автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.01, диссертация на тему:Обоснование технологии заготовки леса при комплексном освоении лесных массивов

Ленинградская ордена Ленина лесотехническая академия вмени С.М.Кирова

/о Л 0

' л/}

На правах рукописи

МЕНЬШИКОВ Владимир Николаевич

УДК 630*3

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЗАГОТОВКИ ЛЕСА ПРИ КОМПЛЕКСНОМ ОСВОЕНИИ ЛЕСНЫХ МАССИВОВ

05.21.01. Технология и машины леснохх) хозяйства и лесозаготовок

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Ленинград - 1990

Работа выполнена на кафедре механизация лесоразработок Ленинградской ордена Ленина лесотехнической академии имена С. 1.1. Кирова

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор член-корреспондент АБ Латвийской ССР

Доктор технических наук, профессор

Доктор технических наук, профессор

ИЕБИНЬ И.К. РЕДЬКИН А.К. ПАТЯКИН В.И.

Ведущая организация - Карельский научно-исследозатель-ский институт лесной промышленности (КарНИМП)

Защита диссертации состоится "_ " _ 1990:

в II часов ка заседании специализированного совета Д 083.50.01 при Ленинградской ордена Ленина лесотехнической академии имени С.М.Кирова (194018, Ленинград, Институтский пер., 5, главное здание, зал заседаний).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан " _ " ___ 1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета

Анис шло в Г.М.

ОНДАЯ ХАРАКТЕРНО ТИКА. РАБОТЫ

Актуальность теш. Основные направления экономического и социального развития СССР предусматривают переход лесной отрасли на более рациональное использование лесосырьевых ресурсов в Европейской части страны без ущерба окружающей среде, обеспечение непрерывности лесопользования с улучшением качественного состава лесов и воспроизводства лесных ресурсов. Эти направления заложены и в Проекте "Концепция развития лесной промышленности на период до 2005 года". Необходимость перехода лесной отрасли на более интенсивное хозяйствование вызвано существенными изменениями, произошедшими в лесном фонде лесозаготовительных предприятий, расположенных на Северо-Западе и Севере Европейской части страны. Эти изменения предопределили новый тип лесных предприятий - комплексных, осуществляющих все работы по заготовке, лесовосстановлению и переработке леса на принципах непрерывности и неистощительности. В Постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 10.03.1988 г. отмечается, что такие предприятия будут основными в лесной промышленности.

Условия функционирования комплексных лесных предприятий существенно отличаются от тех, которые имеют место при промышленных /концентрированных/ заготовках. Это требует нового подхода при разработке и обосновании рациональных технологических процессов. Существующие теоретические положения для использования, в рассматриваемом случае требуют корректировки и дополнения.

Тема диссертации посвящена обосновании и разработке технологии комплексного освоения лесных массивов, предусматривающей заготовку леса с сохранением природной среды и ее восстановление, Таким образом,работа способствует реализации задач, поставленных перед лесной промышленностью и лесным хозяйством. Разработка рассматриваемой проблемы, методы и способы решения входящих в нее задач имеют межотраслевой характер, так как результаты исследований могут быть использованы не только для интенсификации лесозаготовительных работ предприятий Минлес-прома, но и Гослесхоза.

Цель работы и задачи исследований. Целью работы является повышение эффективности освоения лесных массивов методом интенсивного хозяйствования, с улучшением качественного состава лесов и воспроизводства, повышением их производительности, сохранением природной среды.

В соответствии с этим, установлены следуйте основные задачи исследований:

- обоснование методологического подхода исследования проблемы, рассматривая ее как систему "лесная среда - лесозаготовки - лесовосстановление";

- выбор и обоснование показателя эффективности функционирования системы " лесная среда - лесозаготовки - лесовосстановление" как единой динамической системы, изменяющейся в пространстве и времени;

- обоснование и разработка математической модели показателя эффективности системы "лесная среда - лесозаготовки - лесовосстановление" с учетом множества подсистем и элементов, а также динамики лес-орастительных условий, в которых эти подсистемы и элементы функционируют;

- разработка математических моделей прогнозирования динамики основных показателей лесной среды - будущих объектов эксплуатации для использования САПР в технологических расчетах;

- разработка математических моделей технологического процесса подсистем "лесозаготовки" и "лесовосстановление" и их элемь-нтов для случаев освоения лесосек различными способами рубок с учетом динамики показателей древостоев и их стохастич-ности;

- установление закономерности взаимовлияния работы машин к природно-производственных факторов в разные периоды роста древостоев;

- разработка рекомендаций и принципиальных схем технологического оборудования машин для повышения эффективности их работы при сохранении природной среды.

Решение этих задач проводилось в соответствии с Координационным планом научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ Ииялеспрома СССР, Госкомитета по науке и технике и планами этих работ Ленинградской лесотехнической академии имен] С.Ы.Кирова с 1978 по 1989 гг. / номера государственных регист-

раций тем; 78039161, 79059362, 81048416 , 01840С5П81, 01.850022234 , 01880036663/. Автор диссертации является исполнителем шш ответственным исполнителем этих научно-исследовательских работ.

Объекты и методы доследований. Объектами исследований явились система "лесная среда - лесозаготовки - лесовосстаноп-ление", функционирующая в масштабе лесосеки, лесного квартала, массива кварталов, методы прогнозирования показателей древос-тоев, технологические процессы лесозаготовок и лесовосстакоз-лендя, методы расчета производительности лесосечных п лесовос-становителъных машин, юс конструктивные и технологические характеристики и технико-экономические показатели при выполнении лесоводственных требований по сохранению природной среды.

Перечисленные объекты исследовались следующим образом:

- составлялись математические, модели, описывающие динамику роста показателей древостоев, технологические процессы работы различных систем машин по разным схемам и способам рубок, с разными конструктивными и технологическими параметрами, оценивались их достоинства и недостатки с учетом технико-экономических показателей и влияния на природную среду;

- производилась оптимизация транспортно-технолотаческого освоения лесных массивов с учетом динамики показателей древостоев и их пространственной трансформациио

Обоснование и разработка расчетных методик производилась с помощью теоретических и экспериментальных методов. При этом использовались теория гибели и размножения, теория вероятности, эксперименты. В процессе обработки и анализа полученных результатов применялись методы математической статистики и ЗШ. При использовании последних применялись стандартные или разрабатывались специальные программы.

Новизна исследований и научных результатов. Теоретически обоснован и разработан метод решения задач комплексного технологического освоения лесных массивов при интенсивном хозяйствовании с учетом прогнозирования таксационных показателей осваиваемых древостоев. Получены расчетные обобщенные зависимости для прогнозирования показателей древостоя, составляющих его пород и 2-го яруса. Разработаны формулы для расчета математического ожидания и дисперсии производительности, зат-

рат времени и пути лесосечных машин при разработке лесосек несшюшными рубками, а также машин на лесовосстановлении, учитывающие динамику вероятностного состояния древостоя а его показателей во времени, с учетом доступности деревьев в разные приемы рубок» Разработаны формулы для расчета производительности машин при заготовке леса с сортировкой, с сохранением семенных куртин и полос, при заготовке деревьев с учетом масс кроны й зелени.

