Понятие о лесном фонде

Лес – элемент географического ландшафта, состоящий из древесных, кустарниковых и травянистых растений, элементов животного мира и микроорганизмов, в своем биологическом развитии взаимосвязанных и оказывающих влияние друг на друга и на окружающую среду.

Наиболее современное, отвечающее принципам системности, определение С.В.Белова: "Лес есть биоэкологическая саморегулирующая система, включающая в себя древесную, кустарниковую и травянистую растительность, животных, а также занятую землю (территорию, атмосферу).

Два основных лесных массива

Северо-Уральский Сибирско-Дальневосточный

преобладает Е, С, Б. преобладает Л-ца, К, П, С.

Значительные объемы заготовок приходятся на долю:

• северо-востока Европейской части России (Архангельская область, Республика Коми, Пермский край),

• центральных районов;

• в Западной Сибири (в Алтайском крае, Кемеровской, Тюменской и Томской областях).

Леса, по целевому назначению подразделяются:

• Защитные леса подлежат освоению в целях сохранения средообразующих, водоохранных, защитных, санитарно-гигиенических, оздоровительных и иных полезных функций лесов при условии, если это использование совместимо с целевым назначением защитных лесов и выполняемыми ими полезными функциями.

• Эксплуатационные леса подлежат освоению в целях устойчивого, максимально эффективного получения высококачественной древесины и других лесных ресурсов, продуктов их переработки с обеспечением сохранения полезных функций лесов.

• Резервные леса - это те леса, в которых в течение 20 лет не планируется осуществлять заготовку древесины.

Предмет труда лесозаготовительного производства

Дерево – это многолетнее растение с четко выраженным стволом, несущим боковые ветви, и верхушечным побегом.

Исследованиями установлено, что на рост и развитие одного дерева влияют более 1 млн. факторов.

• На долю ствола приходятся 60…90% общей массы дерева.

• Самая нижняя часть ствола называется комлем.

• Очищенный от сучьев ствол поваленного дерева с отделенными от него прикорневой частью и вершиной (отделяется в месте, где диаметр ствола составляет не менее 6 см) называется хлыстом.

• Толщина ствола уменьшается от корневой шейки к вершине, образуя сбег.

• Наибольшие значения сбега наблюдаются в комлевой и вершинной частях ствола, наименьшие – в средней части.

• Система ветвей с соответствующим участком ствола образует крону, на долю которой приходится до 20% общей массы дерева.

• Толщина и высота ствола являются основными показателями при проведении учета ресурсов древесины.

• Масса корневой системы дерева в зависимости от породы и условий произрастания составляет от 5 до 20% массы ствола. С ростом дерева шейка корня укрепляет корневую систему, поэтому оставляемый после валки дерева пень тем выше, чем крупнее дерево. Высота пня зависит от породы, условий произрастания, времени проведения работ и применяемой технологии лесозаготовок. На хорошо дренированных лесных почвах пни обычно выше из-за мощного расширения комля.

В зависимости от принятой технологии и используемой системы машин конечным продуктом лесосечных работ могут быть:

• деревья,

• хлысты,

• сортименты,

• продукты углубленной переработки (щепа, пиломатериалы)

Лесными товарами называют материалы и продукты, получаемые путем механической, механико-химической и химической переработки ствола, корней и кроны дерева.

Лесные товары:

1. Целлюлоза и бумага

2. Сырье для лесохимических производств

3. Модифицированная древесина

4. Продукция лесохимических производств

   1. древесный уголь;

   2. скипидар;

   3. канифоль; и т.д.

5. Продукция гидролизного и дрожжевого производства

   1. спирт;

   2. кормовые и

   3. пищевые дрожжи;

   4. фурфурол; и т.д.

6. Композиционные древесные материалы

   1. фанера;

   2. ДСП;

   3. ДВП;

   4. арболит; и т.д.

7. Лесоматериалы делятся на шесть классов:

   1. Круглые

   2. пиленые

   3. лущеные

   4. строганые

   5. колотые

   6. измельченная древесина

   7. дрова

Сортиментами называются круглые лесоматериалы определенного назначения, соответствующие требованиям стандартов и технических условий. В производственных условиях часто сортиментный состав древостоя определяют на корню, т. е. до его рубки.

В раскряжевываемом хлысте различают три основные части: комлевую, серединную и вершинную.

В соответствии с этим сортимент, получаемый из нижней части называют комлевым, из средней – серединным, а из верхней – вершинным.

Комлевые бревна отличаются корневыми наплывами и закомелистостью (расширением стола у комля) нижнего торца,

Вершинные бревна – наличием значительного числа крупных живых сучьев, большим сбегом и развилками вторичных вершин.

Серединные сортименты имеют большее число отмерших сучьев и более цилиндрическую форму.

Сортименты: по породам (КЛМ лиственных и хвойных), по длине (коротье – до 2м, ср.длины – 2-6,5м, длинномеры – б. 6,5м), по диаметру в верхнем отрубе (тонкомерные, среднетолщинные, крупномерные), по назначению (для распиловки и строгания, для лущения, для выработки целлюлозы и белой древесной массы, для использования в круглом виде).

Основные понятия о резании древесины

Элементарное резание

Механическая обработка древесины широко применяется при выполнении таких технологических операций, как валка деревьев, очистка их от сучьев, раскряжевка, продольная распиловка (получение пилопродукции), рубка в щепу и др.

В основе большинства способов механической обработки древесины лежит процесс ее резания.

Резанием древесины называется такой технологический процесс, при котором от обрабатываемого материала отделяется его часть посредством воздействия на него режущим инструментом в целях получения изделия заданной формы и размеров.

Задачи теории резания являются:

• Определение усилий, возникающих при резании (для обеспечения необходимой прочности режущего инструмента);

• Нахождение потребной мощности на резание (для выбора двигателя);

• Определение оптимальных параметров режущего инструмента;

Древесина является ортотропно-анизотропным материалом (это связано с волокнистой структурой древесины). Также влияют на сопротивление механической обработке пороки и влажность древесины.

Поэтому выделяют 3 основных направления резания древесины:

1. Вдоль волокон;

2. Поперек волокон;

3. В торец.

Основные постулаты теории резания древесины выводятся из рассмотрения задачи резания элементарным резцом.

Резание в торец, или торцовое резание, происходит перпендикулярно направлению волокон. При резании в торец волокна перерезаются и древесина оказывает наибольшее сопротивление резанию. Стружка образуется мелкая и хрупкая.

При продольном резании плоскость резания и направление резания параллельны направлению волокон. Стружка образуется в виде ленты со слабыми изломами. Сопротивление резанию примерно в 2-3 раза меньше, чем при торцовом резании.

При поперечном резании плоскость резания параллельна, а направление резания перпендикулярно направлению волокон древесины. Стружка распадается на отдельные части неправильной формы, слабосвязанные между собой. Обрабатываемая поверхность получается шероховатой, чем при других видах резания. Сопротивление резанию примерно в 5-6 раз меньше, чем при резании в торец.

