Статьи журнала - Resources and Technology
Все статьи: 446
Статья научная
В статье приведены результаты исследований по оценке качества еловых и сосновых сортиментов, заготовляемых по технологиям с применением бензомоторных пил и харвестеров с последующей трелёвкой форвардером, для дальнейшей переработки с целью получения продукции с повышенной добавленной стоимостью (сувенирная продукция, музыкальные инструменты, развивающие игры для детей). Производство подобной продукции является одним из перспективных направлений, связанных с углублённой переработкой древесины. При этом древесина должна быть экологически чистой и качественной (бездефектной). Любые дефекты следует исключить на этапе заготовки древесины в лесу. С этой целью по обращениям ряда лесозаготовительных предприятий Республики Карелия проводились исследования для оценки качества еловых и сосновых сортиментов на предмет дальнейшей поставки для производства продукции с повышенной добавленной стоимостью. Все необходимые полевые исследования проводились в зимний и летний сезоны на лесосеках. Были выявлены основные дефекты сортиментов, обусловленные применяемой технологией; оценён их качественный и количественный уровень для летних и зимних условий работы. Исследования показали наиболее распространённые дефекты сортиментов в изученных технологиях, такие как механические повреждения (вырыв, задир, запил) и дефекты обработки («пеньки» сучьев, скол, отщеп, трещина). Все из указанных дефектов существенно снижают качество сортиментов ели и сосны для дальнейшей переработки и ведут к потере ценного материала для создания продуктов с высокой добавленной стоимостью. Таким образом, предложены организационно-технологические решения для снижения уровня выбраковки сортиментов. Предлагаемые решения позволяют добиться положительного эффекта от рационального использования сырья при производстве деревянной продукции с повышенной добавленной стоимостью. Операторам харвестера и форвардера необходимо по регламентам обслуживать механизмы технологического оборудования, а применяемая харвестерная головка должна обеспечивать высокие усилия и скорости протаскивания. Вальщики и операторы машин должны проходить обязательное обучение навыкам по обеспечению качества лесоматериалов для поставки на предприятия.
Бесплатно
Оценка несущей способности грунта зимней лесовозной дороги с различной глубиной промерзания
Статья научная
Зимние лесовозные автомобильные дороги являются важной частью лесозаготовительной инфраструктуры. До 80 % всех лесовозных дорог приходится на дороги зимнего действия. Несущая способность грунтов основания таких дорог существенно зависит от климатических условий: при промерзании грунт приобретает высокую жёсткость и способен выдерживать значительные нагрузки, тогда как в период оттепелей прочность основы резко падает. Цель исследования — оценить несущую способность грунтов основания зимней лесовозной дороги на основе полевых и лабораторных испытаний, а также дать рекомендации по допустимым нагрузкам и режимам эксплуатации данной дороги. В данной работе приведены результаты инженерно-геотехнического исследования несущей способности грунтов зимней лесовозной дороги, находящейся в Большемуртинском районе Красноярского края. Выполнены полевые измерения динамического модуля упругости грунта с помощью приборов типа ПДУ-МГ4 «Удар» и отбор образцов для лабораторного определения влажности, плотности, гранулометрического и консистентного состава, а также прочностных характеристик (угла внутреннего трения φ и сцепления c). Несущая способность основания оценивалась двумя методами — по предельному сопротивлению грунта R0 и по деформациям (модулю упругости E). Получено, что грунты основания зимней лесовозной дороги обладают расчётным сопротивлением порядка 200—250 кПа и динамическими модулями упругости 15—25 МПа, чего достаточно для движения среднетоннажной техники. Для исследуемой зимней лесовозной дороги предложено устанавливать допустимые нагрузки в зависимости от глубины промерзания грунта. При промерзании > 30—50 см (устойчивые морозы) допускается движение машин с осевой нагрузкой до 10 тс включительно. При мелком промерзании (< 30 см) или оттепелях ограничить нагрузку до 5—6 тс на ось (вплоть до полного закрытия дороги для грузового транспорта при интенсивном таянии). В случае необходимости пропуска более тяжёлой техники основание зимней лесовозной дороги может быть усилено технологическими приёмами. Разработаны рекомендации по ограничению нагрузок в период оттепелей и по повышению устойчивости дороги.
