лесосечные работы

С целью выполнения лесоводственных требований целесообразна обрезка крупных сучьев, в значительной степени уничтожающих и повреждающих при трелевке подрост и другие деревья вдоль волоков, или проводить обрезку сучьев в технологических коридорах (при применении легких бензопил или валочно-сучкорезно-пакетирующей машины вместо ВПМ) и трелевкой хлыстов, а не деревьев.

Двух- и трехленточные технологии на базе валочно-пакетирующих

итрелевочных машин могут использоваться при одно- и двухприемных рубках переформирования в насаждениях различного происхождения. Перед трелевкой деревьев (с центральной ленты) необходимо так же, как

ив одноленточных технологиях обрезать крупные сучья.

Узкопасечные технологии с заготовкой сортиментов на базе харвестера и форвардера целесообразно применять для проведения рубок переформирования в насаждениях с мелким подростом хвойных (высотой до 0,5...1,0 м), а также при небольшом количестве подроста или деревьев второго яруса (до 0,8...1,0 тыс. шт/гa), особенно при чересполосных рубках, в т.ч. с содействием лесовозобновлению. При значительном количестве вырубаемой древесины рубку лучше вести в 2...3 этапа.

Узкопасечные технологии с заготовкой и трелевкой сортиментов на базе форвардеров и бензопил применяют преимущественно для проведения рубок переформирования при высокой обеспеченности подростом хвойных с более или менее равномерным размещением его по площади участка. При значительном количестве заготавливаемой древесины в целях максимального сохранения хвойных пород вырубка всех удаляемых на пасеках деревьев и уборка древесины осуществляются в 2...3 этапа с неоднократным использованием мест без подроста в технологических целях (для валки деревьев и сбора сортиментов).

Среднепасечные технологии с заготовкой и трелевкой сортиментов на базе форвардеров и бензопил могут иметь самое широкое применение при одно- и двухприемных рубках переформирования в насаждениях с различной структурой, в т.ч. с недостаточным для полного восстановления хвойных насаждений количеством подроста.

В насаждениях с куртинным подростом хвойных пород целесообразно применение узкопасечно- и среднепасечно-куртинных технологий с заготовкой сортиментов комплектом машин бензопила-форвардер, в которых непрямолинейные технологические коридоры прокладывают, в основном, между куртинами подроста (рис. 5.25).

241

Рис. 5.25. Схема рубки переформирования насаждений по узкопасечнокуртинной технологии на базе форвардеров и бензопил: 1 − куртины молодняка ели, освобожденные от яруса лиственных пород; 2 − пни; 3 − молодняк ели; 4 − сохраненные лиственные деревья (где нет или недостаточно хвойных), не оказывающих отрицательного влияния на хвойный молодняк; 5 − сортименты, заготовленные в технологических полосах; 6 − моторист с бензопилой на обрезке сучьев и раскряжевке хлыстов; 7 − деревья, вырубленные в технологических полосах; 8 − насаждение с куртинным подпологовым поколением до ухода; 9 − пасечный технологический коридор; 10 − сортименты, заготовленные при прорубке коридоров; 11 − вальщик; 12 − деревья, срубленные в технологических коридорах; 13 − форвардер

5.9. Особенности разработки лесосек в горных условиях

Особенности работы в горных условиях связаны с защитными функциями горных лесов и крутизной склонов, на которых осуществляется заготовка леса. Горные лесосеки в большинстве случаев удалены от лесовозных путей из-за неблагоприятных условий местности. Первичный транспорт леса осуществляется, как правило, в два этапа, на каждом из которых применяют различные транспортные средства. Первый этап – собственно трелёвка, а на втором – подтрелёванный лес транспортируется к лесовозной дороге. Как и ко всем современным технологиям трелевки леса, к горной трелевке предъявляются требования эффективности, безопасности и экологичности.

Подготовительные работы в горных условиях (по сравнению с подготовительными работами в условиях равнин) при использовании

242

подвесных канатных установок дополнительно включают изыскание трасс установки, разрубку трассы шириной 8...10 м, монтаж и демонтаж канатной установки. По данным геодезической съёмки вычерчивается план лесосеки, ориентированный по сторонам света, и намечается трасса. Её продольный профиль составляется по данным нивелирования, и на нем предварительно намечают место расположения промежуточных опор, которые следует располагать в наиболее возвышенных местах и в точках перелома трассы. При этом длины пролетов по возможности должны быть одинаковыми.

