Обоснование показателя гибкости плота из сплоточных единиц. С. 146–155

УДК

630*378.33

DOI:

10.37482/0536-1036-2022-4-146-155

Аннотация

Для обеспечения безаварийного сплава лесоматериалов в плотах на малых и средних реках следует учитывать особенности формирования гибкости плота и выполнять необходимые при этом расчеты. Цель исследования – разработка усовершенствованной методики вычисления показателей, обеспечивающих гибкость плота, изготовляемого из плоских сплоточных единиц. Гибкость плота формируется через установление оптимального интервала между плоскими сплоточными единицами, который непосредственно влияет на показатель гибкости. Минимально допустимый интервал между сплоточными единицами зависит от длины лежней в линейке: лежня, проложенного вдоль выпуклого борта, и лежня, проложенного вдоль вогнутого борта. Длина данных лежней в лесотранспортной единице будет определяться минимальным радиусом поворота сплавного хода, шириной линейки, длиной плоских сплоточных единиц и расстоянием от борта плота до лежня. При установлении оптимального интервала между плоскими сплоточными единицами и гибкости плота принято, что линейка из плоских сплоточных единиц, независимо от сильного свального течения, проходит в габаритах сплавного хода, где ось сплавного хода совпадает с осью плота, а плоские сплоточные единицы, расположенные между 1-й и последней сплоточными единицами, могут свободно перемещаться в продольном направлении. Используя предложенную методику расчета гибкости плота, исследовали зависимости интервала между плоскими сплоточными единицами в плоту от минимального радиуса поворота сплавного хода, ширины линейки и длины плоских сплоточных единиц. Установили, что при увеличении радиуса поворота сплавного хода интервал между плоскими сплоточными единицами уменьшается, а коэффициент гибкости плота увеличивается. Интервал между плоскими сплоточными единицами становится больше с ростом ширины плоских сплоточных единиц, а коэффициент полнодревесности плота в этом случае уменьшается. При увеличении длины плоской сплоточной единицы интервал между плоскими сплоточными единицами растет – коэффициент полнодревесности плота снижается.

Сведения об авторах

В.В. Васильев¹, канд. техн. наук; ResearcherID: ABG-5020-2021, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5763-1650
Д.Н. Афоничев^2*, д-р техн. наук, проф.; ResearcherID: J-8541-2017, ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9066-6428
¹Филиал АО «Управляющая Компания ЭФКО» в г. Алексеевке, ул. Фрунзе, д. 2, г. Алексеевка, Белгородская обл., Россия, 309850; vasiliev.vladimir87@mail.ru
²Воронежский государственный аграрный университет им. императора Петра I, ул. Мичурина, д. 1, г. Воронеж, Россия, 394087; dmafonichev@yandex.ru*

Ключевые слова

плотовой сплав лесоматериалов, сплавной ход, плот, плоская сплоточная единица, лежень, интервал, гибкость плота

Для цитирования

Васильев В.В., Афоничев Д.Н. Обоснование показателя гибкости плота из сплоточных единиц // Изв. вузов. Лесн. журн. 2022. № 4. С. 146–155. https://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-4-146-155

Литература

1. Васильев В.В. Эксплуатационные показатели сплоточной единицы стабилизированной плавучести // Уч. зап. ПетрГУ. 2011. № 8. С. 100–102. Vasil’ev V.V. Performance Indicators of Raft Sections with Stabilized Buoyancy. Proceedings of Petrozavodsk State University, 2011, no. 8, pp. 100–102. (In Russ.).

2. Васильев В.В. Изменение осадки плоской сплоточной единицы // Лесотехн. журн. 2013. № 1(9). С. 78–86. Vasilyev V.V. Flat Raft Draft Changing. Forestry Engineering Journal, 2013, no. 1(9), pp. 78–86. (In Russ.).

3. Васильев В.В. Повышение эффективности и экологической безопасности плотового сплава лесоматериалов: дис. … канд. техн. наук. Воронеж, 2013. 259 с. Vasiliev V.V. Improving the Efficiency and Environmental Safety of Timber Rafting: Cand. Eng. Sci. Diss. Voronezh, 2013. 259 p. (In Russ.).

4. Васильев В.В., Афоничев Д.Н. Усовершенствованные системы плотового сплава лесоматериалов. Saarbrucken (Германия): LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 284 с. Vasiliev V.V., Afonichev D.N. Improved Systems of Timber Rafting. Saarbrucken, Germany, LAP LAMBERT Academic Publishing, 2014. 284 p. (In Russ.).

5. Куколевский Г.А., Зайцев А.А. Первоначальный плотовой лесосплав. М.: Лесн. пром-сть, 1976. 88 с. Kukolevskiy G.A., Zaytsev A.A. Spring Timber Rafting. Moscow, Lesnaya promyshlennost, Publ., 1976. 88 p. (In Russ.).

