Основы лесоэксплуатации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"Казанский государственный аграрный университет"

Кафедра таксации и лесоустройства

Курсовой проект

по дисциплине лесоэксплуатация

Выполнила: студентка 441группы

Александров А. В.

Проверила: доцент Хакимова З.Г.

Казань - 2008г.

Содержание

лесозаготовка рубка производительность склад

Введение

1. Проектирование лесосечных работ

1.1 Объединение выделов в укрупненные участки по видам рубок и очередности разработки

1.2 Характеристика комплекта машин применяемых на лесосечных работах. Расчет производительности труда раскряжевке хлыстов

1.3 Разработка схемы освоения лесосеки (схемы размещения трелевочных волоков, схема работы на погрузочном пункте). Расчет среднего расстояния трелевки лесоматериалов

1.4 Формирование лесозаготовительной бригады

2. Проектирование работы нижнего склада

2.1 Построение интегрального графика работы нижнего склада

2.2 Составление примерной схемы нижнего склада. Составление структурной схемы технологического процесса нижнего склада

2.3 Характеристика оборудования применяемого на нижнем складе

Список литературы

Приложение

Введение

Лесозаготовительная промышленность является одной из важнейших для нашей страны. На долю России приходиться четверть мирового лесного запаса, экономический потенциал лесного сектора страны оценивается в 100 млрд. долл. США, но используется на сегодняшний день не более чем на 7… 10 %. Уровень дохода с 1 га эксплуатируемых лесов в России в 10 - 15 раз ниже, чем, например, в Финляндии и Швеции.

Причин неудовлетворительного состояния дел в лесном секторе много, но главная из них заключается в неотрегулированности лесных отношений, отсутствии в стране долговременной национальной лесной политики.

Первой проблемой российского лесного сектора являются низкая интенсивность использования лесных ресурсов. При заготовке одинакового объема леса в России осваивается территория площадью в 5 - 7 раз больше, чем, например, в Финляндии. Отсюда возникают трудности, связанные с транспортным освоением территории, строительством временных лесных поселков и т. п.

Вторая проблема - односторонний характер использования лесов, проявляющийся в вырубке преимущественно пиловочных ресурсов, что приводит к истощению высокоскоростного крупного пиловочника, а также хвойных высокобонитетных древостоев.

Третья проблема - нерационально сформированная система управления лесами.

Четвертая проблема - низкий уровень контроля со стороны государства за использованием лесных ресурсов.

К основным направлениям, способствующим развитию лесопромышленного комплекса, относятся:

применение ресурсосберегающих технологических процессов лесозаготовок и комплексное использование фитомассы дерева, обеспечивающие неистощимое лесопользование;

формирование процесса функционирования лесотранспортных модулей для гибкого лесозаготовительного производства;

применение высокоэффективных экологически безопасных технологий безотходного производства профилированных изделий из древесины в термо- пьезо-, акустических полях;

экологическое обеспечение лесотранспорта путем минимизации уплотняющего воздействия трелевочных систем;

развитие малой энергетики на базе использования древесного топлива;

оптимизация объемов нижнего склада и промплощадок, а также степени переработки лесоматериалов на них.

Целью написания курсового проекта является научиться выбрать участки лесного фонда, в соответствии с лесорастительными условиями обосновать способы рубок, разработать технологию и организацию лесозаготовок, сформировать лесозаготовительную бригаду, проектирование работы нижнего склада, составление примерной схемы нижнего склада.

Глава 1. Проектирование лесосечных работ

Лесосечные работы являются первой фазой лесозаготовительного производства. Изучение процесса заготовки лесоматериалов на отведенных в рубку лесных площадях и разработка способов, которые позволяли бы получить лесоматериалы с наименьшими затратами труда и средств, является основной задачей технологией лесосечных работ. Технологии лесосечных работ не остается постоянной, она непрерывно развивается и совершенствуется одновременно с созданием и внедрением новых машин.

Под лесосечными понимают все работы, которые производятся на лесосеках и лесопогрузочных пунктах. Число и состав операций на лесосечных работах зависят от принятого в леспромхозе технологического процесса.

Лесосечные работы складываются из различного числа операций - от 3 до 7. Технологии неразрывно связана с организацией труда, использованием техники, установлением экономических показателей, её часто отождествляют с организацией производства. В действительности организация производства - это создание условий для осуществления принятого технологического процесса с минимальными затратами труда и денежных средств.

1.1 Объединение выделов в укрупненные участки по видам рубок и очередности разработки

Таблица 1 Расчет объемов заготовки древесины на вырубках в квартале 121 Пригородного лесничества, Иске - Казанского участкового лесничества.

