Типовые решения по организации севооборотов 10 страница

В этой же работе А. В. Чаяновым предложены формулы для вы­числения транспортных издержек, увеличивающихся по мере ук­рупнения хозяйств.

Говоря о методах количественного учета эффекта землеустрой­ства, А. В. Чаянов писал: «...задачей землеустройства является со­кращение транспортной работы, или, что еще более точно, сокра­щение тех расстояний, по которым передвигаются грузы в земле-устраиваемом хозяйстве... Все разнообразие исчислений и заданий землеустройства, как это постепенно выяснилось при научном анализе проблемы, может быть охвачено одной идеей сокращения того среднего расстояния, по которому в процессе эксплуатации хозяйства приходится передвигаться средней единице всех гру­зов...»[39, с. 11].

Главный показатель оценки эффекта землеустройства он опре­делил следующим образом: «Средним расстоянием полей от усадьбы является то расстояние, передвижение на которое всех грузов, перевозимых или переносимых в хозяйстве, дает такую же массу перевозок (в пудо-верстах), которую дает сумма всех инди­видуальных перевозок каждого груза в отдельности на расстояние, отделяющее его от усадьбы» [39, с. 12]. Чаянов принимает следую­щие обозначения:

В дальнейшем эта формула стала применяться многими уче­ными.

Увеличить доходность хозяйств за счет сокращения транспорт­ных затрат предполагалось благодаря следующим землеустрои­тельным действиям.

1. Рондирование угодий, то есть устранение чересполосицы и дальноземелья и сведение земель хозяйства в один участок, по возможности близкий по своей конфигурации к кругу.

2. Расположение усадьбы по возможности ближе к центру мас­сива, чтобы минимизировать объем транспортных работ.

3. Расположение различных угодий и культур вокруг усадьбы с таким расчетом, чтобы те из них, которые для своей эксплуатации требуют наибольшего количества транспортных работ для передви­жения людей, животных и грузов, были бы расположены наиболее близко от усадьбы, а остальные располагались в последовательно­сти все уменьшающейся нормы транспортных работ.

4. Проведение полевых дорог, связывающих усадьбу с каждой точкой эксплуатируемых земель, с таким расчетом, чтобы каждая единица груза передвигалась в усадьбу или из усадьбы по возмож­ности по кратчайшему расстоянию и чтобы при этом количество земли, изымаемой из сельскохозяйственного оборота под полотно дорог, было наименьшим.

В дальнейшем идеи А. В. Чаянова по данному вопросу развивал профессор Воронежского СХИ К. Н. Сазонов. Им было доказано, что при расчете средних расстояний необходимо учитывать следу­ющие условия землепользования:

фигуру площади хозяйства;

положение на ней (или вне ее) хозяйственного центра;

длину действительного пути, совершаемого каждым отдельно передвигаемым грузом, и размеры той части общей площади хо­зяйства, для которой этот груз предназначен (или с которой со­бран);

массу каждого груза, число всех грузов, их общую массу;

топографию площади, уклоны путей, по которым грузы пере­двигаются, состояние путей (дорог).

Если после учета этих условий вычислить количество работы по передвижению отдельных грузов от хозяйственного центра (или его отдельных пунктов) до мест назначения, то среднее рас­стояние земельной площади, на которую была распространена ра­бота по перевозке грузов от хозяйственного центра, определится формулой

Здесь W\,..., W_n обозначают объемы работ по перевозкам от­дельных грузов, W— общий объем перевозок, М — общую массу всех грузов, S— среднее расстояние.

Определенная по этой формуле при условии точного учета указанных выше условий величина S может быть названа реальной величиной среднего расстояния [17, с. 62]. Таким образом, русские ученые-землеустроители впервые в мировой практике стали раз­личать математическое и реальное среднее расстояние.

К. Н. Сазонов показал, что математическое среднее расстояние зависит исключительно от фигуры землепользования, положения на нем хозяйственного центра и площади хозяйства (табл. 15; см. [34, с.29]).

Проведем расчет среднего расстояния при площади землепользо­вания в форме круга и расположении усадьбы в центре (Р= 100 га):

Для прямоугольного треугольника (п = 4) с расположением усадьбы в вершине острого угла на катете а и Р= 100 га: •

S₂ = 1,905 • VI000000 = 1095 м,

что почти в 3 раза больше.

