Обоснование геометрических параметров высокоэффективной плоской сплоточной единицы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Для реализации экономически выгодного первоначального и магистрального сплава лесоматериалов в сплоточных единицах требуется разработка современных плоских сплоточных единиц, имеющих высокие транспортно-эксплуатационные показатели. Рассмотрена высокоэффективная плоская сплоточная единица, обладающая простотой конструкции и высоким коэффициентом полнодревесности. Приведённые преимущества плоской сплоточной единицы образуются из-за особенности укладки круглых лесоматериалов в рядах сплоточной единицы, когда каждый круглый лесоматериал верхнего ряда укладывается между двумя круглыми лесоматериалами нижнего ряда, а также наличия внутренних и наружных поперечных прокладок. Использование рассмотренной высокоэффективной плоской сплоточной единицы, независимо от условий её эксплуатации, требует в обязательном порядке правильного расчёта её габаритных размеров. Предложена методика обоснования геометрических параметров разработанной плоской сплоточной единицы, где акцент поставлен на определение проектной и фактической длины, ширины и высоты сплоточной единицы. Обоснование геометрических параметров плоской сплоточной единицы осуществлялось с учётом конструктивных особенностей сплоточной единицы, характера укладки круглых лесоматериалов в рядах, минимальной ширины и глубины сплавного хода. В результате этого были получены зависимости для расчёта проектной и фактической ширины, длины и высоты высокоэффективной плоской сплоточной единицы. Полученные зависимости для расчёта проектной ширины, длины и высоты плоской сплоточной единицы позволяют определить максимально возможные габаритные размеры сплоточной единицы. В свою очередь, полученные зависимости для расчёта фактической длины, ширины и высоты плоской сплоточной единицы являются рабочими формулами, которые учитывают максимально возможную укладку круглых лесоматериалов в ряду и количество укладываемых рядов и используются при расчёте габаритных размеров изготавливаемой плоской сплоточной единицы для конкретных условий плавания. Применение предложенной высокоэффективной плоской сплоточной единицы на первоначальном и магистральном сплаве лесоматериалов позволит обеспечить экономически выгодную доставку древесины потребителям из труднодоступных мест, где отсутствует развитая сеть автомобильных и железных дорог.

Об авторах

Владимир Викторович Васильев

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I»

Автор, ответственный за переписку.
Email: vasiliev.vladimir87@mail.ru

Дмитрий Николаевич Афоничев

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I»

