Типы технологических процессов лесосечных работ

Колодий П.В.

 

 

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

РУБОК ЛЕСА

 

 

(Конспект курса лекций для слушателей Республиканского учебного

центра и его областных филиалов по подготовке, переподготовке

и повышению квалификации кадров лесного хозяйства)

 

 

Минск

 

 

Содержание

 

		Стр.
	Введение……………………………………………………………….
1.	Классификация рубок леса…………………………………………...
2.	Типы технологических процессов лесосечных работ………………
3.	Механизация лесосечных работ и перспективы ее развития………
4.	Подготовительные и вспомогательные работы……………………..
5.	Организация территории……………………………………………..
6.	Основные природные факторы и их влияние на технологию рубок леса……………………………………………………………...
7.	Технология рубок ухода за лесом……………………………………
7.1	Рубки ухода в молодняках……………………………………………
7.2.	Рубки ухода в средневозрастных насаждениях……………………..
8.	Технология рубок обновления и переформирования насаждений различного целевого назначения…………………………………….
9.	Технология несплошных рубок главного пользования…………….
10.	Технология сплошнолесосечных рубок главного пользования……
11.	Перспективные экологосберегающие технологии рубок леса……..
12.	Машинная заготовка сортиментов…………………………………...
12.1.	Рубки ухода с применением многооперационных машин…………
12.2.	Несплошные рубки главного пользования с применением многооперационных машин………………………………………….
12.3.	Сплошные рубки главного пользования с применением многооперационных машин………………………………………….
13.	Погрузка лесоматериалов…………………………………………….
14.	Очистка мест рубок…………………………………………………...
	Список использованных источников………………………………...

 

ВВЕДЕНИЕ

Лес – один из важнейших природных ресурсов. Он выполняет многочисленные экономические и природоохранные функции. В республике лесные насаждения занимают около 38% территории и служат гарантом стабильной экологической ситуации. В то время, как в мире ежегодно уничтожаются огромные площади лесов, лесистость Беларуси постоянно увеличивается. Это результат правильно построенной системы ведения лесного хозяйства. Основной частью этой системы является лесопользование. Его организация и планирование регулируются Лесным кодексом и рядом нормативных актов.

В статье 35 Лесного кодекса приведены основные принципы лесопользования, которые предполагают обеспечение непрерывного, неистощительного и рационального использования лесов для удовлетворения потребностей отраслей экономики, юридических и физических лиц в лесных ресурсах; сохранение и усиление средообразующих, водоохранных, защитных, санитарно-гигиенических, оздоровительных и иных функций лесов в целях охраны здоровья населения и улучшения состояния окружающей среды; обеспечение условий для воспроизводства лесов и т.д. Основным видом лесопользования является заготовка древесины.

Республика Беларусь располагает весомым потенциалом лесосырьевых ресурсов. Общая площадь государственного лесного фонда страны, по данным единовременного государственного учета лесов на 1 января 2001 г., составила 9,2 млн. га, из нее площадь, покрытая лесом – 7,8 млн. га, запас древесины на корню превышает 1,3 млрд. м³. Суммарный ежегодный прирост древе­сины оценивается в 25 млн. м³. На душу населения в республике приходится около 0,84 га лесов и 110 м³ древесного запаса. По запасам древесины на душу населения Беларусь трехкратно превосходит среднеевропейский уровень. В 2001 году в лесах республики заготовлено 11,5 млн. м³ ликвидной древесины.

Знание законов развития лесных насаждений в различных природных условиях и умелое применение системы лесохозяйственных мероприятий позволяют успешно выращивать хозяйственно-ценные насаждения и содержать их в состоянии постоянной способности полностью выполнять возложенные на них функции. Единых рекомендаций или правил рационального ведения лесного хозяйства в лесах разных групп и категорий защитности, а также различного возрастного и породного состава предложить сложно - они должны определяться особенностями конкретной территории. Поэтому, прежде, чем разрабатывать систему мероприятий, необходимо тщательно изучить природу и состояние этой территории.

