Технология и оборудование лесозаготовок

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО

ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ФГО ВПО ТЮМЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКО - ХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

 

МЕХАНИКО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

 

Кафедра «Лесное хозяйство»

Специальность 260400

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

 

По предмету «Технология и оборудование»

 

На тему «Технология и оборудование лесозаготовок»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Студент          

Группа           ЛХ-733

 

Проверил 

Преподаватель         Б.В. Галдин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание

на курсовую работу «Технология  и оборудование лесозаготовок»

Студент:

Специальность 260400 курс 5 группа ЛХ – 733

 

 

 

Исходные данные:

1. Годовой объем производства –   80 тыс. м3;
2. Запас древесины –     190 м3/га;
3. Механизм на валке –    МП – 5;
4. Механизм на трелевке –    ТТ – 4;
5. Состав насаждений –    9Е1С;
6. Расстояние вывозки –    45 км;
7. Уклон местности –     30 градусов;
8. Автопоезд – Краз –     255 Л;
9. Очистка от сучьев –    ЛП – 65 Б;
10. Погрузка -      ЛТ – 65 Б;
11. Выгрузка подвисного состояния –  ЛТ – 62 А;
12. Раскряжевка -     ЭПЧ – 3;
13. Средний объем дерева -    0,40 м3;
14. Длина хлыста -     26 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание:

 

Введение.

1. Лесосечные работы         
1. Расчет площади лесосеки и количество лесосек     
2. Выбор режима производства на лесосечных работах    
3. Расчет объемов подготовительных работ, численного состава

подготовительной  бригады и количества механизмов для этих работ  

4. Расчет производительности и потребности механизмов на лесосечных работах,

 численного  состава комплексной лесосечной  бригады и вспомогательных 

рабочих мастерского участка.       

5. Расчет потребности топливо – смазочных материалов    
6. Обустройство мастерского участка       
7. Технико – экономические показатели мастерского участка   
8. Охрана труда, противопожарные меры, охрана природы на мастерском участке

Графическая часть.

1.9.Технологическая карта разработки лесосеки.     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

1. Лесосечные работы.

 

Технология подготовительных работ на лесосеке.

Технология – наука о различных  физических, химических, механических и других способах обработки и переработки сырья, описание этих процессов.

Технология лесосечных работ определятся  способом вывозки заготовленных  лесоматериалов (деревьев, хлыстов, сортиментов).

В основном три типа технологических  процессов лесозаготовок: вывозка  деревьев, вывозка хлыстов, вывозка сортиментов.

Местом выполнения основных лесосечных работ являются лесосеки, верхние склады или погрузочные площадки.

Лесозаготовительный процесс состоит  из трех фаз лесосечных работ, вывозки  леса и работ на нижнем складе. Для  вывозки заготовленного леса прокладывают лесовозную дорогу, которая включает в себя магистрали, ветви и усы. Магистраль и ветви строят капитально, они служат многие годы, а усы – временные дороги, служат от 1 до 2 лет. После окончания заготовки и вывозки леса, их переносят на новые лесосеки.

 

Основные технологические элементы лесосеки.

Лесосека – участок лесной площади, отведенный для заготовки леса.

Делянка – часть лесосеки, закрепленная на период заготовки леса за бригадой.

Пасека – часть делянки, с  которой поваленные деревья трелюют  по одному трелевочному волоку.

Лента – узкая полоса леса, вырубаемая за один проход вальщика или валочной машины.

 

Состав и содержание подготовительных работ.

1. Отвод и приемка лесосек в рубку.
2. Уборка опасных деревьев.
3. Подготовка трелевочных волоков.
4. Подготовка погрузочных пунктов.
5. Подготовка лесовозных усов.
6. Обустройство мастерского участка.

Отвод лесосек под рубки главного пользования производят за 2 года в  бесснежный период. Передача лесосек лесопользователям производится по акту не позднее 10 месяцев до рубки.

