Технологические карты на лесохозяйственные работы

№ технол-ой опер.	Виды работ	Характеристика объекта	Перечень технологических операций	Марка применяемых машин
Машина	Трактор
1д	Подготовка почвы под лесокультуры будущего года на вырубках с избыточно увлажненными почвами с количеством пней более 800 шт/га	Вырубки прошлых лет, количество пней 550 шт/га, средний диаметр пней 40 см, травянистый покров средней густоты. Участок неопределенной конфигурации.	Создание канавокопателем глубина конав 40 см. расстояние между ними 4м.	ПКЛМ-500   Плуг ПКЛ-70	Т-130Б ДТ-75   ЛХТ-55
	Обработка почвы как мера содействия естественному возобновлению леса	Спелые сосновые насаждения. Травянистый покров большой густой. Вид почвы «тяжелые»	Уничтожение сорняков и рыхление почв на глубину 12см.	ПДН-1	ДТ-75 ЛХТ-55
	Обработка почвы как противопожарная мера	Дороги и просеки.	Милеорезация почвы на глубину 15см.	ПКЛ-70	ЛХТ-55     ДТ-75
5в	Посадка леса по	Почва подготавливается плугами	Посадка двухлетних сеянцев сосны рядами. Шаг посадки 0,75 м, расстояние между рядами 8 м	ЕЛН-1	ДТ-75 ЛХТ-55
6в	Уход за почвой в лесокультурах текущего года по микро	Культуры текущего года созданы по пластам канавокопателя	Уничтожение сорняков с помощью гербицидов	АЛХ-2	ДТ-75 ЛХТ-55
7в	Уход за почвой в лесокультурах прошлых лет по микро	Культуры прошлых лет высотой 1,5 м.	Уничтожение сорняков с помощью гербицидов	АЛХ-2	ДТ-75
	Расчистка площадей от кустарников и мелколесья	Площади заросшие кустарниками и мелколесьем	Срезка кустарников и мелколесья	МК-11	ДТ-75 ЛХТ-55
	Опрыскивание	Культуры прошлых лет высотой 1,5 м.	Обработка жидкими ядохимикатами	МК-11	ДТ-75 ЛХТ-55
	Земляные работы	Строительство дорог, прудов и водоемов		Д-606	ДТ-75

 

 

4.Расчет тракторных агрегатов.

 

Расчет тракторного агрегата проводится с целью комплектования такого агрегата, который бы имел наилучшие показатели работы в соответствии с тяговыми возможностями тракторов и нагрузками при составлении агрегатов.

Тяговый расчет выполняется в следующем порядке.

1. из технологических карт выбирают для расчетов 1-2 варианта тракторов и орудий, окончательный состав по маркам уточняется после просчетов вариантов.

Например: для обработки почв выбрали трактор ДТ-75 и культиватор ПДН-1, для этого варианта и производится расчет.

2. производится расчет тягового усилия трактора Рт1 по формуле:

Рт1 = (367,2 * Nэф * КПД / V) – Gтр (f + i), даН, (4.1)

 

где Nэф – эффективная мощность двигателя трактора, кВт;

КПД – коэффициент полезного действия трансмиссии трактора, выбирается в пределах 0,85-0,95

V – скорость перемещения тракторного агрегата, км/ч;

Gтр – сила тяжести трактора в заправленном состоянии, даН;

f – коэффициент сопротивления перекатыванию трактора;

I – уклон местности (тангенс угла подъема местности)

Сила тяжести Gтр, эффективная мощность двигателя трактора Nэф проверим в справочной литературе.

Скорость перемещения тракторного агрегата выбирается из характеристики трактора с учетом характера работы.

Коэффициент сопротивления перекатыванию трактора f зависит от вида ходовой части (колеса или гусеницы) и состояния поверхности почвы.

Уклон местности, обычно предельный, должен приниматься в соответствии с данными технологических карт.

Тяговое усилие трактора рассчитывается по формуле (4.1) в том случае, если отсутствует буксование ходовой части.

