ОГЛАВЛЕНИЕ
I. Введени е
2. Расчет усилий в увязочных
3. Осадка пучков
у
III. Исследовани я сопротивлени я движени ю
плотов , формируемы х и з пучков .
IV. Обще е заключени е
. . . . .
•-f
II
. Исследовани я п о сплотк е бреве н в пучк и
1. Лабораторные исследования . . . .'
материалах
Стр.
3
4
—
JQ
12
U
1»
I. ВВЕДЕНИЕ
Механизация сплотки наиболее просто осуществляется при
сплотке бревен в пучки, имеющие в станке форму, близкую к
цилиндру. Предварительные сравнительные экономические расчеты
указывают, что такие пучки в отношении количества
потребного увязочного материала (цепей, тросов или проволоки)
имеют также преимущество перед другими видами механической
сплотки.
Ныне имеется уже ряд механизмов, производящих достаточно
удовлетворительно пучковую сплотку, таковы заграничные:
Нильсена, Ларсена и наши: ВКЛ—2, ВНИЛИ (ручной), Севзаплеса
(Гриднева), Снеткова и др.
Изучение и сравнение всех этих станков в навигацию 1931 г.
должно позволить избрать и стандартизировать лучшие из
станков.
Однако для внедрения сплава пучковой сплотки необходимо
разрешить еще две основные задачи, а именно: о материалах
и способе увязки пучка и о формировании из пучков целых плотов-караванов
для буксировки или для самосплава.
При разрешении этих задач сплавщики встречаются с рядом
вопросов, требующих, но до сих пор не имеющих, теоретического
освещения.
Поэтому в 1930 г. и в первом квартале 1931 г. Водной секцией
ехн. редактор Т. И. Бернштейн "
данов набор 29/11932г., подп.к печ. I3/IVJ83
Москва. Уполномоченный Главлита Б 20563
1в
Редактор И. М. Геиштафт
Техн редако Т И Б
Сдано
•
I3/IVJ832r. НЛГЛТИ№0Ю,печ.л.17
Зак J* 163
6
Зак. J* 163 30
типография треста «Полиграфкяигя», Трехпрудный, 9
300
ЦНИИД были поставлены в гидротехнической лаборатории
МВСИ (Учебный комбинат ВСНХ СССР) некоторые исследования
по вопросам, связанным со сплоткой бревен в пучки и формированием
из них плотов-караванов.
Опыты продолжаются, но в данной брошюре публикуются
предварительные результаты этих исследований для скорейшего
содействия специалистам, работающим практически над разрешением
вопросов пучковой сплотки.
Проведенные лабораторные исследования касались следующих
вопросов:
1. Определение формы и осадки пучка после выпуска его из
станка на воду.
2. Определение необходимой силы натяжения увязочных
материалов в станке для придания должной прочности пучку
на воде.
Стр.2
3. Определение напряжения в увязочных материалах пучка
для исчисления необходимых размеров их сечения.
4. Установление наивыгоднейшего расположения пучков в
караване для получения наименьшего сопротивления каравана
при буксировке.
II. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО СПЛОТКЕ БРЕВЕН В ПУЧКИ
1. Лабораторные исследования
В гидротехнической лаборатории были проведены четыре
серии опытов. Опыты велись с моделями бревен в масштабе 1
от натуры. Модели бревен (примерно стандартных 6,5 м хЗО см)
имели размеры: диаметр от 55 до 65 мм и длину 1 300 мм. Бревна
были сосновые, окоренные. Пучки,(снопы) вязались в 30, 40,
50 и 60 бревен.
Удельный вес бревен в первых трех сериях опытов рав/5
нялся
0,54, а в четвертой серии—0,64. Вес пучка в 50 бревен
в первых трех сериях был равен 100 кг, а в четвертой серии—
120—125 кг. Для увязки пучка был сделан специальный станок
с двумя жесткими железными полуобручами, расстояние между
которыми было 600—650 мм; станок был подвешен на блоке.
По укладке пучка (с приданием ему приблизительно круглой
формы) пучок обвязывался двумя металлическими гибкими
тросиками в один оборот.
На каждом тросике устанавливался специально изготовленный
динамометр рессорного типа с точностью отсчета до 50 г
и тендер, которым создавалось необходимое для целей опыта
натяжение.
По увязке пучка с определенным натяжением тросиков, определяемым
по динамометру, и после измерения поперечных размеров,
пучок вместе с полуобручами опускался блоком в воду,
где освобождался от жестких обхватов (полуобручей).
Кроме того делались опыты с освобождением готового пучка
из обручей сначала на доски, а затем в воду. -
Путем тщательных измерений фиксировались происходящие
изменения формы пучка, натяжения в тросах и пр.
Кроме указанных манипуляций для определения прочности
пучка измерялось еще сопротивление бревен выскальзыванию
при различных натяжениях как в станке, так и в воде и на досках.
Для производства этих измерений в торцах бревен были врернуты
крючочки, за которые бревна тянулись из пучка, и пружинными
весами определялось усилие, при котором бревно трогалось
с места. Результаты отдельных опытов были представлены
на 21 чертеже, из коих в настоящей брошюре даны два (рис. 1 и 2),
а сводные данные представлены в трех таблицах и графике, данном
на рис. 3.
На рис. 1 и 2 цифры, отмеченные на торцах бревен, означают
то усилие в килограммах, которое потребовалось для выдергивания
бревна. Эти бревна являются наиболее слабо лежащими.
Бревна же, обведенные толстою чертою, сидят прочно и потребовали
усилия для вытаскивания более 12 кг (предел мощности
весов при опытах). Размер осей в скобках относится ко второму
торцу пучка.
