Введение к работе
Актуальность темы. Лесосечные работы являются весьма трудоемкими и затраты на их проведение составляют основную часть себестоимости лесозаготовительной продукции Затраты на проведение лесосечных работ зависят от почвенно-грунтовых условии, от схем расположения усов, магистральных и пасечных трелевочных волоков от технологии производства лесосечных работ и применяемого валочно-трелевочного и погрузочного оборудования При очередном освоении лесосек необходимо каждый раз удлинять лесовозные усы, готовить магистральные и пасечные волока, погрузочные пункты. При увеличении густоты сети лесовозных VCOB И трелевочных волоков резко увеличиваются затраты на и\ строительство по одновременно значительно снижается себестоимость трелевки и вывозки лесоматериалов В этой связи научный и практический интерес представляют исслеледования и прикладные разработки транспортного освоения лесосек с целью минимизации общей себестоимости лесосечных работ, включающей в себя подготовку усов магистральных и пасечных волоков, валку, трелевку и погрузку лесоматериалов. Особый научный и практический интерес заслуживают исследованпя и прикладные научные разработки по решению задач строительства лесовозных усов, размещения погрузочных пунктов, минимизирующих транспоргно-технологическую себестоимость вывозки лесоматериалов по лесовозному усу с определением зоны тяготения леса к усу и определению количества погрузочных пунктов по протяженности уса
При ежегодном планировании объемов лесозаготовок стремятся сокращать протяженность магистралей и веток лесовозных порог, находящихся в постоянной эксплуатации, так как капитальные затраты на строительство этих лесовозных дорог слишком велики Поэтому при транспортном освоении лесосечного фонда уделяется основное внимание строительств)' лесовозных усов и подготовке трелевочных волоков, погрузочных пунктов Лесовозные усы. магистральные и пасечные волока по своей протяженности являются основными транспортными путями освоения лесосечного фонда В научной, учебной литературе далеко недостаточно проверен научный анализ схем, параметров размещения усов, магистральных и пасечных волоков, погрузочных пунктов. Не разработаны математические модели себестоимости валки, трелевки по волокам, себестоимости вывозки лесоматериалов по усу в зависимости от принятых схем размещения усов, трелевочных волоков и зоны тяготения лесфонда к лесовозному усу Не решались задачи оптимизации формирования транспортной сети лесосек с помощью уравнений регрессии для конкретного лесозаготовительного предприятия (ЛЗП). с учетом их техннко экономических показателей Не разработаны достаточно \ ниверсальные алгоритмы проектирования схем лесовозных усов с погрузочными пунктами магистральных и пасечных волоков, обеспечивающих целесообразный выбор технологий валки и трелевки, схем транспортного освоения лесосек Все это определило актуальность избранной темы диссертации
Цель работы. Целью диссертационной работы является повышение эффективности лесосечных работ и первичного транспорта леса путем оптимизации сети лесовозных усов, размещения погрузочных пунктов и трелевочных волоков
Задачи исследовании и научных разработок
рассмотреть систему существующих схем размещения усов лесовозных дорог, трелевочных волоков, представить аналитические зависимости расчетов протяженности магистральных, пасечных волоков и объемов грузовой работы,
предложить математические модели себестоимости работ по валке-трелевке и вывозке леса по усам лесовозных дорог;
провести исследования зависимости протяженности магистральных, пасечных волоков, усов и грузооборота погрузочных пунктов, грузовой работы трелевочных волоков, усов от схем транспортного освоения лесосек:
разработать для конкретного ЛЗП регрессионные математические модели себестоимости валки-трелевки по волоками и себестоимости вывозки лесоматериалов по усу и на этой основе решить конкретную численную задачу оптимизации параметров транспортной сети лесосек
разработать достаточно универсальные алгоритмы проектирования сети магистральных, пасечных волоков и усов лесовозных дорог с погрузочными пунктами, обеспечивающих минимизацию себестоимости освоения лесосек
Объекты и методы исследовании. Объектами исследовании являются схемы транспортного освоения лесных массивов, размещения путей первичного транспорта лесоматериалов и погрузочных пунктов, лесные грузопотоки и технико-экономические показатели сухопутного транспорта лесоматериалов Методы проводимых исследований анализ существующих схем транспортного освоения лесосек с разработкой математических моделей затрат и себестоимости по валке-трелевке и вывозке лесоматериалов по \сам. регрессионный анализ и оптимизация технологических процессов, методы разработки оптимизационных алгоритмов дня минимизации себестоимости лесосечных работ и вывозки леса по усам
Теоретическое значение научных реезультатов. Установлены закономерности изменения себестоимости работ по валке-трелевке и вывозке лесоматериалов по \сам лесовозных дорог в зависимости от схем транспортного освоения лесосек, что позволяет проводить численные расчеты общей себестоимости при разных вариантах транспортного освоения лесосек Разработанные вычислительные процедуры компьютерного проектирования трелевочных волоков и лесовозных лесов дают возможность получать численные оценки эффективности транспортного освоения лесосек
Практическое значение полученных результатов. ЛЗП получили достаточно универсальные алгоритмы оперативного проектирования сетей магистральных, пасечных волоков и усов лесовозных дорог с погрузочными пунктами, которые учитывают почвенно-грунтовые условия лесосек, запасы ликвидной стволовой древесины, имеющееся лесосечное и дорожно-строительное
оборудование, а также вариант целесообразных технологий лесосечных работ и прокладки волоков, усов, что позволит существенно снизить себестоимость заготавливаемой древесины. Научная новизна:
математические зависимости протяженности трелевочных волоков, усов лесовозных дорог, грузооборота погрузочных пунктов, грузовой работы трелевочных волоков и усов отличаются возможностью их использования для существующих в отрасли схем транспортного освоения лесосек;
математические модели себестоимости работ по валке-трелевке и вывозке лесоматериалов по усам отличаются возможностью учета существующих технологий и оборудования для транспортного освоения лесосек и лесосечных работ,
предложенные методы разработки регрессионных математических моделей себестоимости валки-трелевки и вывозки лесоматериалов по усу отличаются возможностью учета конкретных производственных и экономических условий ЛЗП для оптимизации параметров транспортной сети лесосек,
- разработанные алгоритмы проектирования параметров сети первичного
транспортного освоения лесосырьевых баз отличаются универсальностью,
так как учитывают все возможное многообразие производственно-
экономических условий ЛЗП. существующего оборудования и технологий
лесосечных работ и обеспечивают минимизацию себестоимости освоения
лесосек
Достоверность основных положений. Основные результаты исследований и научных разработок базируются на результатах изучения реальной практики транспортного освоения лесфонда при использовании методов получения математических моделей и оптимизации дня решения задач формирования схем усов лесовозных дорог, погрузочных пунктов, магистральных и пасечных волоков Разработанные алгоритмы оптимизации транспортного освоения лесосек включают в себя действующие на каждом предприятии технико-экономические показатели, что позволяет находить обоснованные проектные решения по транспортному освоению лесосек
Апробация работы. Полученные результаты исследований докладывались и обсуждались на научных конференциях в ВГЛТА в 2002 г , 2003 г . 2004 г; на международной научно-практической конференции «Проблемы функционирования, стабилизации и устойчивости развития предприятий лесопромышленного комплекса в Новом столетии» (Воронеж. 2004 г )
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных статей
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, библиографического списка из 74 наименований и приложений Основная часть работы изложена на 117 страницах машинописного текста, содержит 11 рису нков и 13 таблиц
Похожие диссертации на Обоснование превичного транспортного освоения лесосырьевых баз при сплошных рубках