На выбор транспортных средств (от пня до лесопогрузочного пункта) для освоения горных лесосек влияют следующие основные факторы: топографические, технико-эксплуатационные и таксационные. К топографическим факторам относятся: крутизна господствующего склона; рельеф местности; наличие поперечных уклонов, обратных склонов, ложбин и протоков; профиль трассы подъездных путей. К техникоэксплуатационным факторам относятся: размеры и формы лесосек; наличие площадок для лесопогрузочных пунктов; расположение оси лесосеки относительно господствующего склона; глубина лесосеки (длина вдоль склона); расположение подъездных путей; положение лесосеки относительно подошвы горы. К таксационным факторам относятся: породный состав насаждений; ликвидный запас леса на лесосеке; средний объем хлыста.

Транспорт древесины на лесосеке в некоторых случаях разделяется на два этапа: спуск с гор и подвозку на лесопогрузочные пункты. Спуск с гор может быть одно- и многоступенчатым. Многоступенчатые спуски применяются, когда горные склоны имеют переломы профиля. Во всех случаях, если можно подвести дорогу к подножию горы, с которой граничит лесосека, следует избегать многоступенчатого транспорта.

Предпочтительный способ трелевки канатными установками — подвесная трелевка, обеспечивающая перемещение пачки в подвешенном положении. Такой способ обеспечивает сохранение подроста и отсутствие повреждений почвенного покрова. Подвесные канатные установки применяются при всех видах рубок.

Транспорт древесины в один прием производится гусеничными и колёсными тракторами, а также канатными установками для полуподвесной трелёвки. Транспорт в два этапа (двухступенчатый спуск) включает подтрелёвку и трелёвку и применяется, когда лесосека примыкает к лесовозной дороге, использование тракторов недопустимо. Подтрелёвка к трассам канатных установок может производиться самой установкой, тракторами и легкими мобильными канатными установками.

Гужевая подтрелёвка применяется при небольших расстояниях и по заранее подготовленным волокам, исключающим самопроизвольный

243

спуск сортиментов. На крутых склонах вблизи трасс канатных установок производится спуск сортиментов по лоткам с укладкой в небольшие штабеля.

Освоение лесосек с трелевкой тракторами. В горных лесах тракторная трелевка допускается на склонах крутизной до 20° по волокам, укрепленным порубочными остатками. Трелевка тракторами производится по пасечным волокам, прокладываемым поперек склонов и примыкающих к серпантинным магистральным (рис. 5.26).

Рис. 5.26. Схема прокладки волоков при тракторной трелевке в горных условиях: 1 – подъездная дорога; 2 – погрузочная площадка; 3 – границы участка, 4 – граница зоны безопасности; 5 – бытовая площадка и площадка для стояния техники; 6 – серпантинный магистральный волок; 7

– пасечные волока (поперек склона); 8 – направление склона

При использовании тракторов на трелевке прокладываются волоки шириной 4...5 м. Пасеки намечаются с таким расчетом, чтобы уклоны волоков были допустимы для работы трактора. Трелёвочные волоки и погрузочные пункты должны намечаться с учетом минимального повреждения оставляемого древостоя и подроста. Транспортные пути не должны ослаблять устойчивость почв к эрозийным процессам.

При сложном рельефе для разворота трелевочного трактора в верхней части склона готовятся разворотные площадки. До разворотной площадки трактор движется по волоку порожнего хода, который намечается по участку склона с минимальным уклоном.

Среднепасечная технология с трелевкой хлыстов за вершины на

базе канатно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил в горных условиях приемлема для всех видов рубок на склонах крутизной до 10°; на склонах крутизной до 20° – добровольно-выборочные, группововыборочные, группово-постепенные в защитных и эксплуатационных лесах, и узколесосечные в эксплуатационных лесах.

Технология разработки лесосек (рис. 5.27) ничем не отличаются от подобных для равнинных условий. Последовательность разработки

244

пасек с отделением валки от других работ на расстояние не менее 50 м (двух пасек). Ширина разрабатываемых пасек в пределах величины, равной 30…40 м. Пасека разрабатывается лентами шириной 6…8 м. При трелевке тракторами на лесосеках, где применяют выборочные рубки, на границах волоков оставляют заклейменные деревья для предохранения оставляемого древостоя от повреждений при трелёвке. Эти деревья валят последними. Расстояние трелевки тракторами определяется длиной лесосеки по склону и составляет обычно 500...700 м. При наборе пачки трактор с волока не сходит.

Порубочные остатки укладываются на волоки с целью их укрепления и предохранения почвы от сильного уплотнения и повреждения при трелевке. После окончания разработки лесосеки волоки укрепляют поперечными валами из сучьев для предотвращения эрозии почвы. Валы из сучьев укладывают с расстоянием 8...10 м вдоль всего волока.

