Технология и организация работ приречного склада и первоначального сплава

 

2. Организация молевого сплава.

 

Разработаем технологию сгрузки лесоматериалов на складе №1 и полученные технико-экономические  показатели распространим на склад  №2.

Расчет потребности  рабочих на срывку лесоматериалов в воду со всех складов сведем в таблицу 3.2.

Таблица 3.2.

Потребность рабочих  на срывку лесоматериалов в воду со всех складов.

№ склада	Загрузка складов, тыс.м3	Суточный объем  сгрузки, тыс.м3	Производительность  механизма в смену	Потребность машино-смен	Состав рабочей  бригады	Потребность рабочих, чел.-дн.	Продолжительность сгрузки, дни	Ежедневная потребность  в рабочих
1	300	17,6	350	50	3	150	17	75
2	90	6,4	350	18,4	3	55	14	28

 

Способ молевого сплава повсеместно принимаем дистанционно-патрульным.

Определим длину дистанций  сплава, число дистанций по участкам и потребность рабочих на проплав  молевой древесины по участкам. Все  данные сведены в таблицу 3.3.

Таблица 3.3.

Число дистанций и  потребность рабочих на проплав  молевой древесины по участкам.

№ участка	Длинна участка	Тепень трудоемкости	Длинна дистанции	Количество дистанций	Обслуживающий дистанцию механизм	Состав бригады
1	60	1	36,84	2	ПС-5 с технологическим оборудованием	7
2	85	2	21,21	4		7

 

Длина дистанции l_д=T_мс/N

Найдем трудовые затраты  на сплавной участок при дистанционно-патрульном сплаве. Все данные сведем в таблицу 3.4.

Таблица 3.4.

Трудовые затраты  на сплавной участок при дистанционно-патрульном сплаве

 

 

№ участка	№ дистанции	Длина дистанции, км	Степень трудоемкости проплава	Тип патрульного судна	Норматив трудовых затрат на 1 км пути в сутки, чел.-дн.	Трудовые затраты на дистанцию	Трудовые затраты на участок
1	1	36,84	I	ПС-5 с технологическим оборудованием	0,19	6,99	13,92
	2	36,84	I		0,19	6,99
2	3	21,21	II		0,33	6,99	27,96
	4	21,21	II		0,33	6,99
	5	21,21	II		0,33	6,99
	6	21,21	II		0,33	6,99

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Расчет поперечной лежневой запани.
1. Расчет длины лесохранилища.

Длину лесохранилища и поста устанавливают по гидравлическим характеристикам для лет 50-процентной обеспеченности и для года средней водности.

Гидравлическую характеристику реки в створе запани за лесосплавной период определяем следующим образом:

1. Средние расходы воды в створе запани за период поступления 50-процентной обеспеченности принимают по данным таблицы 1.3.
2. Отметки уровней воды, соответствующие расчетным расходам, устанавливают по кривой Q=f(Z) для створа запани (см. рис. 1.5.)
3. расчетные значения скорости течения, глубины и ширины реки принимают по кривым V=f(Z), h=f(Z) и B=f(Z) для найденных значений уровней. Все данные записаны в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

 

Гидравлические характеристики реки в створе запани за сплавной период.

Процент обеспеченности расчетных параметров	Значения гидравлических характеристик
	Расход, м3/с	Отметка уровня воды, м	Скорость течения, м/с	Ширина реки, м	Средняя глубина, м
10	24,51	37,4	0.66	25.2	1.13
50	17,35	37.1	0,56	25,1	1.32

 

Длину пыжа определяют по формуле:

L_пж=W_л/(ρ*b₃*t_с)

где W_л – максимальный переходящий остаток лесоматериалов в лесохранилище, пл.м³. Устанавливают по графику сплава. W_л=69*0,8=55,2 тыс.м³

ρ – полнодревесность пыжа равная ρ=0,3

b₃ – средняя ширина лесохранилища, b₃=25.2 м

t_с – средняя толщина пыжа запани, ее определяют по зависимости:

t_c=t_c⁰*φ

где t_c⁰ – средняя толщина пыжа при его длине 700 м, t_c⁰=0,65

φ – поправочный коэффициент на длину пыжа, φ=1,0

t_c=0,65*1,0=0,65

L_пж=55200/(0,3*25.2*0,65)=8846 м.

