лесосечные работы

5.1. Технологии разработки лесосек на базе трелевочных тракторов и бензопил

При механизированном способе работ в зависимости от схем валки деревьев на пасеках возможны различные варианты технологий разработки лесосек, применяемые в разных природно-производственных условиях.

Узкопасечная технология с трелевкой хлыстов за вершины на базе канатно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил приемлема для реализации всех видов рубок, преимущественно выборочных и сплошных рубках с сохранением подроста и второго яруса. Применение при разработке лесосеки метода узких пасек позволяет сохранить до 70% подроста на лесосеке.

Делянка разбивается на пасеки (рис. 5.1, а), ширина пасек в пределах 25…30 м. По середине пасеки прокладывается трелевочный волок шириной 5 м. Валку деревьев на волоке начинают с ближнего конца, деревья валят вершиной по направлению к лесопогрузочному пункту, после отхода вальщика на безопасное расстояние или перехода его на другой волок обрезают сучья и трелюют хлысты.

Валка деревьев на полупасеках начинается с ближнего к лесопогрузочному пункту конца пасеки. Деревья валят вершинами по направлению к лесопогрузочному пункту таким образом, чтобы как можно большая часть кроны попала на волок, а угол между деревом и волоком был наименьшим (не более 30°). При валке деревьев учитывается расположение подроста, особенно куртин. После того как вальщик удалился на расстояние больше 50 м или после перехода его на другую пасеку, производят обрезку сучьев. Одновременно обрезчики сучьев оправляют подрост. Собирают сучья и оправляют подрост после трелевки хлыстов с данной площадки. Собранные сучья уплотняются при проходе трактора, трелюющего хлысты с более удаленных участков волока.

Формирование трелюемой пачки производится путем вытягивания зачокерованных за вершину хлыстов сквозь подрост без их разворота, что предотвращает повреждение подроста. Трелевочный трактор не должен сходить с волока. Порожний трактор разворачивается на участке, где отсутствует подрост.

Среднепасечная технология с трелевкой хлыстов за вершины на базе канатно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил приемлема для реализации всех видов рубок с ограничением применения при выборочных и сплошных рубках с сохранением подроста и второго яруса в насаждениях с древостоями (обычно порослевыми), в которых деревья имеют сильный разносторонний наклон и эксцентричность крон, что мешает осуществлять их направленную валку. Данный способ работ

201

можно использовать при разработке лесосек без сохранения подроста на грунтах с низкой несущей способностью.

Делянка разбивается на пасеки (рис. 5.1, б), ширина пасек в пределах 30…40 м. Полупасеки делят на ленты шириной 5…10 м. В целях сохранения от повреждения подроста и оставляемых на корню деревьев, на поворотах пасечных и магистральных волоков оставляются отбойные деревья из числа назначенных в рубку, которые вырубаются после завершения лесосечных работ. Валка деревьев на волоке и полупасеках начинается с ближнего к лесопогрузочному пункту конца пасеки. Полупасеки (справа и слева от волока) разрабатывают в два захода. В первый заход валят деревья на ленте (шириной 5…7 м), примыкающей к волоку, под острым углом (5…20°) к нему. После трелевки хлыстов с первой ленты валят деревья на ленте, удаленной от волока, на изреженную часть пасеки в образовавшиеся просветы под углом 30…45° к волоку.

После валки деревьев на первой пасеке вальщик приступает к обрезке сучьев или переходит на следующую пасеку, разработка которой начинается с прорубки волока шириной 5 м. В это время на первой пасеке работают обрезчики сучьев, а трактор с канатно-чокерным оборудованием проводит трелевку за вершины хлыстов. Сучья обрезают на пасеках моторным инструментом и укладывают на волок, уплотняя в процессе трелевки. Порубочные остатки, находящиеся далее 5 метров от края волока, собирают в мелкие кучи в местах, свободных от подроста.