Email: dmafonichev@yandex.ru

Список литературы

  1. Heinze M., Fiedler H. J. Water Consumption, Nutrition and Growth of Pine Seedlings under the Conditions of Different Radiation Intensity, Watering and Fertilization // Flora. 1980. Vol. 169, is. 1. P. 89–103. DOI: https://doi.org/10.1016/S0367-2530(17)31167-2.
  2. The Role of Vegetation Management for Enchancing Productivity of the World’s Forests / R. G. Wagner, K. M. Little, B. Richardson [et al.] // Forestry. 2006. Vol. 79, is. 1. P. 57–79. DOI: https://doi.org/10.1093/forestry/cpi057.
  3. Thinning Effect on Height and Radial Growth of Pinus thunbergii Parlat. Trees with Special Reference to Trunk Slenderness in a Matured Coastal Forest in Hokkaido, Japan / K. Masaka, H. Sato, H. Torita [et al.] // Journal of Forest Research. 2013. Vol. 18, is. 6. P. 475–481. doi: 10.1007/s10310-012-0373-y.
  4. Simulated Productivity of One- and Two-Armed Tree Planting Machines / B. T. Ersson, L. Jundén, U. Bergsten [et al.] // Silva Fennica. Vol. 47, no. 2, art. 958. doi: 10.14214/sf.958.
  5. Competitiveness of Mechanized Tree Planting in Finland / H. Hallongren, T. Laine, J. Rantala [et al.] // Scandinavian Journal of Forest Research. 2014. Vol. 29, is. 2. P. 144–151. doi: 10.1080/02827581.2014.881542.
  6. Nieuwenhuis M., Egan D. An Evaluation and Comparison of Mechanised and Manual Tree Planting on Afforestation and Reforestation Sites in Ireland // International Journal of Forest Engineering. 2002. Vol. 13, is. 2. P. 11–23. doi: 10.1080/14942119.2002.10702459.
  7. Rantala J., Laine T. Productivity of the M-Planter Tree-Planting Device in Practice // Silva Fennica. 2010. Vol. 5, no. 44. P. 859–869. doi: 10.14214/sf.125.
  8. Factors Affecting the Success of Direct Seeding for Lowland Afforestation in the UK / I. Willoughby, R. L. Jinks, G. Kerr [et al.] // Forestry. 2004. Vol. 77, is. 5. P. 467–482. doi: 10.1093/forestry/77.5.467.
  9. Economic Analysis of Stand Establishment for Scots Pine / K. Hyytiäinen, S. Ilomäki, A. Mäkelä [et al.] // Canadian Journal of Forest Research. 2006. Vol. 36, no. 5. P. 1179–1189. doi: 10.1139/x06-023.
  10. Лесоэксплуатация: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / В. И. Патякин [и др.]. М.: Издательский центр «Академия», 2006. 320 с.
  11. Шелгунов Ю. В., Шейнин Я. Г., Ларионов Л. А. Лесоэксплуатация. М.: Лесн. пром‑сть, 1975. 304 с.
  12. Rukomojnikov K. P., Vedernikov S. V., Gabdrahmanov M. G. A Method for Delimbing Tree‑Trunks and a Device for Applying the Method // Journal of Applied Engineering Science. 2018. Vol. 16, no. 2. P. 263–266. DOI: https://doi.org/10.5937/jaes16-16442.
  13. Сеннов С. В. Лесоведение и лесоводство: Учебник для студ. вузов. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 256 с.
  14. Овчинников М. М., Полищук В. П., Григорьев Г. В. Транспорт леса: В 2 т. Т. 2. Лесосплав и судовые перевозки: Учебник для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2009. 208 с.
  15. Транспорт леса: В 2 т. Т. 1. Сухопутный транспорт / Под ред. Э. О. Салминена. М.: Издательский центр «Академия», 2009. 368 с.
  16. Васильев В. В., Афоничев Д. Н. Усовершенствованные системы плотового сплава лесоматериалов: [монография]. Saarbrucken (Германия): Изд‑во LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 284 с.
  17. Perfiliev P., Zadrauskaite N., Rybak G. Study of Hydrodynamic Resistance of a Raft Composed of Flat Rafting Units of Various Draft // International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM 18 (1.5), Austria, 2018. P. 765–772.
  18. Patent 5119529 USA, Int. CI.5 B63B 35/62. Cable hook / Wire Rope Industries Ltd., Pointe‑Claire, Canada. No. 703,844; filed: 21.05.1991; date application: 09.06.1992.
  19. Brevet 2882723 FR, Int. CI.8 B63B 35/00, 3/08, 7/02. Embarcation modulaire pour le transport des grumes par voie d’eau / demandeur Roumengas Jonsa Guy; Mandataire SCHMITT. No. 0502132; demande: 03.03.2005; publication: 21.10.2005, bulletin 06/36. 14 p.
  20. Feasibility Study of Geometrical Parameters of Wood Transportation Roads Including Prediction of Optimum Terms of Construction and Retrofitting Sequence / A. V. Skrypnikov, V. G. Kozlov, V. A. Zelikov [et al.] // Civil Engineering and Architecture. 2021. No. 9 (6). P. 2077–2083. doi: 10.13189/cea.2021.090635.
  21. A Linear Model of the Forest Transport Network and an Algorithm for Assessing the Influence of the Density of Points and the Length of Links in Developing Multi-Forested Areas / V. V. Nikitin, A. V. Skrypnikov, V. G. Kozlov [et al.] // International Journal of Engineering Trends and Technology. 2021. No. 69 (12). P. 175–178. doi: 10.14445/22315381/IJETT-V69I12P220.
