土方调配优化中的问题及其解决方法

任旭凯 宁晓冬 段景艳

（河南化工职业学院，河南 郑州 450042）

土方调配优化中的问题及其解决方法

任旭凯 宁晓冬 段景艳

（河南化工职业学院，河南 郑州 450042）

在土方调配中，对土方调配的求解方法通常采用线性规划法中的“表上作业法”进行改进，采用“表上两侧夹逼作业法”。这种方法可以提高工作效率，减少检验等步骤，可一次性得到更为准确、高效的最优解。

土方调配；两侧夹逼

1.现状

土方调配的实质是已知各挖土区和各填土区的位置以及各挖土区和各填土区之间的运距，求各挖土区向各填土区调配的土方量，满足总的运输费用最低。

目前土方调配的求解方法常用线性规划中的“表上作业法”[1][2][3]。这种方法的缺点是：工作量大，效率低，准确率不高，需要检验和调整，并且在多次调整之后还有可能不能满足要求。

2.调配优化

由于已有“表上作业法”存在各种不足，现采用“表上两侧夹逼作业法”对其进行优化处理。

2.1 建立模型

土方平衡与运距表

表1

根据约束条件知道：任意一个挖方区Ai（填方区Bj）对应n（m）个填方区（挖方区），其中运距与总运费正相关，既应尽量选择运距小的，避免使用运距大的，这样才可以有效降低总运费。但每一个挖方区Ai与其他m-1个挖方区和n个填方区之间又有间接联系。然而，一个挖方区对应的各填方区中最大运距和最小运距的差，如果大于另一挖方区对应的各挖方区中最大运距和最小运距的差，则第一个挖方区对填土区的选择相对于第二个挖方区来说，将对总运费影响更大，同理可适用于次最大运距和次最小运距等。

因此，我们在选择土方调配时，首先给各个挖方区对应的最大运距和最小运距的差中最大的赋值，再将这个挖方区对应的最大运距和最小运距删去之后，再次在给各个挖方区对应的最大运距和最小运距的差中最大的赋值，再将这个挖方区对应的最大运距和最小运距删去。如此反复，直到所有挖方区和填方区全部赋值。如此得到的一组解便是最优解。

2.2 优化实例

下面以具体实例（图 1，整理为表2）介绍求解步骤（此示例采用表上作业法计算的最优土方运输量为85000m3·m）：

图1 土方调配示意图

图2 土方优化后调配图

表2

3 结论

以上结果与“表上作业法”经过多次调整后的计算结果相同，但计算结果可以一次性得到，不需要重复检验和调整，有效的提高了工作效率，由此可见，在土方调配施工方案的制作过程中，使用“表上夹逼作业法”是一种更为准确、高效的作业方法。

[1]张国联,王凤池主编.土木工程施工[M].中国建筑工业出版社.2006

[2]赵志缙,应惠清主编.建筑施工[M].同济大学出版社.2009

[3]张立新主编.土木工程施工组织设计[M].中国电力出版社.2007

Earthwork allocation optimization problems and its solution

REN Xu-kai, NING Xiao-dong, Duan Jing-yan

(Henan Vocational College of Chemical Technology,Henan 450042,China)

In the earthwork allocation, the deployment of Turkish solving method commonly used in the current planning act the "tabular method" is improved into a "folder on both sides of the table to force the working method". This method can improve efficiency, reduce testing and other steps, and can be a more accurate and efficient optimal solution.

earthwork allocation; force on both sides of the clip

G322

B

1007–6344（2015）01–0329–01

任旭凯（1987-），男，河南陕县人，硕士，研究方向：地下结构计算理论。