Организация и технологии рубок ухода.

ТЕХНОЛОГИЯ РУБОК УХОДА - совокупность рабочих операций при рубках ухода, выполняемых в определенной последовательности на определенных элементах лесосеки.

Технология рубок ухода включает параметры технологической сети (ширина пасек и коридоров), вид заготавливаемого и трелюемого (транспортируемого) в пределах пасек сырья, способ изъятия из насаждений (или уничтожения)нежелательных деревьев.

Для проведения рубок ухода с применением транспортных (трелевочных) машин и погрузочных средств осуществляется технологическая организация территории участков леса. Она заключается в проектировании и создании постоянной технологической сети, основа которой -- система технологических коридоров (волоков) и лесопогрузочных пунктов. Технологическая сеть каждого участка леса создается таким образом, чтобы она являлась составной частью единой технологической сети квартала или блока кварталов и могла использоваться при всех видах рубок ухода и рубок главного пользования, а также для проведения др. лесохозяйственных мероприятий.

В зависимости от ширины пасек выделяют следующие группы технологий рубок ухода.

Широкопасечные технологии. Ширина пасек превышает двойную верхнюю высоту деревьев в возрасте спелости (обычно 80--120 м); древесину вытрелевывают наволок лебедкой по специальным технологическим визирам, и схематически, без отбора, вырубают деревья на площади не более 6 % общей площади участка.

Среднепасечные технологии. Ширина пасек в пределах одной двух высот деревьев. Эта группа технологий подразделяется на 2 подгруппы: 1) с шириной пасек 1,5Н--2,0Н (40--64 м), при которых трелевка на волок хлыстов (или деревьев) с центральных частей технологических полос возможна только с подтрелевкой (но без разрубки специальных технологических визиров), а схематическая сплошная рубка деревьев ведется в пределах 5--10 % площади всего участка; 2) с шириной пасек 1,0Н--1,5Н (24--36 до 40 м), при которых трелевка хлыстов за вершины или деревьев с технологических полос на волок возможна в основном путем сбора их в пачки без подтрелевки (схематическая рубка деревьев ведется в пределах 10--15 % площади участка).

Узкопасечные технологии. Ширина пасек 0,5H--1,0Н(16--24 м), при которых возможен вынос (без повала) срезаемых деревьев в технологический коридор машиной с большим вылетом манипулятора (8--12 м), площадь схематической рубки достигает 15--25 %.

Линейно пасечные технологии. Ширина пасек 0,25Н--0,50Н (8--16 м), вынос деревьев осуществляется машиной с вылетом манипулятора 4--8 м. При сплошном уходе на всей площади участка расстояние между технологическими коридорами обычно не более 8 м. Частичный (коридорный, полосный) уход может осуществляться с различным расстоянием между коридорами, в зависимости от лесоводственных целей и экономических условий. Линейные технологии разделяются на линейные с выборкой деревьев в прилежащих к коридору узких полосах и без выборки, при которых проводится только сплошное полосное (коридорное) удаление деревьев.

При линейно куртинных, линейно пасечно-куртинных и узкопасечно-куртинных технологиях вместо технологических полос более или менее равной ширины прокладывают извилистые коридоры, копирующие по возможности контуры куртин. На участках с разреженным древостоем без подроста при выборочных санитарных рубках, а также при уходе в молодняках и др. насаждениях, где не ведется заготовка и транспортировка древесины, можно применять беспасечные технологии.

По виду заготавливаемого в пасеках и трелюемого (транспортируемого) сырья выделяют технологические процессы: без заготовки сырья; с заготовкой щепы и (или) древесной зелени; только сортиментов или щепы и древесной зелени; только хлыстов или щепы и древесной зелени; с заготовкой деревьев, а также частей деревьев. При рубках ухода предпочтение следует отдавать технологиям с трелевкой (транспортировкой) сортиментов.

По способу изъятия из насаждения (уничтожения) нежелательных деревьев или по способу выполнения основных технологических операций выделяют технологии по применяемым базовым машинам или инструментам. Напр., технологии на базе ручных моторизованных инструментов; катков, кусторезов фронтального типа; кусторезов комбайнов манипуляторного типа; сучкорезно-раскряжевочных машин.