Изучая данную таблицу, К. Н. Сазонов сделал следующие вы­воды.

1. Величина математического среднего расстояния для одной и
той же фигуры и при одном и том же положении хозяйственного
центра прямо пропорциональна корню квадратному из величины
площади.

2. Для равновеликих фигур при одинаковых положениях хо­
зяйственного центра (центр тяжести фигуры, вершина или наи­
более удаленная от центра тяжести точка и т. п.) среднее расстоя­
ние тем больше, чем фигура площади асимметричнее (чем мень­
ше имеет фигура осей симметрии); наименьшую величину сред­
него расстояния имеет круг при положении хозяйственного
центра в его центре.

3. Для равновеликих площадей одной и той же фигуры наи­
меньшее значение среднего расстояния получается при положе­
нии хозяйственного центра в центре тяжести фигуры; чем дальше
хозяйственный центр (по прямой линии) от центра тяжести, тем
среднее расстояние больше.

4. По мере передвижения хозяйственного центра от центра тя­
жести фигуры к точке, наиболее удаленной от него, среднее рас­
стояние растет тем быстрее, чем неправильней конфигурация
площади.

В дальнейшем при переходе от математических средних рассто­яний (S_M) к реальным (S_p) использовалась следующая формула:

Методику определения эффекта землеустройства с учетом транспортного фактора и средних расстояний рекомендовал также для использования на производстве профессор Одесского СХИ Ф. Г. Некрасов [28, с. 264—270]. До практического применения эту методику довел А. Н. Алеевский. В своей брошюре «Опыт практи­ческого определения эффекта землеустройства» (1927) на основе математических и реальных средних расстояний он установил влияние землеустройства на эффективность производства [5, с. 48-51].

Расчеты показали, что затраты на землеустройство довольно быстро окупаются за счет снижения средних расстояний, перехода от чересполосного землепользования к хуторскому (отрубному) или к крупному коллективному хозяйству.

С точки зрения П. И. Лященко, проблема организации терри­тории «выходит из рамок непосредственно землеустроительных задач и работ» [25, с.5]. Поэтому он предлагал устанавливать опти­мальные размеры землепользовании и поселков иным методом, чем А. В. Чаянов, с учетом влияния внешних факторов, определя­ющих оптимум: индустриализации, механизации, электрифика­ции, школьного строительства и др.

Исходя из такого подхода, Ф. Т. Дитякин определил «предель­но-выгодные расстояния». Эти расстояния затем принимались за радиус некоторого круга, и по формуле площади последнего (Р = пг², где г— радиус круга) определялись территориальные раз­меры предприятия.

При определении влияния внутрихозяйственного транспорта на размер территории рационального хозяйства ни природные особенности территории (рельеф, почвы, водный режим и др.), ни форма расположения ее, ни состав и соотношение угодий не при­нимались во внимание. Расчеты касались только пашни.

Следующей попыткой разрешить проблему транспортировки стал способ отыскания места наивыгоднейшего расположения усадебного центра с помощью так называемых «изорент», предло­женных профессором О. А. Хауке. Он принимал в качестве пока­зателя условий сельскохозяйственного производства размер зе­мельной ренты, получаемой с каждого пункта земной поверхнос­ти. Утверждая, что рента от хозяйства не зависит (от него зависит лишь, в какой мере рента будет реализована), он считал ее объек­тивным показателем. Так как с увеличением хозяйственного рас­стояния от рынка до предприятия уровень ренты на единицу пло­щади падает равномерно, то можно было, по его мнению, соста­вить «карту со своего рода рентным профилем», при этом профиль будет изображен линиями одинаковых высот рент, которые он на­звал изорентами [37].

Пользуясь принципом фон Тюнена, профессор О. А. Хауке по­строил специальную схему (рис. 3).

