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CalcMadeira – Software para estimativa de peças de madeira roliça, serrada e laminada
EMBRAPA
SIG SOLUÇÕES LTDA
ÍNDICE
5.3.2.1. Cálculo de peças de comprimento variável a partir de árvores |
O software informa as peças de madeira roliça, serrada ou laminada de árvores, ou de toras individuais no caso de madeira serrada ou laminada. O usuário precisa cadastrar peças com as dimensões de madeira roliça ou com dimensões de madeira serrada. O cadastro pode ser importado, editado, substituído ou complementado. Um exemplo com dados da NBR 14807 (ABNT, 2002) é fornecido.
No cadastro de peças (Roliças e Serradas) o usuário insere os parâmetros limitadores das peças, como diâmetros mínimo e máximo, comprimento das peças no caso de peças roliças, espessura e largura das peças, podendo optar pela amplitude de largura e espessura, de forma que o software iniciará pela maior largura e espessura da peça, no caso de peças serradas. Por fim, o usuário define a ordem de prioridade entre as peças para serrar.
Para o cálculo de peças serradas obtidas de árvores o comprimento é fixo e deve ser preenchido no menu “parâmetros”. Para o cálculo de peças obtidas de toras individuais o comprimento é preenchido por tora no cadastro de toras.
O cadastro de árvores exige a informação do diâmetro a altura do peito (1,3 m do solo), as alturas total e comercial da árvore. Na ausência da altura comercial, o software pode calculá-la a partir de um diâmetro mínimo escolhido pelo usuário. Para resultados por hectare, é necessária uma amostra representativa, e o número total de árvores por hectare.
Se o usuário quiser obter peças de comprimento variável a partir de árvores, usará o módulo para cálculo de madeira roliça para gerar o arquivo de toras. Este procedimento está detalhado na seção “5.3.2.1. Cálculo de peças de comprimento variável a partir de árvores”.
Se o interesse é obter peças serradas e roliças na mesma área, separando – se árvores para serrar de árvores para madeira roliça, o procedimento está detalhado na seção “5.3.2.2. Cálculo de madeira serrada e roliça na mesma área”.
E para calcular madeira serrada contabilizando o resíduo das pontas das árvores em peças roliças, o procedimento é executado em módulo próprio, descrito na seção 5.3.2.3.
Para o cálculo de madeira serrada, a aplicação tem seis opções de modelos de corte. Para a ausência de padrões de corte na serraria, o modelo que gira a tora 180 e 90 graus pode ser utilizado para estimar desdobros empíricos.
Se o usuário optar por incluir preços, obterá uma estimativa de receita antes de cortar as árvores, ou serrar as toras. Desta forma, o vendedor pode negociar suas árvores com a informação de quantas peças podem ser beneficiadas de sua floresta, e quanto sobrará de resíduo para outro aproveitamento. O valor da madeira maciça não será somente em volume (m3 ou estéreo), mas detalhada por peças roliças, serradas ou laminadas e seus resíduos.
Os resultados gerados (relatórios) podem ser salvos nos formatos PDF ou CSV (formato apropriado para planilhas eletrônicas).
Foram implementados os modelos (Figura 1) para:
(1) Cálculo de peças roliças;
(2) Cálculo de peças serradas pelo modelo do quadrado circunscrito (bloco);
(3) Cálculo de peças serradas pelo modelo longitudinal;
(4) Cálculo de peças serradas pelo modelo longitudinal com costaneira base;
(5) Cálculo de peças serradas pelo modelo radial;
(6) Cálculo de peças serradas pelo modelo que gira a tora 180 e 90º;
(7) Cálculo de peças serradas pelo modelo longitudinal combinado com radial; e
(8) Cálculo de peças laminadas.
Peças roliças
Padrões de corte para madeira serrada
Madeira laminada (folhas para painéis, compensados, etc)
Figura 1. Formas de obter produtos madeireiros.
.O modelo do quadrado circunscrito (bloco) retira 4 costaneiras;
.O modelo longitudinal retira duas costaneiras laterais determinadas por um ângulo (parâmetro definido pelo usuário);
.O modelo longitudinal com costaneira base tem os parâmetros: ângulo das costaneiras laterais e ângulo da costaneira base;
.O modelo de girar a tora 180 e 90o, além do ângulo das costaneiras laterais, tem os parâmetros: proporção do raio e espessura da peça na região da medula.
Quando o objetivo é calcular produtos de árvores, não de toras individuais, é preciso obter as funções de afilamento e de volumetria para o cálculo de peças.
O usuário tem duas opções para modelar suas árvores:
.Fazer o cadastro de Taper (arquivo da forma da árvore com os dados de cubagem rigorosa, ou de cubagem em pé) para o software ajustar as funções de afilamento (KOZAK et al. 1969), e de volumetria (Schumacher and Hall, 1933).
.Digitar os coeficientes de equações dos referidos modelos, desde que estas atendam similaridades entre o material genético, idade e região.
OBS. Se o usuário tiver equações de modelos diferentes dos de Kozak ou Shcumacher and Hall, é possível, a partir de suas próprias equações, obter os dados para montagem do arquivo “Taper”. Para tal deverá calcular o diâmetro ao longo do tronco usando a altura do tronco, o dap, e a altura total da árvore com sua equação de taper. Os ajustes serão exatos com R2 = 1.
OBS. Na Figura 1.1 são apresentadas as situações de quando usar ou não usar uma equação de Taper para modelagem das árvores. O modelo de Kozak é uma função quadrática e tem como variáveis explicativas a razão de hi/ht e (hi/ht)2, e como variável dependente (di/dap)2. Se relações similares de proporção entre di e dap para um determinado hi são regredidas com proporções distintas entre hi/ht, devido às alturas muito diferentes, o modelo não será ajustável por esta amostra (Figura 1.1, direita).
OBS. A outra situação é aplicar uma equação de taper ajustada de uma amostra adequada (Figura 1.1 esquerda), em árvores como a menor da Figura 1.1 direita. Os resultados serão inconsistentes para as bitolas das toras. Esta é uma situação que pode ocorrer para árvores que bifurcaram, ou quebraram e retomaram o crescimento, ou árvores nativas, ou ainda, oriundas de material genético muito heterogêneo. Nesta condição é preciso aplicar dados de taper por árvore.
Figura 1.1. Arvores com formas proporcionais à altura (esquerda) e árvores sem proporcionalidade pela altura (direita).
Ao executar cada modelo para o cálculo de peças roliças, serradas ou laminadas, de árvores ou toras individuais, são gerados relatórios síntese e detalhado, além de resultados específicos a cada produto. Abaixo estão listadas as informações contidas nos relatórios.
.Árvores: número de árvores da amostra;
.Toras: número de toras da amostra;
.Volume total (m3): é o volume de árvores da amostra (vt), ou volume de toras (vr) no caso de desdobro por toras individuais;
.vt – vr (m3): volume de pontas (apenas para madeira roliça e desdobro ou laminação por árvore), sendo vr o volume de toras;
.vt – v (m3): resíduo total (apenas para madeira serrada por árvore), sendo v o volume de peças serradas;
OBS. O resíduo da serragem (vr - v) pode ser obtido pela subtração do resíduo total (vt – v) pelo volume de pontas (vt – vr).
.Arvore p. Roliça e Roliças/ha: quantidade de árvores da amostra e por hectare que não alcançaram o diâmetro mínimo para madeira serrada (usado apenas para o Módulo “Madeira Serrada + Roliça”);
.Falhas e Falhas/ha: falhas na amostra e por hectare;
.Rendimento: ou Coeficiente de Rendimento Volumétrico (CRV), é o volume de madeira serrada pelo volume da tora (v/vr);
.Preço da amostra (R$): soma de preços de peças (não implementado para laminação);
.Preço Peças (R$/m3): é a soma de preços pelo volume de peças;
.Preço Toras (R$/m3): é a soma de preços pelo volume de toras;
.Preço Arvores (R$/m3): é a soma de preços pelo volume de árvores (apenas para madeira roliça e madeira serrada por árvores);
.Comprimento total da laminação (m): soma de comprimentos de laminação de toras;
.Número de lâminas: número de chapas (lâminas), recortadas com comprimento definido pelo usuário.
No relatório síntese são informados:
Código, Nome da peça, Número de toras (vinculadas a 1ª peça desdobrada), Volume de toras, Número de peças (invisível para madeira roliça), Volume de peças (invisível para madeira roliça), preço (R$).
OBS. Quando for digitado o número de árvores por hectare é fornecido o relatório de cálculo por hectare.
E no relatório detalhado são informados:
1.Código, Nome da peça;
2.es: espessura da peça + espessura da serra, em milímetros;
3.l: largura da peça + espessura da serra, em milímetros;
4.n: número de peças;
5.v: volume de peças serradas, em metros cúbicos;
OBS. es, l, n, v são mostrados com valor igual a zero nos módulos de cálculo de peças roliças e laminadas.