Установлены закономерности изменения производительности лесосечных машин в условиях несшюшных рубок при перемене рабочего вылета манипулятора ВПЫ и соблюдении лесоводственных требований,, Выявлен характер и степень влияния лесосечных машин и технологических параметров машин на лесную среду, ее сохранность и повреждаемость.

Разработана методика для оперативной оценки систем машин и схем разработки лесосек с учетом динамики показателей дре-востоев. С использованием ЭВМ определены соотношения пути, совершаемого системами машин.при разработке лесосек из расчета на I га, установлены наиболее целесообразные системы.

Разработаны математические модели зависимости эксплуатационных затрат и прибыли по всему комплексу работ при освоении лесных массивов способом интенсивного хозяйствования, а также рекомендации по улучшению сохранности природной среды, по совершенствованию конструкций лесозаготовительных машин и тракторов.

На защиту выносятся следующие научные положения.

1. Стратегия технологического освоения лесного массива путем интенсивного и непрерывного хозяйствования на ближний и дальний период с учетом трансформации объектов труда.

2. Совокупности математических моделей дая расчета и прогнозирования показателей объекта труда и предмета труда, производительности, затрат времени и пути,'совершаемого системами машин при освоении лесных массивов несшюшными рубками, рубками с сортировкой, с сохранением семенных куртин и полос, природной среды, с заготовкой биомассы, учитывающих динамику развития древостоя.

3. Метода оперативной оценки систем машин и схем разработки лесосек с учетом закономерностей развития древостоя.

4. Закономерности изменения показателей работы лесосечных машин при соблюдении требований сохранения природной среди.

5. Математические модели зависимости оуккарных эксплуатационных затрат по лесосечным и лесовосстановителы-шм работам от технологического процесса лесозаготовок, параметров машин

и оборудования, пространственного расположения древостоев в лесном массиве,

6. Технические решения, защищенные авторскими свидетельствами, направленные на повышение производительностиj сохранение природной среды без снижения производительности.

Достоверность выводов и результатов исследований. Достоверность полученных результатов обеспечена:

- применением методов математической статистики при обосновании числа экспериментов, обработке и оценке результатов, нахождении законов распределения; использованием ЭВМ;

- применением системного подхода при разработке математических моделей;

- использованием большого статистического материала для получения обобщенных моделей прогнозирования показателей древостоя.

Практическая ценность п реализация работы. Разработал математический аппарат, позволяющий научно обосновывать и устанавливать наиболее целесообразные направления по совершенствованию процесса технологического освоения лесных массивов при интенсивном и непрерывном хозяйствовании. Полученные в работе результаты могут быть использованы при решении следующих практических вопросов: разработка технико-зкономичес-кого обоснования организации лесозаготовительного процесса по той или иной технологии при интенсивном и непрерывном хозяйствовании с сохранением или восцроизводством природной среда, прогнозирование таксационных показателей осваиваемых древостоев при непрерывном хозяйствовании и применении их в САПР; расчет математического ожидания и дисперсии производительности и затрат времени лесозаготовительных машин, затрат энергии, лесоводственвой оценки систем машин; обоснования норм выработки при несплошных рубках, рубках с сортировкой в лесу, с сохранением семенных куртин и полос, с сохранением природной среды, при сортиментной заготовке.

Разработанные в диссертации леооводственные требования к технологическим процессам лесосечных работ вошш'fi "Лесоводственные требования" и в "Инструкцию по сохранению подроста и молодняка", утвержденные Гослесхозом СССР в 1983 г. Результаты и рекомендации по определению доступности деревьев, производительности машин на несплошных рубках, повреждаемости оставляемых деревьев используются при разработке машин для рубок ухода различными НИИ.

Теоретические положения и рекомендации по разработке лесосек с сортировкой, позволяющие устанавливать научно-обоснованные нормы выработки в различных лесорастительных условиях, реализованы в 1982-88 г г. в лесозаготовительных объединениях "Ленлес" и "Свердлеспром".

Апробация работы. Основные научные положения и результаты исследований докладывались, обсуждались и бьши одобрены на Всесоюзной научной конференции "Комплексное л рациональное использование лесных ресурсов" /1985 г./, та Всесоюзной науч-но-гехнической конференция "Охрана лесных экосистем и рационально е использование лесных, ресурсов" /С£КЦия "Ериродосбере-гавдая лесотехнология и промышленная экология", 1987 г./, на Республиканской научно-практической конференции /КарНШЛП, 1987 г. и 1988 г./, на ежегодных научно-технических конференциях ЛТА имени С.М.Кирова /1975 ...1988 г г./, на техническом совете Северо-Западного лесоустроительного предприятия /1985 г./, совещании лаборатории лесоустройства и аэрометодов ЛенНИИЛХа/1987 г./, секции лесоведении и дендрологии Всесоюзного ботанического общества Академии Наук СССР /1988 г./, на заседании кафедр лесной таксации и лесоводства ЛТА имени С.М. Кирова /1987 г./.

Диссертационная работа обсукдена и одобрена на расширенном заседании кафедры механизации лесоразработок ЛТА имени С.М.Кирова с участием ведущих ученых по специальности 05.21.01 ¡1 05.21.05.

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 60 печатных работах общим объемом 57,3 п.л. Результаты исследований отражены в научно-технических отчетах. На технические решения, охватывающие различные вопросы проблемы, получено 22 авторских свидетельства.

Объем работы» Диссертация состоит из введения, семи разделов, основных результатов и рекомендаций, списка использованной литературы 209 наименований и 17 приложений. Основное содержание работы изложено на 296 страницах машинописного текста, иллюстрировано 70 рисунками и 6 таблицами. Приложение включает 32 таблицы, блок-схемы алгоритмов, программы для расчетов на ЭВМ, справки, акты, решения советов и кафедр.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. В виде краткой аннотации изложено то новое, что внесено в решение рассматриваемой проблемы, и сформулированы основные научные положения, выносимые на защиту.

I. Состояние проблемы и задачи исследования. В настоящее время в связи с организацией комплексных лесных предприятий структура их производственной деятельности расширяется за счет различного вида и способов рубок и лесовосстановленяя. Это вызывает применение расширенного состава систем машин и технологических процессов.

Вопросами обоснования параметров лесосечных машин цри-менительно к сплошнолесосечным рубкам занимались профессора С.Ф.Орлов, В.Б.Прохоров. Зти работы продолжают профессора Г.М.Анисимов, В.А.Александров и др. В изучение вопросов технологии лесозаготовок, освоение лесных массивов наиболее крупный вклад внесли профессора В.Г.Кочегаров /1972, 1973/, Б.А.Ильин /1978,1982,1985/, Б.И.Кувалдин, В.И.Алябьев /1977/, И.К.Иевинь /1973, 1985/, а таете кандидаты технических нарт М.В.Плаксин /1962/, Ю.Н.Венценосцев /1966/, Г.К.Влногоров, П.И.Аболь, И.В.Турлай и др. Несмотря на большие достижения в этих областях, вопросы, связанные с обоснованием технологического освоения лесных массивов при интенсивном хозяйствовании, не решены. Известные исследования в основном охватывают сплошяолесосечные рубки, они не увязаны с требованием сохранения природной среды, отсутствует комплексный подход при решении технологических вопросов, проблемы интенсивного хозяйствования не затронуты, отсутствует общая методика расчетов по обоснованию рациональной технологии, в том числе при комплексном освоении лесного массива с учетом динамики показателей древостоев. Не получили достаточного развитая вопросы, связан-

- 10 -

ные с оценкой технологических процессов.