При проведении рубок ухода в зимний период (по промерзшему грунту) могут применяться технологии на базе колесных или гусеничных машин (тракторов); в летний период в группах типов леса с песчаными и супесчаными дренированными почвами – преимущественно колесные машины (тракторы), а в группах типов леса с суглинистыми и глинистыми свежими и влажными почвами -- гусеничные. Беспасечные технологии без заготовки продукции на базе мотоинструментов имеют практически неограниченное (по лесоводственным критериям) применение на уходе за молодняками в лесах различного целевого назначения искусственного и естественного происхождения.

В лесах, имеющих эксплуатационное значение, особенно искусственного происхождения, при уходе за молодняками чаще применяют линейные и линейно-пасечные технологии без заготовки сырья, на базе машин фронтального типа и в комплексе с мотоинструментами.

Прореживания в лесах, имеющих эксплуатационное значение, ведут в основном по узкопасечным и линейно-пасечным технологиям с заготовкой сортиментов, хлыстов и мелких деревьев на базе различных технических средств: валочно-пакетирующих, валочно-сучкорезно-раскряжевочных машин, традиционной техники (мотопилы -- трелевочные тракторы), технологического комплекса, включающего мотопилы и машины для подвозки сортиментов (форвардеры).

Проходные рубки в лесах, имеющих эксплуатационное значение, на участках, где ранее не была создана технологическая сеть, ведут по среднепасечным технологиям (расстояние между коридорами 24--36 м) с трелевкой сортиментов, а также хлыстов за вершину, на базе традиционной техники (бензопила -- трелевочный трактор), но предпочтительнее на базе машин для подвозки сортиментов (форвардеров).

Рубки переформирования лиственно-хвойных насаждений в хвойные с целью выращивания ценной хвойной древесины могут осуществляться с применением тех же технологий, что и на прореживаниях и проходных рубках.

Поврежденные при рубках ухода в молодняках деревья не должны превышать 2 % от числа оставляемых на выращивание, а в насаждениях старшего возраста, имеющих эксплуатационное значение, -- 3 %. В лесах водоохранного, защитного, санитарно гигиенического и оздоровительного назначения устанавливаются еще более жесткие требования по ограничению числа поврежденных деревьев.

В зависимости от принятого технологического процесса лесозаготовительных работ деревья могут очищаться от сучьев на лесосеке, верхнем или нижнем складе.

При этом могут использоваться: на лесосеке — топоры, универсальные бензиномоторные пилы, бензиномоторные сучкорезки, установки для груп­повой очистки деревьев, многооперационные лесозаготовитель­ные машины (харвестеры).

На верхнем складе — самоходные сучкорезные машины для поштучной обработки деревьев.

На нижнем складе — стационарные сучкорезные установки для поштучной и групповой обработки деревьев.

Основные способы очистки деревьев от сучьев и применяемые при этих способах режущие элементы

Перерезающие устройства срезают сучок прямолинейным дви­жением ножа или надвиганием сучка на нож без образования стружки.

Фрезерные устройства срезают сучья путем последовательного удаления ряда отдельных стружек вращающимся многорезцовым инструментом. Роторные — тоже самое только резцы установлены на вращающемся роторе. Пильные уст­ройства охватывают ствол гибкой лентой пилы или обеспечивают срезание сучьев вращательно-поперечным перемещением пилы и ствола.

Обламывающие устройства удаляют сучья за счет переме­щения деревьев через препятствия, пригибающие и ломающие сучья, или при перемешивании пачки деревьев.

Сучковатость деревьев зависит от породы и размера деревьев, а также от лесорастительных условий. При высоком бонитете и низкой полноте насаждений число и размер сучьев на деревьях максимальны.

Расстояние от комлевого среза до первого сука, определяющее размеры бессучковой зоны, у основных промышленных пород колеблется в среднем в следующих пределах: у ели — 5-9 м; у березы, осины, сосны— 12-13 м.

Сучковатость деревьев характеризуют следующие признаки: диаметр сучьев у основания, длина сучьев, площадь среза, угол врастания, твердость у основания относительно стволовой древе­сины.

Суммарная пло­щадь среза сучьев на крупных деревьях всех пород примерно одинакова и составляет 0,1-0,4м² это при диаметре дерева более56см. У деревьев с диаметром на высоте груди около 32 см площадь среза примерно 0,1 м².

