Тема 1.3. Основные лесосечные работы
1. Подготовка и планирование валки. Валка деревьев является ответственной операцией в технологическом процессе лесосечных работ. Основными требова-ниями при валке деревьев бензиномоторными пилами являются: валка дерева в заданном направлении, исключение порчи дерева при его падении и высокая производительность работ.
Процесс валки деревьев складывается из следующих приемов: осмотра дерева, подготовки рабочего места, подпила дерева, спиливания, сталкивания дерева в заданном направлении и перехода вальщика к следующему дереву.
Очень важно детально спланировать работу. Валить деревья следует наиболее безопасным способом в заданном направлении. Продуманная валка облегчает дальнейшую работу на лесосеке.
Планирование работы должно, прежде всего, учитывать возможные препятствия в районе валки леса (ЛЭП, дороги, постройки и т. д.).
Территория в радиусе 50 м от места валки деревьев является опасной зоной. При высоте деревьев более 25 м радиус опасной зоны равен двойной высоте дерева. Опасная зона по путям подхода (подъезда) должна быть ограждена переносными знаками безопасности с предупреждающей надписью «Проезд, проход запрещены, валка леса!»
Осмотр дерева. При осмотре дерева вальщик уточняет состояние, диаметр и наклон ствола дерева, форму кроны, наличие наружных гнилей, крупных сухих сучьев, направление и силу ветра и направление валки.
Подготовка рабочего места. Вальщик производят расчистку вокруг дерева в радиусе 0,7 м, чтобы произвести валку без помех. Расчистить нужно и в направлении валки. Подрост, кусты и ветки и нижние сучья дерева могут помешать планированию направления валки.
Очищают от кустов и поросли путь отхода под углом 45° позади дерева в обоих направлениях, длиной не менее 4-5 м.
2. Подпил (направляющий подпил). Форма и глубина подпила зависят от диаметра дерева в месте спиливания, величины и направления наклона ствола и кроны. Подпил одним резом производится только у деревьев диаметром у пня не более 0,18 м (рис. 1, а). Широкое распространение получил подпил углом кверху с нижней горизонтальной плоскостью (рис. 1, б). При смыкании горизонтального и наклонного резов кусок древесины, заключенный между ними, сразу же отбрасывается пильной шиной пилы. Подпил углом книзу (рис. 1, в) применяют при валке деревьев, произрастающих на крутых склонах. Комбинированный подпил «большим углом» (рис. 1, г) стал применяться только при валке крупных де-ревьев. Глубина подпила для прямостоящих деревьев составляет одну четверть диаметра ствола дерева в плоскости реза . При наклоне дерева в сторону валки, попутном ветре или при сильно развитой кроне дерева глубина подпила должна составлять 1/3 диаметра.
3. Спиливание дерева. Когда направляющий подпил сделан, нужно сделать валочный пропил. Очень важно, чтобы плоскость уровня валочного пропила была не ниже уровня направляющего подпила! При направляющем подпиле углом кверху (45-55 0 ) уровень валочного пропила должен быть чуть выше направляющего подпила, 2 максимум 3 см, а при подпиле углом книзу (не менее 45 0 ) и «большим углом» (более 60 0 ) уровень валочного пропила должен быть на уровне плоскости подпила.
Технология валочного пропила зависит от диаметра дерева и длины используемой шины. При спиливании деревьев различных диаметров приемы спиливания могут быть различными (рис. 2.): за один прием а, если длина шины пилы больше диаметра дерева, за два приема б, за три приема в, если длина шины меньше диаметра дерева.
Рис. 2. Приемы спиливания деревьев.
Между направляющим подпилом и валочным пропилом нужно оставить так называемый недопил. Он выполняет роль шарнира, необходим для управления деревом в момент его падения на землю. Длина недопила должна быть не меньше 80% диаметра дерева. Ширина недопила составляет: при диаметре дерева до 20 см – 1 см, от 21 до 40 см – 2, от 41 до 60 – 3 см, более 60 см – 4 см.