Согласно этой схеме пунк­том высшей ренты земельного участка, изображенного на чер­теже, оказывается ближайшая к рынку точка С. В действи­тельности под влиянием рас­положения путей сообщения, природных условий и других факторов изоренты принимают

«кудрявую форму». О. А. Хауке Рис. 3. Схема изорент О. А. Хауке

не дает приемов практического определения рент и нанесения их высот на план. Если бы эти приемы были известны, то, по его мыс­ли, дело сводилось бы к отысканию положения высшей изоренты и к нахождению на ней места для постройки усадьбы. Однако, ставя этот вопрос абстрактно-теоретически, О. А. Хауке не оста­навливался на конкретных обстоятельствах, эту задачу усложняю­щих или изменяющих сам принцип решения, как не относящихся непосредственно к теме.

Методика немецкого ученого А. Вебера, касающаяся размеще­ния промышленных предприятий, была перенесена на сельскохо­зяйственное производство. В вышедшей в 1909 г. книге «Uber den Standort der Industrien» [8] им была предложена теория географи­ческого размещения промышленных отраслей.

Эта работа не лишена интереса и с точки зрения приложения некоторых приемов, использованных А. Вебером для отыскания наивыгоднейших мест положения промышленных предприятий к расположению усадеб сельскохозяйственных предприятий. С точ­ки зрения А. Вебера, местоположение промышленного предприя­тия определялось тремя факторами: 1) транспортом; 2) местами сосредоточения наиболее дешевой рабочей силы и 3) агломераци­онными пунктами, то есть пунктами производственной концент­рации предприятий в одном месте (вследствие чего снижаются из­держки производства за счет возможности взаимоутилизации про­мышленных остатков, работы одного предприятия на другое и т.д.). Он пытался выяснить, в каких случаях, почему и как про­мышленность ориентируется на те или другие факторы. Главным фактором, определяющим местоположение предприятия, Вебер считал транспорт; на остальные он смотрел как на искажающие, а иногда и нарушающие транспортную ориентацию.

Принимая в качестве единственно определяющих величину из­держек на транспортировку, массу транспортного груза и расстоя­ние, А. Вебер свел задачу к отысканию минимум указанных издер­жек (включая как производство, так и сбыт продукции). Произ­водственный центр, или штандорт (то есть пункт транспортного минимума), определялся в зависимости от положения следующих пунктов: 1) источника сырья; 2) источника энергии; 3) места сбы­та товарной продукции. Получается некоторая фигура, которую Вебер называет штандортной; вершинами ее являются указанные географические пункты. В простейшем случае задача сводится к отысканию оптимального местоположения в зависимости от трех пунктов.

В книге А. Уоррена (США) «Организация фермерского хозяй­ства» [42, с. 347], которая вышла в 1927 г. и была широко известна землеустроительной общественности, также исследовались раз­личные варианты размещения усадебных центров на земельном участке с точки зрения транспортного фактора. Его исследования были использованы при проведении аналогичных работ в России.

Большой научный труд по экономике землеустройства был подготовлен в 1928 г. межевым инженером П. П. Сплюхиным. В нем было дано новое понимание теории и методов определения средних расстояний при землеустройстве. Автор предложил спо­соб определения средних расстояний по грузообороту от усадьбы до полей; схема расчета приведена в табл. 16 [36, с. 206].

В данном случае для всех участков q_Q = q\ = 20 пудов (кроме участков 16 и 17). Для этих двух участков при одноконной тяге и уклоне дороги 7° q_Q = 20 пудов, a q_x = 15 пудов. Таким образом, рассматриваемая методика учитывает не только реальное среднее расстояние в его геометрическом смысле, но и качество дорог, различный состав угодий, грузооборот полей.

Серьезное исследование проблем проектирования усадебных центров и сельскохозяйственных дорог с учетом транспортного фактора было осуществлено в Московском межевом институте (с 1930г. —Московском институте землеустройства) профессором А. В. Куприяновым. Автор проанализировал методы учета затрат на внутрихозяйственные и межхозяйственные транспортировки и

определил их значение для организации территории и размеще­ния усадебных центров. Он рассмотрел задачи, возникающие при совмещении пункта транспортного минимума с фактическим уса­дебным центром [24, с. 48], обосновал пределы отрезаний и при­резок земельных площадей, наметил основные пути роста и разви­тия усадебных мест [24, с. 52—56].