Уборка опасных деревьев – уборка зависших деревьев, стволов без крон, сухих, гнилых, ветровальных, буреломных деревьев. Все эти деревья убирает подготовительная бригада, оснащенная соответствующими механизмами и оборудованием в бесснежный период или при глубине снега не более 30 см.

Подготовка волоков заключается  в разметке и разрубке их на всю  ширину. Направление волоков определяется технологической картой.

Подготовка погрузочных пунктов  заключается в выборе места и  их устройства. Устройство, размеры  и технологическое оснащение зависит от технологического процесса лесосечных работ и машин, применяемых на трелевке и погрузке леса. При вывозке деревьев и хлыстов устраивают упрощенные погрузочные площадки. На верхних складах выполняют работы по обрезке сучьев, раскряжевке хлыстов, сортировке, штабелевке и погрузке сортиментов. включает в себя следующие работы: валка деревьев на территории погрузочных пунктов, расчистка от валежника и кустарника, засыпка ям, укладка подштабельных мест, спиливание пней заподлицо с землей, установка оборудования , разрубка зоны безопасности шириной 25 м.

Для прокладки лесовозных усов разрубают  дорожную полосу шириной 8-10 м, вдоль  него убирают все опасные деревья  на расстоянии от оси 25 м по обе стороны. Наиболее дешевыми являются грунтовые дороги, их обеспечивают водоотводами, профилируют, делают кюветы, проезжую часть поднимают грунтом и подсыпают гравием или песком, либо строят из порубочных остатков. Зимой строят снежные лесовозные усы, уплотняют на них снег и поливают водой, также строят лесовозные усы из железобетонных плит, которые укладывают на земляном полотне. Наиболее рациональными являются переносные деревянные покрытия – щиты, из изготавливают из деревянных брусьев, толщиной 18 см и длиной 6 м, вниз укладывают подшпальник.

Обустройство мастерского участка – передвижные обогревательные домики для рабочих, столовая, домик для мастера, емкости для хранения топливо – смазочных материалов, средства для технического обслуживания и ремонта техники, вспомогательные инструменты, измерительные проборы. Емкости ТСМ должны быть удалены от остального оборудования на расстоянии не менее 50 м, растительный слой под ними и вокруг должен быть убран.

 

 

Основные лесосечные работы.

К основным лесосечным работам относиться валка деревьев. Основными требованиями при валке деревьев бензомоторными пилами: валка дерева в заданном направлении, исключение порчи дерева при его падении, высокая производительность труда. Процесс валки складывается из следующих операций: осмотра дерева, подготовки рабочего места, подпила, сталкивания дерева в заданном направлении, перехода вальщика к следующему дереву.

При осмотре дерева вальщик уточняет состояние, диаметр и наклон ствола, форму кроны, направление и силу ветра, направление валки.

В подготовку рабочего места входят: уборка кустарника, зимой – расчистка снега вокруг дерева, при глубине снега до 35 см – он утаптывается.

Для удаления сжатия крайних волокон  и скола древесины в стволе дерева делают подпил. Подпил необходим для направленной валки дерева, предупреждения скола, зажима пилы и для соблюдения правил техники безопасности. Подпил дерева нужно выполнять с той стороны, куда дерево должно упасть. Если сделать сквозной пропил – дерево теряет управляемость и может упасть в любом непредвиденном направлении. Дерево стремиться упасть туда, где недопил шире, чтобы повалить дерево в нужном направлении недопилу придают клинообразную форму с уширением в сторону валки. Валка деревьев производится вдвоем, одиночная валка запрещена правилами техники безопасности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Расчет площади лесосеки и количество лесосек.

 

1. Определяем площадь годичной  лесосеки по формуле

 

Sгод = Qг / q,       (1)

 

где:  Qг – годовой объем производства, м3

q – запас древесины, м3

 

Sгод = 80000 м3 / 190 м3 = 421,1 га.

