Как посчитать кубатуру кругляка древесины

Как правильно посчитать объём бревна?

Кубатурой бревна называют объем древесного материала, измеренный в кубических метрах. Эта величина используется в строительстве деревянных срубов для вычисления количества круглого леса. Определять кубатуру важно при продаже дров, где предусматривается оплата за каждый кубический метр дерева. Как посчитать объем круглого цилиндрического пиломатериала правильно?

Знать кубатуру дерева надо при покупке этого стройматериала, так как оплата производится за каждый метр кубический.

Существует несколько способов ориентировочной оценки кубатуры круглого леса или дров. Все наработанные методики используют данные измерения геометрических размеров и математические расчеты. Для замера строительных величин традиционно используется рулетка.

Расчет кубатуры занимаемого пространства

Наиболее простой способ заключается в определении кубического прямоугольного пространства, в котором сложен брус. Таким местом может быть кузов самосвала или сарай. Также можно калькулировать геометрические размеры поленницы, если она сложена в виде аккуратного прямоугольника.

Поскольку пространственная кубатура заполнена деревом не полностью, определяемая величина уменьшается с помощью коэффициента пустот. В строительных вычислениях считается, что коэффициент пустот равен 0,8. То есть 20% пространства занято воздушными пустотами, а 80% – деревом.

Кубический размер определяется следующим образом:

Данный способ применяется для вычисления кубатуры разнородного по размерам кругляка или досок, дров.

Вернуться к оглавлению

Расчет объема отдельных бревен

Рисунок 1. Измерение двух перпендикулярных диаметров в сечении бруса

Если круглый лес характеризуется одинаковой длинной бревен и близким диаметром, то можно посчитать объем выборочно 3-х брусов, свести их к средней расчетной величине и умножить ее на количество бревенчатого материала. В таком случае расчеты выполняются следующим образом:

где Пи – число, равное 3,14,

R – радиус, равный половине измеренного диаметра,

Поскольку для строительства используются бревна близкого диаметра и стандартизованной длины, данный метод широко используется для оценки кубатуры строительного леса.

Если форма бруса слегка придавлена, его срез в сечении будет не круглым, а слегка овальным. Как тогда определить значение диаметра? Для этого измеряют размер 2-х перпендикулярных диаметров в сечении бруса: самого большого и самого маленького. Далее измеренные величины суммируют и делят на 2. Полученное значение будет средним диаметром, используемым в расчетах (рис. 1).

Вернуться к оглавлению

Расчет объема по таблицам

Расчет объема круглого леса с использованием таблиц заключается в измерениях диаметра и получении данных из готовых строительных таблиц.

Такие справочники содержат структурированную информацию, указывающую расход пиломатериала заданного диаметра на строительство 1 м² стены. Подобные таблицы являются результатом строительных расчетов и наработанной практики определения расхода пиломатериала. Поэтому они позволяют довольно точно оценить кубатуру строительного леса. Комплект таблиц, сведенных в единый стандартизированный документ, называется ГОСТом.

Чаще всего таблицы рассчитаны для оцилиндрованного бревна, у которого снят верхний слой и кора, поверхность выровнена до правильного цилиндра.

При желании можно использовать данные таблиц для определения количества необрезного дерева, делая поправку на возможные неточности. Ошибки полученных результатов будут связаны с изменением диаметра сечения кругляка на протяжении его длины.

Самостоятельный расчет количества круглого леса позволяет удостовериться в правильности определения цены продавцом. Экономически целесообразно проверить бригаду подрядчиков, проведя собственные ориентировочные расчеты расхода строительных бревен на возведение стен дома.

Источник

Кубатура круглого леса. Как рассчитать объем?

Как правильно рассчитать покупаемый объем древесины для дальнейшей переработки? Если с оцилиндрованным бревном все достаточно просто (уже из названия понятно, что достаточно рассчитать объем цилиндра), то форма необработанного бревна задает нетривиальную задачу при расчетах объема.

Под бревном мы понимаем срубленное дерево, очищенное от веток и крупных сучьев. Форма условного бревна – это цилиндр (в нижней части), переходящий в конус (в верхней части). При этом поперечное сечение дерева очень редко представляет собой круг, а лишь напоминает его очертаниями. Оговоримся сразу, что на практике при расчетах это сечение все-таки принимается за круг без учета погрешностей. Пренебрегают в расчетах и кривизной ствола, измеряя не длину оси, а собственно длину поверхности ствола.