РТ2 = Gсц * м – Gтр (f + i), даН, (4.2)

 

где Gсц – сцепная сила тяжести трактора, равная той части силы тяжести, которая приходится на ведущие колеса, для гусеничного трактора и колесного трактора всеми ведущими колесами Gсц = Gтр, а для колесных тракторов с одним ведущим колесом Gсц = 0,67Gтр

м – коэффициент сцепления ходовой части трактора с почвой

Пример:

При подготовке почв под лесные культуры будущего года примем трактор ДТ-75.

Исходные данные для расчета:

Мощность двигателя Nэф = 59кВт

Скорость агрегата V =8,8 км/ч

КПД трансмиссии КПД =0,85

Сила тяжести трактора G = 6000

Коэффициент сопротивления перекатыванию f = 0,07

Уклон местности I =0,02

Коэффициент сцепления ходовой части трактора с почвой М =1,0

Определим тяговое усилие трактора по формуле:

Рт1 = (367,2*59*0,85)/8,8-6000*0,09=1552,6 даН

Рт2 = 6000*1,0-6000*0,9= 5460 даН

Выбираем меньшее значение из Рт1 и Рт2, и видим что в дальнейших расчетах используем Рт1.

3. Определяем тяговое сопротивление орудий, входящих в состав тракторного агрегата

Сопротивление плугов рассчитывается по формуле:

 

Rпл = К0 * a * b, даН, (4.3)

где а – глубина вспашки, см;

b – ширина захвата плуга, см;

К0 – удельное сопротивление плуга, даН/см²

Значение К0 берется в справочных таблицах для соответствующих видов почв.

а = 40 см,

в = 30 см,

К0 = 0,9 даН/см2

Rпл = 0,9 · 30 · 40 = 1080 даН.

Тяговое сопротивление культиваторов и дисковых орудий определяют по формуле:

 

Rк = К * B, даН, (4.4)

где К – удельное сопротивление на единицу ширины захвата орудия, даН/м;

В – ширина орудия, м

4. Выполнение тягового расчета агрегата оценивают по значению коэффициента использования силы тяги, определяемого по формуле:

Кисп=Rагр/Рт (4.5)

Кисп=1080/1552,6=0,70

 

.

Таблица 2.

Тяговые расчеты агрегатов

П/п

Наименование работ и операций

Марка трактора

Марка лесохозяйствен-ной машины

Скорость движения агрегата, км/ч

Тяговое усилие тр-ра на выбранной переда-че, даН

Глубина обработки почвы, см

Ширина захвата машины, см, м

Удельное сопротивление почвы, даН/см2, даН/м

Рабочее сопротивление машины, даН

Сопротивление сцепки, даН

Количество машин в агрегате, шт

Полное сопротивление агрегата, даН

Коэффициент использования силы тяги трактора

1д

Подготовка почвы под л.н. будущего года

ДТ-75

ПКЛМ-500

8,8

0,9

-

0,70

Обработка почвы как меры возобновления леса

ДТ-75

ПДН-1

5,4

0.7

-

0,80

Обработка почв как противопожарная мера

ДТ-75

ПКЛ-70

9,3

1.7

0.7

-   -

0.52   0.41

6в

Уход за почвой в лесокультурах текущего года

ДТ-75

АЛХ-2

5в

Посадка леса по микро…

ДТ-75

СЛН-1

3,3

0,6

-

0,60

7в

Уход за почвой в лесокультурах прошлых лет

ДТ-75

АЛХ-2

Расчистка площадей от кустарников

ДТ-75

МК-11

Опрыскивание

ДТ-75

АЛХ-2

Землеройные работы

ДТ-75

Бульдозер Д-606

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Расчет машинно-тракторного парка и планирование загрузки тракторных агрегатов.

Расчет машинно-тракторного парка (МТП) проводится с целью определения потребного количества тракторов и орудий для выполнения того объема работ, которое запланировано в данном хозяйстве.

В основу расчета МТП может быть положено в качестве исходного показателя количество машино-смен, затрачиваемых на выполнение всего запланированного для данного типа работающих тракторов объема работ, или в качестве основного начального показателя берется загрузка тракторов одной марки в условных га.

