Меню

Таксационные показатели древесного ствола способы их измерения



2. Таксационные показатели древесного ствола, единицы и точность измерения в лесной таксации.

В зависимости от использования в производстве дерево делится на 3 части:

1) ствол, из которого получают деловые сортименты (пиловочник, рудничная стойка, балансы), дрова и отходы (кора от деловых сортиментов и вершинка)

2) крона, из которой получают дрова, отходы и сырье для переработки

3) пни и корни, из которых получают дрова, отходы и сырье для лесохимической переработки. Таксационные показатели древесного ствола:

2) высота (Н, h) — м

3) диаметр или толщина ствола на высоте груди (D, d) – d0, d1/4, d1/2, d3/4 – см

4) площадь поперечного сечения ствола (G, g) — м², см²

5) объем ствола (V, v) — м³ (плотный и складочный)

6) показатели формы ствола (коэффициенты и классы формы) (Q, q0, q1, q2, q3) (q2/1, q3/1 — классы формы)

7) показатели полнодревесности ствола — видовое число (F, f)

8) возраст дерева (А, а)

9) прирост ствола (Z, z)

10) товарная структура — % выхода деловой древесины от общего объема ствола (Т%).

Единицы учета и измерения:

1) при таксации отдельного дерева или его частей измеряют с точностью =

— длину, высоту — 0,1м

— площадь сечения — 0,0001 см² (м²)

— коэффициенты и классы формы — до 0,01

— видовое число — до 0,001

— товарную структуру — до 1%

2) при таксации совокупности деревьев (древостоя) принята следующая точность измерений:

— диаметр по ступеням толщины с градацией в 2 и 4 см

— сумма площадей сечений — 0, 1 м²

— запас — до 1,5 или 10 м³

3. Ошибки измерений и их характеристика (абсолютные, относительны, грубые, систематические, случайные).

Ошибки обозначаются ∆ (дельта):

— дельта d — ошибка диаметра

— дельта h — ошибка высоты

— дельта v — ошибка объема

± дельта g = g измеренное – g истинное

Ошибки могут быть выражены в абсолютных и относительных величинах.

p ошибки объема = ± V изм. — V ист./ V ист. * 100%

Грубые ошибки зависят только от качества работы исполнителя.

Систематические ошибки возникают из-за неисправности инструментов, неверности таблиц, индивидуальных особенностей исполнителя.

Случайные ошибки неизбежны, они возникают при любых измерениях.

Среднее квадратическое отклонение σ (сигма)

Сигма = ± кв.корень из суммы х²/n-1

W = ± ( сигма/М ) * 100%

Ошибка среднеарифметической величины (m)

M = ± сигма/корень из n, n — число наблюдений

точность опыта (Р)

Необходимое число измерений (n)

4. Инструменты для определения диаметра и длины срубленного дерева, техника их применения.

Ошибка в длине, выраженная в %, вызывает такую же ошибку в объеме с тем же знаком. Диаметр стволов срубленных деревьев определяется с помощью мерной вилки. Деления на шкале могут быть нанесены через 0,1; 0,5; 1; 2; 4 см. диаметры измеряются на высоте 1,3 м от шейки корня или как среднее из 2х взаимно-перпендикулярных измерений, наибольшего и наименьшего.

d = С / пи, С — образующая длина (см)

в древостоях, где средняя толщина стволов составляет от 8 до 16 см, перечет производится по двухсантиметровым ступеням толщины. В древостоях, где средняя толщина деревьев более 16 см, перечет производят по четырехсантиметровым ступеням толщины.

Для определения диаметров сортиментов (круглых лесоматериалов) применяют мерную скобу. Длина скобы — 80 см, толщина — 1 см, ширина — 4 см. % ошибки в объеме в 2 раза больше % ошибки в диаметре.

Источник

Таксационные показатели древесного ствола, единицы и точность измерения в лесной таксации.

В зависимости от использования в производстве дерево делится на 3 части:

1) ствол, из которого получают деловые сортименты (пиловочник, рудничная стойка, балансы), дрова и отходы (кора от деловых сортиментов и вершинка)

2) крона, из которой получают дрова, отходы и сырье для переработки

3) пни и корни, из которых получают дрова, отходы и сырье для лесохимической переработки. Таксационные показатели древесного ствола:

2) высота (Н, h) — м

3) диаметр или толщина ствола на высоте груди (D, d) – d0, d1/4, d1/2, d3/4 – см

4) площадь поперечного сечения ствола (G, g) — м², см²

5) объем ствола (V, v) — м³ (плотный и складочный)

6) показатели формы ствола (коэффициенты и классы формы) (Q, q0, q1, q2, q3) (q2/1, q3/1 — классы формы)

7) показатели полнодревесности ствола — видовое число (F, f)

8) возраст дерева (А, а)

9) прирост ствола (Z, z)

10) товарная структура — % выхода деловой древесины от общего объема ствола (Т%).

Единицы учета и измерения:

1) при таксации отдельного дерева или его частей измеряют с точностью =

— длину, высоту — 0,1м

— площадь сечения — 0,0001 см² (м²)

— коэффициенты и классы формы — до 0,01

— видовое число — до 0,001

— товарную структуру — до 1%

2) при таксации совокупности деревьев (древостоя) принята следующая точность измерений:

— диаметр по ступеням толщины с градацией в 2 и 4 см

— сумма площадей сечений — 0, 1 м²

— запас — до 1,5 или 10 м³

Ошибки измерений и их характеристика (абсолютные, относительны, грубые, систематические, случайные).