6.número da tora: identificação da tora por árvore;
7.vr: volume da tora, em metros cúbicos;
8.Diâmetros mínimo, Diâmetro máximo e di (diâmetro mínimo sem casca) da tora, em centímetros;
9.compr. comprimento da peça em metros, informado apenas no cálculo de peças roliças.
10.Arv: identificação da árvore que originou as toras;
11.Preço (R$): preço das peças com mesma espessura e largura, por tora;
12.Conicidade: razão da diferença entre os diâmetros menor e maior pelo comprimento da tora, na unidade de centímetros/metro;
13.Rendimento: razão entre o volume de peças (v) pelo volume da tora (Vr) por tora;
14.Comp_lamin: comprimento da laminação por tora, em metros; e
15.FFarv: Fator de forma por árvore. Calculado pelo módulo “Fator de Forma e Cubagem”.
OBS. Resultados abaixo que não são utilizados na laminação.
.vt – v (m3), resíduo total;
.Rendimento;
.Preço da amostra (R$);
.Preço Peças (R$/m3);
.Preço Toras (R$/m3);
.Preço Arvores (R$/m3).
O software está em sistema Web, http://calcmadeira.com.br e, para sua operação, são dadas as instruções a seguir.
No menu CADASTRO inserir os Parâmetros:
Altura do toco (m), delimitada pelo corte da árvore (exemplos: 0.15; 0.20; 0.30).
OBS. Parâmetro não necessário no cálculo para toras individuais.
Proporção de Casca:
É um valor médio. Se não tiver essa informação previa de literatura ou de medições anteriores, medir diâmetro com casca (dcc) e diâmetro sem casca (dsc) no toco, e nas seções da tora até a altura comercial, e obter a média (exemplo para o toco + 3 toras):
Prop. Casca =
[(1 - dsc1/dcc1) + (1 - dsc2/dcc2) + (1 - dsc3/dcc3) + (1 - dsc4/dcc4)] / 4
Exemplos de proporção de casca: 0.04; 0.05; 0.07 até 0.20 aproximadamente
OBS. Valores de proporção de casca dependem da espécie, fatores ambientais, e diminuem com à altura da arvore.
OBS. Se as toras foram descascadas antes da operação de desdobro, colocar zero.
Espessura da serra (mm):
Corresponde a perda de madeira pela serragem, e varia conforme o equipamento e as etapas do desdobro (serra fita, refiladeira, serra de bancada) (exemplos: 3; 5; ou 10, no caso de uso de motosserra).
Comprimento das peças (m):
É um valor fixo para produtos serrados de árvores. O usuário informa de acordo com a demanda pelo comprimento (exemplo: 3.1).
OBS. Não é necessário para produtos serrados de toras individuais.
Ângulo lateral:
Este ângulo é exigido para os modelos que usam corte longitudinal, incluindo o que gira a tora 180 e 90º. Ele define a retirada da costaneira lateral (corte inicial). Um ângulo menor (a) irá reduzir a largura do corte, e um maior (b) irá aumentar esta largura (Figura 1.2). Como o parâmetro é fixo ele representa a média para retirada de costaneiras em toras pequenas e grandes.
Figura 1.2. 1º corte definido por dois ângulos laterais (a e b)
OBS. Validações mostraram que, para diâmetros de toras entre 20 e 40 cm, um ângulo entre 20 e 30º é uma boa aproximação. Mas o usuário pode, em uma amostra representativa de toras, medir este ângulo na operação de desdobro, obtendo um valor mais preciso.
Ângulo base:
Ângulo exigido para o modelo longitudinal com costaneira base, para apoio da tora no engenho. Segue as mesmas determinações do ângulo lateral.
Proporção do raio para corte de peças:
Exigido para o modelo que gira a tora 180 e 90º. Informa o limite de interrupção do corte longitudinal. Este parâmetro é informado como um valor proporcional ao raio da tora.
Figura 1.3. Ângulos laterais de 10, 20 e 30º mostrando a variação da largura da costaneira (lado direito dos círculos); e proporção do raio de 0.55, 0.60 e 0.65 (lado esquerdo dos círculos) para toras com 20, 25, 30, 35 e 40 cm de diâmetro.
