Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
Ухтинский государственный технический университет
Кафедра технологии и машин лесозаготовок
Организация плотового лесосплава
Методические указания
по выполнению курсовой работы по дисциплине «Водный транспорт леса»
для студентов специальности 250401 «Лесоинженерное дело»
Ухта 2007
УДК 634 *, 378 Ч 90 Чупраков, А.М. Организация плотового лесосплава [Текст]: метод. указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Водный транспорт леса» для студентов специальности 250401 «Лесоинженерное дело» – Ухта: УГТУ, 2007. – 48 с.: ил.
В методических указаниях приведены варианты заданий и исходные данные для выполнения курсовой работа по дисциплине «Водный транспорт леса».
В методических указаниях кратко излагается теоретический материал и порядок решения конкретных инженерных задач, объём которых охватывает основную часть программы по курсу «Водный транспорт леса».
Содержание указаний соответствует рабочей учебной программе.
Методические указания рассмотрены и одобрены кафедрой технологии и машин лесозаготовок 2007г. протокол №4 и предложены для издания советом специальности ЛИ от 27.04.2007 г. протокол №3.
Рецензенты: Н.Р. Шоль, к.т.н., зав. кафедрой ЛДМиМ;
В.И. Солдатенков, проректор по учебной работе Редактор: О.Н. Бурмистрова.
В методических указаниях учтены предложения рецензентов и редактора.
При подготовке настоящего издания использованы материалы, изложенные в методических указаниях [6], сохранив структуру и последовательность изложения.
План 2007 г., позиция 172.
Подписано в печать 14.05.2007 г. Компьютерный набор.
Объём 48 с. Тираж 75 экз. Заказ №210.
© Ухтинский государственный технический университет, 169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13.
Отдел оперативной полиграфии УГГУ.
169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
Курсовая работа «Организация первоначального лесосплава» выполняется студентами III-IV курса специальности 250401«Лесоинженерное дело», специализирующимися по технологии лесоразработок.В настоящих методических указаниях «Организация молевого сплава» не рассматривается. Изучение конструкций и расчёты реевого бона и продольной запани изложены в «Лабораторном практикуме» [11] и рассматриваются студентами на лабораторно-практических занятиях.
Целью курсовой работы является закрепление теоретических знаний по дисциплине «Водный транспорт леса», более детальное и глубокое изучение технологического процесса работ, механизации на береговых складах, организации и проведения доставки лесоматериалов водным транспортом по рекам первоначального лесосплава, выработка умения самостоятельно применять теорию при решении практических задач.
Для того, чтобы у студента сложилось целостное представление обо всех основных фазах работ на первоначальном лесосплаве и их взаимосвязи, содержание курсовой работы предусматривает комплексное решение для отдельной временно судоходной реки всех основных вопросов организации первоначального лесосплава. В курсовой работе должны быть даны: гидрологическое обоснование возможности организации плотового лесосплава; расчеты гарантированных водосъемных отметок плотбищ и габаритных размеров плота в зависимости от транспортно-путевых условий;
Пояснительная записка по курсовой работе должна со стоять из рукописного текста или компьютерного набора и включать необходимое количество иллюстративного материала в виде схем и графиков, выполняемых на миллиметровой бумаге. При использовании для расчетов формул следует пояснить все входящие в них буквенные обозначения, а также указывать литературный источник, из которого они взяты. В случаях, когда вычисления ведутся по одним и тем же зависимостям для определения ряда значений искомой величины, результаты расчетов следует сводить в таблицы.
Графическая часть работы выполняется карандашом на ватмане формата Аодин лист).
Пояснительная записка оформляется в соответствии с требованиями, изложенными в специальной литературе [1].
Студент выполняет курсовую работу по индивидуальному заданию. Исходные данные приведены в приложении 1. Номер варианта задания трехзначный. Третья цифра номера/варианта принимается по первой букве фамилии студента, вторая — по первой букве имени студента, первая — по последней цифре номера зачетной книжки.
