лесосечные работы

операций и, тем самым, уменьшить повреждаемость оставляемых деревьев и подроста, а также повысить производительность машины.

Рис. 5.12. Схема разработки пасек с использованием харвестера и форвардера: 1– лесовозный ус; 2 – магистральный волок; 3 – харвестер; 4 – верхний склад; 5 – штабель сортиментов; 6 – граница зоны безопасности; 7 – пни; 8 – сохраненный подрост; 9 – насаждения до рубки; 10 – насаждение с подростом до рубки; 11 – разворотное кольцо; 12 – форвардер; 13

– пасечный технологический коридор; 14 – порубочные остатки; 15 – пачки сортиментов; 16 – граница пасек

При сплошных рубках (рис. 5.12), харвестер разрабатывает лесосеку пасеками шириной до 1,5…2 величины вылета манипулятора.

На технологической стоянке срезают деревья, валят их и подтаскивают на волок, очищают от сучьев и раскряжевывают стволы на сортименты. Поочередно срезают и обрабатывают все деревья, находящиеся в зоне действия манипулятора. При укладке сортиментов в пачки может проводиться их сортировка.

Сбор и подвозка сортиментов на верхний склад производится с помощью форвардера, где укладываются в штабеля и могут быть предварительно сортированы. При выборочных рубках разработка лесосек может осуществляться путем комбинированной технологии, при которой деревья, расположенные в зоне действия манипулятора харвестера, обрабатывают машинным способом. Остальные деревья, назначенные в рубку, валят бензопилой в просветы между деревьями на свободные от подроста места вершинами на волок.

Среднепасечные технологии разработки лесосек на базе харве-

221

стера и форвардера с одним и двумя вспомогательными коридорами в центральной части разрабатываемой пасеки приемлемы для реализации преимущественно выборочных рубок, а также рубок с сохранением подроста в лесах, имеющих приоритетное защитное и средообразующее значение, на участках, где недопустима и нежелательна прокладка густой сети технологических коридоров (волоков), а подтаскивание деревьев харвестером в зону доступности манипулятора форвардера при их очистке от сучьев и раскряжевке не ведет к повреждению оставляемых деревьев и подроста – при оставлении по нормативам рубки древостоев небольшой густоты, с учетом крупного и среднего подроста полнотой 0,4...0,6.

Вариант с одним вспомогательным коридором (рис. 5.13, а), на котором работает только харвестер, позволяет уменьшить общую длину пасечных волоков на лесосеке. Форвардер на который приходится основная часть повреждений почв, подроста и оставляемого древостоя, работает лишь на волоках, удаленных друг от друга на расстоянии 3…3,5 эффективных вылета манипулятора. При работе харвестера во вспомогательном коридоре, как и на волоке, выполняется весь цикл операций: валка, обрезка сучьев, раскряжевка и пакетирование, однако пакеты сортиментов при этом укладываются на максимальном удалении от машины. Этим обеспечивается доступность пачек, сформированных харвестером при работе во вспомогательном коридоре, для манипулятора форвардера, перемещающегося по волоку.

Вариант с двумя вспомогательными коридорами (рис. 5.13, б) позволяет увеличить ширину пасеки до 4…5 эффективных вылета манипулятора. При работе по этой технологии харвестер после разрубки смежных волоков и прилегающих лент приступает к работе на промежуточной части пасеки, которая осваивается за два прохода. Причем харвестер укладывает выпиливаемые сортименты в пачки при работе во вспомогательных коридорах на одну сторону таким образом, чтобы они были досягаемы для манипулятора форвардера при движении по пасечному технологическому коридору (волоку). Необходимость укладки сортиментов на одну сторону при работе во вспомогательных коридорах ведет к некоторому снижению производительности.

В рассмотренных схемах (рис. 5.12, 5.13) на труднодоступных для машин участках леса и при невозможности обработки деревьев с помощью харвестера (ввиду большого диаметра, неправильной формы ствола и др.) валку, обрезку сучьев и раскряжевку хлыстов осуществляет вальщик с помощью бензопилы.

