WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 |

«Кафедра технологии деревообрабатывающих производств ЛЕСНОЕ ТОВАРОВЕДЕНИЕ С ОСНОВАМИ ДРЕВЕСИНОВЕДЕНИЯ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов направления ...»

-- [ Страница 1 ] --

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Сыктывкарский лесной институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный

лесотехнический университет имени С. М. Кирова»

Кафедра технологии деревообрабатывающих производств

ЛЕСНОЕ ТОВАРОВЕДЕНИЕ С ОСНОВАМИ ДРЕВЕСИНОВЕДЕНИЯ

Учебно-методический комплекс по дисциплине

для студентов направления бакалавриата 250100 «Лесное дело»

и специальности 250201 «Лесное хозяйство»

всех форм обучения

Самостоятельное учебное электронное издание

Сыктывкар 2012

УДК 630.81

ББК 37.11

Л50

Рекомендовано к изданию в электронном виде кафедрой технологии деревообрабатывающих производств Сыктывкарского лесного института Утверждено к изданию в электронном виде советом сельскохозяйственного факультета Сыктывкарского лесного института Составитель:

преподаватель М. Н. Кочева Ответственный редактор:

к.т.н., доцент Ю. Н. Неверов Лесное товароведение с основами древесиноведения [ЭлекЛ50 тронный ресурс] : учеб.-метод. комплекс по дисциплине для студ. напр.

бакалавриата 250100 «Лесное дело» и спец. 250201 «Лесное хозяйство»

всех форм обучения : самост. учеб. электрон. изд. / Сыкт. лесн. ин-т ;

сост.: М. Н. Кочева. – Электрон. дан. – Сыктывкар : СЛИ, 2012. – Режим доступа: http://lib.sfi.komi.com. – Загл. с экрана.

Издание предназначено для студентов, изучающих дисциплину «Лесное товароведение с основами древесиноведения». Приведены рабочая программа курса, методические указания к лабораторной работе студентов, методическое указание по самостоятельному изучению дисциплины, контроль знаний студентов.

УДК 630. ББК 37. Самостоятельное учебное электронное издание Составитель: Кочева Мария Николаевна

ЛЕСНОЕ ТОВАРОВЕДЕНИЕ С ОСНОВАМИ ДРЕВЕСИНОВЕДЕНИЯ

Электронный формат – pdf. Объем 4,2 уч.-изд. л.

Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова» (СЛИ), 167982, г. Сыктывкар, ул. Ленина, 39, institut@sfi.komi.com, www.sli.komi.com Редакционно-издательский отдел СЛИ.

© СЛИ, Кочева М. Н., составление,

СОДЕРЖАНИЕ

1. Рабочая программа дисциплины 2. Методическое указание по лабораторной работе студентов 3. Методическое указание по самостоятельному изучению дисциплины 4. Контроль знаний студентов 5. Библиографический список

I. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

1.1. ЦЕЛЬ ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Цель преподавания дисциплины, «Лесное товароведение с основами древесиноведения», являющейся базой для усвоения последующих технологических дисциплин, состоит в обеспечении древесиноведческой подготовки специалистов, необходимой для активной инженерной и исследовательской деятельности в области лесного хозяйства.

1.2. ЗАДАЧИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Задачи дисциплины состоят в изучении строения и свойств древесины, основ стандартизации и товароведческих характеристик материалов из древесины.

В результате изучения данной дисциплины студент должен знать:

• перспективы использования древесного сырья для развития народного хозяйства;

• особенности макро-и микроскопического строения древесины;

• химический состав древесины и возможности ее использования в качестве химического • физические и механические свойства древесины, необходимые для усовершенствования существующих и создания новых технологических процессов;

• классификацию пороков древесины, причины их возникновения и влияние на качество древесины;

• характеристику древесины основных лесных пород и области их использования;

• классификацию лесных товаров и их основные характеристики;

• организационно-правовые основы стандартизации и особенности стандартизации лесоматериалов;

• товароведческие основы управления качеством продукции из древесины.

Студент должен уметь:

• определять породу древесины по ее внешнему виду;

• определять основные породы по их микроскопическому строению;

• проводить испытания древесины с целью определения основных показателей физикомеханических свойств древесины;

• распознать и измерять пороки древесины;

• определять объем, сорт лесоматериалов и проводить их маркировку, используя действующие стандарты.

1.3. НОРМЫ ГОСУДАРСТВЕННОГО СТАНДАРТА 2000 ГОДА Лесное товароведение. Древесиноведение.

Трудоемкость по стандарту – 110 часов, аудиторных занятий – 56 часа, самостоятельная работа – 54 часа.

Древесные растения, их жизни, рост и развитие; макроскопическое строение древесины; микроскопическое строение древесины; химические и физические свойства древесины и коры;

характеристика основных органических веществ; получение и использование целлюлозных материалов; гидролиз древесины; термическое разложение древесины; физические свойства древесины – цвет, блеск, текстура древесины и коры; тепловые свойства древесины; реологические свойства древесины; пороки древесины; стойкость древесины; идентификация пород древесины. Пороки древесины; характеристики древесины основных лесных пород и их использование; классификация и стандартизация лесных товаров, хлыстов и круглых лесоматериалов, пиленые лесоматериалы, сырье для лесохимических производств, композиционные древесные материалы и модификационная древесина, целлюлоза и бумага, продукция гидролизно-дрожжевых химических производств.

2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.

2.1. НАИМЕНОВАНИЕ ТЕМ, ИХ СОДЕРЖАНИЕ, ОБЪЕМ В ЧАСАХ ЛЕКЦИОННЫХ ЗАНЯТИЙ.

1. Роль древесины в народном хозяйстве…………………………………………………………. 2. Строения древесины……………………………………………………………………………... 3. Химические свойства древесины……………………………………………………………….. 4. Физические свойства древесины………………………………………………………………... 5. Механические свойства древесины……………………………………………………………... 6. Пороки древесины………………………………………………………………………………... 7. Стойкость и защита древесины………………………………………………………………….. 8. Круглые лесоматериалы…………………………………………………………………………. 9. Продукция лесопильного производства………………………………………………………… 10. Продукция фанеры и плит………………………………………………………………………..

2.2. ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ, ИХ НАИМЕНОВАНИЕ И ОБЪЕМ В ЧАСАХ

1) Микростроение древесины. ………………………………………………………………….. 2) Физические свойства древесины. Определение влажности древесины……………………. 3) Микростроение древесины хвойных пород………………………………………………….. 4) Определение качества пиломатериалов…………………………….………………………… 5) Механические свойства древесины……………………………………….…………………… 6) Фанера общего назначения……………………………………………………………………... 7) Определение качества лесоматериалов………………………………………………………... 8) Маркировка, обмер, приемка круглых лесоматериалов……………………………………… Текущая успеваемость студентов контролируется опросом по лабораторным работам (ЛР), контролируется опросом (КО), контрольные работы на практике (КР).

2.4. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА И КОНТРОЛЬ УСПЕВАЕМОСТИ для Д/О (числитель) и З/О (знаменатель) по конспекту и учебной литературе

2.5. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСОВ ПО РАЗДЕЛАМ И ВИДАМ ЗАНЯТИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ

ДЛЯ Д/О И З/О ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ

Работы выполняются в лабораториях:

1. Лаборатория «Древесиноведения». Макростроение и физические свойства древесины.

Микростроение древесины.

2. Лаборатория Сыктывкарского ЛДК. Пороки древесины. Определение качества круглых лесоматериалов и пиломатериалов. Маркировка, обмер, приемка круглых лесоматериалов.

II. МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТОВ

Балансы – круглый лесоматериал, предназначенный для выработки целлюлозы и белой древесной массы, длиной не менее 0,75 м и диаметром в зависимости от вырабатываемой продукции от 6 до 40 см.

Бревно – отрезок хлыста, не имеющий конкретного назначения.

Бревно строительное – круглый лесоматериал, используемый в строительстве, длиной 3,0…6,5 м и толщиной 14…24 см для хвойных лесоматериалов и длиной 4,0…6,5 м и толщиной 12…14 см для лиственных.

Градация – это интервал между двумя смежными стандартными значениями.

Дрова – круглый или колотый сортимент, который по своим размерам и качеству может быть использован только как топливо.

Жердь – тонкомерный круглый лесоматериал длиной 3,0…9,0 м диаметром 3…7 см, используемый в строительстве, сельском хозяйстве и промышленности.

Кряж – круглый сортимент всех пород, предназначенный для выработки специальных видов лесной продукции, включает в себя один или несколько чураков.

Лесоматериал – материал из древесины, сохранивший свою природную физическую структуру и химический состав, получаемый из поваленного дерева и (или) из его части путем поперечного и (или) продольного деления.

Лесоматериал круглый – отрезок хлыста, применяемый в круглом виде в качестве сырья для механической и химической переработки, отвечающий требованиям ГОСТов или ТУ на соответствующие виды продукции.

Пиловочник – круглый лесоматериал, предназначенный для выработки пиломатериалов.

Пиломатериал – пилопродукция определенных размеров и качества с двумя плоскопараллельными плоскостями.

Припуск – обязательная прибавка к номинальным размерам сортимента, компенсирующая уменьшение размеров при сушке (по поперечному сечению), торцовке (по длине) или последующей обработке и обеспечивающая получение стандартных размеров.

Размер номинальный – размер сортимента, указанный в стандартах при установленной влажности.

Сортимент – это лесоматериал установленного назначения (по длине, диаметру и т. д.).

Стойка рудничная – согласно ГОСТу 17462–84, круглый сортимент, предназначенный для крепления всех видов подземных разработок в каменноугольной и горнодобывающей промышленности.

Тюлька – чурак, предназначенный для выработки шпал, древесного угля.

Хлыст – ствол поваленного дерева, отделенный от корневой части и вершины и очищенный от сучьев.

Чурак – сортимент, соответствующий по длине рабочим размерам деревообрабатывающего оборудования.

ПРЕДИСЛОВИЕ

В данном издании содержатся описания лабораторных работ по дисциплине «Лесное товароведение с основами древесиноведения».





Лабораторные работы ведут к приобретению практических навыков. Например, выполнение лабораторной работы № 1 поможет студентам приобрести навыки в определении древесных пород по их макроскопическим признакам. Также лабораторные работы включают в себя работу с ГОСТами и выполнение различных вычислений. В ходе работ студенты ознакомятся с методами распознавания сортности древесных материалов по порокам древесины и дефектам изготовления, учета круглых лесо- и пиломатериалов, заготовок и фанеры, а также правилами нанесения маркировки.

Цель работ – сформировать у студентов понимание о физических свойствах древесины, потребительских требованиях, предъявляемых к качеству лесо- и пиломатериалов, а также научить их экономно и рационально использовать древесное сырье.

На всех работах студент должен иметь при себе рабочую тетрадь и ручку.

ВВЕДЕНИЕ

С древнейших времен и до нынешних дней человек использует древесину для своих нужд: чтобы развести огонь, при изготовлении оружия и орудий труда, в строительстве жилищ и т. д.

Древесина, в отличии от нефти, угля и газа, относится к восстанавливаемым природным ресурсам. Это неоспоримое преимущество древесного сырья перед ископаемыми ресурсами.

Следует также отметить возможность повторного использования древесины.

В настоящее время древесина используется также в производстве фанеры, бумаги, целлюлозы, продукции лесохимического и гидролизного производства, древесноволокнистых и древесностружечных плит в виде круглых сортиментов, пиломатериалов (досок, брусьев, шпал и др.). Источником этого ценного сырья служат леса, расположенные на обширных территориях России.

Большой спрос на древесину в настоящее время и расширенное потребление ее в будущем с особой остротой ставят вопрос о рациональном использовании лесных богатств.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОДЫ

ПО ВНЕШНЕМУ ВИДУ ДРЕВЕСИНЫ

Определить древесную породу на основании макроскопических признаков строения древесины.

Научить студентов определять породу древесины по ее внешнему виду и макроскопическому строению древесины.

Комплект образцов изучаемых пород, ручные лупы 3...5-кратного увеличения, плакаты

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ ХВОЙНЫХ И ЛИСТВЕННЫХ ПОРОД

В связи с неодинаковыми свойствами древесины по разным структурным направлениям ее изучают на трех главных разрезах ствола: поперечном, или торцевом, радиальном и тангенциальном (рис. 1.1). Плоскость поперечного, или торцевого, разреза проходит перпендикулярно оси ствола; радиального – по радиусу вдоль оси ствола; тангенциального – вдоль оси ствола перпендикулярно радиусу сечения.

Древесина занимает большую массу объема ствола и расположена между сердцевиной и корой.

Сердцевина (рис. 1.1) на поперечном разрезе имеет вид темного пятнышка диаметром 2… мм и состоит из мягкой рыхлой ткани. Она редко располагается в центре ствола, чаще смещена в сторону. На радиальном разрезе сердцевина видна в виде прямой или извилистой темной полоски.

В древесине некоторых пород центральная часть ствола окрашена темнее наружной. Темноокрашенная часть ствола называется ядром, а светлая наружная – заболонью. Такие породы называются ядровыми. У хвойных пород древесина ядра, кроме цвета, отличается от заболони еще и меньшим содержанием воды. Из хвойных к ядровым породам относятся сосна, лиственница, сосна сибирская, тис, можжевельник; из лиственных – дуб, ясень, ильм, вяз, белая акация, бархатное дерево, грецкий орех, рябина, черемуха, ива белая и др.

Образование ядра происходит в результате отмирания живых клеток древесины, закупорки водопроводящих путей, отложения дубильных и красяР разница в окраске ядра и заболони – важные диагноРис. 1.1. Главные разрезы ствола: стические признаки. Переход от ядра к заболони П – поперечный, или торцевой;

У безъядровых пород центральная зона древесины не отличается по цвету от наружной и лишь у свежесрубленного дерева содержит меньше влаги. В этом случае центральная часть ствола называется спелой древесиной, а порода – спелодревесной. Из хвойных к ним относятся ель и пихта, из лиственных – бук, осина. Породы, у которых нет различия между внутренней и наружной зоной ни по цвету, ни по содержанию воды, называются заболонными (береза, клен, граб, липа, самшит, груша).

На поперечном разрезе можно видеть концентрические окружности, которые представляют собой ежегодный прирост древесины и называются годичными слоями (рис. 1.2). Эти слои на радиальном разрезе имеют вид прямых продольных линий, на тангенциальном – извилистых гиперболических. Годичные слои хорошо видны у хвойных и кольцесосудистых лиственных пород и слабо заметны у рассеяннососудистых лиственных пород.

разрезах: П – поперечном; Р – радиальном; ных слоев может быть различной. При неТ – тангенциальном благоприятных условиях роста (засухе, морозах, недостатках питательных веществ или на заболоченных почвах) образуются узкие годичные слои.

Иногда на противоположных сторонах ствола годичные слои имеют неодинаковую ширину. Например, у растущих на опушке леса деревьев на обращенной к свету стороне годичные слои более широкие. Вследствие этого сердцевина у них смещена в сторону, и ствол имеет эксцентрическое строение. Некоторым породам (например, грабу) свойственна волнистость годичных слоев на поперечном разрезе.

Каждый годичный слой состоит из двух зон:

ружной темной и плотной (поздняя древесина). Резкое терно для хвойных пород. Переход от ранней зоны к поздней может быть резким (лиственница, сосна обык- г лав ных разрезах древ еси ны:

новенная) или постепенным (сосна сибирская). Т – тан генциальном На поперечном разрезе некоторых пород хорошо видны невооруженным глазом сердцевинные лучи (рис. 1.3). Это светлые линии, блестящие или матовые, направленные от сердцевины к коре. На радиальном разрезе сердцевинные лучи видны как блестящие полоски или черточки преимущественно более темного цвета, чем окружающая древесина. Могут быть широкими и узкими, короткими или длинными. На тангенциальном разрезе сердцевинные лучи видны как короткие продольные линии, штрихи или чечевицеобразные черточки.

