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关于公路工程机械设备施工效率的分析 郑元有 （天津市公路直属处） 摘要：本文是一篇关于施工机械设备效率分析的论文。文章论述了影响公路工程施工机械设备工作效率的几个方面，包括机械设备的配套，施工进场，维修管理，施工保障制度等。对于如何消除不利于提高机械施工效率的因素文章叙述了传统的施工组织方法同时也提出了新的优化方法。 关键词：施工机械 施工效率 设备管理 施工机械设备是实现施工机械化的重要物质基础，是实现现代化施工中不可或缺的，对施工工程的进度、质量、费用、效益均有直接影响。随着公路工程建设机械化施工的程度和水平逐步提高，机械设备的施工效率就显得尤为重要了。影响机械设备施工效率的因素是多方面的，若每个因素都加以完美化以提高设备效率显然是不可能的，所以我们应抓住其主要矛盾加以改善必定可以事半功倍。 通常影响工地现场施工进度的机械设备方面的因素主要集中在设备配套，设备前期准备，设备作业故障等几个方面。协调和合理的处理这些问题是提高机械设备施工效率的重点内容。 施工机械设备的选型与配套 机械选型的目的是为了针对具体施工方案和施工条件选择合适的机械类型，使其既能保质保量地完成作业任务，又能发挥机械的性能优势及潜力，以期达到最佳的机械效益。 选择施工机械，一般应根据施工方案和施工机械实际的运行工况，按照施工技术规范和施工质量的要求去选择。总体上应把握： 1. 控制好既定工程的主导机械，其它机械必须围绕主导机械配套。在保证主导机械满荷的条件下，配套机械亦应工作量饱满。在此原则下尽量的少选用配套机械。 2. 各配套机械的工作能力必须与主导机械相匹配。 3. 必须控制和明确采用合理的施工方案，配套机组应与之相适应。 4. 同一作业应尽量使用同一型号的机械，以便于维修管理。 5. 机械选择配套必须满足工程量和工期的要求，并尽可能节省。 对于已有公路的大中修项目属于非新建工程，项目大体可以分为两部分：其一是铣刨阶段即利用铣刨机大面积的破除陈旧路面，其二是摊铺过程即利用路面摊铺机摊铺铣刨后的施工槽以造新路面。分析这两个阶段的效率问题，可以发现铣刨的速度往往低于摊铺的速度（排除设备故障因素）。这其中诚然有铣刨机设计作业速度低于摊铺机的因素，但其中有一点是不容忽视的即铣刨机与工程运行车的配合问题。运行车数量的选择很大程度上就决定了铣刨进度的快慢。 关于铣刨机运行车数量的选择方法看似是一个十分简单的问题，但其实却大有内涵。下面探讨两种计算方法。 传统的计算方法。 先设定：N为理论运行车的数量， T为铣刨机的工作循环时间 t1为铣刨机装满一车所需时间 t2为运行车满载去和空载回的时间和 t3为运行车在卸料处的卸料时间 t4为运行车在铣刨机处的调车时间 由此可知T= t1+ t2+ t3+ t4 而N=T/ t1 注意到，此方法计算是排出了运行车运输过程的一切有可能发生的意外情况。但在实际的工程中会发现总会有这样或那样的情况影响铣刨运行车的往返，最后导致铣刨机作业效率有所下降。那有没有更好的计算运行车数量的方法呢？由此引用统计学的相关知识得到了另一种计算方法——概率计算。 概率计算法。 概率计算法是用统计学来处理装车时间和行驶时间变化的方法。运用这一方法时，认为装车时间出现的概率呈泊松分布。首先简单介绍一下泊松分布，泊松分布是一种常见的概率分布利用它可以解决许多工程问题。关于泊松分布的例子有很多，例如：一本书一页中的印刷错误数；某地区在一天内邮递遗失的信件数；某医院在一天内的急诊病人数；某一地区一个时间间隔内发生交通事故的次数等等都是符合泊松分布的。 通过观察和一定的实验我们发现在一个铣刨机施工时间段内，运行车总数中不能按时返回施工现场的运行车辆数是符合泊松分布的。具体： 设定：实际所需的运行车车辆数为N *；理论车辆数为N（方法1中有相关计算方式） ；未能按时返回施工现场的车辆数设为x，则x可取0,1,2…N* .铣刨机不会出现无运行车可卸的概率为p ；而会出现无运行车可卸的概率为p* ，因为铣刨机前不是无车可装就是至少有一辆可装即两者互为互斥事件，所以：p + p* =1 由于运行车总数中不能按时返回施工现场的运行车辆数符合泊松分布，所以设此泊松分布的参数为，由泊松分布的数字特征可知，的一个无偏估计量是x的均值，所以我们取值为. 所以，由泊松分布公式有： P =p{N*-xN}=p{0xN*-N}= 所以：P = 其中：= P *=1 P 由此我们得到了计算运行车能连续到达的概率计算式，所以只要先把由传统方法算出的理论值N代入并根据具体的工况条件设定好所需运行车连续返回的概率再利用试值计算，就可以得到合理的运行车车辆实际数N*了。 通过以上讨论得到了一种新的计算铣刨机运行车数量的计算方法，概率方法在实际计算中会比较