6. Митрофанов А.А. Лесосплав. Новые технологии, научное и техническое обеспечение. Архангельск: АГТУ, 2007. 492 с. Mitrofanov A.A. Timber Floating. New Technologies, Scientific and Maintenance Engineering Support. Arkhangelsk, ASTU Publ., 2007. 492 p. (In Russ.).

7. Овчинников М.М., Полищук В.П., Григорьев Г.В. Транспорт леса: в 2 т. Т. 2. Лесосплав и судовые перевозки. М.: Академия, 2009. 208 с. Ovchinnikov M.M., Polishchuk V.P., Grigoriev G.V. Forest Transport: In 2 Vol. Vol. 2. Timber Floating and Ship Transportation. Moscow, Akademiya Publ., 2009. 208 p. (In Russ.).

8. Посыпанов С.В. Исследование геометрических характеристик плавающей двухъярусной пакетной сплоточной единицы // Изв. СПбЛТА. 2016. Вып. 215. С. 176–191. Posypanov S.V. Investgation of the Geometric Characteristics of a Floating Bilevel Packaged Rafting Unit. Izvestia Sankt-Peterburgskoj lesotehniceskoj akademii, 2016, no. 215, pp. 176–191. (In Russ.). https://doi.org/10.21266/2079-4304.2016.215.176-191

9. Посыпанов С.В. Определение геометрических параметров плавающего транспортного пакета круглых лесоматериалов численным методом // Изв. вузов. Лесн. журн. 2017. № 1. С. 141–153. Posypanov S.V. Numerical Determination of the Geometric Parameters of a Transport Floating Roundwood Bundle. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2017, no. 1, pp. 141–153. (In Russ.). https://doi.org/10.17238/issn0536-1036.2017.1.141

10. Харитонов В.Я., Посыпанов С.В. Опыт внедрения единого транспортного пакета вместо молевого лесосплава // Изв. вузов. Лесн. журн. 2007. № 1. С. 45–52. Kharitonov V.Ya., Posypanov S.V. Experience of Introducing Transport Package instead of Drift Floating. Lesnoy Zhurnal = Russian Forestry Journal, 2007, no. 1, pp. 45–52. (In Russ.). http://lesnoizhurnal.ru/upload/iblock/3c6/3c66c8d06d36d7b633ef4eb67892e4d6.pdf

11. Armanini A. Principles of River Hydraulics.Transl. from Italian by G. Zummo. Cham, Springer, 2018. 217 р. https://doi.org/10.1007/978-3-319-68101-6

12. Davie T., Quinn N.W. Fundamentals of Hydrology. London, Routledge, 2019. 306 р. https://doi.org/10.4324/9780203798942

13. Guy R.J. Embarcation modulaire pour le transport des grumes par voie d’eau = Modular Craft for the Transport of Logs by Water. Patent FR no. FR 2 882 723 A1, 2005. (In Fr.).

14. Mokhirev A.P., Pozdnyakova M.O., Medvedev S.O., Mammatov V.O. Assessment of Availability of Wood Resources Using Geographic Information and Analytical Systems (the Krasnoyarsk Territory as a Case Study). Journal of Applied Engineering Science, 2018, vol. 16, iss. 3, pp. 313–319. https://doi.org/10.5937/jaes16-16908

15. Pandey A., Mishra S.K., Kansal M.L., Singh R.D., Singh V.P. Hydrological Extremes. Cham, Springer, 2021. 446 р. https://doi.org/10.1007/978-3-030-59148-9

16. Perfiliev P., Zadrauskaite N., Rybak G. Study of Hydrodynamic Resistance of a Raft Composed of the Flat Rafting Units of Various Draft. Proceedings of the 18th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM2018. Bulgaria, 2018, pp. 765–772. https://doi.org/10.5593//sgem2018V/1.5/S03.093

17. Subramanya K. Engineering Hydrology. New Dehli, McGraw-Hill, 2021. 592 р.

18. Syunev V., Sokolov A., Konovalov A., Katarov V., Seliverstov A., Gerasimov Yu., Karvinen S., Välkky E. Comparison of Wood Harvesting Methods in the Republic of Karelia. Working Papers of the Finnish Forest Research Institute 120. METLA, 2009. 117 p. Available at: http://www.metla.fi/julkaisut/workingpapers/2009/mwp120.htm (accessed 05.03.21).

19. Tan J. Planning a Forest Road Network by Spatial Data Handling-Network Routing System. Acta Forestalia Fennica, 1992, no. 227, art. 7673. https://doi.org/10.14214/aff.7673

20. Yukawa Sh. Method for Transporting Timbers by Sea. Patent US no. US 3450279 A, 1969.