Геометричне моделювання території будівництва за показниками питомих вартостей при оптимізації зовнішніх мереж водопостачання

Abstract

У статті висвітлюється питання вирішення задачі оптимізації траєкторій прокладання зовнішніх мереж водопостачання методами дискретної геометрії на основі ітераційного корегування коефіцієнтів, що відображають техніко-економічну доцільність прокладання окремих ланок трубопроводів на різних територіях, виражену через рівні питомої вартості . Для цього скалярне поле величин питомої вартості будівельних та експлуатаційних робіт у кожній точці досліджуваної території пропонується задавати як інтерполяційну функцію . В свою чергу, пропонована інтерполяційна функція будується на основі підібраних під критерії задачі , що досліджується, радіально-базисних функціях. Розподіл питомих вартостей земельних ділянок буде мати безпосередній вплив на результати корегування траєкторії влаштування ланок трубопроводів та місць розміщення їх стикування (розгалуження мережі трубопроводу) . Окрім цього результати моделювання території будівництва за показниками питомих вартостей її ділянок дозволяють виконати попередній передпроектний аналіз вихідних даних, на основі графічного відображення цих показників . В кінцевому результаті проведення оптимізації визначення траєкторії трасування мережі трубопроводів дозволять як зменшити довжини ланок трубопроводів , так і зменшити вартість будівельно-монтажних робіт, трудових ресурсів та подальших експлуатаційних витрат . Це пояснюється тим , що скорегована (оптимізована) схема мережі трубопроводів водопостачання буде володіти рядом переваг перед класичними підходами проектування, такими як доцільність використання ділянок міжбудинкових територій, зменшення навантажень на окремі ланки трубопроводів , можливість уточнюючих коригувань за рахунок введення додаткових критеріїв тощо . The article describes the issues of solving the problem of optimizing the trajectories of laying external water supply networks. This problem has solving by using discrete geometry methods based on iterative correction of the coefficients that reflect the technical and economic feasibility of pipeline links on some territories, expressed through the unit cost levels. For this, the scalar field of values of the unit cost of construction and maintenance work at each point of the study area is proposed to be set as an interpolation function. In turn, the proposed interpolation function is constructed on the basis of radial-basis functions selected for the criteria of the problem. The distribution of the specific values of land plots will have a direct impact on the results of adjusting the trajectory of pipeline links and the locations of their docking (branching of the pipeline network). In addition, the results of modeling the construction site in terms of the specific values of its plots make it possible to perform a preliminary pre-design analysis of the initial data. These analysis based on the graphical display of indicators of the unit cost. As a result, the optimization of the trajectory of the routing of pipeline network will allow both to reduce the length of the pipeline links and to reduce the cost of construction and installation work, labor resources and further operating costs. This is due to the fact that the adjusted (optimized) scheme of the water supply pipeline network will have a number of advantages over classical design approaches, such as the expediency of using sections of public areas, reducing the load on individual pipeline links, the possibility of making adjustments by introducing additional criteria, etc.