Ввиду вышесказанного, технология рубок леса также не может быть универсальной. Она должна быть дифференцирована в зависимости от природных, биологических, лесоводственных характеристик древесных пород и внутрихозяйственных условий. Ее необходимо разрабатывать по видам рубок, происхождению насаждения, условиям прохождения техники и т.п.

Классификация рубок леса

 

Рубка леса – это процесс удаления отдельных деревьев или всего древостоя на участках различных размеров и конфигурации. Она проводится периодически на протяжении всего времени существования насаждения. В связи с тем, что древостои сильно дифференцируются по условиям произрастания и выполняемым народнохозяйственным функциям, приходится применять разные виды рубок леса.

Каждым видом рубок решаются специальные задачи: формирование хозяйственно-целесообразного состава, обеспечение оптимальных условий роста лучших деревьев, обновление и переформирование насаждений, улучшение санитарного состояния, обеспечение выполнения насаждениями целевых функций, заготовка древесины для нужд различных отраслей промышленности и т.д. В обобщенном виде классификация рубок представлена на рис. 1.

 

 

Рис. 1 Классификация видов рубок леса

 

Рубки главного пользования проводятся в спелых и перестойных лесах для заготовки древесной продукции (стволовой древесины, сучьев, древесной зелени), создания условий для возобновления леса, сохранения и усиления полезных экологических и социальных функций леса.

Рубки ухода за лесом начинаются в молодняках и завершаются за 10-20 лет до начала проведения рубок главного пользования. Под рубками ухода понимается периодическое выборочное удаление из насаждения нежелательных пород и плохих экземпляров главных пород. Основной задачей рубок ухода является ускорение выращивания высококачественной спелой древесины при максимальном использовании естественного плодородия почвы.

Рубки обновления – рубки спелых и перестойных древостоев в лесах, в которых запрещены рубки главного пользования и обеспечивается естественное или искусственное возобновление насаждений. Они проводятся преимущественно в разновозрастных насаждениях комплексно, т.е. с одновременным уходом за всеми поколениями древостоя, но с преобладающим удалением наиболее старой его части.

Рубки формирования (переформирования) – рубки ухода за лесом с целью создания сложных по своей структуре разновозрастных лесов и улучшения ландшафта. Переформирование одновозрастных насаждений в разновозрастные, а также чистых и простых в смешанные и сложные осуществляется периодически повторяющейся рубкой, проводимой в средневозрастных и старшего возраста насаждениях, направленной на коренное изменение возрастной структуры, состава или строения древостоев.

В связи с разными задачами рубки ухода, рубки обновления и переформирования, выборочные и постепенные рубки относят к разным системам. Однако с точ­ки зрения технологии рубок, они по основным технологическим операциям во многом схожи. Для обобщения этих видов рубок, в которых производится частичное удаление деревьев, используют термин «не­сплошные рубки».

Санитарные рубки проводят в поврежденных лесах для предупреждения распространения заболеваний и массового размножения насекомых-вредителей. Они имеют и противопожарное значение. Выборочные санитарные рубки могут сочетаться с рубками ухода или несплошными рубками главного пользования.

 

Организация территории

 

Для проведения рубок с применением транспортных (трелевочных) и погрузочных средств предусматривается создание технологической сети участка леса, основой которой является система технологических коридоров (волоков) и погрузочных пунктов.

С целью эффективной организации работ и рационального использования продуцирующей площади, технологическая сеть каждого участка леса создается таким образoм, чтобы она являлась составной частью единой технологической сети квартала или блока квар­талов и могла использоваться при проведении всех видов рубок ухода, рубок главного пользования, а также для проведения других лесохозяйственных мероприятий.

Организация территории начинается уже при проведении первых приемов рубок ухода за лесом. Поэтому, в качестве технологических коридоров и погрузочных площадок должны использоваться в первую очередь имеющиеся волоки, дороги, просеки, пустыри, прогалины и другие не покрытые лесом земли. В насаждениях искусственного происхождения в качестве технологических коридоров (волоков) используются, как правило, междурядья (при ширине их более 3 м). При более узких междурядьях целесообразно устраивать технологические коридоры перпендикулярно рядам культур. В насаждениях с более или менее равномерным размещением деревьев хозяйственно-ценных пород по площади и при отсутствии других ограничений технологические коридоры прокладываются обычно параллельно друг другу. При групповом размещении главной породы возможно проведение извилистых технологических коридоров между группами.

