材料平均运距的计算.doc

四、材料及构件平均运距的计算
材料平均运距计算，是计算材料运杂费的主要基础数据之一。材料平均运距的计算，主要有以下三步：⑴确定公路沿线同一材料多料场供应条件下相邻料场间经济供应分界点；⑵计算每个料场在供应范围内材料平均运距；⑶计算全线多料场供应的加权平均运距。下面以例题5-1进行说明。
【例5-1】XX二级公路XX标段全长32km，全线路面基层稳定层结构为32.5级水泥稳定石屑，水泥含量6%，拟用稳定土拌和机沿线路拌施工。假设全线范围内路面基层厚度和宽度均相等。沿线1号料场和2号料场均可供应32.5级水泥，出厂价格和材料质量也相同。1号料场距离该段公路起始端6km外侧4km处，2号料场距离该段公路终点端8km外侧2km处。求由两个料场供应32.5级水泥条件下该材料平均运距。
DK0+000
DK32+000
1号料场
b1
2号料场
b2
a1
a2
A
K1
K2
K
图5-1 经济分界点

解：1.料场经济供应范围的确定
当公路工程沿线有若干个同种材料的供应点（料场）时，则两相邻料场间可以确定一个经济分界点。这个经济供应范围的分界点的确定原则是：当两个料场的材料单价相等时，其分界点距离前、后两料场的路相等。
b1+a1= b2+a2
a1+a2=A
（5-1）
该路段料场分布如图5-1所示。两料场的经济分界点K可按下式计算：

本题中，K2桩号＞K1桩号，则：
K点桩号= K1桩号+ a1=K2桩号-a2
上列式中：
b1—1号料场至公路的间距；
b2—2号料场至公路的间距；
K1—1号料场的上路桩号；
K2—2号料场的上路桩号；
K—经济分界点（桩号）；
a1—为1号料场上路桩号至经济分界点的间距；
a2—为2号料场上路桩号至经济分界点的间距；
A—两料场上路点间距。
a1=[( b2-b1)+A]/2
a2=[ A -( b2-b1)]/2
（5-2）
由公式（5-1）可进一步推导得公式（5-2）。

代入本题数据得: a1=8km；a2=10km
经济分界点K桩号为：K桩号=（K6+000）+（K8+000）= K14+000
计算桩号时要注意：路线起、终点至最近料场上路的经济范围内，其起、终点即为经济分界点（自然分界点），不必计算。
思考：如果材料供应价格不等，比如1号料场如何确定材料供应范围？
2．每个料场在供应范围内材料平均运距
以1号料场供应范围内材料平均运距计算为例说明。根据题目背景，全线路面基层厚度、宽度均相同，采用结构形式也相同，假定每km32.5级水泥需要量为X，则料场供应范围内水泥数量为（c1+ a1）·X。上路点左段所需水泥数量为c1·X，材料重心在左段中间M点，左段水泥运输相当于是从1号料场运输经过从料场到新建公路的便道到上路点K，再到M点，运距为（b1+ c1/2）；右段所需水泥数量为a1·X，材料重心在左段中间N点，右段水泥运输相当于是从1号料场运输经过从料场到新建公路的便道到上路点K，再到N点，运距为（b1+ a1/2）。
则材料平均运距为：

（5-3）
代入数据计算得：

同理可算出2号料场供应水泥平均运距L2=6.56km
（3）全线两料场供应的加权平均运距
1号料场和2号料场各自运距计算出来后，可根据各自供应的材料数量，求出全线该种材料的加权平均运距。
仍以上例为背景，计算出的全线加权平均运距为：

b1
c1
a1

图5-2 材料供应示意图
左段材料中心M
c1/2

a1/2
右段材料中心N
1号料场
K

例2：某一座大桥，桥梁全长1282m，两岸接线各1km，路基工程已全部完工（可做预制场使用，路基宽度26m）。上部构造为13×30m+7×40m+20×30m先简支后连续预应力混凝土（后张法）T梁结构，每孔桥14片梁，梁高1.8m，梁顶宽1.6m，底宽48cm，40m预应力混凝土T梁每孔桥14片梁，梁高2.4m，梁顶宽1.6m，底宽50cm，上部构造预制安装总工期按8个月计算，每片梁预制周期按8天计算。假定预制场设在右边桥头路基上。上部构造主要工程量详见下表：
序号
工程内容
单位
工程量
备注
1
30m预制T梁
混凝土
m3
9243
锚具数量：OVM15-6：800套
2
钢绞线
t
108.288
3
光圆钢筋
t
221.021
4
带肋钢筋
t
359.126
5
30m预制T梁
混凝土
m3
2951
锚具数量：OVM15-8：3200套
6
钢绞线
t
296.136
7
光圆钢筋
t
724.954
8
带肋钢筋
t
1224.839
试计算有关工程量并确定各相关预算定额子目和消耗量。
1、预制底座计算
需要预制的30mT型梁的数量：(13+20)×14=462(片)
需要预制的40mT型梁的数量：7×14=98(片)
T型梁预制安装总工期为8个月,考虑到预制与安装存在一定时差,本例按1个月考虑，因此，预制与安装工期均为7个月计算，每片梁预制需要8天，故预制底座数量为：
30m跨底座：462×8÷210=17.6（个），即底座数量应不少于18个。
40m跨底座：98×8÷210=3.7（个），即底座数量应不少于4个。
底座面积：18×(30+2)×(1.6+1)+4×(40+2)×(1.6+1)=1934.4(m2)
由于接线路基工程已完工，不需要考虑预制场地平整。
2、金属结构吊装设备计算
由于按22个底座计算能满足工期要求，因此预制场可以设置在大桥一岸接线则：
预制场龙门架：按40m梁吊装重量计算，龙门架配2套（即预制1套，存梁1套），重量参考预算定额参考重量按跨径20、高9m计算，即29.7×2=59.4(t)。设备使用期按安装、拆除1个月，使用8个月共9个月计算。
架桥机：按40m梁吊装重量计算，全桥配备1套，重量参考预算定额的参考重量165t计算，设备使用期按安装、拆除2个月使用7个月共9个月计算。
3、临时轨道计算
根据施工组织设计安排，考虑到运输的方便，预制场与桥头直接相连，在路基上的临时轨道长度按550m计算；在桥上运梁临时轨道等于桥梁总长1282m，架桥机的行走临时轨道一般为两孔梁的长度，即40×2×2=160m。因此，在桥梁上的临时轨道长度应为1282+160=1442（m），按1450m计算。
4、预制构件运距计算
30mT梁运输的平均运距：[20×30÷2×20+(20×30+7×40+13×20÷2)×13]÷33=605(m)
40mT梁运输的平均运距：20×30+7×40÷2=740(m)
30mT梁单片梁重量:9243÷462×2.6=52.02(t)
40mT梁单片梁重量:2951÷98×2.6=78.29(t)
5、预应力钢绞线钢束数量的计算
6股钢绞线束：800÷2÷108.288=3.69（束/t）
8股钢绞线束：3200÷2÷296.136=5.4（束/t）
细目号
工程细目
定额代号
单位
数量
定额调整
403-3
上部结构钢筋

kg

-a
光圆钢筋(Ⅰ级)
4-7-14-3
1t
945.975
光圆:1.025、带肋：0
-b
带肋钢筋(Ⅱ、Ⅲ级)
4-7-14-3
1t
1583.965
光圆:0、带肋：1.025
411-5