  22. Algorithm for Determining the Curvature of the Project Line of a Truck Haul Road and the Rate of Change in Its Curvature / A. O. Borovlev, A. V. Skrypnikov, V. G. Kozlov [et al.] // Civil Engineering and Architecture. 2021. No. 9 (5). P. 1582–1589. doi: 10.13189/CEA.2021.090528.
  23. Patent 3556319 USA, Int. CI. B63B 27/16. Log-bundling apparatus / M. Ray Holden, P. O. Box 716, Ketchikan, Alaska. No. 857,247; filed: 30.06.1969; date application: 19.01.1971.
  24. Patent 3971309 USA, Int. CI.2 B63B 27/16. Log Bundling Apparatus and Method of Bundling Logs / Wilfred Spry Brodie, P. O. Box 175, Gibsons, British Columbia, VON 1VO, Canada. No. 566,904; filed: 10.04.1975; date application: 27.07.1976.
  25. Машины и механизмы для лесовозных железных дорог / Ю. Л. Шевченко, В. Н. Еремичев, Д. Ю. Почтарь [и др.]. М.: Гослесбумиздат, 1980. 144 с.
  26. Васильев В. В., Афоничев Д. Н. Обоснование показателя гибкости плота из сплоточных единиц // Известия вузов. Лесной журнал. 2022. № 4. С. 146–155. doi: 10.37482/0536-1036-2022-4-146-155.
  27. Васильев В. В. Модернизированный плот для рек с малыми глубинами // Вестник ПГТУ. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2015. № 1. С. 45–58.
  28. Васильев В. В., Афоничев Д. Н. Использование плоских сплоточных единиц на первоначальном сплаве лесоматериалов // Известия вузов. Лесной журнал. 2022. № 1. С. 128–142. doi: 10.37482/0536-1036-2022-1-128-142.
  29. Васильев В. В., Афоничев Д. Н. Расчёт прочности гибкого водонепроницаемого материала плоских сплоточных единиц со стабилизированным запасом плавучести // Resources and Technology. 2022. Т. 19, № 2. С. 77–102. doi: 10.15393/j2.art.2022.6203.
  30. Васильев В. В. Расчёт транспортно-эксплуатационных показателей усовершенствованной плоской сплоточной единицы // Resources and Technology. 2022. Т. 19, № 4. С. 1–22. doi: 10.15393/j2.art.2022.6365.
  31. Васильев В. В. Обоснование параметров транспортно-технологической схемы поставки древесины в плоских сплоточных единицах по принципу плот (линейка) — плот // Resources and Technology. 2021. Т. 18, № 2. С. 48–78. doi: 10.15393/j2.art.2021.5603.
  32. Васильев В. В. Транспортно-технологическая схема поставки древесины водным транспортом в плоских сплоточных единицах по принципу плоская сплоточная единица — плот // Арктика: инновационные технологии, кадры, туризм: Материалы междунар. научно-практич. онлайн-конф.; г. Воронеж, 17–19 ноября 2020 г. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова», 2020. С. 335–340.
  33. Васильев В. В., Аксенов И. И. Транспортно-технологическая схема поставки лесоматериалов потребителям в плоских сплоточных единицах по принципу плоская сплоточная единица — баржа // Наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения: Материалы междунар. научно-практич. конф. г. Воронеж, 24–25 ноября 2020 г. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский ГАУ», 2020. С. 30–33.
  34. Патент 210485 Р. Ф., МПК B63B 35/62. Плоская сплоточная единица / В. В. Васильев, Д. Н. Афоничев, В. А. Морковин, В. В. Абрамов, Е. В. Поздняков; заявитель и патентообладатель — ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова» (RU). № 2021125409; заявл. 19.10.2020; опубл. 18.04.2022, Бюл. № 11. 5 с.
  35. Патент 2777674 Р. Ф., МПК B65B 35/02, B65G 69/20. Плоская сплоточная единица / В. В. Васильев, Д. Н. Афоничев, В. А. Морковин, В. В. Абрамов, Е. В. Поздняков; заявитель и патентообладатель — ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова» (RU). № 2021140068; заявл. 30.12.2021; опубл. 08.08.2022, Бюл. № 22. 8 с.
  36. Патент 199681 Р. Ф., МПК B65G 69/00, 57/18. Сплоточная машина / В. В. Васильев, Д. Н. Афоничев, В. А. Морковин, Е. В. Поздняков; заявитель и патентообладатель — ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова» (RU). № 2020119839; заявл. 08.06.2020; опубл. 14.09.2020, Бюл. № 26. 5 с.
  37. Патент 213802 Р. Ф., МПК B60P 3/41. Грузовая платформа / В. В. Васильев, Д. Н. Афоничев, А. В. Лощенко; заявитель и патентообладатель — ФГБОУ ВО «Воронежский ГАУ» (RU). № 2022123837; заявл. 08.09.2022; опубл. 29.09.2022, Бюл. № 28. 10 с.
  38. Патент 2777676 Р. Ф., МПК B65B 35/02. Плоская сплоточная единица / В. В. Васильев, Д. Н. Афоничев, В. А. Морковин, В. В. Абрамов, Е. В. Поздняков; заявитель и патентообладатель — ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова» (RU). № 2021140062; заявл. 30.12.2021; опубл. 08.08.2022, Бюл. № 22. 8 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Васильев В.В., Афоничев Д.Н., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».