Таким образом, к концу 20-х годов теоретические и практичес­кие аспекты проблемы определения средних расстояний в земле­устроительной науке были выяснены. Вместе с тем все предло­женные методики имели и определенные недостатки, что показа­ло землеустройство в ходе коллективизации сельского хозяйства и индустриализации страны. Эти недостатки можно свести к следу­ющим:

определение транспортных затрат было ориентировано глав­ным образом на конную тягу или пешие переходы людей к месту работы и обратно, а также на работу в поле на волах или с исполь­зованием лошадей. Появление тракторного парка и автомобиль­ного транспорта существенно меняло ситуацию;

вычисление среднего расстояния связывалось в основном с ин­дивидуальным землевладением и землепользованием, предполага­ло наличие одного хозяйственного центра, что было не совсем пригодным для обобществляемого производства в крупных кол­лективных хозяйствах, где создавались производственные центры различного целевого назначения (фермы, хозяйственные дворы, бригадные и полевые станы, летние лагеря и т. д.);

расчеты математических и реальных средних расстояний отно­сились в первую очередь к земельным участкам, имеющим вид правильных геометрических фигур. Сложные же фигуры приходи­лось разбивать на более мелкие с поиском центра тяжести;

имевшиеся методики не учитывали существенно различный ха­рактер перевозок, переездов и транспортных затрат (перевозка людей и грузов автомобильным транспортом и на тракторах, холо­стые переезды сельскохозяйственной техники, машин и механиз­мов и т.д.).

Все это потребовало дальнейшего совершенствования методи­ки определения средних расстояний и вычисления транспортных затрат при землеустройстве, а также при установлении оптималь­ных размеров создаваемых колхозов, совхозов и их внутрихозяй­ственных подразделений (отделений, бригад, ферм, цехов).

Следует заметить также, что в геодезии в это время уже суще­ствовали формулы для расчета кратчайших расстояний между раз­личными пунктами (расстояний по прямой), которые вычисля­лись по формуле

По сути дела, данные расстояния также представляли собой математические расстояния, переход от которых к реальным, то есть измеренным по дорогам с учетом их изломанности и кривиз­ны, мог осуществляться путем введения соответствующих коэф­фициентов.

В 30-х годах исследования транспортного фактора при землеус­тройстве продолжились. Их вели в основном две научные школы: московская, базирующаяся в Московском институте землеустрой­ства (МИЗе, а с 1934 г. в МИИЗе — Московском институте инже­неров землеустройства с существовавшим тогда Научно-исследо­вательским институтом организации территории) и воронежс­кая — при Воронежском СХИ.

В Москве исследования по данной проблеме вели Н. В. Боч­ков, Н. Н. Бурихин, Г. И. Горохов, Г. А. Кузнецов, С. А. Удачин, Я. М. Цфасман и др.

Уже в первом издании учебника по землеустроительному про­ектированию (1940) авторами предлагается учитывать при земле­устройстве транспортные расходы по перевозке грузов (7) и счи­тать их по формуле [19, с.39—40, 76]

Для вычисления средних расстояний (7?) в 1951 г. предлагалась следующая формула [19, с. 185]:

Расстояния определялись по плану землепользования хозяй­ства от усадьбы (фермы) до центра тяжести конкретного участка (поля) по дорогам.

В это же время появились формулы для расчета затрат на холо­стые переезды сельскохозяйственной техники к месту работы и обратно, на холостые повороты и заезды сельскохозяйственных машин при обработке полей и рабочих участков.

В книге профессора Воронежского университета В. В. Редьки-на «Землеустройство колхоза», изданной в Воронежском област­ном книжном издательстве в 1945 г., показывалось, что при обо­сновании проектов землеустройства следует производить расчет затрат времени на переходы колхозников к месту работ, потери на холостые переезды по видам работ, затраты времени на холостые проходы животных при различных расстояниях [32, с. 34, 116— 117, 164-165].

Тогда же в землеустроительной литературе впервые приводятся нормативы, связанные со средними и допустимыми расстояниями перегона животных (табл. 17, 18).

Уже в начале изучения математических средних расстояний было доказано их существенное отличие от реальных, поскольку их рассчитывали при следующих допущениях:

грузоемкость на всех частях территории одинакова;

все передвижения между отдельными частями территории и хозяйственным центром совершаются по кратчайшим расстояни­ям (то есть по прямым линиям, без учета существующей в хозяй­стве дорожной сети);

хозяйственный центр принимается за математическую точку;

вся территория представляет собой одно угодье.

