Экономико-математическая модель строительства
Экономико-математическая модель строительства
Решение первой задачи имеет смысл в тех случаях, когда современное состояние района является неудовлетворительным хотя бы по каким-нибудь показателям — плотности, уровню обслуживания. Необходимость решения второй задачи определяется взаимосвязью процесса реконструкции старых районов со строительством на свободных территориях. В связи с потерями жилого фонда в реконструируемом районе необходимо увеличение объема строительства на свободных территориях. Поэтому при экономической оценке вариантов реконструкции следует сопоставлять затраты, связанные с изменением количества жилья: в рассматриваемых кварталах, с затратами на прирост такого* же количества жилой площади в новых районах.
Оптимальным предлагается называть вариант, в котором первая задача решается с минимальным превышением (или максимальной экономией) затрат по сравнению со строительством на свободных территориях. При этом минимизируется сумма дополнительных затрат, которые должны быть выделены при осуществлении рассматриваемого варианта, в сравнении с вариантом, когда реконструкция не осуществляется. Такой метод оценки позволяет по единой методике производить выбор экономичного варианта при проектировании реконструкции старых районов любых типов: освоенных многоэтажной переуплотненной и малоэтажной экстенсивной застройкой; обеспеченных необходимым количеством учреждений обслуживания и объектов благоустройства и инженерного оборудования и имеющих недостаток в каком-либо из этих объектов и устройств.
Находить оптимальное решение предлагается с помощью специально разработанной модели линейного программирования. Модель представляет собой записанные в математической форме важнейшие условия и цели реконструкции. Информация, необходимая для математического описания реконструкции, включает три основные группы данных: анализ существующего жилого и общественного фонда и варианты возможных реконструктивных операций; градостроительные показатели на конец каждого этапа реконструкции; стоимостные показатели реконструктивных преобразований.
Экономико-математическая модель состоит из системы ограничений и оптимизируемой функции. Ограничения фиксируют градостроительные требования: к застройке после осуществления реконструкции и на конец каждого из этапов. С помощью этих требования обеспечивается достижение в проектных вариантах нормативных значений таких градостроительных показателей, как плотность жилого фонда к уровень культурно-бытового обслуживания. С помощью ограничений определяется область допустимых решений (вариантов). Очевидно, что таких вариантов, равноценных указанным градостроительным показателям, существует практически бесконечно много.
Действительно, могут быть осуществлены сплошной снос старой застройки и строительство новых зданай или максимально сохранен существующий фонд, возможно множество промежуточных вариантов, каждый из которых может быть разработан таким образом, что обеспечит нормативную плотность жилого фонда, уровень культурно-бытового обслуживания и другие показатели, характеризующие условия проживания. Однако при равноценности вариантов с точки зрения достигаемого социального эффекта они могут отличаться величинами требуемых затрат. Для сравнения вариантов в экономическом отношении и выбора из них наилучшего служит оптимизируемая функция.
При проектировании автостоянок традиционными методами приходится: фиксировать и сравнивать варианты реконструкции всего рассматриваемого района или группы кварталов. Применение математических методов открывает возможность фиксировать только варианты преобразования отдельных элементов кварталов (зданий или сооружений или небольших групп этих объектов). По каждому такому элементарному объекту можно зафиксировать все возможные варианты его реконструкции. Решения по преобразованию всего рассматриваемого комплекса могут быть сформированы из элементарных решений с помощью ЭВМ, что позволяет, используя вычислительные возможности электронной техники, перебрать все возможные варианты и выбрать объективно лучший.