СРАВНЕНИЕ ХЛЫСТОВОЙ И СОРТИМЕНТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ЛЕСОЗАГОТОВОК

Иванов В.А., Иванова А.В., Козик П.С., Степанищева М.В.

DOI: 10Л2737/15511

Аннотация. Рассмотрены достоинства и недостатки технологических процессов лесозаготовок по хлыстовому и сортиментному методу.

Ключевые слова: лесосечные работы, хлыстовая и сортиментная заготовки.

Хлыстовая технология была разработана в СССР, а ее разработчики были награждены Государственной премией за высокие показатели достигнутой эффективности в производительности и максимальном использовании древесного сырья. Долгое время хлыстовая заготовка была наиболее распространенной и в России. В настоящий момент технология широко применяется в США и Канаде. В нашей же стране лишь 26% заготавливаемой древесины вывозится на нижние лесопромышленные склады в хлыстах [1]. Большую роль в снижении этих объемов сыграли Правила дорожного движения, запрещающие выезд хлыстовозов на дороги общего пользования, вкупе с истощением освоенных в советские годы лесных массивов и резким сокращением объемов строительства специальных лесовозных дорог [2].

Технологический процесс, предусматривающий вывозку деревьев позволяет свести к минимуму число операций, выполняемых на лесосеке, и перенести их выполнение на более производительное стационарное оборудование лесопромышленных складов, уменьшить трудозатраты на очистку лесосек и использовать крону для производства полезной продукции (топливной и технологической щепы, хвойно-витаминной муки и др.). Однако при трелевке деревьев труднее сохранить подрост и предотвратить повреждения деревьев, оставляемых на корню. Кроме этого, современная лесоводственная наука считает нежелательным вывоз порубочных остатков с территории лесосеки в связи с обеднением лесной почвы. При вывозке деревьев также существенно снижается использование полезной грузоподъемности лесовозного транспорта ввиду низкого коэффициента полнодревесности пакета

[3].

При технологическом процессе, предусматривающем очистку деревьев от сучьев на верхнем складе, вследствие концентрации порубочых остатков на территории верхнего склада, уменьшаются трудозатраты на очистку лесосеки. Также улучшаются условия для применения высокопроизводительных мобильных сучкорезных машин, лучше используется грузоподъемность лесовозного транспорта, однако происходит увеличение числа операций выполняемых в лесу [4].

Достоинством технологического процесса, предусматривающего очистку деревьев от сучьев на пасеке, является уменьшение степени повреждаемости подроста и оставляемых на корню деревьев при трелевке хлыстов, а также возможность использования порубочных остатков для укрепления трелевочных волоков при слабой несущей способности почвогрунтов. При этом, однако, увеличиваются затраты на последующую очистку территории лесосеки, а последующее применение порубочных остатков для производства полезной продукции, как правило, невозможно.

74% заготавливаемой в РФ древесины вывозится на нижние лесопромышленные склады в сортиментах.

В технологическом процессе, при котором работы по валке деревьев, их очистке от сучьев выполняются на пасеке, а раскряжевка на верхнем складе, обычно используются помощи бензиномоторные пилы. Подобная технология распространена на выборочных рубках, при отсутствии у предприятия высокопроизводительных многооперационных машин, позволяет использовать порубочные остатки для укрепления трелевочных волоков. Основной ее недостаток - значительная доля ручного труда [5].

Технологические процессы, предусматривающие получение сортиментов у пня, называют «скандинавской» технологией заготовки. Валка деревьев выполняется либо бензиномоторными пилами (тогда на очистке деревьев от сучьев и раскряжевке применяются процессоры), либо валочно-сучкорезно- раскряжевочные машины (харвестерами). Иногда при помощи бензиномоторной пилы выполняются все рабочие операции. На трелевке используются сортиментоподборщики (форвардеры) с колесным или гусеничным движителем. Все операции процесса могут выполняться одной машиной - харвардером.

Первостепенным преимуществом сортиментной технологии является возможность доставки сортиментов различных назначений прямо на перерабатывающие предприятия, минуя нижний склад. Скандинавскую технологию отличает еще одно преимущество: сортименты, стрелеванные в полностью погруженном положении, не загрязняются и не повреждаются почвой.