В средневозрастных и старшего возраста насаждениях технологические коридоры прорубаются с учетом использования имеющихся между деревьями промежутков, а также создаваемых за счет вырубки нежелательных деревьев. В таких насаждениях могут прокладываться извилистые (непрямолинейные) технологические коридоры. Направление их намечается по всей длине ясно различаемыми отметками. Количество и запас лучших и вспомогательных деревьев, вырубаемых для прокладки непрямолинейных коридоров, должны быть меньше, чем при прокладке прямолинейных.

При разметке и прокладке технологических коридоров необходимо обходить препятствия, которые не могут быть устранены (крупные камни, заболоченные участки, овраги). При этом, по возможности обходят также круп­ные пни, так как в процессе эксплуатации волока они обнажаются и высоко выступают над землей, что может явиться серьезной помехой при трелевке и даже причиной аварий.

При проведении рубок ухода общая площадь технологических коридоров не должна превышать 15% площади участка, а несплошных рубок главного пользования – 25%.

Технологические коридоры не создаются на участках с густой дорожной сетью, в особо защитных участках небольших размеров по ширине (до 50 м), а также в лесах тех категорий защитности и особо защитных участках, где прорубка технологических коридоров нецелесообразна (лесопарки, городские леса, противоэрозионные леса, леса, уникальные по породному составу, продуктивности, генетическим качествам и др.).

Технологическая организация участков площадью до 1 га не должна предусматривать разрубку в них технологических коридоров и площадок под погрузочные пункты.

В смешанных и сложных молодняках технологические коридоры прорубаются через 20 м, в чистых – через 40 м. Их устраивают только при наличии ликвидной древесины.

Ширина технологических коридоров, определяемая расстоянием между стволами ближайших деревьев, ограничивающих коридор с противоположных сторон, устанавливается в соответствии с лесоводственными требованиями и требованиями техники безопасности. При рубках ухода в молодняках, где должны применяться малогабаритные машины для трелевки древесины, ширина коридоров устанавливается 3 м, при рубках ухода в насаждениях старшего возраста - до 4 м, при несплошных рубках главного пользования – не более 6 м. Прокладка коридоров должна осуществляться с максимальным использованием промежутков между деревьями, не допуская вырубки деревьев, в количестве и по качеству, ведущей к снижению производительности древостоев.

Территория в радиусе 50 м от места валки деревьев является опасной зоной. На пешеходных тропах и дорогах, пересекающих осваивае­мую лесосеку, должны быть установлены знаки безопасности и предупреждающие надписи, запрещающие движение людей и машин по лесосеке.

Площадка для погрузочного пункта выбирается с таким рас­четом, чтобы расстояние трелевки было наименьшим. Она должна быть ровной, сухой и размещаться вдоль лесовозного уса из ус­ловия обеспечения нужного направления трелевки и вывозки. Раз­меры территории погрузочного пункта должны быть достаточными для размещения на ней всех необходимых устройств, путей и рас­четного запаса древесины.

Погрузочные пункты площадью не более 0,2 га размещаются в местах, где под них не требуется вырубкадеревьев или вырубается минимальное их количество. Общая площадь погрузочных пунктов на участках площадью до 10 га должна составлять не более 4% площади участка, а на участках свыше 10 га - не более 2%. В особо защитных насаждениях устройство погрузочных площадок не допускается. Для подготовки площадки деревья срезают заподлицо с землей, убирают подлесок, подрост, валежник и валуны. При необходимости устраивают подштабельное основание.

 

Рубок леса

 

Основ­ными природными факторами, оказывающими влияние на лесосеч­ные работы, принято считать крупномерность деревьев в древостоях, рельеф площадей, покрытых лесом, и почвенно-грунтовые условия. Дополни­тельными учитываемыми факторами являются запас древесины на 1 га и состав лесонасаждений.

Крупномерность деревьев. Она характеризуется их высотой, диаметрами и объемами. Зная размерно-качественные характеристики деревьев, можно определить сортиментную структуру заготавливаемого сырья и выбрать технические средства оптимальной мощности и производительности.

