2. Технологический процесс нижнего лесосклада

 

2.1 Основные технологические операции, выполняемые на нижнем лесном складе

По назначению проектируемый нижний лесной склад является лесным складом лесозаготовительного предприятия. По типу внешнего транспорта лесной склад не является ни прирельсовым, ни береговым. Поступающий на склад вид лесоматериалов - сортименты. Выгрузка лесоматериалов с лесного склада производится на подвижной состав лесовозного, транспорта. По годовому грузообороту лесной склад является мелким (до 150000 м . в год).

Согласно схемы технологического процесса лесосечных работ обрубка сучьев и раскряжёвка хлыстов выполняется на лесосеке. Соответственно на нижнем лесном складе могут выполняться следующие виды работ: выгрузка топливной щепы, сортиментов; сортировка сортиментов; производство балансов и рудстойки, шпал; продольная распиловка деловых сортиментов; производство тары и технологической щепы из низкокачественной и тонкомерной древесины; отгрузка сортиментов, щепы, дров, пиломатериалов, балансов, рудстойки, тары, шпал потребителю.

Согласно данных по объёму заготовок древесины на территории Барнаульского лесничества, выход деловой древесины от объема ликвидной древесины составляет 70 %, низкокачественной - 30 %. Объём ликвидной древесины заготавливаемой в сутки в целом по предприятию - 21560 м3 и 9240 м3 соответственно.

Суточный объем производства: объём деловых сортиментов – 71,87 м3 в сутки, а низкокачественных — 30,80 м3 в сутки.

Производительность однорамного лесопильного цеха составляет 40-50м3 в смену (по сырью); шпалорезного цеха на базе одного станка - 70 м3 в смену (среднестатистические показатели).

Исходя из этого операционная структура проектируемого технологического процесса нижнего лесосклада состоит из следующих операций:

- выгрузка сортиментов с лесотранспорта;

-создание резервного запаса лесоматериалов;

-  сортировка, штабелевка лесоматериалов;

-  производство тары (строительные поддоны);

-  производство пиломатериалов;

-  отгрузка сортиментов, дров, тары, щепы, пиломатериалов потребителю.

В настоящее время в основном применяют трелевку хлыстов и деревьев [5, 6]. В основу современных лесных машин заложена технология с трелевкой деревьев главным образом за комли. Работа на базе бензиномоторных пил и чокерных трелевочных тракторов ведется по технологии трелевки хлыстов.

На каждую лесосеку технорук лесопункта с участием мастера составляют технологическую карту, содержащую основную характеристику лесосеки, схему и порядок ее освоения, основные производственные показатели. Карту утверждает главный инженер (директор) леспромхоза, затем ее согласовывают с лесхозом.

На первой странице карты указывают место разработки лесосеки (№ лесосеки и квартала, лесхоз, леспромхоз, объединение) , время разработки лесосеки, фамилии составителей карты — технорука и мастера; на второй странице — схему разработки лесосеки (рис. 3). Перед составлением схемы разработки лесосеку осматривают в натуре и отмечают ее природные особенности с учетом технологической схемы и использованием абриса лесосеки, полученного от лесхоза.

На третьей странице карты приводят характеристику лесосеки: эксплуатационную площадь, ликвидный запас, состав насаждений, средний запас на 1 га, средний объем хлыста, характеристику подроста (породу и количество), здесь отражают количественные показатели: суточное задание, м3; коэффициент сменности, количество валочно-пакетирующих, трелевочных, сучкорезных машин; состав бригады, чел. На этой же странице даны технологические указания: краткая технология работы валочно-пакетирующей машины, особенности трелевки пачек и обрезки сучьев, порядок освоения лесосеки (последовательность освоения делянок).

До начала лесосечных работ проводят подбор и приемку лесосечного фонда, подготовку лесосек, обустройство мастерского участка и строительство лесовозных усов.

Подготовка лесосек заключается в уборке опасных деревьев (гнилых, сухостойных, зависших и др.), разметке трелевочных волоков. При машинной валке и бесчокерной трелевке опасные деревья убирают в процессе разработки лесосеки валочно-пакетирующими и валочно-трелевочными машинами. Одновременно с разрубкой трассы уса намечают места погрузочных пунктов. В процессе подготовки погрузочных пунктов разрубают зоны безопасности в радиусе 50 м.

При трелевке за вершины валку деревьев на волоке начинают с ближнего конца волока, при трелевке за комель — с дальнего конца.

Наибольшее распространение при валке деревьев бензопилами получил метод узких лент (рис. 4). При этом методе ширина пасеки принимается равной средней высоте древостоя, деревья валят вершинами на волок и выполняют обрубку (обрезку) сучьев. Хлысты вытягивают за вершины на волок без разворота и трелюют на погрузочную площадку. В аналогичном порядке ведется разработка пасек при трелевке деревьев за вершину. Этот способ применяется также при использовании для обрезки сучьев самоходных сучкорезных машин. Наибольшее количество подроста сохраняется при трелевке хлыстов за вершины по методу узких лент.