В зависимости от породы сердцевинные лучи могут быть широкими или узкими (ширина лучей определяется на поперечном разрезе). Широкие сердцевинные лучи хорошо заметны невооруженным глазом (дуб, бук), узкие – труднообнаруживаемые (клен, ель, ильм, липа) и очень узкие – совсем не видны невооруженным глазом (береза, осина и хвойные породы). У ольхи, граба узкие лучи иногда сближаются между собой и образуют ложноширокие сердцевинные лучи. Они хорошо видны на поперечном разрезе, но отличаются от настоящих широких лучей тем, что их ширина уменьшается от центра к периферии. Сердцевинные лучи создают красивый рисунок на радиальном разрезе, что имеет значение при выборе древесины как облицовочного материала. В растущем дереве сердцевинные лучи служат для проведения воды в горизонтальном направлении и для хранения запасных питательных веществ зимой. Число сердцевинных лучей зависит от породы: у лиственных их примерно в 2–3 раза больше, чем у хвойных. Это объясняется тем, что лиственные породы сбрасывают на зиму листья и нуждаются в большем количестве запасных питательных веществ, чем хвойные.

На поперечном разрезе лиственных пород видны отверстия, представляющие собой сечение сосудов – трубок, предназначенных для проведения воды. По величине сосуды делятся на крупные – хорошо видны невооруженным глазом и мелкие – неразличимы невооруженным глазом.

Крупные сосуды чаще расположены в ранней зоне годичных слоев и на поперечном разрезе образуют сплошное кольцо отверстий. Такие лиственные породы называются кольцесосудистыми. У этих пород в поздней зоне мелкие сосуды собраны в группы, ясно заметных благодаря светлой окраске. К кольцесосудистым лиственным породам относятся дуб, ясень, ильм, вяз, бархатное дерево и др.

Если крупные и мелкие сосуды более или менее равномерно распределены по всей ширине годичного слоя, такие породы называются рассеяннососудистыми. К этой группе относятся береза, бук, осина, клен, граб, липа, рябина (с мелкими сосудами) и грецкий орех (с крупными). У многих пород сосуды представляют собой путаные каналы, а у некоторых лиственных пород в полость сосудов врастают паренхимные клетки – тиллы. В этом случае крупные сосуды на поперечном разрезе видны не в виде отверстий, а в виде светлых точек.

При определении породы древесины лиственных кольцесосудистых пород нужно знать свойственный поздней древесине характерный рисунок, образованный мелкими сосудами и паренхимными клетками. Различают три основных вида группировок мелких сосудов: радиальную, при которых сосуды образуют светлые радиальные полосы (дуб); тангенциальную, где мелкие сосуды образуют светлые волнистые линии, расположенные параллельно границе годичного слоя (вяз, ильм); беспорядочную, когда мелкие сосуды в поздней древесине расположены в виде светлых отельных точек или черточек (ясень). На продольных разрезах (радиальном и тангенциальном) (например, у грецкого ореха) сосуды видны как продольные бороздки.

В древесине некоторых пород (сосны, лиственницы, ели) имеются вертикальные и горизонтальные смоляные ходы. Породу древесины можно определить по вертикальным смоляным ходам, заметным на поперечном разрезе в виде светлых точек, расположенных в поздней зоне годичных слоев, а на продольных разрезах – в виде темных штрихов, направленных вдоль волокон. Число и размеры смоляных ходов зависят от породы древесины. Так, у сосны ходы крупные и многочисленные, у лиственницы – мелкие и малочисленные. В древесинах пихты, тиса и можжевельника смоляных ходов нет.

В результате повреждения растущего дерева насекомыми возникают сердцевинные повторения, имеющие вид бурых черточек, пятнышек, полос и по виду напоминающие сердцевину. Встречаются в нижней части ствола березы, груши, ольхи. В древесине березы они встречаются постоянно и являются характерным диагностическим признаком.

Кроме основных признаков, присущих той или иной породе древесины, необходимо знать и некоторые дополнительные: цвет, блеск, текстуру, плотность и твердость.

Цвет древесины является довольно важным диагностическим признаком. Для некоторых пород цвет настолько характерен, что одного этого признака хватит для определения породы (тис, самшит). Для других пород этого недостаточно. Например: древесины ели и пихты по цвету мало отличаются, но у ели есть смоляные ходы, а у пихты их нет. Цвет древесины некоторых пород изменяется под воздействием света. Так, древесина ольхи в свежесрубленном состоянии белого цвета, а затем на воздухе постепенно становится розовой или красноватой. Древесина бука после пропарки приобретает розовый или красноватый оттенок. Изменение окраски может свидетельствовать о том, что древесина поражена грибками и гнилью.

Блеск сравнительно редко используется в качестве диагностического признака: шелковистый блеск присущ древесине бархатного дерева; граб имеет матовую поверхность, без блеска. Блеск древесины в известной мере обусловлен сердцевинными лучами, которые создают блики (например, у груши).

Текстура, или рисунок, образуется при перерезании анатомических элементов на радиальном и тангенциальном разрезах. На радиальном разрезе сердцевинные лучи создают характерный рисунок у таких пород, как клен, ильм, вяз, бук. Древесину бука с достоверностью можно определить по виду сердцевинных лучей на тангенциальном разрезе: сердцевинные лучи видны как темные чечевицеобразные штрихи (рис. 1.4).

Плотность и твердость используют при определении рассеяннососудистых пород вследствие недостаточно выраженных основных признаков. Например, древесина груши по цвету напоминает древесину ольхи, однако первая порода более плотная тяжелая и твердая, а вторая – мягкая и легкая.

Рис. 1.4. Сердцевинные лучи у бука на поперечном (а), радиальном (б), Рассмотрев образцы невооруженным глазом или с помощью лупы, установить, к какой группе древесных пород он относится, написать отчет.

Отчет выполняется студентами по приведенной ниже форме, где в таблицу записываются характерные основные и вспомогательные признаки данной породы древесины.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДРЕВЕСНЫХ ПОРОД

Подгруппа № Ф. И. О. студентов 1. 2. 3. 4. 5. Лабораторно-практическая работа выполняется группой студентов до 15 чел., которая разбивается на подгруппы по 3–5 чел. Каждой подгруппе выдаются 5 образцов пород древесины деревьев, произрастающих в Республике Коми (лиственницы, сосны, осины, ели, березы), а также образцы пород дуба, бука, груши и др.

Рассмотрев образцы невооруженным глазом или с помощью лупы, устанавливают, к какой группе древесных пород относится данный образец: хвойным, лиственным кольцесосудистым или лиственным рассеяннососудистым. Для диагностики пород древесины используют определитель (прил. 1).

Первоначальное определение породы выполняется вместе с преподавателем; в дальнейшем каждая группа работает самостоятельно при консультации преподавателя.

1. Какие породы называются ядровыми?

2. Назовите главные разрезы ствола.

3. Какие породы называются заболонными?

4. Что такое годичный слой?

5. Что такое ранняя древесина?

6. Что такое поздняя древесина?

7. Что такое сердцевинные лучи? Какие они бывают?

8. Что такое камбий?

9. Какие породы называются к кольцесосудистыми?

10. Какие породы называются рассеяннососудистыми?

Рекомендуемая литература: [12], [13], [14].

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №

МИКРОСКОПИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ

Изучение микроскопического строения древесины на примере сосны, березы, дуба.

Научить студентов по особенностям микроскопического строения древесины определять Комплект схем изучаемых пород, плакаты, микроскоп электронный растровый типа

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

СТРОЕНИЕ КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКИ

При рассмотрении образцов пород древесины под микроскопом можно видеть, что древесина состоит из отдельных клеток. Растительная клетка состоит из оболочки и протопласта, в состав которого входят цитоплазма и ядро.

Стенка молодой клетки представляет тонкую (0,001 мм) эластичную пленку. Она легко растягивается, пропускает воду и водные растворы. Молодая стенка клетки состоит из органического вещества – целлюлозы.

Целлюлоза в клеточной стенке представлена в виде волоконец, которые называются микрофибриллами. Микрофибриллы расположены преимущественно вдоль оси клетки.

В процессе роста клеточные стенки утолщаются, при этом остаются неутолщенные места – углубления, называемые порами. Поры служат для проведения воды с растворенными питательными веществами из одной клетки в другую.

ТКАНИ ДРЕВЕСИНЫ

Клетки, образующие древесину, выполняют в растущем дереве различные функции и имеют разную форму и размеры. Все клетки можно разделить на два вида:

1) паренхимные, имеющие округлую или многогранную форму с примерно одинаковыми размерами по трем направлениям (0,01–0,1 мм), оболочки клеток обычно тонкие;

2) прозенхимные, имеющие сильно вытянутую, напоминающую волокно, форму и утолщенные в той или иной мере оболочки.