Как уже отмечалось ранее, для указанных допущений К. Н. Са­зонов дал общую формулу математического среднего расстояния

Значение К_х определяется следующим образом. Например, если землепользование имеет форму круга с населенным пунктом (хозяйственным центром), расположенным в его центре, то мате-

матическое среднее расстояние равно R = —г, где г— радиус круга.

Следовательно,

площадь круга с таким радиусом будет

9 т 2 Р i —

равна P = -nR^z, откуда R = -J—, или R = 0,376jP.
4 3 V л

Впоследствии В. Я. Заплетин широко использовал эту формулу

[18, с. 9—11; 15, с. 31]. Он же предложил методику и дал примеры расчета дорожного коэффициента (К₂), обеспечивающего переход от математического к реальному (определяемому по дорогам) рас­стоянию (табл. 19).

 

Формула для расчета реального среднего расстояния (R) имеет следующий вид:

Дорожный коэффициент показывает, во сколько раз путь по до­рогам к данному земельному участку длиннее пути по прямой. Ко­лебания его весьма значительны и зависят от конфигурации участ­ка, расположения хозяйственного центра, размещения дорог и т. д.

Для определения дорожного коэффициента и установления за­кономерностей его изменения В. Я. Заплетиным был взят прямо­угольник площадью 2000 га (условно это была площадь, закреп­ленная за бригадой; рис. 4).

В приведенном примере при равновеликости грузосборочных участков реальное среднее расстояние от этих участков до хозяй­ственного центра составляет 3,75 км, математическое — 2,77 км. Отсюда средний дорожный коэффициент для земельного участка

В данном случае за матема­тическое расстояние принима­лась длина отрезка прямой от хозяйственного центра до цен­тра тяжести грузосборочного участка, а за реальное — длина того же пути по дорогам. Сред­нее расстояние вычислялось как среднеарифметическая ве­личина, поскольку грузообо­рот со всех участков считался одинаковым.

В общем случае работа по транспортировке грузов опре­деляется как произведение массы грузов на пройденное ими расстояние. Если обозна­чить массу грузов с отдельных участков через я!],..., т„, а рас­стояние до этих участков через г_ь..., г„, тогда общая работа W составит

Если грузоемкость площади участков одинакова, то можно вместо массы грузов взять пло­щадь участков Pi,..., Р„. Тогда общий объем работ будет про­порционален Р_х +... + Р„, а ре-

альное среднее расстояние определится по формуле

Для расчета площадь предварительно разбивают на элементар­ные грузосборочные участки, тяготеющие к тому или иному от­резку дороги (такими участками могут быть, например, поля сево­оборота). На каждом участке находят центр тяжести, из которого опускают перпендикуляр на линию дороги. К среднему расстоя­нию (по дороге) от усадьбы до перпендикуляра прибавляют его длину.

Вычисление реального среднего расстояния можно вести по следующей форме (табл. 20).

Профессором В. Я. Заплетиным было показано также, что с увеличением расстояния от земельных участков дорожный коэф-

фициент снижается. Изменение К₂ для типичных дорожных сетей подчиняется гиперболической зависимости, что записывается уравнением вида

Для сельскохозяйственных дорожных сетей (в результате вы­равнивания эмпирического ряда регрессии изменения дорожного коэффициента в зависимости от максимальной удаленности учас­тка) было получено следующее уравнение:

Тогда формула для исчисления реальных средних расстояний примет вид

Вычисление средних расстояний в зависимости от размеров зе­мельной площади, соотношения сторон и расположения хозяй­ственного центра подтверждает выводы, сделанные ранее. С уве­личением площади землевладения при прочих равных условиях возрастает и среднее расстояние; этот рост пропорционален кор­ню квадратному площади. Наименьшее среднее расстояние для прямоугольных участков достигается при расположении центра хозяйства в центральной части участка. Среднее расстояние уве­личивается по мере увеличения вытянутости фигур и перемеще­ния хозяйственного центра к границам участка. Только изменени­ем местоположения хозяйственного центра среднее расстояние перевозок может быть увеличено (или уменьшено) более чем в 2

раза, а с учетом соотношения сторон этот разрыв может достигать и больших размеров. Другими словами, увеличение среднего рас­стояния (а значит, и транспортных издержек) может быть связано не только с изменением площади земельного массива. Например, среднее расстояние остается примерно одинаковым для прямоу­гольника в 1000 га с соотношением сторон 1: 5 и размещением хо­зяйственного центра в вершине участка и для массива площадью 9000 га, но имеющего форму квадрата с усадьбой, размещенной в его центре.