Ошибки обозначаются ∆ (дельта):

— дельта d — ошибка диаметра

— дельта h — ошибка высоты

— дельта v — ошибка объема

± дельта g = g измеренное – g истинное

Ошибки могут быть выражены в абсолютных и относительных величинах.

p ошибки объема = ± V изм. — V ист./ V ист. * 100%

Грубые ошибки зависят только от качества работы исполнителя.

Систематические ошибки возникают из-за неисправности инструментов, неверности таблиц, индивидуальных особенностей исполнителя.

Случайные ошибки неизбежны, они возникают при любых измерениях.

Среднее квадратическое отклонение σ (сигма)

Сигма = ± кв.корень из суммы х²/n-1

W = ± ( сигма/М ) * 100%

Ошибка среднеарифметической величины (m)

M = ± сигма/корень из n, n — число наблюдений

Источник

Таксация леса

Таксационные показатели древесного ствола, единицы и точность измерения в лесной таксации. Коэффициенты и классы формы, их практическое значение. Учет ресурсов различных видов недревесной продукции. Понятие о приросте дерева и его квалификация.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид шпаргалка
Язык русский
Дата добавления 13.01.2015
Размер файла 140,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Понятие о лесной таксации, ее роль и значение (цели, задачи, объекты и методы)

Лесная таксация — комплекс технических действий, направленных на выявление, учет и оценку количественных (запас) и качественных (товарность) характеристик лесных ресурсов. Лесная таксация как наука разрабатывает теорию оценки и учета отдельных деревьев, их совокупности, готовой продукции в виде сортиментов, отдельных древостоев и насаждений. Лесная таксация как практическая дисциплина разрабатывает методы таксации различных лесных объектов, способы учета запасов и выхода сортиментов отдельных древостоев, насаждений и лесных массивов, а также инструменты и способы их применения для измерения отдельных деревьев, древостоев, для разработки лесотаксационных нормативов и таблиц.

Объекты лесной таксации:

1) отдельное дерево и его части

2) совокупность отдельных деревьев

3) совокупность частей отдельных деревьев в виде сортиментов

4) элемент леса, ярус древостоя, насаждения. Ярус древостоя — сочетание элементов леса, совместно произрастающих на одной территории, а различие в высотах не превышает 20%. Насаждение — участок леса однородный по древесной, кустарниковой и травянистой растительности.

5) совокупность элементов леса — множество элементов леса, которые территориально разъединены, но включены в одну совокупность по каким-либо таксационным показателям

6) лесной фонд — совокупность лесных и нелесных земель, на которых ведется лесное хозяйство

7) лесосечный фонд — совокупность лесных участков, отведенных в рубку на определенный год.

Методы лесной таксации:

1) метод массовых наблюдений

2) математические методы: статистический анализ, корреляционный анализ, дисперсионный и регрессионный анализ.

ти математические методы позволяют установить математические связи в виде формул и закономерности, присущие различным лесным объектам. Недостаток метода массовых наблюдений — трудоемкость. Для его устранения применяется выборочные методы, то есть получают характеристику объекта по его частям.

Например, метод пробных площадей, метод модельных деревьев, метод учетных деревьев.

По способу изучения объекта различают следующие методы лесной таксации:

3) перечислительный — проводится перечет деревьев на лесном участке

4) дешифровочный — определение таксационных показателей по аэрофотоснимкам (АФС)

Цели и задачи лесной таксации.

1) главная цель лесной таксации — приведение лесов в известность

2) получение информации о состоянии лесных ресурсов и их динамике за определенное время

3) получение необходимых данных для разработки лесохозяйственных регламентов

4) разработка необходимых нормативов для лесоустроительных работ

5) выявление и изучение закономерностей роста, строения, товарной структуры древостоя.

Задачи лесной таксации:

1) разработка методов измерения и учета отдельных деревьев и древостоев

2) разработка методов определения объема отдельных деревьев, совокупности деревьев и древостоев

3) разработка методов инвентаризации лесных насаждений и массивов

4) разработка способов учета площадей и запасов леса с составлением планово-картографических материалов.

2. Таксационные показатели древесного ствола, единицы и точность измерения в лесной таксации

В зависимости от использования в производстве дерево делится на 3 части:

1) ствол, из которого получают деловые сортименты (пиловочник, рудничная стойка, балансы), дрова и отходы (кора от деловых сортиментов и вершинка)

2) крона, из которой получают дрова, отходы и сырье для переработки

3) пни и корни, из которых получают дрова, отходы и сырье для лесохимической переработки.

Таксационные показатели древесного ствола:

2) высота (Н, h) — м

3) диаметр или толщина ствола на высоте груди (D, d) — d0, d1/4, d1/2, d3/4 — см

4) площадь поперечного сечения ствола (G, g) — мІ, смІ

5) объем ствола (V, v) — мі (плотный и складочный)

6) показатели формы ствола (коэффициенты и классы формы) (Q, q0, q1, q2, q3) (q2/1, q3/1 — классы формы)

7) показатели полнодревесности ствола — видовое число (F, f)

8) возраст дерева (А, а)

9) прирост ствола (Z, z)

10) товарная структура — % выхода деловой древесины от общего объема ствола (Т%).

Единицы учета и измерения:

1) при таксации отдельного дерева или его частей измеряют с точностью =

— длину, высоту — 0,1м

— площадь сечения — 0,0001 смІ (мІ)

— коэффициенты и классы формы — до 0,01

— видовое число — до 0,001

Читайте также:  Какая единица принята основной для измерения сил

— товарную структуру — до 1%

2) при таксации совокупности деревьев (древостоя) принята следующая точность измерений:

— диаметр по ступеням толщины с градацией в 2 и 4 см

— сумма площадей сечений — 0, 1 мІ

— запас — до 1,5 или 10 мі

3. Ошибки измерений и их характеристика (абсолютные, относительны, грубые, систематические, случайные)

Ошибки обозначаются ? (дельта):

— дельта d — ошибка диаметра

— дельта h — ошибка высоты

— дельта v — ошибка объема

± дельта g = g измеренное — g истинное

Ошибки могут быть выражены в абсолютных и относительных величинах.

p ошибки объема = ± V изм. — V ист./ V ист. * 100%

Грубые ошибки зависят только от качества работы исполнителя.