OBS. Valores usuais são entre 0,55 a 0,65. Mas o usuário pode obter uma amostra destes valores na operação de desdobro que não segue um padrão de corte específico, mas a experiência e intuição do operador da serra fita.
Espessura da peça central (na medula) (mm):
Em espécies como o eucalipto, peças na região da medula podem rachar na operação. Por esse motivo, algumas serrarias aumentam a espessura da peça na medula. Esse parâmetro informa a espessura da peça na região da medula (exemplo: 40).
Parte do diâmetro não aproveitável (rolo resto) (mm):
Na laminação por rolo faca, a tora é fixada no maquinário por meio de um eixo. A região do diâmetro que envolve este eixo não é aproveitável, chamada de rolo resto. É preciso informar o diâmetro do rolo resto (exemplo: 50).
Espessura da folha (mm):
É a espessura da lâmina de madeira que será cortada pelo rolo faca. Informar a espessura desta lâmina (exemplo: 3).
Comprimento da folha (m):
À medida que a lâmina vai sendo cortada pelo rolo faca, é guilhotinada em folhas de comprimento fixo. Informar este comprimento em metros (exemplo: 2).
Ao clicar no módulo Peças, o usuário pode editar os arquivos de peças clicando nos campos e alterando os valores.
Ou é possível importar os dados de um arquivo texto, com atributos separados por vírgula, ponto e vírgula, Tab ou espaço. O exemplo de peças roliças, abaixo, está separado por Tab.
OBS. No arquivo de Peças Roliças, a prioridade deve ser sempre de peças de maior para o menor diâmetro mínimo (di_min). Esta restrição não se aplica a peças serradas ou laminadas.
Arquivo PecaRolica.txt
codpeca Peca di_min di_max hi Prior Preco
9 MadeiraSerrada 30 100 6 1 60
8 Postes 20 30 7 2 80
7 EsticadorCanto 18 20 3.2 3 15
6 EsticadorCercaIntermediário 16 18 3.2 4 12
5 EsticadorCerca 14 16 3.2 5 10
4 EsticadorIntermediario 12 14 3.2 6 8
3 Esticador 10 12 3.2 7 7
2 Escoramento 8 10 2.2 8 6
1 Cercas 6 8 2.2 9 5
Antes de importar este arquivo é preciso excluir o arquivo anterior, selecionando □ Codigo da Peca (todos) e, no botão Mais, clicar em Excluir.
OBS. Ao clicar em Importar, escolher o arquivo. Se houver alguma acentuação nas partes com texto (ex. EsticadorCercaIntermediário), é preciso trocar a Codificação para “latin1”.
Colocar o separador correto, no caso Tab para o arquivo acima, e associar os campos em cada coluna. No arquivo acima são: Codigo, descrição (nome da peça), diâmetro mínimo, diâmetro máximo, comprimento da tora (hi), ordem de prioridade e preço (Figura 2).
Ao clicar no botão Validar, a mensagem “Tudo parece válido” aparecerá se não ocorrer erro na importação. Para importar os dados clicar no botão Importar.
OBS. Se ocorrer erro, é preciso cancelar a importação e chamar o arquivo.txt novamente, após corrigi – lo.
Figura 2. Página para Importação de peças de madeira roliça
Também é possível criar o arquivo de peças (botão CRIAR). Mas antes é preciso excluir o arquivo anterior, conforme descrito anteriormente. Ao clicar em CRIAR, entrar com os parâmetros nos campos: código da peça, ordem de prioridade, descrição (nome da peça), diâmetro mínimo, diâmetro máximo, comprimento da tora e preço (optativo).
Para incluir uma nova linha de digitação clicar em ENTER.
Para o cadastro de Peças Serradas (arquivo txt abaixo), os procedimentos são os mesmos aplicados às peças roliças. A mudança é que o usuário pode dimensionar as peças por intervalos de espessura e largura. O comprimento das peças para este arquivo tem que ser inserido em Parametros.
Arquivo PecaSerrada.txt
codpeca Peca es_min es_max l_min l_max Prior
9 Pranchao 7 7 16 100 1
8 Prancha 4 7 16 100 2
7 Tabua 1 4 10 100 3
6 Viga 4 8 8 16 4
4 Pontalete 7 8 7 8 5
3 Caibro 4 8 5 8 6
2 Ripao 2 2 5 7 7
5 Ripa 1 2 2 5 8
1 Sarrafo 2 4 2 10 9
No cadastro de Peças Serradas Preço (arquivo txt abaixo) existe apenas um campo para espessura e largura da peça. Para atribuição de preço da peça de referência é recomendável cotar peças de dimensões médias para preencher ou editar este arquivo.