При выполнении работ, где производительность измеряется в га (при обработке открытых площадей, вспашке, культивации) она определяется по формуле

Wcм=0,1Bp*Vp*T*r, га/смену (5.1)

где Bp – рабочая ширина захвата агрегата, м;

Vp – рабочая скорость перемещения агрегата, км/ч;

Т – время смены, (Т=8ч);

r – коэффициент использования времени смены.

 

Рабочая скорость агрегата определяется по формуле

Vp=V(1-q)(1-Ккр), (5.2)

где V – теоретическая скорость, км/ч;

q – коэффициент, учитывающий буксование ходовой части трактора, (q=0.05…0,1 – для гусеничных, q = 0,1…0,25 – для колесных на рыхлых почвах)

Ккр – коэффициент, учитывающий криволинейность хода трактора. При работе на открытых площадях Кпр=0,05…0,1, при работе на вырубках Кпр=0,2..0,3.

 

Vр = 8,8 ∙ (1-0,1) ∙ (1-0,2) = 6,3 км/ч,

Коэффициент использования времени смены зависит от многих факторов, поэтому он колеблется от 0,6- посев, опрыскивание до 0,9 – обработка почвы.

При выполнении некоторых видов работ производительность измеряется в км. в этом случае производительность рассчитывают по формуле

 

Wcм= Vp*Т*r, км/смену, (5.3)

Пример:

Рассчитаем сменную норму выработки где

Вр=0,м

Vр = 6,3 км/ч,

Т = 8 ч,

τ = 0,9.

Wсм = 0,1 ∙ 0,3∙ 6,3*8*0,9 = 1,37 га/смену.

 

После определения сменной производительности определяется количество машино - смен.

Количество машино - смен М определяется по формуле

M=Q/Wсм, (5.4)

где Q – объем определенного вида работы, данный в задании;

Wсм – сменная производительность агрегата.

М=102/1,37=74,4

Количество необходимых машино - дней Мд для выполнения той или иной операции определяется делением машино-смен на коэффициент сменности по формуле

Мд=М/Ксм, (5.5)

где Ксм – коэффициент сменности (Ксм-1)

Мд=74,4/1=74

Затем рассчитывается количество тракторов данной марки, необходимое для хозяйства, по формуле

Nтр=∑М/Дг (с), (5.6)

где Дг (с) – количество рабочих дней в году (Дг) или в сезоне (Дс).

Nтр=74/200=0,5=1

В основу расчетов МТП принимается условный га, поэтому необходимо все виды работ перевести в условные га, по формуле

Qусл=Kус*Q, (5.7)

где Q – заданный объем каждого вида работ;

Кус – коэффициент перевода физических объемов в условные.

Этот коэффициент можно определить по формуле

Кус=Wyc/ Wсм, (5.8)

где Wyc – сменная выработка трактора определенной марки в условных га.

(для ДТ-75 Wус=8га)

Кус 8/1,37 = 5,8

Отсюда можно определить и объем работ в условиях эт. Га.

Qус=5,8*102=595,6

По каждому виду работ определяют количество дней, которые затратят тракторные агрегаты:

D=Мд/Nтр (5.9)

где Мд – количество машино- дней,

Nтр – количество тракторов,Ю занятое в данной операции

D=74/1=74.

 

Таблица 3.