Систематические ошибки возникают из-за неисправности инструментов, неверности таблиц, индивидуальных особенностей исполнителя.

Случайные ошибки неизбежны, они возникают при любых измерениях.

Среднее квадратическое отклонение у (сигма)

Сигма = ± кв.корень из суммы хІ/n-1

W = ± ( сигма/М ) * 100%

Ошибка среднеарифметической величины (m)

M = ± сигма/корень из n, n — число наблюдений

точность опыта (Р)

Необходимое число измерений (n)

4. Инструменты для определения диаметра и длины срубленного дерева, техника их применения

Ошибка в длине, выраженная в %, вызывает такую же ошибку в объеме с тем же знаком. Диаметр стволов срубленных деревьев определяется с помощью мерной вилки. Деления на шкале могут быть нанесены через 0,1; 0,5; 1; 2; 4 см. диаметры измеряются на высоте 1,3 м от шейки корня или как среднее из 2х взаимно-перпендикулярных измерений, наибольшего и наименьшего.

d = С / пи, С — образующая длина (см)

в древостоях, где средняя толщина стволов составляет от 8 до 16 см, перечет производится по двухсантиметровым ступеням толщины. В древостоях, где средняя толщина деревьев более 16 см, перечет производят по четырехсантиметровым ступеням толщины.

Для определения диаметров сортиментов (круглых лесоматериалов) применяют мерную скобу. Длина скобы — 80 см, толщина — 1 см, ширина — 4 см. % ошибки в объеме в 2 раза больше % ошибки в диаметре.

Р (дельта V) = ± 2Р * дельта d

5. Площадь поперечного сечения ствола, ее определение

g = (пи * dІ) / 4 = 0.78 * dІ — формула круга (точность 3%)

g = (пи * а * b) / 4= 0.785 * а * b — формула эллипса (точность 1-2%)

а, b — диаметры (наибольший и наименьший).

По исследованиям профессора Тюрина формула круга по сравнению с эллипсом показывает преувеличение площади поперечного сечения для пород с тонкой корой (ели и пихты) на 1%, для среднекорых пород (сосна,береза) — 2%, с толстой корой (лиственница) — 4-5%.

Для практики наиболее удобной оказалась формула площади круга:

g = (пи / 4) * ((d1 + d2) /2)І

ошибка g составляет для ели, пихты — 1%, сосны -2%, лиственницы — 3%. При большой толщине деревьев или отсутствии мерной вилки g можно найти по длине окружности ствола:

ошибка в определении g по данной формуле составляет для ели и пихты — 3%, сосны — 8%, лиственницы и дуба-11%.

6. Сбег древесного ствола, его виды (абсолютный действительный, относительный действительный, средний)

Сбег — постепенное уменьшение диаметра древесного ствола, приходящееся на единицу длины ствола. (чаще всего на 1 м)

Абсолютный действительный сбег — разность в диаметрах 2х сечений, стоящих друг от друга на расстоянии 1 или 2 м.

Зная абсолютный действительный сбег, можно определить диаметр на любой высоте ствола методом линейной интерполяции или по таблицам.

dx = d0 — ((d0-d) / (h-h0)) / (hx -h0)

dх — искомый диаметр

d0 диаметр на высоте h0

d — диаметр на высоте h

h0 — высота сечения, расположенного ниже hх

h — высота сечения, расположенного выше hх

относительный действительный сбег определяют через отношение измеренных диаметров на различных высотах к диаметру на 1,3 м.

Sотн. = (dс / d1,3) * 100%, dc — диаметр на любом сечении.

Средний сбег — уменьшение диаметра ствола от основания к вершине в см в среднем на 1 м длины.

Sср = (dн — dв) / 1, dн — диаметр нижний, dв — диаметр верхний.

Средний сбег как правило определяют не для всего древесного ствола, а лишь для его части отдельных сортиментов.

Классификация среднего сбега древесного ствола:

-при величине сбега менее 1 см/м характеристика сбега — малый сбег, характеристика древесного ствола -малосбежистый древесный ствол

-при величине сбега 1-2 см/м характеристика сбега — средний сбег, характеристика древесного ствола — среднесбежистый ствол

-при величине сбега более 2 см/м характеристика сбега — большой сбег, характеристика древесного ствола — сбежистый ствол.

ГОСТ 2708-75 — таблица объемов круглых лесоматериалов.

7. Коэффициенты и классы формы, их практическое значение

Показателями формы древесного ствола являются не только абсолютный и относительный сбег, но и коэффициенты и классы формы древесного ствола.

Коэффициент формы — отношение диаметров, измеренных на различных высотах древесного ствола к диаметру на высоте 1,3 м. коэффициент обозначают q с индексом высоты сечения ствола.

если диаметры ствола от основания к вершине уменьшаются, то и коэффициенты формы, полученные по этим диаметрам, уменьшаются от q0 к q1, отq1 к q2, от q2 к q3.

Значение коэффициента формы q0 всегда больше, а остальные меньше 1. Коэффициент вычисляется с точностью до 0,01.

Коэффициент формы q2 имеет существенный недостаток, так как зависит не только от формы древесного ствола, но и от его высоты. Сравнивать древесные стволы по q2 можно в том случае, когда они имеют одинаковую высоту. С увеличением высоты древесного ствола, коэффициент формы уменьшается.

