Валочно-пакетирующими машинами

Валочно-пакетирующие машины применяются для спиливания деревьев и укладки их в пачки, удобные для последующей трелевки. Они, как правило, эксплуатируются в комплексе с трелевочными тракторами, оборудованными пачковыми захватами (скиддерами), или тракторами, оснащенными гидроманипуляторами.

Для валочно-пакетирующих машин следует отводить по воз­можности крупные лесосеки (более 50 га), которые рекомендуется разбивать на делянки площадью 5... 10 га, а ВПМ расставлять вдоль лесовозного уса на расстояние 150..300 м друг от друга. Разраба­тывать делянки ВПМ можно по нескольким технологическим схе­мам, выбор которых обусловлен природно-производственными ус­ловиями, таксационной характеристикой древостоя и лесохозяйственными требованиями.

Работы по освоению делянки ВПМ начинают с разрубки зоны безопасности, которая представляет собой полосу шириной 50 м, прилегающую к лесовозному усу. Зона безопасности необходима для разворотов машины, размещения погрузочного пункта, суч­корезной машины и погрузочных средств. В местах работы сучко­резной машины ширина зоны безопасности увеличивается до 70 м.

Сплошные рубки без сохранения подроста. Основной массив делянки разрабатывается лентами, ширина которых зависит от типа ВПМ и вылета манипулятора. В зависи­мости от расположения лент по отношению к лесовозному усу сло­жилось несколько технологических схем разработки делянок, ос­новные из которых представлены на рис.2.7.

По схемам с разработкой делянки лентами, перпендикулярными лесовозному усу (рис. 2.7, а), ВПМ разрубает ленты последовательно, удаляясь и приближаясь к усу. При этом пачки деревьев укладываются впереди машины под углом 30 … 40º к направлению трелёвки или позади машины под углом 140 … 150º к направлению движения. Трелёвка деревьев производится после создания на лентах запаса пачек, обеспечивающего 50-метровый безопасный разрыв между ВПМ и трелёвочным трактором. При трелёвке скиддерами набор пачки деревьев объёмом, соответствующим его грузоподъёмности, производится за несколько приёмов, т.к. объём пачки, сформированной ВПМ с одной технологической стоянки, значительно меньше (в 2 … 4 раза) рейсовой нагрузки трелёвочного трактора. При трелёвке деревьев бесчокерными манипуляторными тракторами пачка деревьев формируется на конике трактора манипулятором.

Рис. 2.7. Схема разработки делянок ВПМ без сохранения подроста: 1 - лесовозный ус; 2 – зона безопасности; 3 – лесопогрузочный пункт; 4 – лента; 5 – ВПМ; 6 – трелёвочный трактор; 7 - растущий лес; 8 – пачки деревьев.

Схема разработки делянки лентами, параллельными лесовозному усу (рис.2.7, б), позволяет создавать запас пачек на делянках, что приходится делать при технологическом разрыве между валкой и трелёвкой. Её целесообразно использовать в равнинных лесосеках с грунтами хорошей несущей способности. Трелёвка пачек начинается после разработки всего массива делянки по кратчайшему расстоянию от места укладки пачек деревьев до погрузочного пункта поперёк разработанных лент.

Схема разработки делянки лентами по кругу (рис.2.7, в) рекомендуется при работе ВПМ на увлажнённых грунтах или при наличии внутри массива неэксплуатационных выделов, а также редколесья и болот.

При такой технологии в зависимости от направления трелёвки пачки деревьев укладываются ВПМ либо на вырубленную площадь за машиной, либо впереди машины под небольшим углом к ходу её движения. Благодаря широкому фронту работ трелёвка пачек может вестись с любого места, исключая зону безопасности вблизи ВПМ. При работе ВПМ по кругу сокращаются потери времени на развороты машины.

Сплошные рубки с сохранением подроста. Валочно-пакетирующие машины по своим конструктивным и технологическим параметрам могут разрабатывать делянки с частичным сохранением подроста. Для этого пачки деревьев ВПМ укладывает позади себя, на свой след по оси волока. В этом случае требуется строгое соблюдение постоянной ширины и параллельности разрабатываемых лент. Движение трелевочных тракторов с пачкой деревьев должно осуществляться строго по следу ВПМ. Поскольку деревья на ленту не укладываются, на ней сохраняется до 60 % имеющегося подроста. В зависимости от почвенно-грунтовых условий возможны несколько вариантов технологии разработки делянки ВПМ с частичным сохранением подроста (рис. 2.8).

а б

Рис. 2.8. Схемы разработки делянок ВПМ с сохранением подроста: 1 - лесовозный ус; 2 – зона безопасности; 3 – лесопогрузочный пункт; 4 – ВПМ; 5 – пачка деревьев; 6 – магистральный волок; 7 – направление движения трелёвочного трактора.

Схема разработки делянки с трелевкой пачек деревьев на два лесовозных уса (рис. 2.8, а)применяется при хороших почвенно-грунтовых условиях, когда для строительства усов не требуется больших материальных и трудовых затрат (зимой, на песчаных и плотных грунтах летом). Основной массив делянки разрабатыва­ется прямолинейными ходами ВПМ от одного уса к другому. При движении по лентам ВПМ укладывает пачки за собой комлями на двух смежных лентах в разные стороны. Трелёвка пачек ведётся попеременно к лесопогрузочным пунктам, расположенным у первого или второго лесовозного уса. Положительной стороной такой технологии является то, что ВПМ работает без холостых переездов. Однако протяженность лесовозных усов и среднее расстояние трелевки увеличивается вдвое.

На грунтах с низкой несущей способностью, где для строительства уса требуются значительные затраты, делянку разрабатывают по технологии, предусматривающей холостые переезды ВПМ и трелёвку пачек к одному усу.

Схема разработки делянки с трелевкой пачек деревьев по двум магистральным волокам (рис. 2.8, б) рассчитана на использование ее в равнинных лесосеках со слабыми грунтами. Такая технология предусматривает разработку лент ходами ВПМ параллельно ле­совозному усу с разворотами по боковым границам делянки, где про­ложены магистральные волоки. При этом пачки деревьев укладыва­ются на след ВПМ комлями в сторону волоков и трелюются пооче­редно к правому или левому магистральным волокам, а затем по ним — на погрузочные пункты, расположенные возле лесовозного уса.

Наряду с естественным лесовозобновлением на вырубках за счёт сохранённого при разработке лесосек подроста возможен совмещённый с рубкой способ лесовосстановления.

По этому способу перед съёмом ликвидной древесины, например, валочно-пакетирующей машиной, подрост на делянке выкапывается специальной машиной для заготовки и транспортировки подроста, а затем высаживается на этой же или ранее разработанной и очищенной от порубочных остатков соседней делянке. Для пересадки подроста применяются машина для бурения ямок и посадочная машина. Технология машинной выкопки и пересадки подроста, совмещённых с лесозаготовкой, исследована учёными МГУЛ и МарГТУ и описана в научном издании [28].

Трелёвка древесины

Трелёвкой называется перемещение деревьев, хлыстов или сортиментов от места валки на лесопогрузочный пункт (верхний склад). Трелёвка является самой энерго- и трудоёмкой операцией лесосечных работ и оказывает существенное влияние на почвенно-грунтовые условия будущей вырубки. Если древесина из лесосеки вывозится на нижний склад лесозаготовительного предприятия без перегрузки на погрузочном пункте (обычно на расстояние не более 10 км), то такой технологический процесс называется прямой вывозкой древесины.