Формула расчета кубатуры круглого леса: особенности и пример

09.03.2017

Способы измерения объема или кубатуры круглого леса установлены в ГОСТ Р 52117-2003.

Рисунок 4. Схема уменьшения диаметра бревна.

Схема уменьшения диаметра бревна

По приведенным в документе формулам можно сделать этот расчет леса без снятия коры, а потом высчитать объем коры и получить кубатуру твёрдого круглого леса.

Но некоторые формулы для расчета кубатуры просят уточнений. Используемые ниже определения соответствуют обозначениям установленного ГОСТа.

О круглых лесоматериалах

Кривизна и способы ее измерения

Рисунок 1. Кривизна и способы ее измерения: а, б — несложная кривизна; в — трудная кривизна; г — измерение кривизны в комлевых сортиментах; д — кривизна в сортиментах, сделанных из комлевой части деревьев порослевого происхождения; е — измерение кривизны в чураках.

Лес лиственных и пород хвои с учитыванием качества древесины разделяют на сорта, а в зависимости от толщины — на 3 группы: очень маленьких (от 6 до 13 см), усреднённые (от 14 до 24 см) и большие (26 см и более). Подобные породы, как дуб, бук, ясень, клен, граб, могут иметь длину от 1 до 6 м, другие лиственные породы — от 2 до 6 м.

Чтобы провести измерения диаметра используют такие инструменты:

  • рулетка со шкалой 0-2 м;
  • линейка со шкалой 0-500 мм;
  • скоба лесная 0-50 см;
  • измерительная вилка лесная 0-75 см.

Длину измеряют при помощи железной рулетки со шкалой 0-10 м. При ее определении для прямых бревен измеряют расстояние мимнимум между торцами с учитыванием потенциального наклона срезов. Измерение длины дерева с кривизной имеет собственные специфики. Его исполняют с целью определения, к какому сорту отнести лесоматериал.

На рис. 2 показано, как иметь в виду подпилы (а) или подкосы (б). Длину измеряют с точностью до десятых долей метра.

На рис. 3 показаны допустимые вариации измерения: несложная кривизна (позиция а, б) и трудная (позиция в). Кривизну формируют в процентах делением величины прогиба, поменянного в сантиметрах на его длину, измеряемую в метрах.

Измерение длины бревна с подпилом или со скосом пролила

Рисунок 2. Измерение длины бревна с подпилом или со скосом пролила.

Так, кривизна в позиции а составляет 3:1,3=2,3%, а в позиции б — 13:4,5=2,9%. При непростых изгибах (рис. 1, в) формируют его предельное значение. На позиции г показано, что комлевую часть нужно убирать. Однако комель не убирают, если его диаметр не превышает более чем в 1,2 раза диаметр, разместившийся на расстоянии 1 м от него.

На рис. 1, д показано измерение кривизны в комлевых сортиментах, а в позиции е — в чураках. Тут следует отметить, что, зонируя бревно с изгибом на части, переводится его в намного большой класс. Так, бревно длиной 5 м со стрелой прогиба 3,6% подходит 4 сорту. Если же его поделить надвое, то прогиб станет меньше в несколько раз, что даст возможность, к примеру, ясеневые кряжи считать авиационным материалом.

  Критерии выбора дисковой пилы

Постепенное сокращение диаметра бревна называют сбегом. Его измеряют в процентах на длине 1 пог.м. На рис. 4 продемонстрирован сбег, не превышающий 2%. На самом деле, самый большой сбег, S, в процентах сверху бревна равён:

S=100?(428-420)/420=1,9%

Измерение объема бревен

Замер бревна

Рисунок 3. Замер бревна. К примеру, если бревно имеет правильную форму, то вымеряют его диагонально от коры и до коры.

Диаметр измеряют с точностью до миллиметра. Если сечение, перпендикулярное к оси бревна, где D20 см, формируют всего один, меньший диаметр.

Вариант правильного определения продемонстрирован на рис. 5.

Объем бревна вычисляют по трем показателям: верхнему (d), нижнему (D) и усреднённому (dс). D и d формируют либо на срезе, либо на расстоянии, не превышающем 15 см от него. Результат округляют до целого по общим правилам, другими словами дробную часть меньше 0,5 отбрасывают. Если она равна 0,5 и больше, то к целой части прибавляют единицу.