В зависимости от условий роста для одной и той же древесной породы q2 изменяется в пределах от 0,45 до 0,85.

Многочисленными исследованиями установлено среднее значение коэффициента формы q2 для древесных стволов различных пород (q2 ели, пихты, осины = 0,70; ольхи черной = 0,69; дуба=0,68; сосны=0,67; березы=0,66).

Анализируя значения q2 и форму ствола, можно сделать вывод: чем больше значение q2, тем меньше сбег древесного ствола, и он имеет лучшую форму и большую производственную ценность.

-малосбежистые: q2=0,71 и более, q(2/1)=0,85

-среднесбежистые: q2=0,61- 0,70, q(2/1)=0,80

-сбежистые: q2=0,55-0,60, q(2/1)=0,75

Практическое значение коэффициента формы q2: его используют для определения объема ствола растущего дерева. В лесотаксационных справочниках имеются таблицы, позволяющие определить объем ствола по высоте, диаметру на высоте 1,3 м и коэффициенту формы q2.

Профессор Третьяков предложил использовать вместо коэффициентов формы классы формы, которые позволяют сравнивать древесные стволы различной высоты.

Третьяков предложил принять за исходный диаметр на высоте ј.

относительные диаметры предложил профессор Захаров, они более точно и детально, чем классы формы, характеризуют форму ствола, и поэтому используются при составлении таблиц объемов древесного ствола и таблиц сбега. Расчет относительных диаметров ведут следующим образом: диаметр на высоте 0,1 м принимают за 1 00%, а диаметры на высотах 0, 1 ; 0,2;. ; 0,9 выражают в % от диаметра на высоте 0, 1.

8. Определение объема ствола срубленного дерева по простой стереометрической формуле (срединного сечения), ее точность

Vств = g(1/2Н) * Н — простая формула срединного сечения (формула Губера)

Vств = g( 1/2Н) * L + Vверш

Vверш = g(ов) * (lверш/3)

Исследования показали, что применение простой формулы Губера для определения объема целых древесных стволов дает систематическую ошибку в пределах ±10-15%, а для сильносбежистых древесных стволов ±20-25% от истинного значения. Несмотря на свою простоту, эта формула не применяется для определения объема ствола дерева, но ее можно использовать для определения объема коротких сортиментов ствола.

б) формула концевых сечений

Vств = [(g0+gов) / 2] * L + Vверш

ОСТ 13-303-92 с 1 января 1992 года. Ошибка для сортиментов 10%.

Точность определения объемов стволов составляет ±7-10%.

Эта формула в теории лесной таксации называется формулой Гаусса-Симони.

Vств = (L / 6) * (g0 + 4g(1/2) + gов) — формула Рикке-Симпсона. Точность ±5-7%.

Простые формулы определения объемов стволов имеют существенный недостаток — низкую точность, так как не учитывают действительную форму древесного ствола, а предполагают, что форма любого древесного ствола — параболоид.

9. Определение объема ствола срубленного дерева по сложной стереометрической формуле (срединного сечения), ее точность

Vств = V1 + V2 +. + Vn + Vверш

Vств = 1 * (g1 + g2 + g3 +. + gn) + (gов) * (1верш/3) — сложная формула Губра (формула срединных сечений). Точность ±2-3%.

Vств = 1 * (((g0+gов) / 2) + g1 + g2 + gЗ + g(n-1)) + Vверш — сложная формула Смолеана

g0, g1, g2, g3, g(n-1) — площади сечений на концевых отрезках. Точность ±2-3%.

1) средний % ошибок по всем сложным формулам примерно одинаков и не превышает ±2%. При этом формула Смолеана завышает объем, а формула Губера — занижает.

2) Точность сложных формул зависит от длины отрезков. Чем они короче, тем меньше ошибка.

3) Из простых формул наиболее точные результаты дает формула срединных сечений. При этом ошибка зависит от древесной породы и формы стволов.

4) Простые формулы Смолеана и Рикке-Симпсона систематически завышают объем, поэтому наибольшее практическое значение имеют формулы срединных сечений. Физические способы определения объемов древесного ствола:

При ксилометрическом способе используют ксилометр.

При весовом способе используют весы крановые и платформенные.

11. Способы измерения высоты растущего дерева

1) Мерная вилка. Техника измерения высоты с помощью мерной вилки: необходимо измерить базис от дерева до наблюдателя с помощью рулетки, обычно это 20 м. подвижную ножку на линейке отодвигают от неподвижной на расстояние, равное базису, но выраженное не в м, а в см, и закрепляют винтом. По внутренней грани неподвижной ножки визируют на вершину дерева. При этом нить с отвесом займет вертикальное положение и пересечет деление на подвижной ножке, которое соответствует высоте дерева от уровня глаз наблюдателя до вершины. В равнинной местности, чтобы получить высоту дерева, необходимо к полученному отсчету прибавить расстояние от поверхности земли до уровня глаз наблюдателя (1,5 м). в горной местности, если основание дерева расположено ниже глаз наблюдателя, то сначала визируют на вершину дерева, делают отсчет, затем на основание дерева делают отсчет, сумма этих отсчетов и будет высотой ствола. Если основание дерева находится выше наблюдателя, то высота дерева определяется по разности отсчетов на вершину дерева и на основание. Точность ±5-8%.

