шпоры. 1. Содержание и значение лесоэксплуатации для лесохозяйственного производства и экономики страны
 Скачать 70.51 Kb.
|
|
1. Содержание и значение лесоэксплуатации для лесохозяйственного производства и экономики страны. Лесоэксплуатация является важнейшей частью лесопользования. Под лесоэксплуатацией понимают процессы заготовки различного древесного сырья, живицы и продуктов побочного пользования. Лесоэксплуатация — основной вид деятельности лесопромышленного предприятия, которое занимается заготовкой и частичной или полной переработкой сырья. Основами лесного законодательства заготовка древесины выделена в особый вид лесного пользования, осуществляемый в помощью рубок главного пользования (в спелых и перестойных древостоях), рубок промежуточного пользования (рубок ухода за лесом, санитарных и связанных с реконструкцией лесных насаждений) и прочих рубок (при расчистке площадей от лесонасаждений для различных целей). В зависимости от направленности главного вида деятельности лесопромышленное предприятие, осуществляющее эксплуатацию лесов, называют лесхозом, леспромхозом, лесокомбинатом и т. п. Основным процессом является заготовка древесного сырья. Размеры лесосечного фонда лесозаготовительных предприятий зависят от принадлежности лесов к той или иной группе, потребности в древесине, направления ведения хозяйства, возможности лесоэксплуатации в лесных массивах. Все леса государственного значения подразделяют на три группы. К I группе относятся леса, выполняющие главным образом водоохранные, защитные, санитарно-гигиенические, оздоровительные и др. полезные функции леса. Ко II группе относятся леса в районах с высокой плотностью населения, развитой сетью транспортных путей, имеющие ограниченное эксплуатационное значение, а также леса с недостаточными лесосырьевыми ресурсами, требующие более строгого режима лесопользования. К III группе относятся леса многолесных районов, имеющие преимущественно эксплуатационное значение и предназначенные для непрерывного удовлетворения потребностей народного хозяйства в древесине без ущерба для защитных свойств этих лесов. Леса этой группы принято разделять на эксплуатационные (используемые) и резервные (неосвоенные). Лесной фонд России разделен на четыре крупных региона, имеющих коренные различия в истории процессов формирования и потребления древесных ресурсов: 1) многолесные районы; 2) малолесные и среднелесные районы; 3) эксплуатируемые леса; 4) резервные леса. Леса 1-го региона являются в настоящее время основным источником обесценения народного хозяйства древесиной. Экономическое значение этих лесов определяется близостью к местам потребления древесины, богатством древесных ресурсов и их высоким качеством, сравнительно слабым заселением территории. В этом регионе сосредоточена основная часть лесоэксплуатации. Лесной фонд 2-го региона размещается в наиболее густо заселенных районах страны. Удельный вес спелых насаждений в 1,5...2 раза меньше нормы. Поэтому здесь велика доля древесного сырья, получаемого от рубок ухода за лесом и санитарных. При промежуточном пользовании ежегодно вырубают незначительное количество древесного сырья неспелых насаждений. Регион эксплуатируемых лесов характерен большими запасами спелой древесины. Лесопользование в этом районе характерно для лесов III группы, при этом уровень хозяйственного воздействия на лес будет постоянно возрастать. Древесные ресурсы резервных лесов расположены в наиболее удаленных, транспортно неосвоенных и слабо заселенных районах страны и почти не использовались. Фактически они и в настоящее время экономически недоступны. Заготовку древесного сырья ведут во всех трех группах леса в порядке рубки главного, промежуточного и дополнительного пользования лесом. При главном лесопользовании обеспечивается съем древесины в спелых насаждениях путем проведения рубок главного пользования и лесовосстановительных рубок в лесах I группы. Промежуточное пользование включает рубки ухода за лесом и санитарные рубки. Рубки ухода за лесом ведутся лишь в неспелых древостоях, а проведение санитарных рубок возрастной структурой лесов не ограничивается. Дополнительное пользование лесом обеспечивается при разрубке трасс и просек, расчистке лесных площадей для строительных объектов и под сельскохозяйственные угодья, уборке редин, одиночных деревьев, семенных куртин и семенных деревьев. Для установления размера лесосечного фонда определяют расчетную лесосеку, представляющую собой оптимальную норму главных рубок в лесах III, II групп и лесовосстановительных рубок в лесах I группы, где они разрешены. Расчетная лесосека определяет ежегодный объем древесного сырья, подлежащий рубке, а также размер допустимых рубок в данном лесном массиве с учетом как состояния лесонасаждения, так и условий их воспроизводства. Принцип непрерывного и неистощительного лесопользования непосредственно воздействует на выбор расчетных лесосек и на определение величины отпуска леса, что особенно важно для регулирования лесопользования в лесосырьевых базах постоянно действующих лесозаготовительных предприятий. 