№ выдела	Площадь выдела, га	Вид рубки	Запас леса на 1 га, м3	Интенсивность рубки, %	Средний вырубаемый запас, м3/га	Объем древесины подлежащий рубке, м3
1	5,8	ПРХ	200	15	30	174
2	1,7	ПРХ	150	30	45	76,5
3	0,7	РГП	300	100	300	210
6	0,9	РГП	280	100	280	252
7	5,8	РГП	300	100	300	1740
8	1,7	ПРХ	210	15	31.5	53,6
9	2,5	РГП	260	100	260	650
10	12,0	РГП	210	100	210	2520
11	5,5	РГП	240	100	240	1320
12	0,7	РГП	310	100	310	217
13	2,5	РГП	280	100	280	700
15	1,2	ОСВ	20	25	5	6
16	24,0	РГП	280	100	280	6720
17	1,5	ПРХ	180	20	36	54
18	2,1	РГП	280	100	280	588
20	1,5	ПРХ	130	20	26	39
21	0,9	ПРХ	160	20	32	28,8
22	0,4	ПРХ	370	20	74	29,6
23	3,4	РГП	250	100	250	850
25	3,2	РГП	260	100	260	832
26	1,1	ПРХ	150	20	30	33
27	12,0	РГП	300	100	300	3600
29	0,8	РГП	260	100	260	208
31	6,9	РГП	290	100	290	2001
32	2,2	ПРХ	140	30	42	92,4

Таблица 2 Расчет объема заготавливаемой древесины в объединенных выделах по видам рубок

№ объединенных выделов	Площадь объединенных выделов	Объем древесины подлежащая рубке
ОСВ
15	1,2	6
ПРХ
1;2;8;17;20;21;22;26;32.	16,8	580,9
РГП
3;6;7;9;10;11;12;13;16;18; 23;25;27;29;31.	76,1	22219

В моем выбранном квартале преобладают рубки главного пользования общей площадью 22219 га. Затем идут проходные рубки - 16,8 га, и осветления - 76,1 га.

1.2 Характеристика комплекта машин применяемых на лесосечных работах. Расчет производительности труда на раскряжевке хлыстов

Техническая характеристика ЛП - 54.

Предназначен для ленточной технологии лесосечных работ, ВСР и РУ. Она прорубает в насаждениях технологические коридоры, для передвижения машины; проводит рубки селективным способом, в прилегающих полупасеках, путем срезания и выноса срезанных деревьев из насаждений; формирования пачки деревьев на конике машины; укладывает сформированные пачки раздельно.

Составные части технологического оборудования: кабина трактора, манипулятор с захватно-срезающим устройством, коник для формирования пачек деревьев; выносные упоры-аутригеры.

Производительность сменная 46 м³, диаметр деревьев 35 см. , грузоподъемность при максимальном вылете стрелы 500 кг. , вылет стрелы манипулятора 10,5 м , число деревьев в накопителе - 8, габариты- 9500*2600*3800, масса 19 т.

Техническая характеристика ТБ- 1М.

Предназначен для бесчокерной трелевки деревьев и хлыстов, а так же для выполнения при помощи толкания вспомогательных работ; выравнивание комлей и подбора деревьев перед погрузкой; подготовки трелевочных волоков и погрузочных площадок.

Производительность сменная 75м³ ; Объем пачки до 8м³ ; грузоподъемность при максимальном вылете стрелы максимальная 1300, минимальная 2200; Вылет стрелы 1,5…5,5 м. ; Угол поворота стрелы 280⁰; Габариты 7300*2570*3490 мм ; Масс 11,7 т.

Составные части технологического оборудования: гидроманипулятор с челюстным захватом; гидроуправление; зажимной коник и переднее подъемное навесное устройство с толкателем.

Техническая характеристика бензомоторной пилы "Тайга - 214".

Производительность пиления 50-70 см²/с, мощность 2,6 кВт, рабочий объем двигателя 75 см³, расход топлива 625 г/кВтч. Частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности 7000 мин^-1, скорость резания 15 м/с. Емкость топливного бачка 0,8 л.

Бензомоторная пила "Тайга - 214 Электрон" предназначена для валки с объемом хлыста до 0,4 м³, обрезки сучьев и раскряжевки хлыстов, а также для выполнения подготовительных и вспомогательных работ. Крбюратор беспалковый, мембранного типа. СЗ состоит из бесконтактного магнето с диодным блоком. Пильная цепь смазывается автоматически. Предусмотрен тормоз для экстренной остановки во время работы.

Техническая характеристика ПЛ -1В.