Виды пиления и типы пил

Пиление древесины отличается от элементарного резания тем, что процесс разделения древесины на части происходит путем многократного движения сложных резцов (зубьев) в полузакрытом пространстве - пропиле – с образованием опилок.

По направлению плоскости пропила относительно волокон древесины пиление подразделяется на 3 вида:

1) поперечное;

2) продольное;

3) под углом.

Пилы по виду пиления различают:

1) поперечные;

2) продольные;

3) специальные.

По форме полотна пилы подразделяют:

1) прямые;

2) цепные (применяют в основном для валки леса, очистки деревьев от сучьев и раскряжевки хлыстов.);

3) круглые;

4) ленточные (применяют в основном для продольной распиловки толстомерных и фаутных бревен на пиломатериалы, а также при переработке древесины твердых лиственных пород).

По роду движения полотна различают пилы:

1) с поступательным (цепные и ленточные) движением;

2) с возвратно-поступательным (прямые) движением;

3) с вращательным (круглые) движением.

• Поперечные круглые пилы – для раскряжевки хлыстов, разделки долготья на сортименты, отторцовки досок и т.п.

• Продольные круглые пилы используют для распиловки бревен на шпалы и пиломатериалы, раскроя пластин и брусков на дощечки, обрезки боковых кромок в пиломатериалах и т.п.

• Все цепные и продольные пилы имеют несимметричные зубья и потому работают только в одну сторону.

• Поперечные круглые и плоские пилы, как правило, имеют симметричные зубья и могут работать в обе стороны.

• Для уменьшения трения полотна пилы о плоскости пропила и предотвращения зажима пилы выполняют развод зубьев. Величина развода зависит от твердости древесины. Для твердых пород принимается равной 0,1-0,3 мм, для мягких – 0,4-0,6 мм на одну сторону.

• Для уменьшения трения пилы о древесину поверхность пил может покрываться антифрикционными полимерным материалом (тифлон, фторопласт и др.).

• Для раскряжевки на лесосеках и верхних складах в подавляющем большинстве случаев используют цепные пилы, а на нижних складах – дисковые.

Подготовительные и вспомогательные лесосечные работы

Лесозаготовительное производство разделяют на основные, подготовительные и вспомогательные работы.

К основным работам в зависимости от места выполнения относятся:

• лесосечные работы (валка, очистка деревьев от сучьев, раскряжевку хлыстов),

• раскряжевка хлыстов,

• транспорт древесного сырья (трелевка, вывозка древесины);

• лесоскладские работы (раскряжевка хлыстов, сортировка и штабелевка сортиментов, хранение и учет древесины, погрузка лесоматериалов на лесовозный транспорт).

Подготовительные работы производят с целью создания условий для безопасного и эффективного выполнения основных работ на лесосеке.

Эти работы выполняют до начала основных работ, к ним относятся:

• лесосырьевая подготовка;

• технологическая подготовка;

• транспортная подготовка;

• подготовка территории лесосек, лесопогрузочных пунктов и трелевочных волоков,

• подготовка обслуживающих производств (обустройство мастерского участка).

Анализ трудозатрат на лесозаготовках показывает, что на подготовительные работы приходится 35…40% всех трудозатрат, объемы которых зависит от принятого технологического процесса, используемых машин, почвенно-грунтовых и рельефных условий, захламленности лесосеки и таксационных характеристик вырубаемого древостоя.

1) Лесосырьевая подготовка заключается в приемке лесосеки у федерального органа надзора за лесом (лесхоза).

• Приемка лесосечного фонда от федеральных органов надзора за лесом производится в целях проверки правильности отвода лесосек в рубку и аукционной документации каждой лесосеки.

1) Для этого осматривают все лесосеки, отведенные в рубку, и при этом проверяют: соответствие мест отвода указанным в лесорубочных билетах;

2) Наличие ясно видимых границ лесосеки и неэксплуатационных площадей (занятых подростом и группами деревьев оставляемыми в качестве семенников);

3) Правильность товарно-денежной оценки лесосеки (породный состав, объем, выход деловой древесины и др.);

4) Наличие и количество подлежащего обязательному сохранению жизнеспособного подроста.

• Кроме того, убеждаются в отсутствии лесонарушений в прилегающих к лесосеке насаждениях в полосе шириной 50 м.

• При обнаружении расхождений с данными лесхоза по вышеперечисленным пунктам лесопользователь сообщает об этом лесхозу, который обязан проверить выявленные недостатки.

2) Технологическая подготовка лесосеки заключается в изучении лесоэксплуатационных условий (рельефа местности, грунтов, степени захламленности лесосек).

При этом производят:

1) изыскания трассы лесовозного уса;

2) выбор места для размещения погрузочных площадок и мастерского участка;

3) разработку технологического процесса лесозаготовок с учетом имеющейся у лесопользователя техники и лесоводственных требований к рубкам в данной местности;

4) составление технологической карты разработки лесосеки.

• Согласованная технологическая карта подписывается представителями лесопользователя и лесхоза.

• Из перечисленных пунктов работ видно, что задачей технологической подготовки является обоснованный выбор рациональной схемы разработки лесосеки и ее транспортного освоения. Составляемая технологическая карта должна максимально учитывать особенности конкретной лесосеки (площадь и форму, почвенно-грунтовые условия и рельеф, таксационные характеристики, вид рубки, лесоводственные требования).

Лесосырьевая и технологическая подготовки лесосек предшествуют всем остальным видам подготовительных работ. Они выполняются инженерно-техническими работниками лесопользователя и не входят в состав работ, осуществляемых подготовительной бригадой. Обычно указанные подготовки проводят мастера лесозаготовок с 2-3 помощниками из рабочих. Нормативные трудозатраты составляют 1,0…1,5 чел.-день на 1000 куб. м древесины на лесосеке.

3) Транспортная подготовка заключается в том, что до начала разработки к лесосеке подводят ус лесовозной дороги.

• Усом лесовозной дороги – называется ее участок временного действия со сроком эксплуатации до одного года, прокладываемый от магистрали или ветки дороги к лесосекам для вывозки заготовленной древесины. Строительство усов входит в состав подготовительных работ и производится за счет оборотных (эксплуатационных) средств предприятия.

Для прокладки уса разрабатывают полосу шириной 6..8 м. Все опасные деревья вдоль лесовозного уса на расстоянии 25 м по обе стороны убирают до начала его строительства.

Тип уса выбирают в зависимости:

- от почвенно-грунтовых условий,

- сезона вывозки,

- наличия материалов.

• Общая протяженность лесовозных дорог зависит от размещения выделенных лесосек в лесном массиве, развитости существующей дорожной сети.

4) Подготовка территории лесосек к рубке заключается в уборке сухостойных, зависших и гнилых деревьев, способных неожиданно упасть от ветра или толчка (опасных деревьев).

• Уборку производят на всей территории лесосеки и в 50-метровой зоне вокруг лесопогрузочных пунктов, мест размещения механизмов и подштабельных площадей. При применении на лесозаготовках многооперационных машин уборку опасных деревьев на территории лесосеки выполняют одновременно с лесозаготовками. Для уборки опасных деревьев применяют бензиномоторные пилы, переносные моторные и ручные лебедки, а иногда трелевочные тракторы.

