Коэффициенты полнодревесности
Групповые методы определения объема круглых лесоматериалов в условиях нашей страны являются важным и очень эффективным способом не только определения объема, но и контроля количества различных круглых лесоматериалов на любой стадии поставок от производителя до конечного потребителя.
Определение объема лесоматериалов в складочной мере, при соблюдении ряда не слишком сложных правил, дает весьма точные результаты. Складочный объем при правильной укладке штабеля относительно легко и быстро контролируется независимо от количества бревен в штабеле или его размера.
Значительные ошибки при групповом обмере лесоматериалов могут возникнуть при пересчете складочного объема в плотный в результате расхождения фактического и используемого коэффициентов полнодревесности. Отсюда крайне важен точный подбор и максимальное соответствие используемого коэффициента полнодревесности фактическому.
На сегодняшний день существует множество нормативных документов, предлагающих различные коэффициенты полнодревесности для широкого спектра лесоматериалов. В результате на один и тот же вид сортимента можно найти сильно различающиеся коэффициенты полнодревесности. Например, коэффициент полнодревесности для неокоренных березовых балансов длиной от 1 до 2 м по ГОСТ 2292-88 составляет 0,68, а по ТУ 13-2-1-95 при среднем диаметре с корой 14,0 - 17,9 см - 0,60.
Даже в пределах одного нормативного документа можно найти разные коэффициенты полнодревесности для одних и тех же сортиментов. Так, сосновое балансовое долготьё 2 сорта, длиной 6,5 м и толщиной в верхнем торце 14 - 18 см с кривизной ствола до 1,5% по ОСТ 13-43-79 может иметь коэффициенты полнодревесности, при перевозке автомобильным транспортом, 0,57, 0,60 или 0,63.
Часто в качестве одного из основных параметров определения коэффициента полнодревесности используется назначение лесоматериалов. Такой подход к определению коэффициентов полнодревесности нельзя считать правильным, поскольку само по себе назначение лесоматериала ни коим образом не влияет на соотношение плотного и складочного объема в штабеле.
Упомянутые сосновые лесоматериалы с теми же характеристиками могут представлять собой бревна пиловочные (с коэффициентом для автомобилей по ОСТ 13-43-79 равным 0,60 или 0,62), бревна для столбов (с коэффициентом 0,67), бревна строительные (с коэффициентом 0,60) или руддолготье (с коэффициентами 0,57, 0,60 или 0,63). Такой разброс коэффициентов полнодревесности на качественно и количественно одинаковом сырье вызовет необоснованное расхождение при определении объемов до 10 %.
Использование вида сортиментов (назначения лесоматериалов) при определении коэффициента полнодревесности предполагает их определенные особенности, влияющие на коэффициент полнодревесности, которые обычно оговариваются техническими условиями различных стандартов. Формальное использование коэффициентов полнодревесности для какого-либо вида лесоматериалов может привести к значительной ошибке в определении объема.
Например, в упомянутом ОСТе 13-43-79, введенном в действие в 1979 г., коэффициенты полнодревесности для различных видов лесоматериалов, рассчитаны на технические требования к лесоматериалам, оговоренные в ГОСТ 9462-71 и ГОСТ 9463-72, в которых выделялось 4 сорта по качеству. По этой причине в ОСТе рассматриваются, например, балансы 4-го сорта, не существующие в современных ГОСТ 9462-88 и ГОСТ 9463-88, разделяющих лесоматериалы на 3 сорта. Требования к балансам 4-го сорта в более поздней (1976 г. издания) редакции ГОСТ 9462-71 и ГОСТ 9463-72 были значительно изменены. В частности стала допускаться кривизна со стрелой прогиба вместе с диаметром до 40 см на всю длину сортимента. Совсем иные требования современных ГОСТов к балансам худшего сорта по кривизне делают невозможным использование соответствующих коэффициентов полнодревесности ОСТ 13-43-79 сегодня.