На основании проведенного анализа рассматриваемой проблемы установлены основные направления научного поиска, цель и задачи исследований, приведенные в общей характеристике работы.

2. Моделирование системы "лесная среда - лесозагоговки-лесовосстановление". Процесс освоения лесного массива включает комплекс работ до заготовке, первичной обработке леса, транспортировке и восстановлению. Эти работы взаимосвязаны, в совокупности представляют единую систему /процесс/, поэтому должны учитываться одновременно. Тем самим обеспечивается системный подход к решению проблемы. Структурная схема рассматриваемой системы состоит из пяти уровней (рис.1).

11а первом уровне находятся элементы /лесозаготовительные машины, обрабатывающие, трелевочные тракторы, ласохозяйствен-ные машины/. Выбор компонент вектора локальных управляющих воздействий на этом уровне осуществляется минимизацией затрат времени на разработку лесосек и общего пути, совершаемого системой машин. Подсистемы первого уровня координируют решение локальной задачи самоуправления второго уровня. В свою очередь, на подсистемы первого уровня действуют внешние возмущения, носящие случайный характер с определенными законами распределения. В соответствии с этим, вектор выходных переменных на первом и втором уровнях, а также критерии и ограничения являются случайными.

На втором уровне находится лесосека /выдел/ с первичной транспортной сетью - пасечными волоками и системой машин, выбранной в результате решения задач на первом уровне. Выбор компонент вектора управляющих воздействий подсистем второго уровня осуществляется при решении задач максимизация производительности машин при разработке лент /пасек/ с трелевкой леса в пределах лесосеки при ограничении на количество неповрежденных деревьев или подроста после рубки.

На третьем уровне находится квартал с лесосеками /выдела-ми/ и транспортной сетью. Выбор компонент управляющих воздействий подсистем данного уровня осуществляется при решении задачи минимизации эксплуатационных затрат при полном освоении квартала.

с

X (■</+*)*

□

Г

С

Массив ¿Яа/этало^

и (Л-г)т

и

хр+ок

¿У М-О'т

□

■ и+о«

и

ФО*

А" & 0/3/Т70У7 С /т?^ сегбю

■У

и. О* ПК.

1

с

-У?

5

1£±

1С

5

О-г) г»

.-Ц+О«

2 л

^/есоселса- с ./•■/а

ХЛ

5

я,

Е

загот. маил/т

Зс

¿¡оссгх

Ряс. I. Структурная схема системы "лесная среда -лесозаготовки -десовосстановление

- 12 -

На четвертом и пятом уровнях находятся соответственно массив кварталов и лесосырьезая база предприятия с транспортной сетью в каждом массиве и базе. Выбор компонент вектора управляющих воздействий осуществляется при решения задач минимизации эксплуатационных затрат при освоении массива и базы.

Поиск оптимального управления системой с учетом всех уровней является сложной задачей. В данной работе эта задача решается лишь для трех нижних уровней. С учетом этого общее управление з масштабе всего предприятия будет лишь субоптимальным.

В качестве стратегических показателей эффективности предлагается использовать прибыль и эксплуатационные затраты на текущий и долгосрочный периоды освоения лесосеки и лесного массива.

Математическое озвдание /и.о./ прибыли для ¿-той лесосеки за период Т определится по форлгуле

/ т=тс ' /у

. (I)

где /т^СЕ^У" м.о. общего объема /ила массы/ лесопродукции,' в т.ч. из'отходов;/77/2^/- м.о. средневзвешенной^ стоимости единицы лесопродукции за расчетный период; ~

суммарных эксплуатационных затрат за весь расчетный период; гг? ( /7'П) - м.о. суммарной попенной платы.

г3? Моделирование подсистемы "лесная среда". В основу моделирования принят дискретный марковский случайный процесс. Вероятное число деревьев в древостое составляет

'»("гг)" г Гг г и)

с дисперсией

__(3)

где п(Лтг)~ м.о. числа деревьев в возрасте Тг ; /7Го - число деревьев в возрасте Тс ; й - разница лет мевду соседними клас сами возраста: <£. ••« <£г - произведения коэффициентов.

учитывающих влияние природных а антропогенных факторов; _//- ».- интенсивность отпада одного дерева в возрасте г/... Гг , где = //П. ; = */Тт .

Модели для определения вероятной величины диаметра а и высоты /■/ тлеют вид аналогичный (2) и (3), с заменой -_/•/ на + Л , где Л - интенсивность среднегодового прироста по диаметру л высоте (Л

Вероятный объем хяыста определяется по комплексу формул (4). С ростом класса возраста число формул увеличивается: для начального класса возраста тс

У*гс, - -лз;,^

= ^<5- - з/У- <; К]> Уг. - Уят0 - У,Ге

- для класса возраста -Г,

(4)

г

2 Г/ '

г

с/,

г

Тс >

4

= ¿V

'Г/ - "ВГ, ■ "

и т.д. для каждого следующего класса. В формулах (4) имеем: '/вгс . У/Тв . Угг- > Уте - объемы вершин, отрезков ство-

ла и общий; И,

То

, //Т/ ... с/1о , с/т, - средние высоты и диаметры в возрасте Тс , ... ;^ - коэффициент, учитывающий увеличение диаметра в основании ствола, по сравнению с диаметром на высоте 1,3 м.

Для вычислений по моделям (4) разработана программа доя ЭВМ. С учетом этих моделей и моделей (2) я (3) прогнозируется запас леса в любом возрасте. Модели (4) используются дая построения графиков продольного сечения ствола, по которым планируется выход сортиментов с учетом законов распределения сортиментов.

Произведение £ Сс) найдено путем обработки таблиц хода роста. Результаты показали, что величины коэффициентов, полученных по таблицам разных авторов, близки между собой.

- 14 -

Б работе приведены выражения для прогнозирования интенсивности рубок и номограммы для вычисления масс крон деревьев.

4. Моделирование подсистемы "лесозаготовки". При проведении несплошных рубок должно обеспечиваться основное лесовод-ственное требование - уборка всех намеченных к рубке деревьев при увеличении расстояния между трелевочными волоками и уменьшении ширины волоков.

Качество выполнения этого требования зависит от параметров лесосечных машин и их производительности. Эта взаимосвязь учтена б разработанных математических моделях. Одним из важных параметров валочно-пакетирующих машин (ВШ), сзязыватадам качество работ и производительность, является вылет манипулятора ШЕЛ.

При валке деревьев в первый прием рубок валочно-пакетирую-щей машиной (ВПМ) кругового действия с одной технологической стоянки обрабатывается площадка леса в виде серпа'.

. где ^ , г - максимальный и минимальный вылеты манипулятора в момент проведения рубок; - коэффициент, учитывающий использование максимального вылета /0,8 ... 0,93/.

Принимая пуассоновское распределение деревьев по площади, средний путь захватно-срезапцего устройства /ЗСУ/ от машины до дерева в любой прием рубок, получим по формуле

(6)

Исследования показали, что этот путь не зависит от густоты древостоя и числа срезаемых деревьев.

