Гидрологическая и лесотранспортная характеристика лесосплавного пути на трассе проектирования первоначального лесосплава

 

                                                      (2.6)

 

где Впл-ширина плота;

      вп-ширина пучка;

       l-показатель гибкости плота, определяется по формуле:

 

                                                       (2.7)

 

 В курсовой  работе:

 

                                   

-при пучка  4.5 м     

                                          

 

-при пучка  6.5 м        

 

                                          

 

- при пучка  7.5 м       

 

                                            

 

Число пучков по ширине плота, при =7.5 м    nш=

Число пучков по ширине плота, при =6.5 м    nш=

Число пучков по ширине плота, при =4.5 м    nш=

Плоты имеют передний и задний брустверы с предельным расположением пучков.

Число пучков в двух брустверах:

 

                                                   

 

-при пучка  4.5 м       22

 

-при пучка  6.5 м       22

 

-при пучка  7.5 м       22

Число пучков в одном бортовом ряду при длине плота 240 м (п. 3.3 задания), длине пучка 4.5 м без брустверов, определится:

 

                                пучков

-при длине  пучка 6.5 м без брустверов:

 

                                пучка

 

-при длине  пучка 7.5 м без брустверов:

 

                                 пучка

 

Число пучков в плоту всего:

-при длине  пучка  =7.5 м; Nпл=84*4+22=358 пучков

-при длине  пучка  =6.5 м; Nпл=84*5+22=442 пучка

-при длине  пучка  =4.5 м; Nпл=84*7+22=610 пучков

Расчёт количества плотов производится по форме таблицы 2.4

  Таблица 2.4

Сведения о береговой сплотке.

Сортименты	Объём сплотки, тыс. м3	Объём пучка, м3	Количество пучков всего, штук	Количест во пучков в плоту, штук	Количест во плотов, штук	Средний объём лесоматериалов в плоту,м3
Пиловочник         лиственный 2.Стоительный лес   смешанный 3.Дрова топливные     лиственные 4.Балансовое долготьё хвойное 5.Специальные      сортименты	52   42   42   35   18	13.1   8.4   13.9   11.9   15.1	3969   5000   3022   2941   1192	442   610   442   442   358	5   7   5   5   4	5790   5124   6144   5260   5406

 

    Расход  такелажа на плот объёмом лесоматериалов 5790 м3 в укрупнённых показателях определяется по форме таблицы 2.5

Таблица 2.5

Расход формировочного такелажа на плот.

Наименование такелажа	Удельный расход, кг/м3	Объём плота, м3	Потребность такелажа, кг
Тросы Цепи Поковки В том числе по видам поковок:        коуши        рычажные  замки        соединительные  скобы        замки  дуговые        сжимы  пластинчатые	0.55 0.32 0.21   0.026 0.079 0.007 0.006 0.092	5790	3184.5 1852.8 1215.9   150.5 457.4 40.5 34.7 532.7
Тросы Цепи Поковки В том числе по видам поковок:        коуши        рычажные  замки        соединительные  скобы        замки  дуговые        сжимы  пластинчатые	0.55 0.32 0.21   0.026 0.079 0.007 0.006 0.092	5124	2818.2 1639.7 1076.0   133.2 404.8 35.7 30.7 471.4

 

 

 

Продолжение таблицы 2.5         

Наименование такелажа	Удельный расход, кг/м3	Объём плота, м3	Потребность такелажа, кг
Тросы Цепи Поковки В том числе по видам поковок:        коуши        рычажные  замки        соединительные  скобы        замки  дуговые        сжимы  пластинчатые	0.55 0.32 0.21   0.026 0.079 0.007 0.006 0.092	6144	3379.2 1966.1 1290.2   159.7 485.4 43.0 36.7 565.2
Тросы Цепи Поковки В том числе по видам поковок:        коуши        рычажные  замки        соединительные  скобы        замки  дуговые        сжимы  пластинчатые	0.55 0.32 0.21   0.026 0.079 0.007 0.006 0.092	5260	2893.0 1683.2 1104.6   136.8 415.5 36.8 31.6 483.9
Тросы Цепи Поковки В том числе по видам поковок:        коуши        рычажные  замки        соединительные  скобы        замки  дуговые        сжимы  пластинчатые	0.55 0.32 0.21   0.026 0.079 0.007 0.006 0.092	5406	2973.3 1729.9 1135.3   140.6 427.1 37.8 32.4 497.4

                            

2.2. Определение потребной площади  плотбища и объёма земляных работ

          Площадь плотбища Fп , необходимая для размещения плотов из принятых для сплотки сортиментов, определяется из зависимости /2, стр.21/:

 

                                                           (2.8)

 

где Wi-объём плота из i-го сортимента;

       ni-число плотов из i-го сортимента;

       Нi-высота пучка из i-го сортимента, (Нi=hп);

       -коэффициент, учитывающий проезды и неравномерность размещения плотов, принимает-

            ся =1.5

 

                 

 

 

        Длина плотбища, Lплотб определяется как частное от деления найденной площади Fп на среднюю ширину плотбища Вплотб (п. 3.4 задания):

 

                              

 

        Для определения объёма земляных  работ на плотбище, по графику зависимости Z90=f(Tп) на рис.1.9 определяется минимальная отметка гарантированного уровня воды Z90 для принятого вывода плотов Тп.

