книги из ГПНТБ / Лебедев Н.И. Водный транспорт леса учебник

УДК 634.0.378(075.8)

Второе издание учебника «Водный транспорт леса» заново пере­ работано и соответствует программе аналогичного курса для техни­ ков-эксплуатационников по сплаву леса.

Вучебнике рассмотрен комплекс вопросов, связанных с транс­ портировкой лесоматериалов от приречных складов до потребителей водным путем. В нем изложены сведения о лесосплавных путях, ви­ дах водного лесотранспорта, о производственных процессах лесо­ сплавных предприятий и средствах их механизации и автоматизации; рассмотрены конструкции наплавных сооружений и приведены ме­ тоды их расчета; даны общие сведения о вспомогательно-обслужива­ ющих производствах на лесосплаве.

Вкнигу внесены дополнения, отражающие изменения в методах расчета наплавных сооружений, в организации производственных

процессов лесосплавных предприятий, в направлениях механизации и автоматизации лесосплавных работ, происшедшие за время после выхода первого издания учебника.

Таблиц 21, иллюстраций 120, библиография — 12 названий.

Л 31502—ооа 51—74 037(01)—74

(g) Издательство «Лесная промышленность», 1974 г.

ВВЕДЕНИЕ

Неравномерность распределения лесов по территории СССР

отдаленность потребителей лесоматериалов от основных лесозагоьительных районов страны вызывают необходимость транспортн­ ики лесоматериалов на большие расстояния.

Одним из видов транспорта лесоматериалов в нашей стране яв- ;!ется водный транспорт, которым в настоящее время доставляют отребителям и к пунктам переработки около 40% заготовляемой "! СССР древесины. Широкое распространение водного транспорта ieca объясняется в основном двумя обстоятельствами.

Во-первых, целый ряд лесозаготовительных районов страны отда­ лен от путей железнодорожного транспорта. В этих районах водные пути являются основными, а в ряде случаев и единственными для транспортировки заготовляемых лесоматериалов. Например, в север­ ных и восточных районах СССР, имеющих 'относительно слабо раз-

ятую сеть железных дорог, к рекам Северо-Двинского, Онежского, Незенского и Печорского речных бассейнов тяготеет 89%, ОбьИртышского и Ангаро-Енисейского — 94%, Камского — 75% и Амур­ ского— 68% лесных запасов.

Во-вторых, широкому использованию для транспорта леса вод­ ных путей способствует более низкая по сравнению с сухопутными путями стоимость транспорта, обусловленная следующими обстоя­ тельствами: наличием готового, созданного природой пути, не тре­ бующего значительных капитальных вложений и эксплуатационных расходов; возможностью использования при транспортировке плаву­ чести самих лесоматериалов; использованием во многих случаях \ля транспортировки грузов течения воды; меньшими по сравнению

сухопутными видами транспорта удельными (в расчете на 1 м3 •еревозимого груза) затратами на эксплуатацию тяговых средств.

Если учесть, что большинство лесопотребляющих предприятий нашей страны находится на расстоянии нескольких сотен, а иногда и тысяч километров от районов лесозаготовок, второе обстоятель­ ство приобретает решающее значение при выборе способа транс­ порта леса.

3

Северо-Двинский, Обь-Иртышский, Ангаро-Енисейский и ВолжскоКамский,— 80% всего грузооборота.

Водный транспорт леса связан и с другими отраслями народного хозяйства страны. Так, предприятия угольной и горнорудной про­ мышленности свыше 50% крепежного леса получают через лесо­ перевалочные базы, лесопильные заводы получают по воде свыше 60%, а целлюлозно-бумажные — свыше 70% всего потребляемого ими сырья. Крупнейшие лесопромышленные комплексы концентри­ рованной переработки древесины (Тавдинский, Асиновский, Брат­ ский и др.) свыше 60% сырья получают лесосплавом.