Arquivo PecaSerradaPreco.txt
codpeca Peca es l Preco_peca
9 Pranchao 70 160 18
8 Prancha 40 160 15
7 Tabua 30 100 12
6 Viga 40 80 10
4 Pontalete 70 70 9
3 Caibro 40 50 8
2 Ripao 20 50 3
5 Ripa 10 20 2
1 Sarrafo 20 20 1
Para o cadastro de toras ou árvores são adotados os mesmos procedimentos dos arquivos anteriores, com respectivos campos para associar.
Arquivo Tora.txt (exemplo: 9 toras)
Arv Tora di_casc2(cm) di_casc(cm) hi(m)
4 1 21.9 27.0 3.1
4 2 18.6 21.9 3.1
4 3 16.2 18.6 3.1
5 1 16.7 23.7 4.1
5 2 15.2 16.7 4.1
5 3 13.0 15.2 4.1
6 1 17.8 23.0 5.1
6 2 15.5 17.8 5.1
6 3 14.1 15.5 5.1
Arquivo Arvore.txt (ex. três árvores)
Parc Arv Dap(cm) Altura(m) Altura_c(m)
1 1 26.8 29.6 19
1 2 23.6 29.5 19
1 3 23.5 30.8 22.1
O cadastro dos dados de forma (Arquivo Taper.txt) é proveniente de cubagem rigorosa ou cubagem da árvore em pé. Seu formato está abaixo. Para sua construção são necessários:
1.Iniciar com a Altura do toco informada em Parametros (exemplo: 0.15; 0.20; 0.30);
2.Incluir a medida do diâmetro a altura do peito (Dap) (hi = 1.3 m);
3.Na última mensuração de hi na árvore (que pode ser até a altura comercial), incluir a altura total no campo ht;
4.Repetir abaixo com os dados da próxima árvore na próxima linha, incluindo todas as árvores cubadas.
OBS. O arquivo Taper pode conter somente uma árvore, se o interesse é modelar árvores individualmente.
Arquivo Taper.txt (exemplo: 3 árvores cubadas)
Parc Arv hi di ht
1 1 0.3 27.7 0
1 1 1.3 24.0 0
1 1 2.3 22.2 0
1 1 3.3 21.4 0
1 1 4.3 21.0 0
1 1 5.3 20.1 0
1 1 6.3 19.3 0
1 1 7.3 18.4 0
1 1 8.3 17.81 0
1 1 9.3 17.2 0
1 1 10.3 18.3 25.2
1 2 0.3 23.4 0
1 2 1.3 21.04 0
1 2 2 20.1 0
1 2 3 18.8 0
1 2 4 17.9 0
1 2 5 17.3 0
1 2 6 16.4 0
1 2 7 15.6 0
1 2 8 13.8 0
1 2 9 13.2 0
1 2 10 12.5 0
1 2 11 11.8 22
1 3 0.3 24.8 0
1 3 1.3 19.45 0
1 3 2.3 18.3 0
1 3 3.3 17.5 0
1 3 4.3 17.0 0
1 3 5.3 16.0 0
1 3 6.3 15.6 0
1 3 7.3 14.0 0
1 3 8.3 12.8 0
1 3 9.3 12.1 0
1 3 10.3 11.4 0
1 3 11.3 10.2 0
1 3 12.3 9.5 24.4
Para o cadastro do arquivo Taper.txt são adotados os mesmos procedimentos dos arquivos anteriores, com respectivos campos para associar.
O arquivo Cubagem.txt (abaixo) é criado automaticamente no Menu CALCULADOR COEFICIENTE. Mas pode ser inserido pelo usuário, se foi realizada uma cubagem rigorosa em sua floresta, e não se localizou os dados originais do arquivo Taper.txt.
OBS. O exemplo de formato do arquivo Cubagem.txt abaixo contém três árvores. Mas quanto maior a quantidade de árvores cubadas, mais representativa será a equação de volume. A altura comercial (hc) precisa ser igual a altura total (ht), para o caso de não ter sido mensurada.
OBS. O arquivo Taper.txt pode ter os dados de somente uma ou duas árvores. Neste caso o arquivo de Cubagem.txt não terá utilidade. Será necessário digitar os coeficientes da equação de volume.