Клетки одинакового строения, выполняющие в растущем дереве одни и те же функции, образуют ткани древесины. По выполняемым функциям различают следующие типы тканей:

1) покровные – находятся в коре и выполняют защитную роль;

2) проводящие – находятся в стволе, проводят воду с питательными веществами, необходимыми для роста дерева;

3) запасающие – служат для отложения и хранения запасных питательных веществ, находятся в стволе и корнях;

4) механические – находятся в стволе, играют механическую роль и придают устойчивость растущему дереву;

5) образовательные – служат для образования новых клеток путем многократного деления;

6) ассимиляционные – усваивающие углекислоту в процессе синтеза.

Между древесиной и корой находится тонкая прослойка образовательной ткани (камбий). Камбий состоит из двух типов начальных клеток: веретеновидных и лучевых инициалей.

От первого типа инициалей, имеющих сильно вытянутую в одном направлении форму, в древесине и коре образуются анатомические элементы, ориентированные вдоль оси дерева. От второго типа инициалей, у которых примерно одинаковый размер по всем направлениям, образуются элементы, расположенные в растущем дереве горизонтально. Преобладают веретеновидные инициали.

В период активности камбия инициали вытягиваются в направлении радиуса ствола и делятся тангенциальными перегородками. При этом одна из вновь образовавшихся клеток остается камбиальной, а другая, после еще одного-двух делений, становится клеткой древесины или луба коры. В сторону древесины клетки откладываются в 4–6 раз чаще, чем в сторону коры; поэтому древесины в стволе значительно больше, чем луба.

СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ ХВОЙНЫХ ПОРОД

Древесина хвойных пород имеет довольно простое и правильное строение. В состав древесины хвойных пород входят трахеиды и паренхимные клетки.

Трахеиды представляют собой сильно вытянутые клетки с кососрезанными концами и сильно утолщенными стенками. Они занимают 90–95 % объема древесины. В пределах годичных слоев различают ранние и поздние трахеиды.

Ранние трахеиды образуются весной, выполняют проводящую и запасающую функции и поэтому имеют широкие полости и тонкие оболочки, в стенках которых имеются поры.

Поздние трахеиды образуются в конце лета, выполняют механическую функцию, вследствие чего у них очень маленькие полости и толстые клеточные стенки.

Паренхимные клетки в древесине хвойных пород образуют сердцевинные лучи, смоляные ходы, а у отдельных пород – древесную паренхиму.

Сердцевинные лучи у хвойных пород узкие; на поперечном разрезе состоят из одного ряда клеток, по высоте – из нескольких рядов.

Смоляные ходы представляют собой узкие межклеточные каналы, заполненные смолой.

Смоляные ходы бывают вертикальные и горизонтальные.

Вертикальные и горизонтальные смоляные ходы соединяются между собой в единую систему. У вертикальных ходов внутренний слой представляет собой клетки эпителия, выделяющие смолу. За этими клетками, выстилающими полость хода, следует слой пустых мертвых клеток, а снаружи находится слой живых клеток сопровождающей паренхимы. Диаметр вертикальных смоляных ходов – 0,1 мм, длина – от 10 до 80 см.

Древесная паренхима у хвойных пород распространена мало, у сосны ее нет вообще.

СТРОЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ ЛИСТВЕННЫХ ПОРОД

Древесина лиственных пород имеет более сложное строение, чем у хвойных. Водопроводящую функцию выполняют в основном сосуды, механическую – волокна либриформа и запасающую – паренхимные клетки.

Сосуды представляют собой трубки, образованные из ряда вытянутых клеток (члеников), у которых поперечные стенки частично или полностью растворены. Длина сосудов отдельных пород может достигать нескольких метров. Стенки сосудов тонкие от нескольких сотых долей миллиметра до 0,5 мм, но имеют утолщения. Отдельные участки боковых стенок не утолщаются. Такие неутолщенные места называются порами. Поры служат для продвижения воды в соседние клетки.

Волокна либриформа – типичные элементы строения древесины лиственных пород, занимают до 76 % общего объема и выполняют механическую функцию. Волокна либриформа представляют собой длинные веретенообразные клетки с заостренными концами, толстыми клеточными стенками и малой (узкой) полостью.

Трахеиды у лиственных пород могут быть сосудистые и волокнистые. Сосудистые трахеиды – промежуточные элементы между сосудами и трахеидами, выполняют проводящую функцию. Волокнистые трахеиды – переходный элемент от трахеид к волокнам либриформа, выполняют механическую функцию.

Паренхимные клетки выполняют запасающую функцию, в древесине лиственных пород главным образом образуют сердцевинные лучи. Сердцевинные лучи у лиственных пород развиты сильнее, чем у хвойных. Могут быть узкие однорядные и широкие многорядные. На тангенциальном разрезе однорядные лучи представлены в виде вертикальной цепочки клеток, многорядные лучи имеют форму чечевицы или веретена.

Лиственные породы сбрасывают на зиму листья и нуждаются в большом количестве запасных питательных веществ для образования новых листьев весной следующего года, поэтому в древесине лиственных пород содержится больше клеток древесной паренхимы. Эти клетки могут быть собраны в вертикальные ряды, концевые клетки которых имеют заостренную форму. Указанные ряды паренхимных клеток называются тяжами древесной паренхимы. Древесная паренхима у лиственных пород занимает от 2 до 15 % всего объема древесины.

По схемам микроскопического строения древесины определить название древесины (дуб, сосна, береза), к каким породам относится (к хвойным или лиственным).

По данным на рисунке цифрам студент устно рассказывает преподавателю об анатомическом элементе данной породы, дает его краткую характеристику и указывает, какую функцию он выполняет.

При выполнении лабораторно-практической работы преподаватель каждому студенту выдает схему микроскопического строения древесины с цифровыми обозначениями анатомических элементов. Студент должен назвать анатомические элементы и рассказать об их роли в анатомическом строении древесины данной породы.

Для самостоятельной подготовки можно использовать схемы микроскопического строения древесины из [14, с. 34, 38, 40].

Какие группы клеток бывают?

Для чего нужны окаймленные поры?

Что такое волокна либриформа? Назначение, функции.

У каких групп пород имеются смоляные ходы?

Рекомендуемая литература: [12], [13], [14].

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ

Определение физических свойств древесины по заданным размерам и массе в зависимости от состояния влажности образца.

Научить студентов строить график предела насыщения клеточных стенок по полученным результатам расчетных формул.

Образец определенной породы, формы таблицы и графика, калькулятор.

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ

Физическими называются такие свойства древесины, которые наблюдаются при контакте древесины с внешней средой и не приводят к изменению свойств и целостности древесины.

К ним относятся влажность, плотность, пористость.

Влажность древесины и свойства, связанные с ее изменением Нормальная жизнедеятельность растущего дерева обусловливает наличие в древесине значительного количества влаги. В срубленной древесине в зависимости от условий хранения и транспортировки содержание влаги может увеличиваться или уменьшаться. Для количественной характеристики содержания влаги в древесине используют такой показатель, как влажность.

Под влажностью (абсолютной) древесины (Wабс, %) понимается отношение массы влаги, находящейся в данном объеме древесины, к массе абсолютно сухой древесины, выраженное в процентах:

где m – масса образца влажной древесины, г; m0 – масса образца абсолютно сухой древесины, Иногда (например, при определении содержания влаги в дровах) используют показатель «относительной» влажности.

Под влажностью (относительной) древесины (Wотн, %) понимается отношение массы влаги, находящейся в данном объеме древесины, к массе влажной древесины, выраженное в процентах:

В срубленной древесине содержание влаги складывается из свободной (капиллярной) и связанной, или гигроскопической. Связанная влага пропитывает толщу клеточных стенок, свободная заполняет полости клеток и межклеточное пространство. Связанная влага удерживается молекулярными связями, и ее удаление отражается на многих свойствах древесины. Свободная влага удерживается механическими связями, и она сравнительно легко удаляется из древесины; на свойства древесины она оказывает меньшее влияние. Количество связанной влаги в древесине не зависит от породы и у всех пород примерно одинаково.

Состояние древесины, при котором отсутствует свободная влага, а клеточные стенки содержат максимальное количество связанной влаги, называется пределом гигроскопичности (Wп.г). Предел гигроскопичности при комнатной температуре (20 °С) составляет 30 % и практически не зависит от породы.