Однако водному транспорту леса присущи и недостатки, основ­ ные из которых следующие:

1. Работы по сплаву леса (первоначальный сплав, формирование плотов, погрузка в суда и транспортировка до потребителей) носят сезонный характер и продолжаются всего 175—200 дней в году. Сезонность лесосплавных работ создает трудности комплектования постоянных кадров рабочих и их использования в межнавигацион­ ный период; удорожает стоимость содержания специальных машин и оборудования; требует привлечения сезонных рабочих из других отраслей народного хозяйства; вызывает необходимость создания на межнавигационный период крупных запасов лесоматериалов как у поставщиков, так и у потребителей леса, что вызывает народно­ хозяйственные потери от омертвления оборотных средств, вклады­ ваемых в лесозаготовки и транспорт, и требует организации крупных складов.

2.Для исключения потерь лесоматериалов в процессе транспор­ тировки требуется предусматривать специальные организационнотехнические мероприятия (организовывать специальную подготовку леса перед пуском в сплав, усложнять конструкции плотов, приме­ нять размолевочные машины в пунктах приплава и т. д.), что при­ водит к удорожанию лесосплава, особенно лиственных пород, лист­ венницы и тонкомерных хвойных пород.

3.Водный транспорт леса характеризуется относительно малыми коммерческими скоростями движения, что приводит к увеличению сроков доставки лесоматериалов до потребителей.

В результате дальнейшего совершенствования водного лесотранспорта некоторые из недостатков будут устранены. Так, развитие судовых перевозок леса приведет к сокращению сроков доставки лесоматериалов потребителям, а внедрение комплексной механиза­ ции и средств автоматизации позволит резко сократить необходимое число рабочих в период выполнения сезонных работ.

Начало государственной организации водного лесотранспорта в нашей стране было положено постановлением Совета Труда и Обо­ роны (СТО) «О сплаве леса», подписанного В. И. Лениным 5 марта 1923 года. Постановлением СТО вся республика была поделена на специальные районы, в состав которых входили сплавные конторы

4

и участки. Это постановление послужило началом организационной структуры и государственного управления водным лесотранспортом.

В первые годы своего развития техника и организация водного лесотранспорта заимствовались в основном от скандинавских стран (Швеции и Финляндии) и Канады.

Однако грандиозный размах социалистического строительства и возрастающие потребности страны в лесоматериалах требовали изыскания принципиально новых форм организации работ, создания и внедрения на водном транспорте леса новой высокопроизводитель­ ной техники, подготовки инженерно-технических кадров, создания по существу новой науки.

Развитие водного транспорта леса в нашей стране осуществля­ лось по следующим основным направлениям.

1. Изучение гидрологического режима рек, используемых для первоначального сплава, и проведение на них комплекса мелиора- тивно-строительных работ. Эти работы позволили включить в экс­ плуатацию новые пути водного лесотранспорта, увеличить произво­ дительность труда рабочих на лесосплаве и снизить сроки проплава леса.

2.Создание новых конструкций лесозадерживающих и лесонаправляющих сооружений и разработка надежных методов их рас­ чета. Большая заслуга в этой области принадлежит Центральному научно-исследовательскому институту лесосплава (ЦНИИ лесо­ сплава) . ЦНИИ лесосплава имеет приоритет в разработке конструк­ ций и теории расчета лежневых запаней, внедрение в производство которых почти полностью исключило аварии лесозадерживающих сооружений.

3.Создание и внедрение в производство новых специальных ма­ шин и судов лесосплавного флота, а также разработка методов их расчета.

Лесосплав располагает парком сплоточных, выгрузочных, погру­ зочных, лесоперерабатывающих и других специальных машин, заме­ нивших труд десятков тысяч рабочих. Благодаря этому уровень ме­ ханизации лесосплавных работ ежегодно возрастает, а энерговоору­ женность на лесосплаве составляет 8—9 кет на одного списочного рабочего.

Перед водным лесотранспортом стоит задача завершения в бли­ жайшее время комплексной механизации производственных процес­ сов путем создания и внедрения полуавтоматических и автоматиче­ ских линий. В настоящее время уже созданы и проходят производ­

4. Подготовка инженерно-технических кадров и создание специа­ лизированных научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций по водному транспорту леса.