• Затем производят разметку трасс трелевочных волоков и разработку территории, отведенной под их размещение, а также территории погрузочных площадок. Эта разработка заключается в срезании на указанных площадях всех растущих деревьев заподлицо с землей, уборке валунов и пней, засыпке ям, устройстве настила из сучьев или низкосортной древесины в топких местах.

• Ширина магистральных волоков составляет 6 м, пасечных – 5 м. На лесосеках со слабой несущей способностью грунтов волоки укрепляют порубочными остатками, а иногда, на отдельных участках, устраивают сплошные настилы – гати.

• Зимние волоки могут устраиваться проходом несколько раз порожнего транспорта. В условиях пересеченной местности подготовка лесосек может потребовать выполнения земляных работ с применением бульдозера, который необходим также при глубоком снежном покрове и сильно захламленной лесосеке.

• В случае применения на трелевке канатных трелевочных установок в состав подготовительных работ входит монтаж этих установок, в том числе оснастка мачт, угловых блоков, канатов и т.д.

• При выборочных и постепенных рубках, а также рубках ухода технологическую карту составляют одновременно с отводом лесосеки.

• К подготовительным относятся также работы по устройству раскряжевочной и погрузочной эстакады и площадок для укладки или сжигания лесосечных отходов, если таковые сооружения необходимы по принятой технологии лесосечных работ.

5) Подготовка обслуживающих производств включает в себя устройство мест для стоянки тракторов и хранения оборудования, а также ГСМ, пунктов профилактического обслуживания машин и механизмов, установку помещения для обогрева рабочих, средств связи и осветительных приборов, противопожарного оборудования и др.

• Трудозатраты по отдельным составляющим подготовительных работ определяют по нормативной литературе с учетом местных условий.

Вспомогательные работы - эти работы выполняют в ходе основных работ, к ним относятся:

• техническое обслуживание машин,

• обеспечение топливосмазочными материалами,

• бытовое обслуживание рабочих, поддержание связи с поселками,

• содержание лесовозных дорог,

• охрана оборудования в нерабочее время.

Объем этих работ зависит от уровня механизации лесосечных работ. Чем она выше, тем больше требуется трудозатрат на выполнение вспомогательных работ.

Виды технологических процессов и состав работ

Технология – совокупность методов обработки, изменения состояния, формы, размеров, свойств и местоположения предмета труда в процессе производства продукции.

Технология лесозаготовительного производства – это способы и средства выполнения на лесосеках, погрузочных пунктах и лесных складах ряда операций от валки леса до отгрузки его потребителю в надлежащем виде.

В зависимости от набора технологических операций, места их выполнения и вида продукции, вывозимой с лесосеки, технологические продукции лесосечных работ подразделяют на три основные группы технологических процессов:

1) хлыстовая технология,

2) сортиментная технология,

3) технология с углубленной переработкой древесины.

Группа технологических процессов	Номер технологичес-кого процесса	Операции, выполняе-мые на лесосеке	Вид трелюемых лесомате-риалов	Операции, выполняемые на верхнем складе или погрузочном пункте	Вид вывозимых лесоматериалов
Хлыстовая технология	1 2 3	В- Фп В- Фп В-Ос- Фп	Д Д Х	П Ос-П П	Д Х Х
Сортиментная технология	4 5 6 7	В-Ос- Фп В- Фп В-Ос-Р-Фп В-Ос-Р-Фп-П	Х Д С -	Р-П Ос-Р-П П -	С С С С
Технология с углубленной переработкой древесины	8 9 10	В- Фп В-Ос-Р-Фп В-Ос-Р-Фп Ршпо -П	Д С С	Ос-Р-Пр-П Пр-П Ок-Рщ-П	Пм Пм Щтех Щтоп

Хлыстовая технология заготовки леса является в настоящее время наиболее распространенной. В России на ее долю приходится около 80% всего заготовляемого леса, в США и Канаде – более 85%.

Технологический процесс №1 позволяет свести к минимуму число операций, выполняемых на лесосеке, и осуществлять операции на более производительном стационарном оборудовании нижних складов и бирж сырья деревообрабатывающих предприятий. Кроме того, этот процесс дает возможность уменьшить трудозатраты на очистку лесосек и использовать сучья, вершины и ассимиляционный аппарат деревьев (хвои и листья) для производства полезной продукции (топливная и технологическая щепа, арболит, хвойно-витаминная мука и др.).

• Однако при трелевке деревьев, особенно за комли, труднее сохранить подрост и предотвратить повреждения оставляемых на корню деревьев. Современная лесоводственная наука считает нежелательным вывоз порубочных остатков с территории лесосеки в связи с обеднением лесной почвы, а при вывозке деревьев уменьшается использование грузоподъемности лесовозного транспорта из-за низкого коэффициента полнодревесности пакета. На большинстве производственных площадок лесозаготовительных и деревообрабатывающих предприятий отсутствуют технические и технологические возможности переработки порубочных остатков.

При технологическом процессе №2 происходит концентрация порубочных остатков на территории верхнего склада, что уменьшает трудозатраты на очистку лесосеки, улучшает условия для применения высокопроизводительных мобильных сучкорезных машин, дает возможность лучше использовать грузоподъемность лесовозного транспорта. Однако при этом процессе увеличивается число операций, выполняемых в лесу.

Достоинством технологического процесса №3 является то, что трелевка хлыстов позволяет уменьшить степень повреждаемости подроста и оставляемых на корню деревьев, появляется возможность использовать порубочные остатки для укрепления трелевочных волоков при слабой несущей способности грунтов. Однако при этом увеличивается затраты на последующую очистку территории лесосеки, невозможно или затруднено последующее применение порубочных остатков для производства полезной продукции.

• Сортиментная технология заготовки леса наиболее предпочтительна для небольших лесозаготовительных фирм, не имеющих своих лесоперерабатывающих площадок и торгующих древесиной «с колес». Кроме того, она рекомендуется при невозможности использования хлыстовой вывозки леса, например при малых радиусах поворота лесовозной дороги.

При технологическом процесс №4 работы по валке деревьев, очистки их от сучьев и раскряжевке обычно выполняют с помощью ручного моторного инструмента – бензиномоторных пил. Подобная технология, распространенная на несплошных рубках при отсутствии у предприятия высокопроизводительных многооперационных машин, позволяет использовать порубочные остатки для укрепления трелевочных волоков и вывозить с лесосеки готовую продукцию, если предприятие торгует круглым лесом. Основным недостатком данного процесса является большая доля ручного труда при лесосечных работах.

Технологический процесс №5 имеет недостатки, связанные с трелевкой деревьев, но позволяет использовать на верхнем складе многооперационные сучкорезно-раскряжевочные машины, называемые также процессорами.

Технологические процессы №6 и 7 являются классическими примерами так называемой скандинавской технологии заготовки леса. На валке леса используются либо бензиномоторные пилы (тогда для очистки деревьев от сучьев и раскряжевки применяются процессоры), либо валочно-сучкорезно-раскряжевочные машины, называемые также харвестерами. Иногда всегда технологические операции выполняются с помощью бензиномоторных пил. На трелевке используются сортиментовозы, называемые также форвардерами, с колесным или гусеничным движителем.