2. Размещение лесного фонда в России и его влияние на лесоэксплуатацию. 3. Содержание и особенности лесозаготовительного производства. 4. Технологический процесс заготовки древесного сырья. В процесс лесозаготовок входят технологические операции, при выполнении которых предмет труда изменяет свою форму, размер и качество (валка деревьев, очистка от сучьев, раскряжевка хлыстов) и транспортно-переместительные операции, изменяющие только положение предмета труда в пространстве (трелевка, погрузка, вывозка, сортировка, штабелевка лесоматериалов). Технологический процесс лесозаготовки можно записать как сумму операций или обозначений, выполняемых в определенной последовательности. Возможны шесть основных вариантов технологических процессов. Для сокращенной записи приняты следующие обозначения: валка — В, трелевка — Тр, очистка деревьев от сучьев — Оч, раскряжевка — Рх, штабелевка — Ш, погрузка — П, транспорт — Т, выгрузка — Вг, сортировка — С, отделение зелени —Оз, измельчение—Из, лесосека — Л; волок, технологический коридор — ТК, верхний лесосклад или лесопогрузочный пункт—ВС, лесовозная дорога — ЛД, нижний лесосклад— НС. В основе варианта технологического процесса ТП-1 трелевка и вывозка деревьев. При этом большинство операций выполняют на нижнем лесоскладе, Технологические варианты лесозаготовительного процесса что создает условия для более производительного труда, способствует лучшему использованию не только стволовой древесины, но и отходов. Наиболее распространены технологические процессы ТП-2 и ТП-3, основой которых является вывозка хлыстов. В этом случае очистку деревьев от сучьев выполняют на лесосеке (ТП-3) или на верхнем лесоскладе (ТП-2). При этом большинство работ выполняют в благоприятных условиях нижнего лесосклада. В лесах с ограниченным лесопользованием, при рубках ухода за лесом целесообразна раскряжевка хлыстов на верхних лесоскладах или лесосеках (технологические процессы ТП-4 и ТП-5) и вывозки сортиментов на склад потребителя (ТП-6). В этом случае большинство операций выполняют с использованием ручного труда. Основные лесосечные работы: а) валка деревьев бензомоторными пилами, валка деревьев валочно-трелевочными или пакетирующими машинами, очистка деревьев от сучьев, трелевка леса, погрузка. б) валка-трелевка-обрубка сучьев-погрузка. Применяется когда нижний склад не подготовлен для подготовки деревьев с кронами. в) Валка-обрубка-трелевка-раскряжевка-штабелевка-погрузка. Допускается как исключение при вывозке леса на мелкие или временные нижние склады. Одно из эффективных направлений комплексного использования древесины - производство технологической щепы из низкокачественной древесины и отходов. Технологические процессы лесосечных работ различаются при использовании на валке валочных и валочно-пакетирующих машин и бензиномоторных пил. Валочно-пакетирующие машины выполняют такую операцию, как формирование пакета. Все шире распространяется комплексная технология лесозаготовок, предусматривающая полное использование лесных ресурсов. Производственный процесс лесозаготовительного предприятия, как правило, объединяет лесозаготовки, первичную обработку лесоматериалов и переработку древесного сырья. Технологический процесс лесозаготовок в основном состоит из переместительных операций. К ним относятся трелевка, погрузка на лесовозный транспорт, вывозка, выгрузка древесины, сортировка лесоматериалов, штабелевка, погрузка в вагоны и пуск в сплав. В процессах обработки и переработки древесины преобладают операции подачи сырья в цех для переработки и транспортировки готовой продукции и отходов, внутрицеховые переместительные операции, погрузка, разгрузка и др. Перемещение продукции лесозаготовок может производиться в виде деревьев, хлыстов, бревен, сучьев, щепы, пиломатериалов, опилок, отходов лесозаготовок и деревообработки и древесной зелени. Продукция перемещается поштучно, пачками, пакетами и россыпью. Транспортно-переместительные операции по месту выполнения в технологическом процессе делятся на лесосечные, транспортные, складские и цеховые. 5. Характеристика основных вариантов технологического процесса лесозаготовок, их отличия, преимущества и недостатки. 6. Типы машин, применяемые в лесозаготовительном производстве. 7. Основные параметры элементарного резания древесного сырья. 8. Процесс пиления и другие способы механической обработки древесного сырья. 9. Определение усилия и мощности резания древесного сырья. 10. Особенности пиления пильными цепями. 11. Влияние параметров лесных машин на их производительность. 