До 1928 г. на лесосплаве не было ни одного специалиста с выс­ шим специальным образованием. Сейчас специалистов по водному

5

транспорту леса готовят несколько вузов нашей страны (Ленинград­ ская лесотехническая академия, Московский и Архангельский лесо­ технические институты, Сибирский и Белорусский технологические институты) и лесотехнические техникумы (Петрозаводский, Костром­ ской и др.).

союзного научно-исследовательского института древесины (1928 г.). В 1932 г. был создан ЦНИИ лесосплава в г. Ленинграде с его Волж- ско-Камским филиалом в г. Казани (ВКФ ЦНИИ лесосплава). Впо­ следствии ВКФ ЦНИИ лесосплава был преобразован в само­ стоятельный Волжско-Камский научно-исследовательский и кон- структорско-технологический институт водного лесотранспорта

Создана база для проведения научных исследований и в лесотех­ нических вузах. В развитии науки о водном транспорте леса веду­ щая роль принадлежит таким ученым, как проф. Л. И. Пашевский, проф. Б. Ю. Калинович, проф. А. А. Труфанов, доц. А. Н. Лебедев, канд. техн. наук С. Я. Мучник.

5. Создание крупных специализированных предприятий водного транспорта леса, оснащенных высокопроизводительными машинами и укомплектованных квалифицированными инженерно-техническими кадрами. Эти предприятия перерабатывают за навигацию миллионы кубометров леса. Одновременно совершенствуется и организацион­ ная структура водного лесотранспорта.

В настоящее время лесосплавные работы выполняют леспром­ хозы, лесосплавные конторы, рейды, лесоперевалочные базы и лесо­ перерабатывающие комбинаты. Руководят работой лесосплавных предприятий лесосплавные тресты и лесозаготовительные объедине­ ния. Контроль за выполнением государственных планов по лесо­ сплаву, организация научно-исследовательской и проектно-конструк- торской работы по водному лесотранспорту возложены на Управ­ ление лесосплава Министерства лесной и деревообрабатывающей промышленности СССР.

В последующие годы водный транспорт леса получит свое даль­ нейшее развитие. При этом совершенствование будет происходить главным образом по пути улучшения структуры водного транспорта леса, внедрения комплексной механизации и автоматизации основ­ ных и вспомогательных работ. Так, на реках, имеющих большое рыбохозяйственное значение, а также по ряду рек первой и второй категорий будет прекращен молевой сплав. Вместо молевого сплава все большее и большее развитие получает береговая сплотка лесо­ материалов с последующим сплавом плотов и сплоточных единиц.

Эти и другие мероприятия позволят еще более повысить эффек­

6

Г л а ва I

ВИДЫ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ЛЕСА И СПЛАВНЫЕ ПУТИ

§ 1. ВИДЫ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ЛЕСА

Водный транспорт леса подразделяется на лесосплав и перевозки леса в судах. В свою очередь лесосплав подразделяется на следую­ щие виды: молевой, котельный и лесосплав в сплоточных единицах

иплотовой.

Мо л е в о й лесосплав — первоначальный лесосплав не связан­ ных между собой бревен. Этот вид сплава основан на использовании движущей силы течения водного пути и плавучести транспортируе­ мых лесоматериалов и имеет наибольшее распространение на несу­ доходных реках и на верховьях судоходных рек.

занные между собой бревна или сплоточные единицы на плаву об­ несены плавучим ограждением. Кошельный сплав применяют при транспортировке леса по небольшим озерам, по тиховодным уча­ сткам рек, по судоходным рекам, озерам и даже по морям при корот­ ких расстояниях транспортировки и при сборе аварийной древесины.

чальный лесосплав не связанных между собой сплоточных единиц. Так же как и молевой, этот вид сплава основан на использовании движущей силы течения и плавучести сплоточных единиц. Его при­

использовании движущей силы потока воды (самосплав плотов под управлением рабочих), или на применении буксирных судов (букси­ ровка плотов по озерам, водохранилищам, морям или по рекам вверх по течению), или на использовании как движущей силы потока воды, так и буксирных судов (буксировка плотов по рекам вниз по тече­ нию) . Плотовой сплав применяют на средних и крупных судоходных или временно судоходных реках, на озерах, водохранилищах и морях.

