Типы технологических процессов лесосечных работ.

Технологический процесс лесосечных работ – это совокупность способов, приемов и средств (машин и механизмов) выполнения ряда операций на лесосеке и погрузочном пункте (верхнем складе), начиная от валки деревьев и заканчивая погрузкой древесины на лесо­возный транспорт.

В качестве признака, определяющего тип технологического процесса лесосечных работ, принят вид древесины, погружаемой на лесовозный транспорт. Заготовленную на лесосеке древесину можно вывозить потребителям или на нижний склад сортиментами, хлыстами (полухлыстами), деревьями или в виде технологической щепы. Таким образом, возможны следующие типы технологических процессов лесосечных работ.

Технологическим процессом 1-го типа предусматривается за­готовка на лесосеке сортиментов и погрузка их на лесовозный транспорт. В связи с усилением природоохранной значимости насаждений, разработкой и внедрением экологосберегающих технологий разработки лесосек этот тип технологического процесса в ближайшем буду­щем получит широкое применение при освоении небольших по размерам лесосек и доставке сортиментов непосредственно потребителям. Республиканской программой рационального и комплексного использования древесных ресурсов на 2002-2010 годы предусматривается увеличить в 4 раза по сравнению с 2001 годом объемы сортиментной заготовки древесины и ее вывозки.

Разновидностью этого технологического процесса может быть процесс, предусматривающий заготовку сортиментов из комлевой части деревьев и технологической щепы из вершинной части и сучьев. Такая технология лесосечных работ будет эффективна при разработке тонкомерных насаждений (объем хлыста 0,14-0,17 м³) и является ресурсосберегающей, так как в сферу производства вовлекается и неликвидная часть дерева (сучья, вершины).

По технологическому процессу 2-го типа на лесосеке заготав­ливаются хлысты, которые затем грузят на лесовозный транспорт для доставки на нижний склад. Такой технологический процесс имеет в настоящее время наибольшее применение. При вывозке хлыстов создаются условия для их рациональной и полной переработки, уменьшается трудоемкость лесосечных работ благодаря переносу из лесосеки на нижний склад таких трудоемких операций как раскряжевка, сортировка, штабелевка. Этот тип технологического процесса является менее ресурсосберегающим по сравнению с предыдущим, так как в сферу производства вовлекается только ликвидная часть стволо­вой древесины, что составляет не более 65% биомассы дерева. В перспективе объем заготовки хлыстов несколько уменьшится в связи с увеличением объема заготовки сортиментов.

Разновидностью этого технологического процесса является про­цесс, по которому из высококачественных деревьев заготавливаются хлысты, а из тонкомерных и низкокачественных деревьев, непри­годных для выпуска деловых сортиментов, и сучьев - техноло­гическая щепа. Этот вариант технологического процесса целесо­образно применять при разработке разновозрастных, двухъярусных лесонасаждений. Такая технология позволяет более полно использовать отводимый в рубку лесосечный фонд и является ресурсосберегающей.

Технологическим процессом 3-го типа предусматривается за­готовка на лесосеке деревьев и погрузка их на лесовозный тран­спорт. Он является наиболее ресурсосберегающим, так как при таком технологическом процессе лесозаготовок создаются условия для комплексной механизации и автоматизации работ и применения высокопроизводительного оборудования на лес­ных складах, рационального и полного использования всех частей де­рева: ствола, сучьев и вершин, древесной зелени. Однако широкого применения этот тип технологического процесса не получил, потому что на многих нижних складах нет возможности использовать крону деревьев, так как в непосредственной близости от них отсутствуют потребители такого древесного сырья. Кроме того, при существую­щей технологии и механизации заготовки деревьев в большинстве случаев происходит загрязнение кроны минеральными примесями и возникают определенные сложности при транспортировке деревьев по дорогам общего пользования.