 

2.Определяем количество лесосек на год по формуле

 

Nл = Sгод / Sл       (2)

 

где:  Sл – площадь одной лесосеки, га

 

Площадь лесосеки находим по данным технологической карты, умножая  ширину на длину лесосеки.

 

Sл  = 800 м х 500 м = 40 га.

 

Nл = 421,1 / 40 га = 11 шт.

 

Определяем количество пасек на разработанной лесосеке по формуле

 

П = а / Lл, шт       (3)

 

где:  П – количество пасек, шт.

а – длина лесосеки, м.

Lл – ширина пасеки, м.

 

П = 800м / 50м = 16 шт.

 

 

Определяем размер погрузочного пункта по формуле

Пп = 2Н +2L, м2       (4)

 

где: Н – расстояние для прохода  трактора, м

     L – длина хлыста, м.

 

Пп = 2х3 + 2х26 = 58 м2

 

Определяем количество погрузочных  пунктов по формуле

 

Wп = а / Пп, шт.       (5)

 

Wп = 800м / 58м2 = 14 шт.

 

 

 

 

Технологическая карта разработки лесосеки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Условные обозначения:

1 – трелевочный волока;

2 – лесовозные усы;

3 – мастерский участок;

4 – погрузочные площадки;

5 – направление валки.

 

2. Выбор режима производства на лесосечных работах.

 

Годовая площадь лесосеки разбита  на 11 лесосек, каждая лесосека площадью 40 га.

Рассмотрим производство на лесосеке: по центру лесосеки прорубается трелевочный волок длиной 800 м с кольцом для удобства разворота лесовоза, каждая из сторон лесосеки разбивается на лесовозные усы длиной 250 м в количестве 15 штук с каждой стороны. Работы проводим в зимнее время, поэтому все дороги, создаются путем уплотнения снега и заливки его водой. Усы проходят через каждые 50 м. Вдоль трелевочного волока разрубается площадка для устройства погрузочного пункта, всего таких площадок – 10 шт., общей площадью 260 м2. К каждой погрузочной площадке подводится по три лесовозных уса. Устраиваем мастерский участок.

Состав насаждений  - ельник, соответственно подрост в таком лесу отсутствует, поэтому рубка проводиться без  сохранения подроста, комлевой частью в сторону движения трактора к погрузочным пунктам. На погрузочных пунктах производиться очистка деревьев от сучьев, при этом применяем сучкорезную установку ЛП – 33 Б. Валка производиться бензомоторными пилами МП – 5. На трелевке применяем трактор ТТ – 4, который трелюет древесину за комель.

Трактор ТТ – 4 – трактор для  трелевки сваленного леса, с тросельной оснасткой, гусеничный, чокерный, набирает пачку из одиночно спиленных деревьев.

Трактор ЛП – 33 Б – служит для  очистки спиленных деревьев от сучьев, на базе трактора ТТ – 4, применяется для работы в средних и частично – крупных насаждениях.

Трактор ЛТ – 65 Б – база трактора ТТ – 4, применяется в крупных  насаждениях для загрузки лесовоза.

 

1. Определяем количество рабочих дней для предприятия по формуле:

 

Nдней = А – (n1 + n2),       (6)

 

где:  А – количество дней в  году, шт.

  n1 – количество выходных дней в году, шт.

  n2 – количество праздничных дней в году, шт.

 

Nдней = 365 - (52+11) = 302 дня.

 

2. Определяем количество дней  в году для одного рабочего по формуле

 

Nр  = Nдней – (n3 + n4 + n5),      (7)

 

где:  n3 – количество отпускных дней в году, шт.

         n4 – количества дней не выхода на работу по болезни, шт.

         n5 – количество дней не выхода на работу, по причинам разрешенным по закону, шт.

 

Nр = 302 – (42 + 10 + 5) = 245 дней.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчет объемов подготовительных работ, численного состава подготовительной бригады и количества механизмов для этих работ.

 

Составим таблицу трудозатрат  на подготовительные работы.

Таблица 1