Arquivo Cubagem.txt (exemplo: 3 árvores).
parc Arv dap(cm) ht(m) hc(m) V_cub_arv(m3)
1 1 24.00 25.2 25.2 0.483572437
1 2 21.04 22 22 0.294076047
1 3 19.45 24.4 24.4 0.270900935
Com o arquivo Taper.txt dos dados de cubagem rigorosa ou da cubagem em pé, o usuário obtém as equações de forma e de volume com os comandos abaixo.
Forma (Taper)
Este comando calcula os coeficientes da fórmula de Kozak (Equação de Forma) e transfere os valores de B0, B1 e B2 para o módulo Coeficientes das equações, informando seu R2.
Fator de Forma e Cubagem
Este comando gera o cadastro de cubagem e calcula o fator de forma por árvore cubada, a média e o desvio padrão, e gera um relatório por árvore.
Volume (Cubagem)
Este comando calcula os coeficientes da fórmula de Schumacher and Hall (Equação de Volume) e transfere os valores de B0, B1 e B2 para o módulo Coeficientes das equações, informando seu R2.
Coeficientes das equações
Se não optar por calcular os coeficientes, o usuário pode criar ou editar os coeficientes de forma e volume, se suas equações forem do modelo de Kozak para forma, e de Schumacher and Hall, para volume, digitando seus valores diretamente nos campos dos coeficientes B0, B1 e B2, após clicar em Editar ou Criar.
OBS. Se a equação de forma não for do modelo de Kozak, é possível construir o arquivo Taper.txt com dados da equação do usuário, aplicando os valores da altura ao longo do tronco, altura total e diâmetro a altura do peito na equação para obter o diâmetro ao longo do tronco. E então gerar os coeficientes de forma e volume com este arquivo.
Selecionar o modelo Calculo de peças roliças.
Selecionar os coeficientes de volume e forma.
Para o cálculo por hectare, inserir o Número de árvores por hectare.
O usuário pode decidir se quer incluir todas as peças cadastradas. Para excluir peças clicar no “x” da peça (exemplo: Cercas x).
Para calcular, clicar no botão Calcula e, para salvar o relatório, clicar em Imprimir ou Gerar arquivos CSV.
OBS. Ao excluir peças intermediárias referentes ao tamanho de diâmetro, vão ficar partes do tronco sem seleção, aumentando o resíduo, que poderia ter sido destinado para peças uteis (roliças), embora não demandadas.
O relatório mostra duas tabelas discriminadas por tipo de peças (para a amostra e, por hectare se for inserido o número de árvores por hectare) e a última tabela com resultados por peça extraída de cada tora de árvores da amostra.
OBS. No exemplo não foi informado o número de árvores por ha, mostrando apenas a tabela da amostra de 10 árvores (Figura 3).
OBS. Os campos es, l, n, v, Conicidade e Rendimento não são calculados para madeira roliça.
Figura 3. Cálculo de Madeira Roliça
Este módulo calcula o desdobro a partir de árvores.
Selecionar um modelo de corte (exemplo: Cálculo de peças pelo modelo longitudinal).
Selecionar os coeficientes de volume e forma.
Se optar por Calcular altura comercial? precisa inserir o Diâmetro mínimo de aproveitamento madeireiro (exemplo: 18).
Se optar pelo cálculo por hectare, inserir o Número de árvores por hectare.
O usuário pode decidir se quer incluir todas as peças cadastradas. Para excluir peças clicar no “x” da peça. Para calcular, clicar no botão Calcula e, para salvar o relatório, clicar em Imprimir ou Gerar arquivos CSV.
O relatório mostra duas tabelas discriminadas por tipo de peças, para a amostra e, por hectare se o número de árvores por área for informado (Figura 4). E na última tabela são mostrados os resultados por tipo de peças extraídas de cada tora das árvores da amostra.
Figura 4. Cálculo de Madeira Serrada por árvores
Se o usuário deseja toras de diferentes comprimentos a partir de árvores para o cálculo de madeira serrada, deverá usar o cadastro de peças roliças conforme Figura 4.1. Neste exemplo o usuário quer obter peças serradas com 6,6; 4,2; 3,1 e 2,2 metros de comprimento.
Observe que o diâmetro mínimo foi fixado em 18 cm, um limite viável da bitola da tora para desdobro. E o diâmetro máximo deve ser superior ao maior diâmetro da base das árvores da amostra, 100 cm por exemplo. A próxima coluna é a dos comprimentos de interesse, e a última coluna, do preço, é opcional.