Буквы, входящие в а,б,в,г, ж, з, и, к, о п, р, у, ф, х ш,щ,э, имя и фамилию д, е, л,м, н с,т, ц,ч, ю,я.
студента Вторая цифра номера — 1 2 3 4 по первой букве имени Третья цифра номера — 5 4 3 2 по первой букве фамилии Исходные данные по разделам заносятся в бланк задания:
для первого раздела — по первой цифре номера варианта, из таблицы приложения 1;
для второго — по второй цифре номера варианта;
для третьего и последующих — по третьей цифре номера варианта.
При выполнении курсовой работы можно пользоваться не только приведенным в конце списком литературы, но и всеми имеющимися в периодических изданиях данными по соответствующим вопросам.
1. ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ И ЛЕСОТРАНСПОРТНАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛЕСОСПЛАВНОГО ПУТИ НА ТРАССЕ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЕРВОНАЧАЛЬНОГО ЛЕСОСПЛАВА
Материалы первой главы пояснительной записки служат исходными данными для разработки всех последующих глав курсовой работы.1.1. Гидрологические расчеты реки в створе водомерного поста При проектировании лесосплавных работ следует придерживаться инструкции [7], согласно которой лесопропускную способность временно судоходных рек рассчитывают для маловодных лет 95%-ной обеспеченности, а объём лесохранилища и длину пыжа рассчитывают для лет средней обеспеченности (50%) и маловодных (95%) Расчет сил, действующих на опоры запани, рассчитывают при максимальных расходах воды 10%-ной обеспеченности.
Выполняя гидрологические расчеты, рекомендуется в качестве основных пособий [3; 8]. Для створа водомерного поста следует определить значения характеристик, приведенных в табл. 1.1, необходимых для расчета мероприятий при проектировании лесосплава по всей длине реки.
Площадь водосбора реки в любом створе можно определить, построив график нарастания. площади водосбора (рис. 1.1) по данным, приведенным в приложении 1. В этом же параграфе должны быть рассчитаны основные гидрологические характеристики для водомерного поста (табл. 1.1).
Рис. 1.1. График нарастания площади водосбора реки Гидрологические характеристики реки в створе водомерного поста п/п Площадь водосбора реки F,км 2 Средние расходы:
Коэффициенты вариации:
для среднегодовых расходов воды Сср для среднемаксимальных расходов воды Сmax Коэффициенты асимметрии:
для среднегодовых расходов воды Csr для среднемаксимальных расходов воды Сsm 6 Параметр Фостера - Рыбкина: для среднегодового Модульные коэффициенты kp%; м3/с Средний годовой расход Qcp(м3/с) определяют делением суммы всех расходов за период наблюдения на количество лет:
Аналогично определяют средний максимальный расход Qmax (м3/с).
Коэффициенты вариации средних годовых Сср и средних максимальных Стах расходов воды за период наблюдений определяют по зависимости:
где п — количество лет наблюдений на водомерном посту; k — модульный коэффициент:
Коэффициенты асимметрии в курсовой работе:
Csr = 2CCp — для средних годовых расходов, Csm = 2Cmax — для максимальных.
Среднегодовые расходы воды 50-, 95-, 10%-ной обеспеченности определяют в следующем порядке:
где ФР%— параметр Фостера-Рыбкина для соответствующих значений С и P%. Определяется по табл. [3; 10].
Максимальный расход воды 10%-ной обеспеченности в створе запани определяют по формуле где Fзап — площадь водосбора реки в створе запани, берется с графика (рис. 1.1), построенного по данным пп. 1.11 — 1.13 задания; F – площадь водосбора реки в створе водомерного поста.
Приведенные выше расчеты удобно вести в табличной форме по образцу табл. 1.1, а расчет коэффициентов вариации средних годовых и аксимальных расходов воды в створе водомерного поста — по образцу табл. 1.2.