12. Производительность машин при различных способах выполнения технологической работы. 13. Особенности определения производительности систем для лесосечных работ. 14. Формирование поточных линий при первичной обработке и переработке древесного сырья с учетом производительности применяемого оборудования. 15. Лесосечные работы при различных вариантах технологического процесса. К лесосечным относят: все основные операции, выполняемые на лесосеках, верхних лесоскладах и лесопогрузочных пунктах, а также подготовительные и вспомогательные работы. Число и состав работ на лесосеке зависят от общего принятого на предприятии технологического процесса и включают: валка деревьев, трелевка, очистка деревьев от сучьев, раскряжевка хлыстов, сортировка лесоматериалов, штабелевка и погрузка на подвижной состав. Валка деревьев является первой операцией технологического процесса заготовки древесного сырья, при которой растущее дерево отделяют от прикорневой части, превращая его в предмет дальнейшей обработки. При трелевке деревья, хлысты или сортименты перемещают от места валки к лесопогрузочному пункту. В состав операции входят: сбор, формирование или пакетирование пачки деревьев, хлыстов или сортиментов, погрузка пачки на машину, транспортировка ее на лесопогрузочный пункт или к месту обработки, разгрузку пачки и обратный ход машины при возвращении на лесосеку. Очистка деревьев от сучьев наиболее сложная и трудоемкая операция лесосечных работ. Ее выполняют на пасечном или магистральном волоке и лесопогрузочном пункте. Промежуточное положение между валкой, трелевкой и очисткой деревьев от сучьев занимает пакетирование древесины. На лесосечных работах пакетированием называют формирование деревьев, хлыстов или сортиментов в пачки для последующего выполнения других технологических операций. В зависимости от технологии лесосечных работ и применяемых машин пакетирование является частью других технологических операций или может быть самостоятельной операцией. Раскряжевка — операция поперечного деления хлыстов на долготье и сортименты. На лесосеках ее выполняют на пасеках, волоках и верхи, лесоскл. Штабелевка - это создание запасов древесного сырья на лесосеке, лесопогрузочном пункте или верхнем лесоскладе. К подготовительным работам относят: подготовку лесосек и погрузочных пунктов, обустройство производственных участков, выбор трасс усов лесовозных дорог, монтаж оборудования. Вспомогательные работы на лесосеке обеспечивают рабочее состояние машин (техническое обслуживание, снабжение ГСМ и техническими материалами, подогрев воды) и бытовое обслуживание рабочих (перевозка в лес и обратно, обеспечение обогревательными домиками, столовыми). Лесосечные работы являются наиболее трудоемкими операциями общего технологического процесса лесозаготовок. В результате механизации лесосечных работ, совершенствования технологии и организации их трудоемкость постоянно снижается. Но себестоимость продукции лесозаготовок при этом уменьшается незначительно. Лесосечные работы характеризуются следующими особенностями, отличающими их от других производств: 1.разнообразием природных и производственных условий (различными климатом, рельефом, грунтами и почвами); 2.многообразием древесного сырья и продукции по размерам, запасам, качеству, размещению; 3.малой концентрацией древесного сырья на лесных площадях: так, при запасе 200 м3 на 1 га толщина слоя равномерно распределенной на площади лесосеки древесной массы составляет лишь 2 см; 4.разобщением производственных лесозаготовительных участков, что затрудняет управление ими и снабжение; 5.необходимостью периодического восстановления запасов. Наиболее существенное влияние на лесосечные работы оказывают рельеф, климат, почвогрунт, средний объем хлыста, запас насаждения и состав по породам. От рельефа местности зависят применение тех или иных типов трелевочных и транспортных машин, протяженность лесовозных усов, технологическая схема разработки лесосеки. Глубокий снег затрудняет выполнение работ на лесосеке. Продолжительность летнего и зимнего периодов имеет большое значение для выбора машин и эксплуатации лесовозных усов. Морозы, метели, ветры и дожди могут быть причиной перерывов в работе. От несущей способности почвогрунтов зависят проходимость машин и конструкция лесовозных усов. Почвогрунтовые условия для лесосечных работ разделяют на четыре категории: I — сухие почвы, II — свежие почвы (I и II - наиболее благоприятны), III— влажные почвы, IV — сырые почвы (менее благоприятны). По рельефу местности выделяют три основные группы лесосек: равнинные, где работают обычные трелевочные тракторы; холмистые, на склонах которых тракторы могут работать с ограничениями; горные, где необходимы специальные трелевочные средства. Средний объем хлыстов и состав насаждения оказывают решающее влияние на трудоемкость лесосечных работ. В крупных насаждениях на валке, обрезке сучьев, трелевке и др. операциях производительность выше, а трудоемкость производственных процессов ниже. 16. Особенности лесосечных работ. 