Предел насыщения клеточных стенок (Wп.н) характеризует максимальную влажность клеточных стенок в межклеточном пространстве у древесины свежесрубленной или увлажненной, т. е. выдержанной в воде.

В практике по степени влажности (W) различают древесину:

1) мокрую (W 100 %), длительное время находившуюся в воде;

2) свежесрубленную (W = 50…100 %), сохранившую влажность растущего дерева;

3) воздушно-сухую (W = 15…20 %), выдержанную на открытом воздухе;

4) комнатно-сухую (W = 8…12 %), долгое время находившуюся в отапливаемом помещении;

5) абсолютно сухую (W = 0), высушенную при t = (103 ± 2) °С.

В практике влажность древесины измеряют прямым и косвенным способами, основанными на удалении влаги из древесины.

Пример Определить абсолютную и относительную влажность древесины сосны, если начальная масса образца составляет 12,6 г, масса пробы абсолютно сухой древесины – 4,2 г.

Решение. Подставив эти значения в формулы (3.1), (3.2), получим Высыхание древесины При длительном хранении срубленной древесины на воздухе или в помещении происходит испарение влаги.

В промышленности наиболее широко распространены два способа сушки: атмосферная и камерная. При атмосферной сушке пиломатериалы, уложенные в штабеля, сохнут на открытом воздухе. Камерная сушка осуществляется в сушильных камерах, оборудованных нагревательными устройствами.

Усушка. Усушкой называется уменьшение линейных размеров и объема древесины при высыхании. Усушка начинается с того момента, когда из древесины испарится свободная влага и начнет удаляться связанная, т. е. при снижении влажности древесины от предела гигроскопичности (30 %) до абсолютно сухого состояния.

Усушка, которая происходит при удалении всей связанной влаги, называется полной.

Уменьшение объема древесины при испарении связанной влаги называется объемной усушкой. Полную усушку (Уmax, %) в радиальном и тангенциальном направлениях вычисляют по формуле где аmax – размер образца при пределе насыщения клеточных стенок 30 %, мм; а0 – размер образца при абсолютно сухом состоянии, мм.

Для расчетов удобно пользоваться коэффициентом усушки, который представляет собой величину усушки при снижении связанной влаги на 1 %. Зная полную усушку (Уmax), можно вычислить коэффициент усушки (KУ) по формуле где Wп.н – предел насыщения клеточных стенок, равный 30 %.

Пример Определить полную усушку древесины в радиальном и тангенциальном направлениях.

Образец до высушивания имел размеры в радиальном направлении аmax = 20,30 мм, в тангенциальном bmax = 20,20 мм. После высушивания до абсолютно сухого состояния размеры стали:

в радиальном направлении – 19,40 мм и в тангенциальном – 18,85 мм.

Решение. Подставим значения в формулу (3.3) для подсчета усушки:

– полная усушка в радиальном направлении:

– полная усушка в тангенциальном направлении:

Пример Определить коэффициенты усушек в радиальном и тангенциальном направлениях, полученных в первом примере.

Решение. Подставим значения усушки в формулу (3.4):

– коэффициент усушки в радиальном направлении:

– коэффициент усушки в тангенциальном направлении:

Разбухание древесины Разбуханием называется увеличение линейных размеров и объема древесины при повышении содержания связанной влаги. Это происходит при увлажнении древесины и представляет собой явление, обратное усушке.

Разбухание образца древесины при достижении заданной влажности (Pw, %) определяется отношением приращения размеров к размеру древесины в абсолютно сухом состоянии:

где aw – размер образца при заданной влажности, мм.

Полное разбухание (Рmax, %) определяют по формуле Коэффициент разбухания (KР) определяется по формуле Плотность древесины Плотность древесины характеризуется отношением ее массы к объему и имеет размерность кг/м3 или г/см3.

Плотность влажной древесины (w) определяют по формуле где mw – масса образца древесины при заданной влажности, г или кг; Vw – объем образца древесины при заданной влажности, см3 или м3.

Плотность древесинного вещества – это объемная масса материала, образующего клеточные стенки (д.в, г/см3). Ее определяют по формуле где mд.в – масса древесинного вещества, г; Vд.в – объем древесинного вещества, см3.

Плотность древесинного вещества для всех пород равна 1,53 г/см3, или 1530 кг/м3.

Пренебрегая массой воздуха, имеющего на три порядка меньшую плотность, чем древесинное вещество, можно определить достаточно точно массу древесинного вещества, взвешивая небольшой образец абсолютно сухой древесины на аналитических весах. Объем древесинного вещества в образце определить труднее. Для этого применяют способы, основанные на измерении объема вытесненной образцом жидкости или газа. В качестве среды, в которую помещается образец, используют не вызывающие разбухания древесины жидкости (бензол, толуол) и газы (гелий, азот). Точность определения объема древесинного вещества, содержащегося в образце, зависит от возможности проникновения жидкости или газа в пустоты древесины.

Для некоторых целей удобно пользоваться величиной, которая называется плотность условная (усл). Вычисляют этот показатель как отношение массы образца в абсолютно сухом состоянии к объему образца при пределе насыщения клеточных стенок (Wп.г = 30 %). Плотность условная не зависит от влажности, ее вычисляют по формуле где m0 – масса образца древесины в абсолютно сухом состоянии, г или кг; Vmax – объем образца при влажности более 30 %, см3 или м3.

Плотность абсолютная (0, г/см3 или кг/м3) характеризует массу единицы объема древесины при отсутствии в ней воды, ее вычисляют по формуле где V0 – объем образца древесины при W = 0, см3 или м3.

Среднее значение плотности древесины различных пород см. в таблице ниже.

Среднее значение плотности древесины в зависимости от породы дерева Плотность абсолютная, Плотность стандартная, Плотность условная, Порода Примечание. 12 – плотность при стандартной влажности, равной 12–15 %.

Пористость древесины определяется объемом внутренних пустот (полостей клеток, межклеточных пространств) и выражается в процентах от объема древесины в абсолютно сухом состоянии. Определив плотность абсолютную в зависимости от породы дерева (0) из таблицы выше, можно подсчитать пористость (П, %) по формуле Пористость зависит от плотности древесины: чем больше плотность, тем меньше пористость древесины. Значение пористости колеблется в пределах от 40 до 77 %.

Задание Определить физические свойства древесины согласно заданным параметрам и массе образца ели или бука, произвести вычисления по приведенным ключевым формулам и данные занести в форму отчета (см. ниже).

Требования к отчету При выполнении работы форма отчета выдается в распечатанном виде, студент лишь заносит полученные вычисления в таблицы и по полученным данным строит график.

Указания по выполнению работы Данные к заданию приведены в прил. 2 (табл. 1). Вариант выбирается по последней цифре номера зачетной книжки.

По полученным результатам построить график зависимости стандартной влажности W (при влажности, равной 15–20 %) от частичного объемного разбухания Pv1 и при полном объемном разбухании Pvmax. По полученным точкам определить предел насыщения клеточных стенок Wп.н данного образца.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСИНЫ

Факультет _ Курс _ Группа _ Ф. И. О. Абсолютно сухая, W = Воздушно-сухая, W = 15–20 % Мокрая, Wmax 30 % где W1 – стандартная влажность; m1 – масса образца при влажности 15–20 %, г; m0 – масса образца абсолютно сухой древесины, г; Wmax – влажность древесины более 30 %; mmax – масса образца при влажности 30 %, г; 0 – плотность абсолютная, кг/м3; V0 – объем образца при влажности 0 %; 1 – плотность древесины при влажности 15–20 %, кг/см3; V1 – объем образца при влажности 15–20 %; max – плотность древесины при влажности 30 %, кг/см3; Vmax – объем образца при влажности более 30 %, м3; б – плотность древесины при влажности более 30 %, кг/см3; П – пористость древесины; д.в – плотность древесинного вещества, составляет 1,53 г/см3.

