Научная статья на тему 'МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РАБОТ ПО РАСЧИСТКЕ ТЕРРИТОРИЙ ОТ НЕЖЕЛАТЕЛЬНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ'

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РАБОТ ПО РАСЧИСТКЕ ТЕРРИТОРИЙ ОТ НЕЖЕЛАТЕЛЬНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
11
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕРРИТОРИЯ / НЕЖЕЛАТЕЛЬНАЯ РАСТИТЕЛЬНОСТЬ / УДАЛЕНИЕ / ЭФФЕКТИВНОСТЬ / КАЧЕСТВО / КРИТЕРИИ / ОЦЕНКА

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Платонов А.А., Терновская О.В.

При расчистке территорий для строительства и/или последующего поддержания в нормативном состоянии различных инфраструктурных объектов нередко выполняются работы по удалению произрастающей нежелательной растительности, при этом актуальной является проблема оценки качества выполнения данных работ. В статье рассматриваются вопросы математического моделирования оценки качества и эффективности выполняемых работ по расчистке территорий ряда инфраструктурных объектов, приводятся граничные значения критериев для оценки качества выполняемых мероприятий по удалению растительности, сформулирован вывод о преимуществах разработанной математической модели.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Платонов А.А., Терновская О.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

MATHEMATICAL MODEL FOR ASSESSING THE QUALITY OF WORK ON CLEARING TERRITORIES FROM UNWANTED VEGETATION

When clearing territories for the construction and / or subsequent maintenance of such infrastructure facilities as construction sites, airfield territories, right-of-way for roads and railways, heat supply routes, and so on, work is often carried out to remove growing undesirable tree and shrub vegetation, At the same time, the problem of assessing the quality of the performance of these works is relevant. The authors of the article consider the issues of mathematical modeling for assessing the quality and effectiveness of the work performed to clear the territories of a number of the above infrastructure facilities, give the boundary values of the criteria for assessing the quality of the measures taken to remove vegetation, and formulate a conclusion about the advantages of the developed mathematical model.

Текст научной работы на тему «МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА РАБОТ ПО РАСЧИСТКЕ ТЕРРИТОРИЙ ОТ НЕЖЕЛАТЕЛЬНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ»

Математическая модель оценки качества работ по расчистке территорий

от нежелательной растительности

1 2 А.А. Платонов , О.В. Терновская

1 Воронежский государственный лесотехнический университет 2Воронежский государственный технический университет

Аннотация: При расчистке территорий для строительства и/или последующего поддержания в нормативном состоянии различных инфраструктурных объектов нередко выполняются работы по удалению произрастающей нежелательной растительности, при этом актуальной является проблема оценки качества выполнения данных работ. В статье рассматриваются вопросы математического моделирования оценки качества и эффективности выполняемых работ по расчистке территорий ряда инфраструктурных объектов, приводятся граничные значения критериев для оценки качества выполняемых мероприятий по удалению растительности, сформулирован вывод о преимуществах разработанной математической модели.

Ключевые слова: территория, нежелательная растительность, удаление, эффективность, качество, критерии, оценка.

В настоящее время при расчистке территорий для строительства и/или последующего поддержания в нормативном состоянии различных объектов (в том числе - линейных объектов инфраструктуры [1, 2]) нередко выполняются работы по удалению с указанных территорий нежелательной древесно-кустарниковой растительности (НДКР). По результатам выполненных нами в 2021 и 2022 гг. исследований, было установлено, что при осуществлении вышеуказанных работ продолжают оставаться актуальными как проблема привлечения к удалению растительности квалифицированных кадров, оснащённых при этом соответствующим современным высоко- и малопроизводительным оборудованием (в том числе - машинами и механизмами отечественного и зарубежного производства) [35], так и проблема последующей оценки качества и эффективности [6] выполненных мероприятий по очистке вышеуказанных территорий от НДКР, при этом нередко указанные проблемы взаимосвязаны друг с другом [7].

Привлечение неквалифицированной рабочей силы, осуществляющей к тому же удаление нежелательной растительности с большой долей ручного

труда, нередко приводит к необходимости через непродолжительное время повторного удаления НДКР с той же территории ввиду неэффективности оказанного на нежелательную растительность воздействия [8]. Однако, и специализированные организации, привлекаемые, например, через процедуру конкурсных заявок и на правах аутсорсинга [9], могут оказать некачественное выполнение услуг по удалению НДКР.

Традиционно качество удаления нежелательной растительности с территорий инфраструктурных объектов оценивается визуально путём осуществления контрольного прохода/проезда по/вдоль расчищенной от НДКР территории [10], что, в отсутствие какого-либо оценочного математического аппарата, может привести к большим погрешностям в оценке конечных результатов работ (особенно - при возникновении различного рода спорных ситуаций в части влияния на вышеуказанную оценку субъективной составляющей).

