или минимуму, а также предъявления различных условий к нескольким критериям.

При выборе критериев для оптимизации: технологии приготовления бетонной смеси, доставки последней с учетом температуры окружающей среды, длительности транспортирования и вида дорожного покрытия самоходными АБС к строительному объекту, следует иметь в виду, что каждый АБС или каждый технологический процесс, разрабатываемые, внедряемые или уже применяемые должны удовлетворять социальным, экономическим и техническим требованиям.

Одним из важных требований являются технические требования к конструкциям АБС и к технологическим процесса доставки бетонной смеси к строительному объекту, которые предусматривают при проектировании машин и организации строительных работ использование современных достижений науки и техники.

Во время или после транспортировки, но до момента перемешивания и выгрузки. В связи с этим, должны иметь специально футерованные баки или отсеки для хранения растворов этих добавок, а также устройство для их ввода и перемешивания со смесью.

Обычно применяемыми добавками являются противоморозные и пластификаторы. В качестве противоморозных добавок наиболее часто используются CciCL, NaCL, NaNO, CaNO, поташ, мочевина и их соединения. Количество этих добавок в безводном (неразбавленном) состоянии может доходить до 15% от веса цемента. В качестве пластификаторов используются сульфитно-дрожжевая бражка - СДБ, суперпластификатор С - 3, жидкое стекло и т.п.; их количество в безводном состоянии может доходить до 3% от веса цемента, добавки растворяются в воде. Данные зависимости изменения расходов воды в бетоне от температуры смеси указаны в таблице 1.

Виды дорожного покрытия, по которому осуществляется доставка, должны быть учтены автомобилестроителями при разработке базового шасси. Для снижения влияния вибрации на перевозимую смесь кузов транспортного средства должен быть оснащен дополнительными амортизаторами.

Влияние организационно-строительных условий на процесс доставки бетонных смесей

Основными организационно-строительными условиями являются [3]:

- вид строительства;

- необходимость крупно и мелкопорционной доставки с возможностью развозки по объектам;

- возможность совмещения доставки смеси с ее внутриобъектной подачей или укладкой;

- темп бетонирования внутри объектной укладки стен;

- сосредоточенность, рассредоточенность строительства и порционность доставки;

- необходимость универсализации и унификации средств доставки;

- необходимость использования выпускаемых отечественной промышленностью автошасси и параметризации автообетоновозов.

При сосредоточенном строительстве применение автобетоновозов эффективно. Если при этом бетонирование ведется с помощью бетононасосов, то эффективно применение бетоновозов со смесителями-перегружателями. При рассредоточенном строительстве возможно применение различных типов бетонотранспортного оборудования, учитывающего характер самого строительства. При массовом применении бетона целесообразно использование автобетоносмесителей. При значительности строительно-монтажных работ и наличии для этих целей подъемного крана целесообразна доставка смесей автобадъевозами [4].

В определенных видах строительства необходима мелкопорционная доставка (развозка) бетонных смесей. К таким объектам относятся сельскохозяйственные постройки, линии ЛЭП и другие виды электропередач.

Таблица 1 - Зависимость изменения расходов воды в бетоне от температуры смеси

Температура смеси в градусах по Цельсию	10	15	20	25	30	35
Относительный расход воды в процентах	94-97	97-99	100	102-104	103-107	108-110

Увеличение расхода воды приводит к увеличению водоцементного отношения и, следовательно, к понижению прочности бетона. Поэтому для получения заданной марки бетона (при равноконсистентных смесях) в таких условиях требуется прямо пропорционально увеличить расход цемента.

При увеличении температуры смеси на 10 градусов перерасход цемента в зависимости от его вида и марки бетона может составлять от 10-15 до 35-45 кг/м³ перевозимой бетонной смеси.

В связи со сказанным выявляется крупная задача в рыночных условиях - создание специализированных автомобилей с подогреваемыми (термоактивными) кузовами и смесительными барабанами для эксплуатации в условиях низких отрицательных температур и термоизолированными или охлаждаемыми для эксплуатации при незначительных отрицательных и высоких положительных температурах. Конструкции этих машин также должны позволить ликвидировать попадание в них осадков, так как последние по изложенному выше механизму также приводят либо к снижению прочности бетона, либо к перерасходу цемента.

Литература:

1. Александров В.А. Прогнозирование научно-технического прогресса. М.,2005, 305с.

2. Янч Э. Прогнозирование научно-технического прогресса. М., Прогресс , 2003, 350с.

3. Тимофеева М.М., Мандатов Н.М. Опыт прогнозирования и развития отрасли техники на основе статистической обработки патентов. М., Атомиздат, 2009, 260с.

4. Гмошинский В.Г. Инженерное прогнозирование. М., Энергоиздат, 2002, 207с.

5. Прогнозирование технико-экономических параметров новой техники/ Дерзкий В.Г., Негая Т.А., Шкворец Ю.Ф., Щедрина Т.Н.: Под ред. Александрова В.П. Киев, Наукова Думка, 2002,175с.