Технологический процесс №7 предусматривает так называемую прямую вывозку леса, т.е. без выделения специальной операции трелевки и перегрузки на лесовозный транспорт. Работа по такой схеме эффективна при небольшом расстоянии вывозки (до 40 км) и использовании в качестве транспорта леса только колесных форвардеров. Так в основном работают в скандинавских и других европейских странах, где расстоянии вывозки обычно невелики.

• Технологию с углубленной переработкой древесины можно признать перспективной. Ее развитие в настоящее время сдерживается отсутствием недорогой и эффективной техники, способной перерабатывать заготовляемую древесину на щепу и пиломатериалы в условиях лесосеки. Разработка такой техники находится сейчас на стадии проектирования и экспериментальных исследований.

Технологические процессы №8 и 9 предусматривают проведение на лесосеке и погрузочном пункте всех технологических операций по выработке пиломатериалов. В настоящий момент такая технология заготовки применяется в основном в мелких частных совладениях за рубежом. Она не получила промышленного распространения в связи с отсутствием высокопроизводительной техники, способной производить продольную распиловку круглых лесоматериалов в условиях лесосеки.

Технологический процесс №10 позволяет получать не лесосеке технологическую и топливную щепу. Он перспективен в условиях плантационного лесовыращивания. На современном этапе развития лесопромышленного комплекса получение технологической щепы в условиях лесосеки затруднено из-за отсутствия машин, способных производить качественную окорку в данных условиях. Получение топливной щепы из порубочных остатков в условиях лесосеки активно внедряется в технологический процесс лесозаготовок в последние годы.

ВАЛКА ЛЕСА

Способы и виды валки деревьев:

• Валка деревьев является первой операцией основных работ.

• Возможны два способа валки деревьев:

- без корневой системы (с оставлением пня);

- с корневой системой.

Второй способ несмотря на возможность более полного использования фитомассы дерева не получил распространения, используется только в случае расчистки лесопокрытых земель, выведенных из состава лесного фонда или переведенных в нелесные земли.

При первом способе (с оставлением пня) валка может быть трех видов: ручная, механизированная и машинная.

При ручном виде валки используют ручные лесозаготовительные инструменты (ручные пилы, топоры). В настоящее время этот вид промышленно не применяется.

При механизированном виде используют ручной моторный инструмент (бензино- и электромоторные пилы). В настоящее время как в России, так и в большинстве зарубежных стран наиболее распространены бензиномоторные пилы в связи с большой стоимостью специальных лесозаготовительных машин и более широкими возможностями применения пил по рельефным и почвенно-грунтовым условиям.

Устройство бензиномоторных пил:

• Основными узлами б/м пил являются:

1. ДВС (одноцилиндровый, двухтактный) с системой зажигания и питания, в которую входит топливный бак объемом, рассчитанным на 1-1,5 ч работы;

2. устройство передачи вращающего момента от двигателя к пильному механизму;

3. пусковое устройство;

4. рама для крепления основных узлов и деталей пилы;

• Основными частями пильного механизма являются:

1. пильная шина;

2. ведущая и ведомая звездочки (ведомая звездочка ставится не всегда);

3. пильная цепь;

4. устройства для натяжения и смазыва­ния пильной цепи;

5. амортизирующее устройство, устанавливаемое под ведомую звездочку.

Виды и характеристика ручного инструмента:

Ручные моторные инструменты классифицируют по ряду признаков.

• По типу привода их подразделяют на:

1. бензиномоторные, т.е. работающие от бензинового двигателя внутреннего сгорания;

2. электромоторные — с приводом от электродвигателя.

Электромоторные пилы используют для раскряжевки, обрезки вершин и крупных сучьев. Электромоторные пилы по сравнению с бензиномоторными более просты в эксплуатации, у них значительно меньше уровни шума и вибрации. Вместе с тем для них необходимы источник энергии и кабельная сеть, что резко ограничивает их применение в условиях лесосеки.

• По расположению рукоятей бензиномоторные пилы подразделяют на:

1. универсальные - с низким расположением рукоятей (из пил отечественного производства относятся «Тайга-214», «Тайга-245», «Крона-202»);

2. специализированные - с высоким расположением рукоятей (из пил отечественного производства относятся М-228, «Урал-2Т Электрон», «Дружба-4МЭ»).

• По наличию редуктора пилы подразделяют на:

1. редукторные – относятся специализированные пилы;

2. безредукторные.

• По наличию дополнительной рукояти на свободном конце пильного механизма пилы подразделяют на:

1. консольные;

2. неконсольные - в настоящее время не выпускаются.

• По числу цепей различают:

1) одноцепные пилы;

2) двуцепные пилы.

Все современные пилы одноцепные.

В качестве режущего инструмента на моторных пилах и большинстве лесозаготовительных машин, осуществляющих валку деревьев, применяют пильные цепи, классифицируемые:

- по типу зубчатого венца:

1. с плоскими зубцами, каждый из которых выполняет определенную работу (пильные цепи поперечного пиления — ПЦП);

2. с зубцами Г-образного профиля, имеющими сложную форму и выполняющими всю работу по образованию пропила и транспортированию опилок (пильные цепи универсальные — ПЦУ);

- по типу устройств для направления движения цепи по шине:

1. с хвостовиками на средних звеньях цепи, перемещающихся в пазах пильной шины;

2. седлающего типа с выступами на боковых звеньях, благодаря чему между боковыми звеньями образуются пазы, в которые входят направляющие выступы пильной шины;

- по способу соединения звеньев:

1. неразборные, соединенные заклепками;

2. разборные, соединенные разборными шарнирами;

- по величине шага цепи по заклепкам:

1. мелкозвенные с шагом до 15 мм;

2. крупнозвенные с шагом свыше 15 мм.

- кроме того, различают цепи с постоянным и переменным шагом.

Технология механизированной валки деревьев

В процесс валки дерева входят следующие последовательно выполняемые операции:

1. осмотр дерева;

2. подготовка рабочего места;

3. подпил, срезание и сталкивание дерева с пня в заданном направлении;

4. переход к следующему дереву.

Осмотр дерева производят, чтобы оценить дерево и выбрать условия для безопасной валки в направлении, заданном технологической картой разработки лесосеки и обеспечивающем наибольшее сохранение подроста.

При осмотре выявляют состояние ствола, на глаз устанавливают диаметр дерева и его наклон, особенности строения кроны, силу и направление ветра.

Силу ветра приблизительно можно определить по шкале Бофорта в баллах по следующим признакам:

• при умеренном ветре (4 балла) приходят в движение тонкие ветви деревьев;

• при свежем ветре (5 баллов) колеблются большие сучья;

• при сильном (6 баллов) — качаются толстые сучья;

• при крепком (7 баллов) — качаются стволы деревьев, гнутся большие сучья и человеку трудно идти против ветра.

• Правила техники безопасности запрещают механизированную валку деревьев при силе ветра 5 баллов и более.