По технологическому процессу 4-го типа на лесосеке заготав­ливают из целых деревьев технологическую щепу и отгружают непосредственно потребителям. Такую технологию рекомендуется применять при разработке тонкомерных (объем хлыста до 0,13 м³) и низкотоварных насаждений, непригодных для выработки деловых лесоматериалов из стволовой древесины. Она будет также эффек­тивна при освоении лесосырьевых баз в зонах действия пред­приятий по глубокой химической и химико-механической пере­работке древесного сырья. Эта технология лесозаготовок является малоотходной, так как позволяет использовать всю надземную часть биомассы дерева. Однако технология с заготовкой на лесосеке технологической щепы не получит широкого применения из-за специфических условий ее применения и составит в ближайшем будущем около 2 % общего объема лесозаготовок.

В зависимости от состава операций на лесосечных работах, последовательности и места их выполнения (на лесосеке или верх­нем складе) в каждом типе технологического процесса возможно несколько вариантов. Вариант технологического процесса лесо­сечных работ зависит, в основном, от почвенно-грунтовых условий, наличия на лесосеке жизнеспособного подроста хозяйственно-цен­ных пород и его размеров, крупности насаждений, возможности безопасных и удобных условий труда рабочих и определяется местом выполнения таких операций, как очистка деревьев от сучьев и раскряжевка хлыстов.

Несколько наиболее распространенных вариантов технологического про­цесса лесосечных работ приведено ниже.

Заготовка деревьев:

- валка деревьев + трелевка деревьев + погрузка деревьев.

Заготовка хлыстов:

- валка деревьев + трелевка деревьев + обрезка сучьев + погрузка хлыстов;

- валка деревьев + обрезка сучьев + трелевка хлыстов + погрузка хлыстов.

Заготовка сортиментов:

- валка деревьев + трелевка деревьев + обрезка сучьев + раскряжевка хлыстов + погрузка сортиментов;

- валка деревьев + обрезка сучьев + трелевка хлыстов + раскряжевка хлыстов + погрузка сортиментов;

- валка деревьев + обрезка сучьев + раскряжевка хлыстов + трелевка сортиментов + погрузка сортиментов.

Технология, принятая для разработки лесосеки, должна обеспе­чивать высокую устойчивую производительность машин и труда рабочих с минимальными затратами труда и средств при соблю­дении требований безопасности и условий охраны окружающей среды, а также лесоводственных требований.

    4. Классификация машин и оборудования для лесосечных работ.

Применяемые на лесосечных работах машины, механизмы и оборудование весь­ма разнообразны. По технологическому назначению их можно объединить в 8 групп:

В первую группу входят маши­ны и механизмы для валки и пакетирования деревьев. К ним относятся специа­лизированные и универсальные бензиномоторные пилы, валочные и валочно-пакетирующие машины.

Вторая группа включает машины и механизмы для трелевки (и подвозки) заготовленной древесины из лесосеки к лесовозной дороге (усу или ветке). Это - тракторы для трелевки и подвозки древесины различных типов, канат­ные трелевочные и трелевочно-транспортные установки.

К третьей группе относятся машины и механизмы для первичной обработ­ки спиленных деревьев (очистки от сучьев, раскряжевки хлыстов на сортимен­ты). К ним относятся сучкорезные, сучкорезно-раскряжевочные и валочно-сучкорезно-раскряжевочные машины, универсальные бензиномоторные пилы.

Четвертая группа объединяет машины смешанно­го типа, т. е. машины, производящие первичную обработку и транспорт заго­товленной древесины. Это - валочно-трелевочные и валочно-сучкорезно-рас­кряжевочные машины.

В пятую группу входят машины и механизмы для штабелевки древесины и погрузки ее на лесовозный транспорт: самоходные челюстные лесопогруз­чики, самоходные стреловые краны-манипуляторы с челюстным захватом и навесные стреловые гидрокраны-манипуляторы с челюстным захватом.

К шестой группе относятся лесовозные автопоезда для вывозки хлыстов и деревьев, сортиментов и щепы. Автопоезд состоит из автомо­биля-тягача и прицепа или полуприцепа специальной конструкции.

В седьмую группу входят колесные тракторы общего назначения, осна­щенные прицепами для вывозки сортиментов. Применяются они на вывозке сортиментов сравнительно редко, в основном в лесхозах при расстоянии вывозки до 30 км.

Восьмая группа объединяет узкоколейные и ширококолейные тепловозы со специальным подвижным составом для перевозки лесных грузов.

    5. Принципы формирования машин и механизмов в системы.