разбухания Частичное Полное где Pt1 – частичное разбухание при влажности 15–20 % в тангенциальном направлении; t1 – размер образца при влажности 15–20 % в тангенциальном направлении, мм; t0 – размер образца при влажности 0 % в тангенциальном направлении, мм; Pr1 – частичное разбухание при влажности 15–20 % в радиальном направлении; r1 – размер образца при влажности 15–20 % в радиальном направлении, мм; r0 – размер образца при влажности 0 % в радиальном направлении, мм; Pa1 – частичное разбухание при влажности 15–20 % вдоль волокон; a1 – размер образца при влажности 15–20 % вдоль волокон, мм; a0 – размер образца при влажности 0 % вдоль волокон, мм; Pv1 – частичное объемное разбухание образца при влажности 15–20 %.

Полное разбухание, % где Pmax t – полное разбухание при влажности более 30 % в тангенциальном направлении; tmax – размер образца при влажности более 30 % в тангенциальном направлении, мм; Pmax r – полное разбухание при влажности более 30 % в радиальном направлении; rmax – размер образца при влажности более 30 % в радиальном направлении, мм; Pmax а – полное разбухание при влажности более 30 % вдоль волокон; аmax – размер образца при влажности более 30 % вдоль волокон, мм; Pmax v – полное объемное разбухание образца при влажности более 30 %.

где KPt – коэффициент разбухания в тангенциальном направлении; KPr – коэффициент разбухания в радиальном направлении; KРv – коэффициент объемного разбухания.

Частичная где Уt1 – усушка частичная при влажности 15–20 % в тангенциальном направлении; Уr1 – усушка частичная при влажности 15–20 % в радиальном направлении; Уа1 – усушка частичная при влажности 15–20 % вдоль волокон; Уv1 –усушка частичная объемная при влажности 15– Усушка полная, % где Уmax t – усушка полная в тангенциальном направлении; Уmax r – усушка полная в радиальном направлении; Уmax а – усушка полная вдоль волокон; Уmax v – усушка полная объемная.

Коэффициент усушки где KУt – коэффициент усушки в тангенциальном направлении; KУr – коэффициент усушки в радиальном направлении; KУv – коэффициент объемной усушки.

4. Определение предела насыщения (гигроскопичности) клеточных стенок.

где Pv – разбухание объемное; Pv1 – разбухание частичное объемное образца при влажности 15–20 %; W1 – стандартная влажность; Рmaxv – разбухание полное объемное образца при влажности более 30 %; Wп.н – предел насыщения клеточных стенок.

Что такое связанная влага? свободная влага?

Расскажите об усушке древесины.

Что такое разбухание древесины?

Какими способами измеряют влажность древесины?

Назовите степени влажности.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ

Изучить методы определения объемов, сортов и выбрать назначение круглых лесоматериалов, их маркировку с учетом требований ГОСТ 9463–88, ГОСТ 9462–88 и ГОСТ 2708–75.

Научить студентов определять номинальные размеры, сорт и правильности нанесения маркировки на круглых лесоматериалах.

Таблицы, плакаты, ГОСТы.

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

КЛАССИФИКАЦИЯ КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ

В зависимости от качества древесины и ее обработки круглые лесоматериалы хвойных и лиственных пород классифицируют по сортам (первый, второй, третий).

Сорт – показатель качества сырья, полуфабрикатов, удовлетворяющий определенным требованиям потребителя. Нормы требований к круглым лесоматериалам хвойных и лиственных пород различных назначений установлены соответствующими стандартами.

Сорт круглых лесоматериалов определяется их назначением и наличием пороков древесины (их количеством, размерами). При наличии нескольких пороков сортность устанавливают по пороку, характеризующему худший сорт. Сорт обозначают римскими цифрами I, II, III (в некоторых случаях арабскими – 1, 2, 3).

Толщина. Толщину (диаметр) круглых лесоматериалов измеряют в верхнем (вершинном) торце в сантиметрах. Так как поперечное сечение бревна имеет округлую форму, то его диаметр определяют как среднее арифметическое двух замеров (наибольшего (dmax) и наименьшего (dmin)), выполненных во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 4.1).

Круглые лесоматериалы делятся:

– на мелкие – толщиной от 6 до 13 см с градаdmin цией 1 см;

– средние – толщиной от 14 до 24 см с градацией 2 см;

– крупные – толщиной от 26 см и более с градацией 2 см.

Следовательно, учетная толщина: Рис. 4.1. Измерение диаметров – для мелких сортиментов – 6, 7, …, 13 ;

– средних сортиментов – 14, 16, …, 24 см;

– крупных сортиментов – 26 см и более.

Длина лесоматериалов зависит от их назначения и колеблется в широких диапазонах – от 0,5 (для заготовки лыж) до 17 м (мачты судов). Наиболее распространенные длины лесоматериалов находятся в диапазоне 4,0–6,5 м. В стандартах часто указывают не конкретные размеры сортимента по длине, а пределы их возможных изменений и градацию.

Для хвойных лесоматериалов длиной 2–3 м и более градация обычно составляет 0,25 или 0,5 м. Для коротких и лиственных сортиментов градация чаще всего равна 0,1 м. У сортиментов для выработки экспортных пиломатериалов градация равна 0,3 или 0,25 м.

Припуск по длине у лесоматериалов для распиловки, строгания и использования их в круглом виде, а также у балансного долготья и спичечных кряжей должен составлять от 3 до см; для лущения (кроме спичечных кряжей) – от 2 до 5 см на каждый чурак. При этом фактическая длина бревна или кряжа длиной 2 м и более может быть на 5 см больше или меньше нормальной длины вместе с припуском.

Для вычисления объемов лесоматериалов используются таблицы (ГОСТ 2708–75), для этого необходимо знать стандартный диаметр и номинальную длину сортимента.

Учет количества древесины производится по объему в плотных и складочных кубических метрах. Плотный кубический метр (плотн. м3 или просто м3) представляет собой такое количество собственно древесины, которое занимает без промежутков и пустот пространство, равное одному кубическому метру. Складочный кубический метр (скл. м3) – это такое количество древесины, которое занимает то же пространство в одном кубическом метре, но вместе с промежутками и пустотами.

Маркировка, как правило, наносится на вершинном торце лесоматериалов условными знаками, указывающими назначение сортимента, его сорта и диаметра. Если нормативнотехнические документы устанавливают один сорт лесоматериалов, то маркировка должна содержать только знаки назначения и диаметра. Маркировка производится на месте раскряжевки хлыстов.

Маркировке подлежат круглые лесоматериалы толщиной 14 см и более и длиной более м, учитываемые поштучно в плотной мере. Если стандарт или технические условия устанавливают один сорт лесоматериала, то маркировка содержит только знаки назначения и диаметра. Условные знаки, указывающие назначение сортимента, приведены в таблице ниже.

На лесоматериалы, не указанные в таблице, условные знаки на назначение сортимента не наносятся.

При обозначении диаметра, выраженного в сантиметрах, указывают только последнюю цифру. Первая цифра, обозначающая десятки сантиметров диаметра, легко определяется глазомерно.

Условные знаки для указания назначения лесоматериалов I. Лесоматериалы для распиловки и строгания Для выработки карандашных пиломатериалов, ложевых и протезных заготовок (отличаются от лесоматериалов, используемых в круглом виде, и различаются между собой породами и Для выработки шпал и переводных брусьев, железных дорог (отличаются от лесоматериалов Для выработки строганого шпона (отличаются от лесоматериала для лущения сортом) II. Лесоматериалы для лущения Для выработки лущеного шпона общего назначения, аккумуляторного шпона, для спичечного III. Лесоматериалы для выработки целлюлозы и древесной массы IV. Лесоматериалы для использования в круглом виде Для мачт судов, радио, для свай гидротехнических сооружений и элементов мостов; изготовления плавучих средств Для линии связи и автоблокировки; опор линии электропередач; строительства, вспомогаС тельных и временных построек Для разделки на рудничные стойки (отличаются от резонансных лесоматериалов диаметром) На лесоматериалы, поставляемые в комбинированном виде по толщине сортиментов, на кондиционную часть, отделенную чертой, наносится обозначение соответствующего сортимента и диаметра; на некондиционную – только сорта. На лесоматериалы для лущения, поставляемые в долготье или в комбинированном виде по длине, наносятся обозначения сортимента, сорта каждого чурака и диаметр. Пример маркировки лесоматериалов показан на рис.

4.2.