Подготовка рабочего места заключается в уборке снега, кустарника, подроста, подгона и низко свисающих сучьев, выборе и подготовке путей отхода вальщика во время свободного падения дерева. В зимний период при глубине снега до 60 см его отаптывают вокруг дерева и на отходных дорожках. При глубине снега более 60 см снег убирают рабочие, выделяемые в помощь вальщику.

Подпил, срезание и сталкивание дерева с пня в заданном направлении - принудительное падение дерева в заданном направлении достигается правильным сочетанием линии пропила, размера подпила, формы и величины недопила и применением вспомогательного инструмента — валочной вилки, лопатки или клиньев.

Точность повала деревьев и безопасность работы зависит от квалификации вальщика, который должен в совершенстве владеть приемами высокопроизводительной и безопасной работы, особенно при работе вальщика без помощника.

Подпил делают с той стороны, в которую надо валить дерево. Форму и размеры подпила делают с клиновым срезом или с одним прямым резом при спиливании тонкомерных деревьев и с двумя параллельными резами с выбиванием ломтя между ними.

• Подпил с двумя параллельными резами выполняется у деревьев с диаметром ствола у комля более 50 см, толщина ломтя около 1/8 диаметра. Получающийся ломоть дерева в подпиле выбивают валочной лопаткой или топором. Подпиливают дерево бензопилой на глубину не менее 1/4 диаметра комля. При наклоне дерева в сторону валки при попутном ветре или ветре под углом 90° к направлению валки глубина подпила принимается равной 1/3 диаметра. Спиливание дерева производят со стороны, противоположной подпилу.

• У вертикально стоящих деревьев недопил следует оставлять: при диаметре до 20 см—1 см; от 21 до 40 — 2 см; от 41 до 60 см — 3 см и свыше 60 см — 4 см.

Для облегчения валки наклонных деревьев или деревьев с односторонней кроной, а также при ветре, делают клиновидный недопил с направлением более тонкого конца в сторону наклона или направления ветра. Такой с каждой стороны неодинаковый размер толщины недопила позволяет регулировать падение дерева в пределах 10—15° в сторону уширенной его части.

При ветре силой более 4 баллов, когда заметно даже незначительное колебание ветвей, вальщики должны переходить в пасеку, в которой места валки защищены от ветра стеной леса, и производить валку по направлению ветра.

Повал деревьев производят при помощи вспомогательных валочных приспособлений: валочных вилок, лопаток, клиньев и гидравлических клиньев.

Тонкомерные деревья диаметром на высоте груди до 22 см вальщик, как правило, валит нажимом руки или плеча на ствол дерева. Деревья диаметром от 23 до 40 см валят с применением валочной лопатки.

• В конце спиливания вальщик придерживает пилу левой рукой, вставляет в рез на глубину 5—6 см валочную лопатку. Оставляя недопил 2—3 см, вальщик правой рукой нажимает на рычаг лопатки. Когда дерево начинает падать, вынимает лопатку и пилу из пропила и отходит на 3—4 м под углом 45° в сторону, противоположную направлению падения. Нажим на рычаг лопатки производится сверху вниз. При одиночной валке часто применяют клинья. В этом случае после пропила на глубину 20—25 см вставляют в пропил один или два клина, которые заколачивают топором на 4—5 см. Валка деревьев в нужном направлении осуществляется ударами по клиньям.

• При валке крупномерных деревьев диаметром более 40 см следует применять гидравлический клин. Вальщик делает сначала подпил под углом 30-40, затем спиливает дерево с другой стороны до тех пор, пока окажется возможным установить в пропил клин, не задевая пильной цепи, и продолжает допиливать дерево, включая механизмы раздвигания плоскостей клина.

Машинная валка деревьев

Все лесозаготовительные машины классифицируют:

- по виду движителя:

• гусеничные,

• колесные,

• шагающие;

- по числу выполняемых технологических операций:

• однооперационные; многооперационные;

- по виду выполняемых технологических операций:

• валочные (ВМ);

• валочно-трелевочные (ВТМ);

• валочно-пакетирующие (ВПМ);

• валочно-сучкорезно-раскряжевочные (ВСРМ), называемые также харвестерами;

• валочно-сучкорезные;

• сучкорезные (МОС);

• сучкорезно-раскряжевочные (МОСР), называемые также процессорами;

- по применению в сортиментной или хлыстовой технологии заготовки:

• машины для хлыстовой технологии (ВМ, ВТМ, ВПМ, МОС и другие, в результате работы которых происходит заготовка деревьев или хлыстов);

• машины для сортиментной технологии (ВСРМ, МОСР и другие, в результате работы которых производится заготовка сортиментов);

- по ширине обрабатываемой полосы леса:

• узкозахватные (без гидроманипулятора)

• широкозахватные (с гидроманипулятором);

- по направлению действия технологического оборудования:

• фланговые,

• фронтальные,

• полноповоротные.

Валочно-трелевочные машины разрабатывают лесосеку лентами. Наиболее производительная работа обеспечивается при оптимальных размерах ленты и угле примыкания ленты к волоку. Ширина ленты набора пачки должна составлять 4 м, а зимой при глубоком снежном покрове — 3...4 м. При отклонении от указанных размеров увеличиваются затраты машинного времени на валку деревьев и сбор пачки: при меньшей ширине требуется лента большей длины для набора пачки, при большей ширине машина движется с отклонениями от прямолинейного пути.

Минимальные затраты на валку—трелевку обеспечиваются при примыкании лент к волоку под углом 25...45°. При разработке лесосеки машина следует по волоку, проходу или образовавшейся вырубке в дальний от погрузочного пункта конец пасеки, разворачивается и, двигаясь с остановками вдоль границы леса, приступает к валке деревьев и сбору пачки.

ТРЕЛЕВКА ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ

Трелевка (от англ. тащить, волочить) – перемещение древесины от места валки к месту погрузки на лесовозный транспорт (верхний склад или погрузочный пункт).

Трелевка - самая трудо- и энергоемкая операция лесосечных работ, оказывает наиболее существенной влияние на почвенно-грунтовые условия будущей вырубки. Если собираемая на лесосеке древесина вывозится на нижний склад лесозаготовительного предприятия или потребителя без перегрузки на верхнем складе либо погрузочном пункте, то такой технологический процесс называется прямой вывозкой древесины.

В зависимости от принятого технологического процесса лесосечных работ древесина может трелеваться в виде деревьев, хлыстов, полухлыстов или сортиментов.

По виду применяемого оборудования различают:

1) гужевую,

2) тракторную,

3) канатную,

4) воздушную (вертолетную или аэростатную).

В зависимости от способа закрепления лесоматериалов на трелевочном оборудовании различают трелевку:

1) в непогруженном;

2) полупогруженном;

3) полуподвешенном;

4) полностью погруженном;

5) полностью подвешенном положениях.

Наиболее распространенной в настоящее время является тракторная трелевка пачек хлыстов или деревьев в полупогруженном положении, осуществляемая специальными трелевочными тракторами с канатно-чокерным или бесчокерным технологическим оборудованием.