Рельеф. Общую оценку рельефа в лесозаготовительных целях рекомендуется производить по крутизне склонов, выраженной в градусах. Исходя из крутизны склонов, принято лесопокрытые площади делить на три группы.

При крутизне склонов от 0 до 15 градусов (1-я группа) треле­вочные тракторы можно применять в течение всего года, от 16 до 25 (2-я группа) - трелевочные тракторы могут работать только в сухую погоду летом, 26 градусов и более (3-я группа) - трелевка де­ревьев тракторами запрещена и требуется применение других тре­левочных средств.

Почвенно-грунтовые условия. Для лесозаготовительных работ почвенно-грунтовые условия по их эксплуатационным показателям характеризуются четырьмя категориями грунтов.

К I категории отнесены сухие пески и каменистая почва. На лесосеках с такими грунтами работа машин возможна в течение всего года с небольшим перерывом в весеннюю распутицу.

Во II категорию включены супесчаные почвы и мелкие суглинки. Эта категория грунтов допускает многократный проход машин по одному следу (волоку). В период осенней и весенней распутицы несущая способность таких грунтов падает, а летние осадки на проходимость лесозаготовительных машин влияют мало.

К III категории отнесены глинистые почвы, супеси с глинис­тыми прослойками. Такие грунты имеют повышенную влажность в течение всего теплого периода. Поэтому трелевочные машины быстро разрушают растительный слой и образуют глубокие колеи на волоках. В распутицу колеи заполняются водой и происходит загрязнение волоков и трелюемой древесины.

В IV категорию включены торфяно-болотные и перегнойно-глеевые почвы. Такие грунты наиболее неблагоприятны для работы.

Основными климатическими факторами, оказывающими влияние на технологию лесосечных работ и использование техники, являются температура воздуха, осадки, сила ветра, глубина снежного покрова.

 

Рубки ухода в молодняках

 

По способу изъятия из насаждения (уничтожения) нежелательных деревьев или способу выполнения основных операций на рубках ухода в молодняках выделяются технологии, которые объединяются по применяемым в них основным базовым машинам или инструментам в следующие группы:

- технологические процессы на базе ручных мотоинструментов, обеспечивающие срезание деревьев сплошными полосами (коридорами) или выборочно отдельных деревьев;

- технологические процессы на базе машин (катков, кусторезов) фронтального типа, обеспечивающие вырубку (уничтожение) деревьев сплошными полосами (коридорами);

- технологические процессы на базе машин (катков, кусторезов) фронтального типа и ручных мотокусторезов, обеспечивающие вырубку (уничтожение) деревьев сплошными полосами (коридорами) и выборочное срезание нежелательных деревьев в технологических полосах (или рядах культур);

- технологические процессы на базе катков, кусторезов фронтального типа и кусторезов манипуляторного типа, обеспечивающие прокладку коридоров и выборочное срезание деревьев в технологических полосах или на базе одного кустореза манипуляторного типа;

- технологические процессы на базе кусторезов-комбайнов манипуляторного типа, обеспечивающие уничтожение нежелательных деревьев путем измельчения их в щепу, накопление ее и перевозку к транспортным путям.

Рассмотрим основные способы разработки лесосек при проведении рубок ухода в молодняках.

При проведении рубок ухода в сложных молодняках целесообразно применять кусторезы-осветлители. Для работы с их применением в культурах необходимо иметь ширину междурядий не менее 3-х метров (рис. 4). Если до создания культур не проведено понижение пней, то на вырубках с количеством их менее 500 шт./га, в зависимости от ширины междурядий, возможно применение кусторезов-осветлителей в агрегате с колесным трактором МТЗ 80/82 (100/102). Поросль древесных пород срезается сплошь около рядов главной породы с оставлением защитной полосы вдоль ряда шириной 0,5-0,7 м.

В культурах на вырубках с количеством пней более 500 штук на 1 га используются кусторезы в агрегате с гусеничным трактором типа ЛХТ-55.

При необходимости уход в оставляемых защитных полосах ведется ручным мотокусторезом.