Рис. 4.2. Примеры маркировки лесоматериалов: 1 – бревна и кряжи II сорта диаметром 14, 24, 34 см и т. д. для выработки пиломатериалов общего назначения; 2 – бревна I сорта диаметром 22, 32, 42 см и т. д. для выработки экспортных пиломатериалов; 3 – бревна II сорта диаметром 24, 34, 44 см и т. д.

для изготовления брусьев, проводников шахтных подъемов или диаметром 14 и 24 см для разделки на рудничные стойки; 4 – лесоматериала III сорта диаметром 26, 36, 46 см и т. д. для выработки шпал и переводных брусьев, железных дорог или диаметром 16 см для выработки целлюлозы и древесной массы Сосновое бревно длиной 5,05 м максимальным и минимальным диаметрами в верхнем торце 21 и 20 см имеет здоровые сучки размером 4 см, заруб глубиной 2 см и местную крень.

Установить номинальные размеры, определить объем, сорт, назначение и показать схему маркировки.

Решение.

1. Определяем номинальные размеры по ГОСТ 9463–88:

– длина (с. 7, п. 1.6) – 5,00 м (0,05 м – припуск);

– диаметр (с. 1, табл. 1) – 20 см.

2. Определение объема по множительной таблице ГОСТ 2708–75: V = 0,190 м3.

3. Определяем сорт по порокам ГОСТ 9463–88:

– по сучкам (с. 7, табл. 3) – II сорт;

– по зарубу (с. 9, продолжение табл. 3) – I сорт;

– по местной крени (примечание) – допускается.

Сорт бревна устанавливается по наихудшему.

Общий сорт бревна – II.

4. Определяем назначение по ГОСТ 9463–88 (с. 2, табл. 2).

Исходя из полученных данных (порода сосна, сорт – II, длина 5,0 м, диаметр 20 см с градацией 0,25 м), выбираем назначение: для выработки пиломатериалов и заготовок черноморской сортировки, поставляемых на экспорт.

Согласно таблице «Условные знаки для указания назначения пиломатериалов», условный знак будет «Э».

5. Маркировка:

Расшифровка. Сосновое бревно: длина 5,0 м, диаметр 20 см, объем 0,190 м3, II сорт, для выработки пиломатериалов черноморской сортировки, поставляемых на экспорт.

Согласно данным варианта, определить номинальные размеры, объем, сорт, назначение круглых лесоматериалов и показать схему маркировки.

Один из примеров разбирается совместно с преподавателем, а далее работа по заданному варианту должна быть выполнена письменно в рабочей тетради студента и сдана преподавателю для проверки.

Данные к заданию приведены в прил. 2 (табл. 2, 3). Вариант задания преподаватель выдает каждому студенту в индивидуальном порядке.

Как определить номинальный диаметр круглых лесоматериалов?

Как определяется объем круглых лесоматериалов?

На сколько сортов делятся круглые лесоматериалы по качеству?

Рекомендуемая литература: [1], [2], [3], [9], [10], [12], [13], [14].

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА

КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ,

УЧИТЫВАЕМЫХ В СКЛАДОЧНОЙ МЕРЕ

Изучить метод определения объема круглых лесоматериалов, учитываемых в складочной мере.

Научить студентов выполнять расчеты по определению объема в складочной мере с переводом в плотную.

Схема поленницы, плакаты, калькулятор.

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Лесоматериалы, учитываемые в складочной мере Деловые лесоматериалы длиной до 2 м и дровяное долготье до 3 м независимо от толщины подлежат учету в складочной мере с последующим переводом в плотную меру.

Складочный кубический метр представляет собой количество древесины, которая занимает геометрический объем прямоугольной призмы со сторонами 1 м вместе с промежутками.

Дрова укладываются в прямоугольные поленницы на подкладки. Высота поленницы должна быть 1 м и более с градацией 0,5 м. Если дрова имеют влажность более 20 %, то при укладке их на складах, в вагонах и судах дают надбавку на усушку и укладку по 3 см на каждый метр высоты поленницы. Поленницы укрепляются по концам клетками. Клетки применяются в поленницах длиной более 10 м, причем на каждые 10 м допускается одна клетка.

Лесоматериалы укладываются в штабеля, и их объем определяется в складочной кубической мере перемножением длины штабеля на его высоту и номинальную длину сортиментов, т. к. припуски и допуски в расчет не принимаются. Длина штабеля измеряется посередине по его высоте с точностью до 0,01 м, причем длина клеток, применяемых для укрепления штабеля, вследствие меньшей плотности их укладки включается в длину штабеля не полностью, а только в размере 0,8 фактической протяженности.

Для перевода складочной меры в плотную без учета коры при нормальной укладке лесоматериалов в беспрокладочный штабель установлены специальные переводные коэффициенты (коэффициент полнодревесности). Они приведены в табл. 5.1 и характеризуют отношение объема плотной массы древесины, заключенной в штабеле, к общему объему штабеля.

При нормальной плотности кладки дров в поленнице фактический коэффициент полнодревесности должен соответствовать стандартному (табл. 5.2). Если коэффициент полнодревесности не соответствует стандартному и отклоняется от него более 0,02, то производится перекладка или перерасчет объема поленницы.

Таблица 5.2. Коэффициент полнодревесности для перевода складочных мер дров в плотные I. Круглых Тонких (толщиной 3–10 см) Средних (толщиной 11–14 см) II. Колотых (из поленьев толщиной 15 см и более) III. Смесь из круглых (40 %) и колотых (60 %) Пересчет объема древесины в плотную меру (Vпл) производят умножением геометрического объема штабеля в складочной мере (Vгеом) на табличный коэффициент полнодревесности (K ), который находят по табл. 5.1 или 5.2 в зависимости от выбранного варианта задания:

Если в поленнице количество кривых и сучковатых поленьев более 25 %, стандартный коэффициент полнодревесности уменьшается для кругляка на 0,07, для смеси круглых и колотых – на 0,05.

Фактический коэффициент полнодревесности п.д лей с учетом коры по формуле где xi – сумма отрезков диагонали на торцах, Lд – длина диагонали поленницы, м.

Высота штабеля (hш, м) определяется как среднее арифметическое результатов измерения высоты через каждый метр длины штабеля с точностью до 0,01 м:

где h1, h2, …, hn – высота штабеля в метрах измерения, м; n – число измерений.



Pages:   || 2 | 3 |
 


Похожие работы:

«ЕСМУХАНБЕТОВ ДАНИЯР НУРИДИНОВИЧ Продуктивно-биологические качества алтайских маралов в Заилийском Алатау (Северный Тянь-Шань) 06.02.09 – звероводство и охотоведение диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : д.б.н. В.О. Саловаров Иркутск, 2013 ВВЕДЕНИЕ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.2....»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Отделение биологических наук Радиобиологическое общество Научный совет по радиобиологии МЕЖДУНАРОДНАЯ АССОЦИАЦИЯ АКАДЕМИЙ НАУК МЕЖДУНАРОДНЫЙ СОЮЗ РАДИОЭКОЛОГИИ VI СЪЕЗД ПО РАДИАЦИОННЫМ ИССЛЕДОВАНИЯМ (радиобиология, радиоэкология, радиационная безопасность) ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ Т О М II (секции VIII–XIV) Москва 25–28 октября 2010 года ББК 20.18 Р 15 ОРГАНИЗАЦИЯ-СПОНСОР Российский фонд фундаментальных исследований ОРГАНИЗАТОРЫ СЪЕЗДА:...»

«УДК 632. 954: 631.417 Куликова Наталья Александровна СВЯЗЫВАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ И ДЕТОКСИЦИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА ГУМУСОВЫХ КИСЛОТ ПО ОТНОШЕНИЮ К АТРАЗИНУ (Специальность 03.00.27-почвоведение) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научные руководители: кандидат биологических наук, доцент Г.Ф. Лебедева кандидат химических наук, старший научный сотрудник И.В. Перминова...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ Забайкальский аграрный институт – филиал ФГОУ ВПО Иркутская государственная сельскохозяйственная академия Кафедра экономики ПСИХОЛОГИЯ УПРАВЛЕНИЯ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС для студентов, обучающихся по специальностям: 080502 – Экономика и управление на предприятии (в агропромышленном комплексе) 080109 – Бухгалтерский учет, анализ и аудит Составитель: Доцент, к.с.-х.н, социальный психолог А.В. Болтян Чита 2011 2 УДК ББК Учебно-методический комплекс...»

