生材原木重量:公式、树种表与搬运安全
生材重量 = 材积 × 基本密度 × (1 + MC%):Wood Handbook 树种表、按每根原木公斤数的算例,以及保障作业队伍安全的搬运规则。
公式
生材(刚伐倒)重量为 W = V × Gb × (1 + MC/100):材积 V、基本密度 Gb(每生材体积的绝干质量,kg/m³)和生材含水率 MC。一根 0.5 m³ 的云杉原木,Gb 355 kg/m³、含水率 80%,重 355 × 0.5 × 1.8 ≈ 320 kg——一根原木,三分之一吨,大部分是水。
用基本密度,不用气干密度
Gb 是绝干质量除以生材(湿胀)体积——正是你在林子里抬起来的那个状态。把气干密度表(12% MC)和 80% 的生材含水率搭配使用,会严重低估重量:因为它乘的是 1.12 而不是 1.8——同一根云杉原木会算成 198 kg 而不是 320 kg。密度基准要与含水率基准匹配。
树种表(每 m³ 生材公斤数)
取自 Wood Handbook 的 Gb 值加上典型生材含水率:
| 树种 | Gb (kg/m³) | 生材 MC % | 生材 kg/m³ |
|---|---|---|---|
| 云杉(SPF) | 355 | 80 | ≈ 640 |
| 卡西亚松 | 420 | 71 | ≈ 720 |
| 橡胶木 | 500 | 75 | ≈ 875 |
| 马占相思 | 560 | 73 | ≈ 970 |
| 红橡 | 560 | 75 | ≈ 980 |
| 白千层 | 680 | 70 | ≈ 1,156 |
为什么生材重量是一个安全数字
经典的挤压事故都涉及滚动的原木和绞盘钢缆:永远不要站在捆木索或缆绳的绳圈(bight)里,并把坡面上的每根原木都当作随时会动。载重计算属于同一件事——一辆 10 t 挂车能装 ≈ 15.6 m³ 生云杉,却只能装 ≈ 10.2 m³ 生相思木;卡车货台、装载坡道和机械起吊图表都假定重量是在起吊之前估算的,而不是之后。
差异的大头是水
上表树种的生材含水率在 45–80%。干燥到 18% MC,云杉从 ≈ 640 降到 ≈ 420 kg/m³——约省去生材重量的三分之一——这正是窑干材按实积立方米运费更便宜、而生材原木既压挂车又压手腕的原因。计算中的含水率部分见 含水率。
先测量,再决策
新伐原木重量 用同一张 Gb 表,把原木尺寸和树种换算成每根、每车的生材重量,让载重和吊装决策从数字出发,而不是凭习惯。材积输入可来自 Hoppus 公式详解:四分之一围尺原木计量(Hoppus)或 JAS 原木检尺:日本农林标准详解(JAS)检尺。