2) Маятниковый высотомер профессора Макарова. Высотомер представляет собой стальную пластину в виде сектора 8*10 см. с лицевой стороны сектора закреплен маятник (стрелка) и нанесены 2 шкалы высот: верхняя для базиса 10м, нижняя — 20 м. к пластине припаяна визирная трубка, глазной диоптр которой расширен в виде воронки. На обратной стороне сектора имеется фиксатор маятника в виде кнопки, при нажатии на кнопку маятник приходит в движение и принимает вертикальное положение. Для измерения высоты дерева поступают следующим образом: отмеряют от дерева базис 10 или 20 м, через глазной диоптр визирной трубки визируют на вершину дерева и одновременно нажимают на кнопку маятника. Когда маятник останавливается, а линия визирования совпадает с вершиной дерева, фиксируют маятник и производят отсчет по соответствующей шкале. Этот отсчет и есть высота дерева от уровня глаз наблюдателя до вершины. Для получения всей высоты к данному отсчету необходимо прибавить 1,5 м. точность ±5%. Чтобы повысить точность, необходимо определить среднюю высоту из 2-3 измерений.

Читайте также:  Все что можно измерить можно улучшить

3) Эклиметр. Данный прибор состоит из четырехгранной пустотелой трубки, на одном конце которой находится предметный диоптр (линия наведения) в виде металлической нити, на другом — глазной диоптр. К трубке присоединена цилиндрическая коробка, внутри которой находится вращающийся диск. На диске написаны градусные деления, по 60 градусов в обе стороны от нулевого деления. На цилиндрической коробке находиться кнопка, с помощью которой диск освобождается от пружины. К диску припаян свинцовый брус, под действием которого нулевой диаметр незакрепленного диска всегда занимает вертикальное положение. Для измерения высоты дерева откладывают базисное расстояние 10, 15 или 20 м, близкое к высоте дерева. Нажимая на кнопку, визируют по глазному или предметному диоптру на вершину дерева. В тот момент, когда линия визирования совпадет с вершиной дерева, отпускают кнопку и читают отсчет на диске в градусах.

H = b *tg альфа + hн, b — базис, hн = 1,5 м.

Для того, чтобы не пересчитывать углы в метры, используются таблицы. Точность ±6-8%.

4) Эклиметр-высотомер ЭВ-1. Точность ±0,5-0,8 м

5) Оптический высотомер Анучина. Точность ±3-5%

6) Оптический гипсометр РМ-5/1520. Точность ±1-2%

12. Видовое число

Для определения объема ствола растущего дерева кроме диаметра на высоте 1,3 м и высоты необходимо знать показатель — видовое число f(F).

Видовое число — отношение объема ствола к объему равновеликого цилиндра, высота которого равна высоте дерева, а площадь основания равна площади сечения дерева на высоте 1,3 м.

fc = Vств / (g1,3 * h) — старое

fн = Vств / (g0,1 * h) — новое видовое число

видовое число — коэффициент, который показывает, какую часть объема равновеликого цилиндра составляет объем дерева.

Vств = g1,3 * h * f

Исследованиями установлено: величина f изменяется в пределах 0,352-0,560. А для деревьев в возрасте хозяйственной спелости f изменяется в пределах 0,400-0,500.

Установлено: чем больше f, тем выше объем ствола и выше его полнодревесность.

У деревьев высотой 2,6 м видовое число равно 1.

с увеличением высоты дерева видовое число уменьшается.

13. Связь между видовым числом и коэффициентом формы ствола

Была установлена связь между f и q2: f=q2І — формула Вейзе. Точность ±10%.

Многочисленными исследованиями было установлено, что разница между q2 и f постоянная и составляет: для сосны — 0,20, для ели — 0,21, для березы — 0,22, осины — 0,24.

F =q2 — С — формула Кунце. Ошибка ±5%.

F=0,66 * q2І + (0,32/ (q2 * n)) + 0,14 — формула Шиффеля. Точность ±3%.

Изучая изменения видовых чисел, профессор Ткаченко пришел к выводу: при равных высотах, диаметрах и коэффициентах формы q2 древесные стволы имеют близко равные объемы. Используя эту закономерность, он составил таблицы всеобщих видовых чисел в зависимости от h и q2.

14. Приближенные способы определения объема древесного ствола (по общей формуле, формулам Деницына и Дементьева)

1) Vств = g1,3 * h * f

2) Способ Деницина: Vств = 0,001 * d1,3І

Необходимо измерить d1,3 в см, возвести в квадрат, отделить 3 десятичных знака справа налево. Эта формула верна для следующих высот деревьев: сосна — 30 м, дуб, бук, ель — 26 м, пихта — 25 м. Eсли фактическая высота будет больше или меньше указанных величин, то на каждый метр высоты поправка в полученной формуле объема ствола: для сосны ±3%, ели, пихты ±3-4%, дуба, бука ±5%. Причем если высота больше расчетной, то поправка вводится со знаком +, если меньше со знаком -.

3) Способ Дементьева основан на том, что при среднем коэффициенте формы q2=0,65 f=0,425. Vств=d1,3І * ((h ± k) / 3), k — поправочный коэффициент. На каждые 0,05 коэффициента формы q2 поправка в высоту вводится равная 3 м, если коэффициент формы больше среднего, то поправка вводится со знаком + и наоборот.

4) Если известны d1,3 и h дерева, то приблизительный объем растущего дерева можно определить по массовым таблицам объема и сбега, которые приводятся в лесотаксационных справочниках.

15. Массовые таблицы объема и сбега, методы их составления и применения (таблицы объемов, таблицы сбега профессора Третьякова и профессора Захарова)

Массовые таблицы составляются по данным обмера большого количества деревьев и бывают 2х видов: общие и местные.

Местные — такие таблицы, когда для их составления использовались материалы отдельного района или области.

Общие — для их составления используются материалы, собранные в нескольких регионах.