«Российская Академия Наук Институт философии С.С. Неретина ФИЛОСОФСКИЕ ОДИНОЧЕСТВА Москва 2008 УДК 10(09) ББК 87.3 Н-54 В авторской редакции Рецензенты доктор филос. наук В.Д. Губин доктор филос. наук Т.Б. Любимова Неретина С.С. Философские одиночества [Текст] / Н-54 С.С. Неретина; Рос. акад. наук, Ин-т философии. – М. : ИФРАН, 2008. – 269 с. ; 20 см. – 500 экз. – ISBN 978-5У человечества нет другого окошка, через которое видеть и дышать, чем прозрения одиночек. Монография – о философах,...»

«А. Г. Б Р О И Д О ЗАДАЧНИК ПО О Б Щ Е Й МЕТЕОРОЛОГИИ ЧАСТЬ I Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебного пособия для студентов гидрометеорологических институтов и университетов БИБЛИОТЕКА Л. ни; г адского Гидрометеорологического Института ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО Л Е Н И Н Г Р А Д • 1970 УДК 551.5(076.1) В задачник включены задачи, охватывающие материал первой части курса общей метеорологии....»

«Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Иркутский государственный университет БИОЛОГО-ПОЧВЕННЫЙ ФАКУЛЬТЕТ А. В. ЛИШТВА ЛИХЕНОЛОГИЯ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ УДК 582.29 ББК 28.591 Л67 Печатается по решению ученого совета биолого-почвенного факультета Иркутского государственного университета Рецензенты: канд. биол. наук, доц. каф. ботаники и генетики ИГУ Т. М. Янчук; канд. биол. наук, доц. каф. биологии ИГПУ Е. Н. Максимова Лиштва А. В. Лихенология : учеб.-метод. пособие / А. В. Лиштва. –...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ В. В. КУЗНЕЦОВ, В. В. ВАХОВСКИЙ, И. С. БОЛЬШУХИНА ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ МЕСТНОГО САМОУПРАВЛЕНИЯ В РОССИИ И УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ Ульяновск 2010 1 УДК 338.27 (075) ББК 65.23 7 К 89 Рецензенты: кафедра Частная зоотехника и технология животноводства Ульяновской государственной сельскохозяйственной...»

«БАКИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (АЗЕРБАЙДЖАН) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МОЛДОВЫ (МОЛДОВА) ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. ЯНКИ КУПАЛЫ (БЕЛАРУСЬ) ЕВРАЗИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Л.М. ГУМИЛЕВА (КАЗАХСТАН) ИНСТИТУТ ПСИХОТЕРАПИИ И ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ (ГЕРМАНИЯ) КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. АЛЬ-ФАРАБИ (КАЗАХСТАН) КАЛМЫЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (РОССИЯ) КИЕВСКИЙ СЛАВИСТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (УКРАИНА) МИНСКИЙ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ (БЕЛАРУСЬ)...»

«3 УДК:32.3(470+571)(082) ББК: 66.3 (2 Рос)я43. Р45 Реформа 1861 г. и современность: 150 лет со дня отмены крепостного права в России. Сборник научных статей по материалам Всероссийской научнопрактической конференции, Саратов, СГУ, 15 февраля 2011 г. Ответственный редактор – д-р полит. наук, профессор А.А. Вилков. Саратов: Издательский центр Наука. 2011. - 179 с. ISBN Сборник посвящен исследованию места и роли крепостничества в российской политической истории, особенностям его отмены и...»

«В.А. АНАНЬЕВ ПАЛЕОБОТАНИКА И ФИТОСТРАТИГРАФИЯ ВЕРХНЕГО ДЕВОНА И НИЖНЕГО КАРБОНА СРЕДНЕЙ СИБИРИ Сборник научных трудов Москва 2014 УДК 561 ББК 26.323 А 06 В.А. Ананьев Палеоботаника и фитостратиграфия верхнего девона и нижнего карбона Средней Сибири: Сборник научных трудов. – М.: ГЕОС, 2014. – 86 с. ISBN 978-5-89118-646-0 В электронную книгу вошли статьи известного палеоботаника В.А. Ананьева, опубликованные в разных изданиях в 1973–2009 годы. Они посвящены палеоботаническому обоснованию...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ООО БАШКИРСКАЯ ВЫСТАВОЧНАЯ КОМПАНИЯ НАУЧНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ АПК Часть I НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНЖЕНЕРНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АПК АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ЭНЕРГЕТИКИ В...»

«Администрация Алтайского края Международный координационный совет Наш общий дом – Алтай Алтайский государственный университет Факультет политических наук Кафедра политологии Институт философии и права СО РАН Алтайский государственный технический университет Международная кафедра ЮНЕСКО Алтайский государственный аграрный университет Кафедра философии Алтайский краевой общественный фонд Алтай – 21 век Российский гуманитарный научный фонд ЕВРАЗИЙСТВО: теоретический потенциал и практические...»

«АКАДЕМИЯ НАУК СССР ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР Биолого-почвенный институт В. А. Красилов ЦАГАЯНСКАЯ ФЛОРА АМУРСКОЙ ОБЛАСТИ Издательство Наука Москва 1976 УДК 561 : 763,335(571.6) К р а с и л о в В. А. Цагаянская флора Амурской области. М., Наука, 1976, 91 с. Буреинский Цагаян (Амурская область) — одно из крупнейших в Азии местонахождений ископаемых растений, известное у ж е более 100 лет. Интерес к дагаянской флоре объясняется, во-первых, ее пограничным положением между мезозоем и кайнозоем...»

«НАРБАЕВА КАРАКОЗ ТУРСЫНБЕКОВНА Научное обоснование определения гидролого-водохозяйственных параметров водохранилищ комплексного назначения (на примере Капшагайского водохранилища на реке Иле) 6D080500 – Водные ресурсы и водопользование Диссертация на соискание ученой степени доктора философии (РhD) Научные консультанты: д.г.н., проф. Заурбек А.К. д.т.н., проф. Ауланбергенов А.А. Prof. Dr. ir. Patrick Van Damme...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО Вологодская государственная молочнохозяйственная академия имени Н.В. Верещагина ВГМХА Ф ЗИ Молочное Первая ступень в наук е Сборник трудов ВГМХА по результатам работы Ежегодной научно-практической студенческой конференции Зооинженерный факультет Вологда – Молочное 2012 ББК 65.9 (2 Рос – 4 Вол) П-266 Редакционная коллегия: к. с.-х. н. доцент Кулакова Т.С. к. с.-х. н. доцент Третьяков Е.А. к. с.-х. н. доцент Механикова М.В. к.биол....»

«УДК 316.42(476)(082) В первом выпуске сборника представлены статьи ведущих белорусских и российских социологов, посвященные актуальным проблемам развития белорусского общества, социальной теории, методологии и методикам социологических исследований, а также материалы, содержащие результаты научных исследований сотрудников Института социологии за 2000–2009 гг. Посвящается 20-летию Института социологии НАН Беларуси. Рассчитан на студентов, аспирантов, профессиональных социологов, а также...»

«Фонд развития юридической наук и Материалы МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ РАЗВИТИЕ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ПРАВОВОГО ГОСУДАРСТВА В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ (г. Санкт-Петербург, 23 февраля) г. Санкт-Петербург – 2013 © Фонд развития юридической науки УДК 34 ББК Х67(Рус) ISSN: 0869-1243 РАЗВИТИЕ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ПРАВОВОГО Материалы ГОСУДАРСТВА В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ: Международной Конференции, г. Санкт-Петербург, 23 февраля 2013 г., Фонд развития юридической науки. - 64 стр. Тираж 300 шт....»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт–Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова Кафедра воспроизводства лесных ресурсов ЭКОЛОГИЯ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов специальности 220301.65 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям) всех форм обучения...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ, ИНФОРМАЦИИ И БИЗНЕСА С.И. КВАШНИНА, Н.А. ФЕДОТОВА ОСНОВЫ БИОЛОГИИ И ЭКОЛОГИИ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ДНЕВНОЙ И ЗАОЧНОЙ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по высшему образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлению 013400 Природопользование дневного и заочного отделений Ухта 2003 УДК: 57 (075.8) ББК: 28я7 К Квашнина С.И., Федотова Н.А....»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.