Во второй и последующие приемы рубок обрабатываемая с одной технологической стоянки м.о. площади

^ Г^Г,) = ^Г/г я/^аП (7)

где - ширина трелевочного волока /прохода ЫЩ/;'»/^- м.о. расстояшш менду технологическими стоянками - зависит от интенсивности рубки, густоты древостоя /при сплошных рубках а =Р- г

М.о. общих суммарных затрат времени на технологические операции, выполняемые ВШ в любой прием рубок, определяется по формуле

г,

г - в/гл> , , .

,'Т ) • ^ ~ ^^ ^ " ) ; '

">('т**Г / ( Щ

З/ЛсГ / 1/

( { ^СМСГл) /(8)

Согласно теореме сложения дисперсий получил

где ¿^¿.у - скорость движения ЗСУ; - коэффициент, учитывающий одновременность переноса нескольких деревьев за одно движение /при наличии накопителя/; 2}°"'"- величина раскрытия зажимных рычагов; тС^г,)- м,о. диаметра дерева в зоне зажима рычагами; - средняя скорость подачи срезающего механизма; аС - средний угол поворота манипулятора при переносе срезанных деревьев; /7сгг - частота вращения манипулятора вокруг вертикальной оси; - продолжительность укладки деревьев ЗСУ; - продолжительность установки машины на технологической стоянкем.о. объема формируемой пачки; -площадь лесосеки; - продолжительность разгрузки пачки;

- число поврежденных деревьев на I га; - м.о.

объема хлыста в период рубки; Л - ширина ленты.

По аналогичной методике разработаны формулы дяя определения м.о. и дисперсии продолжительности цикла и общих затрат времени на освоение лесосеки обрабатывающими машинами и трелевочными тракторами. Экспериментальные исследования валочно-суч-корезно-раскряжевочных /ВСРМ/> сучкорезно-раскряжевочных /СРМ/ машин показали, что закон распределения продолжительности цикла

- 16 -

отмеченных машин носит нормальный или логнормалъный характер.

М.о. объема пачек, формируемых с одной технологической стоянки, в общем случае определится по выражению

где - площадь волока; - штенсивность рубки по числу деревьев.

Считая, что и К^у величины некоррелированные, дисперсия выражения (10) г

}. (II)

При рубке древостоя в последующие приемы

/ г I 2Г (М сЛ)с . 7

где у/^ - интенсивность рубки по запасу; ^ - запас на I га всех деревьев и поврежденных.

При обработке площадки вероятность того, что все

намеченные в рубку деревья будут удалены

где - ширина манипулятора НИМ; п - число деревьев на I м2

после срезания деревьев на ближнем от волока расстояниях. Результаты расчетов по формуле (13) представлены на рис.2. Исследования показали, что высокая вероятность удаления намеченных деревьев обеспечивается за счет сокращения расстояния между стоянками БПМ, увеличения кратности обработки площадок и уменьшения ширины 4 £ € /о манипулятора.

Рис.2. Изменение вероятности удаления намеченных к рубке деревьев от вылета манипулятора при однократной обработке площадок в древостоях возраста: А - 20 лет, Б - 50 лет, В - 80 лет

Ре

0,8

0,7 0.6 С; 5 ОА

ч в

ч ч ч V Б

* \

ч ч ч

ч ч V

- 17 - •

М.о. часовой производительности при освоения всей лесосеки

ЗЛМ , ¿-Q S„„ /77 l^T^r?,,^

-f -^ (14)

где 5в , Ь„„ - площадь приходящаяся под волоки и между волоками; m(Tt*r")~ м»0, 0<3пих затрат времени на освоение всей площади лесосеки ЕПМ.

5« Моделирование подсистемы "лесозосстановление". Разнообразие лесорастительных условий обусловливает разнообразие работ на лесовосстановлении и их сочетание. Схема реализации этих работ должна учитывать существующую после разработки лесосеки ситуацию - расположение волоков, погрузочных пунктов и т.п. Это определяет величину выполняемых работ, производительность лесохозяйственных машин и качество выполнения работ»

fía свежих вырубках общая площадь технологических коридоров, расчищаемых от пней и древесной растительности, с учетом рекомендаций ЛенНИШЕХ :

где АТМи1 , Ат*у - ширина широких и узких коридоров; -ширина магистрального волока; S , /7 - размеры сторон вырубки; tfo - коэффициент, учитывающий увеличение дошлы волоков вследствие непрямолинейности.

М.о. затрат времени на корчевку и уборку пней

(t».r«J - Xin , (16)

где и{¿/¡г*) — м.о. продолжительности обработки I пня; -корреляционный момент =■ ут?^ гк /7„ r«)-/n(¿„, т«)>

где 'W^r^-'W^A.J- м.о. числа пней на площади SrK •

М.о. часовой производительности на расчистку технологических коридоров:

л?(Sгк/Тл.тхJ - расчищенной площади, (17)

ю(/7?, -?«)=/57f3y,/T„rxJ - Общей площади. (18)

Отношение /7?гГ/.ухарактеризует качество выполнения лесохозяйственных требований.

Общая площадь расчищенных коридоров под посадки с учетом рекомендаций

{fS-А А„Р , _<*> •

- 18 -

где Ат - ширина нерасчищенных и расчищенных полос.

М.о. затрат временя на расчистку дополнительных коридоров

*?Гг».„Р)= , (20)

где м.о, скорости при переездах с ленты на ленту.

На старых вырубках общая площадь под коридорами

=[(* ^ , + s)J?xJА,

L1 Av А„„ s J

(21)

Лда» т- /-4//y

где /14«,- число проходов машины на каждом коридоре.

М.о. затрат времени:на расчистку коридоров кусторезами

у / J mflC,)

где/т?/^/- м.о. скорости кусторезаj

на вспашку посадочных полос

/ хГЛ/SO-А

лгу , >7/ -^fC? .(23)

на посадку саженцев машинами

mfTc, \-т/гГ... )r/7 ^ * (24)

где м'°<> затрат времени на загрузку машины саженцами

жСЪо^^Е^Л/^гюС—Уь^лг^ ; Жег - число загрузок при освоении всей площади; - продолжительность одной .

загрузки; /r7(г>r<roмJ - м.о. скорости посадочной машины; -среднее расстояние до места загрузки.

При создании культур под пологом леса м.о. затрат времени на выполнение всех операций определяется с учетом принятого технологического процесса, характеристики древостоя и прикя-той системы машин. В работе приводится процесс для древосто-ев с наличием и без наличия обсеменителей.

6. Теоретические и экспериментальные исследования влияния природно-пропзводственных факторов на выходные показатели подсистемы "лесозаготовки". Характер и степень влияния подсортировки леса в процессе заготовки на производительность трелевочных тракторов зависит от соотношения запасов и объемов хлыста сортируемых групп деревьев /хлыстов/, а при использовании многооперационных машин и от их типов. Средневзвешенная часовая производительность трактора

(25)

У7 = г О"?, £?/ 9-г)

где //г,, , Л^г- часовая производительность, получаемая при трелевке каждой подсортированной группы; , ^ - запасы на I га каждой группы деревьев. Исследования показали, что снижение средневзвешенной производительности составляет от 5 до 20$ (рис. 3).