Расчет коэффициентов вариации средних годовых максимальных расходов воды в створе воды в створе водомерного поста Для средних годовых расходов Для средних максимальных расходов 1.2. Гидрологические расчеты реки в лимитирующих створах и определение возможной продолжительности лесосплава В соответствии с заданием курсовой работы река разбита на два участка. На каждом из них задан лимитирующий створ. Для организации первоначального лесосплава необходимо определить в этих створах продолжительность периода лесосплава и соответствующие этому периоду средние значения поверхностных скоростей течения, ширин русла, глубин и расходов. Расчеты этих гидрологических характеристик требуется проводить для установления необходимости регулирования или русла, или стока, или уровней и обоснования выбора для строительства гидротехнических сооружений или применения соответствующих мероприятий.
По данным п. 2.4 задания нужно вычертить поперечный профиль для каждого расчетного створа реки, как это показано на рис. 1.2.
Для каждого поперечного профиля реки следует задаться 4—5 расчетными отметками уровней воды и, пользуясь формулой Шези, вычислить для различных значений глубин величины расхода, средней скорости и ширины русла. Вычисления рекомендуется вести в табличной форме по образцу табл. 1.3 в следующей последовательности.
1. Для каждого створа определяется средняя отметка дна меженного русла zcp по зависимости где z — сумма всех отметок меженного русла в промерных точках; п — число промерных точек.
2. Нижний расчетный уровень воды должен возвышаться над средней отметкой меженного русла на 0,5 м, все последующие уровни назначаются через каждые 0,6-07 м на лимитирующих створах и через 1,0-1,2 м в створе запани.
Ширина реки В при расчетных уровнях устанавливается в соответствии с масштабом по поперечному профилю.
3. Площадь живого сечения со для каждого расчетного ровня определяется по следующим зависимостям:
для первого уровня для второго уровня для третьего уровня для четвертого уровня для пятого уровня 4. Средняя глубина реки для каждого расчетного уровня определяется по отношению где и В — площадь живого сечения и ширина, соответствующие расчетному уровню.
5. Расход воды определяется по выражению где — средняя скорость потока, 6. Коэффициент Шези С можно определять по формулам Базена, Павловского или Маннинга, приняв величины коэффициентов шероховатости по данным п. 2.5 задания. В этом же пункте приведены величины уклонов свободной поверхности.
7. Величину гидравлического радиуса в данной работе рекомендуется принимать равной величине средней глубины реки в расчетном створе.
лимитирующих створов при различных отметках уровней По данным вычислений, приведенным в табл. 1.3, на рис. 1.2 рядом с поперечными профилями расчетных лимитирующих створов необходимо построить графики зависимостей Q = f(z), v = f(z)y а для створа запани, кроме того, и график зависимости hcp=f(z).
Для расчета возможной продолжительности периода лесосплава необходимо определить сначала минимально допустимые глубины для молевого и лотового лесосплавов по формулам:
для молевого лесосплава для плотового лесосплава где dmax — максимальный диаметр круглых лесоматериалов (n. 1.9 задания); — относительная плотность лесоматериала; Т — осадка сплоточных единиц (п. 3.1);
z — донный запас. При молевом лесосплаве z = 0,l м, при плотовом z = 0,2 м.
На поперечном профиле (рис. 1.2) надо провести горизонтальную линию, соответствующую средней отметке дна меженного русла Zcp. От этой отметки следует отложить допустимые глубины для молевого hмол и плотового hпл лесосплавов, провести горизонтальные линии до пересечения с графиком зависимости Q = f(z) и определить минимальные сплавные расходы Qмoл и Qпл. Затем эти расходы переносят на гидрографы соответствующих расчетных лимитирующих створов (рис. 1.3). Для построения гидрографов необходимо определить среднедекадные расходы воды 50- и 90%-ной обеспеченности в расчетных створах:
где Кдек — модульный коэффициент декадного стока по данным водомерного поста (п. 2.2 задания); Qpс — среднегодовой расход воды года заданного процента обеспеченности в расчетном створе, где QP% — среднегодовой расход воды года заданной обеспеченности в створе водомерного поста (табл. 1.1); Fpс, F — соответственно площади водосбора реки в створах расчетном и водомерного поста (принимаются по графику — рис. 1.1).