222

а)

б)

Рис.5.13. Схема разработки лесосеки по среднепасечной технологии на базе харвестера и форвардера со вспомогательными коридорами: а – с одним вспомогательным коридором; б – с двумя вспомогательными коридорами: 1 – граница ленты; 2 – пасечный технологический коридор; 3

– вал сучьев; 4 – пни; 5 – пачки сортиментов, сформированные при разрубке вспомогательной ленты; 6 – ход харвестера; 7 – сортименты, заготовленные харвестером при прокладке коридора и разработке лент вдоль него; 8 – харвестер; 9 – форвардер; 10 – полоса лесонасаждений после рубки; 11 – полоса лесонасаждений до рубки

223

5.5. Технологии разработки лесосек на базе форвардеров и бензопил

Узкопасечная технология с трелевкой сортиментов на базе форвардеров и бензопил приемлема для реализации всех видов сплошных рубок, в т.ч. с предварительным возобновлением, а также выборочных рубок при ограниченной вырубке деревьев в технологических целях, преимущественно с прокладкой непрямолинейных технологических коридоров (чересполосные постепенные, равномерно-постепенные рубки в мягколиственных насаждениях со вторым ярусом и подростом и др.).

Рис. 5.14. Схема разработки лесосек по узкопасечной технологии на базе форвардера и бензопил (сплошная рубка с сохранением подроста): 1 – лесовозный ус; 2 – магистральный волок; 3 – пасечный волок; 4 – сортименты, заготовленные при разрубке пасеки; 5 – верхний склад; 6 – штабеля сортиментов; 7 – граница пасек; 8 – пни; 9 – граница зоны безопасности; 10

– насаждения до рубки; 11 – сортименты, заготовленные при прорубке волоков (коридоров); 12 – вальщик при прорубке волока; 13 – разворотное кольцо; 14 – форвардер; 15 – валка деревьев на пасеки; 16 – порубочные остатки; 17 – сохраненный подрост

Вальщики леса последовательно выполняют весь комплекс лесосечных работ – валку деревьев, обрезку сучьев с укладкой их на волок и частичным оставлением на пасеке для перегнивания, разметку и раскряжевку хлыстов, подноску (подтаскивание) сортиментов в зону действия манипулятора форвардера и укладку в пачки. Сбор и транспортировка сортиментов на верхний склад, сортировка и штабелевка сортиментов производятся форвардером. Один форвардер в зависимости от состава и

224

крупномерности древостоя должен обслуживать 3…5 вальщиков. Схемы разработки пасек различны и зависят от типа и технических

характеристик форвардера, природно-производственных условий. В частности, при сплошных рубках находят применение разработка пасек способами - на «подкладочное дерево», рубку рядами и др.

5.6. Технологии разработки лесосек с применением канатных установок

Широкий спектр выпускаемых установок, в основном зарубежного производства, позволяют решить большинство поставленных задач связанных с перемещением древесины. Технологические решения по применению канатных трелевочных установок на сплошных и выборочных рубках, рубках ухода должны получить широкое распространение в сложившихся условиях, при все более ужесточившихся экологических требований.

В равнинной местности лесосеки разрабатываются по различным схемам, что в основном зависит от типа применяемой канатной установки. Во всех случаях лесосека разбивается на пасеки, а на делянки при необходимости. Пасеки могут быть прямоугольными и треугольными.

На рис. 5.15 показана схема разработки лесосеки при выборочной рубке с использованием легкой канатной трелевочной установки, которая навешивается на колесный трактор общего назначения.

Делянка разбивается на пасеки треугольной формы шириной 50…80 м в дальнем конце. По середине пасеки прорубают волок шириной 5 м. Разработку пасеки начинают с ближнего конца. Деревья валяться вершинами в направление трелевки. После валки дерева вальщик производит обрезку сучьев, разметку и раскряжевку хлыстов. Окончив раскряжевку, вальщик собираются сучья в кучи для последующего перегнивания. После разработки двух пасек и ухода вальщика на безопасное расстояние приступают в трелевке сортиментов. Сбор и подтаскивание сортиментов осуществляют тягово-подьемным канатом. Сортименты трелюются в подвесном положении. После трелевки сортиментов с первой пасеки переносят канатно-блочную систему и приступают к трелевке сортиментов со второй пасеки и т.д. Максимальная длина трелевки до 350 м.