Поскольку севообороты и угодья имеют различную грузоем-кость, необходимо учитывать общую площадь, в составе которой находится угодье, до которого определяется среднее расстояние. Например, чтобы определить среднее расстояние до пахотных массивов при 50 % распаханности территории, следует исходить не из площади пашни, а из площади всей территории (то есть в данном случае площадь должна быть увеличена вдвое). Если удельный вес пашни в общей площади снижается, то это приводит к увеличению среднего расстояния транспортировки. Так, с уменьшением удельного веса пашни с 40 до 10 % среднее расстоя­ние возрастает в 3—5 раз.

При неодинаковой грузоемкости одного и того же угодья сред­нее расстояние следует вычислять по формуле

Пусть, например, на земельном массиве имеется 2 севооборота: полевой на площади 1500 га (R =4 км, т = 20 т/га) и кормовой на площади 500 га (R =2 км, т = 40 т/га). Тогда среднее расстояние для всего массива, взвешенное по площадям, будет равно

С учетом грузоемкости получим

Таким образом, реальное расстояние, вычисленное с учетом грузоемкости, в данном примере существенно (на 20 %) меньше, чем среднее расстояние, взвешенное только по площади.

Если мы разместим кормовой севооборот на большем расстоя­нии (например, 4 км), полевой севооборот приблизится и размес­тится на расстоянии 3,3 км. Среднее расстояние для всего массива при этом не изменится и составит 3,5 км, а среднее расстояние,

учитывающее грузоемкость, будет равно

Данный расчет показывает, что для сокращения средних рас­стояний, учитывающих грузоемкость перевозок, грузоемкие куль­туры необходимо приближать к хозяйственным центрам. Тогда и транспортные затраты хозяйства будут гораздо меньше.

2. МЕТОДИКА ВЫЧИСЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ЗАТРАТ ПРИ ОБОСНОВАНИИ ПРОЕКТОВ ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВА

К числу затрат, определяющих влияние транспортного фактора на землеустройство, относятся следующие:

транспортные расходы на перевозку грузов;

транспортные расходы на перевозку людей;

затраты на переезды сельскохозяйственной техники к месту ра­боты и обратно на стоянку;

затраты на переезды сельскохозяйственной техники с одного поля на другое после завершения каждого вида работ;

затраты на холостые повороты и заезды сельскохозяйственной техники при проведении механизированных работ в пределах поля.

Транспортные расходы складываются из затрат по внутри- и внеш нехозяйственным транспортировкам. Внешнехозяйственные перевозки учитываются в случае, когда возможно отправление грузов в различные пункты назначения. Если же расстояния до этих пунктов по каждому виду грузов остаются неизменными, внешнехозяйственные перевозки не принимают во внимание.

Внутрихозяйственные транспортные расходы включают сто­имость грузоперевозок с полей на усадьбы подразделений и обрат­но, а также стоимость перевозок рабочей силы.

С полей на усадьбы перевозят семена и корма всех видов, за ис­ключением зеленой массы естественных и улучшенных пастбищ (которая в основном потребляется скотом непосредственно на паст­бище) и других кормов, которые могут быть использованы на месте их производства. Перевозка товарной продукции, отгружаемой по­купателю непосредственно с поля (картофель и т. п.), в состав внут­рихозяйственных перевозок в ряде случаев также не входит.

С усадеб на поля перевозят семена (посевной материал), орга­нические и минеральные удобрения, топливо и смазочные мате­риалы для работающих в поле машин. Потребность в семенах рас­считывается исходя из посевных площадей и норм высева. Посев­ной материал перевозится два раза в год: весной с усадеб на поля, осенью с полей на усадьбы.