Рис. 5.27. Схема проведения сплошной рубки с сохранением подроста на базе ка- натно-чокерных трелевочных тракторов и бензопил в горных условиях: 1 – подъездная дорога; 2 – серпантинный магистральный волок; 3 – штабель хлыстов; 4 – погрузочная площадка; 5 – сохраненный подрост; 6 – пни; 7 – границы зоны безопасности; 8 – порубочные остатки; 9 – насаждения до рубки; 10 – пасечные волока;

10 – лесосека до рубки; 11 – вальщик; 12 – вырубленные деревья на лентах; 13 – прорубка пасечного волока; 14 – вырубленные деревья на волоке; 15 – трелевочный трактор; 16 –границы пасек; 17 – обрезчик сучьев; 18 –хлысты; 19 – граница лент; 20 – направление склона

245

Разработка горных лесосек с применением канатных установок. В зависимости от формы и размеров лесосек их разработка при использовании канатных установок может вестись прямоугольными полосами или секторами (рис. 5.28, а, б).

Ширина прямоугольных полос (рис. 5.28, а) составляет 80…100 м. Для удобства ведения лесосечных работ полосы разбивают на пасеки шириной 30…40 м, которые могут примыкать к трассе трелевочной установки под прямым или острым углом. Ширина сектора (рис. 5.28, б) в дальнем конце обычно равна 50…60 м. Трассу под несущий канат прокладывают посередине полосы (сектора). По мере освоения лесосеки несущий канат переносится из одной полосы (сектора) в другую.

Рис. 5.28. Схемы разработки лесосек канатными установками: а – параллельными полосами; б – секторами; 1 – полосы (секторы); 2 – пасеки; 3 – несущий канат; 4 – лесовозный ус; 5 – лесопогрузочный пункт

Применение методов и технологий рубок с использованием канатных установок в горных лесах зависит от особенностей горных систем, формы и размеров лесосеки, способа трелевки и применяемых моделей канатных установок.

Разработка горных лесосек с применением канатных установок целесообразна для выполнения всех видов рубок (добровольновыборочные, группово-постепенные, узколесосечные и др.).

На рис. 5.29 показана схема освоения лесосеки с подвесной трелевкой сортиментов на базе мобильных транспортно-трелевочных канатных установок.

246

Лесосеку разбивают на полосы (делянки) шириной 80…100 м и посередине каждой полосы намечают трассу канатной установки шириной 10 м. Затем производят расчистку подъездной дороги (уса), подготовку погрузочного пункта, разрубку трассы канатной установки, монтаж канатной установки, сбор и трелевку сортиментов, заготовленных при подготовке трассы канатной установки.

Далее каждую половину полосы разбивают на пасеки шириной 30…40 м, которые примыкают к трассе канатной установки под узлом примерно 60о, и посередине каждой пасеки намечают волок. Разработка лесосеки начинают с поочередной разрубки пасечных технологических коридоров. После ухода вальщика на безопасное расстояние приступают к обрезке сучьев и раскряжевки хлыстов на волоке.

Затем последовательно разрабатывают пасеки на одной и второй половине делянки. Валка деревьев производится по направлению к установке или вниз по склону. Для избежания завалов деревья валят группами по 10…15 шт. По окончании валки очередной группы деревьев приступают к обрезке сучьев и раскряжевки хлыстов. После обрезки сучьев и раскряжевки хлыстов на сортименты производят набор пачки при помощи чокеров, закрепленных на тягово-подъемном канате. После подтаскивания пачки под основную линию канатной установки происходит процесс трелевки сформированной пачки сортиментов в подвесном положении на лесопогрузочную площадку. Сбор пачки сортиментов начинают после того, как будет достигнуто безопасное расстояние между вальщиком, обрезчиками и прицепщиком.

Закончив разработку первой делянки, приступают к разработке второй аналогичным образом и т.д.

Очистка мест рубок преимущественно с укладкой порубочных остатков на месте с учетом сохранения - создания благоприятных условий возобновления, а также предохранения почвы в эрозионноопасных местах (на трассе канатной установки и др.).

При разработке горных лесосек находят применение мобильные многооперационные трелевочные установки, оснащенные харвестерным модулем. Конструкции таких установок позволяет работать при всех видах горных ландшафтов. Канатная установка может быть укомплектована как полуавтоматическим радиоуправлением, так и полностью автоматизированным компьютерным управлением. Дистанционное управление позволяет разделить число основных технологических операций между чокеровщиком и оператором базовой машины, это разделение позволяет оператору производить очистку сучьев и раскряжевку стрелеванных деревьев.