 

2. Расчет тросов лежня и подвесок запани.

Для установления размеров тросов лежня и подвесок запани определяют силы, действующие на запань. Расчет проводим для гидравлических характеристик  реки на участке расположения лесохранилища, соответствующих максимальному расходу воды 10-процентной обеспеченности, величина которого была установлена во втором параграфе первого раздела. Значения средней скорости течения, средней глубины реки, ширины русла, соответствующие этому расходу устанавливают по графикам для расчетного створа запани (см. рис. 1.5)

Величину давления пыжа на запань вычисляем по формуле:

P_д=β*β^/*L_p*B*(τ+τ_в)

где β – коэффициент, учитывающий взаимодействие пыжа с берегами, зависящий от скорости течения V и отношения длины пыжа L_пж к ширине реки B на участке лесохранилища. β=0,42

β^/ - коэффициент, учитывающий непризматичность и извилистость русла реки на участке расположения лесохранилища; для призматически прямолинейного русла β^/=1

L_p – расчетная длина пыжа при V=1,2 м/с, принимаем L_p=6*B=6*25=150 м

B – ширина реки в створе запани, B=25 м

τ – удельная сила влечения пыжа потоком

τ=τ^/*φ=137*0,57=78,09 Па

τ_в – удельная сила давления ветра на 1 м² площади пыжа, учитывается только при скоростях течения V<1,15 м/с. В нашем случае эта сила не учитывается.

P_д=0,42*1*150*25*78,09=122991,8 Па.

При расчете лежня  запани определяют натяжение T, возникающее в лежне от давления пыжа P_д, подсчитанного ранее. По величине натяжения T подбирают диаметр и число тросов лежня.

Расчетное натяжение  лежня при расположении створа запани перпендикулярно к оси потока определяют по формуле:

T=k* P_д

где k – коэффициент, зависящий от отношения стрелы провеса лежня f к ширине реки B. При f/B=0,3 k=0,37.

T=0,37*122,9=45,6 кПа

Для лежнево-сетчатой запани натяжение верхней ветви лежня вычисляют по формуле:

T_в=T*(0,7*t_п)/(a+t_п)

натяжение нижней ветви  лежня:

T_н=T*(a+0,3*t_п)/(a+t_п)

Расчетное натяжение  в подвесках лежня определяют по формуле:

T_пд=0,21*P_д*l_п

где t_п – подводная толщина пыжа у запани, t_п=2,6 м

P_д – давление пыжа на 1 погонный метр запани P_д= P_д/B=122,9/25=4,92 кПа/м

l_п – расстояние между подвесками, принимают не более 0,5 длины сплавляемых бревен, l_п=2,3 м

a – возвышение верхней ветви лежня над водой при формировании пыжа, принимают в зависимости от конструкции плиток запани:

• металлический понтон с наклонной лобовой частью – 0,6.

T_в=45,9*0,7*2,6/(0,6*2,6)=53,6 кПа

T_н=45,9*(0,6+0,3*2,6)/(0,6+2,6)=19,8 кПа

T_пд=0,21*4,92*2,3=2,4 кПа

Длину подвески определяем по формуле:

l=1,57*(t_п+a)

l=1,57*(2,6+0,6)=5,02 м

Для верхней и нижней ветвей лежня подбирают стальные канаты в соответствии с ГОСТ 3071-74. число стальных канатов принятого  диаметра определяют по формуле:

i=m*T/R

где m – коэффициент запаса, m=1,2

R – разрывное усилие одного стального каната принятого диаметра.

i_пд=1,2*2,4/15,3=0,18 принимаем i=1.

Используем стальной трос типа ТК 6×19+1 диаметром 18,5 мм, проволоки 1,2 мм, вес 1 погонного метра троса 1,283 кг. Этот трос используется для подвесок лежня.

i_в=1,2*53,6 /109=0,59 принимаем i=1.

Тот же трос только диаметр  троса 46,5 мм, проволоки 3,0 мм, вес 1 погонного метра 8,06 кг.

i_н=1,2*19,8 /82,3=0,29 принимаем i=1

Тот же трос только диаметр  троса 40,5 мм, проволоки 2,6 мм, вес 1 погонного метра 6,053 кг.

Так как у нас длина  пыжа составляет 8,8 км, то переносим запань на 76 км от устья реки.