Форма недопила имеет также важное значение. Дерево стремится упасть туда, где недопил шире, так как в узком месте недопила (при сталкивании дерева) напряжения в волокнах дерева быстрее достигают предела прочности и рвутся. Поэтому, чтобы повалить дерево в нужном направлении, если оно имеет боковой наклон или при ветре, недопилу придают клиновидную форму с уширением в сторону валки.
4. Сталкивание дерева в заданном направлении осуществляется с помощью вспомогательных приспособлений (валочная лопатка, клинья, валочная вилка и т.д.).
Валочные лопатки используются для валки деревьев среднего диаметра. Они могут иметь рукоятки различных длин. Валочную лопатку вставляют в щель валочного пропила до его завершения. Для увеличения силы подъема вальщик должен постараться вставить лопатку посередине валочного пропила.
Ножная валочная лопатка, прежде всего, используется при валке небольших деревьев на рубках ухода. Вставляют лопатку в щель валочного пропила до его завершения. Вальщик становится на рукоятку лопатки и надавливает на нее всей тяжестью тела.
Для валки деревьев среднего и большого диаметра валочный клин — самое лучшее вспомогательное средство. Он вставляется до завершения валочного пропила и постепенно забивается топориком или ударной валочной лопаткой.
При валке леса двумя рабочими для сталкивания деревьев применяют валочную вилку. Помощник вальщика, упирая вилку в ствол, обеспечивает сталкивание дерева в заданном направлении. При его падении вальщик прекращает пиление, вынимает пилу и отходит от дерева в направлении, противоположном его падению под углом 45° на расстояние 4. 5 м.
После того, как дерево приземлилось на землю вальщик переходит к другому другому дереву.
Соблюдение правил безопасности при валке деревьев создает условия для высокопроизводительного и качественного освоения лесосеки.
Падение дерева. В начале падения дерево поворачивается вокруг условной точки О, расположенной посредине ширины недопила (рис. 3). При дальнейшем падении дерева волокна недопила начинают обрываться, и точка поворота
Рис. 3. Момент падения дерева
смещается в сторону недопила, а при касании наклонной плоскости недо-
пила с горизонтальной под действием энергии падающего дерева недопил
совсем разрушается и дерево, продолжая падать, вращается уже вокруг другой
точки О, расположенной на нижней плоскости подпила.
Упираясь образовавшимся козырьком в месте недопила в пень, комлевая часть дерева при его падении не может перемещаться в сторону обратную падению.
Источник
5. Виды и способы валки деревьев, последовательность валки деревьев.
Основным видом валки деревьев на лесозаготовках является валка без корней с оставлением пня определенной высоты или на уровне земли. Валка деревьев может вестись переносными моторными инструментами и машинами. Валка деревьев переносными моторными инструментами ведется двумя способами: одним рабочим (без помощника) и двумя.
Большое значение для технологии лесосечных работ имеет направление валки деревьев. Одним из основных требований, предъявляемых к вальщику, является повал деревьев в заданном направлении. Существуют два направления валки деревьев:
а) общее, в котором должны валиться все деревья на лесосеке, обусловленное технологической схемой разработки лесосеки;
б) направление валки отдельных деревьев, которое должно учитывать обстоятельства, требующие больших или меньших отклонений от общего направления.
Направление естественного падения дерева в значительной мере зависит от ряда природных факторов: направления и степени наклона ствола, формы кроны, направления и силы ветра.
При выборе точного направления валки каждого дерева необходимо стремиться: предохранить от поломок как спиливаемое дерево, так и рядом стоящее; обеспечить удобство выполнения последующих операций (обрубка сучьев, чокеровка) и безопасность работы на валке; сохранить жизнеспособный подрост хозяйственно ценных пород.
В зависимости от системы рубок, состава насаждений и лесохозяйственных требований валка деревьев может производиться в необходимом для трелевки направлении: комлями или вершинами вперед.