Широкое распространение получили таблицы объема, разработанные под руководством профессора Орлова (1931) — Массовые таблицы союзлеспрома. Такие таблицы были составлены для основных лесообразующих пород: сосны, ели, дуба, березы и осины. Входом в данные таблицы являются следующие показатели: древесная порода, высота ствола, d1,3, форма ствола. Такие таблицы называют таблицами с тремя входами. Существуют более простые таблицы, входом которых являются диаметр и высота.

Методика составления объемных таблиц. Массовые таблицы объема были составлены следующим образом:1) срубили и обмеряли 14 тысяч модельных деревьев разных древесных пород. 2) модельные деревья каждой древесной породы сгруппировали по разрядам высот. Для сосны установили 8 разрядов, для ели — 7, для березы 6 и для осины — 5. 3) для каждого разряда высоты по ступеням толщины определили q2 и выделили 3 класса формы: высший, средний и низший. Высший коэффициент формы — 0,71-0,80; средний — 0,65-0,70; низший — 0,57-0,60. 4) определили видовые числа древесных стволов по формуле Шиффеля. 5) определили объемы стволов в пределах выделенной группы по классам формы: Vств =g1,3*h*f6)составили объемные таблицы по древесным породам.

Ввиду того, что коэффициент формы растущего дерева определить трудно, рекомендуется применять таблицы для стволов высшей формы в густых древостоях, средней формы — в древостоях средней полноты, низшей формы — в редких древостоях. Наиболее удачными из массовых таблиц считаются таблицы, составленные по разрядам высот. Суммарная ошибка в определении запаса совокупности деревьев не превышает ±10%.

Таблицы сбега. Таблицами сбега называются таблицы, в которых для древесного ствола по каждой ступени толщины даны объемы двухметровых секций и указаны их срединные диаметры. Кроме того приводится объем коры и сучьев в % от объема ствола. Таблицы сбега на практике используются для составления товарных и сортиментных таблиц. Существуют таблицы сбега, составленные по методике профессора Третьякова и по методике профессора Захарова.

1.Графический метод профессора Третьякова. По методике Третьякова по модельным деревьям в каждом разряде высоты находят диаметры у основания, на ј на Ѕ и на ѕ высоты ствола путем умножения (d1,3 на соответствующий коэффициент формы.

по этим данным графически изображают образующую древесного ствола. Ствол делят на двухметровые секции. На серединках этих секций определяют диаметры, которые и заносят в таблицу сбега. По диаметрам вычисляют объемы двухметровых секций и также заносят в таблицу сбега. Сумма объемов этих секций с учетом объема вершинки дает значение объема всего ствола. Недостаток данной методики — она требует большого количества измерений модельных деревьев.

2. Профессор Захаров предложил метод относительных диаметров для составления таблиц сбега:

— рубят модельные деревья и группируют по разрядам высот

— делят стволы срубленных деревьев на 10 равных частей

— принимая диаметр на 0,1 высоты ствола за 100% находят относительные диаметры в % на относительных высотах (0,2; 0,3; 0,4;. )

— у древесных стволов первой породы относительные диаметры (числа сбега) не зависят не от высоты, не от d1,3 и могут характеризоваться средними величинами.

Профессор Захаров составил таблицу относительных диаметров для 7 древесных пород.

— по относительным диаметрам определяют относительные объемы частей древесного ствола в 0,1 его высоты

— переход от относительного диаметра и объема к абсолютным величинам по каждому разряду высоты делается умножением полученных относительных значений на конкретные значения диаметра и объема на высоте 0,1

В практике эти таблицы используются для составления сортиментных таблиц, кроме того по ним можно определить объем ствола по секциям или сортиментам требуемых размеров и диаметру в верхнем разрезе любого сортимента.

По данным профессора Захарова предложенный им метод составления таблиц сбега требует значительно меньших обмеров деревьев, чем метод Третьякова.

16. Определение возраста дерева

Возрастной бурав представляет собой полный цилиндр, на одном конце которого имеется резьба, а другой конец четырехгранный. Внутренняя полость бурава имеет вид конуса. На четырехгранный конец бурава надевается ручка и с помощью пластинчатой защелки бурав фиксируется в ручке. Ручка является футляром. Третья составная часть — стальная пластинка в виде желоба с мелкими зубцами на конце, другой конец заканчивается пробкой с резьбой. Для взятия проб древесины (керна) бурав четырехгранным концом вставляется в ручку и приставляется перпендикулярно оси ствола и ввинчивается в древесину. По мере углубления бурава в полость трубки входит древесина. После того как бурав дойдет до сердцевины, в его полость через отверстие на ручке вставляют стальную пластинку в виде желоба и поворачивают бурав в обратную сторону. Извлекают его из ствола вместе с цилиндром древесины. На керне подсчитывают число годичных слоев и к результату прибавляют число лет, необходимых для достижения высоты, на которой взят цилиндр. Возрастной бурав позволяет извлекать керны длиной до 35 см, что позволяет установить возраст дерева диаметром до 70 см.