Трелевочные тракторы с пачковыми захватами выполняют трелевку пачек деревьев или хлыстов в полуподвешенном положении.

Тракторная трелевка сортиментов осуществляется сортиментовозами (форвардерами) в полностью погруженном состоянии.

Применение тракторов ограничивается на трелевке древесины в основном рельефом местности и несущей способностью грунтов.

При невозможном использовании тракторов (уклоны местности более 22 градусов или сильно заболоченная лесосека) на трелевке древесины применяют различные виды канатных трелевочных установок и реже вертолеты или аэростаты (для трелевки особо ценных пород древесины в гонной местности).

Трелевочная техника также называется первичным транспортом леса.

• Трелевочные волоки подразделяются на:

- Магистральный – это простейший транспортный путь, по которому древесина доставляется на верхний склад или погрузочный пункт.

- Пасечный – это простейший транспортный путь, по которому древесина, заготовленная на одной пасеке, транспортируется на верхний склад.

Пасека – это элементарная часть лесосеки, древесина с которой вывозится по одному волоку.

В зависимости от лесоводственных требований, почвенно-грунтовых и рельефных условий трелевочные волоки располагают по одной из типовых схем, которые в каждом конкретном случае дают максимальное сокращение среднего расстояния трелевки.

• Существуют шесть основных схем расположения трелевочных волоков:

1) параллельная — одна из наиболее распространенных схем, используется при разработке лесосеки с сохранением подроста;

2) с широким фронтом отгрузки — отличается отсутствием разделения волоков на пасечные и магистральные, используется при большой ширине лесосеки и значительном запасе леса на 1 га;

3) перпендикулярные — используются в основном при заготовке леса многооперационными машинами;

4) диагональная — применяется при наличии на лесосеке неэксплуатационных площадей;

5) радиальная — применяется на заболоченных лесосеках и лесосеках со слабыми грунтами;

6) веерная — применяется при трелевке канатными установками без несущего каната.

Практика показывает, что наименьшее расстояние трелевки для всех схем расположения волоков достигается при длине лесосеки, равной ее удвоенной ширине (L=2В).

Помимо среднего расстояния трелевки к основным показателям работы первичного транспорта леса относятся грузооборот, грузовая работа, грузонапряженность трелевочных волоков и коэффициент пробега.

Грузооборотом, куб.м, отдельного волока или сети волоков в целом называется объем древесины, перевозимой к погрузочным пунктам.

Грузовая работа, куб.м • км, первичного транспорта леса определяется числом кубокилометров, выполняемых по отдельному волоку или всей сети волоков. Грузовую работу принято отражать графически в виде схемы грузопотоков пасечных или магистральных волоков.

Гужевая трелевка

При навалке крупномерных сортиментов на трелевочные сани, на передки и повозки, а также и при разгрузке с них скатившееся бревно может сильно ушибить рабочего.

Ввиду этого данную работу не рекомендуется выполнять одному рабочему, без подсобного, а также без ваг и крючьев.

При увязке воза трелевщик не должен стоять между бревнами и лошадью, так как лошадь может рывком, без понуждения, тронуться с места, и трелевщик получит повреждение.

При перецепке оглобель, а также если трелевщик стоит у задних ног лошади, необходимо быть настороже во избежание возможных ударов.

Тракторная трелевка

Для трелевки могут применяться тракторы общего назначения, специальные трелевочные тракторы и многооперационные лесозаготовительные машины (валочно-трелевочные и др.).

При трелевке в полупогруженном или полуподвешенном положении в зависимости от того, какая часть пачки закреплена на тракторе, различают трелевку комлями вперед или вершинами вперед.

Объем пачки, трелюемой трактором, должен соответствовать силе тяги на крюке, тяговому усилию лебедки, силе тяги трактора по сцеплению и допустимой грузоподъемности. Эти данные берутся из технической характеристики машины.

Трелевка канатными установками

Канатные трелевочные установки (КТУ) применяют в условиях переувлажненных почвогрунтов и сильно пересеченной местности (холмистой или горной).

• В зависимости от типа установки мачты (опоры) подразделятся:

1) на головные,

2) тыловые,

3) промежуточные.

• В зависимости от типа установки канатоблочная оснастка может включать в себя следующие канаты:

1) тяговый,

2) возвратный,

3) тягово-несущий,

4) отдельные несущий,

5) тягово-грузоподъемный,

6) отдельный грузоподъемный.

• В практике разработок лесосек получили распространение КТУ различных видов:

1) неподвесные и полуподвесные установки с несущими канатами и без них;

2) проволочные и канатные лесоспуски;

3) подвесные установки разнообразных систем — однопролетные и многопролетные.

• Полуподвесные установки подразделяют на два класса:

1) без несущего каната;

2) с несущим канатом.

• По характеру движения тягового каната подвесные установки подразделяют на:

1) установки с маятниковым движением тягового каната;

2) установки с кольцевым движением тягового каната.

Основными факторами, определяющими выбор типа установки, являются:

1) топографические условия лесосырьевой базы;

2) лесохозяйственные требования и методы разработки лесосек;

3) требуемая производительность;

4) размеры и вес трелюемых грузов;

5) запас древостоя, тяготеющего к проектируемому пути;

6) затраты на строительство установки;

7) условия примыкания к основному пути вывозки, глубина лесосек и их концентрация.

Воздушная трелевка

Освоение лесных массивов с использованием летательных аппаратов предполагает отсутствие каких-либо посадочных площадок и швартовых устройств (мачт, якорных опор и т.д.).

Все погрузочно-разгрузочные операции должны производиться в режиме зависания в воздухе на необходимой высоте (иногда до 50 м), чаще всего при отсутствии в данном пункте возможности принять на борт летательного аппарата балласт (воду, песок и др.).

Исходя из этих и других специфических особенностей лесной промышленности летательные аппараты для вывозки леса должны:

1) быть безбалластными;

2) обладать способностью зависать в воздухе во время производства погрузочно-разгрузочных работ при отсутствии швартовых устройств;

3) осуществлять погрузочно-разгрузочные работы с длинномерными грузами (длиной до 35 м) при скорости ветра до 10-12 м/с независимо от его направления;

4) обнаруживать груз в любой точке разрабатываемых массивов независимо от времени года и погодных условий;

5) иметь возможность перевозить рабочих и технику, ГСМ, проводить авиахимические работы, тушить пожары в лесу;

6) обладать такими летно-техническими и экономическим показателями, которые обеспечивали бы эффективность применения летательных аппаратов при расстоянии вывозки леса 50-200 км.

Экономическая эффективность от применения летательных аппаратов обусловлена следующими факторами:

1) упрощается технология и снижается трудоемкость лесосечных работ;

2) отпадает необходимость в строительстве, ремонте и содержании лесовозных магистралей, веток и усов, приобретении и ремонте тягового и прицепного состава для перевозки леса;

3) создаются возможности для круглогодичной ритмичной работы на лесозаготовках независимо от природно-климатических условий;

4) обеспечивается удобная и быстрая ежедневная доставка рабочих в любой пункт разрабатываемой арендной базы (на расстояние до 150...200 км) и обратно домой;

5) повышается мобильность техники при перебазировании на новые участки работы независимо от времени года;

6) становится возможной заготовка леса в ранее недоступных местах, прежде всего в перестойных лесных массивах.