17. Взаимосвязь лесосечных работ и лесного хозяйства. 18. Характеристика технологических элементов лесосек. 19. Приспособления и устройства для сталкивания дерева. При валке для сталкивания дерева прилагают дополнительное усилие. Для этого применяют различные валочные приспособления: рычаги, клинья, гидроклинья, гидродомкраты. Большие трудности возникают при валке дерева со значительным наклоном, с пороками ствола и древесины, а также при валке в ветреную погоду и в горной местности. Если дерево наклонено в обратную направлению валки сторону более чем на 5°, используют трелевочный трактор и специальную лебедку или валят в сторону естественного наклона. Особая осторожность необходима при валке деревьев, пораженных напенной гнилью, поскольку это, как правило, самые крупные перестойные деревья. В этом случае дерево нужно валить только в сторону естественного наклона, увеличивая ширину недопила на 2-3 см, если гниль распространена в этой зоне. Сухостой необходимо предварительно опробовать шестом на прочность, валку проводить только в сторону наклона и при этом избегать резких механических воздействий, чтобы не отломились вершина и толстые сучья. В горных условиях правильный выбор направления валки деревьев имеет особое значение. На склонах крутизной до 15° направление валки выбирают, исходя в основном из схемы разработки лесосеки и наклона деревьев. С увеличением угла наклона валку осуществляют вниз по склону под некоторым углом к нему; подпил делают на глубину до 1/3 диаметра ствола. 20. Цель подпила при валке деревьев в различных условиях. Валку дерева с прямостойным или малонаклоненным стволом начинают с его подпила, который необходим для того, чтобы дерево падало в заданном направлении без повреждений. Подпил — это углубление в той стороне ствола дерева, в какую оно должно упасть, осуществляемое одним или двумя резами у основания ствола (рис.). Подпил одним резом применяют только при валке деревьев диаметром у пня 15-18 см. Наибольшее распространение получил подпил углом кверху, так как выпиленный кусок удаляют пильной шиной; в этом случае трудозатраты меньше, чем при подпиле двумя параллельными резами. Подпил углом книзу применяют в основном при валке крупных деревьев в горных условиях; его преимущество заключается в том, что после спиливания дерева торец комля получается плоским. Подпил двумя параллельными резами применяют редко, так как в этом случае обычно требуется топор. На процесс валки влияет глубина подпила. Глубокий подпил требует больше времени, но меньших усилий на сталкивание дерева и, кроме того, уменьшается опасность отщепа ствола. При валке прямостойных и малонаклоненных деревьев глубину подпила принимают А 1/5 диаметра ствола в плоскости спиливания; крупные деревья для облегчения сталкивания подпиливают глубже. Направленность и безопасность валки, продолжительность периода свободного падения дерева, образование отщепов, сколов и вырывов в комлевой части ствола, потери древесины зависят от высоты подпила, или расстояния между плоскостями (при подпиле углом — между горизонтальной плоскостью и верхней или нижней точкой наклонной плоскости). Высоту подпила выбирают для каждого дерева индивидуально Угол подпила (при угловой форме) принимают 25.. .30°. Выполнив подпил, вальщик обходит дерево и делает основной рез для отделения ствола от пня. Дерево спиливают горизонтальным резом на уровне верхнего края (кромки) подпила. Высоту пня определяют от шейки корня или от плоскости, ниже которой диаметр ствола резко увеличивается. Ствол спиливают не по всему диаметру, между подпилом и основным резом оставляют участок древесины в виде перемычки, называе мой недопилом. Он способствует падению дерева в заданном направлении; полностью спиленное дерево очень опасно, так как может упасть в любую сторону даже от небольшого дуновения ветра. При валке в ветреную погоду, а также деревьев наклоненных или с односторонне развитой кроной оставляют клиновидный недопил, уширенная часть которого удерживает дерево от падения в сторону естественного тяготения. Узкую часть недопила оставляют со стороны наклона ствола или противоположной направлению ветра. При правильном спиливании на стволе образуется козырек, который препятствует движению комля в обратную сторону при падении дерева. В случае, если диаметр ствола на уровне спиливания меньше рабочей длины пильной шины, дерево спиливают веерообразным движением пильной шины при одном из двух положений пилы относительно ствола, если диаметр дерева превышает длину пильной шины, пилу закрепляют в нескольких положениях. Рабочая длина консольной шины пилы должна быть не менее половины диаметра самого крупного дерева. |