17. Древесные хлысты, требования к качеству, особенности измерений диаметра и длины

Хлыст — ствол срубленного дерева, очищенный от сучьев без отделенных от него прикорневой части и вершины, длину хлыстов измеряют по наименьшему расстоянию между торцами без учета скоса пропила и козырьков. Значение длины хлыста округляют до 0,5 м разряд длины хлыстов определяют 2 способами: 1) на лесосеке методом случайной выборки отбирают 20 или 30 хлыстов, у них измеряют диаметры на расстоянии 1,3 м от комля и длину. Полученные значения суммируют и делят на количество хлыстов выборки. По полученным средним значениям диаметра и длины по вспомогательным таблицам в ОСТе 13-232-87 находят разряд длины хлыстов. По таблице объема хлыстов соответственно найденному разряду и значениям диаметров на расстоянии 1,3 м от комля для каждого хлыста находят объем хлыстов всей партии независимо от их количества. 2) по данным перечета хлыстов на лесосеке выбирают 3 центральных «наиболее заселенных» ступеней толщины. Для каждой из этих центральных ступеней толщины определяют длину 3 хлыстов и находят среднюю длину. По вспомогательной таблице ОСТа 13-232-87 по значениям диаметра и средней длины находят разряд длины. В том случае, если хлысты уложены в штабеля высотой до 2 м, то для упрощения техники учета измеряют диаметры на комлевых срезах без коры. По форме комлевого среза все хлысты делятся на 3 группы: 1) среднезакомилистые с небольшими корневыми наплывами, 2) закомилистые с резковыраженными утолщениями и наплывами в комле, 3) малозакомилистые без корневых наплывов. Для перехода от диаметра комлевого к диаметру на 1 м применяются вспомогательные таблицы, которые находятся в ОСТе 12-232-87.

Читайте также:  Давление приборы для измерения давления профессиональные

18. Древесные хлысты, поштучные и групповые методы определения объема

2 метода определения объема древесных хлыстов: поштучный и групповой. Для определения объема древесных хлыстов профессором Анучиным составлены «Хлыстовые таблицы». Эти таблицы в 1987 году приняты в качестве отраслевого стандарта ОСТ 13-232-87 «хлысты древесные, способы определения объема». При использовании этих таблиц необходимо учитывать древесную породу, диаметр на высоте 1,3 м и длину, диаметр для партии хлыстов — разряд длины. Разрядами длины называют показатель, определяемый по диаметру на расстоянии 1,3 м от комля и длины хлыстов. Диаметр хлыстов на расстоянии 1,3 м измеряют с корой в см при определении объема хлыстов малой партии (100 шт и меньше) измеряют 2 взаимноперепендикулярных диаметра и вычисляют среднее значение, для большой партии — измеряют 1 диаметр, но в одном направлении для всех хлыстов. Значения измеренных диаметров величиной менее 20 см округляют до четных чисел с градацией 2 см, а более 20 см округляют до четных чисел с градацией 4 см. Групповой способ определения объема хлыстов: 1) геометрический способ определения объема хлыстов при автомобильной вывозке: необходимо измерить периметр или охват воза на расстоянии 1,3 м и длину пакета.

Vп = (PІ * Lп / 12пи) * Кп. Кп обычно принимают равным 0,25. На практике вместо формулы применяется таблица объема воза хлыстов. Входом в данную таблицу являются: периметр (измеряется с градацией в 4 см), длина воза хлыстов с градацией 0,5 м. 2) определение объема хлыстов, уложенных в штабель: Vскл = В * Н * L, В — ширина, Н-высота, L — длина. Vпл = Vскл * Кп, Кп — геометрический переводной коэффициент, зависит от способа укладки. Например: укладка пачками комлями в одну сторону Кп=0,25, россыпью = 0,23, пачками комлями в разные стороны = 0,31. 3) весовой: масса партии хлыстов определяется с помощью авто, крановых и ж/д весов. Объем хлыстов определяется по формуле: Vхл = М * Ку, М — масса партии хлыстов, полученных взвешиванием (т), Ку — удельный объем веса хлыстов (переводной коэффициент). Ку зависит от древесной породы и сезона заготовки, так как влажность древесины меняется. Vхл=М/m, m — масса в т 1 кубич.м. Vхл=сумма Vхл/ сумма m.

19. Классификация круглых лесоматериалов

Лесоматериалы получают из различных частей дерева путем его поперечного деления, а также механической и химической обработки. Лесоматериалы в зависимости от способов их получения и характера обработки можно разделить на несколько классов:

1) Круглые деловые л/м, сохранившие форму боковой поверхности ствола (бревно, кряж)

2) Пиленые л/м получают при продольной распиловке круглых сортиментов (пластины, четвертины, бруски, брусья, доски)

3) Колотые и тесаные л/м получаются при раскалывании отрезков древесного ствола (бондарная клепка, колесный обод и спицы, санный полоз, ружейная болванка)

4) Строганные л/м — строганная фанера, строганный шпон

5) Лущеные л/м — лущеная фанера, шпон

6) Сортименты из корневых и прикорневых частей дерева — используют для деревянного судостроения

7) Сортименты из коры древесных и кустарниковых пород — дубинное сырье

8) Дрова, заготовленные в круглом и расколотом виде

Все л/м вырабатываются в строгом соответствии с требованиями ГОСТов, ОСТов и технических условий.

Круглые деловые л/м в зависимости от назначения делятся на:

1) Круглые л/м для распиловки и строгания (для выработки пиломатериалов и заготовок, для шпал ж/д, для выработки строганного шпона)

2) круглые л/м для лущения (для выработки лущеного шпона: фанерный и спичечный кряж)

3) круглые л/м для выработки целлюлозы и древесной массы (балансы)

4) круглые л/м, которые используются в необработанном виде.

ГОСТ 9462-88 — лесоматериалы круглых лиственных пород

ГОСТ 9463-88 — хвойных пород

Оба стандарта устанавливают 3 категории крупности деловой древесины в зависимости от диаметра в верхнем отрезе без коры.

Крупные — диаметр в верхнем отрезе без коры=26 см и более, градация по диаметру=2 см

Средние — диаметр в верхнем отрезе без коры = 14-24 см, градация по диаметру = 2 см.

Мелкие — диаметр в верхнем отрезе без коры=6-13 см, градация по диаметру = 1 см.