Разработка лесосек с применением валочно-пакетирующих машин ЛП-19 выполняется в соответствии с рекомендациями [28]. Валочно-пакетирующие машины ЛП-19 и ЛП-19А, срезающие деревья на пасеках шириной 13... 15 м и укладывающие их в пачки, рекомендуется применять в насаждениях со средним объемом хлыста от 0,3 до 1,2 м3. Предельный объем срезаемого дерева не должен превышать 3 м3. Машина может работать на всех грунтах, по которым могут пройти трелевочные тракторы, в районах с равнинным или слабохолмистым рельефом при крутизне склонов до 10°.

С целью сокращения числа перебазировок для работы ЛП-19 рекомендуется отводить по возможности крупные лесосеки. Разработку делянки начинают с разрубки полосы шириной 30...50 м вдоль уса ходами машины параллельно усу. Потом разрубают ленты в глубину делянки. Для обеспечения свободного выхода машины к усу необходимо стрелевать пачки с первых лент. Для разработки лесосек с применением ЛП-19 рекомендуется применять ряд схем: ходами перпендикулярными волоку, параллельными волоку; по кругу; с примыканием к двум лесовозным усам; с системой магистральных волоков. Схема с перпендикулярным размещением волоков по отношению к лесовозному усу является наиболее эффективной и простой. По этой схеме ленты разрубаются машиной, последовательно удаляясь от уса и приближаясь к нему. Удаляясь от уса, машина укладывает пачки впереди себя под углом 30... ... 40° к волоку. При движении к усу машина укладывает пачки за собой, под углом 30.. .40°. Пачки трелюют после создания их запаса. Машина ЛП-19 может работать по технологии с частичным сохранением подроста. Применяются две технологические схемы: с двумя лесовозными усами и с двумя магистральными волоками, прокладываемыми по концам лент (рис.5). Дополнительные ус и магистральный волок устраивают для того, чтобы избежать холостых переходов машины в обратном направлении. Машина разрабатывает ленту, укладывая пачки на волок за машиной комлями по направлению трелевки. При работе ЛП-19 с частичным сохранением подроста увеличивается протяженность усов в 2 раза или в 1,5 раза возрастает расстояние трелевки. ВПМ целесообразно применять в комплекте с трелевочными тракторами, оснащенными пачковыми захватами. Также допускается работа ВПМ с тракторами, оборудованными гидроманипуляторами.

Для трелевки леса в насаждениях со средним объемом хлыста от 0,14 до 0,49 м3 рекомендуется применять тракторы Онежского тракторного завода, а в насаждениях со средним объемом хлыста 0,3 м3 и более — тракторы Алтайского тракторного завода. Гусеничные трелевочные тракторы применяют на склонах крутизной до 15° зимой и в дождливую погоду летом, на склонах не более 25° в сухую погоду летом.

В комплекте с валочно-пакетирующими и валочно-трелевоч-ными машинами применяют тракторы с пачковым захватом. В комплекте с бензиномоторными пилами применяют в основном тракторы с гидроманипуляторами и чокерным оборудованием. На слабых грунтах для трелевки пачек, сформированных валочно-пакетирующими машинами, применяют тракторы с чокерным оборудованием. Применение машин ЛП-18А и ТБ-1 в комплекте с бензопилами позволяет частично сохранять подрост.

С целью повышения производительности тракторов с гидроманипуляторами, работающих на грунтах с низкой несущей способностью, а также на временно переувлажненных, рекомендуется проводить ряд мероприятий:

• при подборе делянок намечать делянки со слабыми грунтами для разработки в зимний период;

• укреплять волоки порубочными остатками и низкокачественной древесиной;

• создавать запасы деревьев на лесосеке на 10...12 смен;

• прокладывать магистральные волоки и усы, размещать погрузочные пункты с учетом местонахождения слабых грунтов;

• временно переоборудовать для обычной чокерной трелевки тракторы с пачковым захватом или манипулятором;

• оснащать бригады, использующие тракторы с пачковыми захватами или манипуляторами, также тракторами с чокерным оборудованием.

Для обрезки сучьев на лесосеках в основном применяют сучкорезные машины. В условиях пересеченного рельефа, в мелких лесосеках, а также в лиственных перестойных насаждениях используют безредукторные бензопилы. При использовании предприятиями фитомассы сучьев и вершин для переработки или сжигания в котельных сучья обрезают на нижних и промежуточных складах. Самоходные сучкорезные машины следует применять главным образом для обработки хвойных деревьев. Возможна также обработка мелких и средних лиственных деревьев. Крупные лиственные деревья, включая деревья с кривизной более 15 % и деревья со сдвоенными стволами, следует обрабатывать бензопилами.

