Способы и средства технологического процесса трелевки древесины

• -    наземная трелевка с перемещением древесины по поверхности лесосеки лебедочным оборудованием и тракторной техникой;

• -    надземная (подвесная) трелевка с перемещением древесины канатными установками над поверхностью лесосеки в условиях невозможности применения тракторов;

• -    воздушное транспортирование древесины воздухоплавательными и летательными аппаратами.

Основным видом трелевки древесины в мировой практике лесосечных работ является наземная трелевка, которая применяется на лесных площадях с равнинным и слегка холмистым рельефом. Значительно меньшее применение имеет подвесная трелевка, нашедшая распространение в условиях гористой местности. Совсем малое применение имеет воздушное транспортирование, которое главным образом используется в чрезвычайно сложных природно-производственных и экологических условиях.

Наземная трелевка деревьев, хлыстов, сортиментов полудеревьев или щепы от места валки до погрузочной площадки в зависимости от природно-производственных условий, организации работ и наличия технических средств осуществляется следующими способами:

• -    трелевка волоком;

• -    трелевка в полупогруженном положении;

• -    трелевка полностью в погруженном положении.

• -    трелевка в полуподвешенном положении;

• -    трелевка в подвешенном положении.

В качестве технических средств перемещения древесины волоком используется тракторная техника и лебедки. Тракторная трелевка волоком была распространена до конца 50-х годов прошлого века. Трелевка лебедками в настоящее время применяется в условиях лесных площадей в основном с заболоченными почвами. Лебедки применяются также на подтрелевке древесины с пасеки. На трелевке и подтрелевке древесины применяются бензомоторные переносные лебедки и лебедки, установленные на тракторах. В большинстве случаев трелевка волоком осуществляется с помощью тросо-чокерной оснастки.

Широкое распространение при заготовке древесины имеет способ трелевки деревьев и хлыстов в по-лупогруженном положении. Основными техническими средствами данного способа являются тросо-чокерные и бесчокерные трелевочные машины с гусеничным или колесным движителем. Кроме того, трелевка деревьев в полупогруженном положении выполняется валочно-трелевочными машинами. Вполне возможен процесс трелевки древесины в погруженном положении полудеревьями – комлевыми отрезками без сучьев и вершинными с кроной, что позволяет транспортировать эти отрезки и по дорогам общего назначения, где правилами дорожного движения ограничивается длина транспортных средств [5].

За последние десятилетия на северо-западе Российской Федерации все большее внимание уделяется сортиментной заготовке древесины, при которой трелевка осуществляется полностью погруженным способом. В качестве технических средств данного способа применяются специализированные лесозаготовительные машины (форвардеры). Редко за рубежом используются лесные комбайны, которые осуществляют валку деревьев, освобождают их от сучьев, выпиливают сортименты и укладывают их в грузовой отсек для транспортировки на погрузочную площадку. В большинстве своем машины оснащены гибридным движителем. На грунтах с хорошо несущей способностью они работают в варианте колесного движителя, а в условиях грунтов с низкой несущей способностью – с гусеничным движителем.

В горных условиях на крутых склонах или в условиях невозможного использования трелевочных тракторов применяют подвесные способы трелевки. Они выполняются с помощью канатных установок различных систем. В канатных системах, работающих с мачтой, трелюются в основном деревья и хлысты. Они перемещаются в полуподвешенном положении. При этом передний конец трелюемой пачки значительно поднимается за счет вертикальной составляющей от натяжения каната, что облегчает перемещение пачки. В подвешенном положении трелюются сортименты.

В качестве технических средств надземных подвесных способов трелевки используются мобильные и стационарные канатные установки, предназначенные для полуподвесной и подвесной трелевки в лесосеках, расположенных на горных склонах и на переувлажненных грунтах, недоступных для освоения трелевочными и агрегатными машинами. Мобильные канатные установки смонтированы на автомобильной или тракторной технике и оборудованы лебедкой, мачтой и на некоторых из них имеется гидроманипулятор, оснащенный процессором для очистки деревьев от сучьев, выпиливания сортиментов и их погрузки. К стационарным канатным установкам относятся многопролетные трелевочно-транспортные установки. Они предназначены для полуподвесной трелевки деревьев, хлыстов и сортиментов к несущему канату и их транспортирования в подвешенном положении с крутых горных склонов к погрузочной площадке или лесовозной доро-ге.Воздушное перемещение древесины воздухоплавательными и летательными аппаратами имеет высокую лесоводственно-экологическую эффективность. Однако из-за высокой себестоимости этого процесса использование этих технических средств производится только в особых случаях, что отразилось на редком применении технологии воздушного перемещения древесины. Особенно это касается вертолетов, применение которых в 6–8 раз дороже обычной технологии. В то же время применение воздухоплавательных аппаратов в 5–7 раз дешевле вертолетов.

Воздушное перемещение древесины может проводиться с трелевкой и без нее. В случае доставки древесины непосредственно от места валки до места ее потребления или дорог общего назначения процесс называется «прямая вывозка». Он может выполняться различным видом транспорта и в различном состоянии древесины. В США и Канаде накоплен промышленный опыт воздушного перемещения древесины в горных условиях. Эксперименты воздушного перемещения леса проводились и в России. В 1994–1996 годах на Сахалине был внедрен процесс доставки сортиментов от промплощадок до судов вертолетами. На пром-площадках формировались пачки сортиментов нужного объема, породы, качества и размеров, производилась их увязка стропкомплектами, прицепка к подвеске вертолета. Внедрил этот процесс Б.П. Маслий, выпускник Ленинградской лесотехнической академии, руководитель Сахалинлеспрома. Около 300 тыс. м3 древесины было отгружено на суда, что обеспечило весьма значительный экономический эффект.

Результаты исследований и их обсуждение . Проведенный анализ основных признаков технологического процесса трелевки древесины позволил классифицировать его по отдельным видам, способам и средствам. Схема классификации приведена на рисунке.

Классификация технологического процесса трелевки древесины

В качестве перспективных технических средств представляют интерес гибридные летательные аппараты, сочетающие свойства аэростата и вертолета. Они обладают повышенной грузоподъемностью. Два дирижабля с гелиевым наполнителем грузоподъемностью 40 т уже проходят апробацию в лесозаготовительном процессе Канады и США.

Заключение . Данная классификация отражает три основных современных вида технологического процесса трелевки – наземную, надземную и воздушную. Классификация способов и средств выявляет главные признаки технологического процесса. Установление классификации технологического процесса трелевки древесины базируется на классическом определении технологии как науки. Классифицирование приведенных способов и средств является следствием научного подхода применения способов преобразования и перемещения предмета труда с помощью соответствующих технических средств.