Бесплатно
Статья научная
Дается прогноз потенциальной величины спроса на российские лесные единицы абсорбции как одного из возможных видов товаров на международном углеродном рынке. Приобретение лесных российских единиц абсорбции является одним из возможных вариантов выполнения обязательств по сокращению и ограничению выбросов парниковых газов, предусмотренных Киотским протоколом.
Бесплатно
Статья научная
Лесные массивы, расположенные на склонах, в т. ч. на крутых и очень крутых, относятся к особо ранимым экосистемам и требуют ответственного отношения при проектировании лесосечных работ, а также при обосновании выбора системы машин и режимов их работы. Особые в этом отношении лесные массивы на склонах в условиях вечной мерзлоты. Наиболее энергоёмкой и экологически вредной операцией лесосечных работ является трелёвка, которая может выполняться при помощи трелёвочных тракторов в полностью погруженном, полупогруженном, или полуподвешенном положении. В настоящее время при разработке лесосек на склонах редко используют канатные трелёвочные установки. Как правило, используются лесные машины, оснащённые лебёдками, реже применяются обычные лесные машины, которые перемещают по склонам при помощи специальных самоходных лебёдок T-winch. Как известно, трелёвка - это перемещение лесоматериалов от места валки деревьев до места погрузки на лесовозный транспорт. При разработке лесосек на склонах, с равной степенью вероятности, погрузочный пункт (верхний склад) может быть как наверху склона, так и у его подошвы. Если при разработке схемы освоения лесного массива есть возможность выбора расположения трассы лесовозной дороги относительно склона, то появляется необходимость обоснования этого выбора, в т. ч. и по экологическому критерию - степени воздействия на почву лесосеки, которая также существенно сказывается на проходимости лесных машин и трелёвочных систем на их базе, что значительно влияет на производственные показатели их работы.
Бесплатно
Оценка состояния древесных растений в рядовых посадках на улицах г. Петрозаводска
Статья научная
В статье приведены результаты исследования состояния древесных растений в рядовых посадках на улицах г. Петрозаводска. Выявлен видовой состав деревьев и кустарников, определены диаметры стволов, высоты, диаметры крон, представлено распределение количества растений по категориям состояния. Дана оценка состояния тополя душистого ( Populus suaveolens Fisch.) и липы мелколистной ( Т ilia cordata Mill.), преобладающих в рядовых посадках.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты выполненной в 2015 г. сравнительной оценки сохранения биоразнообразия при заготовке древесины FSC-сертифицированными и несертифицированными лесопромышленными предприятиями Северо-Запада России (на примере предприятий Архангельской области и Республики Карелия). Установлено, что о существенном улучшении практики сохранения биоразнообразия и мозаичности лесного ландшафта на обследованных FSC-сертифицированных предприятиях (по сравнению с несертифицированными) говорить преждевременно. По результатам сравнительной оценки предложены общие рекомендации по улучшению сохранения биоразнообразия при заготовке древесины для лесопромышленных предприятий, органов FSC-сертификации, российского офиса FSC.