Однако, у сортиментной технологии заготовки есть и достаточно существенные недостатки. Главный из них - степень оптимальности раскроя при раскряжевке, которая на порядок меньше, чем обеспечивают стационарные раскряжевочные установки нижних складов. Кроме того, энергетический КПД рабочих и смешанных операций, прежде всего, очистки деревьев от сучьев и раскряжевки также значительно ниже, чем на стационарных установках поскольку КПД привода от электродвигателя существенно выше, чем от двигателя внутреннего сгорания, а КПД пильного диска стационарной раскряжевочной установки - выше КПД пильного цепного аппарата [6].

Скандинавскую технологию кроме вышеназванных особенностей характеризует наибольшая степень негативного воздействия на почвогрунты волоков колесных форвардеров, по сравнению с тракторами,

осуществляющими трелевку в полупогруженном или полуподвешенном положениях, при прочих равных условиях. Особенно это касается работы на третьей и четвертой категории почвогрунтов, занимающих почти 75% площади земель лесного фонда РФ в теплый период года [7, 8].

Список литературы

  • 1. Дмитриева, М.Н. Анализ общих закономерностей влияния стажа работы оператора на производительность технологического процесса производства сортиментов с использованием харвестера / М.Н. Дмитриева, И.В.Григорьев, И.Н. Дмитриева, М.В. Степанищева // Системы. Методы. Технологии. 2015. № 1 (25). С. 157-161.
  • 2. Куницкая, О.А. Актуальные проблемы лесозаготовительного производства в России на рубеже 2015 года / О.А. Куницкая // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. Сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции -Воронеж.: ВГЛТА, 2014. Том 2, С. 183-186. DOI: 10.12737/7092.
  • 3. Даниленко, О.К. Технология и машины лесосечных работ. Учебное пособие /О.К. Даниленко, И.В. Григорьев, О.И. Григорьева, А.В. Матросов/ Братск: Издательство БрГУ, 2015. 186 с.
  • 4. Григорьев, И.В. Технология и машины лесосечных работ. Учебное пособие /И.В. Григорьев, И.И. Тихонов, О.А. Куницкая/ СПб.: СПбГЛТУ, 2013. 132 с.
  • 5. Патякин, В.И. Технология и машины лесосечных работ / В.И. Патякин, И.В. Григорьев, А.К. Редькин, В.А. Иванов, Ф.В. Пошарников, И.Р. Шегельман, Ю.А. Ширнин, В.А. Кацадзе, В.Д. Валяжонков, Ю.А. Бит, А.В. Матросов, О.А. Куницкая / Учебник для вузов. Под ред. В.И. Патякина. СПб.: СПбГПУ, 2012. - 362 с.
  • 6. Григорьев, И.В. Влияние качества изготовления пильных цепей на энергетическую эффективность процесса пиления / И.В. Григорьев, В.А. Иванов, И.Н. Вернер, Ю.М. Елизаров, Ю.Н. Чуднов // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2011. № 4. С. 140-144.
  • 7. Григорьев, И.В. Снижение отрицательного воздействия на почву колесных трелевочных тракторов обоснованием режимов их движения и технологического оборудования /И.В. Григорьев/ СПб.: Издательство СПбГЛТА, 2006. 235 с.
  • 8. Григорьев, И.В. Поиск новых технических решений для повышения экологической совместимости лесных машин с лесной средой / И.В. Григорьев, И.И. Тихонов, О.И. Григорьева, М.Е. Рудов / В сборнике: Интенсификация формирования и охраны интеллектуальной собственности Материалы республиканской научно-практической конференции, посвященной 75-летию Петр ГУ. Петрозаводский государственный университет. Петрозаводск, 2015. С. 9-11.

Иванова Анна Викторовна, магистрант кафедры лесных машин и оборудования Братского государственного университета, г. Братск, РФ

Козин Павел Сергеевич, магистрант кафедры лесных машин и оборудования Братского государственного университета, г. Братск, РФ Научные руководители:

Иванов Виктор Александрович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой воспроизводства и переработки лесных ресурсов Братского государственного университета, г. Братск, РФ

Степанищева Марина Викторовна, кандидат технических наук, доцент кафедры лесных машин и оборудования Братского государственного университета, г. Братск, РФ

УДК 630*08(07)

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >