4. Трещины

В этой группе объединены пороки, образование которых связано с нали­чием внутренних напряжений, прису­щих каждому растущему дереву, а также напряжений, возникающих в срубленной древесине под влиянием факторов внешней среды.

В зависимости от направления и времени появления трещины разде­ляются на продольные и поперечные у растущего дерева и трещины, воз­никающие в срубленной древесине.

Различать трещины по указанным видам целесообразно только в круг­лых и в крупных пиленых матери­алах; в мелких же сортиментах тре­щины следует рассматривать как еди­ный порок, выделяя лишь поперечные трещины и, в некоторых случаях, отлупные.

4.1. Трещины растущего дерева

Метиковые трещины. Одна или нес­колько широких внутренних трещин, проходящих через сердцевину ствола и направленных радиально. Метико­вые трещины, как правило, ограни­чиваются зоной ядра или спелой древесины, идут по длине ствола вверх от комля, нередко до зоны живых сучьев. В круглых сортимен­тах наблюдаются на торце, а в пило­материалах—также и на боковой по­верхности.

Встречаются на всех породах, осо­бенно на буке, сосне и лиственнице. Установлено (Демченко, 1957), что ^4 заготовляемых в Карпатах бревен бука имеют на торцах метиковые трещины.

Метиковые трещины бывают про­стыми и сложными. ,

Простые метиковые трещи­ны—одна или две трещины на тор­це, расположенные по одному ди­аметру и идущие по длине сортимен­та в одной плоскости (рис. XIX,а;

рис. 61,я, б).

Сложные метиковые трещи­ны—одна или две трещины на тор­це, расположенные по одному ди­аметру и идущие по длине сортимен­та не в одной плоскости, а по спира­ли, а также две или несколько тре­щин на торце, расположенные под углом друг к другу и идущие по длине сортимента не в одной плоско­сти (рис. XIX,б, в; рис. 61,в).

Разновидностью сложных метико-вых трещин является так называ­емый шильфер, представляющий со­бой совокупность коротких, идущих одна под другой метиковых трещин в стволах старых косослойных сосен (КписЬе!, 1947). Подобные метико­вые трещины встречаются также у пихты и ели (рис. 62). Обычно они располагаются в нижней части ствола, поднимаясь на высоту от 4 до 9 м.

На поверхности пиломатериалов шильфер наблюдается в виде косых трещин с характерным чешуйчатым отслоением древесины, располага­ющимся под углом к годичным слоям.

У хвойных (лиственница) метико вые трещины иногда являются вме­стилищем смолы (рис. 63).

При продолжительном хранении древесины в летнее время происхо­дит значительное увеличение разме­ров метиковых трещин. Установлена (Демченко, 1957) прямолинейная за­висимость между величиной метико­вых трещин и диаметром торца у бука.

Причина возникновения. Образование метиковых трещин свя­зано с наличием в стволах деревьев внутренних напряжений, возника­ющих в процессе роста дерева. Не­посредственной причиной образова­ния метиковых трещин является воз­действие ветра, резких температур­ных колебаний атмосферы и тому подобных внешних факторов. Счита­ют, что метиковые трещины образу­ются также и в процессе валки дерева. Известно, что их появление зависит от высоты спиливания дере­ва: чем ближе пропил к корневым лапам, тем реже появляются метико­вые трещины на комлевом 'горце. Величина этих трещин зависит так­же от сучковатости дерева и наличия других пороков. Наблюдаются раз­личия во встречаемости метиковых трещин в насаждениях одной и той же породы в зависимости от геогра­фического положения (Адамович, 1957).

Влияние на качество древе­сины. Метиковые трещины нару­шают целостность древесины, что вызывает снижение ее прочности. Простые метиковые трещины в от­личие от сложных меньше снижают сортность пиловочных бревен. В прочих сортиментах метиковые тре­щины могут снижать сортность в зависимости от их размеров и распо­ложения.

Отлупные трещины. Внутренние трещины, проходящие в зоне ядра или спелой древесины между годич­ными слоями и распространяющиеся на некотором протяжении вдоль сор­тимента. Наблюдаются в круглых сортиментах, чаще на комлевом тор­це, в виде дугообразных трещин, не заполненных смолой (неполные от-лупные трещины) или в виде кольце­образных трещин (полные, или коль­цевые, отлупные трещины) (рис. 64 и 65). В пиломатериалах наблюдаются на торцах в виде трещин-луночек, а на боковых поверхностях—в виде продольных трещин или желобчатых продольных углублений (рис. 66). Встречаются у всех пород, особенно часто у дуба, осины, тополей, пихты и ели.

Причины возникновения. Отлупные трещины образуются вследствие напряжений, возника­ющих под влиянием ветра и мороза. Особенно часто они появляются в местах резкого перехода мелкослой-ной древесины в широкослойную, что нередко наблюдается при вы­ставлении на свет угнетенных (хвой­ных) деревьев при выборочной рубке (КписЬе!, 1947). Возникновение от-лупных трещин часто бывает связа­но с поражением дерева ядровой гнилью, а у осины и других листвен­ных—с водослоем.

Влияние на качество древесины. Степень влияния данного порока оп­ределяется его протяженностью по дуге и по длине сортимента. В круг­лых сортиментах—пиловочном и фанерном сырье—имеет значение также расстояние отлупных трещин от центра. Нарушая цельность древе­сины в пиломатериалах, отлупные трещины портят пласть доски и по­нижают сортность лесоматериалов.

Рис. XIX. Схема расположения метиковых трещин в бревне:

а—простая; б, <?—сложные метиковые трещины

Морозные трещины. Наружные ра­диальные трещины, возникающие зи­мой при резком охлаждении стволов.

