Способ определения объема круглых лесоматериалов в многорядных штабелях на складах и лесных терминалах



Способ определения объема круглых лесоматериалов в многорядных штабелях на складах и лесных терминалах
Способ определения объема круглых лесоматериалов в многорядных штабелях на складах и лесных терминалах
Способ определения объема круглых лесоматериалов в многорядных штабелях на складах и лесных терминалах

 


Владельцы патента RU 2606197:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова" (RU)
Салминен Эро Ойвович (RU)
Ледовский Игорь Николаевич (RU)
Шпак Виталий Валериевич (RU)
Кочанов Вадим Викторович (RU)
Тюрин Николай Александрович (RU)
Бессараб Геннадий Александрович (RU)
Артемьев Владислав Владимирович (RU)

Изобретение относится к области хранения и учету круглых лесоматериалов в штабелях на лесопромышленных складах и лесных терминалов предприятий лесопромышленного комплекса. Способ основан на определении объема штабелей круглых лесоматериалов многорядных штабелей с использованием лазерных электронных тахеометров для измерения высот, длины и ширины штабеля. Способ включает получение геодезических координат (Xн,Yн, Zн) подошвы штабеля (т.н. подштабельного места) и его отметок верхнего ряда бревен (Хв, Yв, Zв) через дискретные расстояния 1-3 м, с последующим расчетом высоты штабеля в съемочных точках. Высота штабеля в съемочных точках определяется разницей геодезических координат «Zв-Zн». Для расчета объема древесины средняя высота штабеля определяется среднеарифметически. Определение координат X, Y и Z, а также построение поверхностей и взаимосвязанных линий по середине штабеля, в том числе проецирование верхних отметок штабеля на его подложку, с целью определения высоты штабеля в каждой i-й точке, производится с помощью специального программного обеспечения. Технический результат - обеспечение достоверного значения объема многорядных штабелей круглых лесоматериалов всех пород, с приемлемой точностью до 5%. 2 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к области хранения и учету круглых лесоматериалов в штабелях на лесопромышленных складах и лесных терминалах предприятий лесопромышленного комплекса, в частности, к учету объемов круглых лесоматериалов в многорядных штабелях (с закрытыми боковыми поверхностями) хранения на лесопромышленных складах лесозаготовительных и деревоперерабатывающих предприятий.

Известен ГОСТ Р 52117-2003 «Лесоматериалы круглые. Методы измерений» - М.: Изд-во стандартов, 2003, в котором прописан способ определения геометрических параметров штабеля, в частности высот от уровня земли или от подкладки, длины и ширины штабеля. Недостатком известного способа является обмер в многорядных штабелях только крайних с открытой боковой поверхностью или однорядные штабеля.

Известен РД 13-2-3-97 «Лесоматериалы круглые, поставляемые на экспорт. Методы измерения размеров и объема. Контроль качества. Приемка» п. 8.1., в котором метод «полного ящика» применим к штабелям любой формы, находящихся на земле или на транспортных средствах. Недостатком метода является погрешность визуальной оценки расположения сторон «ящика» и моделью штабеля бревен является прямоугольный «ящик», заполненный бревнами.

Известен ОСТ 13-43-79 «Лесоматериалы круглые. Геометрический метод определения объема и оценка качества лесоматериалов, поставляемых сплавом. Методы измерения и оценка качества» - М.: Изд-во стандартов, 2003, в котором прописан способ определения геометрических параметров штабеля, в частности высот (п. 1.1.2), измеряют рулетками, линейками, мерными крюками, погруженных в вагоны и на автомобили.

Известен метод учета лесоматериалов «Лесоэксплуатация»: учебник для студ. ВУЗ /В.И. Патякин и др./. М.: Иц «Академия», с. 107-109, 2006, который рекомендует учитывать древесину геометрическим методом с измерением высоты, ширины и длины штабеля, не объясняя способа получения высот многорядных закрытых штабелей.

Известен метод учета лесоматериалов А.М. Семенов «Нижний склад лесоматериалов», Изд. «Леспроминформ» с. 53-61, №2 (76) 2011, в котором объем многорядных штабелей определяют умножением числа их на объем одного измеренного, в результате может быть большая погрешность от фактического значения.