Усредненный диаметр формируют между 2-мя метками, которые наносят этим способом:

  1. Измеряют рулеткой длину и результат округляют до целого числа.
  2. Полученное значение разделяют на 2.
  3. Откладуют результат округления от нижнего и верхнего торца, делая подобающие метки.
  4. Расстояние между метками разделяют надвое и здесь измеряют диаметр dс.

Какие-нибудь пороки древесины, которые могут отразиться на точности вычислений, нужно ликвидировать. Для этого необходимо поменять назначение замеров либо обмерить 2 раза рядышком с дефектом и результат усреднить.

Определение диаметра верхнего торца

Рисунок 5. Обозначение диаметра верхнего торца.

Объем бревна по усреднённому диаметру формируют, считая его круглым прямым цилиндром с диаметром основания, равным dс.

V=?dс2?L/4, (1),

где L — длина, м.

Если сбег бревна менее 1 см/м, то воспользоваться можно формулой:

V=?(D2+d2)?L/8, (2).

Примечание. Значение диаметров в формулах (1) и (2) нужно высказать в метрах. Если оставить в сантиметрах, то результат который получился нужно поделить на 10000.

Самым точным считается секционный способ измерения объема бревна. Диаметр части измеряют, не снимая коры, по двум взаимно перпендикулярным назначениям и усредняют. Длина отрезка не должна быть больше 0,2 м. Объем каждого участка формируют по формуле (1) и находят всю сумму. Воспользоваться можно формулой (2). Однако такой способ очень сложный и занимает большое количество времени.

  Как правильно посчитать кубатуру бревна по формуле или таблице

Добавочные способы нахождения кубатуры

Складочный объем штабеля бревен

Рисунок 6. Складочный объем штабеля бревен: 1 — боковая сторона штабеля; 2 — торцевая сторона штабеля.

По скорости измерения подходящим считается метод определения по диаметру d и усреднённому сбегу. В этом варианте усредненный диаметр формируют опосредованно, через сбег S:

S=(D-d)/L, (3),

где D и d измеряют в сантиметрах и без снятия коры, а L — в метрах.

Формируют усредненный диаметр:

dс= d+S?L/2, (4),

и дальше воспользоваться можно формулой (1).

Сейчас Следует предусмотреть объем, который занимает кора. Там, где измеряют диаметр, бережно снимают кору. Так выполняют при нахождении окружности посередине бревна. На торцах толщину коры берут во внимание по четко чёткой границе между древесиной и корой.

Если признак в усреднённой части измерен с корой, то здесь ее толщину формируют путем вычитания удвоенной толщины коры, которую вычисляют по торцевым срезам. Сначала находят величины торцов одновременно с корой, а потом без коры, как выше говорилось. Разница между этими измерениями даст удвоенную толщину коры на торцах, которую усредняют. Результат который получился вычитают из dс, измеренного без снятия коры.

Схема штабеля и деления его общей ширины на отдельные секции

Рисунок 7. Схема штабеля и деления его общей ширины на индивидуальные секции.

Очередной способ учета толщины коры построен на применении поправочного коэффициента. Это самый сложный способ. Он построен на измерении диаметра по середине бревна. Сначала формируют dс с корой, а потом без нее. Измеряют с точностью до миллиметра и любой результат строят в квадрат. Дабы получить статистически надежный поправочный показатель, выборка должна содержать не меньше 500 бревен.

Выборку нужно комплектовать таким образом, чтобы в ней были исполнены подобающие пропорции фактических размеров хлыстов в общей партии. Отбор обязан быть случайным.

Просуммировав dс2всех экземпляров, делим сумму без коры на сумму квадратов диаметров с корой. Сейчас результат измерений объема бревен с корой нужно помножить на приобретенный показатель.

Геометрическим способом формируют кубатуру отдельного штабеля. Пример подобного штабеля продемонстрирован на рис. 6. На рис. 7 видно, как в настоящих условиях выглядит штабель и дробление его общей ширины на индивидуальные секции. Ширина одной части не должна быть больше 3 м. Высоту штабеля Н формируют путем сглаживания секций. Дальше формируют объем по формуле:

V= H?B?L, (5).

Правильные расчеты смогут помочь определить кубатуру леса, требуемую для намеченого строительства.


Дача /

Добавить комментарий