По длине могут распространяться на значительную часть ствола, по глу­бине—до сердцевины. Чаще всего располагаются в комлевой части ствола; на поверхности ствола или круглого сортимента наблюдаются в виде открытых трещин со вздутиями или гребнями, возникающими снару­жи ствола от разрастания коры и древесины, реже—без этих вздутий. Иногда встречаются морозные тре­щины, обросшие снаружи замкнуты­ми слоями древесины (рис. 67).

В наибольшей степени морозными трещинами поражаются толстые стволы твердых лиственных пород:

клена, бука, дуба, ясеня, ореха; од­нако и на мягких лиственных поро­дах—осине и липе—морозные тре­щины являются частым явлением. Хвойные поражаются значительно меньше, однако у пихты отмечено частое образование внутренних тан-гентальных морозных трещин.

Причины образования. Су­ществует несколько точек зрения в отношении причин образования мо­розных трещин. Ряд ученых (Мауег-\Уе§е1;п, КйЫег, ТгаЬег. 1962; Чуди-нов, 1968) основной причиной этого явления считает значительную раз­ницу в деформации древесины под действием низкой температуры в тангентальном и радиальном направ­лениях, ведущую к возникновению критических напряжений и разрыву тканей, чему в значительной степени способствует расширение воды при ее замерзании в центральной части ствола. Б. С. Чудинов подчеркивает значение так называемой внутренней сушки древесины при заморажива­нии. Величина возникающей при этом усушки определяется степенью обезвоживания клеточных оболочек, зависящей от влажности и темпера­туры древесины. Наибольшая усадка возникает, если влажность древеси­ны несколько превосходит значение предела гигроскопичности.

Что касается влияния значитель­ного перепада температур между центральными и периферическими частями ствола, возникающего при сильном морозе, то это явление счи­тается менее вероятной причиной возникновения морозных трещин,

Влияние па качество древе­сины. Морозные трещины, нару­шая цельность древесины и изменяя форму ствола, могут понижать сор­тность и выход изделий; кроме того, они могут способствовать появлению в древесине гнили. Наиболее отрица­тельное влияние оказывают мороз­ные трещины, расположенные вин­тообразно вследствие косослойности ствола.

Громобойные трещины'. Радиаль­ные трещины или желобки разной глубины, часто сопровождаемые от­колами и расщепами поверхностных слоев древесины ствола. Обычно проходят по всей длине дерева—от вершины до корневых лап (рис. 68). В отдельных случаях незаметны на поверхности и проходят во внутрен­них слоях ствола. Старые (заросшие) громобойные трещины не отличают­ся от морозных.

Встречаются на всех породах. Особенно сильно поражаются хвой­ные, а из лиственных—дуб, акация белая, ильмовые и ясень. Сравни­тельно редко поражаются граб, оль­ха черная и береза. Интенсивное развитие в стволах зон ядра и спелой древесины, обычно содержащих от­носительно небольшое количество влаги и поэтому плохо проводящих электричество, способствует сильно­му поражению молнией.

Влияние на качество древе­сины. Громобойные трещины в за­висимости от их глубины снижают сортность круглых лесоматериалов и выход сортиментов. Повреждения коры и наружных слоев древесины, обычно сопровождающие этот по­рок, способствуют проникновению грибной инфекции и возникновению гнили.

Трещины сжатия. Поперечные тре­щины. идущие от периферии ствола и доходящие иногда до его сердцеви­ны, часто сопровождаемые нароста­ми раневой древесины в виде вали­ков. Встречаются у хвойных по­род—сосны, ели, пихты, сосны вей-мутовой и некоторых других. Хоро­шо заметны на строганой радиальной поверхности пиломатериалов в виде трещин, расположенных под прямым (или близким к прямому) углом к годичным слоям (Ое1огте, 1974).

На поверхности стволов растущих деревьев заметны по валикам, обыч­но закрывающим трещины или окру­жающим трещины, еще не заросшие и доходящие до поверхности ствола (рис. 69 и 70).

Причины образования. Тре­щины сжатия возникают под дей­ствием силы ветра или односторон­него снежного навала. Вследствие того, что прочность древесины на растяжение примерно в 3 раза боль­ше прочности на сжатие, разруше­ние тканей дерева, испытывающего изгибающие нагрузки, происходит прежде всего в сжатой зоне. Таким образом, трещины сжатия образуют­ся в тех случаях, когда изгибающая дерево сила (ветер, тяжесть снега) по своей величине еще не способна произвести полный излом ствола, но уже достаточна, чтобы вызвать де­формацию древесины в сжатой зоне. Установлено (Мегвеп, \У1'пег, 1952), что такие трещины возникают у де­ревьев, отличающихся тонкими, ма-лосбежистыми стволами, при густом их стоянии.

Чаще всего поражаются насажде­ния в стадии жердняка. Возникнове­нию порока могут способствовать чрезмерно интенсивные рубки ухода. Возникающий на месте трещины ва­лик раневой древесины хорошо заме­тен на протяжении 10 лет и более, после чего ствол приобретает нор­мальные очертания.

Влияние на качество древе­сины. Поперечные трещины даже при полном их зарастании резко сни­жают механические свойства древе­сины, в результате чего лесоматери­ал, содержащий такие трещины в значительном количестве, малопри­годен для строительства и не может быть использован в качестве высоко­сортного пиловочника. Пиломатери­алы, полученные из поврежденных трещинами частей ствола, часто ло­маются уже в процессе распиловки (Мегееп, тпет, 1952).