о -/о

//

I

+ У

'с О

-ю

п„ 1

о -/о

//

%

О

-/о

и

Рис.3. Процентное отклонение тракторов ТДТ-55/1/ и ТБ-1/11 от /7г> у, в зависимости от соотношения У гл. / и Ух* г при Ум на лесосеке:

■3, х л о >.3.

0,4 м3;

а - 0,2 ¡.С; б - 0,3 ы~; в Ум.2/У„л,2 / 2 _ 0>5 ц3;—0,2,-=0,5

Разработаны номограммы для определения производительности /7г./, ^г.г в зависимости от ^ , ,/*/ и среднего расстояния трелевки при механизированной валке и валке ВПМ. Для сокращения снижения производительности предложены устройства, на которые получены авторские свидетельства.

Повреждаемость оставляемых деревьев /при несплощных рубках/ и подроста 5...12$ при объеме трелюемых пачек до 2 м3; при увеличения объема до 6,5 м3 повреждаемость возрастает до 20...30$. Предельные средние минимальные объемы пачек, формируемых за один прием. трактором с канатно-чокерным оборудованием, составляет 0,6 ... 0,9 м3. При увеличении этих объемов за счет чокеровки большего числа деревьев производительность трактора при обеспечении лесоводственных требований снижается.

Ширина разрабатываемых пасек при использовании на валке леса бензиномоторных пил рекомендуется /1,0.,.1,5/Н, что было заложено в Инструкцию Гослесхоза от 1983 г. При увеличении рекомендуемой ширины пасеки возрастает число зависаний деревьев

- 20 -

при несплошных рубках и затраты времени на 7...12%, процент принудительно срезаемых деревьев возрастает на 5...25%, а уничтоженных на 4...16%. При рубках ухода повреждаемость деревьев 4...6$, а при постепенных повреждаемость 2-го яруса 25...40% в древостоях 50 лет и 48...52$ - в древостоях 75...85 лет.

При проведении несплошных рубок с применением ЕШ плотность древостоя по мере удаления намеченных в рубку деревьев меняется: ближе к волоку плотность получается меньше, а на границе мевду лентами плотность получается больше. Это характеризует качество изреживания. Когда технологические стоянки устраиваются через расстояние а.=£ , то имеют место площади .

> ¿>2 > где намеченные в рубку деревья -будут удаляться соответственно с вероятностью

^ (26)

/

где /?, - число деревьев после первой обработки площадки.

Значения площадей, где ЗСУ побывает О, I и 2 раза, определяются по выражениям

= 0,044/? ; 0,343^;^= 0,613^-0,5- (27) При /? = 8,5.м получим 2а - 6%, = 45$, X? = 49$ 'от площади "лент.

При расстояний между стоянками ¿2 = 0,5 & к площадям £,, прибавляются и ^ , в которых вероятность захвата намеченных к рубке деревьев составит Р3,сгг и . Соответственно величины площадей:

= о, /я/ /г

г

'в >

(28)

Расчеты при £ = 8,5 м и^ = 4м дают результаты: = 1%, ¿V = 15%, ^ = 125?, £3 = 21% и £4 = 45% от площади леи.

- 21 -

Из полученных данных следует, что увеличение вылета манипулятора о лесоводственной стороны целесообразно о Производительность ВПМ при этом снижается /рис. 4/, а производительность ТТ увеличивается.

Рис. 4. Зависимость /7*"" от х? при среднем объеме хлыста, м3: 1-0,05; П - 0,1; Ш - 0,3; 1У - 0,5 и числе стволов на I м2: I'- 0,06; 2 - 0,067; 3 - 0,1; 4 - 0,2; 5 - 0,3; 6-0,6;—Уг/г =0,1 м/с; --0,5 м/с.

Рациональный рабочий вылет манипулятора для конкретного древостоя определяется с учетом ущерба, наносимого системами машин, который можно найти из решения целевой функции.

¿>77/*T ^ Т 7~ i

(' /77"7 с° ' (29)

где £„ , Syв - общая площадь сплошного удаления древостоя и с уничтоженным подростом между волоками^ С С тг - стоимость ыашино-смены ВПМ и ТТ; Л, /7£ - сменная производительность ЕПМ и ТТ; С "6 - стоимость I га лесовосстановления;

(2 - общий объем заготовленного леса; С0 - суммарные эксплуатационные затраты.

Площадь сплошного удаления древостоя на лесосеке

S, 7 = SBn see + S/>M + S„j,+ Srrn SoS- 1 (30)

где se„ , Sec , Sj,M , S^ , S„n , S, , S- площади сплошного удаления на пасечных, объездных, магистральных волоках, на полулунтах /полупасеках/, на погрузочном пункте, на просеке под лесовозный ус и под обустройство. В разделе приводятся математические зависимости для расчета каждой из перечисленных площадей с учетом технологических и лесорастительных факторов.

Установлено, что при площади делянки 3 ... 9 га площадь . составляет 25.,. 40$ при ширине волока 4,5 м и Л ■ 30... 15 м, что практически не отвечает лесоводственным тре-

бованиям.

Освоение лесосеки с оставлением семенных куртин или полос является альтернативным вариантом искусственному восстановлен, нию, В этом технологическом варианте увеличивается путь, совершаемый лесосечными машинами и тракторами, при этом снижается их производительность. В работе приводятся математические зависимости для определения этого пути а затрат времени на освоение лесосеки.

При разработке лесосек с утилизацией порубочных остатков необходимо определить фактическое поступление массы сырья на лесопогрузочный пункт или лесопромышленный склад. От этого зависит степень эффективности утилизации и правильный выбор способа утилизации.

Общая масса деревьев на лесосеке

.276*Уст¿ст*■ *

. . г>~ ¿г ¿у (Г л а. ое (зт)

+ Т/сгЛ'ст'У С^Р«)^ Усг^сгГ? (/гр;)/

где / - древесинная плотность соответствующей породы;

/7 - число деревьев по породам; - процент кроны по

породам; Уст - объем ствола /хлыста/.

Если трелюются деревья ', то производительность трелевочного трактора по отрелеванной массе

где /Ъл , р,7г ¡Рл.лсу, - потери кроны на валке, на фор-

мировании деревьев в пачки, на трелевке и при укладке на волок. В формуле (32) при вычислении Т„г'~- общих затрат времени на освоение лёсосеки:- масса трелюемой пачки с учетом состава древостоя и потерь сучьев определится по выражению

- из -

I , ('< С' у с\- / <■ , ¿V си С-г . . С с . (Г . '/ /

+ -+Г ¿к,*, '/:> (33)

где р процентное содержание каждой породы по

стволам;/-"V , р.; , рл , - процентное содержание сучьев, ветвей, хзои, листьев по каждой породе.

Аналогично определяется производительность машин на остальных операциях с учетом соответствующих потерь и в различные приемы рубок. Окончательно способ утилизации порубочных остатков принимается после сопоставления материальных затрат на переработку порубочных остатков с затратами на внесение удобрений при выращивании леса и на укрепление волоков.

