Машины и механизмы

Содержание

 
Введение ………………………………………………………………..................3  
1. Проектируемая технология лесовосстановления и ее обоснование...............4   
2. Комплектование машинно-тракторных агрегатов………………………….13

2.1.Выбор типа трактора и рабочей машины……………………………...15

        2.1.1.Характер выполнения технологического процесса……………15

       2.1.2.Степень универсальности трактора……………………………..15

2.2.Расчет тяговых сопротивлений лесохозяйственных машин…………16

       2.2.1.Сопротивление плуга…………………………………………….17

      2.2.2. Расчёт сопротивления клина КРП-2,5А………………………….18

       2.2.3.Сопротивление лесопосадочных машин………………………..18

     2.2.4.Сопротивление орудий для дополнительной обработки почвы..19

2.3.Выбор скорости и рабочей передачи…………………………………..20

2.4.Расчет производительности агрегатов…………………………………22 
3. Определение состава машинно-тракторного парка………………………...24 
4. Расчет горюче-смазочных материалов………………………………………24

5. Расчет посадочного материала ………………………………………………25

       5.1.Расчет посадочного материала…………………………………………25 
6. Расчет затрат труда на лесовосстановительные работы……………………26

       6.1.Расчет затрат на создание одного гектара лесных культур…………..26  
7. Определение суммарной выработки тракторных агрегатов в условных единицах……………………………………………………………………….....27 
8. Операционные технологические карты ……………………………………..29  
9. Мероприятия по технике безопасности……………………………..………33 
Заключение ……………………………………………………………………....35  
Литература………………………………………………………………….........36 
Приложения……………………………………………………………………...37

 

 

Введение

   Основными землями лесс-культурного фонда в России в настоящее время являются свежие сплошные вырубки. Однако естественное возобновление их хозяйственно ценными породами не всегда протекает удовлетворительно. Вырубки часто зарастают малоценными породами или вообще не возобновляются. Поэтому на таких площадях необходимо создавать лесные культуры, в первую очередь хвойных пород.

Материально-технической  основой комплексной механизации  технологических процессов в  лесном хозяйстве является система  машин.  
Полная механизация технологических процессов достигается системой машин, представляющей собой совокупность машин и орудий разного назначения, взаимно дополняющих друг друга и обеспечивающих непрерывность механизации последовательно выполняемых рабочих операций всего производственного цикла. Система машин для комплексной механизации лесного хозяйства отражает основные направления научно-технологического прогресса, означает комплексную механизацию при высоком качестве работ, равномерную и минимальную потребность рабочей силы в течение сезона, эффективную загрузку технических средств, экономию и облегчение труда, переход к применению высокоэффективных систем машин и технологических процессов, обеспечивающих комплексную механизацию и автоматизацию производства, техническое перевооружение его основных отраслей, оснащение машин средствами контроля за технологическим процессом с рабочего места механизатора.

 

 

 

 

 

 

 

1. Проектируемая технология лесовосстановления и ее обоснование

 

Результативность  искусственного восстановления лесов  на вырубках зависит от адекватности технологий создания лесных культур  эколого-лесокультурному состоянию  вырубок. Поэтому до облесения вырубок  необходимо произвести комплексную  эколого-лесокультурную оценку их состояния, которая зависит от таксационных показателей вырубленного насаждения, условий местопроизрастания, захламленности лесокультурной площади порубочными  остатками, количества и размера  пней, сезона проведения лесозаготовок  и квалификации лесозаготовителей. Проведение этой работы позволяет определить лесорастительные условия, объемы работ  по расчистке и корчевке пней, доступность  площадей для комплексной механизации  лесокультурных работ, агротехнику  и технологию создания и выращивания  лесных культур. Облесение свежих вырубок необходимо проводить выполнением комплекса лесокультурных мероприятий на основе закономерностей формирования леса и лесорастительных условий лесокультурных площадей, учета их динамичности и экологии. Искусственное высокопродуктивное насаждение определенного состава может быть получено только в том случае, если на всех этапах его формирования, начиная от получения семян и до периода завершенного лесокультурного производства, будут создаваться условия, соответствующие экологии и биологии формируемого насаждения.

При проектировании и выращивании лесных культур  необходимо учитывать динамику леса естественного происхождения и  лесорастительных условий на всех этапах их формирования, а также особенности  формирования искусственных насаждений, чутко реагирующих на изменение  экологических условий под влиянием как природных факторов, так и  хозяйственной деятельности человека.