Поэтому для определения объема бревна нам понадобятся те же значения, что и при расчете идеального оцилиндрованного бревна – а именно длина и толщина (диаметр).

Определение объема древесины по таблице

Важно: при определении объема древесины при помощи кубатурников ГОСТа используется наименьший диаметр (т.е. толщина верхнего торца). На каждую из групп длин (от 1 до 1,9 м, от 2 до 2,9 м, от 3 до 3,9 м и т.д.) приводится отельная таблица значений.

Определение объема по формуле

Представим ситуацию, при которой у вас под рукой не оказалось всех этих таблиц и даже нет доступа к интернету (а такое вполне возможно, если вы находитесь на делянке далеко в лесу). В этом случае на помощь придет простая формула расчета площади круга из школьного курса – «пи эр квадрат». Для расчетов нам понадобится замерить диаметр и длину заготовки.

Объем рядового древесного ствола всегда меньше, чем объем условного цилиндра той же высоты и толщины основания (и, к слову, меньше объема конуса с теми же параметрами). Значит, для расчетов объема нам нужно настолько уменьшить диаметр этого условного цилиндра, чтобы он был равен объему бревна со всеми индивидуальными особенностями его формы. Среднее арифметическое между диаметрами верхней и нижней части ствола не всегда дает адекватный результат, поскольку конусность ствола может быть очень неравномерной. Согласно многочисленным исследованиям, диаметром этого условного цилиндра является толщина середины бревна.

Следовательно, для определения объема ствола надо измерить рулеткой его длину рулеткой и диаметр на середине, а затем перемножить эти величины.

Расчет кубатуры большого количества бревен

Поскольку форма и диаметры каждого бревна отличаются, для наиболее точных расчетов правильней всего подсчитать объем каждого бревна и затем сложить все полученные значения. Однако при больших объемах поставок это не всегда возможно да и зачастую не нужно, поскольку погрешность как правило несущественная.

В случае, если необходимо узнать объем достаточно большого количества круглой древесины, лучше воспользоваться другим способом – сделать перерасчет складочного кубического метра в плотный кубический метр. Складочный кубический метр представляет собой количество древесины, которая занимает геометрический объем прямоугольной призмы со сторонами 1 м3 вместе с промежутками.

Чтобы подсчеты были как можно более точными, штабель из бревен должен максимально соответствовать форме призмы, а промежутки между стволами должны быть минимальными. Порядок действий следующий:

Итак, мы получили складочную кубатуру леса. Теперь нужно вычислить плотную кубатуру – т.е. собственно объем древесины за вычетом объема пустот между бревнами. Для этого нужно умножить полученную величину объема на расчетный коэффициент.

Коэффициент для расчета плотной кубатуры древесины в штабеле

Источник

Кубатурник для круглых бревен

Нет смысла несколько раз производить одинаковые расчеты, если исходные данные не меняются. Оцилиндрованное бревно диаметром 20 см и длиной 6 метров всегда будет иметь один и тот же объем, несмотря на то, кто и в каком городе проводит подсчет. Только формула V=πr²l дает правильный ответ. Поэтому объем одного ОЦБ всегда будет V=3,14×(0,1)²×6=0,1884 м³. На практике, чтобы исключить момент проведения стандартных вычислений, применяются кубатурники. Такие полезные и информативные таблицы созданы для различных видов пиломатериалов. Они помогают сэкономить время и узнать кубатуру леса-кругляка, досок, ОЦБ, бруса.

Что представляет собой кубатурник?

Название этого строительного справочника связано с тем, что объем как физическая величина измеряется в кубических метрах (или кубометрах). Для более простого изъяснения говорят «кубатура», соответственно, таблицу назвали «кубатурник». Это упорядоченная матрица, в которую занесены данные об объеме одного изделия для различных начальных параметров. Базовый столбец вмещает сечения, а ряд – длину (погонаж) материала. Пользователю достаточно найти число, расположенное в ячейке на их пересечении.

Рассмотрим конкретный пример – кубатурник круглого леса. Он утвержден в 1975 году, носит название ГОСТу 2708-75, основные параметры – диаметр (в см) и длина (в метрах). Пользоваться таблицей очень просто: например, нужно определить V одного бревна, имеющего Ø20 см при длине 5 м. На пересечении соответствующего ряда и столбца находим число 0,19 м³. Аналогичный кубатурник для кругляка существует по другому стандарту – ISO 4480-83. Справочники бывают очень подробные с шагом 0,1 м, а также более общие, где длина берется через 0,5 м.