7. Обоснование национального технологического процесса освоения лесного массива. Общая последовательность обоснования

- выбирается рациональная схема и система наши для разработки лесосеки - осуществляется по оперативным показателям: путь, совершаемый системой шшян при освоении I га, при заготовке I м3 и I дереза /транспортная оценка/; комплексная производительность на 1-го оператора системы /технологическая оценка/; затраты энергии на I га, I м3 и I дерево /энергетическая оценка/;

- осуществляется выбор рационального размещения лесопогрузочных пунктов, соотношение длин магистрального волока п лесовозного уса, способов я этапов трелевки /подвозки/ леса

к ветке, выбор осуществляется по сумме эксплуатационных затрат;

- определяется рациональный процесс освоения лесного массива /квартала/ по суш/.е эксплуатационных затрат, а при необходимости и по прибили;

- определяется рациональный процесс сортирозючно-штабеле-вочного потока на лесопромышленном складе;

- производится обоснование общего рационального технологического процесса с учетом данных по предшествующим пунктам. Последние два пункта тлеют место при сопоставлении заготовки и вывозки леса в хлыстах или деревьями с вывозкой сортиментами. Изложенная последовательность проделываотсл с учетом развития древостоев в каждом квартале.

- Путь, совершаемый системой лссосечннх машин, зависит от многих (¡акторов. В работе этот путь определен для 23 схем разработки лесосек. Модель дая определения пути, совершаемого сис-

темой BEIM + TT при укладке срезаемых деревьев на землю в пачку объемом Alp -=■ для схемы с расположением лент перпендикулярно лесовозному усу, например, имеет вид

С г, „ „„ „ ß „ „ А f ¿S 9а«>

<34,

где - коэффициент, учитывающий схему разработки лесо-

секи.

С учетом (34) транспортная оценка системы:

Аа.) В /С*М„ /( Л^/ ( /

+ $„&.>)]■ (35)

Для других схем и систем машин модели имеют другой вид.

По моделям были выполнены на ЭВМ расчеты, результаты которых представлены в работе.

Технологическая оценка системы машин осуществляется по известной формуле

/7 -_£_

7Г, + Тг ' (36)

где /7, , /7, ,.. ^ /7^ - производительность машин системы.

Для определения производительности при работе по определенной схеме предложены математические зависимости, базирующиеся на освоение всей площади лесосеки.

Энергетическую оценку предлагается осуществлять по фактическим затратам энергии с использованием удельных затрат по каждой машине, системой и затрат времени из расчета освоения I га, заготовки I м3 я I дерева. Предлагается также использовать для оценки потенциальную энергоемкость,, равную потенциональной грузовой работе. Этот показатель не зависит от субъективных факторов и базируется на приведенные в диссертации модели для определения пути, совершаемого предметом труда, рабочими органами и машинами /тракторами/ при освоении

- 25 -

лесосеки и на складских работах. Например, для системы лесосечных машин БГОЛ+'П.'и-СГЛ+.ЧП общая потенциальная энергоемкость

а удельная потенциальная энергоемкость

Эьа. г = ; о ■= Эо/о ; = Эо/п , (38)

где 6%гу , Ь , , <9 , Ь , <> , 6>сг/,, Ь

масса ЗСУ, ГШ, манипулятора, трактора, тележки СМ, СМ, стрелы ЧП, челюстного лесопогрузчика соответственно; - высота подъема груза /остальные обозначения приведет ранее/;

Не* , - средняя высота древостоя и длина обрезаемой вершины; - путь соответствующих машин.

При выборе рационального размещения лесопогрузочных пунктов и транспортных путей при освоении лесосеки рассматриваются несколько частных задач: I - разрабатывается лесосека, состоящая из одного ввдела с равномерна« распределением деревьев по площади; 2 - разрабатывается две смежных лесосеки /или одна с двумя выделами/, отличающиеся способами рубок и лесорастителышми характеристиками. Дяя решения первой задачи приводится 12 основных схем, позволяющих; решать все случаи на практике; разработана целевая функция и программа для расчетов на ЭВМ. По аналогии разработаны модели и решения для задач с разными выделами и способами рубок.

При освоении лесного массива - квартала с несколькими выделами (рис. 5), рациональное технологическое освоение массива определяется при условии, что технологические и транспортные показатели будут иметь минимальную средневзвешенную величину» При разбивке квартала на несколько участков средневзвешенное расстояние трелевки с участка составит (рис.5 а)

о Со) Ш е<г)

6.

Рис.5 Р'

п Г1 : | ■ 1 п /

-п 5; / ч -- \ А и /

- п 5 / п

1 1 п 1 1 1

/ п - - ч п

Г' 1 1 N и

-- • - ✓ / / п % - < П \ _

1 1 1 тз

Л

асчетная схема комплексного освоения лесного массива - квартала

~ Ув'^ -»Я* , лв! ~

^ ±(±"Г)г ±

.у--/ у*,- ^ у--'

где - число стрелеванных пачек с ленты; Гс^С/^ -

средневзвешенное расстояние по магистральному волоку; -

средневзвешенное расстояние трелевки до магистрального волока с £ лент 1-го участка. Аналогичным образом получаем для остальных участков, причем не только , но и затраты времен« на выполнение операций. Формулируется задача, которую мокно решить только на ЭШ. Для этого лесной массив с выделами рассматривается в виде матрицы, какдая ячейка которой имеет координаты (х, у) и номер выдела. Математическая модель в этом случае имеет евд

^ ^ уу »

(40)

где <-с - суммарные эксплуатационные затраты на освоение лесного массива в период времени Тг \ /V - индекс, показывающий, что показатели относятся к площади участка, примшеаю-щего к погрузочному пункту; ¿у/ - площадь лесосеки; с.„, ,

, - стоимость уборки опасных деревьев с I га и дру-

гих подготовительных работ, стоимость отвода деревьев в рубку, стоимость лесовосстановителышх работ на I га; //г-> , С лп -число и стоимость строительства одного пункта; А/у - число

усов в массиве; - длина лесовозного уса; Сс.г/> - стои-

мость строительства I ил уса; ~ длина магистрального

волока; С- стоимость строительства и содержания I км волока; ^('х,^) - запас леса на I га в точке ( х , У );

С гг - стоимость маиино-смены трелевочного трактора; /V объем пачки, формируемой в точке [X ,У ); - продолжительность одного движения манипулятора при погрузке; ^ коэффициент, учитывающий одновременность погрузки нескольких хлыстов /деревьев, сортиментов/; Ухл - средний объем хлыста в точке ( х , у ); С^с - стоимость маяшно-смены транспортное го оборудования; Тс^ - продолжительность смены; -

коэффициент использования рабочего времени смены; й (у, У) -время дарения от точки (. X , У ) до погрузочного пункта того участка, к которому'относится точка ( X , У ):

где I - средняя скорость в точке ( X , У ).

Для поиска оптимального значения целевой функции разработана программа для ЭВМ.

1. Комплексное освоение лесных массивов методом интенсивного хозяйствования следует рассматривать как систему "лесная среда - лесозаготовки - лесовосстановление". Экологическая и экономическая оценки такой системы должны осуществляться за дательный период. Для объективной оценки следует использовать комплекс предложенных математических моделей, описывающих функционирование каждой подсистемы, входящей в систему.