Варианты технологий (рис. 5.1, а, б) по комплексу технологических операций, выполняемых на лесопогрузочном пункте, могут быть реализованы: с отгрузкой хлыстов; обрезкой сучьев, раскряжевкой хлыстов, штабелёвкой и отгрузкой сортиментов.

Среднепасечная технология разработки лесосек с трелевкой де-

ревьев за комли на базе канатно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил приемлема для реализации сплошных рубок с последующим возобновлением, а также первых приемов чересполосных постепенных рубок при отсутствии на вырубленных полосах сохраняемого подроста, в условиях (по группам типов леса), где минерализация поверхности почвы имеет положительное значение или допустима (брусничные, сложные и сходные с ними группы типов леса).

В зависимости от схем валки деревьев на пасеках разработка лесосек возможна в вариантах: лентами, параллельными волоку; лентами под углом к волоку; на «подкладочное дерево». Технология работ при валке на «подкладочное дерево» обеспечивает реализацию сплошных и чересполосных постепенных рубок на лесосеках с мелким подростом (зимой с высотой подроста до 1 м, летом – до 0,5 м) и позволяет сохранять до 65% подроста, имеющегося на лесосеке.

202

а)

б)

Рис 5.1. Схемы разработки лесосек с трелевкой хлыстов за вершины на базе канатночокерных тракторов и бензопил: а – по узкопасечной технологии (сплошная рубка с сохранением подроста); б – по среднепасечной технологии (выборочная рубка): 1 − лесовозный ус; 2 – лесопогрузочный пункт; 3 − штабель хлыстов; 4 – магистральный волок; 5 − зона безопасности; 6 – растущий лес; 7 − пни; 8 − хлысты; 9 − обрезчик сучьев; 10 − сохраненный подрост; 11 – спиленные деревья; 12 – вальщик леса; 13 – пасечный волок; 14 – очередность разработки лент; 15– трелевочный трактор; 16 – порубочные остатки; 17 – раскряжевщик; 18 − штабель сортиментов

203

На рис. 5.2, а показана схема разработки лесосеки в варианте лентами под углом к волоку. Ширина пасек – в пределах величины, равной 30…40 м, при необходимости может быть доведена до 60 м. Разработку волока начинают с дальнего конца, а первые деревья валят в свободные промежутки между стоящими деревьями. После трелевки деревьев с волока, приступают к разработке каждой полупасеки лентами шириной 6…10 м, примыкающими к волоку под углом 45…60о. Разработку полупасеки начинают с дальнего конца. На одной ленте должно быть повалено столько деревьев, сколько необходимо для набора одной пачки. Трелевка производиться сразу после валки, иначе нельзя производить валку на следующей ленте. Вальщик может выполнять работу чокеровщика, следовательно, численный состав бригады может быть сокращен на одного рабочего. При малых расстояниях трелевки создать межоперационный запас невозможно, что приводить к частым простоям трактора в ожидании поваленных деревьев или простоя вальщика при значительных расстояниях трелевки. После ухода трактора на расстояние более 50 м вальщик приступает к валке очередной группы деревьев для следующей пачки.

Широкопасечная технология с трелевкой деревьев за комли на ба-

зе трелевочных тракторов манипуляторного типа и бензопил целесообразно применять тех же условиях, что среднепасечная технология с трелевкой деревьев за комли на основе традиционных средств (канатночокерных трелевочных тракторов и бензопил).

Делянка (рис. 5.2, б) осваивается пасеками шириной 50…60 м, которые разрабатываются параллельными лентами шириной 4 ( – ширина ленты формирования пачки трактором). Валка и трелевка деревьев производится на разных пасеках. Деревья на ленте валят от стены леса на 10…15о или параллельно направлению трелевки, комлями в сторону лесопогрузочного пункта. Вальщик движется параллельными ходами поперек ленты. После валки деревьев на всей ленте производится формирование пачек и их трелевка.