Первая серия опытов
скался прямо в воду. Результаты одного из опытов этой серии
представлены на рис. 1 и результирующие
данные—в табл. 1.
Динамометр и тендер устанавливались
в верхней части пучка.
Пучки брались в 30, 40, 50 и 60
бревен. Первоначальные натяжения
для пучка из 30 бревен,
как видим из табл. 1, давались
в 1, 2, 3 кг, а для 50 бревен—1,
2,3, 4% и Ьг
чено, что пучки при погружении
в воду и освобождении от обручей
изменяют свою форму с увеличением
горизонтальной оси и
уменьшением вертикальной. При
этом изменение тем больше, чем
меньше предварительное натяжение
троса пучка в станке.
С изменением формы происходит
увеличение силы натяжения
связывающих пучок тросов; установлено,
что для каждого числа
бревен в пучке натяжение возрастает
до определенной величины
независимо (относительно
говоря) от первоначального натяжения
в станке. Так например
пучку в 50 бревен давалось
натяжение в станке 1, 2 и 3 кг,
а натяжение в воде оказывалось
во всех случаях равным 4 кг.
Дальнейшее же увеличение предварительного
натяжения не давало
ни изменения формы, ни
увеличения натяжения при по/гкг.
Опытами отмеПри
первой серии опытов пучок поднимался из станка и опуВ
слюнке
© Динама«етр
О-О Тендер
Усипив боле? \2i<£
О
Показатели
Натяж. троса 1 в кг .
Натяж. троса 2 в кг .
Глубина погруж.в мм
Рис. 1.
а
Колич.бревен в пучке 30
J
1
0
,0
,0
а
о
ез
30
195
.'.•X
стаи
Стр.3
гружении в воду. Сказанное иллюстрируется графиком (рис.4).
Изменение формы и увеличение натяжения тросов при погружении
в воду увеличивает для большинства бревен сопротивление
Таблица 7
В станке
IF "
30
30
30
40
40
40
41
50
50
49
48
50
60
60
60
60
60
59
60
6
60
80
80
80
8
100
100
98
96
[[[ 2
100
120
120
120
120
20 5
|
1,0410 395[432 43
,03845 8
3,0385395427 370
1,0460460480480
2,0442 438485 487
3,0437440 500 518
4,0 465 468 485 490
1,0480470560 590
2,0455455580600
3,0480475 560 570
4,5460470545 538
,5 465 475 540 530
,0 520 505 573 627
,0 525 500 580 620
,0560520!590 645
,5528503 574 620
,5520 515 580 615
5 510 52
2,0400370438458
3038
30
0,934
0,86
0,91
0,958
0,900
0,861
0,957
0,821
0,771
0,845
0,852
0,878
0,855
0,855
0,882
0,863
0,866
0,859
Условные обозначения:
Р. в.
1,9
13,9
р,5
5,2
,4
,4
р, 152,3
3,052,9
3,253,1
3,05 3,15
8,9
2,2
3,2
4,0
4,3
3,
5,35 520
6,3
5,2
5
4,2
4,0
5,2
5,
5,1
5
,
!383
75 44:
436
463
!460
05 510
5201
478
455
463
523
10
44044015001
1428430 5031
435506
385360
383
395
440
428
15|535|498!б15;
453 590
443600
470565
|470548
474542
490 608
495600
498590
512 583
18593
Торец N1
485 4900,955
463
460
430
503
506
520
614
613
573
540'
530
640
640
653
630
620
610
0,82
0,828
0,906
0,877
0,85
0,849
0,955
0,759
0,729
0,836
0,85
0,874
0,801
0,808
0,815
0,843
0,858
0,855
0,878 195
0,963209
0,996204
0,910 23в
0,960 23в
0,986236
0,998249
0,924 230
0,946236
0,989252
0,991 252
0,996253
0,937265
0,946 27в
0,935 272
0,977 276
0,990273
0,995275
Торец N2
В воде
и
выскальзыванию, и лишь отдельные бревна как в том, так к
'в другом' случае по условиям кладки могут оставаться слабо за*
жатыми соседними бревнами. Количественные
данные по сопротивлению
бревен выскальзыванию
при положении пучка в станке
и затем в воде приведены в
табл. 2. Таблица составлена на
основании опытов с 21 пучком
с общим количеством бревен 862.
Вторая серия опытов
Опыты второй серии произЧисло
бревен вытаскивающихся
из пучка усилием на торце в кг
водились следующим образом.
Бревна укладывались в станке,
затем поднимались и опускались
на доски с освобождении от жестких
полуобручей, производились
необходимые измерения,
затем пучок опускался в воду,
где снова производились измерения.
Для опытов брались пучки
в 30 и 50 бревен. Один из
опытов этой серии показан на
рис. 2. Сводные данные представлены
в табл. 3. Опытами
установлено, что при положении
пучка на досках форма изменяется
более значительно, чем
при погружении в воду при опытах
первой серии, а также значительно
увеличивается натяжение
троса и доходит например
в пучке в 50 бревен до 13,5 кг
против 4 кг при аналогичной
первоначальной натяжке в опытах
первой серии. Сопротивление
бревен выскальзыванию также
возрастает.
При погружении же в воду
Пучок в станке
Пучок в воде .
отмечается следующее:
а) форма пучка не изменяет862
*
862
УакЛлг г&янменя
О-О Гейдар
—Уаиш бате 12 я*
Показатели
Колич. бревен я
пучке ... .
Натяж.троса1вкг1
Натяж.троса2вкг]
Глубина погруж
в мм
30
3,00 10,6
з,оо;ю,8
30
ся против принятой на досках,
б) натяжение тросов уменьшается
ж для приведенного выше примера падает до 7,5 кг.
о
Рис. 2.
о
|30
5,0»
4,9
195
Стр.4