2. Стратегическая оценка функционирования системы "лесная среда - лесозаготовки - лесовосстановление" должна осуществляться по прибыли и эксплуатационным затратам за принятый расчетный период с учетом динамики показателей древостоев и всех выполняемых в лесном массиве работ. Вычисление следует выполнять по комплексу разработанных математических моделей.

(41)

Основные выводы и рекомендации

3. Предложенная совокупность моделей прогнозирования показателей лесной среды позволяет:

устанавливать вероятностное состояние конкретных объектов и предмета труда на расчетный период, в том числе определять число деревьев и запас леса по диаметрам, породам и по каждому ярусу с точностью до ± 15$; рассчитывать размеры и ассортимент вырубаемой части древостоя при несплошных рубках разной интенсивности с целенаправленным изменением породного состава; устанавливать системы рубок главного пользования, исходя из конкретных экономических условий ведения хозяйства, з лесном массизе; использовать их в САПР для обоснования рационального технологического процесса освоения лесных массивов на длительный период; использовать их при обоснования норм выработки на лесозаготовительных и лесовосстановителькых работах.

4. Технологические процессы использования лесозаготовительных и лесохозяйственных ияиая носйГслучайный характер, обусловленный, главным образом, распределением деревьев на лесосеке по диаметрам, в соответствии с чем прибыль, эксплуатационные затраты, затраты времени, энергии и производительность машин носят вероятностный характер. Б связи с этим исследования работы лесосечных и лесохозяйственных машин необходимо проводить методом имитационного моделирования с использованием полученных моделей. Эти же модели должны использоваться и для моделирования всего технологического процесса лесозаготовок и лесовосстановления, а также в САПР.

5. Производительность лесохозяйственных машин на лесо-восстановительшх работах следует оценивать по общей обработанной площади и по площади всей вырубки, а качество выполнения лесохозяйственных требований - по отношению этих площадей.

Производительность' машин и обработанная площадь определяется по моделям в разд.5.

6. Величина 'снижения производительности трелевочного трактора при выполнении работ с подсортировкой хлыстов /деревьев/ зависит от соотношения таксационных показателей сортируемых групп деревьев и может быть от 5 до 35$. Для определения величины снижения необходимо использовать разработанные модели и номограммы. Следует дифференцировать нормы выработки, что в

- 30 -

сравнении с принятым снижением норм дает положительный. аффект до 0,08 р. на I м3. Использование этих рекомендаций в лесозаготовительном объединении Свердлеспром в 1984-88 г г. дало экономический эффект в размере 460 тыс.р« Предложенные автором конструкции специальных пакетирующих устройств дня трелевки подсортированных пачек позволяют исключить снижение производительности»

7„ Перед разработкой лесосек должны быть определены режимы работы лесосечных машин с учетом затрат на последующее лесовосстановление и с учетом того, что сохранение подроста (древостоя) сопровождается снижением производительности и тем больше, чем максимальнее соблюдение лесоводственных требований.

8. При механизированной валке деревьев увеличение ширины пасек с целью повышения объема формируемой трактором пачки ведет к возрастанию поврегдаемости подроста и оставляемых деревьев до 25.. .35%. Поэтому ширину пасек р£1ССМе?Щу5Т0Я принимать не только с учетом средней высоты древостоя, но и полноты, числа деревьев и интенсивности рубки. Эти рекомендации* вошли в Инструкцию Гослесхоза 1983 г.

9. С целью получения большей площади с сохраненным подростом или древостоем необходимо, чтобы лесозаготовительная машина кругового.действия имела вылет манипулятора до 6...15 м и пакетирующее устройство. Рабочий вылет манипулятора определяется при разработке каждой лесосеки с учетом ее характеристики и затрат на лесовосстановление, а при,не'сплошных рубках еще и с учетом доступности деревьев. С увеличением рабочего вылета манипулятора ЕПМ цроизводительность ее и доступность деревьев-снижаются и лишь при числе 600...700 деревьев на I га производительность остается без. изменения, а при числе

200...300 может возрастать на 5...105.

10. При валке деревьев ЕПМ на несплошных- рубках равномерность изреживания по всей ширине разрабатываемой ленты, а значит качество выполнения лесоводственных требований зависит

от расстояния между смежными стоянками машины и вылета манипулятора. Величина площадок, в которых отмеченное требование выполняется полностью или частично, определяется по предложенным моделям. Полное обеспечение лесоводственных требований

возможно за счет сокращения расстояния между стоянками и сокращения вылета.

11. Производительность трелевочного трактора, работающего в комплексе с ШМ, при укладке последней деревьев на землю, с увеличением рабочего вылета манипулятора возрастает. Интенсивность возрастания невелика и зависит от объемов укладываемых ВПМ пачек.. Альтернативный вариант возможен применением специальных пакетирующих машин легкого типа, трелюющих пачки леса только в пределах лент (пасек). Последующая трелевка более мощными тракторами.

12. Увеличение объема трелюемой пачки приводит к повышению отрицательного воздействия на лесную среду: (Тактическая ширина трелевочных волоков увеличивается, площадь под ними возрастает на 10...20$ и может составлять до 50$ /при работе, например, с ¡Щ/; процент поврежденных деревьев и подроста по-, вышается на 6...8%. Минимальная повреждаемость оставляемых деревьев /5..„12$/ при проведении несплошных рубок получается при объеме трелюемой пачки не более 2 м3. Оставление при не-

сплотных рубках вдоль волока "отбойных" деревьев позволяет увеличить сохранность деревьев на 6...10$. При разработке лесосек машинами для сортиыентной заготовки повреждаемость деревьев составляет 10...20$, при использовании на валке бензи-номоторных пил в комплексе с СРМ - 4...8$.

13. При разработке пасек шириной, равной двойной высоте древостоя,затраты на валку деревьев при несплошных рубках возрастают на 7...12$, а число поврежденных деревьев увеличивается на 4...16$. При проведении постепенных рубок процент поврежденных и уничтоженных деревьев 2-го яруса ели достигает 25...50 .

14. Оперативную оценку систем машин и схем разработки лесосек для выявления наиболее эффективных следует осуществлять по пути, совершаемому системой машин, по затратам эйёргяи /времени/ и потенциальной энергоемкости, получаемых при освоении I га, цри заготовке.I м3 и I дерева, а также по комплексной производительности на I оператора. По этил оценкам" предпочтительнее машина с 'большим числом выполняемых операций. Для оценки по" перечисленным показателям разработан комплекс' ■

- 32 -

моделей по каждой системе машин и схем разработки лесосек с учетом динамики дрезостоев.

15. Для обеспечения лучшего соблюдения лесоводстзенных требований по сохранности подроста и оставляемого древостоя необходима разработка и применение модальных систем различного типоразмера и функционального назначения. Предлагаемый комплекс математических моделей позволяет заниматься разработкой модульных систем.

16. Разработка лесосек с наличием семенных куртин или полос вызывает возрастание пути, совершаемого лесосечными машинами. Величина этого пути и соответственно снижение производительности машин определяются по предложенным моделям

и зависят от числа и размеров куртин и ах расположения на лёсосеке. Разработку лесосек с семекныгш куртшами или полосами следует рассматривать как альтернативный вариант по отношению к сплодшолесосечным с искусственным лесовосстановле-нием.