Расчеты среднедекадных расходов воды в лимитирующих створах производят для третьей декады апреля, трех декад мая и трех декад июня.
Среднедекадные расходы в лимитирующих створах 1 и 2 определяют для лет 95% обеспеченности, а в створе запани — для 50- и 95%-ной.
На гидрографах в створах 1 и 2 отмечают среднюю дату начала лесосплава (п. 1.10 задания).
Плотовой лесосплав можно проводить от даты начала лесосплава до даты, соответствующей точке пересечения Qпл с гидрографом. Этот период на реках первоначального лесосплава принимают в пределах 6-15 суток, но не более возможной продолжительности плотового лесосплава Тпл, полученной расчетом.
Молевой лесосплав в створе 1 начинается сразу после окончания плотового, и возможная продолжительность его ограничивается датой, соответствующей точке пересечения минимального расхода Qмoл с гидрографом.
В лимитирующем створе 2 молевой лесосплав начинается с первого дня лесосплава (п. 1.10 задания). При определении продолжительности молевого лесосплава возможен другой случай в отличие от методики, приведенной на гидрографе (рис. 1.3).
Горизонтальная линия Qмол быть расположена ниже гидрографа и не пересечется с ним. В этом случае дата J возможного окончания молевого лесосплава будет соответствовать последнему дню июня.
Значения расчетных параметров в лимитирующих ствоpax, установленные по графикам — рис. 1.2 и 1.3, заносятся в табл. 1.4.
Ширина реки в начале периода плотового лесосплава Внп измеряется на поперечном профиле по расходу Qнп, полученному на гидрографе, см. рис. 1.3, и перенесенному на кривую зависимости Q = f(z) — рис. 1.2.
Ширина реки в конце периода плотового лесосплава находится аналогично по расходу, соответствующему дате фактического окончания плотового лесосплава.
Ширина реки при молевом лесосплаве, а также средние по живому сечению скорости течения как для плотового, так и для молевого лесосплавов в створе 1, определяются по этому же способу. Пример определения скорости в начале плотового лесосплава показан на рис. 1.2.
Расчетные параметры для молевого лесосплава в створе 2 определяются по гидрографу, поперечному профилю и кривым, построенным студентом для этого створа.
глубины 3. Начало периода 4. Окончание периода число, месяц должительность периода лесосплава 6. Ширина реки:
7. Средняя по живому сечению скорость средняя для периода 1.3. Расчет гарантированных водосъемных уровней на береговом Заданием на курсовую работу предусмотрено формирование плотов из пучков береговой сплотки на складе 1. Для того, чтобы в весенний полноводный период маловодного года 95%-ной обеспеченности плоты можно было вывести на реку в течение 6-15 суток, необходимо иметь на плотбище гарантированные водосъемные уровни воды. Для поддержания таких уровней иногда на плотбищах производят земляные работы (планировку). Снятый грунт, как правило, следует перемещать в сторону от бровки берега, не допуская его смыва весенним половодьем. Расчеты гарантированных уровней воды ведутся по данным п. 2. задания для периодов вывода плотов береговой сплотки продолжительностью Тп = (6...9...12...15) суток.
Отметки гарантированных уровней воды для каждого периода отдельно вычисляют по зависимости где Н п 95 — гарантированный уровень воды маловодного года 95%-ной обеспеченности; z — отметка нуля водомерного поста на плотбище (п. 3.6 задания).
где Нп — среднее арифметическое значение гарантированного уровня воды на береговом плотбище для каждого периода наблюдения Тп.
Величины модульных коэффициентов находят по зависимости (1.5).