Само пользование кубатурником не представляет никакой сложности, но главный нюанс – правильные данные. Круглый лес – это не цилиндр, а усеченный конус, у которого нижний и верхний спилы отличаются. Один из них может быть 26 см, а другой – 18. Таблица предполагает однозначный ответ для конкретного сечения.

Различные источники предлагают поступать двумя способами: провести расчет среднего значения и взять объем из справочника для него или в качестве основного сечения брать размер верхнего спила. Но если таблицы составлялись по определенным стандартам, то использовать их нужно согласно сопутствующим указаниям. Для кубатурника ГОСТ 2708-75 берется диаметр верхнего спила бревна. Почему момент исходных данных так важен? Потому что при длине 5 метров для Ø18 см мы получим 0,156 м³, а для Ø26 см – 0,32 м³, что фактически в 2 раза больше.

Еще один нюанс – правильные кубатурники. Если в таблице ГОСТ 2708-75 использовались сложные формулы для усеченных конусов, проводились вычисления, а результаты округлялись до тысячных, то современные компании, составляющие собственные кубатурники, позволяют себе «вольности». Например, вместо 0,156 м³ уже стоит число 0,16 м³. Нередко на сайтах в Интернете размещены откровенно ошибочные кубатурники, в которых объем бревна длиной 5 метров при Ø18 см указан не 0,156 м³, а 0,165 м³. Если предприятие использует такие справочники, реализуя круглый лес потребителям, то она получает прибыль, фактически обманывая клиентов. Ведь разница на 1 изделии существенная: 0,165-0,156=0,009 или почти 0,01 м³.

Как посчитать кубатуру пиломатериала различного диаметра?

Основная проблема леса-кругляка – это разное сечение. Решать вопросы с расчетами, продавцы предлагают такими способами:

1. Сразу нужно сказать, что правильные результаты дает первый из указанных вариантов. Только расчет объема каждого бревна и последующее сложение чисел гарантирует, что покупатель заплатит за тот лес, который он получит от компании. Если длина одинаковая, то достаточно найти площади сечений всех стволов, сложить их, а потом умножить на длину (в метрах).

2. Метод складирования.

Предполагается, что хранящийся кругляк занимает часть пространства, имеющую форму прямоугольного параллелепипеда. В таком случае общий объем находят умножением длины, ширины и высоты фигуры. Учитывая, что между сложенными стволами есть пустоты, от полученной кубатуры отнимают 20 %.

Минус – принятие в качестве неоспоримого того факта, что дерево занимает 80 % от общего пространства. Ведь вполне может случиться так, что брусья сложены неаккуратно, тем самым процент пустот намного больше.

3. Способ, основанный на плотности.

В этом случае нужно знать массу леса и плотность древесины. Кубатура легко находится делением первого числа на второе. Но результат будет очень неточным, так как дерево одного вида имеет различную плотность. Показатель зависит от степени зрелости и влажности.

4. Усредненный метод.

Если стволы заготовленных деревьев на внешний вид почти одинаковые, то выбирают любые 3 из них. Измеряют диаметры, а потом находят среднее значение. Далее по кубатурнику определяют параметр для 1 изделия и умножают на нужное количество. Пусть результаты показали: 25, 27, 26 см, тогда средним считают Ø26 см, так как (25+26+27)/3=26 см.

Учитывая минусы рассмотренных методов, единственно правильным способом расчета кубатуры можно считать нахождение объема каждого бревна при помощи кубатурника ГОСТ 2708-75 или ISO 4480-83 и суммирования полученных данных.

Источник

Расчет кубатуры круглого леса

Скачать, сохранить результат

Выберите способ сохранения

Информация

Особенности расчета кубатуры круглого леса:

Данный калькулятор круглого леса, избавит вас от рутины пользования таблицами и сложных форм вычисления. Одной из серьезных проблем при расчете леса – кругляка является разное сечение бревна. И как бы вы хорошо не ориентировались в таблицах расчета кубатуры, при монотонном и скрупулёзном, однотипном повторении действий легко допустить ошибку.

Для ручного вычисления кубатуры существуют несколько способов:

Самым надежным является, конечно же, первый метод из представленных. Когда высчитывается объем каждого бревна. Но этот способ хоть и точный, но очень долгий. Нечестные на руку продавцы кругляка очень рады, когда у клиента уже начинают двоиться перед глазами, табличные значения.