Расчет машинно-тракторного парка

№ п/п	Наименование работ и операций	Объем работ (по заданию)	Единица измерения, (га, км, м3, смен)	Марка трактора	Марка л/х машины или орудия	Количество машин в агрегате, шт	Ширина захвата, м	Сменная норма выработки га/смену, км/смену, м3/смену	Потребное количество машино-смен	Коэффициент сменности	Потребное количество машино-дней	Кол-во одновр. раб. агрегатов	Кол-во л/х машин и орудий, необходимых для выполнения операций выполнения	Количество рабочих дней, необходимых для выполнения операций	Календарные сроки проведения работ по каждой операции	Норма расхода горючего на единицу работы	Расход горючего на каждую операцию, кг	Количество рабочих обслуживающих агрегат	Затраты труда на каждую операцию, человеко-дней	Коэффициент перевода в усл. эт. га	Объем работ в условно эт. га
1д	Подготовка почвы под л.н. будущего года		га     га	ДТ-75	ПКЛМ-500		0,3	1,37	74,4						15,04 16,06	66,8	9813,6		74,4	5,8	595,6
	Обработка почвы как мера возобновления леса		км   км	ДТ-75   МТЗ-82   ДТ-75	ПДН-1			27,3	18,3						26,09 20,10	3,3	1676,5     12,8		18,3	0,3     0.5     3.1	146,5     63.5     393.7
	Обработка почв как противопожарная мера		км	ДТ-75	ПКЛ-70		0,7		9,3						10,0926,08	1,6	847,6		9,3	0,2	74,07
5в	Посадка леса по микро…		га   га	ДТ-75	СЛН-1		2,5	5,2	9,6						17,06 2,07		700,5			1,5	76,9
6в	Уход за почвой в лесокультурах текущего года		га   га	ДТ-75	АЛХ-2			4,8	10,4						17,06 2,07	19,07	953,5		20,8	1,7	83,3
7в	Уход за почвой в лесокультурах прошлых лет		га   га	ДТ-75	АЛХ-2			4,8	29,8						3,07 15,08	19,07	2727,1		59,6	1,7	243,1
	Расчистка площадей от кустарников		га   га	ДТ-75	МК-11		2,9	8,9	5,6						18,08 25,08	10,2			5,6	0,9	44,9
	Опрыскивание		га   га	ДТ-75	АЛХ-2			4,8	10,4						11,09 25,10	19,07	953,5		20,8	1,7	83,3
	Землеройные работы		М3	ДТ-75	Д-606		-	182,35							3,07 15,10	0,53				0,04	2444,4

 

6. Расчёт потребности в горюче-смазочных материалах и планирование технического обслуживания

Для бесперебойной работы МТП в течение всего рабочего периода необходимо предусмотреть наличие в хозяйстве достаточного количества горюче-смазочных материалов (ГСМ), а также спланировать своевременное выполнение профилактических работ по обслуживанию всей техники.

Расчет основного горючего (дизельного топлива) проводят исходя из реальной загрузки тракторных агрегатов на разных видах работ.

Вначале определяют расход горючего по каждому виду работ на единицу времени по формуле:

 

Qг = (qр · tр + qх · tх + qо · tо)/Wсм, (6.1)

 

где qр, qх,qо – удельный расход горючего при рабочем режиме, холостом и при остановке трактора соответственно.

tр, tх, tо – продолжительность работы трактора при соответствующем режиме.

Значения удельных расходов топлива выбираются из технических характеристик тракторов соответствующих марок.

Значения tр, tх, tо можно определить следующим образом:

Вначале определяют величину tр по формуле:

 

tр = T ∙ τ, (6.2)

Т – время смены (8 ч);

τ – коэффициент использования рабочего времени смены.

Затем определяют

(tх + tо) = T - tр, (6.3)

 

и в зависимости от вида работы распределяют tх и tо в примерной пропорции:

tо = (0,2…0,3)(tх + tо), (6.4)

 

при выполнении монотонных операций, не требующих длительных остановок (вспашка, культивация и т.д.) и при выполнении работ с периодическими остановками (посев, посадка, опрыскивание, опыливание):

 

tо = (0,4…0,6)(tх + tо), (6.5)

пример:

определяем расход горючего по каждому виду

где qp=12, qx=7, qo=1.5

tp=7,2, tx=0,7, to=0,16

Значит:

Qг= (12*7,2+7*0,7+1,5*0,16)/1,37=66,8

 

Определяется расход горючего на выполнение каждого вида работ в заданном объеме Q:

Qг,Q = Qг ∙ Q, (6.6)

следует

Qг,Q = 66,8*102=6813,6кг.

. Данные расчетов заносят в таблицу 2

Потребность горючего на холостые переезды может быть приблизительно определена из соотношения:

 

Qх = ч ∙ qх ∙ Qус, (6.7)

 

где ч – некоторый коэффициент пропорциональности, учитывающий компактность участка, скорость трактора при переезде, криволинейность дорог и т.д.; может приниматься в пределах 0,1…0,2 ч/га;

Qх = 0,1 ∙ 7 ∙2444,4 = 1711,08.