Значения среднеарифметических гарантированных уровней Нп на плотбище, коэффициентов вариации С, коэффициентов асимметрии С5 для всех периодов вывода плотов определяют по зависимостям, аналогичным (1.1), (1.2), (1.3).
Все расчеты для удобства сводят в табл. 1.5. По вычисленным отметкам гарантированных уровней воды строят график зависимости их от продолжительности вывода плотов (рис. 1.4).
Расчет коэффициентов вариации для средних гарантированных Во вторую графу таблицы выписывают гарантированные уровни воды на водомерном посту для каждого периода вывода плотов по годам (п. 2.3 задания).
Гарантированным уровнем называется наименьший суточный уровень воды за расчетный период. Например, в 1966 г. гарантированный уровень воды в течение 6 суток равен 360 см, 9 суток — 330 см, 12 суток — 300 см, 15 суток — 270 см.
Гарантированные уровни воды на плотбище H вносят в графу 3 с кривой связи уровней водомерного поста и плотбища (рис. 1.5). График связи уровней строят по данным п. 3.10 задания.
2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
ПЛОТОВОГО ЛЕСОСПЛАВА
2.1. Определение размеров плотов и потребности формировочного Транспортные возможности реки определяются ее лесопропускной способностью. Эта характеристика зависит от габаритных размеров плотов и интервала между ними при движении. В свою очередь, размеры плота зависят от габаритов лесосплавного хода, изменяющихся во времени.Из задания (п. 1.5, 1.16) известно, что все плоты должны буксироваться с плотбища через лимитирующий створ № 1. Поэтому размеры плота будут зависеть от габаритов лесосплавного хода в этом створе.
На поперечном профиле лимитирующего створа (рис 2.1) наносят отметку горизонта воды, соответствующую средней ширине реки Вср по поверхности воды за весь период плотового лесосплава:
где Внп, Вкп — соответственно ширина реки по поверхности воды в начале и конце периода плотового лесосплава, принятого студентом.
Рис. 2.1. Схема к расчету габаритных размеров плота От поверхности воды откладывают величину минимально допустимой глубины плотового лесосплава Hпл.Расстояние между берегами на этой глубине соответствует эксплуатационной ширине реки Bэ при плотовом лесосплаве (ширине лесосплавного хода). Рекомендуется [2] принимать ширину плота при одностороннем движении Длина плота дана в задании (п. 3.3). Для определения приблизительного количества и объема плотов надо сначала проанализировать сортиментный состав лесоматериалов на складе № 1 (приложение 1). В первую очередь береговой сплотке подлежат лиственные сортименты и тонкомерные бревна хвойных пород. Если объем этих сортиментов недостаточен, то можно формировать плоты из пучков хвойных пород.
Сортиментный состав и объемы береговой сплотки рекомендуется, свести в табл. 2.1. Сумма объемов сортиментов в процентах и всего (графы 4 и 5 табл.
2.1) должны соответствовать заданию (п. 1.8).
Высоту Нп ширину b и объемы V пучков для каждого сортимента определяют на основании данных задания (п. 3.1 и 3.2) по формулам, приведенным в учебнике [3].(Начертить расчётную схему пучка).
Сортиментный состав и объемы береговой сплотки На реках первоначального лесосплава наиболее целесообразно формировать гибкие плоты с поперечным расположением пучков [8]. Интервалы между рядами для обеспечения гибкости определяют по зависимости (начертить схему плота на криволинейном участке реки):
где k — коэффициент пропорциональности, учитывающий степень жесткости рядов при изгибе плота на повороте. Для плотов из сортиментных пучков принимают k = 0,15. L 1 — длина части вогнутого борта плота, находящаяся на повороте реки с радиусом закругления r и углом поворота (п. 2.5 задания).
где — показатель гибкости, где lп — длина пучка.С учетом интервалов общее количество пучков в плоту Количество поперечных пучков в одном бортовом ряду гибкого плота равно множимому первого члена правой части уравнения(2.6).
Результаты расчета количества плотов заносят в табл. 2.2.