 

 

Рис. 4 Схема разработки лесосек при проведении рубок ухода в

сложных молодняках (культурах) кусторезами-осветлителями

 

При проведении ухода в сложных культурах с шириной междурядий менее 3 м для срезания стволиков применяются ручные мотокусторезы или легкие бензопилы (рис. 5). Срезанные деревья разделываются, как правило, на пасеке. Ликвидная древесина вы­носится к предварительно прорубленным волокам, а затем трелюется малогабаритными тракторами на верхний склад. Когда древесина имеет сбыт, т.е. участок должен иметь сеть технологических коридоров, целесообразно технологические коридоры устраивать перпендикулярно рядам культур через 20 м.

При промышленном использовании древесной зелени производит­ся трелевка деревьев с кронами. При одновременной работе двух и более звеньев на лесосеке не разрешается нахождение людей в радиусе работы мотокустореза, равном двойной высоте спиливаемых деревьев.

 

 

Рис. 5 Схема разработки лесосек при проведении рубок ухода в

сложных культурах с шириной междурядий менее 3 метров

 

Для проведения рубок ухода в естественных смешан­ных и сложных молодняках при достаточном количестве и равномерном размещении главной породы по площади можно проводить сплошное удаление всех пород кусторезами-осветлителями фронтального дей­ствия 3-4 метровыми полосами с оставлением таких же кулис (рис.6).

При групповом расположении главной породы кусторезами сре­зают всю растительность параллельными взаимно перпендикулярными полосами с образованием 250-300 биогрупп на гектаре (рис. 7). В дальней­шем уход в кулисах или биогруппах при необходимости проводится ручными мотокусторезами.

 

 

Рис. 6 Схема разработки лесосек при проведении рубок ухода в

естественных смешанных и сложных молодняках при достаточном

количестве и равномерном размещении главной породы

 

 

Рис. 7 Схема разработки лесосек при проведении рубок ухода в

естественных молодняках при групповом размещении главной породы

 

Уход в перегущенных чистых культурах состоит в изреживании насаждения путем сплошной вырубки каждого 4-го или 8-го ряда (рис. 8). В оставленных рядах проводят селекционную выборку. Расстояние между вырубленными рядами определяют в зависимости от условий местопроизрастания, пол­ноты и густоты насаждений, ширины междурядий. В загущенных чистых культурах можно уменьшить число рядов в оставляемых кулисах.

Валка деревьев производится легкими бензиномоторными пилами или ручными мотокусторезами. Для трелевки пачек заготовленной древесины используют колесные малогабаритные тракторы с бесчокерным трелевочным приспособлением. Трелевку срубленных деревьев с кронами осуществляют по вырубленному ряду для последующей заготовки хвойной лапки.

При определении интенсивности рубок ухода следует осо­бое внимание обращать на возможность снеголома в рядах, прилегающих к образованным технологическим коридорам.

 

Рис. 8 Схема разработки лесосек при проведении рубок ухода

в перегущенных чистых культурах

 

В чистых молодняках при наличии лик­видной древесины технологические коридоры прору­баются через 40 м (рис. 9). При подготовке лесосек максимально используются су­ществующие лесные дороги, прогалины, вырубки, технологичес­кие разрывы. Ширина подготовленного волока для тракторной трелевки леса должна быть не более 5 м.

Ликвидная древесина разделывается, как правило на полу­пасеках, а затем выносится (подтрелевывается) и складируется в пачки вдоль волока для последующей вывозки потребителю или вытрелевывается на погрузочную площадку.

 

Рис. 9 Схема разработки лесосек при проведении рубок ухода в

чистых молодняках при наличии ликвидной древесины

 

Технологические коридоры в смешанных и сложных молодняках устраиваются через 20 метров и только при наличии лик­видной древесины (рис. 10). В качестве технологических коридоров, ле­совозных усов и т.д. в первую очередь используются имеющиеся дороги. В насаждениях искусственного происхождения в качестве технологических коридоров обычно используются междурядья (при ширине их более 3 м). Ширина волока должна быть не более 5 м. Разделка и трелевка древесины выполняется аналогично предыдущей схеме.