Второй метод предполагает, что бревна занимают некое пространство, учитывается тот факт, что между бревнами существуют пустоты, от объема этого пространства отнимают 20 процентов, таким образом, получая объем кругляка. Данные полученные таким образом не совсем точные, ведь бревна могут быть уложены неаккуратно, тогда и пустот между ними значительно больше.

Третий из вышеперечисленных способов имеет очень усредненный и не точный расчет кубатуры круглого леса, так как плотность одного и того же леса может сильно отличаться друг от друга и зависит от степени зрелости, влажности и других естественных факторов.

Какие задачи решает наш калькулятор:

В своей программе мы постарались совместить точность расчета, скорость и простоту в использовании. Для того чтобы вам сделать расчет необработанного круглого леса, необходимо произвести замер диаметра по вершине бревна, по двум направлениям (минимальное и максимальное значение), сложить их, и разделить на два. Таким образом, вы получите среднее значение по диаметру бревна. Вводите это значение в соответствующее поле, задаете длину кругляка и количество штук, никаких других значений вам не понадобиться. Все остальное онлайн калькулятор сделает за вас. Если необходимо посчитать сразу стоимость необработанного леса, просто заполните нужную форму. Таким образом, вы полностью исключите обман со стороны продавца, и увеличите точность расчета.

Источник

Несколько способов вычисления кубатуры оцилиндрованного и конусообразного бревна

Отправим материал на почту

Лесной массив и оцилиндрованные строительные материалы принято измерять в кубических метрах для транспортировки и свершения сделок купли-продажи. Рассмотрим способы как посчитать кубатуру бревна, определить количество заготовок в кубометре. Ознакомимся с источниками, где можно найти готовые точные данные, поймем неоправданность использования онлайн-калькуляторов. После прочтения статьи смету на строительство дома будет проще составить самостоятельно.

Зачем нужна кубатура и в чем загвоздка

За единицу измерения практически всего погонажа из древесины принимается кубический метр. Это обосновано тем, что материал штучно редко запрашивается, а транспортировка осуществляется в кузовах и на площадках с квадратным или прямоугольным сечением. Да и хранятся изделия в подобных же условиях и на паллетах шириной 120 см.

С досками и брусом вычисления провести не сложно, так как они имеют строгую геометрию, фиксированные размеры и четырехугольное сечение. А вот как рассчитать кубатуру бревна – задача не из простых. Ведь между отдельными единицами имеется пустое пространство, за исключением оцилиндрованного типа диаметр заготовок с разных торцов отличается.

Несколько способов определения объема

Существует несколько подходов для решения как посчитать кубатуру леса. Условно можно выделить бытовой вариант, с опорой на таблицы в нормативных документах и по формулам. На основе последних и готовых данных программисты создали специальные калькуляторы для сайтов и приложений на телефонные устройства. Рассмотрим каждую методику детальнее.

Бытовой способ

Здесь может два подхода. Самый простой позволяет определить количество бревен, которое помещается в куб. Например, нужно заказать лес примерно схожего сечения у вершины и комля длиной 3 метра. Если выполнить штабельную укладку образцов толщиной 20 см, то в квадрат поместятся 5 × 5 = 25 единиц. Объем 25 бревен в итоге будет равен 3 кубометрам. Из них можно будет сформировать настил площадью 25 × 0,20 × 3 = 15 кв.м.

Второй вариант актуальнее, так как укладка леса чаще бывает хаотичной. Здесь вычисления проводятся по параметрам места для хранения заготовок. Например, нужно заполнить сарай площадью 3 × 4 = 12 кв.м, высотой 3 м. Объем составит 12 × 3 = 36 кубометров. Условно принято считать, что круглый массив занимает в пространстве 80 %. То есть в помещение уместится 36 × 0,8 = 28,8 кубов древесины.

Табличные данные

Удобно составлять смету, когда есть уже готовые данные, аналогичные проектным. Так, существует нормативная документации, на основе которой можно сразу по объему сосчитать штучно нужный материал. Рассмотрим пример по таблице кубатурника для круглого леса 6 метров по количеству бревен (без округления). Для вычислений информация взята из ГОСТ 35594 от 2013 года.

Здесь же есть таблица с коэффициентами полнодревесности материалов в зависимости от породы (пространство занимаемое массивом ввиду особенностей его физических параметров, прогиба). Параметр учитывается для определения объема штабелей из бревен в складских помещениях (последующий ряд укладывается в углубления предыдущего). Здесь, например, для метровой лиственницы с корой характерно 0,67, а для очищенной березы 0,79. Те же образцы без коры длиной 6 м занимают 63,5 и 65,6 % пространства.

