CC BY
13
ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗМЕРНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПИЛОВОЧНЫХ БРЕВЕН ЛИСТВЕННИЦЫ СИБИРСКОЙ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ ИХ РАСКРОЯ
Ветшева В.Ф., Герасимова М.М. ( СибГТУ, г.Красноярск, РФ)
The results of the researches of size characteristics of Siberian larch sawlogs have been considered.
Исследования проводились на Новоенисейском ЛХК. В результате были составлены паспорта 3000 бревен диаметрами от 14 до 58 см. При этом фиксировались значения диаметров, коэффициентов сбега, длины, места вырезки бревен из хлыста и качественные параметры.
Фактически объем бревен на предприятиях определяется по таблицам ГОСТ 2708-75, которые составлены с учетом среднего значения величины сбега бревен, см/м. Поскольку наибольшее количество бревен имеет форму усеченного параболоида, в теоретических расчетах модель бревна принимается за усеченный параболоид. Его объем определяется по формуле
V = — • й2 (к2 +1), 8 у '
где К- коэффициент сбега бревен, характеризующий отношение комлевого диаметра к вершинному. Отсюда коэффициент сбега бревен равен
K =
1
V -1.
7dL. d2 8
Теоретические расчеты по раскрою бревен более удобно вести, характеризуя сбежистость бревен не величиной сбега в сантиметрах на метр длины, а коэффициентом сбега, поэтому таблицы стандартного объема бревен нами были пересчитаны. В них определен коэффициент сбега, заложенный в стандартные значения объемов бревен. Расчет произведен для бревен всех длин от 4 до 6,5 м с градацией 0,5 м. Среднее значение стандартного коэффициента сбега бревен всех учтенных диаметров и длин укладывается в пределы 1,12-1,2.
Проведенные в исследованиях замеры бревен показали, что стандартные показатели коэффициента сбега бревен значительно меняются в зависимости от их диаметра и длины. Эти зависимости характеризуются следующими регрессионными уравнениями с достаточно надежной корреляционной связью.
Для групп бревен диаметрами: й = 14 -18 см
К = 0.043/ +1.003,
d = 20 - 24 см d = 26 - 30 см
K = 0.0241 +1.062, K = 0.0181 +1.093,
й = 32 - 36 см
й = 38 - 42 см
й = 44 - 48 см
К = 0.0111 +1.27.
К = 0.0171 +1.081.
К = 0.0171 +1.078, где К - коэффициент сбега бревен; I - длина бревен, м.
130
^ 1413 ^ 204 26-30
50
-л
е?о
и н а
С
Рисунок 1 - Зависимости коэффициента сбега бревен разных диаметров от их длины
Исследования показали, что фактические показатели коэффициента сбега бревен значительно отличаются от заложенных в стандарте, следовательно, и фактический объем бревен (Бф) отличается от стандартного (Бст). В большинстве случаев Бф больше Бст. Путем расчета системы поставов, составленных для раскроя бревен на экспортные пиломатериалы, нами установлено, что фактический объем напиленных пиломатериалов в значительной мере зависит от коэффициента сбега бревен: с увеличением сбежистости бревен объем пиломатериалов увеличивается. Но при этом объемный выход пиломатериалов (ОВ) в % от сырья, если объем сырья учитывать по стандарту, получают завышенным по сравнению с тем случаем, когда в расчетах задействован фактический объем бревен.
На рисунке 2 кривая (1) отражает зависимость ОВ от диаметра бревен, ко-
XV XV
гда ОВпт = ■ 100%, а кривая (2) получена при ОВф= ф
Бст
ные уравнения для этих случаев имеют вид:
Б
100 %. Регрессион-
ф
ОВст = -0,036ё2 +2,649ё+19,502,
ОВф = -0,031ё2 +2,457ё+16,093,
где d - диаметр бревен, см.
Достоверность этих связей подтверждается высокими коэффициентами корреляции при малой ошибке.
2Ю ^ 2Э- 2В 23 3Ю 32 331- *
I, и: а ^л е т б р>
2 1
Рисунок 2 - Зависимость выхода пиломатериалов от диаметра бревен
Сравнение показателей ОВст и ОВф дано только для бревен диаметром от 14 до 34 см в связи с тем, что их доля в общем объеме учтенного сырья составила 87,5 %. Разница между значениями ОВст и ОВф, выявленная в результате исследования, меняется в пределах от 2 до 7%.
Проведенные исследования показали, что практически для оценки рациональности использования древесины целесообразно стандартные объемы распиливаемого сырья корректировать с учетом фактической размерной характеристики бревен и на этой основе пересматривать методы и программы оптимизационного планирования выхода пиломатериалов.