В курсовой работе Z90=33.56 м. Затем вычисляется проектная отметка Zпр берегового плотбища, при которой возможен вывод плотов, по зависимости /2, стр.21/:

 

                                Zпр= Z90-hпл,                                    (2.9)

 

Если средняя отметка поверхности плотбища Zпл (п. 3.5 задания) меньше Zпр, то производство земляных работ не требуется. Если  Zпл> Zпр, то объём земляных работ определяется /2, стр.2/:

 

                               Wзр=Fплотб*(Zпл-Zпр),                      (2.10)

 

В курсовой работе:

                              Zпр= 33.56-1.4=32.16 м

                              Zпл= 32-32.16=-0.16 м

Земляных работ в этом случае не требуется.

 

2.3. Расчёт необходимого количества  агрегатов для береговой сплотки

 

            За среднее расстояние транспортировки сплоточных единиц принимается половина длины плотбища:

 

                 

 

Для работы по береговой сплотке рекомендуются универсальные сплоточно-транспортно-штабелёвочные агрегаты.

В курсовой работе принят ЛТ-84А с технической характеристикой: базовый трактор К-703, грузоподъёмность 12.5 т ( максимальный объём пучка 15 м3).

Агрегат предназначен для захвата пачек круглых лесоматериалов из лесонакопителей или штабелей,  сплотки  в челюстном захвате,  транспортировке пачек  и пучков,  укладки их в плот,  в штабель или сброски на воду.

Скорость перемещения км/ч – без груза 3-30 км/ч, Vср=12 км/ч

                                                  - с грузом до 18 км/ч, Vср=10 км/ч

Сменная производительность агрегата определена по зависимости /2, стр.22/:

 

                                             (2.11)

 

где Тс-продолжительность смены;

       Vср-средний объём сплоточных единиц;

       t1,t2-соответственно время на перемещение агрегата с грузом и порожнем;

 

       t3-время на разворот агрегата, подачу его  к накопителям, забор пучка, сплотку, укладку в 

          плот;

       к1-коэффициент использования рабочего времени в смену, к1=0.9;

       к2- коэффициент использования мощности агрегата, к2=0.9.

В курсовой работе Тс=470 мин.

Средневзвешенный объём береговой сплотки:

 

 

где 60-минут в часе; 0.4455 км- среднее  расстояние транспортировки;

      10- скорость ЛТ-84 с грузом, км/ч;

          -по аналогии:

       ;  (2,стр.23);

         -сменная производительность агрегата  ЛТ-84 определяется:

 

         

Количество агрегатов m для береговой сплотки, W=160 тыс. руб., продолжительности работы (п.3.8 задания) и расчётной производительности агрегата, определяется /2, стр.22/:

 

                                                         (2.12)

где W-объём береговой сплотки, W=160 тыс.м3;

     nсм-количество рабочих смен за период сплотки, nсм=240 м/см;

По заданию с 20.11 по 10.04 - 120 рабочих дней. При 2-х сменной работе, машиносмен 240; кГ-коэффициент технической готовности, кГ=0.85

 

               агрегата

 

2.4. Расчёт количества буксирного плота

 

         Буксировку плотов начинают в первый день лесосплава сразу же после ледохода. Принимается в расчёте буксирный теплоход ЛС-56А. Его техническая характеристика:

-класс речного  регистра- 0 (лёд)

-мощность  двигателя, кВт-220

-скорость, км/ч-20,4

-сила тяги  на гаке, кН-31.4

-осадка –0.83 м.

         Продолжительность рейса суток  с плотом определяется Vгр по зависимости /2, стр.25/:

 

                                                       (2.13)

где -расстояние от устья до плотбища №1, км (п.1.5 задания), =90 км;

       Vгр-скорость буксировки плота относительно берега, км/ч,

              Vгр=V+Vб=3.13+4=7.13 км/ч;

где V-средняя скорость течения реки на участке №1 , км/ч

             Vств.1=0.87 м/с=3.13 км/ч

      Vб-скорость буксировки плота относительно воды, Vб=4 км/ч /2, стр. 21,25/

 

                  суток

По аналогии, продолжительность рейса в порожнем , против течения реки:

 

                 суток

      Продолжительность полного оборота  буксировщика в сутках:

 

                 Т0=Тгр+Тпор=0.6+0.32=0.92 суток

 

     Число оборотов за сутки составит:

 

                  nо=1/Т0=1/0.92=1.09

 

За одни сутки судно может отбуксировать объём лесоматериалов в плотах Wсут ,м3/сут. Равный

 

                   Wсут=Wпл.ср*n0=5518*1.09=6015 м3

 

где Wпл.ср-средний объём плота береговой сплотки (расчёт. табл.2.4)

     n0-число оборотов за сутки

 

              

 

Общее время в сутках, необходимое на выводку и буксировку всех плотов при одном судне определяется:

 

              суток

 

где  W-объём береговой сплотки, м3

 

С учётом возможного периода плотового лесосплава  Тпл=15 суток (по заданию), для буксировки всех плотов потребуется судов:

      

             

 

Принимаем 2 буксировщика ЛС-56А.