Sг = |
Qнесп |
с, га |
год q |
||
|
га |
|
где qга - средний запас лес на 1 га площади лесосеки, м3/га;
с - коэффициент учитывающий интенсивность изреживания насаждений при несплошных рубках.
Степень изреживания древостоя зависит от вида рубки. При постепенных рубках весь древостой равномерно вырубают в два, три, а иногда и четыре приема за период не более одного класса возраста (10...20 лет). В первый прием рубки древостой равномерно изреживают сохраняя полноту не ниже 0,5...0,6, и вырубают до 40 % запаса (с до 0.4). При выборочных рубках на всей площади насаждения вырубают отдельные спелые и перестойные деревья, а также неспелые, оставлять которые не целесообразно. В первый прием в зависимости от состояния насаждения вырубают 20...35 % запаса (с=0,2...0,35). При рубках ухода степень изреживания насаждений так же зависит от вида рубки. При прореживаниях в насаждениях с преобладанием хвойных пород изреживают до 20 %, в смешанных с мягколиственными 25…30 %. При проходных рубках в насаждениях с преобладанием хвойных пород 10...20 %, с преобладанием лиственных 15...25 % запаса насаждения до рубки.
Лесосеки могут иметь различную форму, но чаще прямоугольную. Размеры лесосек должны отвечать лесоводственным требованиям для соответствующей зоны лесов.
Ширина лесосеки, в зависимости от группы лесов, принимается равной 1000, 500, 250 или 100 м. Лесосеки шириной 1000 м рекомендуется отводить в хвойных и мягколиственных насаждениях лесов III группы. Лесосеки шириной 500 м отводят в хвойных насаждениях зон смешанных лесов II и III групп; 250 м - в мягколиственных и 100 м в хвойных насаждениях таежной зоне и зоне смешанных лесов I группы.
Длина лесосеки может быть равна ее ширине или более, вплоть до размеров стороны лесного квартала. Обычно длина лесосеки при сплошных рубках устанавливается е учетом размеров квартальной сети, но не более 2000 м, а в лесах I группы - не более 1000 м. Размеры лесосек при несплошных рубках устанавливают в соответствии с требованием по проведению рубок ухода или определяются площадью участка леса, на котором целесообразно их проведение.
6
Зная размеры лесосек, можно определить ее площадь по следующей зависимости:
Sл = А В, га
где А и В - геометрические размеры лесосеки, м. Тогда количество лесосек пл определяется как:
nл = Sг Sл
Количество лесосек определяется отдельно для сплошных и несплошных рубок.
На занятии в соответствии с данными индивидуального задания (табл. 1.1) студенты должны обосновать размеры лесосеки, степень изреживания насаждения и на основании этого рассчитать характеристики годичного лесосечного фонда.
Таблица 1.1 Исходные данные для выполнения работы.
|
Годовой объем заготовки Qгод , |
Средний запас |
|
|
||||
№ |
тыс. м3. |
|
|
леса на |
1 га |
Группа |
Вид |
|
|
Из них % |
|
||||||
вари |
|
|
|
площади |
|
лесов |
несплошно |
|
|
На |
На |
qга, |
|||||
анта |
Всего |
лесосеки3 |
й рубки |
|||||
сплошны |
несплошн |
|
||||||
|
|
х рубках |
ых рубках |
м /га |
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
7 |
|
1 |
150 |
70 |
30 |
182 |
|
ΙΙΙ |
Выборочн. |
|
2 |
160 |
75 |
25 |
194 |
|
ΙΙΙ |
Выборочн. |
|
3 |
170 |
80 |
20 |
227 |
|
ΙΙΙ |
Выборочн. |
|
4 |
180 |
85 |
15 |
168 |
|
ΙΙΙ |
Выборочн. |
|
5 |
190 |
90 |
10 |
150 |
|
ΙΙΙ |
Выборочн. |
|
6 |
200 |
70 |
30 |
168 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
7 |
210 |
75 |
25 |
145 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
8 |
220 |
80 |
20 |
171 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
9 |
230 |
85 |
15 |
196 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
10 |
240 |
90 |
10 |
188 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
11 |
250 |
80 |
20 |
182 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
12 |
100 |
60 |
40 |
177 |
|
ΙΙ |
Выборочн. |
|
13 |
110 |
65 |
35 |
165 |
|
ΙΙ |
Выборочн. |
|
14 |
120 |
70 |
30 |
200 |
|
ΙΙ |
Выборочн. |
|
15 |
130 |
75 |
25 |
174 |
|
ΙΙ |
Выборочн. |
|
16 |
140 |
80 |
20 |
161 |
|
ΙΙ |
Выборочн. |
|
17 |
260 |
80 |
20 |
213 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
18 |
270 |
85 |
15 |
191 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
19 |
280 |
90 |
10 |
186 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
20 |
290 |
85 |
15 |
205 |
|
ΙΙΙ |
Постепен. |
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
Окончание таблицы 1.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
21 |
300 |
80 |
20 |
219 |
ΙΙΙ |
Постепен. |
22 |
50 |
50 |
50 |
180 |
Ι |
Проходная |
23 |
60 |
55 |
45 |
195 |
Ι |
Проходная |
24 |
70 |
60 |
40 |
173 |
Ι |
Проходная |
25 |
80 |
65 |
35 |
190 |
Ι |
Проходная |
26 |
90 |
70 |
30 |
167 |
Ι |
Проходная |
4 Содержание отчета.