247

Рис. 5.29. Схема разработки лесосек на базе мобильной транспортнотрелевочной установки: 1 – лесовозная дорога, 2. подьездной ус; 3 – погрузочный пункт; 4 – мобильная канатная установка; 5 – несущий канат; 6 – сортименты, подтрелеванные к трассе канатной установки тяговоподъемным канатом; 7 – трасса канатной установки; 8 – пасечные технологические коридоры (волоки); 9 – пни; 10 – древостой, остающийся на доращивание; 11 – направление склона; 12 – вырубленные деревья при разработке пасек; 13 – вальщик; 14 – сортименты, полученные при разрубке пасечного коридора (волока); 15 – насаждения (лесосека) до рубки; 16 – тыловая опора; 17 – вальщик при прорубке пасечного волока; 18 – сортименты, заготовленные на пасеке; 19 – сбор сортиментов и трелевка к трассе канатной установки тягово-подъемным канатом; 20 – каретка канатной установки

Валка осуществляется бензопилами. По окончании валки очередной группы деревьев и ухода вальщика на безопасное расстояние, производят набор пачки деревьев. Чокеровщик зацепляет пачку и подает сигнал по системе дистанционного управления и оператор перемещает

248

каретку в грузовом направлении к лесопогрузочной площадке. Отметим, что при работе вверх по склону каретка перемещается за счет обратного тягового каната, а при работе вниз по склону – собственным двигателем каретки, управляемым дистанционно, что значительно уменьшает нагрузку на канатно-блочную систему. Отцепка пачки производится оператором установки в полуручном режиме. Далее оператор манипулятором захватывает поштучно деревья (хлысты) и, используя захватно-харвестерную головку, очищает дерево от сучьев и раскряжевывает хлысты на сортименты с последующей укладкой их в придорожные штабеля. Расстояние трелевки до 500 м.

Рис. 5.30. Схема освоения лесосеки мобильной трелевочной установкой с харвестерным модулем на примере MM FORSTTECHNIK GmbH: 1

– транспортируемые деревья; 2 – прицепщик; 3 – поваленные деревья; 4 – вальщик леса с бензопилой; 5 – мобильная канатная установка, оснащенная манипулятором с харвесторной головкой; 6 – штабель сортиментов; 7 – лесовоз

Технология освоения лесосеки (рис. 5.31) на базе подвесной канатной установки применима при рельефе местности, позволяющем производить трелевку хлыстов за вершины канатно-чокерным трактором по пасечным волокам поперек склонов к трассе канатной установки, и последующей их подвесной транспортировкой их вдоль склонов.

После выполнения подготовительных работ производится валка деревьев на трассе канатной установки, ширина трассы 10 м, а затем на тракторных волоках со срезанием деревьев заподлицо с землей. Ширина тракторного волока не менее 5 м. Деревья очищаются от сучьев и производят монтаж канатной установки. Пасеки могут располагаться перпендикулярно трассе канатной установки и под некоторым углом, меньшим 90°, к ней в зависимости от рельефа местности. Ширина пасек в пределах 30…40 м. Валка деревьев на пасеках производится лентами с привалом вершин к волоку, но так, чтобы меньше повреждать подрост.

249

Рис. 5.31. Схема освоения горных лесосек с трелевкой хлыстов чокерным трелевочным трактором и подвесной транспортировкой их вдоль склонов подвесной канатной установкой: 1 – лесовозная дорога; 2 – погрузочный пункт; 3 – подъездной ус; 4 – штабель хлыстов; 5 – бытовая площадка и площадка для стояния техники; 6 – направление склона; 7 – лебедка (привод мобильной канатной установки); 8 – несущий канат; 9 –

насаждение после рубки; 10 – трелевочный трактор с тросо-чокерным оборудованием; 11 –обрезчик сучьев; 12 – хлысты; 13 – тыловая опора; 14 – насаждение до рубки; 15 – вырубленные деревья при прорубке пасечных волоков; 16 – вальщик; 17 – пасечный волок; 18 – вырубленные деревья при разработке средней ленты вырубаемой площадки; 19 – пни;

20 – трасса канатной установки

По окончании валки деревьев на ленте первой пасеки начинается валка на ленте второй пасеки, а в первой пасеке деревья очищают от сучьев и производят трелевку хлыстов к трассе канатной установки. По окончании разработки первой и второй пасек переходят в третью и четвертую пасеки и т. д. Комли хлыстов на прицепной площадке выравни-

250