Проект лесосечных работ с заготовкой хлыстов

K – коэффициент распределения веса пачки, показывающий какая часть общей массы пачки приходится на трактор;

γ – объемный вес древесины, т/м³.

 

Расчёт объёма трелюемой пачки в летний период:

 

F_т = 45000 Н;

        Р = 14 т;

f’ = 1500 Н/т;

f” = 5000 Н/т;

g = 9,81 м/с²;

i = 0 ‰;

K = 0,35;

γ = 0,86 т/м³.

 

 

Расчёт объёма трелюемой пачки  в зимний период:

 

F_т = 45000 Н;

       Р = 14 т;

       f’ = 1000 Н/т;

f” = 4000 Н/т;

       g = 9,81 м/с²;

 i = 0 ‰;

 K = 0,35;

 γ = 0,86 т/м³.

 

 

Объемный  вес древесины γ определяется из процентного соотношения пород как среднеарифметическое значение (по составу насаждения) по следующей формуле:

                                    γ = , лет      (4.14)

 

где ΣС_i – процентное содержание той или иной породы в составе насаждения, ель-40%, граб-20%, берёза-30%, осина-10%;

       γ _i – объемный вес i породы, γЕли = 0,775 т/м³, γБерезы= 0,940 т/м³, γОсины = 0,746 т/м³, γДуба = 1,01 т/м³:

     

 

 

Рассчитанную  нагрузку (объем пачки) проверяем  по трем условиям:

 

а) Проверка паспортной нагрузки на щит по формуле:

 

                             = , м³       (4.15)

 

где q – паспортная грузоподъемность трактора, 8 т;

γ = 0,86 т/м³;

К = 0,35.

 

 

б) Проверка полезной нагрузки по тяговому усилию трелевочной лебедки для летнего  и зимнего периодов по формуле:

 

                       = , м³                      (4.16)

 

где F_л – тяговое усилие лебедки трактора, Н

 

Для летнего  периода:

 

F_л = 90000 Н;

f” = 5000 Н/т;

g = 9,81 м/с²;

i = 0 ‰;

γ = 0,86 т/м³.

 

 

Для зимнего  периода:

 

F_л = 90000 Н;

f” = 4000 Н/т;

g = 9,81 м/с²;

i = 0 ‰;

γ = 0,86 т/м³.

 

 

в) Проверка полезной нагрузки по сцеплению гусениц  с грунтом для зимнего и  летнего периодов по формуле:

 

            = , м³   (4.17)

где μ –  коэффициент сцепления ходовой  части трактора с грунтом.

 

Для летнего  периода:

 

Р = 14 т;

f’ = 1500 Н/т;

f” = 5000 Н/т;

g = 9,81 м/с²;

i = 0 ‰;

μ = 0,5;

К = 0,35;

γ = 0,86 т/м³.

 

 

Для зимнего  периода:

 

Р = 14 т;

f’ = 1000 Н/т;

f” = 4000 Н/т;

g = 9,81 м/с²;

i = 0 ‰;

μ = 0,3;

К = 0,35;

γ = 0,86 т/м³.

 

 

Исходя из результатов, принимаем минимальные полезные нагрузки для летнего и зимнего периодов. В расчётах полученные значения не меньше паспортного объёма пачки, поэтому и для зимнего и для летнего периода минимальный объём пачки принимаем паспортный, а именно 10 м³.

Количество  рейсов за смену для летнего и  зимнего периодов определяем по следующей  зависимости:

 

                    N = , рейсов   (4.18)

где Т –  продолжительность рабочей смены, мин ;

      t_п.з – подготовительно-заключительное время, мин:

      φ – коэффициент использования  рабочей смены,;

      t_х.х – время холостого хода, мин;

      t_ф.п – время формирования пачки, мин;

      t_р.х – время рабочего хода, мин.

 

Расчёт для  летнего периода:

 

Т = 480 мин ;

 t_п.з = 20 мин:

 φ = 0,8;

 t_х.х = 0,73 мин;

 t_ф.п = 15,62 мин;

 t_р.х = 2,48 мин;

 t_р = 5,2 мин.

 

 

Расчёт для  зимнего периода:

 

Т = 480 мин ;

 t_п.з = 40 мин:

 φ = 0,8;

 t_х.х = 0,73 мин;

 t_ф.п = 31,53 мин;

 t_р.х = 2,48 мин;

 t_р = 10,5 мин.