Если длина пасеки равна длине ленты формирования пачки lп, трелевочный трактор заходит для формирования пачки с противоположной стороны пасеки (по отношению направления трелевки) в дальний конец ленты и, двигаясь вдоль кромки леса, формирует пачку деревьев. Так повторяется до окончания трелевки заготовленного леса со всей ленты. Если лента имеет длину больше lп, трактор заходит вдоль кромки леса на расстояние равное длине lп, затем разворачивается и формирует пачки деревьев, а затем трелюют их. Комли деревьев, препятствующие заходу трактора, отодвигаются его отвалом.

204

а)

б)

Рис. 5.2. Схема разработки лесосеки с трелевкой деревьев за комли: а – по среднепасечной технологии на базе канатно-чокерных тракторов и бензопил; б – по широкопасечной технологии на базе тракторов манипуляторного типа и бензопил; 1 – лесовозный ус; 2 – магистральный волок; 3 – растущий лес; 4 – прорубка волоков с помощью бензопил; 5 – граница пасек; 6 – граница зоны безопасности; 7 – вальщик; 8 – лесопогрузочный пункт; 9 – пасечный волок; 10 – трелевочный трактор; 11 – спиленные деревья; 12 – граница лент; 13 – пни; 14 –ходы вальщика; 15 – очередность разработки пасек; 16 – штабель деревьев; 17 – обрезчик сучьев; 18 – штабель хлыстов

При обрезке сучьев на погрузочном пункте первую пачку деревьев сбрасывают на середине будущего штабеля хлыстов, а последующие пачки деревьев – поочередно по правую и левую сторону от первой.

205

Разработка лесосек по схеме (рис. 5.2, б) может быть нецелесообразна зимой при глубоком снежном покрове и при низких несущих способностях грунтов в теплое время года.

Технологии (рис. 5.2, а, б) могут быть реализованы в вариантах работ на лесопогрузочном пункте: с отгрузкой деревьев; обрезкой сучьев и вывозкой хлыстов; обрезкой сучьев, раскряжевкой хлыстов, штабелёвкой и отгрузкой сортиментов.

Среднепасечная технология с трелевкой сортиментов на базе ко-

лесных канатно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил приемлема для реализации всех видов рубок. Применение технологии может быть нецелесообразно на сплошных рубках с последующим возобновлением, особенно в зимних условиях, и летом в условиях переувлажненных почв.

На рис. 5.3 показана схема разработки лесосеки при несплошной рубке. Последовательность разработки пасек с отделением валки от других работ на расстояние не менее 50 м (одной-двух пасек). Валку деревьев на технологическом коридоре (волоке) начинают с ближнего конца, деревья валят вершиной по направлению к верхнему складу. После спиливания достаточного количества деревьев, вальщик выполняет обрезку сучьев с поваленных деревьев, производит разметку хлыстов, с последующей их раскряжевкой на сортименты и частичным их окучиванием. По окончании трелёвки сортиментов с волоков приступают к разработке полупасек.

Полупасеки (справа и слева от волока) разрабатывают в два приема. В первый прием валят деревья на ленте, примыкающей к волоку, шириной 5…7 м, вершинами на волок. После перехода вальщика на другую пасеку или после того, как вальщик свалит деревья по длине ленты не менее 50 м, обрезают сучья с поваленных деревьев и раскряжевывают хлысты на сортименты. Порубочные остатки укладывают на волок.

Колесный трактор с канатно-чокерным оборудованием производит трелевку сортиментов на верхний склад. На верхнем складе рабочий отцепляет сортименты, а трактор формирует из них штабель. После окончания трелевки сортиментов с первой ленты, за второй прием валят деревья на удаленной от волока ленте на изреженную часть пасеки. Технология выполнения работ аналогична ранее описанной.

С целью уменьшения повреждаемости оставляемого древостоя при выборочных рубках следует производить подтрелевку сортиментов из центральной части пасеки на волок. Этот приём позволит уменьшить количество манёвров трактора при сборе и трелёвки сортиментов.