В ГОСТах указаны допустимые пороки древесины и их размеры. В зависимости от величины порока все круглые лесоматериалы делятся на 3 сорта: 1, 2, 3. Лучшие по качеству лесоматериалы 1 сорта, худшие — 3. В ГОСТах размеры допустимых пороков увеличиваются по мере ухудшения сорта. Наиболее распространенными сортиментами круглого леса, которые заготавливают из хвойных пород, являются пиловочные бревна, балансы и рудничная стойка, а из лиственных пород — пиловочные, фанерные, спичечные кряжи, балансы и спецсортименты (лыжный, ружейный кряж). Длина пиловочных бревен хвойных пород изменяется в пределах от 3 до 6,5 м, а минимальная толщина в верхнем отрезе без коры — 14 см, длина лесоматериалов хвойных пород, которые используются в круглом виде, может быть от 4 до 17 м в зависимости от назначения. Толщина этих лесоматериалов от 8 см и более. Размеры балансов более мелкие:

по длине от 0,75 до 2 м, по толщине от 6 до 24 см. Круглые лесоматериалы лиственных пород могут заготавливаться более короткими, чем хвойных, по длине от 0,75 до 6,5 м, по диаметру от 6 см и более. Все круглые лесоматериалы лиственных пород должны иметь неучтенный припуск по длине от 3 до 5 см для сохранения номинального (по ГОСТ) размера при транспортировке и хранении.

20. Обмер и учет круглых лесоматериалов (поштучный и групповой метод)

Поштучному измерению и учету в плотной мере подлежат деловые сортименты длиной более 2 м, дрова более 3 м, а также спецсортименты длиной до 2 м, предназначенные для лущения, строгания, выработки лыжных заготовок, а также лесоматериалов ценных пород.

1) Объем в плотной мере определяется по таблице объемов сортиментов. Для этого необходимо измерить длину сортимента и диаметр на его середине без коры. Достоинство: при определении объемы учитывается сбег сортимента. Недостаток: применение этого способа в производственных условиях затруднено, потому что для определения диаметра необходимо раскатать штабель сортиментов, определить середину, снять поясок коры и произвести измерение.

2) Определение объема круглых лесоматериалов в плотной мере по таблицам объемов бревен. ГОСТ 2708-75. Для определения объема по данным таблицам необходимо измерить длину сортимента и диаметр в верхнем отрезе без коры.

V=dІ*(1-0,3) — формула Дементьева.

Для составления таблиц круглых лесоматериалов можно применять формулу Дементьева. Данная таблица является универсальной, применяется для всех видов пород. Точность определения объема круглых лесоматериалов в партии составляет ±8-10%.

Особенности определения диаметра в верхнем отрезе и длины сортимента: диаметр в верхнем отрезе определяется как среднее арифметическое из 2 измерений. У деловых сортиментов диаметр измеряется без коры, а у дровяных — с корой. Для партии лесоматериалов, состоящих из 100 и более единиц, допускается измерение одного диаметра, но у всех сортиментов в одном направлении. У лесоматериалов толщиной до 18 см допускается измерять один диаметр в горизонтальном направлении независимо от количества единиц в партии. Диаметр измеряется с точностью до 0,1 см значения толщины круглых лесоматериалов менее 14 см округляют до целого числа, при этом доли менее 0,5 см отбрасывают, а доли 0,5 см и более приравнивают к большему числу. Значения толщины круглых лесоматериалов 14 см и более (средние и крупные) округляют до четного числа, при этом доли менее 1 см в расчет не принимают, а 1 см и более приравнивают к ближайшему четному числу в большую сторону. Длину круглых лесоматериалов измеряют по наименьшему расстоянию между концами без учета скоса пропила и козырьков. При измерении припуски (3-5 см) в расчет не принимаются. При нарушении градации длины или припуска длину сортимента устанавливают по ближайшей меньшей длине, указанной в ГОСТе. Для определения объема партии круглых лесоматериалов необходимо сортименты сгруппировать по длинам, определить диаметр, по диаметру и длине определить объем каждого сортимента и суммировав полученные результаты, определить объем партии круглых лесоматериалов. Для сортиментов, заготовленных из вершинной части древесного ствола (они более сбежистые) в ГОСТе 2708-75 предусмотрена специальная таблица, по которой можно определить объем этих лесоматериалов длиной от 2 до 7 м.

Учет круглых лесоматериалов в складчатой мере.

В складочной мере определяется объем круглых деловых сортиментов длиной до 2 см и дров до 3 см. учет круглых лесоматериалов в складчатой мере производится в штабелях. Объем штабеля определяется перемножением 3 параметров: длины, ширины и высоты штабеля. Vскл = L*В*Н. Ширина штабеля равена номинальной длине уложенных в штабель лесоматериалов. Высоту определяют как среднее арифметическое измерение высот через каждый метр длины штабеля (как средняя величина из 3 измерений). При измерении высоты штабеля из сортиментов с влажностью древесины более 25% фактически размер высоты уменьшается на 2% с учетом усушки и усадки. Vпл=Vскл*Кп. Плотный объем штабеля круглых лесоматериалов определяется умножением складочного объема на переводной коэффициент или коэффициент полнодревесности. Коэффициент полнодревесности принимают равным тем значениям, которые приводятся в таблице 1 ГОСТа 2292-88. Коэффициент полнодревесности зависит от древесной породы, длины сортимента и степени окорки. Если в штабеле круглых лесоматериалов уложены сортименты разных древесных пород или между покупателем и продавцом возникли разногласия по поводу плотности укладки штабеля, определяется фактический коэффициент полнодревесности штабеля методом диагонали. По торцам штабеля мелом проводят диагональ и определяют протяженность в метрах, общую и чистую (без учета промежутков). Кп(фактич) = 1ч/1о

© 2000 — 2021, ООО «Олбест» Все права защищены

Источник