 

Рис. 10 Схема разработки лесосек при проведении рубок ухода в

смешанных и сложных молодняках при наличии ликвидной древесины

Длительно-постепенные рубки

 

Технология проведения добровольно-выборочных и постепенных (первый прием) рубок с равномерным изреживанием насаждения одинакова.

Разработку лесосеки с применением на трелевке хлы­стов тракторов с канатно-чокерной оснасткой проводят по тех­нологической схеме, приведенной на рис. 18. Разработку ле­сосеки начинают с подготовки погрузочных площадок и магистральных волоков. Далее разрабатывается пасечный во­лок, затем поочередно за 1-2 захода полупасеки.

 

Рис. 18 Схема разработки лесосек на постепенных и выборочных рубках с заготовкой хлыстов: 1 - трелевочный трактор; 2 - подрост; 3 - пни; 4 - граница пасеки; 5 - деревья, вырубаемые во второй и последующие приемы; 6 - магистральный трелевочный волок; 7 - порубочные остатки; 8 - хлысты; 9 - деревья; 10 - вальщик; 11 - растущий лес; 12 - пасечный волок; 13 - погрузочный пункт

 

Валка деревьев на волоке бензопилой проводится вершинами в направлении трелевки. Допускается валка деревьев с расче­том их трелевки комлями вперед. В этом случае разрубку во­лока начинают с дальнего конца лесосеки. На полупасеке де­ревья приваливают вершинами к волоку в направлении трелевки.

При разработке полупасеки за два прохода сначала ве­дут валку деревьев на ленте шириной 7-10 м, примыкающей к волоку. После ее разработки (обрезки сучьев и вытрелевки хлыстов) проводится валка на удаленной от волока ленте под углом 25-45°. Валка деревьев на лентах полупасек начинает­ся с ближнего конца лесосеки.

На волоке проводится сплошная заготовка деревьев, на полупасеках - выборочная (заготавливаются намеченные в рубку деревья).

Деревья валят в просветы. Для образования просвета внача­ле проводится валка ближайших к волоку клейменных дере­вьев. Деревья, которые нельзя повалить вершиной в сторону направления трелевки, валят в том направлении, из которого легче обеспечить вытаскивание хлыста на волок.

Очистка деревьев от сучьев по данной технологии прово­дится легкими бензиномоторными пилами (при их отсутствии допускается применение ручной обрубки сучьев топорами).

При всех способах рубок трелевка леса тракторами про­водится только по волокам. Пачка собирается за несколько приемов. За один прием сбор хлыстов ведется с одной из по­лупасек. В целях предотвращения уширения волоков, сохра­нения подроста на поворотах пасечных, разворотах магист­ральных волоков следует оставлять отбойные деревья из числа назначенных в рубку, которые вырубаются после завершения работ на пасеке. Неправильно поваленные деревья, крупные хлысты во избежание повреждений молодняка и подроста вытаскивают на волок по одному. Деревья, поваленные под очень большим углом к волоку (более 45°), раскряжевывают и вытаскивают по частям.

Ширина пасек должна быть не более полуторной высоты древостоя - 30-35 м.

Разработку лесосеки с заготовкой сортиментов бензиномоторными пилами проводят по технологичес­кой схеме, представленной на рис. 19. В состав технологичес­кого процесса входят следующие операции: валка деревьев, обрезка сучьев и раскряжевка хлыстов на сортименты бензопилой у пня, окучивание сортиментов вручную, сбор н погруз­ка пачек сортиментов гндроманнпулятором на грузовую плат­форму сортиментовоза, подвозка и погрузка (с подсортировкой) сортиментов в штабеля у лесовозной дороги или на лесовозный транспорт.

Рис. 19 Схема разработки лесосек на постепенных и выборочных рубках с заготовкой сортиментов: 1 - лесовозный ус; 2 - деревья, вырубаемые во второй и последующие приемы; 3 - пасечный волок; 4 - пень; 5 - штабель сортиментов; 6 - сортиментовоз; 7 - вальщик; 8 - обрезчик сучьев; 9 - поваленные деревья; 10 - хлыст; 11 - растущий лес; 12 - граница пасеки; 13 - промежуточная полоса; 14 - сортиментная полоса

Обязательным условием при проведении несплошных ру­бок по данной технологии является разбивка лесосек на пасе­ки и подготовка пасечных волоков, расстояние между которы­ми принимается не менее 30 м и не более 40 м.