Для расчета формировочного такелажа на гибкий плот составляется ведомость по форме табл. 2.3.
Ведомость расхода формировочного такелажа на гибкий плот Итого Поковки Скобы соединительные Коуши для тросов:
Итого Всего Удельный расход такелажа в том числе: тросов 2.2. Определение потребной площади плотбища и Убедившись в том, что габариты лесосплавного хода на имитирующем створе позволяют организовать плотовой лесосплав и, определив количество и габаритные размеры плотов, необходимо под готовить плотбище для их формирования и вывода при гарантированных расчетных уровнях воды.
Площадь плотбища Fп необходимая для размещения плотов из принятых для сплотки сортиментов, определяется по формуле где Wi — объем плота из i-того сортимента, M 3 ; ni — число плотов из i-того сортимента, шт.; Hi — высота плота из i-того сортимента, м; = 3,5-4,0 — коэффициент, учитывающий проезды и неравномерность размещения плотоединиц. Длину плотбища Ln определяют по найденной площади Fn и известной средней ширине Вп (см. п. 3.4 задания).
Для определения объема земляных работ на плотбище по графику зависимости z95 = f(Tn) на рис. 1.4 находят отметку гарантированного уровня воды z для фактического (принятого) периода вывода плотов Тп.
Затем вычисляют проектную отметку znp берегового плотбища, при которой возможен вывод плотов:
где hпл — глубина, минимально допустимая для плотового лесосплава, вычисляется по зависимости (1.14).
Если средняя отметка поверхности плотбища znл (см. п. 3.5 задания) меньше znp, то производство земляных работ на плотбище не требуется. Если zпл – znp > 0, объем земляных работ определяют по формуле 2.3. Расчет необходимого количества агрегатов Выбор агрегата зависит от объема и сроков сплотки, объема сплоточных единиц и расстояния их перемещения, месторасположения плотбища, типа карманов-накопителей и других факторов. Наиболее распространенными сплоточно-транспортными агрегатами являются В-43, В-51, В-53, ЛТ-84, транспортно штабелевочиыми — В-49 и ЛР-117. Для выбора агрегата рекомендуется пользоваться пособиями [5; 9; 10].
Агрегаты В-43 и В-53 можно применять в любое время года, агрегат В-51, имеющий санный прицеп, можно использовать только в зимний период.
Если формирование плотов ведется на удалении до 800 м от разделочной эстакады, то целесообразнее применять агрегаты с санным прицепом; при небольших объемах пучков, хороших дорожных условиях и расстоянии перемещения более 700-800 м лучше применять агрегаты на колесном ходу. За среднее расстояние транспортировки сплоточных единиц рекомендуется принимать половину длины плотбища.
Транспортно-штабелевочные агрегаты целесообразнее применять для сплотки и транспортировки лесоматериалов, уложенных в штабели.
Сменная производительность П сплоточно-транспортного агрегата определяется по формуле (м3/см) где Тс — продолжительность смены, мин; V — средний объем сплоточных единиц, м3; k 1 — коэффициент использования рабочего времени в смену, равный 0,8к2 — коэффициент использования грузоподъемности агрегата, равный 0,7;
t 1, t2 — соответственно время на перемещение агрегата с грузом и порожнем, мин; t 3 — время в минутах на разворот агрегата, подачу его к накопителю, забор пучка, сплотку, укладку в плот принимается по опытным данным, приведенным в [6, 9] или в таблице 2. где l — среднее расстояние транспортировки пучка от накопителя до плота, м; Vгр, Vп — соответственно скорости перемещения агрегата с грузом и порожнем, м/мин.
Необходимое для береговой сплотки количество агрегатов устанавливают по заданному объему сплотки, продолжительности работы (п. 3.8 задания) и расчетной производительности агрегата где W — объем береговой сплотки, м3; nсм — количество рабочих смен за период сплотки; кг=0,8-0,85 — коэффициент готовности агрегатов.