С учётом вышеизложенного, ввиду отсутствия в настоящее время единообразных способов и/или методов оценки качества работ по удалению НДКР с территорий инфраструктурных объектов, а также большой доли субъективности в применяемых способах/методах оценки, нами была сформулирована следующая цель настоящего исследования: разработка математической модели оценки качества выполнения работ по удалению нежелательной растительности с территорий ряда инфраструктурных объектов.

Разработанная нами указанная математическая модель, базирующаяся на результатах таксационного обследования, предварительно выполняемого по расчищенной (или - планируемой к расчистке) территории инфраструктурного объекта, представляет собой нижеследующую систему математических выражений:

и

ггК ндкр _ лт гг ггК

Б - Я уп ■ Б уп ; Б эундкр

Б

к ндкр

осн

N

уп

Б к

эУ ндКрр ^ к

Б

уп

уч доп

N к

уч нач к ндкр

Б к

эу ндкр

Мк ндкр _ г< к ндкр г< к ндкр ш — Б Босн ;

Nк — Nк + Nк Я уч — N учнач + N учдоп

Iк л

пл ндкр

7

^ уп ндкр 7

• 100%; I

N к ^ уп

к н,0% уч ндкр

ргк 4*0%

уч ндкр

Nк л уч ндкр

• 100%;

N

I

уч ндкр

уч ндкр

• 100%;

N

уч

т

Б ндкр I Ni

ЕБдкр—БЛИОф • Ю0%; * ндкр—^

ндкр

• 10000

I

к

уч ндкр

Бн

Б ЛИ О —10,15,20,30%;

Iк л

уч ндкр

т

1Б уп i i—1

— 5,10,15%; Б

к ндкр

> 0,1 • Б

ндкр

ндкр ЛИО

где БЛИ0 - площадь обследуемого участка ЛИО, м ; Б^^ - общая

площадь удаления растительности на участке ЛИО, заявленная организацией-исполнителем работ в соответствии с Актом приёмки работ,

м2; Б "лиоф - фактическая площадь, на которой произведено удаление НДКР, м2; Бк ндкр - контрольная площадь обследуемого участка ЛИО, м2; Б-

л

основная часть контрольной площади обследуемого участка ЛИО, м ; дБк ндкр - остаток контрольной площади обследуемого участка ЛИО, м2;

N к

1У уч нач

- начальное количество элементарных участков (N^ нач = 100, 200,

300, ...); Ыуц доп - дополнительное количество элементарных участков;

к

к

к

к

к

и

Nуц - общее количество элементарных участков; 5эу ндкр - площадь 1 (одного) элементарного участка (части обследуемого участка ЛИО), м ; Буу

- площадь одной учётной площадки, м ; Nуп - общее количество учётных

у

площадок; N уу - количество учётных площадок, применяемых для

контрольного обследования каждого элементарного участка; -

общее количество выявленных участков (или элементов участка) с

непроектным произрастанием НДКР; NуW%Kp- количество выявленных

участков (или элементов участка) с непроектным покрытием не более w % площади каждого участка (или элемента участка) нежелательной древесно-кустарниковой растительностью, где уровень наличия растительности w =

10, 15, 20 или 30; ^ . - процентное покрытие площади у -й учётной площадки участка (или элемента участка) с зафиксированным на ней произрастанием НДКР; NHдээр - количество экземпляров нежелательной растительности на г -й учётной площадке, шт.; Буу г - площадь г -й учётной

площадки, м2; т - общее количество учётных площадок; р - общее количество учётных площадок с зафиксированным на них произрастанием

НДКР; 11улндэр - индекс контроля покрытия площади участков (элементов

ч - Тэ

участка) нежелательной растительностью; 1 - индекс контроля

количества участков (элементов участка) с непроектным покрытием не более w % площади каждого участка (или элемента участка) нежелательной древесно-кустарниковой растительностью, где уровень наличия

растительности w = 10, 15, 20 или 30; 11эуц ндэр - индекс контроля количества

и

участков (элементов участка) с непроектным произрастанием НДКР; ЕНдккр -

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

охват площади воздействия на НДКР; Кндкр - количество экземпляров

нежелательной растительности (густота), шт./1 га.