225

Рис. 5.15. Схема разработки лесосеки с применением канатной установки: 1 – лесовозный ус; 2 – древостой, оставляемый на доращивание; 3 – пни; 4 – несущий канат; 5 – каретка; 6 – штабель стрелеванных сортиментов; 7 – верхний склад; 8 – мобильная легкая канатная установка; 9

– сортименты; 10 – вальщик; 11 – граница пасек

Схема разработки лесосеки с применением канатной лебедочной установки ЛЗ-6 показана на рис. 5.16. Особенностью лебедочной треле- вочно-погрузочной установки является отсутствие в ней мачт и, в связи с этим, уменьшение объема монтажных работ. Достигается это за счет наличия в составе установки одноосного «пассивного» колесного движителя, состоящего из одноосной колесной тележки с наклонным щитом, которая перемещается по лесосеке с помощью тросов лебедки и позволяет трелевать деревья по лесосеке комлями вперед.

Установка ЛЗ-6 позволяет освоить лесосеку (делянку) размером 250×250 м. Валку деревьев начинают с дальнего конца ленты. После окончания валки деревьев на ленте, на ней начинают трелевку деревьев с ближнего конца.

226

Рис. 5.16. Схема разработки лесосеки при валке деревьев бензиномоторной пилой, трелевке пачек деревьев канатной лебедочной установкой ЛЗ-6 на базе колёсной трелёвочной тележки и погрузке деревьев установкой погрузочной: 1 – лебедка ЛЗ-6; 2 – грузовой канат; 3 – холостой канат; 4 – угловые блоки каната; 5 – грузовая колесная тележка; 6

– пачка деревьев на грузовой колесной тележке; 7 – вспомогательный канат для разворота пачки деревьев; 8 – вспомогательный канат для штабелёвки и погрузки деревьев; 9 – пачка деревьев; 10 – штабель деревьев для погрузки на автолесовоз; 11 – погрузочное устройство; 12 – автолесовоз; 13 – лесовозный ус; 14 – поваленные деревья

5.7. Технология лесосечных работ при прореживании, проходных и выборочных санитарных рубках

Организация и технология работ при прореживаниях, проходных и санитарных рубках определяется структурой и возрастом древостоя, высотой вырубаемых деревьев, характером почв и рельефа, степенью использования отдельных частей дерева, местом обрезки сучьев и раскряжевки; способом трелевки и применяемыми техническими средствами, сезоном проведения работ. Все это обуславливает разнообразие условий проведения рубок ухода и типов применяемых машин и оборудования. На рубках ухода используются в основном технологии на базе машин, передвигающихся только в технологических коридорах, развороты их допускаются в местах, где рядом с волоками нет оставляемых деревьев и

227

подроста. Технологические приемы, применяемые на рубках ухода, должны обеспечит максимальное сохранение без повреждений остающихся деревьев, других компонентов растительного покрова и почвы. При проведении рубок ухода предпочтение следует отдавать технологиям с трелевкой древесины сортиментами.

Технологию санитарных рубок (сплошных или выборочных) выбирают с учетом лесоводственной характеристики насаждений, наличия предварительного естественного возобновления и его характеристики, условий произрастания и целевого назначения лесов, а также необходимости сохранения редких и исчезающих видов, других элементов фитоценозов, поддержания биологического разнообразия лесов. Разработка лесосек при санитарных рубках связана обычно с повышенной опасностью выполнения технологических операций и должна осуществляться с соблюдением соответствующих требований Правил охраны труда, предъявляемых к разработке ветровально-буреломных лесосек и горельников, а также всех сплошных санитарных рубок, при числе опасных деревьев на лесосеке 20% и более общего количества.

Основные виды технологий, сгруппированные по типу применяемого оборудования, их приемлемость на практике для различных видов рубок и формируемых лесных насаждений приведены далее.

Узкопасечная технология с трелевкой сортиментов на базе ка-

натно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил с прокладкой и без прокладки технологических коридоров приемлема для прореживаний при целесообразности заготовки тонкомерных сортиментов. Недопустимо проведение проходных рубок по типичной узкопасечной технологии с созданием густой технологической сети. В подвиде без прокладки технологических коридоров может частично использоваться в проходных рубках на участках, где ранее была создана узкопасечная технологическая сеть.

Лесосека (рис. 5.17) разбивается на пасеки шириной в пределах величины, равной 15…25 м.

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. При уходе вальщик на безопасное расстояние приступают к трелевке сортиментов с волоков колесным трактором с канатно-чокерным оборудованием. По окончании трелёвки сортиментов с волоков приступают к разработке полупасек.