Исходя из расчетного количества агрегатов и нормативного обслуживающего штата, определяют необходимое ежедневное количество рабочих на береговой сплотке. Обслуживающий штат рабочих на агрегатах В-43, В-51, В- составляет 3 человека, а на агрегатах В-49, ЛР-117, ЛТ-84 — 2 человека.
В этом же параграфе необходимо: дать техническую характеристику выбранного агрегата; разработать технологию работ на береговом складе; привести описание технологии формирования плотов, начиная со сплотки пучков и кончая утяжкой формировочного такелажа; составить ведомость потребности в механизмах и рабочей силе на береговую сплотку и на формирование плотов, используя объемы работ, сроки их выполнения (п. 3.7-3.8 задания), производительность механизмов [2]; вычертить на листе ватмана формата А-1(594X841 мм) графические работы в соответствии с разделом IV задания на курсовую работу (приложение 1.5, лист 1).
Типовые схемы приречных складов с береговой сплоткой и схемы сплоточных и штабелевочных агрегатов имеются в рекомендуемых пособиях [3;
5; 7; 10].
Продолжительность некоторых технологических операций (по данным хронометражных наблюдений) готового пучка плот, принятие транспортного положения 4) Скорость перемещения, порожнем 2.4. Расчет количества буксирного флота Буксировку ПЛОТОВ начинают в первый день лесосплава (п. 1.10), сразу же после окончания ледохода. Для буксировки плотов используют все световое время суток. Остановка плотов в пути на отстой в ночное время нежелательна.
Поэтому в день отправления последний плот должен быть взят на буксир в такое время, чтобы его можно было доставить на формировочный рейд в устье реки до наступления темноты.
Буксировка плотов должна планироваться с интервалом во времени не менее 2 часов.
Для буксировки плотов береговой сплотки применяют различные типы судов, характеристики некоторых из них приведены в табл. 2.5.
Расчет продолжительности оборота Т0 выбранного типа судна от плотбища до устья реки с плотом и обратно порожнем производится следующим образом.
Технические характеристики буксирных судов Определяется продолжительность рейса Тгр с плотом по формуле Четное число часов работы буксировщика в сутки за вычетом трех часов на обслуживание и подготовительные операции где V — средняя скорость течения реки на участке № 1, км/ч; Vб — скорость буксировки плота относительно воды, в курсовой работе принимается равной примерно 4 км/ч.
Продолжительность хода судна порожнем ТПОР от устья до плотбища определяется по формуле где vn — скорость хода судна порожнем с учетом скорости течения реки, км/ч [5, 10].
Продолжительность полного оборота буксировщика а число оборотов за сутки составит За одни сутки судно может отбуксировать объем лесоматериалов в плотах где Wпл — средний объем одного буксируемого плота, м.
Общее время (сут), необходимое на выводку и буксировку всех плотов (при одном судне) Тогда для буксировки всех плотов за период лесосплава потребуется М судов, определяемое по формуле Суточная лесопропускная способность в створе реки при плотовом лесосплаве определяется по формуле где Тс — продолжительность работы по отправке плотов с плотбища в течение суток, ч; t — интервал по времени между отправкой плотов не менее 2ч.
Продолжительность вывода плотов уточняют после приведенных расчетов и наносят на график лесосплава.
ЛИТЕРАТУРА
1. Водный транспорт леса [Текст] / Камусин А.А. [и др.]; под ред.В.И. Потякина. – М.: МГУЛ, 2000. – 434 с.
2. Водный транспорт леса: справочник [Текст]. – М.: Лесн. пром-сть, 1973. – 404 с.
3. Патякин, В.И. Водный транспорт леса [Текст] / В.И. Патякин, Ю.Я. Дмитриев, А.А. Зайцев. – М.: Лесн. пром-сть, 1985. – 335 с.
4. Правила сплава леса по рекам Печорского бассейна [Текст]. – Печора, 1982. – 24 с.