Частичная обработка почвы не изменяет типа вырубки, а лишь замедляет зарастание обработанной площади. Интенсивность  зарастания почв вырубок травами, их высота и динамичность этих процессов зависят от типа вырубки. Следовательно, экологические условия в посадочном месте в значительной степени определяются типом вырубки. Последний, в свою очередь, оказывает существенное влияние на послепосадочный рост высаженных растений и их последующий прирост до момента смыкания крон культур. В связи с этим необходимо для каждого типа вырубки или группы типов иметь свою агротехнику создания и выращивания лесных культур. Недоучет типа вырубки и динамичности экологических условий на ней при ведет к снижению эффективности и качества искусственного лесовозобновления. Задача лесовода состоит в том, чтобы агротехника и технология выращивания лесных культур обеспечивали ранний выход высаженных растений из-под полога травяного покрова. Например, в зоне смешанных лесов при посадке культур ели на вейниковых вырубках выравнивание по высоте культур и травянистой растительности происходит на 6...7-й год после посадки сеянцев и на 3...4-Й год при применении саженцев.Культуры на вырубках необходимо выращивать с учетом динамичности процессов, протекающих одновременно в трех взаимосвязанных направлениях: формирование типа вырубки, естественное возобновление лиственных пород и искусственное лесовосстановление. Следовательно, технология лесокультурного производства определяется в значительной мере природой вырубок. Поэтому типология вырубок, разработанная акад. И.С. Мелеховым, как важнейшая составная часть динамической типологии леса может рассматриваться как современная научная основа выращивания лесных культур. Лесокультурные и лесоводственные мероприятия в этом случае необходимо проводить с учетом динамичности этих трех взаимосвязанных и взаимообусловленных процессов. Создание культур на дренированных почвах. Сюда относятся лишайниковые, вересковые, вейниковые, луговиковые, кипрейные, кипрейно-паловые, разнотравные, малинниковые и малинниково-паловые типы вырубок с песчаными, супесчаными легкосуглинистыми почвами. Обработку почвы следует проводить таким образом, чтобы обнажить минеральный слой почвы (луговиковые, вейниковые и разнотравные, типы) или взрыхлить и перемешать минеральную и органическую часть почвы (лишайниковые и вересковые типы). В вересковых и лишайниковых типах вырубок рекомендуется вводить сосну, а в луговиковых и вейниковых со свежими супесчаными почвами и обеспеченным дренажем можно использовать ель и лиственницу.

В качестве почвообрабатывающих орудий на луговиковых, вейниковых и разнотравных вырубках применяют покровосдиратели, а также плуги ПКЛ-70 и ПЛП-135. Вырубки кипрейно-паловые, малинниково-паловые  со свежими почвами обрабатывают плугами, а лишайниковые и вересковые с сухими и свежими песчаными  почвами - легкими покровосдирателями, культиваторами и пружинными боронами. На вырубках весенне-летней заготовки  древесины часто сильно нарушается напочвенный покров, особенно при  тракторной трелевке хлыстов. Образовавшиеся минерализованные участки в определенной степени могут быть использованы для посадки и посева леса.

Вейниковые вырубки при проведении лесокультурных работ следует различать  по видовому признаку, так как различные  виды вейника отличаются значительным экологическим разнообразием. Наиболее трудны для восстановления вырубки  с вейником тростниковидным (лесным) и особенно с вейником тупоколосковым. Искусственное возобновление леса на тупоколоскововейниковых вырубках может быть успешно в том случае, если лесные культуры создавать сразу  после рубки леса, пока еще не произошло задернение вырубки. Почву  при этом необходимо обрабатывать плугами  ПЛП-135, ПКЛ-70.

Кипрейные вырубки, не возобновившиеся  главной породой, и те, где возобновление  не ожидается, желательно закультивировать в первые годы после рубки. Однако, учитывая, что на кипрейных вырубках отсутствует задернение, их облесение можно проводить в течение длительного времени.

Гари образуются в результате верхового  или низового пожара. Различают первичные  гари и вторичные (пройденные пожаром  повторно). Насаждения, поврежденные пожаром, часто поступают в рубку; в  этом случае гари имеют вид вырубок, пройденных пожаром. Подрост, как правило, уничтожается огнем, травяной покров подавляется. На свежих гарях создание лесных культур  несколько облегчается, хорошие  результаты может дать аэросев, но при  сильном прогорании почвы обедняются в результате быстрого вымывания зольных элементов.

На основании лесоводственной  и технологической оценки лесокультурные площади делят на четыре основные категории:  
а) пустыри, прогалины, поляны, бывшие сельскохозяйственные угодья, старые вырубки и гари с удаленными или сгнившими пнями или единичны- ми деревьями без естественного возобновления, на которых возможна сплошная обработка почвы;

б) вырубки, редины и гари без естественного  возобновления с наличием пней до 500 шт/га на почвах с постоянным или временным избыточным увлажнением и до 600 шт/га на свежих и сухих почвах, где возможна частичная механизированная обработка почвы бороздами или полосами без предварительной корчевки;

в) вырубки, редины и гари без естественного  возобновления с наличием пней более 500 шт/га на почвах с постоянным или  временным избыточным увлажнением  и более 600 шт/га на свежих и сухих  почвах, на которых для частичной  механизированной обработки почвы  требуются предварительная расчистка  и корчевка, а затем частичная  обработка почвы (при средней  высоте мягколистных пород 2 м и более  и сомкнутом пологе эти площади  относят к фонду реконструкции).