Бесплатно
Статья научная
В данной работе изучены токсичные свойства пластика без связующих веществ (ПБС), полученного из композиций с различным соотношением древесного наполнителя (опилки берёзы) и порошкообразного гидролизного лигнина (ГЛ), представляющего собой отходы гидролизного производства. В качестве критериев токсичности исследуемых ПБС были приняты следующие показатели: валовое содержание тяжёлых металлов в исходном сырье; определение степени воздействия на среду обитания и здоровье человека ГЛ; выделение свободного формальдегида из ПБС; изменение показателя pH водной вытяжки при экспозиции ПБС; биотестирование водной вытяжки из ПБС. Установлено, что процессы самоочищения в ГЛ либо отсутствуют, либо находятся на крайне низком уровне активности. Токсичные свойства ГЛ не зависят от содержания в нём неорганических загрязняющих веществ (тяжёлых металлов и мышьяка), а в значительной степени определяются содержанием самого гидролизного лигнина. Изучаемые образцы ПБС различных композиций, в первую очередь содержащие ГЛ в качестве наполнителя, не являются источником значительного выделения свободного формальдегида при недолговременном контакте с водой комнатной температуры. Степень токсичности водной вытяжки из ПБС имеет прямую зависимость от кислотности ГЛ. Кислая среда воды, образующаяся при длительном воздействии ПБС, не соответствует санитарным нормам и способствует возникновению других негативных процессов, влияющих на окружающую среду и здоровье человека. При общей оценке токсичности исследуемых образцов можно говорить о высокотоксичном воздействии и влиянии ПБС, как во время экспликации, так и после утраты потребительских свойств. Это может существенно ограничить применение данных материалов, как в отношении здоровья человека, так и окружающей природной среды.
Бесплатно
Статья научная
Приводится технико-экономическое обоснование улучшения условий движения на участках дорог с переходными режимами.
Бесплатно
Статья научная
Оценка токсичности тяжелых металлов в культуре клеток имеет важное значение в экологической фитобиотехнологии, так как позволяет оценить пределы толерантности клеток к этим токсикантам и использовать полученные данные при разработке схем клеточной селекции для получения растений, устойчивых к тяжелым металлам. Целью работы являлась оценка фитотоксичности меди и кадмия для каллусных культур газонных трав. Была показана более высокая степень токсичности кадмия, по сравнению с медью , для каллусов двух видов газонных трав. Значительная гибель каллусов наблюдалась при содержании меди 100 - 150 мг/л (в зависимости от вида газонных трав), кадмия 10 мг/л. Для растений показаны значительно меньшие различия в степени фитотоксичности кадмия и меди. Следовательно при разработке биотехнологических подходов, нужно учитывать очень высокий уровень токсичности кадмия для каллусов, по сравнению с медью, и использовать относительно невысокие концентрации этого токсиканта в первом пассаже на стадии культивирования.
Бесплатно
Оценка физико-механических свойств коры балансовой древесины от рубок ухода
Краткое сообщение
Описана методика исследований по изучению некоторых физико-механических свойств коры. Приведены результаты исследований для балансовой древесины от рубок ухода.
Бесплатно
Оценка физико-механических свойств коры балансовой древесины от рубок ухода
Краткое сообщение
В статье доказана актуальность решения задачи мониторинга транспортных средств, описан принцип действия системы GPS мониторинга, дана оценка работы транспортных средств с использованием системы GPS мониторинга
Бесплатно
Оценка экономической эффективности освоения арендных лесов в регионе
Статья научная
Проведены научные исследования и оценка экономической эффективности освоения лесов, арендованных новым предприятием в шести районах Тверской области, с объемом лесозаготовок 750 тыс. м 3 в год.
Бесплатно
Оценка экономической эффективности систем машин для производства топливной щепы в Республике Карелия
Статья научная
Россия имеет значительные объемы древесной биомассы различного происхождения, которые доступны для производства биоэнергии, но энергетическая древесина все еще широко не используется в качестве топлива. В Республике Карелия с использованием разработанной системы поддержки принятия решений были сопоставлены четыре технологии по производству топливной щепы. Были определены наиболее целесообразные системы машин для производства топливной щепы для условий местного рынка. Производство щепы из лесосечных отходов является экономически эффективным, если расстояние до котельной составляет не более 50 км. Использование низкокачественной древесины для производства топливной щепы, по сравнению с использованием лесосечных отходов, является более экономически целесообразным. В этом случае топливную щепу можно доставлять с лесосек, находящихся на расстоянии до 150 км. Возможность использования лесосечных отходов в значительной степени зависит от несущей способности грунта на лесосеках. В условиях Республики Карелия производство щепы с использованием систем машин, предусматривающих измельчение древесной биомассы у котельной, имеет наилучшую экономическую эффективность.