17. Для утилизации порубочных остатков /кроны, зелени/ необходимо ввести в практику специальную "попенную" ренту на массу кроны в древесной зелени, что заинтересует лесозаготовителей л ее заготовке. Необходимость заготовки биомассы кроны и зелапг долг.ча определяться сравнением альтернативных вариантов, например, с использованием массы на укрепление трелевочных волоков, прикрытия корней деревьев, стоящих у зелока, т.е. мероприятий, способствующих сохранен!® лесной среды для дальнейшего лесопродуцирования.

Основное содержание диссертации ощ'бликовано: в монографии

1. Основы технологии заготовки леса с сохранением и воспроизводством природной среды /Л.: Изд-во Ленингр. ун-та ISS7. - 220 с.

в лекциях:

2. Разработка лесосек с подсортировкой дергзьев /Лекции. Л.: ЛТА, 1982. - 56 с.

3. Разработка лесосек машинами при сплошнолесосечных рубках /Лекции. - Л.: ЛТА, 1983. - 60 с.

- 33 -

4. Разработка лесосек при несплошных рубках / Лекции. -Л.: ЛТА, 1984. - 56 с.

5. Технология и машины лесосечных работ. Лесовосстано-вятельные работы с применением машин / Лекции. - Д.: ЛТА, 1985. - 40 с.

в статьях:

■ 6. Эффективность различных технологических схем при сплошных рубках с сохранением подроста // Сборник научно-исслед. работ по лесному хозяйству. - Л.: ЛенНИИЛХ, 1963,-вып. УЛ. - С.218 - 230.

7.~Зюо)Эктееность применения тракторов при трелевке древесины при проходных рубках /Лесное хозяйство. - 196?. -

JS 8. - С.72 - 76.

8. Определение оптимальной нагрузки при трелевке древесины при проходных рубках / ЦВИИТЗИлеспром. - Сер."Лесное хозяйство", й 19. - Ы.: 1967. - С.7 - 9.

9. Технологическая спенка схем освоения лесосек много-операционнш-ш машинами // Лесосечные, лесоскладские работы и сухопутный транспорт леса: Межзуз.сб.науч.тр. /ЛТА - Л.:ЛТА, 1976. - Вып. У. - С.8 - 12.

10. О влиянии некоторых факторов на технологическую оценку схем освоения лесосек лесозаготовительными машинами // Лесосечные, лесоскладские работы и сухопутный транспорт леса: ¡¿ежву з. с б. науч. тр. /ЛТА. - Л.: ЛТА, 1977. - Еып.У1. С.6 - 8.

11. Разработка лесосек с подсортировкой деревьев // Лесосечные, лесоскладские работы и сухопутный транспорт леса:

1Ле ззу з. с б. науч. тр. /ЛТА. - Л.: ЛТА, 1978. - Ban. УП. С. 8 - II.

12. Подсортировка' деревьев на лесосеке // Леси, пром-сть,-1978, - Jr 5. - С.27 - 28.

13. Влияние подсортировки деревьев на производительность трелевочных тракторов с бесчокерным оборудованием // Лесной журнал, 1980. - а 3. - С.39- 42.

14. Влияние таксационных показателей лесосек на производительность тракторов при работе с подсортировкой // Лесной нурнал. - 1980. - ¡Ь 2. - С.35 - 38.

' - 34 - • •

15. Технологическая оценка схем освоения лесосек система;,ш мапин Д ТА. 1981. - С„73. - Деп„ в ВНИПИЭИлесцром,

№ 608 д.

16. Влияние вылета манипулятора валочно-пакетируицей машины на ее производительность // Лесной журнал. - 1981.-№ 3. - С.48.

17. Влияние ширины- разрабатываемой ленты на производительность трелевочных тракторов // Лесосечные, лесоскладские работы и сухопутный транспорт леса: Межвуз. сб.науч.тр. ЛТА.-Л.: ЛТА, 1981. Вып.10 - С.27 - 31.

18. К вопросу оценки эффективности рубок с сохранением природной среды / ЛТА. - Л., 1983. - С.81. - Деп. в ВНИПИЭИлеспром, JS 909 лб. '

19. Определение оптимальной схемы планировки лесосек при сохранении природной среды // Механизация лесозаготовок

и транспорт леса: Межвуз. сб. науч.тр./ ЛТА. - Л.: ЛТА, 1983. - С.5 - 7.

20. К вопросу о лесотехнических'Требованиях к сплошным ' рубкам с сохранением природной среды // Лесоводство, лесные

культуры и почвоведение: Межвуз. сб. науч. тр. / ЛТА. - Л.: ЛТА, 1983. - С.З - S /соавторы А.С.Тихонов, А.И.Тимофеев/.

21. Вероятность удаления намеченных деревьев при несплошных рубках с использованием."лесозаготовительных машин с манипулятором / ЛТА.Д.,1984.-- С.93. -'.Деп. в ВНИПИЭИлеспром, № НТО лб.

22. Оценка схем движения машин и тракторов при разработке лесосек // Технология лесозаготовок и транспорт леса: Межвуз.сб.науч.тр. /ЛТА. - Л.: ЛТА, 1984. - С.З - 7.

. 23. Вероятностное состояние древостоя как объекта эксплуатации// Лесосечные, лесоскладские работы/и транспорт леса: ' Межвуз.' сб» науч-. тр./ЛТА. - Л.: ЛТА, 1985..- С.З - 6. ' '' ■ 24. Основы рационального освоения лесного массива в условиях- интенсивного лесопользования // Комплексная механизация лесозаготовок.и транспорт.леса: Межвуз. сб. науч. тр./ ЛТА. -Л.: ЛТА, 1986. - С.З - 8. •. , . / , '

25. Исследо^зание закономерностей развития древостоев как ■ макросистемы с целью прогнозирования лесозаготовительного про-

десса // Лесоводство, лесные культуры и почвоведение: Межвуз. зб.науч.тр./ ЛТА. - Л.: ЛТА, 1986. - С.86 - 92.

26. Прогнозирование формы и объема древесного ствола так предмета труда на лесозаготовках // Лесоводство, лесные культуры л почвоведение: Межвуз.сб.науч.тр./ ЛТА. - Л.: ЛТА, [987. - С.84 - 89.

I. A.C. 409679, Агрегат для лесохозяйственнкх работ /соавторы А.В.Данилин, В.В.Матвеев/. Опубл. в Б.И. 1974, № I.

■2. A.C. 539564. Устройство для бесчокерной трелевки. Эпубл. в Б.И. 1976, № 47.

3. A.C. 609512. Коник лесозаготовительной машины. Опубл. в Б.И. 1978, й 21.

4. A.C. 615894. Пакетирующее устройство лесозаготовительной машины. Опубл. в Б.И. 1978, № 27.

5. A.C. 627075. Пакетирующее устройство к трелевочному трактору. Опубл. в Б.И. 1978, й 37.

6. A.C. 638537. Захват к трелевочно...у трак-гору для погрузки и трелевки подсортированных пачек деревьев. Опубл. в Б.И. 1978, № 47.

Просим Ваши отзывы по автореферату в двух экземплярах с заверенными подписями направлять по адресу: 194018, Ленинград, Институтский пер., 5. Лесотехническая академия. Ученому секретарю.

в авторских свидетельствах