Известен МВИ 13-2-6-02 «Круглые лесоматериалы, поставляемые в Швецию с использованием штабельного метода измерения объема. Методика выполнения измерений», аттестован ВНИИМС 06.08.2002, в котором метод измерения объема круглых лесоматериалов основан.

Известен ТУ 13-2-1-95 «Балансы, поставляемые в Финляндию. Технические условия», в котором использовано штабельное измерение объема балансов при отгрузке по правилу «полного ящика», метода, не обеспечивающего приемлемую воспроизводимость результатов. В данном штабельном методе нет сведений об измерении высот многорядных закрытых штабелей.

Для определения объема штабеля круглых лесоматериалов геометрическим методом измеряют складочный объем (с учетом пустот), который через коэффициент полнодревесности (ОСТ 13-43-79) переводят в плотный объем. Высоту штабеля определяют секциями длиной не более 3 м (по стороне торцов бревен) и для всего объема штабеля определяется как среднеарифметическое значение высот всех секций.

К недостаткам известного способа можно отнести то, что при закрытых многорядных штабелях, уложенных плотно друг к другу, измерить линейкой высоту штабеля в секции практически невозможно.

Задачей изобретения является получение достоверного значения высоты штабеля в заданной точке, повышение точности измерений объема (погрешность не более 5%) и сокращение времени на выполнение измерительных работ.

Пример

Для производственной проверки заявленного способа были выполнены полевые измерения штабеля круглых лесоматериалов на складе с использованием геодезического прибора - лазерного электронного тахеометра. В процессе подготовительных работ выполнена закладка стационарных геодезических реперов (марок) на расположенных у штабелей осветительных вышках и пожарных колоннах склада хранения лесоматериалов.

На складе лесоматериалов предварительно произведена тахеометрическая съемка полосы подштабельного места, свободной от древесины (основание штабеля), в координатах X, Y и Z. Данные из электронного тахеометра перенесены в компьютерную программу и представлены в виде табл. 1.

После формирования штабеля круглых лесоматериалов на данном подштабельном месте на длительное хранение, произвели тахеометрическую съемку штабеля по верхнему уровню бревен с определением координат X, Y и Z, дискретно через равные промежутки длины 1-3 м.

По координатам X, Y и Z тахеометрической съемки составляют модель поверхности штабеля, затем с использованием стандартной программы съемочные точки верха штабеля проецируются на модель поверхности подштабельного места. Определение координат съемочных точек на подошве штабеля выполнено методом интерполяции трех смежных отметок подошвы строго вертикально под назначенной точкой (без изменения координат X и Y).

Результаты измерения и расчета координат Z верха и низа штабеля заносят в табл. 2 и определяют высоты штабеля в съемочных точках как разницу координат Z.

Результаты по высотам штабеля заносят в табл. 2.

Затем определяют среднюю высоту штабеля по формуле:

hср=∑hi/n,

где n - число съемочных точек.

Геометрический объем штабеля определяют произведением средней высоты (hср) на длину штабеля (Lш) и его ширину (Вш) по формуле

Объем штабеля в плотной мере определяется перемножением геометрического объема на коэффициент полнодревесности (Кполндр)

Q=Кполндр Qгеом.

Способ определения геометрического объема штабеля круглых лесоматериалов в многорядных штабелях открытого хранения произведением измеренных ширины штабеля и его длины на расчетную высоту штабеля, отличающийся от известных способов тем, что высота в любой i-й точке штабеля с закрытыми боковыми поверхностями определяется разностью координат «Z» полученных путем тахеометрической съемки координат (x, y, z), предварительно измеренных на поверхности подштабельных мест (основание штабеля) и верха штабеля (отметка бревна) после окончательного его формирования.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к экологии и может быть использовано для сбора, обработки и измерения листьев березы для проведения индикации загрязненности воздуха по флуктуирующим листьям березы.

Изобретение относится экологии и может быть использовано для сравнительной индикации загрязненности воздуха по флуктуирующей асимметрии листьев березы. Способ включает взятие листьев от учетных деревьев березы, растущих в одинаковых экологических условиях местопроизрастания, причем все листья, собранные для одной выборки, следует сложить в полиэтиленовый пакет.