 

 

Время холостого  хода находим по формуле:

 

                                  t_х.х =, мин      (4.19)

где L_c – среднее расстояние трелевки, 206,25 м;

      v₃ – скорость холостого хода на 3 передаче, 283,3 м/мин;

 

 

 

Время рабочего хода находим по формуле:

 

                            t_р.х = , мин.                                (4.20)

 

L_c = 206,25 м;

V₁ = 83,3 м/мин.

 

 

Время формирования пачки определяется по формуле:

 

                                t_ф.п = 3·Q мин;                                                          (4.21)

где 3 – 3 минуты тратится на формирование 1 м³.

 

Находим  для летнего периода:

 

 

 

Находим  для зимнего периода:

 

 

 

Время разгрузки  пачки определяется по формуле:

 

                                t_р =1·Q, мин                                                              (4.22)

где 1 – 1 минута тратится на разгрузку 1 м³.

 

Находим  для летнего периода:

 

 

 

Находим  для зимнего периода:

 

 

 

 

Общая сменная  производительность находится по следующей  зависимости:

                               П_{см ср.} = , м³    (4.23)

где Д_л – количество рабочих дней летом, 115 дни;

      Д_з – количество рабочих дней зимой, 105 дней.

 

 

 

 

5 РАСЧЕТ  ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ОБОРУДОВАНИЯ  И РАБОЧИХ

 

5.1 Расчет потребного количества  оборудования и рабочих для основных

      работ

 

Расчет потребного количества рабочих, занятых на основных работах, и основного оборудования представлен в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Расчет рабочих, занятых на основных работах, и основного

оборудования

 

Вид работ, выполняемых бригадой	Сменное задание, м3	Тип механизма и его марка	Расчетная производительность механизма, м3	Число рабочих, обслуживающих механизм, чел.	Расчетная норма на 1-го рабочего, м3	Расчётное число		Принято
						работающих механизмов, шт.	рабочих, чел.	работающих механизмов, шт.	рабочих, чел.
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Валка деревьев	107,02	MS210	107,02	1	107,02	1	1	1	1
Обрезка сучьев	107,02	MS180	90,33	1	90,33	1,18	1,18	2	2
Трелевка хлыстов	107,02	Амкодор2243	75,38	2	37,69	1,42	2,84	2	3
Итого								5	6

 

        Для определения состава комплексной лесозаготовительной бригады и ее технической оснащенности необходимо с помощью формулы (5.1) рассчитать задание на бригаду в сутки.

 

 

 

  где  – задание на бригаду в сутки, м³;

          – сменная производительность ведущей машины, 107,02 м³/см;

          – число смен работы в сутки ведущей машины, 1 смена.

 

 

 

    Численный состав одной  бригады определяется по формуле  (5.2).

 

 

 

    где  – численный состав одной бригады, чел;

          – установленное задание одной бригаде в сутки, 107,02 м³;

          – норма выработки одного человека в день на валке, обрезке сучьев и трелёвке, выполняемых бригадой, соответственно 107,02; 90,33 и 75,38 м³.

 

 

    Следовательно,  за бригадой разрабатывающей  лесосеку, состоящей из шести человек, закреплены три бензопилы (одна для валки, две другие для обрезке сучьев) и два трелёвочных трактора. Вальщик с бензопилой STIHL MS210 занимается только валкой деревьев, обрезкой занимаются двое рабочих с бензопилами STIHL MS180 обрезают сучья, два оператора трелёвочных тракторов Амкодор 2243 занимаются трелёвкой хлыстов на погрузочный пункт и их штабелёвкой, оба трактора обслуживаются одним чекеровщиком.

 

5.2 Расчет объема подготовительных  работ и трудозатрат на их  выполнение

 

    Подготовка лесосек к  основным работам проводится  с целью создания безопасных  условий труда и повышения  производительности проводимых  на лесосеке работ. Выполнение  подготовительных работ производится  специальным звеном (подготовительным). В состав такой бригады должно  входить не менее двух человек.  Для определения объема подготовительных  работ необходимо иметь схему  разработки лесосек и погрузочных  пунктов. Расчет объема и трудовых  затрат на проведение подготовительных  работ приведен в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Расчет подготовительных работ

 