Технология разработки лесосек при групповой выборки деревьев на базе трелевочных тракторов и бензопил приемлема при проведении вы-

206

борочных рубок (группово-выборочных и группово-постепенных (котловинных) рубок).

Разработка лесосек по схеме на рис. 5.8 (а, б) предусматривает трелевку хлыстов. Возле лесовозной дороги разрубается (или выбирается место) лесопогрузочный пункт, а затем волоки. После трелевки древесины с волоков приступают к валке деревьев в «окнах» (в местах расположения группового подроста) и лесовозобновительных кольцах. Направление валки − вершинами в сторону трелевки с максимальным сохранением подроста. Очистка деревьев от сучьев производится на лесосеке легкими бензопилами, сучья укладываются на волок.

Рис. 5.3. Схема разработки лесосеки по среднепасечной технологии с трелевкой сортиментов на базе канатно-чокерных тракторов и бензопил (длительно-постепенная рубка): 1 – лесовозный ус; 2 – магистральный волок; 3 – колесный трактор с канатно-чокерным оборудованием; 4 – верхний склад; 5 – пасечный волок; 6 – перестойные и спелые деревья, подлежащие вырубке; 7 – граница пасек; 8 – сортименты, заготовленные при прорубке коридора; 9 – зона безопасности; 10 – вальщик при разрубке волока; 11 – неспелые деревья, подлежащие оставлению на выращивание; 12 – сортименты, заготовленные при разрубке лент; 13 – обрезчик сучьев; 14 – граница лент; 15 – ленты, пройденные рубкой (неспелые деревья, включая подрост)

207

Рис. 5.4. Схема разработки лесосеки при проведении группововыборочной рубки: а – при разработке сосняков с наличием группового подроста сосны; б – в сосняках на песчаных почвах без соснового подроста: 1 − лесовозная дорога; 2 − волока; 3 − вырубленные деревья; 4 − сохраненный подрост; 5 − окна; 6 − хлысты; 7− лесовозобновленные кольца; 8 − лесопогрузочный пункт

В сосняках с наличием группового подроста сосны разработка лесосеки ведется по схеме (рис. 5.4, а). Пасечные волоки прорубаются так, чтобы они проходили с двух сторон «окна». В сосняках на песчаных почвах без наличия соснового подроста разработка лесосек ведется по схеме, приведенной на рис. 5.4, б. Расстояние между пасечными трелевочными волоками 50…60 м. «Окна» с «лесовозобновительными кольцами» закладывают с таким расчетом, чтобы волок проходил через середину «окна».

При группово-выборочных рубках в первый прием проводят разработку «окон» и разреживание «лесовозобновительных колец». В последующие приемы «окна» расширяют до полной вырубки материнского древостоя. Площадь групп рубки составляет от 0,01 до 0,5 га.

5.2.Технологии разработки лесосек на базе валочно-пакетирующих машин и трелевочных тракторов

Технологии (узкопасечные) разработки лесосек на базе валочно-

пакетирующих и трелевочных машин с ходами ВПМ перпендикулярными лесовозному усу. Технология разработки лесосеки с пакетированием де-

208

ревьев по следу ВПМ (рис. 5.5, а) приемлема для реализации преимущественно сплошных рубок с предварительным возобновлением (сохранением подроста), а также чересполосных рубок на участках с подростом и без подроста; сплошных рубок с последующим лесовозобновлением.

В зависимости почвенно-грунтовых условий возможны варианты разработки лесосек: с холостыми ходами ВПМ и трелевкой пачек деревьев за комли по пасечным волокам в одном направлении к одному магистральному волоку (одному усу); с челночными ходами ВПМ и трелевкой пачек деревьев в двух направлениях к двум магистральным волокам (одному усу) или к двум усам.