Каждую пасеку разделяют на пять полос: пасечный во­лок (ширина 5 м); две примыкающие сортиментные, ширина которых колеблется от 3 до 6 м в зависимости от вылета стре­лы манипулятора сортиментовоза и количества подлежащих складированию сортиментов, т.е. интенсивности рубки; две промежуточные полосы шириной до 11 м, свободные от сорти­ментов. Разработку пасек начинают с разрубки пасечных во­локов, на которых валят деревья, обрезают сучья и произво­дят раскряжевку хлыстов.

Когда пасечный волок разработан на 20-25 м, на лентах пасеки производится выборочная валка леса. Направление валки деревьев на пасеке выбирается из расчета обеспечения их повала в просвет с минимальными помехами. На сортиментной полосе деревья валят так, чтобы максимально при­близить сучья к волоку. На промежуточной полосе деревья валят в направлении технологического коридора (вершиной к волоку) с таким расчетом, чтобы ликвидную древесину разместить, в ос­новном, вблизи сортиментной полосы, а сучья - вблизи волока.

Соблюдение этих условий облегчает окучивание сортимен­тов и подноску коротья в зону действия гидроманипулятора сортиментовоза, а также позволяет укрепить волок сучьями. В целях увеличения производительности сортиментовоза це­лесообразно формировать пачки сортиментов объемом не ме­нее 0,5 м³.

Сбор, погрузка, подвозка сортиментов к лесовозной доро­ге, их сортировка и штабелевка производятся сортиментовозом (форвардером). Машина заезжает по волоку вглубь лесо­секи и при движении к погрузочной площадке производится сбор и укладка пачек сортиментов на грузовую платформу. При этом осуществляется предварительная подсортировка сор­тиментов. Закончив набор воза, тракторист-машинист направ­ляет сортиментовоз к лесовозной дороге, где сортименты выгружаются в соответствующие штабели. Расстояние транс­портировки 300-1500 м.

 

Группово-постепенные рубки

При группово-постепенных рубках разработка лесо­сек ведется по технологическим схемам, приведенным на рис. 20. Лесосечные работы при этих рубках проводятся на базе традиционной техники. На валке леса и очистке деревьев от сучьев применяют бензиномоторные пилы, на трелевке - трелевочные тракторы с канатно-чокерной оснасткой. Перво­начально разрубают волоки. После вытрелевки леса с воло­ков приступают к валке деревьев в «окнах» и «лесовозобновительных кольцах». Деревья валят вершинами в направлении трелевки в сторону «окна». Очистка деревьев от сучьев произ­водится на лесосеке легкими пилами, сучья укладываются на волок, хлысты трелюют за вершину.

В сосняках с наличием группового подроста сосны разра­ботка лесосеки ведется по схеме, приведенной на рис. 20,а. Па­сечные волоки прорубают так, чтобы они проходили с двух сторон «окна». В сосняках на песчаных почвах без наличия подроста разработка лесосеки ведется по схеме, приведенной на рис. 20,б. Расстояние между пасечными трелевочными во­локами 50-60 м. «Окна» с «лесовозобновительными кольца­ми» закладывают с таким расчетом, чтобы волок проходил через середину «окна». В первый прием проводят разработку «окон» и разреживание «лесовозобновительных колец». В пос­ледующие приемы «окна» расширяют до полной вырубки ма­теринского полога.

 

Рис. 20 Схема разработки лесосек при группово-постепенных рубках с групповым расположением подроста (а) и без подроста (б): 1 - трелёвочный волок; 2 - подрост; 3 - пень; 4 - поваленное дерево; 5 - «окно»; 6 - «лесовозобновительное кольцо»; 7 - хлыст; 8 - порубочные остатки; 9 - погрузочная площадка; 10 - лесовозная дорога

 

 

Полосно-постепенные рубки

 

Полосно-постепенные рубки могут проводиться с использованием традиционной и новой лесозаготовительной техники.