В насаждениях со средним объемом хлыста до 0,39 м3 рекомендуется применять сучкорезные машины ЛП-30Б и ЛП-ЗОВ на базе тракторов Онежского тракторного завода. Эти машины могут обрабатывать деревья диаметром до 44 см на высоте 1,3 м, объемом до 1,7 м3 с сучьями диаметром 15 см. В насаждениях со средним объемом хлыстов от 0,22 до 1,1 м3 рекомендуется применять машины ЛП-33 и ЛП-ЗЗА на базе тракторов Алтайского тракторного завода. Максимальный диаметр обрабатываемых деревьев 60 см на высоте 1,3 м, максимальный объем деревьев 3,5 м3, максимальный диаметр срезаемых сучьев 20 см.

По условиям проходимости самоходные сучкорезные машины могут работать в тех условиях, где работают трелевочные тракторы. Основным способом работы машин является обрезка сучьев при протаскивании деревьев комлями вперед. При работе по этому способу машина может использоваться, в комплекте с валочно-пакетирующими и валочно-трелевоч-ными машинами при полном исключении ручного труда.

Обрезка сучьев при протаскивании за вершину может применяться при трелевке деревьев за вершины тракторами с чокерным оборудованием. Перед трелевкой выполняется обрубка вершин. Для трелевки за вершину можно применять тракторы с гидроманипуляторами, снабженные смонтированными в захвате ножами, позволяющими обрезать вершины. При обрезке сучьев с протаскиванием деревьев за вершину можно обрабатывать более крупные деревья, несколько увеличивать рейсовые нагрузки тракторов, а также разрабатывать лесосеки методом узких лент, позволяющим сохранять подрост.

Для погрузки леса на лесовозный транспорт применяют   челюстные   погрузчики.   Глубина   штабеля хлыстов (деревьев) должна составлять не более 30 м, расстояние от штабеля до края дорожной колеи 8... 10 м, высота штабеля в комлевой части 1 ... 1,8 м, длина 18... 26 м, расстояние между штабелями вдоль уса 10... 12 м. Все хлысты в штабеле должны быть выровнены за комель.

Погрузчики на базе тракторов Алтайского тракторного завода грузят пачки объемом не более 4 м3, а погрузчики на базе тракторов Онежского завода 3 м3.

Техническая характеристика машин и механизмов, применяемых на лесосечных работах, приведена в табл. 5.

Технику безопасности на лесосечных работах, включающих подготовительные работы, валку и трелевку леса, обрезку сучьев, погрузку, необходимо выполнять в соответствии с ГОСТ 12.3.015—78 «Работы лесозаготовительные, требования безопасности» и Правилами по охране труда [66].

Несоблюдение правил техники безопасности на валке леса нередко приводит к несчастным случаям. Для предотвращения этого необходимо в первую очередь обязательно убирать опасные деревья при подготовке лесосек к рубке, правильно подпиливать деревья, использовать валочные приспособления, учитывать силу и направление ветра. Технологию, принятую для разработки лесосеки, необходимо строго соблюдать. Правилами [66] запрещается валка леса при ветре силой 6 баллов и более, а одиночная валка при ветре силой более 3 баллов. Запрещается также валка леса в период ливневых дождей, в грозу и при видимости 50 м.

Деревья, имеющие наклон более 5°, необходимо валить в направлении наклона. При уклоне лесосеки более 15° деревья следует валить вниз по склону. При разработке лесосек и разрубке волоков деревья следует валить в просветы между деревьями. Деревья, зависшие при валке, следут снимать трелевочным трактором. Посторонним запрещается находиться в 50-метровой опасной зоне валки.

На трелевке леса тракторами для безопасной работы необходимо устраивать подготовленные волоки. Ширина волоков должна быть не мене 5... 7 м на косогоре. Приемы по формированию пачек леса разрешается проводить на расстоянии не менее 50 м от места валки деревьев. Однако при участии вальщика в чокеровке при трелевке деревьев формировать пачку разрешается на более близком расстоянии. При движении трактора по лесосеке запрещается высовываться в боковое окно или открывать дверь кабины. Во время движения трактора по лесосеке нельзя находиться ближе Юм от конца пачки. Хлысты можно отцеплять только после сброса пачки и ослабления натяжения каната лебедки. Запрещается находиться сбоку пачки при трелевке за комли.

В горных условиях трелевка поперек склона не разрешается без устройства специальных волоков. Во время чокеровки запрещается находиться с подгорной стороны чокеруемых хлыстов или деревьев (сортиментов). При движении трактора под уклон не разрешается переключать скорости.