 

3. Наплавные элементы и береговые опоры запани.

Береговые опоры подбираем  в соответствии с результатами расчета  запани и с учетом топографической  и геологической характеристик  местности. Потребные сооружения и  такелаж заносим в ведомость  таблицы 4.3.

Таблица 4.3.

Ведомость сооружений и  такелажа для поперечной запани.

Наименование  сооружений и такелажа	Тип по альбому  или ГОСТу	Единица измерения	Количество	Расход материалов
				на единицу	всего
Тросы: d=18,5 мм d=46,5 мм d=40,5 мм	ТК 6×19+1	кг/м3	1	0,41	0,41
	ТК 6×19+1	кг/м3	1	0,83	0,83
	ТК 6×19+1	кг/м3	1	0,76	0,76
Опоры: ряжевая	ОД-27	поковки, кг	2	125,1	250,2
		лес кругл.,м3	2	52,26	104,52
		л/м, м3	2	6,69	13,38
3. Плитка	Плитка 2-х рядная 8×4,5 П 32-8Т	л/м кругл., м3	7	10,26	71,82
		л/м, м3	7	2,83	19,81
		мет. издел., кг	7	56,5	395,5
4. Подвески		м	7	5,02	35

 

 

 

5. Технико-экономические показатели.

В данном разделе дадим  оценку принятым проектным решениям путем определения пофазной и комплексной производительности труда. Сведем полученные данные о потребности рабочих в таблицу 5.1.

Таблица 5.1.

Пофазная и количественная производительность труда.

Наименование  фаз работ и отдельных операций	Объем работ		Потребность в  рабочих, чел.-дн.	Производительность  труда
	тыс.м3	тыс.м3*км		м3/чел.-дн.	м3*км/чел.-дн.
Молевой сплав 1. Сгрузка лесоматериалов  в воду	420		2340	153,8
2. Сгон	400	39400	2127	188,06	18,5
3. Работа в  передерживающих запанях	30	552	1408	49,0	392,0
Плотовой сплав 1. Береговая сплотка	65	65	421	142,5	142,5
2. Оснастка плотов  такилажем	65		316	189,9
Охрана плотов в период ледохода	65	94,26	160	375	589,1
Вывоз секций за тягой мотокатера	65	4500	378	158,7	11,9

 

Для определения потребных  капиталовложений на проведение первоначального  сплава и рейдовых работ необходимо включить в таблицу 5.2. все наименования механизмов, сооружений и такелажа, которые нужны непосредственно  для выполнения сплавных работ, сгрузки  лесоматериалов с берега в воду, береговой сплотки, молевого сплава.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.2.

Смета капиталовложений на проведение первоначального сплава и рейдовых работ.

Наименование  механизмов, сооружений и такелажа	Тип или конструкция	Место эксплуатации	Единица измерения	Потребность	Стоимость единицы, тыс.р	Общая стоимость, тыс.р
Кабель-кран	КК-20	лесосклад №1, №2	шт	1	2682,9	2682,9
Раскряжевочная  установка	ЛО-15 С	лесосклад №1, №2	шт	2	1420	2840
Сортировочный транспортер	ЛТ-86	лесосклад №1, №2	шт	2	220	440
Карманы-накопители	ЦНИИ лесосплав	лесосклад №1, №2	шт	52	1,2	62,4
Башенный кран	КБ-572	лесосклад №1, №2	шт	4	2400	9600
СТША	В-53	лесосклад №1, №2	шт	3	860	2580
Буксир	Т-83	участок №1	шт	9	620	5580
Катер	ПС-5	участок №1, №2	шт	7	350	2450
Проволока	d=7,0 мм	лесосклад №1	кг	8796	0,138	1213,84
Замки		лесосклад №1	кг	916,25	0,15	137,44
Стальной канат		лесосклад №1	кг	26650	0,163	4009,8
Поковка		лесосклад №1	кг	1950	0,11	214,5
Цепь		лесосклад №1	кг	30000	0,095	2850

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение.

В данной курсовой работе даны решения по целому комплексу  вопросов, связанных с организацией работ на лесосплаве.

Представлены организационные  и технические мероприятия по комплексной механизации работ  нижнего приречного склада лесовозной дороги, выбрана система машин  для береговой сплотки, современный  способ организации сплава пучков береговой  сплотки и молевого сплава.