Недостатки вертолетной трелевки

• высокая стоимость;

• ограничения, связанные с перепадом высот между пунктами погрузки и выгрузки древесины;

• нехватка мест, пригодных для создания верхних складов;

• зависимость от погодных условий;

• невыгодность вертолетной трелевки при малых запасах леса на корню и низком качестве древесины;

• повышенные требования к безопасности выполнения работ и высокие эксплуатационные издержки.

Случаи, когда оправдана вертолетная трелевка:

• существует необходимость в срочной трелевке для удаления древесины из молодняков, пострадавших от стихийных факторов (ветровал, снеголом и т.д.);

• из-за эрозии почвы насаждения недоступны для традиционных средств или сеть лесных дорог поражена эрозией;

• требуется вывоз из насаждений деревьев, пораженных насекомыми или болезнями;

• необходимо осуществить транспортировку древесины до понижения ее качества;

• требуется освоение насаждений на крутых склонах, болотистых участках;

• стоит задача сохранить декоративно-эстетическую ценность ландшафта;

• создание сети лесных дорог не оправдано экономически.

Вертолеты, используемые для транспортировки древесины, должны отвечать следующим требованиям:

• иметь низкую стоимость производства и эксплуатации;

• сочетать прочность конструкции с максимальной грузоподъемностью, пропорциональной мощности двигателя и собственному весу машины;

• обеспечивать безопасную транспортировку;

• быть пригодными для транспортировки грузов на больших высотах и при высоких температурах;

• обеспечивать пилотам хороший обзор пространства под машиной.

Вертолеты, используемые для трелевки, можно разделить на три группы:

1. тяжелые (грузоподъемность 5,5...9 т);

2. средние (3,3...4,1 т);

3. легкие (менее 2,3 т).

Аэростатная трелевка

Аэростаты, применяемые для трелевки леса, представляют собой тросовую подвесную систему, обладающую подъемной силой.

Максимальное расстояние трелевки с помощью аэростата составляет около 1,5 км. Это значительно снижает требования к наличию подъездных дорог по сравнению со многими канатными трелевочными системами.

Погодные условия при аэростатной трелевке играют определяющую роль. Во время работ ветер не должен превышать 5 м/с, в противном случае аэростат должен быть спущен до прекращения ветра. На проведение работ могут также оказывать влияние температура воздуха и уклон местности.

Достоинства аэростатный трелевки:

1) Можно увеличить расстояние трелевки до 7–10 км.

2) Возможность использования аэростатов большей грузоподъемности.

3) Трелевка аэростатом проводится как вверх по склону, так и вниз. При этом крутизна склона значения не имеет.

4) Освещение на прицепном оборудовании позволяет работать даже в темное время суток.

5) Ввиду того, что аэростат располагается прямо над пачкой бревен, при подъеме сохраняется подрост, не нарушается почвенный покров.

6) С помощью аэростатной системы можно проводить, как сплошные, так и выборочные рубки.

7) Лебедочный механизм может располагаться как на суше, так и воде (плот, баржа, корабль).

8) Аэростатная трелевка обеспечивает условия для безопасной работы, т.к., в отличие от вертолета, управление осуществляется с земли оператором.

9) В отличие от стандартных канатных установок, аэростатная система не нуждается в предварительной прорубке трассы для несущих канатов.

Очистка деревьев от сучьев

Очистка деревьев от сучьев производится на пасеке, трелевочном волоке, лесопогрузочном пункте и на лесопромышленном складе.

Выбор места выполнения рассматриваемой операции зависит от принятого технологического процесса, наличия машин, механизмов и установок и указывается в технологической карте.

В свою очередь в лесозаготовительном процессе должна быть предусмотрена возможность максимального сохранения лесной среды и использования всей биомассы дерева.

Сохранению лесной среды (подроста, оставляемых деревьев, почвенного покрова на волоках) способствует очистка деревьев от сучьев на пасеке и укладка сучьев на волок для его укрепления, что особенно необходимо при разработке лесосек со слабой несущей способностью грунтов.

При очистке деревьев от сучьев могут использоваться:

• на лесосеке – топоры, универсальные бензиномоторные сучкорезки (БС), передвижные ножевые или канатные петлевые установки для групповой очистки деревьев, многооперационные лесозаготовительные машины – процессоры и харвестеры (в этом случае процесс очистки от сучьев обычно совмещается с раскряжевкой получаемого хлыста на сортименты);

• на верхнем складе – самоходные сучкорезные машины для поштучной обработки деревьев (ЛП-30Г, ЛП-33, СМ-33, ЛП-51), используемые также на береговых нижних складах с растянутым фронтом отгрузки;

• на нижнем складе – стационарные сучкорезные установки для поштучной (ПСЛ-2А, ЛО-69) и групповой (МСГ-3, МСГ-3.1) обработки деревьев.

Сучковатость деревьев зависит от породы и размера деревьев, а также от лесорастительных условий – бонитета и полноты насаждений. При высоком бонитете и низкой полноте насаждений число и размер сучьев на деревьев максимальны. В плохих условиях произрастания и в сомкнутых древостоях число сучьев меньше из-за отмирания нижних ветвей.

Сучковатость деревьев характеризуют следующие признаки:

- диаметр сучьев у основания;

- длина сучьев;

- площадь среза;

- угол врастания;

- твердость у основания относительно стволовой древесины.

• Срезать сучья необходимо заподлицо (срезка на уровне ствола) с поверхностью ствола. Обрубка вершин производится одновременно с обрубкой сучьев. На лесосеках, а также на трелевочных волоках вершины обрубают на толщине (диаметр) дерева 3—5 см. При трелевке хлыстов вершинами вперед на расстоянии около 0,5 м от вершины оставляют два-три сучка высотой 2—3 см, для того чтобы чокеры держались на хлысте.

• Обрубку сучьев на волоках рекомендуется производить при направленном повале деревьев кронами на волок таким образом, чтобы обрубленные сучья после небольшого их окучивания образовали настил на волоке.

• При разработке лесосек со слабой несущей способностью грунтов, кроме деревьев, поваленных вершинами на волок, подтаскивают на волок деревья из глубины лесосеки.

Подтрелеванную пачку с чокерами оставляют на волоке для обрубки сучьев или останавливают трактор с возом на время обрубки. Сучья используют в первую очередь для выстилки заболоченных участков волока, а затем их равномерно распределяют по всему волоку. Такой способ работ значительно улучшает условия прохода трактора по волокам.

Зимой для грубой очистки пачки деревьев от сучьев эффективно применяется протаскивание пачки через канатную петлю трелевочным трактором. На погрузочной площадке сучкорубам остается только зачистить стволы от оставшихся пеньков и обрубить отдельные уцелевшие сучья.