Бесплатно
Оценка эффективности внедрения рубок ухода высокой интенсивности
Статья научная
Ведение эффективного лесного хозяйства с соблюдением лесоводственных принципов позволяет получить больше качественного сырья на единицу площади и увеличивает возможность повысить прибыль лесозаготовительного предприятия. В этих условиях обоснование внедрения рубок ухода высокой интенсивности и оценка их лесоводственной, технологической и экономической эффективности является актуальным и практико-ориентированным направлением научных исследований. Цель исследования - анализ эффективности повышения интенсивности рубок ухода. Задачи исследования: формирование и анализ базы данных по рубкам ухода на лесных участках ООО «Шуялес»; оценка эффективности рубок ухода в зависимости от их интенсивности; анализ производительности харвестера, зависящей от интенсивности рубок ухода. Проведён анализ данных по фактически проведённым рубкам ухода (прореживаниям и проходным) за 2022-2023 гг. на территории лесного участка ООО «Шуялес» (Пряжинское центральное лесничество). Для моделирования развития древостоя, с учётом требований правил ухода за лесом, выбран наиболее типичный участок для исследуемой территории (тип леса - сосняк черничный, абсолютная полнота 28 м2/га, высота 18 м, бонитет 2,5, возраст 55 лет, запас 241 м3/га). Анализ показал, что наибольший экономический эффект достигается при проходных рубках высокой интенсивности. При сравнении с первым сценарием (рубка ухода слабой интенсивности 15-20 %) прибыль с 1 м3 во втором сценарии (интенсивность 21-40 %) повышается на 13 %, в третьем сценарии (интенсивность 41-55 %) - на 31 %. В пересчёте на гектар прибыль во втором сценарии повышается на 36 %, в третьем сценарии - на 57 %. Эффект от внедрения рубок ухода высокой интенсивности достигается за счёт увеличения объёма заготовки с единицы площади за цикл выращивания и получения более качественных сортиментов к моменту сплошной рубки. За счёт лесоводственного эффекта объём заготовки с единицы площади увеличился на 17-20 %. Оценка технологической эффективности работы в исследуемых условиях харвестера John Deere 1270G показала, что на рубках ухода высокой интенсивности сменная производительность харвестера падает на 5-16,5 %, но к моменту сплошной рубки за счёт увеличения среднего объёма хлыста производительность увеличивается на 26,3 %.
Бесплатно
Перевод гусеничных тракторов ОАО «ОТЗ» на гидрообъемную трансмиссию: экологический аспект
Статья научная
Рассмотрена одна из возможностей снижения негативного воздействия гусеничных трелевочных тракторов на лесную почву путем применения гидрообъемной трансмиссии в качестве механизма поворота.
Бесплатно
Перевод массы березовых балансов в объём при экспортных поставках из Северо-Западного региона России
Статья научная
Значительные объемы березовых балансов из Северо-Западного федерального округа в Финляндию и Швецию поставляются водным транспортом. Интерес к коэффициентам перевода массы березовых балансов в объем обусловлен необходимостью при отгрузке судовых партий балансов геометрическим методом прогнозировать результаты определения объемов этих партий при их приемке за рубежом весовым методом. Предметом исследования были коэффициенты перевода массы в объем, полученные при приемке судовых партий березовых балансов в Финляндии и Швеции весовым методом за период поставок с 2005 по 2010 годы. По результатам исследований получены значения коэффициентов партии масса/объем и объем/масса по месяцам поставок с мая по ноябрь. Результаты исследования могут быть использованы лесопромышленными компаниями Северо-Западного федерального округа для обеспечения оперативного управления экспортными поставками березовых балансов в Финляндию и Швецию.