Изобретение относится к экологии, а именно биомониторингу и биоиндикации качества состояния окружающей среды (воздуха) в малых, средних и крупных поселениях с использованием количественного индекса лихеноиндикации - лишайникового индекса. Для этого вычисляют лишайниковый индекс (L), выражающийся отношением суммарной площади визуально доступных слоевищ к площади поверхности ствола дерева по формуле: , где L - лишайниковый индекс, d1 - минимальный размер диаметра слоевища лишайников (лишайниковой куртины (см)), d2 - максимальный размер диаметра слоевища лишайников (лишайниковой куртины (см)), D - обхват дерева (см), Н - расстояние от земли, выше которого нет двух талломов, расположенных друг от друга ближе чем на 10 d2, N - число талломов модельных видов лишайников на дереве.

Изобретение относится к области древесиноведения и деревообрабатывающей промышленности и касается оценки механических свойств натуральной и модифицированной древесины.

Изобретение относится к заготовке, обработке и транспортировке лесоматериалов и может быть использовано для определения объемов круглого леса. Согласно способу производят фотосъемку торцов штабеля бревен цифровым устройством.

Изобретение относится к области исследования материалов строительных конструкций здания с помощью тепловых средств. Способ выявления параметров локального пожара включает проведение технического осмотра строительных конструкций деревянного перекрытия здания, подвергавшихся действию термического градиента в условиях локального пожара; выявление схемы огневого воздействия на составные элементы перекрытия; установление породы и сорта строительной древесины, показателей ее плотности и влажности в естественном состоянии, массивности элементов деревянного перекрытия, нахождение нормативного сопротивления строительной древесины на изгиб и скорости ее выгорания, отличающийся тем, что технический осмотр деревянного перекрытия здания дополняют инструментальными измерениями геометрических размеров площади горения, назначают контрольную ячейку перекрытия в очаге пожара, измеряют площадь поперечного сечения проемов ячейки перекрытия, вычисляют показатель проемности ячейки перекрытия; определяют толщину слоя обугливания поперечного сечения элементов деревянного перекрытия; вычисляют величину горючей загрузки, массовую скорость выгорания строительной сосновой древесины в ячейке перекрытия и коэффициент снижения скорости выгорания сосновой древесины, затем выявляют длительность локального пожара и максимальную температуру локального пожара, которые вычисляют из заданных соотношений.

Изобретение может быть использовано для автоматического измерения объема пучка лесоматериалов, находящегося на движущемся объекте. В способе движущийся объект пропускают через измерительное устройство - измерительную рамку, оснащенную лазерными сканерами, которые измеряют внешний контур пучка, его длину и суммарную площадь торцов лесоматериалов.

Изобретение относится к способам определения содержания лигнина Класона. Способ определения лигнина заключается в том, что к лигноцеллюлозному материалу добавляют водно-диоксановый раствор, полученный смешением концентрированной азотной кислоты и 1,4-диоксана в соотношении 1:4 (по объему), реакционную смесь нагревают на кипящей водяной бане в течение 15 минут, затем добавляют 2 М раствор гидроксида натрия, объем реакционной смеси доводят дистиллированной водой и фильтруют, измеряют оптическую плотность фильтрата при 440 нм, и по величине оптической плотности судят о содержании лигнина в целлюлозном полуфабрикате.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения прочности растительных материалов (соломы, зерен злаков, отходов древесины и др.) в условиях сдвига с целью обоснованного расчета и конструирования измельчающего оборудования.

Изобретение относится к дендрометрии при изучении роста и развития комля деревьев, преимущественно берез, и может быть использовано при фитоиндикации территорий и разработке мероприятий по защите земельных участков от водной эрозии, экологических и климатических технологий, а также в дендроэкологическом мониторинге за развитием овражной сети и рационализации землепользования с учетом изменений формы комля растущих, в частности, березовых деревьев.