На рис. 5.5, а представлена схема разработки делянки с холостыми ходами ВПМ. При работе по этой схеме, ВПМ спиливает деревья и укладывает их в пачки только при своём движении к лесовозному усу. Пачки деревьев укладываются позади машины на волок комлями в сторону её движения и направления трелёвки. После разработки очередной ленты машина объезжает вырубленный участок делянки по объездному волоку и начинает свою работу на следующей ленте снова с дальнего конца. Холостые заходы в дальний конец делянки ВПМ может делать и по одной из свободных лент. При такой работе ВПМ несколько снижается производительность машины, но позволяет сохранять имеющийся подрост до 60%.

Технология разработки лесосек с пакетированием деревьев под углом к направлению рабочего хода ВПМ (рис. 5.5, б) приемлема для реализации сплошных рубок с последующим возобновлением, первых приемов чересполосных постепенных рубок на лесосеках без сохраняемого подроста.

Схема на рис. 5.5, б, является универсальной в части её применения. Заготовка древесины ВПМ по данной схеме обеспечивает высокую производительность машины, но не позволяет сохранять имеющийся подрост и рекомендуется к применению на лесосеках только с плотными грунтами (сухие и свежие почвы). В зависимости от условий – варианты с трелевкой к одному или двум лесовозным усам.

Движение ВПМ по делянке происходит челночными ходами перпендикулярно лесовозной дороге (усу) с последовательным приближением и удалением от него. При проходе машины от лесовозного уса спиленные деревья укладываются в пачки в переднем рабочем секторе под углом 30...40° к направлению движения машины. В конце ленты машина разворачивается и смещается на ширину разрабатываемой ленты 13…15 м. При обратном движении к лесовозному усу ВПМ формирует пачки деревьев позади себя, укладывая их вершинной частью на вырубленную ленту под углом 140...150° от направления своего движения. После работы ВПМ по данной схеме, пачки деревьев ориентированы одинаково от-

209

носительно направления трелёвки. Регулировать объемы пачек можно изменением ширины ленты и расстояниями переездов со стоянки на стоянку.

Трелёвка пачек деревьев производится трелевочными тракторами с пачковым захватом или с манипулятором, нагрузка на рейс которых может в несколько раз превышать средний объём сформированной пачки. В этом случае трелёвочный трактор, двигаясь по ленте, последовательно собирает пачки деревьев до достижения необходимого объёма, после чего перемещается в направление к лесопогрузочному пункту по следу, проложенному ВПМ.

Среднепасечные двух- и трехленточные технологии на базе валоч- но-пакетирующих машин и трелевочных тракторов приемлемы для реализации сплошных рубок с сохранением подроста (особенно мелкого) и чересполосных с таким же предварительным возобновлением. Двух- и трехленточные технологии целесообразно применять при проведении высокоинтенсивных равномерно-постепенных, групповопостепенных и даже длительно-постепенных рубок по группам типов леса в зимних и летних условиях, как и на сплошных рубках, с сохранением подроста.

Технология разработки пасек ВПМ двумя или тремя лентами, перпендикулярными к лесовозному усу, позволяют сохранить 60…70% жизнеспособного подроста, уменьшить площадь лесосеки, подверженную эрозию.

В зависимости от условий – варианты с трелевкой на один или два магистральных волока к одному или двум лесовозным усам.

Разработка по трехленточной технологии (рис. 5.6) ведется в три приема лентами шириной 13…15 м, начиная со средней ленты.

ВПМ, двигаясь от лесовозного уса по оси будущего трелевочного волока вглубь пасеки, спиливает деревья на средней ленте и укладывает их в пачки сзади по своему следу. При движении обратно к лесовозному усу, ВПМ разрабатывает левую ленту, укладывая срезанные деревья перед собой вершинами на волок под углом к нему 20…30°. Правую ленту ВПМ разрабатывает при движении вглубь пасеки, при этом срезаемые деревья укладывает позади себя вершинами на волок под углом к нему 20…30°. Деревья укладывают без перекрытия вершин, что создает благоприятные условия для сбора пачки, а при необходимости очистки деревьев от сучьев непосредственно на пасеке и при выполнении этой операции.

210