Figura 4.1. exemplo de cadastro de toras para madeira serrada.
Ao executar o módulo “Madeira Roliça” com o modelo Calculo peça roliça, o resíduo (Vt – Vr) informa a madeira de pontas não aproveitada para serrar da amostra de árvores, e o relatório detalhado fornece informações necessárias para o arquivo tora.txt.
Clique no botão “Exportar txt” e irá aparecer o link para acesso ao arquivo Tora.txt. Após baixa-lo, importe Tora.txt para o cadastro de Toras, seguindo as instruções que iniciam no item 5.1.1., e execute o módulo para cálculo de madeira serrada por toras individuais (Madeira Serrada Tora).
O resultado será o cálculo de peças serradas com comprimentos selecionados pelo usuário em toras classificadas para serrar das árvores da amostra. As demais toras, que completam as pontas das árvores, são enquadradas como resíduo (Vt – Vr) obtido no “Calculo peça roliça”.
Esta é uma outra situação, quando o usuário deseja separar as árvores de uma área para madeira serrada e roliça, conforme a Figura 4.2.
Figura 4.2. Parcela com raio de 10 metros de eucalipto urograndis seminal, espaçamento 3 x 2 m, com 19 anos, sem manejo (desuniforme, ataque de formigas, alta mortalidade), com 27 árvores vivas (859 árvores/ha), 10 árvores mortas e 15 falhas (52 mudas plantadas). Das 27 árvores vivas, 14 são para madeira roliça (459 árvores/ha), e 13 são para serrar (400 árvores/ha).
As operações para obter madeira serrada e roliça na mesma área são as seguintes:
1)Usar o módulo Madeira Serrada Arvore com a opção para o cálculo da altura comercial (ver tópico 5.3.2). O usuário obterá o desdobro das árvores classificadas para serrar. O cadastro de árvores após esta operação ficará com altura comercial igual a zero para as árvores que não foram classificadas para serrar.
2) Usar o módulo Arvore para Roliça e Serrada, para modificar o cadastro de árvores da seguinte maneira: a altura comercial das árvores para serrar terão altura comercial igualada a zero, e as árvores selecionadas para o cálculo de madeira roliça terão altura comercial igual a altura total.
3)Com este novo cadastro, executar o comando Madeira Roliça, para obter as peças roliças das árvores classificadas para madeira roliça.
4)Para recuperar o cadastro de árvores e as alturas comerciais originais, deverá executar novamente o comando Arvores para Roliça e Serrada e, ao calcular peças serradas, usar a opção para o cálculo da altura comercial com o mesmo diâmetro mínimo utilizado anteriormente.
Ambos os relatórios gerados para madeira serrada e roliça são resultados parciais do estoque de madeira na mesma área, com exceção das pontas das árvores que foram classificadas para serrar, quantificadas como resíduo da madeira serrada (vt – vr). Este resíduo pode ser contabilizado em peças de madeira roliça (Tópico 5.3.2.3)
OBS. Se o usuário tem as alturas comerciais da amostra mensuradas em campo, para executar a operação do tópico 5.3.2.2 não é necessário usar a opção para cálculo da altura comercial, mas é preciso zerar manualmente hc das árvores não classificadas para serrar, e executar as operações a partir do item 2.
Se a quantidade de árvores da amostra for muito grande será mais fácil editar o arquivo Arvores.txt em um programa de planilha, Excel por exemplo, e importar novamente o arquivo.
O módulo Madeira Serrada + Rolica... calcula peças serradas e roliças na mesma árvore. Ao invés de contabilizar as pontas das árvores como resíduo (vt – vr), elas são traçadas em peças roliças (Figura 4.3.). Os resultados são apresentados no mesmo relatório, seguindo a numeração de toras por árvore. O campo de peças serradas ficará em branco quando atingir o não aproveitamento para madeira serrada, e iniciar as peças roliças (toras), dando sequência à numeração até o final aproveitável da árvore, delimitado pelo menor diâmetro das peças roliças.
Figura 4.3. Parcela com raio de 10 metros de eucalipto, espaçamento 3 x 2 m, com 10 árvores mortas e 15 falhas e 13 para serrar até um diâmetro limite e traçar o restante da árvore em peças roliças.
OBS. Se o cadastro de árvores foi manipulado pelo módulo Arvore p/ Roliça e Serrada, é preciso que as alturas comerciais das árvores selecionadas para roliça estejam diferentes de zero. Caso contrário execute novamente o módulo Arvore p/ Roliça e Serrada, e use o módulo Madeira Serrada + Rolica com a opção Calcular altura comercial?