Бесплатно
Переработка короткомеров осины на дранку в условиях лесопромышленного склада
Статья научная
Осина, являясь одной из быстро растущих и легко размножающихся пород, часто остается невостребованной лесопромышленными предприятиями по причине сильного поражения гнилью. Целью данного исследования является изучение возможностей переработки древесины осины в условиях лесопромышленного склада для производства кровельных материалов. Дранка - деревянная черепица, при соблюдении определенных условий эксплуатации может стать конкурентоспособным строительным материалом, обладающим экологичностью и относительной долговечностью. Дополнительно, с целью оптимизации производственных и энергетических затрат, предложено усовершенствование технология раскалывания обрезков бревен, подлежащих переработке, с использованием лезвия колуна искривленной формы. Максимального выхода целевого кровельного материала можно добиться с оптимизации схемы раскроя короткомеров. Для повышения технологических и потребительских качеств дранки, представляется возможным разработки и использования панельных конструкций. С учетом изложенного выше, можно заключить, что рациональное использование древесины осины является комплексной проблемой, требующей продолжения исследований.
Бесплатно
Статья научная
В статье анализируются данные дендрохронологических исследований в пределах таёжных геокомплексов Европейского Севера России. Сопоставляются расчётные индексы древесно-кольцевых серий (прироста годовых колец хвойных деревьев) с климатическими данными по гидрометеостанциям исследуемого региона: средние температуры воздуха и количество осадков за различные периоды. Проведен статистический анализ сравниваемых показателей: кросскорреляционный, автокорреляционный, спектральный. Выявлены цикличности колебаний прироста годичных колец за период, охватываемый возрастом исследованных древостоев до 450 лет, а также с использованием исторической древесины - до 637 лет, определены сдвиги фаз в реакции прироста. Установлено, что существует слабая прямая корреляция прироста годичных колец с показателями температуры воздуха и выпадающими осадками в таёжных геокомплексах ЕСР. Тем не менее, определено наличие согласованного хода графиков дендрохронологических рядов и метеопоказателей теплого периода года, их стационарность оценивалась по автокорреляционной функции, и значимый период связи составил около 20 лет: т. е. прирост древесины устойчив, что позволяет сделать вывод о высокой степени предсказуемости природных процессов. Выполнен спектральный анализ и оценена взаимная связь в частотной области по функции когерентности и разности фаз. Полученные графики спектральной плотности указывают на значимые циклические изменения прироста древесины и средней температуры воздуха в вегетационный период длительностью 40 и 13 лет, а также в областях частот 19-22 лет и около 5-7 лет. Для таёжных геокомплексов ЕСР лимитирующим радиальный прирост древесины фактором является именно соотношение тепла и влаги, как в атмосфере, так и в почве, особенно в вегетационный период.
Бесплатно
Перспективность дальнейших исследований по совершенствованию гусеничных лесных машин
Статья научная
В обзоре на основании анализа сложившейся ситуации в отечественной лесной науке и лесном машиностроении показаны перспективы расширения выпуска и использования в лесозаготовительном производстве и лесном хозяйстве гусеничных лесных машин. Проанализированы достоинства и недостатки колесных и гусеничных баз лесных машин как с точки зрения эксплуатационной, так и экологической эффективности их использования, включая условия эксплуатации в лесах на вечной мерзлоте. Показано, что отечественные лесные машины на базе гусеничного шасси имеют очень большие перспективы широкого применения в лесном хозяйстве и в лесозаготовительном производстве. Эти машины, по сравнению с колесными, значительно экологичнее, значительно дешевле в производстве и эксплуатации. На российских машиностроительных заводах есть большой опыт производства таких машин. За счет значительно более простой конструкции возможно обеспечить использование комплектующих отечественного производства. Обоснована необходимость нормативного регулирования последствий воздействия лесных машин на почвогрунт по следующим показателям: по допустимому давлению на почвогрунт, глубине оставляемой колеи и степени уплотнения почвогрунта.
Бесплатно