Полупасеки (справа и слева от волока) разрабатывают за один прием. Вальщик леса последовательно выполняет весь комплекс лесо-

228

сечных работ – валку дерева, обрезку сучьев, разметку и раскряжевку хлыста. Порубочные остатки укладывают на волок с частичным оставлением их на пасеке для перегнивания.

Рис. 5.17. Схема разработки лесосеки по узкопасечной технологии с трелевкой сортиментов на базе канатно-чокерных трелевочных тракторов и мотопил: 1 – лесовозная дорога; 2 – вальщик; 3 – срубленные деревья; 4 – сортименты, заготовленные при разрубке лент; 5 – магистральный волок; 6 – пасечный технологический коридор (волок); 7 – колесный трактор с канатно-чокерным оборудованием; 8 – верхний склад; 9 – штабель сортиментов; 10 – разворотное кольцо; 11 – пни на лесосеке; 12 – граница пасек; 13 – сортименты, заготовленные при прорубке коридора; 14 – валь-

щик при разрубке волока

Колесный трактор с канатно-чокерным оборудованием последовательно производит трелевку сортиментов с пасек на верхний склад. На верхнем складе рабочий отцепляет сортименты, а трактор формирует из них штабель.

Среднепасечная технология с трелевкой сортиментов на базе ка- натно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил приемлема в как одна из наиболее универсальных для рубок формирования средневозрастных насаждений, т.е. проведения проходных рубок, в меньшей мере − прореживаний. Может широко использоваться для проведения рубок обновления лесных насаждений в защитных лесах и выборочных санитарных рубок в лесах различного целевого назначения.

Среднепасечная технология с трелевкой хлыстов за вершины на

базе канатно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил (рис. 5.1, б) несмотря на широкое практическое применение, эффективная приемле-

229

мость этой технологии ограничена высокой повреждаемостью оставляемых на выращивание деревьев. Повреждаемость деревьев по данной технологии составляет в среднем 5…6%, а в отдельных случаях 10…12%. Результативность при выполнении лесоводственных требований возможна прокладки технологических коридоров и выборки нежелательных деревьев из приволоковых лент (т.е. разработки узкой пасеки как части более широкой).

Широкопасечная технология разработки лесосек с подтрелевкой и

трелевкой деревьев (хлыстов или сортиментов) на базе канатночокерных трелевочных тракторов, лебедок и бензопил приемлема для реализации видов рубок ухода в молодняках, прореживаний в условиях, где прорубка густой технологической сети нежелательна. Вследствие незначительной площади технологических коридоров (3…5%) указанная технология может широко использоваться в защитных лесах. Она также наиболее приемлема при проведении проходных рубок в эксплуатационных лесах, где ранее не производился уход, так как другие технологии, с более частой сетью технологических коридоров, приведут к существенному сокращению запаса к возрасту спелости.

На рис. 5.18 показана схема разработки лесосек по широкопасечной технологии с трелевкой деревьев за комли на базе канатно-чокерных трелевочных тракторов, лебедок и мотопил.

Лесосека разбивается на пасеки шириной 65…120 м в зависимости от угла примыкания технологических визиров к технологическому коридору. Посредине пасеки прокладывается технологический коридор (волок) шириной около 4 м, примыкающий к магистральному волоку, по которому лес трелюют на лесопогрузочные пункты. На полупасеках под углом 35...45° к волоку с расстоянием 10...20 м прорубаются параллельные технологические визиры шириной 0,8...1,2 м по которым предусматривается подтрелевка деревьев (хлыстов или сортиментов) к волоку с использованием мотолебедок, в т.ч. самоходных, а также тракторных. Прокладку технологических визиров следует вести от каждого волока до середины технологической полосы при трелевке в одном направлении или однонаправленных визиров, соединяющих волоки, при возможности трелевки по ним деревьев в разных направлениях.

После подготовки технологических коридоров и визиров между последними образуются ленты леса шириной 10...20 м, на которых и проводят вырубку нежелательных деревьев. Валка мелких деревьев между технологическими визирами производится под углом 10…30° к визирам в направлении трелевки комлем вперед (при прореживаниях), а более крупных — вершиной вперед (при проходных рубках). Валку проводят так, чтобы не повреждать деревья, оставляемые на корню.

230