Перекидного типа. Предназначен для штабелевки, погрузки леса и прочих погрузочно-разгрузочных работ при ср. объеме хлыста до 0,4 м³ .

Составные части технологического оборудования: рама навески, стрела с приводом захвата, челюстного захвата, гидросистемы, механизма переключения, цилиндров, опорного устройства, электрооборудования, кабины.

Расчет производительности труда на раскряжевке хлыстов.

Определить производительность труда на раскряжевке. Если средний объем хлыста - 0,47 м³, средний диаметр 19 см, число резов 4, К_n= 2,2 , продолжительность смены - 8 часов, П_ч.п = 50-70 см²/с, время регламентированных простоев 1,5 часа.

Расчет:

П_Ч - часовая производительность; V_X - средний объем хлыста, равняется 0,47 м³; Т_Ц - время цикла раскряжевки 1 хлыста.

К_n- коэффициент учитывающий затраты времени на переходы и разметку хлыста

г₃- коэффициент использования П_ч.п (0,4-0,7)

Т_ц = (3,14*0,19²*4) / (4*0,005*0,5) * 2,2 = 110 с.

П_ч= (3600*0,47) / 110 = 15,4 м³.

П_см= ( Т_см - t_р) * П_ч = (8 - 1,5) * 15,4 = 100,1 м³ .

1.3 Разработка схемы освоения лесосеки

Расчет среднего расстояния трелевки лесоматериалов в квартале 121, выделе 12.

- среднее расстояние трелевки (м); - ширина лесосеки (м); - длина лесосеки (м); - коэффициенты, зависящие от схемы расположения волоков; n - число погрузочных пунктов на лесосеке.

	а	б	в	г	д	е	ж
К1	0,5	0,5	0,5	0,5	0,4	0,4	0,25
К2	0,25	0	0	0,25/n	0,2	0,2	0,25

В моем случае самой оптимальной схемой трелевки будет схема - а.

а = 70 м;

в = 100 м;

l_ср = 1,2*(0,5*70 + 0,25*100) = 1,2*(35+25) = 72 м.

1.4 Формирование лесозаготовительной работы

Расчет количества оборудования и рабочих в лесозаготовительной бригаде.

Вид работы на лесосеке	Марка оборудования	Число обслуживающих рабочих	Норма выработки или производительность труда	Суточная выработка бригады	Число машин, шт.	Число рабочих
					по расчету	принято
1. Валка + пакетирование	ЛП - 54	1	240	264	1,1	1	1
2.Трелевка	ТБ - 1	1	90		2,9	3	3
3. Обрезка сучьев + раскряжевка	Тайга 245	1	100.1		2,6	3	3
4.Погрузка	ПЛ - 1В	1	204		1,3	1	1
Итого рабочих в бригаде: 8

Определение режима работы в бригаде.

;

Т - число рабочих дней;

К - количество дней в году; 365 дней.

П - количество праздничных дней; 16 дней.

В - выходные дни; 52 дня.

Н - нерабочие дни из-за плохой погоды, 20 дней.

Т = 365 - 16 - 52 - 20 = 277 дней.

Определение необходимого суточного объема заготовок.



Q_сут - необходимый суточный объем заготовок;

Q_год - годовой объем заготовок, 60 тыс. м³;

Т - число рабочих дней, 277 дней.

Q_сут = 60000 / 277 = 217 м³

Определение суточной выработки бригады.

Н_в - норма выработки ведущей машины:

к - коэффициент сменности, 1;

n - число ведущих машин в бригаде, 1;

р - коэффициент перевыполнения нормы выработки, 1,05 - 1,1.

Н_сут = 240*1*1*1,1 = 264 м³/с

Необходимый суточный объем заготовок лесозаготовительной бригады должен составлять 217 м³, а суточная выработка бригады составляет 264 м³/с. Отсюда следует, что бригада на 47 м³ перевыполняет необходимую норму заготовок. Я думаю, что это нормально и меры по снижению производительности принимать не буду.

Глава 2. Проектирование работы нижнего склада

Для характеристики лесного склада необходимо знать следующие основные его измерители: грузооборот, площадь и вместимость. Указанные измерители необходимы для правильной планировки склада, выбора площади, размещения цехов, оборудования. Генеральный план склада составляют с учетом принятой технологии, соблюдения правил техники безопасности, противопожарных и санитарных правил, при обязательном условии сохранения качества лесоматериалов и удобства проведения всех складских операций. По генеральному плану определяют действительно необходимую площадь склада и действительный коэффициент использования площади склада. Лесные склады, имеющие при прочих равных условиях более высокие коэффициенты использования площади, менее капиталоемки и более экономичны в эксплуатации.