В данном курсовом проекте будет  рассматриваться категория Б.

В первую очередь культуры создают  на свежих, одно-двухлетних незадернелых вырубках, где нельзя ожидать естественного  возобновления главных пород  в приемлемый период (6 - 10 лет), из-за быстрого задернения почвы и интенсивного зарастания площадей малоценными лиственными породами, но где возможно выращивание высокопродуктивных древостоев хозяйственно ценных пород, и там, где ожидается заболачивание и смыв почвы после вырубки леса, а также, где после рубки мягколиственных пород необходимо вырастить насаждения из других более ценных пород. В первую очередь следует создавать защитные насаждения, а также культуры на свежих гарях и площадях, вышедших из под сельскохозяйственных пользовании.

При выборе способа лесовыращивания  на непокрытых лесом площадях учитывается  тип условий местопроизрастания (в данном случае II -вырубки со свежими (дренированными почвами)) и степень задернения участка, а на вырубках - еще тип леса (сосняки и ельники брусничковые), состав срубленного насаждения, количество пней на 1 га (670 шт.), давность рубки, характер очистки лесосеки, наличие лиственных пород и естественного возобновления главной породы.

В данных лесорастительных условиях проводим очистку полос от порубочных остатков и валежника. Подготовка почвы  плугами или фрезами, формирующие  борозды.

Способы и приемы обработки почвы  разработаны с учетом большого разнообразия категорий и видов лесокультурных площадей. В основном почву обрабатывают механическим способом, однако в отдельных  случаях применяют огневую и  химическую подготовку почвы.

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ Глубина вспашки варьирует в зависимости от условий местопроизрастания. При наличии оподзоленного горизонта оборот пласта осуществляется на меньшую глубину, а более глубокое рыхление проводят почвоуглубителем.

Мелкие подзолистые почвы не рекомендуется обрабатывать плугами с предплужниками. Вспашка должна быть на 1--2 см глубже гумусового горизонта. Для ускорения разложения дернины почву прикатывают тяжелыми катками, а пласт обрабатывают дисковыми орудиями.

Частичная обработка почвы в виде борозд, полос, гряд, гребней с расстоянием между ними 3--8 м применяется на площадях, где невозможна или нецелесообразна сплошная обработка почвы: на нераскорчеванных вырубках; на вырубках с недостаточным количеством благонадежного подроста и самосева главных пород; на площадях, заросших лиственным молодняком и кустарником; в рединах; на песках, крутосклонных землях и др. площадях, где сплошная обработка почвы может вызвать эрозионные процессы, а также на избыточно увлажненных почвах, где обработка почвы связана с необходимостью создания микроповышений и устройства дренажной сети. При частичной обработке почвы минерализуется до 50 % поверхности. Особый вид частичной обработки почвы -- террасирование склонов. обработку почвы проводят в летне-осенний период, предшествующий году создания лесных культур. Легкие незадерненные или слабозадерненные дренированные почвы обрабатывают непосредственно перед посадкой. В условиях засушливого климата и при значительном задернении ширина борозд, размер площадок должны быть бoльше, чем в условиях достаточного увлажнения.

На вырубках с количеством пней до 600 шт./га почву обрабатывают в обход крупных пней и куртин естественного возобновления хозяйственно ценных пород.

На вырубках с количеством пней более 600 шт./га обработка почвы.

проводят после частичной полосной корчевки пней на вырубках со складированием их в валы или кулисы.

Химическую обработку почвы применяют при создании лесных культур на вырубках, где невозможно обеспечить необходимое количество агротехнических уходов и эффективное подавление роста нежелательной растительности др. средствами.

Лесные культуры создают как  посевом, так и посадкой, однако в  различных природных условиях это требует усилий.

Принято считать, что посев леса более естественный метод, соответствующий  его природе, что с помощью  посева можно вырастить более  устойчивые и долговечные насаждения, так как растения с самого раннего  возраста адаптируются к условиям конкретной площади. Посадочный же материал выращивают в питомнике, при выкопке и  посадке может повреждаться и  деформироваться его корневая система.

В то же время на лесокультурной площади  посевы нуждаются в более тщательных уходах, поскольку всходы древесных  растений более чувствительны к  сухости почвы, заглушению травой, вымоканию, выжиманию ледяными кристаллами  и температурным колебаниям, чем  сеянцы или тем более саженцы. Семена повреждают болезни, поедают  животные и птицы, что вызывает их повышенный расход.