Очистка деревьев от сучьев ручным моторным инструментом

В настоящее время технология лесосечных работ с вывозкой с лесосеки деревьев практически не применяется, поэтому очистка деревьев от сучьев в подавляющем большинстве случаев производится на лесосеке или верхнем складе. Для этого используются либо топоры, электросучкорезки, бензопилы (Тайга-214, Крона-202, отеч.производства; Хускварна (шведские), Штиль (немецкие) и др.). Сучкорезка может быть применена как для удаления сучьев с деревьев в лесосеке, так и для расчистки площадей от кустарника, прореживания посадок и других подобных работ.

• Производительность труда на очистке деревьев от сучьев зависит от среднего объема хлыста, породы деревьев, вида очистки (грубая или заподлицо), глубины снежного покрова, времени года и числа сучьев.

• Вид очистки существенно влияет на производительность труда. Государственный стандарт на лесоматериалы требует срезания сучьев заподлицо с поверхностью дерева. Однако в случаях когда возможна грубая очистка, производительность возрастает на 30%.

• Время года, а точнее температура окружающего воздуха, сказывается на процессе очистки деревьев от сучьев косвенно. При валке леса бензиномоторными пилами при низких температурах значительная часть сучьев при ударе о землю обламывается, что сокращает время на срезание оставшихся сучьев.

• Приемы обрезки сучьев бензиномоторными пилами хорошо отработаны и широко применяются на практике.

Два метода обрезки сучьев рычажный и маятниковый:

Рычажный метод делится: шестисекционный метод используется, когда сучья располагаются на стволе часто (расстояния между мутовками менее 70 см), трехсекционный — при расстоянии между мутовками более 70 см.

Маятниковый метод – применяют при обрезке многочисленных тонких сучьев, а так сучьев на деревьях с неравномерно расположенными мутовками.

Машинная очистка деревьев от сучьев

Технологические варианты использования самоходных сучкорезных машин подразделяются:

• по месту выполнения технологического процесса:

  • на лесопогрузочном пункте,

  • на пасеке,

  • непосредственно у пня,

  • на промежуточном складе;

• по способу заготовки леса:

  • без создания запаса хлыстов,

  • с созданием запаса хлыстов;

• по способу протаскивания дерева:

  • за комель (комлем вперед)

  • за вершину (вершиной вперед);

• по направлению перемещения машины на площадке лесопогрузочного пункта — от уса и к усу.

Основными местами работы сучкорезных машин в технологическом процессе лесозаготовок являются верхний склад у лесовозного уса, а также пасека на делянке, где машина обрезает сучья перед трелевкой. Применение ее в последнем случае возможно, если деревья срезаны и уложены в пачки ВПМ или ВТМ.

• Сучкорезные машины могут работать как автономно, так и в комплекте с другими машинами. Обрезку сучьев рекомендуется проводить одновременно с разработкой. Автономная работа сучкорезных машин, т.е. очистка деревьев, уложенных в запас, допустима, но при этом надо избегать смерзания крон деревьев между собой и примерзания их к земле.

• Обрезка сучьев с протаскиванием деревьев вершинами вперед целесообразна при технологии лесосечных работ, предусматривающей использование на валке деревьев бензиномоторных пил и трелевку деревьев за вершины. Такую обрезку можно применять и при работе ВПМ. При трелевке деревьев за вершины лучше сохраняется подрост, повышается проходимость трелевочных тракторов, не требуется выравнивание комлей хлыстов, пропущенных через сучкорезную машину, увеличивается объем пачки на рейс.

• Сучкорезные машины при протаскивании деревьев за вершины могут работать в комплекте с манипуляторным трелевочным трактором, для чего на лесосеке должна быть обеспечена обрезка вершин на диаметре 6...8 см. Если этого не сделать, то уложить пачку вершинной частью на коник бесчокерных тракторов практически невозможно.

• Работа сучкорезной машины с созданием или без создания запасов хлыстов у лесовозной дороги определяется сезоном или режимом работы лесовозного транспорта. Работа машины с укладкой хлыстов в запас организуется в летне-осенний сезон, когда по состоянию дорог летняя вывозка хлыстов невозможна или нецелесообразна и планируется на зимний период. В зимний сезон (а при наличии дорог круглогодового действия — и летом) сучкорезная машина работает без создания больших запасов.

• Обрезку сучьев с протаскиванием деревьев комлями вперед применяют при трелевке деревьев за комли, что бывает, как правило, при использовании ВПМ, ВТМ и бесчокерных трелевочных тракторов. Таким образом, основным преимуществом обработки деревьев с комля является возможность применения сучкорезных машин в комплекте с современной лесозаготовительной техникой.

• Направление перемещения сучкорезной машины в процессе очистки деревьев на лесопогрузочном пункте определяется направлением вывозки хлыстов и положением штабелей относительно уса. Комли обработанных хлыстов должны быть всегда расположены в направлении грузового хода лесовозных автопоездов. Поскольку сучкорезная головка всегда находится слева по ходу трактора (со стороны кабины), при очистке деревьев от комля машина приближается к усу в случае размещения штабелей справа от уса (от грузового направления) и удаляется от него в случае размещения штабелей слева. При очистке деревьев от сучьев начиная с вершины машина перемещается в направлениях, противоположных указанным ранее.

• Штабель деревьев образуется из отдельных пачек, подтрелеванных трактором и плотно уложенных одна к другой. Пачки укладывают параллельно усу комлями в сторону направления вывозки леса. Каждую следующую пачку следует располагать рядом с уже уложенными пачками. Если сучкорезная машина будет перемещаться от уса к краю штабеля (вглубь штабеля), то подтрелевываемые пачки надо укладывать в обратном направлении — от края штабеля к усу. Если машина будет, наоборот, приближаться к усу, то пачки следует укладывать начиная от уса. Такой порядок формирования штабеля облегчает вытаскивание деревьев сучкорезной машиной из штабеля, он рекомендуется при укладке деревьев в запас.

• Во избежание повреждения стволов и особенно вершинной части не допускаются заезды трелевочного трактора на деревья соседних пачек, укладка пачек одна на другую. Для увеличения вместимости штабеля требуется придвинуть пачки друг к другу щитом или толкателем трактора. Сдвигать пачки можно периодически, через каждые 2-3 рейса трактора. Слишком сильно уплотнять штабель деревьев нельзя, т.к. сучья переплетаются и для последующего вытаскивания деревьев потребуется значительные усилия.

• Метод протаскивания за вершины дает возможность обрабатывать более крупные деревья, чем при протаскивании за комли, поскольку позволяет не поднимать комель дерева, а протаскивать его по земле. Комель поднимается только в последний момент, когда сучья полностью обрезаны и каретка-захват находится у приемной головки, служа противовесом.

• Обработанные хлысты сбрасываются вправо, при этом комли хлыстов должны находиться в зоне уверенной видимости с рабочего места машиниста. Ориентиром обычно служит наружный край левой гусеницы, по линии которого и укладывают комли. При аккуратном сбрасывании хлыстов разбег комлей в штабеле не превышает 0,5 м. простота выравнивания комлей (не требуется выполнение каких-либо дополнительных приемов) является важным преимуществом обработки деревьев за вершины. При таком способе существенно повышается качество обрезки сучьев и вершинной части хлыстов.