Для строительства дома чаще выбирают ровный по диаметру массив. Кубатура оцилиндрованного бревна также объединена в таблице с учетом диаметра. Например, при 20 см в куб вмещается 5,3 заготовок длиной 6 м, при 28 см – 2,7 единиц. Если рассматривать аналогичные образцы относительно погонажа в кубе, то получится 32 и 16,3 м соответственно.

Расчет по формулам

Здесь нужно сначала определить средний диаметр массива. Если параметры примерно схожи, достаточно взять три образца, суммировать замеры и получить средний результат. Рассмотрим, как высчитать кубатуру бревна, если нужны заготовки для дома 6 × 6 м, где высота стены составляет 2,8 м.

Если диаметр бревна равен 25 см, на соединение уходит примерно 5 см, а на усадку принято брать запас 7 %, то для формулы значение радиуса будет равно (0,25—0,05) × 0,93/2 = 0,093 м.

Для определения среднего объема единицы леса используется формула V = r² × l × π. В нашем случае это будет 0,093 × 0,093 × 6 × 3,1416 = 0,163 куб.м.

Для одной сплошной стены понадобится 2,8 / 0,186 = 15 бревен. Кубатура здесь получится равной 15 × 0,652 = 9,8. То есть, на сруб понадобится не более 40 кубов. Если вычислить, сколько леса придется на проемы под окна с дверьми, то из объем заказа будет немного меньше.

Приведенный пример вычислений подходит только для оцилиндрованного бревна или заготовок с сужением диаметра на погонный метр до 0,8 см. Если разница превышает допустимое значение, а середина соответствует половине суммы торцевых толщин, то применяется для расчета иная формула: V = π × l × d²_ср / 40000.

Например, образец длиной 6 м имеет срединный диаметр 20 см. Тогда такое бревно будет иметь объем 3,1416 × 6 × 20 × 20 / 40000 = 0,1885 куб.м. Также можно вычислить кубатуру с учетом торцевых значений. Например, у вершины – 15 см, у комля – 25 см. Тогда объем будет равен (3,1416 × 6 × (15 × 15 + 25 × 25 + 15 × 25)) / 120000 = 0,1767 куб.м. По результатам видно, что метод усеченного конуса точнее.

Есть способ, который предполагает дополнительное вычисление сбега бревна. Здесь применяется несколько формул. Рассмотрим объем бревна в кубах на примере выше рассмотренных данных.

Средний диаметр: 15 + 1,667 × 6 / 2 = 20,001 см.

Тогда объем получится такой: 3,1416 × 6 × 20,001 × 20,001 / 40000 = 0,1885 куб.м.

Со сбегом есть еще один вариант формулы: 0,00002618 × 6 × (15 × 15 + (15 + 1,667 × 6) × (15 + 1,667 × 6) + 15 × (15 + 1,667 × 6)) = 0,1767 куб.м.

Немного проще работать с формулой для концевых сечений. Здесь результат будет выглядеть так: 3,1416 × (15 × 15 + 25 × 25) × 6 / 80000 = 0,1885 куб.м. Для усеченного конуса есть преобразованный вариант: 0,00002618 × 6 × (15 × 15 + 25 × 25 + 15 × 25) = 0,1767 куб.м.

Есть формула как высчитать кубатуру бревна с максимально точным результатом – с учетом секционных измерений. Здесь рассматриваются крайние точки каждого погонного метра массива. Также метод подразумевает снятие замеров с корой и без нее в отличие от предыдущих способов (по ГОСТу 35594 от 2013 года).

Калькулятор

Основная часть онлайн-калькуляторов для определения объема бревна базируется на готовых данных из ГОСТ 2708 от 1975 года или ISO 4480 от 1983 года. Но опираться на результаты таких вычислений стоит с осторожностью. Некоторые предприимчивые продавцы могут внести неотслеживаемые изменения в исходные данные. Например, объем может быть округлен до сотых или цифры поменяны местами. Подобные «ошибки» также встречаются в официальных реестрах, на что стоит обращать внимание перед заключением договора о купле-продаже.

Видео описание

В видео рассказано о причинах разногласий в замерах рубщика и приемщика леса, о методах определения объема массива у финских подрядчиках:

Коротко о главном

Измеряют лес в кубометрах.

Кубатуру вычисляют различными способами.

Наиболее точные результаты получаются с использованием формул или инновационного оборудования.

Источник