5. Чупраков, А.М. Системы машин и оборудования технологических процессов водного транспорта леса [Текст]: метод. указания для студентов специальности 250401 «Лесоинженерное дело» / А.М. Чупраков. – Ухта: УГТУ, 2006. – 35 с.: ил.
6. Зайцев, А.А. Водный транспорт леса [Текст]: метод. указания по выполнению курсовой работы для студентов специальности 26.01 / А.А. Зайцев. – Л.:
ЛТА, 1990. – 50 с.
7. Куколевский, Г.А. Первоначальный плотовой лесосплав [Текст] / Г.А. Куколевский, А.А. Зайцев. – М.: Лесн. пром-сть, 1976. – 88 с.
8. Лесосплавные пути. Основы гидрологии: курс лекций [Текст] / В.И. Патякин, А.А. Зайцев, И.К. Деметриадес, И.А. Беленое. – Л.: ЛТА, 1983. – 52 с.
9. Пименов, А.Н. Машины и механизмы лесосплава [Текст] /А.Н. Пименов, М.Ф. Селин. – М.: Лесн. пром-сть, 1978. – 296 с.
10. Суда и оборудование лесосплава: справочник [Текст]. – М.: Лесн. промсть, 1983.
11. Чупраков, А.М. Лабораторный практикум по курсу «Водный транспорт леса» и задания для лабораторно-практических работ (для студентов специальности 250401 – Лесоинженерное дело) [Текст] / А.М. Чупраков. – Ухта: УГТУ, 2007. – 39 с.: ил.
1.5. Состав графической части курсовой работы 1 Плот секционный в цепном оплотнике: план, поперечный разрез, узлы крепления бруствера.
Схема агрегата для береговой сплотки.
2 Плот секционный в цепном оплотнике с поперечным расположением бортовых пучков : план, поперечный разрез, виды поперечного крепления плота, узлы крепления бруствера.
Сплоточные машины и устройства с подачей лесоматериалов поперечным транспортером.- рис.100[1] 3 Плот секционный без оплотника с поперечным расположением бортовых пучков: план, поперечный разрез, крепление формовочного такелажа, Сплоточные машины и устройства с подачей лесоматериалов продольным рольгангом.- рис.101 [1] 4 Схема плота с поперечным расположением сплоточных единиц:
план, поперечные разрезы «головки» и первого ряда плота, схема шлаговки бортовых пучков «головки».
Сплоточные машины и устройства с подачей лесоматериалов по воде (без подъёма) – рис.99а,б,в [1] 5 Плот секционный в цепном оплотник: план, поперечный разрез, узлы крепления бруствера.
Сплоточные машины и устройства с подачей лесоматериалов по воде(без подъёма) – рис.99г,д,е,ж. [1] Примечание: В расчётно-пояснительной записке в Приложении дать теоретическое обоснование графической части.
Рис. 10. Соединение оплотных брёвен: а – цепями (лежень между цепями);
б – то же лежень крепят соединительными скобами; в – то же лежень крепят Рис. 11. Соединение продольного оплотника с бортовыми пучками:
1 – продольный оплотник;
2 – поперечный оплотник;
3 – бортовой пучок;
4 – борткомплект;
ОГЛАВЛЕНИЕ
Общие указания1. Гидрологическая и лесотранспортная х а р а к т е ристики лесосплавного пути на трассе проектирования первоначального лесосплава
1.1. Гидрологические расчеты реки в створе водомерного поста................. 1.2. Гидрологические расчеты реки в лимитирующих створах и определение возможной продолжительности и лесосплава.................. 1.3. Расчет гарантированных водосъемных уровней на береговом плотбише
2. Разработка технологического процесса плотового лесосплава
2.1. Определение размеров плотов и потребное и формировочного такелажа
2.2. Определение потребной площади плотбища и объема земляных работ
2.3. Расчет необходимого количества агрегатов береговой сплотки.......... 2.4. Расчет количества буксирного флота
Литература
Приложения