7

баржах, буксируемых пароходами или теплоходами. Судовые пере­ возки леса осуществляются по морям, крупным озерам, водохрани­ лищам, по зарегулированным участкам рек и по рекам вверх по течению.

Такие виды сплава, как молевой, котельный, лесосплав в спло­ точных единицах, сплав плотов под управлением рабочих и транс­

Транспортировку плотов по крупным водным магистралям за

Планом развития народного хозяйства страны предусматривается дальнейшее приближение предприятий деревообработки к местам заготовки древесины, а также строительство сети железных дорог, которые пересекут основные сплавные магистрали Севера, Восточной и Западной Сибири. В дальнейшем будет продолжаться сокращение объемов молевого сплава по рекам I и I I категорий, а также имею­ щим большое рыбохозяйственное значение. Пополнение речного флота тоннажем для перевозок леса создаст предпосылки для раз­ вития судовых перевозок по водохранилищам, озерам и рекам.

Эти и некоторые другие мероприятия приведут к некоторому из­ менению в соотношениях видов сплава и к сокращению дальности водных перевозок леса. Однако водный транспорт леса не потеряет своего значения.

8

§ 2. ТРАНСПОРТНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ СХЕМЫ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА ЛЕСА

В зависимости от характеристики водного пути, объемов и рас­ стояния сплава транспортировка леса от приречных складов лесо­ возных дорог до конечных пунктов может быть организована по раз­ личным транспортно-производственным схемам (рис. 1).

По схеме, изображенной на рис. 1, а, транспортировка леса от приречных складов до пункта назначения осуществляется только молевым сплавом. При сплаве по этой схеме заготовленные в зимнее время и подвезенные к реке лесоматериалы складируют на приреч­ ных складах и до начала сплава хранят в штабелях. .С наступлением сплавного периода эти лесоматериалы сбрасывают в воду. Лесо­ материалы, вывозимые на склады во время сплавного периода, сбра­ сывают в воду, минуя укладку их в штабеля. Если на пути движе­ ния лесоматериалов встречаются небольшие озера или тиховодные участки, то транспортировка леса на этих участках производится кошелями (рис. 1, б). После проводки через неблагоприятные уча­ стки кошели распускают и лесоматериалы снова поступают в моле­ вой сплав.

В промежуточных и конечных пунктах сплава лесоматериалы задерживают наплавными лесозадерживающими сооружениями — запанями. Из запаней лесоматериалы поступают к выгрузочным участкам. Поскольку при молевом сплаве различные сортименты сплавляются все вместе, на рейдах приплава их сортируют по сор­ там, породам и сортиментам или на воде в сортировочных устрой­ ствах, или на берегу в процессе выгрузки леса на берег.

По схеме, изображенной на рис. 1, в, по несудоходным участкам рек проводят молевой сплав, а по судоходным лесоматериалы транс­ портируют в плотах или перевозят в судах. На границе несудоход­

рейдах лесоматериалы задерживают запанями, сортируют в сорти­ ровочных устройствах, сплачивают в сплоточные единицы или грузят в суда. Из сплоченных единиц формируют плоты. В процессе бук­ сировки плотов в связи с изменением путевых условий приходится изменять габарит плотов (длину и ширину). В отдельных случаях возникает необходимость изменять не только ширину и длину пло­ тов, но и увеличивать осадку сплоточных единиц. Эти работы выпол­ няют переформировочные рейды.

В конечных пунктах сплава плоты расформировывают, сплоточ­ ные единицы при необходимости распускают и лесоматериалы вы­ гружают на берег. Прибывшие на рейды приплава суда устанавли­ вают у выгрузочных причалов. После выгрузки из воды лесомате­

По схеме, изображенной на рис. 1, в, в настоящее время транс­ портируют более половины всех сплавляемых лесоматериалов.

9