Очистка деревьев от сучьев вбольшинстве случаев произво­дится на лесосеке или верхнем складе. Производительность труда на очистке деревьев от сучьев зави­сит от среднего объема хлыста, породы деревьев, вида очистки (грубая или заподлицо), глубины снежного покрова, времени года и числа сучьев.

Вид очистки существенно влияет на производительность тру­да. Государственный стандарт на лесоматериалы требует среза­ния сучьев заподлицо с поверхностью дерева. Однако в случаях когда возможна грубая очистка, производительность возрастает на 30%.

Время года ска­зывается на процессе очистки деревьев от сучьев косвенно. При низких температурах значительная часть сучьев при ударе о землю обламывается, что сокращает время на срезание оставшихся сучьев.

Методы очистки (ручные):рычажный метод, ко­торый подразделяется на шести- и трёхсекционный. Шестисекцинонный метод используется, когда сучья располага­ются на стволе часто (расстояния между мутовками менее 70см), а трёхсекционный — при расстоянии между мутовками более 70 см.

Маятниковый метод. При обрезке многочисленных сучьев, а также сучьев на деревьях лиственных пород с неравномерно расположенными мутовками применяют маятниковый метод.

При обрезке сучьев с помощью самоходных сучкорезных ма­шин во избежание поломок и повреждения узлов машины крупные деревья лиственных пород следует отсорти­ровывать в отдельный штабель, а обрезку их сучьев производить бензиномоторлой пилой. В первую очередь срезают сучья, меша­ющие дальнейшей работе.

Машинная очистка деревьев от сучьев

Технологические вари­анты использования самоходных сучкорезных машин подразде­ляются: по месту выполнения технологического процесса — на лесопогрузочном пункте, на пасеке, непосредственно у пня, на промежуточном складе; способу заготовки леса — без создания и с созданием запаса хлыстов; способу протаскивания дерева — за комель (комлем вперед) и за вершину (вершиной вперед); на­правлению перемещения машины на площадке лесопогрузочного пункта — от уса и к усу.

Сучкорезные машины могут работать как автономно, так и в комплекте с другими машинами.

Работа сучкорезной машины с созданием или без создания запасов хлыстов у лесовозной дороги определяется сезоном или режимом работы лесовозного транспорта.

Обрезку сучьев с протаскиванием деревьев комлями вперед применяют при трелевке деревьев за комли, и наоборот.

При протаскивании деревьев вершинами вперед сучкорезные машины могут работать в комплексе с манипулятором трелёвочным трактором для чего на лесосеке обеспечивается обрезка вершин на диаметре 6-8см.

Направление перемещения сучкорезной машины в процессе очистки деревьев на лесопогрузочном пункте определяется на­правлением вывозки хлыстов и положением штабелей относитель­но уса. Комли обработанных хлыстов должны быть всегда распо­ложены в направлении грузового транспорта.

Штабель деревьев образуется из отдельных пачек, подтрелёванных трактором и плотно уложенных одна к другой. Пачки ук­ладывают параллельно усу комлями в сторону направления вы­возки леса.

Во избежание повреждения стволов и особенно вершинной части не допускаются заезды трелевочного трактора на деревья соседних пачек, укладка пачек одна на другую. Для увеличения вместимости штабеля требуется придвинуть пачки друг к другу щитом или толкателем трактора. Слишком сильно уплотнять штабель деревьев нельзя, так как сучья переплетаются и для последующего вытаскивания деревьев потребуются значи­тельные усилия. Размеры штабелей определяются в основном режимом вывоз­ки леса.

Б) Раскряжевка – это процесс поперечного деления хлыстов, в результате чего получаются круглые лесоматериалы (в том числе сортименты), сохраняющие природную физическую структуру и химический состав древесины. Сортимент – это лесоматериал установленного назначения. Круглые лесоматериалы представляются на рынок в качестве бревен, кряжей, комбинированных кряжей и чураков. Бревно – это круглый сортимент для использования в круглом виде или в качестве сырья для выработки пиломатериалов общего назначения. В круглом виде используют бревна: гидростроительные – для гидротехнических сооружений, свай и элементов мостов; мачтовые – для изготовления мачт судов и радиомачт; для столбов – в качестве опор линий связи и электропередач; строительные – для использования в строительстве без продольной распиловки.