Полная версия

Главная arrow Прочие arrow Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. № 2

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

«СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОЧИХ ОРГАНОВ И ПРИВОДОВ ЛЕСНЫХ МАШИН»

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ

Предлагаемое изобретение относится к устройствам противопожарной обороны и может быть использовано как средство тушения низовых и верховых пожаров в лесном хозяйстве, в садах и лесных питомниках.

Лесные пожары являются основными факторами, определяющими состояние динамики лесного фонда России, особенно районов Сибири и Дальнего Востока. В Европейской части страны доминирующее влияние на структуру и динамику лесного фонда оказывают рубки главного и промежуточного пользования, проводимые мероприятия по воспроизводству лесных ресурсов, а также лесные пожары. На активно охраняемой территории лесного фонда России ежегодно регистрируется от 10 до 35 тыс. лесных пожаров, охватывающих площади от 0,5 до 2,5 млн. га. С учетом горимости лесов на неохраняемых и эпизодически охраняемых территориях северных районов Сибири и Дальнего Востока общая величина пройденной огнем площади составляет от 2,0 до 5,5 млн га. В результате сгорания органических материалов с этих площадей ежегодно выделяется от 14,0 до 40,0 Мт углерода.

В Саратовской области с начала года зарегистрировали пять низовых лесных пожаров на общей площади 11,5 га, ущерб от которых составил 137 тысяч рублей. Горели лесничества Петровского (0,3 га), Саратовского (0,9 га), Макаровского (2 пожара на площади 10 га) и Вольского (0,3 га) районов. За аналогичный период прошлого года в лесах области произошло 18 пожаров на общей площади 26,3 га. Показатели масштабов возникновения природных пожаров в 2012 году являются самыми минимальными за последние 10 лет наблюдений.

Наибольшее количество пожаров произошло в Саратовском районе, включая г. Саратов (14%), Лысогорском районе (12%), Балашовском районе (10%), Аткарском районе (9%), Вольском районе (6%).

Динамика природных пожаров периода 2008 - 2012 г.г

Рисунок 1 - Динамика природных пожаров периода 2008 - 2012 г.г.

В прошлом году среди районов с наибольшим числом пожаров фигурировали Калининский, Вольский и Саратовский районы, а с наибольшей площадью - Вольский, Саратовский и Краснокутский районы.

Как показывает опыт, в борьбе с лесными пожарами большое значение имеет фактор времени. От обнаружения лесного пожара до принятия решения по его ликвидации должно затрачиваться минимальное время. При этом важнейшей задачей является организация и подготовка сил и средств пожаротушения.

При тушении лесных пожаров применяются следующие способы и технические средства [ 1 ]:

> захлестывание огня по кромке пожара ветками;

> засыпка кромки пожара грунтом;

> прокладка на пути распространения пожара заградительных и

минерализованных полос (канав);

> пуск отжига (встречного низового и верхового огня);

> тушение горящей кромки водой;

> применение химических веществ;

> искусственное вызывание осадков из облаков.

Для успешного тушения пожаров следует выполнять два основных требования:

  • 1. как можно быстрее начать их тушение;
  • 2. подавать в очаг горения огнетушащие вещества требуемого состава и с необходимой интенсивностью.

Существуют технологии и технические средства, среди них можно выделить комбинированные машины для тушения лесных пожаров при помощи грунта[2].

Предлагаемое устройство (Рисунок 2) для тушения лесных пожаров содержит оснащенное емкостью с огнегасящей жидкостью, насосом и средством для подачи огнегасящей жидкости к месту пожара шасси 1, на которое фронтально установлена рама 2, выполненная в виде пластины с жестко зафиксированными на ней тремя горизонтальными осями 3, расположенными на одном уровне и с равными промежутками. На каждой крайней горизонтальной оси 3 закреплены по две телескопические штанги 4, на свободных концах которых с возможностью поворота в вертикальной плоскости и фиксации положения установлены пожарные стволы 5 со сменными насадками 6. Телескопические штанги 4 оснащены фиксаторами 7 выдвижных телескопических элементов. Противоположные телескопические штанги 4, размещенные на разных крайних горизонтальных осях 3, связанны друг с другом посредством двух тяг 8, образуя два четырехзвенных механизма. На центральной горизонтальной оси 3 рамы 2 установлены два вертикальных гидроцилиндра 9, шток каждого из которых шарнирно соединен со своей парой тяг 8. Каждый вертикальных гидроцилиндр 9 служит для привода (поднятия или опускания) отдельной пары телескопических штанг 4, что позволяет размещать пожарные стволы 5, расположенные по одну сторону самоходного шасси 1, независимо друг от друга на различной высоте. Тяги 8 для первой и второй пары телескопических штанг 4 выполнены разной длины, что позволяет одну пару телескопических штанг устанавливать под большими углами к горизонтальной плоскости, чем другую. Для подачи воды к пожарным стволам 5 служат соединительные шланги 10.