Изобретение относится к газовым ионизационным многопроволочным камерам, в частности, к дрейфовым камерам с тонкостенными дрейфовыми трубками. Устройство для измерения местоположения проволок в газовых проволочных камерах в системе координат, связанной с несущей конструкцией камеры, включает излучатель падающего и детектор рассеянного на проволоке излучения, выполненный с возможностью перемещения перпендикулярно проволочной плоскости.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для автоматизации процессов контроля и сортировки листового проката и других подобных изделий.

Устройство относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения геометрических размеров профильных объектов. Устройство состоит из телекамеры 2, закрепленной на платформе 1, вращаемой в горизонтальной (угол α) и вертикальной (угол β) плоскостях.

Изобретение относится к дистанционному определению пространственной ориентации объекта. В способе определения пространственной ориентации объекта с помощью оптико-электронной системы уголковый отражатель жестко закрепляют на объекте, его входную грань освещают световым лучом вдоль линии визирования.

Изобретение относится к технике оптико-электронных систем и, в частности, к оптическим сенсорным панелям. Устройство измерения координат содержит первый и второй излучатели, фотоприемник, оптически сопряженный с ними и охватывающий часть периметра сенсорной поверхности и специализированный вычислитель, выходы которого подключены к первому и второму излучателям, а вход подключен к выходу фотоприемника.

Изобретение относится к области выращивания кристаллов. Расходящийся зондирующий лазерный световой пучок направляют на поверхность расплава под углом к вертикальной оси.

Изобретение относится к области измерения положения в пространстве различных неподвижных объектов. В указанном способе подготавливают монтажную площадку для установки объекта, создают 3D модель указанного объекта методом компьютерной графики и вводят ее теоретические координаты в электронный вычислитель (ЭВ), при этом теоретические координаты РОО (реперные оптические отражатели), размещенных на объекте, известны именно в той теоретической системе координат (3DK), в которой разработана 3D модель объекта.

Изобретение относится к бесконтактным пассивным методам обнаружения и локализации металлических объектов в инфракрасном (ИК) излучении, а именно к локализации металлических тел в форме прямоугольного параллелепипеда путем регистрации излучаемого ими теплового ИК-излучения, и может найти применение в системах спецтехники, предназначенных для обнаружения и установления точного местонахождения и расположения металлических предметов в непрозрачной для видимого света среде или упаковке, в системах поточного контроля служб безопасности, в контрольно-измерительной технике, в линиях связи и устройствах обработки информации на основе металлодиэлектрических планарных структур.

Изобретение может быть использовано для контроля крупногабаритных изделий, отладки и контроля стабильности и точности технологических процессов механической обработки, для определения отклонений формы и расположения деталей машин в полевых условиях.

Изобретение относится к оптическим методам контроля и слежения за смещением координат контрольных точек удаленных объектов. Согласно способу оптический канал наблюдения реализуют в виде последовательно расположенных по оптической оси узла точечного источника, установленного на контрольной точке подвижной системы координат, длиннофокусного объектива и цифровой видеокамеры, которую подключают к персональному компьютеру.

Изобретение относится к устройствам для исследования и анализа свойств материалов путем определения величины сопротивления их просверливанию и может быть использовано для определения физико-механических характеристик древесины растущих деревьев, пиломатериалов, деревянных строительных конструкций различного назначения. Устройство содержит буровое сверло с электродвигателем его вращения, размещенные на каретке, установленной на направляющих с возможностью возвратно-поступательного движения, переднюю стенку, ограничители смещения бурового сверла в радиальном направлении и датчик частоты вращения выходного вала электропривода подачи каретки, связанный с программно-аппаратным комплексом. Кроме того, устройство снабжено датчиком тока электродвигателя вращения бурового сверла и штоками, при этом ограничители перемещения бурового сверла в радиальном направлении выполнены в виде пластин, размещенных между упомянутыми кареткой и передней стенкой с возможностью перемещения по направляющим, каждая из упомянутых пластин жестко соединена с концами по меньшей мере двух штоков, противоположные концы которых соединены с упомянутой кареткой с помощью ограничителя, а датчик тока электродвигателя вращения бурового сверла связан с упомянутым программно-аппаратным комплексом. Использование изобретения позволяет повысить точность измерений, а также снизить вес и габариты конструкции устройства. 2 ил.
Наверх