大断面公路隧道出渣设备的优化配置研究
孙燕霞，杨健民
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（重庆交通大学，土木建筑学院，中国重庆，400074）摘要：本文主要通过应用基于（MM1与MMc）的排队论相关理论知识，进行综合改进，解决大断面公路隧道出渣中的机械设备配置问题；应用对比分析方法对所得结果进行成本分析，证实了其可行性。通过分析对比得出该理论研究可以提高效率和节约机械台班使用成本，为隧道机械化施工组织提供参考。关键字：大断面隧道；机械施工组织；排队论；成本分析；出渣中文分类号：U45592文献标志码：A文章编号：
1引言
隧道工程的施工呈现机械化、多样化和高效率等特点。出渣的快慢直接影响隧道掘进的12效率。在大断面公路隧道掘进出渣过程中，无轨运输较有轨运输在提高效率方面更具有优越性和灵活性。当前，大型施工机械台班费用较高，合理的进行机械台班施工组织和优化配置对缩短工期、节约成本具有重要意义。
2问题的提出
一般由多台装载机配合若干台自卸汽车联合作业，组成无轨运输线路。施工过程中，往往会出现自卸汽车排队待装，或装载机等待自卸汽车，造成窝工和机械台班浪费。从排队论理论知识，从实际出发，进行综合改进，较准确的确定装载机与自卸汽车配合数，并对出渣工艺的成本进行分析。
3模型建立与计算
假定一台装载机在单位时间内的装车数为μ，每装一车的平均时间为t1，自卸汽车单位时间的到达率为。
t11

（1）
在下列模型论述中，P0表示装载机空闲的概率；k表示自卸汽车的数量；
表示自卸汽车到达等候装载数量，P
表示稳态时系统中有
辆自卸汽车的概率；。31基于（MM1）系统工作状态1代表有一台服务台数，根据排队论理论可知3：
P1

P0
1u
2P0
2u
P2

Pk

kP0其中Pi1
kui0
（2）
P0由正则条件知：
作者简介：孙燕霞1987，女，山西忻州人，在读硕士研究生，现代数据处理理论与方法，重庆，400074。
fP0


12
11
1
（3）
32基于（MMc）系统工作状态MMc理论指系统中最多可以有c辆自卸汽车同时被装车。令
，对所有



cc
c
（4）
代入模型后，则该模型的全部指标可表示为：
P0
1c11ccm1kk1mk0kmkckc1mkc
（5）
m
P00
c
m
P
m
cP0c
mccm
式中
（6r