Появление новых технических и технологических решений и направлений в использовании и переработке древесины могут повлечь за собой значительные изменения технических требований к тем или иным сортиментам, в том числе и требований, влияющих на коэффициенты полнодревесности.
Еще большую путаницу в вопрос о коэффициентах полнодревесности вносит популярная сегодня тенденция разрабатывать и использовать собственные нормативные документы на те или иные лесоматериалы на уровне отдельных лесоперерабатывающих предприятий. Технические требования в них могут не соответствовать техническим требованиям, предусмотренным ГОСТами, на базе которых разрабатывались соответствующие коэффициенты полнодревесности. Поэтому использование коэффициентов полнодревесности, регламентируемых одним нормативным документом, для определения объема лесоматериалов того же назначения, изготовленных по другому нормативному документу, может давать ошибку.
Из всего вышесказанного следует, что использование назначения лесоматериалов в качестве фактора, определяющего коэффициент полнодревесности совершенно недопустимо.
Единственным исключением из этого правила является разделение коэффициентов полнодревесности для деловых сортиментов и для дров. Учет дров в плотной мере, в отличие от всех деловых лесоматериалов, производится в коре. Различия коэффициентов полнодревесности при этом будут являться следствием объективного различия объемов в плотной мере при одинаковых объемах в складочной мере. При этом, перевод некоторого количества любых неокоренных деловых лесоматериалов в дрова, например, в связи с утратой их качественных показателей, приведет к неизбежному увеличению их плотного (оплачиваемого) объема при неизменном складочном объеме.
С другой стороны, сведение различных видов сортиментов к единому коэффициенту полнодревесности не решает проблемы: те же сосновые лесоматериалы по техническим требованиям ГОСТа 9463-88 могут иметь различную кривизну (у балансов - до 3 %, у столбов - до 5%), что неизбежно приведет и к различным фактическим коэффициентам полнодревесности.
На величину коэффициентов полнодревесности реально и объективно влияют совсем иные факторы. Коэффициенты полнодревесности лишь косвенно могут быть связаны с тем или иным назначением сортимента (а могут быть и не связанными с ним). Например, балансы могут отличаться от бревен пиловочных большей кривизной, но могут и не отличаться по данному пороку.
В некоторых нормативных документах предлагаемые коэффициенты полнодревесности откровенно некорректные. Так, в упомянутом ТУ 13-2-1-95 приводятся коэффициенты полнодревесности для балансов с кривизной "не более 10%". Совершенно очевидно, что при средней кривизне, например, 3 %, вполне нормальной для балансов, и не противоречащей техническим требованиям ТУ 13-2-1-95, коэффициенты полнодревесности будут значительно выше.
Помимо некорректных коэффициентов полнодревесности в ряде нормативных документов, на ошибку при пересчете складочного объема в плотный может влиять и некорректное применение коэффициентов.
При автомобильных поставках сортимента разной длины на одном автомобиле на практике часто используются "средние" коэффициенты полнодревесности. Такие коэффициенты представляют собой средние арифметические (или средневзвешенные) значения соответствующих коэффициентов полнодревесности для соответствующих длин сортимента. Например, при перевозке на автомобиле балансового долготья толщиной 18-24 см и длиной 3,5 и 5,5 м без разделения по длине, коэффициенты полнодревесности по ОСТ 13-43-79 составят 0,69 и 0,66, соответственно. "Средний" коэффициент полнодревесности будет равен 0,675. Однако плотность укладки лесоматериалов на длине 3,5 м будет соответствовать коэффициенту 0,69, поскольку выступающие 2-х метровые "хвосты" более длинных сортиментов будут находиться в воздухе в подвешенном состоянии и практически не повлияют на коэффициент полнодревесности более плотно уложенной 3,5-метровой части штабеля. Поэтому, использовать "средние" коэффициенты для таких штабелей недопустимо.
От чего же зависят коэффициенты полнодревесности?