Вид подготовительных работ	Единица измерения	Объем работ на 1 лесосеке	Число лесосек на год, шт.	Объем работ на год	Норма выработки на чел.-день	Общие трудозатраты, чел.-дней
1	2	3	4	5	6	7
Подготовка лесосек к механизированной валке.	га	7	95	665	1,5	443,3
Разметка границ делянок и пасек, наметка трелевочных волоков.	км	4,2	95	399	2,86	139,5
Устройство погрузочных пунктов механизированным способом:
- при трелевке хлыстов и погрузке  их на лесовозный транспорт;	шт.	1	95	95	0,86	110,5
Подготовка пятидесятиметровой зоны безопасности.	га	6,5	95	617,5	1,6	385,9
Изготовление деляночных столбов  из растущего леса.	шт.	4	95	380	10	38
Подготовка места стоянки машин.	га	0,04	95	3,8	0,2	19
Подготовка обслуживающих производств  на лесосеке (обустройство мастерского  участка).	лесосека	1	95	95	1	95
Итого						1231,2

 

Количество  рабочих на подготовительных работах  определяется по формуле:

                                      N_р.л = , человек     (5.3)

где Т_о – общие трудозатраты на проведение подготовительных работ, 1231,2 чел.-дней;

       Д_п – число рабочих дней на подготовительных работах, 100 дней.

 

    Для  осуществления подготовительных  работ принимаем одну бригаду  из  двух звеньев, в одном звене 6 человек, в другом - 7.

    Ведомость  основного и вспомогательного  оборудования для подготовительных  бригад представлена в таблице  5.3:

Таблица 5.3 - Ведомость основного и вспомогательного оборудования для

подготовительных  бригад

 

Наименование оборудования	Единица измерения	Количество  оборудования
1	2	3
Основное оборудование
Бензопила	шт.	2
Вспомогательное оборудование
Мерная вилка	шт.	2
Рулетка 20 метров	шт.	2
Буссоль	шт.	2
Компас	шт.	2
Защитные каски и подшлемники	шт.	13
Знаки ограждения	шт.	4
Мелки маркировочные	шт.	4
Аптечка	шт.	2
Топор	шт.	2

 

    5.3 Расчет количества подсобно-вспомогательных  рабочих, вспомогательных материалов  и оборудования

 

    Расчёт  подсобно–вспомогательных рабочих  приведён в таблице 5.4

 

    Таблица  5.4 – Расчет подсобно-вспомогательных  рабочих

Наименование работ	Год. объём заготовки, тыс. м3	Норма на 1000 м3, чел.-дней	Трудозатраты, чел.-дней	Количество рабочих дней в году, дни	Количество  рабочих, чел.
					по расчёту	всего
1	2	3	4	5	6	7
1 Доставка ТСМ, запчастей и других  материалов	115	1,0	115	220	0,52	1
2 Точка и правка пильных цепей	115	4,0	28,75	220	0,13	1
3 Содержание и ремонт механизмов	115	7,0	16,43	220	0,07	1
4 Уборка лесосеки от порубочных остатков	115	0,35	328,57	220	1,49	2
ИТОГО					2,22	5

 

Расчет вспомогательных  материалов, приспособлений для лесозаготовительного производства представлен в таблице 5.5.

Таблица 5.5 - Расчет вспомогательных  материалов

 

Вид работ	Год. объём заготовки, тыс. м3	Наименование  вспомогательного оборудования, инструментов и материалов	Единица измерения	Норма расхода на 1000 м3	Потребность на год
1	2	3	4	5	6
Валка деревьев, обрезка сучьев бензомоторными пилами	115   115	Мелкозвенные пильные цепи:
		- на валке леса	шт./1000 м3	1,8	207
		- на обрезке сучьев	шт./1000 м3	2,5	287,5
Заточка мелкозвенных пильных цепей	115	Напильники	шт./1000 м3	4	460
Правка зубьев	115	Бархатные напильники и рашпили	шт./1000 м3	0,2	23

 

 

5.4 Расчет  расхода топливно-смазочных материалов

 

Данные расчёта  смазочных материалов и рабочих  жидкостей на лесосечных работах  приведены в таблице 5.6.

 

Таблица 5.6 - Нормы расхода топливно-смазочных  материалов (ТСМ)

 

Наименование и марка оборудования	Годовой объём работы, маш.-смен	Норма расхода ТСМ на маш.-смену, кг
		Дизельное топливо	Бензин	Дизельное масло	Автол	Нигрол	Жидкость для гидросистем	Солидол	Консталин
1	2	3	4	5	6	7	7	8	9
MS 180	220		5,3		0,4
MS 290	220		5,3		0,4
Амкодор 2243	220	52	0,6	5	0,3	0,91	3,11	0,4	0,04
Итого