Процесс валки деревьев переносной моторной пилой включает ряд операций: осмотр дерева, подготовку рабочего места у дерева, подпил, спиливание и повал дерева в заданном направлении, переход к следующему дереву. Перечисленные операции оказывают большое влияние не только на безопасность работы и производительность труда, но и на потери комлевой части ствола. Поэтому их выполнению должно придаваться большое значение.
При осмотре дерева вальщик определяет состояние ствола, форму кроны, диаметр и наклон ствола, направление и силу ветра и выбирает соответствующие приемы для безопасной валки дерева в требуемом направлении.
Подготовка рабочего места заключается в уборке мешающих повалу дерева кустарника и низко свисающих сучьев, в расчистке (утаптывании) снега вокруг дерева, в выборе пути отхода при падении дерева и расчистке его от препятствий и снега. При глубине снежного покрова свыше 0,6 м в помощь вальщику выделяется специальный рабочий. Тщательная подготовка рабочего места у дерева позволяет оставлять невысокие пни и сделать труд вальщика более безопасным.
Обеспечение падения дерева в заданном направлении достигается размером и местом подпила, формой недопила и применением сталкивающих устройств.
Дерево подпиливается со стороны направления его падения одним из следующих способов:
— одним резом при валке дерева диаметром до 0,2 м;
— двумя резами под углом α=30-40° друг к другу редукторными и α=45-60° безредукторными пилами;
— двумя параллельными резами с расстоянием между ними h=0,ld.
При подпиле дерева двумя резами первый горизонтальный рез делается на уровне шейки корня, а затем второй, наклонный либо горизонтальный рез. Наличие подпила предотвращает расколы ствола и образование сколов и отщепов на периферийной его части. Подпил необходимо делать так, чтобы высота пня после опиливания дерева была не более 1/3 диаметра пня, но не более 0,1 м от шейки корня. Прямостоящие деревья с равномерно развитой кроной при отсутствии ветра подпиливают на глубину, равную 1/4 диаметра ствола в месте спиливания. У деревьев с односторонне развитой кроной или с наклоном ствола в сторону валки, а также при попутном ветре глубина подпила во избежание самопроизвольного падения дерева со сколом в комлевой части увеличивается до 1/3 диаметра. Если ветер встречный или дерево необходимо повалить в противоположную сторону от наклона ствола, глубина подпила уменьшается до 1/5 диаметра ствола. В противном случае дерево может упасть по направлению ветра или наклона.
Спиливание дерева производится с противоположной стороны подпила. Плоскость спиливания должна быть горизонтальной и проходить на уровне верхней кромки подпила. У вертикально стоящих здоровых деревьев ширина недопила С должна составлять при диаметре дерева до 0,4 м — 0,02 м, от 0,41 до 0,6 м — 0,03 м и свыше 0,6 м — 0,04 м. У деревьев, имеющих напенную гниль, недопил увеличивается на 0,02 м. Недопил выполняет роль шарнира при падении дерева. При этом образуется козырек, который препятствует движению комля в сторону, противоположную падению дерева.
Недопил может быть прямоугольной и клиновидной формы. В форме клина недопил оставляют при валке деревьев с односторонней кроной или при ветре, действующем под углом к направлению валки. Широкая часть клинового недопила разрушается медленнее узкой. Благодаря этому происходит разворот ствола дерева вокруг своей оси в сторону уширенной части недопила и дерево может быть повалено в заданном направлении при боковом ветре, наклоне ствола или односторонней кроне.
Деревья спиливают в один или несколько приемов. У тонких стволов валочный комлевой пропил выполняется как простой веерный пропил, выполняемый из одной единственной точки вращения в направлении против часовой стрелки вплоть до недопила. Если диаметр ствола больше, чем длина шины, то валочный комлевой пропил выполняется как подтянутый (многосекторный) пропил. Подтянутый пропил производится по часовой стрелке. Если у толстых деревьев длина шины окажется недостаточной при подтянутом веерном пропиле, после подпила необходимо произвести дополнительно тангенциальный разрез, после которого выполняется подтянутый веерный пропил.
Источник