Схема устройства для тушения лесных пожаров

Рисунок 2 - Схема устройства для тушения лесных пожаров

Работа устройства происходит следующим образом.

С помощью вертикальных гидроцилиндров 9, установленных на центральной горизонтальной оси 3 рамы 2, телескопические штанги 4 опускают в крайнее нижнее положение, машинист вручную выдвигает каждую телескопическую штангу 4 на необходимое расстояние и фиксирует положение ее телескопических элементов с помощью фиксаторов 7. Затем машинист выполняет позиционирование пожарных стволов 5 со сменными насадками 6 в вертикальной плоскости и также фиксирует их положение, после чего с помощью гидроцилиндров 9 производят подъем каждой пары телескопических штанг 4 в рабочее положение (Рисунок 3). По соединительным шлангам 10 вода подается к пожарным стволам 5 и самоходное шасси 1 перемещаясь вдоль участка возгорания производит тушение очагов горения.

Принцип работы устройства для тушения лесных пожаров

Рисунок 3 - Принцип работы устройства для тушения лесных пожаров

При этом машинист с помощью вертикальных гидроцилиндров 9 производит подъем и опускание телескопических штанг 4 посредством соответствующих тяг 8. Таким образом, машинист может регулировать дальность полета струи или производить тушение огня на разных уровнях от поверхности земли.

Так как устройство делает возможным размещать пожарные стволы 5, расположенные по одну сторону самоходного шасси, на разных уровнях от поверхности земли, то это в свою очередь позволяет осуществлять тушение низового пожара и одновременно с этим орошать верхушки деревьев и кустарников водой, предотвращая тем самым перерастание пожара в верховой или же одновременном с низовым производить тушение верхового пожара малой интенсивности.

Размещенные по обе стороны самоходного шасси 1 пожарные стволы 5 позволяют осуществлять одновременное тушение пожаров, распространяющихся по обе стороны лесной дороги или просеки.

Маневрирование самоходным шасси 1 и поднятие или опускание телескопических штанг 4 с пожарными стволами 5 позволяет вести прицельную транспортировку жидкости к очагу горения. При этом один из стволов 5 используется для тушения очага, а вторым орошают зону перед очагом горения локализуя его и препятствуя распространению огня (фиг. 3).

По окончанию работ элементы устройства переводят в транспортное положение. С помощью вертикальных гидроцилиндров 9 телескопические штанги 4 опускают в крайнее нижнее положение. Затем ослабляют фиксаторы 7 и производят складывание телескопических штанг 4, после чего фиксаторы 7 вновь затягивают. Вертикальными гидроцилиндрами 9 телескопические штанги 4 переводят в крайнее верхнее положение.

Использование предлагаемого устройства для тушения лесных пожаров позволит вести более эффективную борьбу с огнем при низовых пожарах, препятствуя их перерастанию в верховые, а также позволит с меньшими затратами времени локализировать очаги горения и производить одновременное тушение пожаров распространяющихся по обе стороны лесной дороги или просеки.

Список литературы

  • 1. Щетинский, Е.А. Тушение лесных пожаров [Текст]. Изд. 3-е перераб. М: ВНИИЛМ, 2002 г. - 104 с.
  • 2. Оптимизация параметров комбинированной машины для тушения лесных пожаров на основе теоретических и экспериментальных исследований [Текст] / Л.Д. Бухтояров, М.А. Гнусов, М.В. Шавков, Д.В. Лепилин, Д.В. Есков, А.В. Подъяблонский // Полигематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2012. - № 84(10), 2012. С. 317-326.

УДК 630*36

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>