Selecionar um modelo de corte (exemplo: Cálculo de peças pelo modelo longitudinal).
Selecionar os coeficientes de volume e forma.
Se optar por Calcular altura comercial? precisa inserir o Diâmetro mínimo de aproveitamento madeireiro (exemplo: 18).
Se optar pelo cálculo por hectare, inserir o Número de árvores por hectare.
O usuário pode decidir se quer incluir todas as peças cadastradas. Para excluir peças clicar no “x” da peça. Para calcular, clicar no botão Calcula e, para salvar o relatório, clicar em Imprimir ou Gerar arquivos CSV.
O relatório mostra quatro tabelas discriminando peças serradas e roliças, para a amostra e por hectare, se o número de árvores por área for informado (Figura 4.4). E na Figura 4.5 são mostrados os resultados por tipo de peças extraídas, serradas e roliças, que são as toras, sequenciais por árvore da amostra.
Figura 4.4. Relatório sintético do modulo Madeira Serrada + Roliça.
OBS. O rendimento no relatório sintético informa o percentual de madeira serrada em relação a todas as peças obtidas (serradas e roliças). O rendimento de peças serradas por tora é informado no relatório detalhado.
Figura 4.5. Relatório detalhado do modulo Madeira Serrada + Roliça.
Este módulo calcula a laminação a partir de árvores.
Selecionar o Calculo de peças laminadas
Selecionar os coeficientes de volume e forma.
Se optar por Calcular altura comercial? precisa inserir o Diâmetro mínimo de aproveitamento madeireiro (exemplo: 18).
Para calcular, clicar no botão Calcula e, para salvar o relatório, clicar em Imprimir ou Gerar arquivos CSV.
Na Figura 5 são mostrados os resultados por cada tora das árvores da amostra.
Figura 5. Cálculo de Madeira Laminada por árvores
Este módulo calcula o desdobro a partir de toras individuais.
Selecionar um modelo de corte (exemplo: Cálculo de peças serradas pelo modelo longitudinal por toras);
O usuário pode decidir se quer incluir todas as peças cadastradas. Para excluir peças clicar no “x” da peça. Para calcular, clicar no botão Calcula e, para salvar o relatório, clicar em Imprimir ou Gerar arquivos CSV.
Na Figura 6 está o relatório por tipo de peças para a amostra.
Na última tabela são mostrados os resultados por tipo de peças extraídas de cada tora da amostra.
Figura 6. Cálculo de madeira serrada por tora
Este módulo calcula a laminação a partir de toras individuais.
Selecionar o Calculo de peças laminadas por tora
Para calcular, clicar no botão Calcula e, para salvar o relatório, clicar em Imprimir ou Gerar arquivos CSV.
Na Figura 7 é mostrada a tabela com atributos para madeira laminada por toras individuais.
Figura 7. Atributos para madeira laminada por toras individuais
COSTA, T. C. e C. da; CAMPANHA, M. M.; FRANÇA, L. F. M.; ALBERNAZ, W. M.; PINTO JÚNIOR, E. da S. Primeira validação do CalcMadeira, software para estimativa de peças de madeira roliça e serrada. Sete Lagoas: Embrapa Milho e Sorgo, 2019. 24 p. (Embrapa Milho e Sorgo. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 194).
COSTA, T. C. e C.; FRANÇA, L. F.; SANTOS, T. H. P. Segunda validação do CalcMadeira, para estimativa de peças serradas de desdobros empíricos. Sete Lagoas: Embrapa Milho e Sorgo, 2020. 26 p. (Embrapa Milho e Sorgo. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 214).
RAMOS, L. B.; COSTA, T. C. e C. da. Terceira validação do CalcMadeira, desdobro pelo método radial. Sete Lagoas: Embrapa Milho e Sorgo, 2021. (Embrapa Milho e Sorgo. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, 233).
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14807: Peças de madeira serrada. – Dimensões. Rio de Janeiro: ABNT, 2002. 10p.
KOZAK, A.; MUNRO, D. D.; SMITH, J. G. H. Taper functions and their applications in forest inventory. Forest Chronicle, v. 45, n. 4, p. 278-283, 1969.
SCHUMACHER, F. X.; HALL, F. S. Logarithmic expression of timber-tree volume. Journal of Agricultural Research, v.47, n.9, p.719-734, 1933.