После определения месячной потребности ГСМ, рассчитывается количество технических обслуживаний (ТО) за тракторами в каждом месяце, исходя из их периодичности:

 

nто = Qг,м-ц/tто, (6.8)

 

где tто – периодичность проведения ТО, исчисляемая по расходу основного топлива.

Периодичность различна для ТО разной сложности (ТО1, ТО2, ТО3), при этом соблюдается кратность периодичности по сложности ТО. Периодичность ТО1 для тракторов разных марок составляет: ДТ-75 – 500 кг, ЛХТ-55 – 650кг и тд.

Время, затраченное на проведение технических уходов, должно учитываться в графике загрузки МТП, но может и не выделяться, если проведение ТО в хозяйстве планируется не в основное рабочее время специальной ремонтной бригадой.

Данные расчета используются при построении графиков проведения ТО тракторов.

Результаты расчетов количества техуходов и потребности хозяйства в тракторах и лесохозяйственных машинах занесены в таблицу.

 

Таблица 4

Расчет потребности в горюче-смазочных материалах

№ п/п	Марка трактора	Вид ГСМ	%	Потребное количество ГСМ по месяцам на основную работу	Итого за год или сезон	На холостые переезды	Всего
	ДТ - 75	Дизтопливо Бензин Автол Солидол Нигрол Дизмасло	1,0 0,3 0,8 1,0 5,3	1384,1 13,84 4,15 11,07 13,84 73,35	2024,8 20,24 6,07 16,2 20,24 107,2	1966,5 19,66 5,9 5,73 19,66 104,2	2353,7 23,53 7,2 18,8 23,53 124,7	2193,3 21,93 6,6 17,5 21,93 116,3	2257,1 22,57 6,8 18,1 22,57 119,6	1730,2 17,30 5,2 13,8 17,30 91,7	13909,7	1711,08	30143,4
	ДТ - 75	Дизтопливо Бензин Автол Солидол Нигрол Дизмасло	1,0 0,3 0,8 1,0 4,8	384,1 13,84 4,15 11,07 13,84 73,35	2024,8 20,24 6,07 16,2 20,24 107,2	2116,4 21,16 6,4 16,9 21,16 112,1	2488,2 24,88 7,5 19,9 24,88 131,9	2305,2 23,05 6,9 18,4 23,05 122,2	2401,8 24,01 7,2 19,2 24,01 127,3	1808,2 18,08 5,4 14,4 18,02 95,5	14522,7	1611,08	30143,4

Таблица 5

Расчет количества техуходов

Марка трактора

Инв. №

Апрель

Май

Июнь

Июль

Расход горючего

Кол-во техуходов

Расход горючего

Кол-во техуходов

Расход горючего

Кол-во техуходов

Расход горючего

Кол-во техуходов

№1

№2

№3

№1

№2

№3

№1

№2

№3

№1

№2

№3

ДТ - 75

1384,1

-

-

2024,8

-

2353,7

-

2193,3

-

-

Марка трактора

Инв. №

Август

Сентябрь

Октябрь

За сезон

Кол-во сезонных техуходов

Расход горючего

Кол-во техуходов

Расход горючего

Кол-во техуходов

Расход горючего

Кол-во техуходов

Расход горючего

Кол-во техуходов

№1

№2

№3

№1

№2

№3

№1

№2

№3

№1

№2

№3

ДТ - 75

2193,3

-

2257,1

-

1730,2

-

-

13909,7

Таблица 6

Потребность хозяйства в тракторах и лесохозяйственных машинах

№ п/п	Наименование машин	Марка тракторов и л/х машин	Потребное кол-во для хозяйства
	Трактор	ДТ - 75
	Плуг	ПКЛН – 500
	Плуг	ПКЛ-70
	Культиватор	ПДН-1
	Сажалка	СЛН– 1
	Опрыскиватель	АЛХ-2
	Кусторезка	МК-11
	Бульдозер	Д-606