Технологические схемы разработки лесосек на базе традиционной техники приведены на рис. 21. Древостой на лесосеке вырубается в 2-3 приема. За один прием проводит­ся сплошная заготовка деревьев на полосах, предназначен­ных в рубку. Волок устраивается в средней части полосы. В порослевых лиственных древостоях предпочтительнее иметь 2 волока, прокладываемых по границам полосы. На полосах шириной 15-17 м подготавливается один волок по одной из ее границ. Полосы разрабатываются узкопасечным методом: валка деревьев ведется вершинами к волоку в направлении трелевки, очистка деревьев от сучьев на полосе, сучья уклады­ваются на волок, хлысты трелюются вершинами вперед. На валке дере­вьев и очистке стволов от сучьев применяются бензиномоторные пилы, на трелевке хлыстов - гусеничные и колесные тракторы с канатно-чокерной оснасткой.

 

Рис. 21 Схема разработки лесосек при полосно-постепенных рубках (первый прием): а - двухприёмные рубки без сохранения подроста; б - трёхприёмные рубки с сохранением подроста; 1 - лесовозный ус; 2 - магистральный волок; 3 - пасечный волок; 4 - поваленные деревья; 5 - растущий лес; 6 - вальщик; 7 - пни; 8 - трактор; 9 - подрост; 10 - порубочные остатки; 11 - погрузочный пункт

Многооперационных машин

 

Особенно­стью данного процесса при несплошных рубках является то, что в боль­шинстве случаев разработка пасечных волоков не производится, а задается лишь направление предполагаемого движения харвестеров посредством лент, подвязываемых на деревьях. При движении харвестера задним ходом оператор выполняет валку только тех деревьев, которые мешают проходу машины. Оператор харвестера также определяет деревья, подлежащие вал­ке на пасеке. Их срезание осуществляется в зоне эффективного вылета ма­нипулятора.

Для уменьшения динамической нагрузки на рабочий орган и гидроманипулятор спиленное дерево целесообразно валить на растущий древостой (рис. 41).

Продвигаясь вглубь лесосеки, харвестер доходит до ее дальней границы и после разворота начинает валку на следующей пасеке, перемещаясь к лесовозному усу. У каждого дерева после валки обрезаются сучья, и хлыст раскряжевывается на сортименты. Сучья используются для укрепления пасечных волоков. При формировании трелевочной пачки форвардер грузит крупные сортименты поштучно, средние и мелкие - пачками. На погрузочной площадке им же либо погрузочными машинами типа МЛПР-394, МПР-371 происходит формирование штабелей определенных сортиментов. В последующем погрузочные машины осуществляют из штабелей отгрузку сортиментов на автомобильный транспорт.

На труднодоступных для харвестеров участках и при деревьях большого объема для выполнения всех технологических операций используют бензиномоторные пилы. Крупные сортименты, получаемые при этом, остаются на месте, а средние и мелкие собираются в микропачки.

При разработке лесосек данной системой машин волок, располагающийся посередине пасеки, может быть как прямолинейным, что упрощает трелевку, так и непрямолинейным вследствие огибания харвестером куртин подроста, куртин и одиночных деревьев молодняка хозяйственно ценных пород, биогрупп и др. Непрямолинейные волоки, ширина которых около 4 м, также снижают ветровую нагрузку на насаждение при несплошных рубках. Ширина пасек при такой технологии составляет два эффективных вылета манипулятора.

 

Рис. 41 Схема машинной разработки лесосек на несплошных рубках

 

Технология с заездами на полупасеки может рассматриваться как вариант технологии с волоком посередине пасеки с увеличенной ее шириной до четырех эффективных вылетов манипулятора (рис. 42).

Шаг примыкания заездов к волоку с каждой стороны составляет четыре R, где R - вылет стрелы манипулятора. Заезды на смежных полупасеках смещены на половину шага примыкания, что обеспечивает досягаемость всех деревьев. При этом заезды выполняются по дуге, что обеспечивает плавное примыкание к волоку.

 

Рис. 42 Схема работы харвес