Вступ. Композиція зернового складу мінеральної частини асфальтобетонної суміші суттєво впливає на властивості дорожнього асфальтобетону, а саме на його міцність, шорсткість, довговічність, стійкість, надійність, якість тощо, особливо при застосуванні вторинних відходів промисловості. Підбір зернового складу асфальтобетонної суміші (далі – АС) передбачає розрахунок таких його параметрів, які, у тому числі, задовольняють вимогам табл. 6 і табл. 7 ДСТУ Б В.2.7‑119 [1].
Вибір складу заповнювача та вмісту в’яжучого АС, яка відповідає вимогам специфікації, є тривалою процедурою спроб і помилок, а успіх у проєктуванні АС значною мірою залежить від досвіду проєктувальника. Подоланню цього утруднення може сприяти розроблення та впровадження комп’ютерних програм проєктування оптимальних параметрів АС для отримання бажаних їх властивостей та управління ними.
Найбільш розповсюдженими у будівельній індустрії світу є електронні таблиці Excel. Їх пропонують на ринку програмних продуктів або розробляють власними зусиллями окремі спеціалісти. У складі Microsoft Excel є так званий розв’язувач (Solver), у якому використаний ГА, за допомогою якого можна знайти оптимальні значення кількості компонентів мінеральної частини АС. Крім того, наявніть у середовищі Excel мови програмування Vasual Basic for Application (VBA) дає можливість створювати програми, що відповідають складності задачі оптимізації параметрів АС, та мають зручний інтерфейс користувача.
Сучасним є підхід до оптимізації процесу проєктування АС на базі моделей ШНМ різних видів, наприклад, запропонований в роботі [4]. В останні роки інструменти штучного інтелекту набули популярності. В інженерії проєктування дорожнього покриття ШНМ можна використовувати для інтерпретації складних даних, отриманих у результаті польових і лабораторних досліджень чи навіть отриманих комп’ютерним імітаційним моделюванням. ШНМ в основному застосовують в трьох основних сферах будівництва та ремонту дорожнього покриття, а саме в оцінюванні структурного стану дорожнього покриття, прогнозуванні аварійного стану дорожнього покриття та оцінюванні властивостей АС.
На нашу думку, можна зробити висновок про доцільність розв’язання задачі пошуку оптимальної композиції зернового складу мінеральної частини асфальтобетонної суміші в табличному процесорі Microsoft Excel, як найбільш поширеному в будівельній індустрії і доступному для більшості користувачів.
Проблематика. Композиція зернового складу мінеральної частини асфальтобетонної суміші суттєво впливає на властивості дорожнього асфальтобетону, а саме на його міцність, шорсткість, довговічність, стійкість, надійність, якість тощо, особливо при застосуванні вторинних відходів промисловості. Приймаючи до уваги значну трудомісткість оптимізації зернового складу АС, її доцільно здійснювати за допомогою комп’ютерного забезпечення, спираючись на найбільш поширені і добре відомі спеціалістам програмні засоби, а саме на табличний процесор Microsoft Excel. Розроблення і впровадження такого програмного забезпечення сприятиме розвитку теорії проєктування зернового складу АС і полегшить її практичне застосування.
Мета. Метою статті є розв’язання задачі пошуку оптимальної композиції зернового складу мінеральної частини асфальтобетонної суміші, що задовольняє вимогам державних стандартів [1, 7–9], із застосуванням табличного процесора Microsoft Excel без застосування макросів і VBA.
Матеріали і методи. Для оптимізації підбору зернового складу АС було прийнято табличний процесор Microsoft Excel.
Результати. Розроблена нелінійна математична модель задачі оптимізації зернового складу мінеральної частини АС з цілочисловими змінними та обмеженнями, яку слід розв’язувати розвиваним методом, проте, якщо шукати наближення до кривої з максимальною градацією щільності, то стає можливим застосування методу зведеного градієнта.
Висновки. Аналіз доступних джерел інформації показав, що вирішення проблеми вибору оптимального зернового складу мінеральної частини асфальтобетону потребує застосування сучасних пакетів прикладних комп’ютерних програм для зменшення витрат часу на обробку і аналіз результатів лабораторних досліджень.
Найбільш поширеними програмними засобами у будівельній індустрії, зокрема в лабораторному забезпеченні виготовлення асфальтобетонної суміші, є табличний процесор Microsoft Excel. У статті продемонстрована методика розв’язання задачі оптимізації зернового складу мінеральної частини АС в середовищі Microsoft Excel без застосування макросів мови програмування VBA, що дає змогу обробляти та аналізувати результати лабораторних досліджень спеціалістам, які не знайомі з програмуванням.