Реальные факторы, определяющие фактические коэффициенты полнодревесности могут быть разделены на две группы: факторы, зависящие от особенностей укладки конкретного штабеля, и факторы, зависящие от особенностей укладываемых бревен.
К первой группе относятся такие показатели, как наличие снега, льда, коры или ветвей между бревнами в штабеле, наличие неправильно (косо) уложенных бревен, качество выравнивания торцов на боковой поверхности штабеля.
Причины появления факторов второй группы связаны с особенностями роста дерева, но на их количественную сторону влияют и особенности валки деревьев или их раскряжевки. К этим факторам относятся толщина коры, сбежистость, закомелистость, кривизна, наросты, рак, морозные трещины, вздутия над заросшими сучками или вокруг открытых сучков. Появление некоторых факторов исключительно связано с процессом заготовки и раскряжевки бревен, их транспортировки и погрузочно-разгрузочных работ (сколы, отщепы, обдиры коры, плохо обрубленные сучья или ветви).
Нормативные документы должны содержать либо обоснованную градуированную систему коэффициентов полнодревесности, либо аналогичную систему поправок к ним, в зависимости от всех реально влияющих на коэффициенты полнодревесности факторов (или групп однотипно влияющих факторов).
При определении коэффициентов полнодревесности часто одним из основных учитываемых факторов является древесная порода. Однако, на коэффициенты полнодревесности, так же как и на объем отдельного бревна, древесная порода влиять не может. Влияние древесной породы сказывается через ряд косвенных показателей, таких как особенности сбега, кривизны, толщины коры, сучковатости и т.д. Все эти параметры могут и должны быть оценены при введении соответствующих поправок к коэффициентам полнодревесности, поскольку даже в пределах одной породы неизбежно будет наблюдаться их значительная вариация.
Другим параметром, определяющим величину коэффициента полнодревесности, считается диаметр бревен. Этот показатель широко используется во многих нормативных документах. 
Однако, как это ни кажется парадоксальным, на коэффициент полнодревесности увеличение или уменьшение диаметра сортиментов влиять не может. Коэффициент полнодревесности с точки зрения геометрии представляет собой отношение площади условного круга (нескольких кругов), вписанного в условный квадрат (многоугольник), к площади этого квадрата (многоугольника). Увеличение (или уменьшение) диаметра кругов приведет к увеличению (или уменьшению) их площади и к пропорциональному увеличению (или уменьшению) площади квадрата (многоугольника), в который они вписаны (рисунок). Соотношение площадей при этом не изменится, если не изменится плотность укладки.
Возможные различия коэффициентов полнодревесности в штабелях лесоматериалов разного диаметра определяются влиянием иных факторов - относительным количеством коры, средней кривизной и количеством кривых сортиментов, качеством укладки бревен, амплитудой разброса диаметров.
Отсюда следует важное практическое заключение: введение поправки на величину диаметра сортиментов абсолютно не обосновано для дров, учитываемых в коре, и окоренных деловых лесоматериалов. Поправка для деловых неокоренных лесоматериалов может вводиться не на диаметр, а исключительно на долю коры. Однако, при пропорциональном изменении толщины коры и диаметра бревна в большую или меньшую сторону, изменения коэффициента полнодревесности также происходить не будет.
Только в случае непропорционального или не связанного с увеличением толщины бревна под корой увеличение толщины слоя коры на нем будет вызывать значительное снижение коэффициента полнодревесности.
Изменение коэффициентов полнодревесности во многом является закономерным следствием строгих геометрических законов. Точно описать эти законы для каждого конкретного штабеля в силу ряда причин невозможно. Однако разработка базовых коэффициентов полнодревесности и системы поправок к ним в новых стандартах должна быть логична и строго математически обоснована.
Л.Л.Леонтьев, доцент СПбГЛТА, к.б.н.
При перепечатке ссылка на www.woodbusiness.ru обязательна!