Нижний склад представляет собой производственное подразделение лесозаготовительного предприятия, расположенное в пункте примыкания лесовозной дороги к путям общего пользования и производящее приемку, первичную обработку, заготовленного леса и отгрузку продукции потребителям.

Перечень операций, выполняемых на складе, в их неразрывной последовательности и связи составляет структурную схему технологического процесса.

Основные операции - выгрузка леса с транспортных средств, раскряжевка хлыстов, сортировка, штабелевка, погрузка лесоматериалов в вагоны МПС или суда - производятся на всех нижних складах лесозаготовительных предприятий.

2.1 Интегральный график работы нижнего склада

I линия поступления сырья на нижний склад;

;

Е_СЕЗ - величина сезонных запасов, тыс. м³;

К - коэффициент сезонности;

	ЖБИ	гравий, щебеночн.	грунтовая
осень	0,080	0,100	0,15
весна	0,048	0,064	0,08

Е_{СЕЗвесной} = 0,08 * 60 тыс. = 4,8 тыс. м³

Е_{СЕЗосенью} = 0,048 * 60 тыс. = 2,88 тыс. м³

II линия поступления сырья в обработку.

III линия получения готовой продукции.

Q_г.п = 70-80 %

Q_г.п = 60 тыс. + 0,8 = 48 тыс. м³

Q_отх = 12 тыс. м³

IV линия отгрузки готовой продукции.

Е_г.п = 10 * H_сут

Е_г.п = 264 * 10 = 2640 м³

2.2 Структурная схема нижнего склада

Структурная схема отражает содержание обрабатывающих и переместительных операций в составе технологического процесса и порядок их выполнения.

2.3 Характеристика оборудования применяемого на нижнем складе

Техническая характеристика башенного крана КБ - 572А.

Предназначен для штабелевки и погрузки лесоматериалов на нижних складах, погрузки и выгрузки лесоматериалов, может работать с грузовым крюком.

Составные части: портал, башня, опорно-поворотное устройство, стрела, грузовая тележка, кабельный барабан, грейфер, противовес, оголовок, кабина машиниста, 2 грузовые лебедки, лебедка, механизь поворота, ходовые тележки и тормозное устройство.

Производительность сменная 350 м³ ; Грузоподъемность 10 т.; Вылет крюка 3 … 35м; Высота подъема крюка 13,5м; Мощность двигателя 42 кВт; Масса 53,6т.

Поперечные транспортеры.

Цепные поперечные транспортеры применяются для перемещения бревен из бункеров к станкам, поперечной сортировки лесоматериалов, для выгрузки из воды, в качестве подающих органов в станках и т. д.

Различают два типа поперечных транспортеров: с несущим тяговым органом, у которых перемещаемые лесоматериалы находятся на тяговом органе, и скребковые, перемещающие лесоматериалы по неподвижной плоскости.

Разгрузочно-растаскивающее устройство РРУ-10.

Предназначен для разгрузки лесовозного транспорта, перемещения по эстакаде древесины в объеме полной пачки, растаскивающего пакета на небольшие пачки или отдельные хлысты, а так же создания межоперационных запасов древесины.

Составые части: 2 грузоподъемных туцера, 2 однобарабанные реверсивные лебедки, 2 челюстных захвата, 2 натяжных туера, пусковая электроаппаратура с переносной кнопочной станцией и электрошкафом.

Список использованной литературы

1. Лесоэксплуатация.: учебник для студентов высших учебных заведений / (В. И. Патякин, Э. О. Салминен, Ю. А. Бит и др.). - М.: Издательский центр "Академия" , 2006 - 320с.

2. Машины, механизмы и оборудование лесного хозяйства: Справочник / В. И. Винокуров, В. Е. Демкин, В. Г. Маркин, В. Г. Шаталов. - М.: МГУЛ, 2002. - 439с.

3. Технология и оборудование лесопромышленных производств. Справочные материалы: Учебное пособие / Ю. Н. Чемоданов, Е. М. Царев. - 2- е издание без изменений - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002 - 252 стр.

4. Технология и оборудование лесопромышленных предприятий / Ю. В. Шелгунов, Г. М. Кутуков, Н. И. Лебедев. - 3-е издание - М.: МГУЛ, 2002. - 589 стр.: ил.

5. Технология и оборудование малообъемных лесозаготовок. Учебное пособие по курсовому проектированию. Ю. А. Ширнин, Е. М. Царев, В. К. Шакирзянов. - Йошкар - Ола: МарГТУ, 2002. - 72 с.

Размещено на Allbest.ru