При разработке указанной математической модели нами принималась во внимание необходимость количественной оценки результатов выполненных работ по удалению нежелательной растительности, при этом нами была предложена 4-х бальная система оценок, представленная в табл. 1:

Таблица № 1

Граничные значения критериев для оценки качества выполняемых мероприятий по удалению НДКР

Оценка Критерии оценки

тк О/ 1 уч ндкр, % тк о/ о/ 1учндкр , %; ", %;

«неудовлетворительно» > 15 > 30

«удовлетворительно» < 15 >25. |^ш1п < 20 > ' 1^шах < 30

«хорошо» < 10 Г < 15 > 50: Г ш1п 1^шах < 20

«отлично» < 5 >75. Г ^ш1п <10 > : 1^шах < 15

Предложенная в данном исследовании математическая модель оценки качества выполнения работ по удалению нежелательной растительности с территорий ряда инфраструктурных объектов имеет определённые преимущества над существующими моделями. Наряду со значительным уменьшением доли субъективной составляющей в итоговом результате оценки соотношения «наличие - отсутствие» произрастающей нежелательной растительности, разработанная модель позволяет учесть как характеристики указанной растительности (не только количество её экземпляров, но и площадь непроектного покрытия обследуемых территорий

проекциями крон растительности), так и параметры (в частности - площади) расчищаемых территорий.

Литература

1. Ивашнев М.В. Классификация почвенно-грунтовых условий как важнейшего фактора выбора типов и конструкций машин для расчистки лесных площадей при строительстве объектов // Инженерный вестник Дона. 2014. № 1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n1y2014/2229

2. Шегельман И.Р., Ивашнев М.В. Интенсификации процессов расчистки лесных площадей от деревьев и кустов // Инженерный вестник Дона. 2012. № 2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2012/851.

3. Платонов А.А. Исследование и систематизация существующих технологических процессов удаления нежелательной растительности // Системы. Методы. Технологии. 2020. № 3 (47). С. 63-73.

4. Miller R.H. Integrated Vegetation Management. - Atlanta: International Society of Arboriculture, 2021. - 108 р.

5. Kukkonen М, Kukkonen Е. Koneellinen metsânhoito. - Kuopio: Karelia-ammattikorkeakoulun julkaisuja, 2013. - 69 р.

6. Ивашнев М.В. Некоторые пути повышения эффективности расчистки линейных объектов от нежелательной древесно-кустарниковой растительности // Научные исследования: от теории к практике. 2015. № 3 (4). С. 193-195.

7. Coleman G.R.Y., Stead A., Rigter M.P., Xu Z., Brooker G.M., Sukkarieh S., Walsh M.J. Using energy requirements to compare the suitability of alternative methods for broadcast and site-specific weed control // Weed Technology. Vol. 33. Issue 4. 1 August 2019. рр. 633-650. DOI: 10.1017/wet.2019.32

8. Носенко А.В. Повышение эффективности технологии удаления древесно-кустарниковой растительности вдоль мелиоративных каналов и других линейных сооружений // Научное обозрение. 2010. № 1. С. 42-44.

М Инженерный вестник Дона, №6 (2022)

ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n6y2022/7746

9. Антипов Б.В., Маркелов С.Ю. Мульчерные технологии в полосе отвода железных дорог: монография. - М: Арсенал, 2013. - 115 с.

10. Rieppo K, Kariniemi A, Haarlaa R. Possibilities to develop machinery for logging operations on sensitive forest sites. Publications 29. - Helsinki: University of Helsinki Department of Forest Resource Management, 2002. - 30 p.

References

1. Ivashnev M.V. Inzhenernyy vestnik Dona. 2014. № 1. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n 1y2014/2229.

2. Shegelman I.R., Ivashnev M.V. Inzhenernyy vestnik Dona. 2012. № 2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2012/851.

3. Platonov A.A. Sistemy. Metody. Tekhnologii. 2020. № 3 (47). pp. 63-73.

4. Miller R.H. Integrated Vegetation Management. Atlanta: International Society of Arboriculture, 2021. 108 р.

5. Kukkonen М, Kukkonen Е. Koneellinen metsanhoito. Kuopio: Karelia-ammattikorkeakoulun julkaisuja, 2013. 69 р.

6. Ivashnev M.V. Nauchnyye issledovaniya: ot teorii k praktike. 2015. № 3 (4). рр. 193-195.

7. Coleman G.R.Y., Stead A., Rigter M.P., Xu Z., Brooker G.M., Sukkarieh S., Walsh M.J. Weed Technology. Vol. 33. Issue 4. 1 August 2019. рр. 633-650. DOI: 10.1017/wet.2019.32

8. Nosenko A.V. Nauchnoye obozreniye. 2010. № 1. рр. 42-44.

9. Antipov B.V., Markelov S.Yu. Mul'chernyye tekhnologii v polose otvoda zheleznykh dorog: monografiya [Mulcher technologies in the right of way of railways: monograph]. Moskva: Arsenal, 2013. 115 p.

10. Rieppo K, Kariniemi A, Haarlaa R. Possibilities to develop machinery for logging operations on sensitive forest sites. Publications 29. Helsinki: University of Helsinki Department of Forest Resource Management, 2002. 30 p.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.