Отчет по расчетно-графической работе должен содержать:
1.Исходные данные к работе.
2.Расчеты характеристик годичного лесосечного фонда.
3.Схему лесосеки с нанесенными на нее элементами и размерами.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 2
ОСНОВНЫЕПОКАЗАТЕЛИЛЕСОСЕКИ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РУБОК
Цель работы: определить основные показатели лесосеки на рубках ухода при различном сочетании характеристик природно-производственной среды.
2. Содержание работы:
2.1. Изучить исходные положения.
2.2По табл. 2.3 выбрать исходные данные для расчетов, в зависимости от двух последних цифр зачетной книжки.
2.3Определить природно-эксплуатационные характеристики насаждения:
2.3.1.характеристики дерева как предмета труда;
2.3.2.основные показатели лесосеки.
3. Методическое и материально-техническое обеспечение.
3.1.Методические указания к выполнению практической работы
3.2.Средства вычислительной техники.
3.3.Инструктивно-методические и нормативно-справочные материалы,
необходимые для практических действий студентов.
Методические указания к выполнению работы.
Исходные положения. Лесосечные работы есть совокупность обрабатывающих (технологических) и переместительных (транспортных) операций. При проведении несплошных рубок разнообразие технологических процессов лесосечных работ ограничивается способами рубок, их
8
специфичностью и применяемыми системами машин. При несплошных рубках лес как бы становится реже и в связи с этим затраты времени на переместительные операции возрастают. Это снижает производительность машин и является первой особенностью несплошных рубок.
При несплошных рубках из состава древостоя вырубаются деревья, средний объем которых может быть равен, меньше, либо больше среднего объема в насаждении.
Как известно, объем хлыста является решающим фактором в оценке уровня производительности машин.
Характеристики дерева как предмета труда.
Геометрические размеры, объем, масса дерева, хлыста и сортимента являются важнейшими параметрами предмета труда, которые определяют технологию и машины лесозаготовок, производительность труда, конструктивные характеристики оборудования.
При таксации удобнее всего замерять диаметр на уровне груди – d1,3 , т.е. на высоте 1,3 м от уровня земли. Диаметр в месте срезания (отделения стола дерева от корней) dср прямо пропорционален таксационному диаметру:
ср |
· |
, |
где с – коэффициент пропорциональности, зависит от породы дерева (с = 1,27 для сосны; 1,25 – для ели; 1,21 – для березы; 1,16 – для осины).
Для нахождения высоты дерева (длины хлыста – хл), объема хлыста Vхл в зависимости от d1,3 можно использовать таксационные таблицы [1], которые представляют собой усредненные данные. Реальные величины могут иметь значительные расхождения с табличными, т.к. на длину и объем хлыста большое влияние оказывает возраст и конкретные условия произрастания.
Наряду с таблицами с достаточной для технологических расчетов точностью длина хлыста может быть определена по формулам:
дляели и березы Lхл |
ad, |
ср bdср c , |
||
для сосны Lхл |
adср |
c |
|
, |
для осины Lхл |
adср |
bdср |
|
|
где a,b,c –коэффициенты
Наряду с таблицами с достаточной для технологических расчетов точностью объем хлыста без коры может быть определен по формуле:
9
хл · , · ф хл,
где kФ – коэффициент, учитывающий форму ствола (kФ = 0,52 для сосны и ели, kФ = 0,46 для березы и осины).
Для технологических расчетов с достаточной степенью точности длина хлыста в зависимости от объема может быть найдена по эмпирической зависимости:
хл 14 16· хл
Средний диаметр (d, м) с достаточной степенью точности можно определить по регрессионной зависимости от объема хлыста:
1,14· хл 0,1
Средний объем сортимента VС , выпиливаемый из хлыста, зависит от среднего диаметра dС и длины сортимента lС:
· с· с.
с
Табличные значения для определения объемов круглых лесоматериалов представлены в справочной лиетратуре.
Количество выпиливаемых из одного хлыста сортиментов:
хл
с
Полученное количество выпиливаемых сортиментов округляется до целого числа в меньшую сторону.
Если производится откомлевка (пропил с целью выравнивания комлевого торца хлыста), то число резов будет равно
если нет, то |
р |
с |
1, |
Массы хлыстари сортиментас |
находятся из выражений: |
||
|
хл |
хл · |
; |
|
с |
с · |
, |
где ρ – средняя плотность древесины, т/м3 (табл. 1.1). Масса дерева (ствола с кроной) определяется по формуле:
ρС – |
Н |
– объем неокоренного ствола ( |
Н |
1,08 1,19 |
хл |
Н · К · , |
где |
|
|
Д |
Н),·м3с; |
средняя плотность древесины с корой, т/м3; ρК – плотность кроны, т/м3 (для ели ρК = 0,926; сосны – 0,869; осины –
10