Транспортировка лесоматериалов. Технология и машины

Лесоскладских работ (в Л №3)

1 Транспортировка лесных грузов.

2 Виды сухопутного транспорта леса.

3 Технология лесоскладских работ.

4 Машины и оборудование лесоскладских работ.

Лесовозный транспорт играет основную роль в технологическом процессе лесозаготовительного предприятия, он является связующем звеном между лесосекой и нижним складом. Ритмичной работой лесовозного транспорта обеспечивается стабильность всех работ на нижнем складе. Все заготовляемые на лесосеках лесоматериалы должны быть вывезены на нижний склад. На лесозаготовках широко применяют лесовозные сухопутные дороги. Используются также водные пути.

Основные понятия о сухопутном транспорте леса.

Транспортом называется отрасль материального производства, занимающаяся перемещением грузов и пассажиров.

Различают транспорт общего пользования, выполняемый специализированными транспортными предприятиями, находящимися в подчинении министерств и ведомств, ответственных за организацию транспортировки пассажиров и грузов общего назначения, и промышленный транспорт, входящий в состав промышленных предприятий (комбинатов) и непосредственно участвующий в промышленном процессе.

Одним из видов специализированного промышленного транспорта является сухопутный транспорт леса.

Сухопутным транспортом леса (или вывозкой леса) принято называть перемещение древесины от места ее погрузки на лесовозный подвижной состав до нижнего склада лесозаготовительного предприятия или потребителя (деревообрабатывающего предприятия) по лесовозным дорогам или дорогам общего пользования.

Как правило, в составе промышленного транспорта различают следующие основные элементы: путь, тяговые машины и грузовой прицепной состав. Последние два элемента имеют общее название – подвижной состав.

Путем называют инженерное сооружение, служащее для перемещения по нему тяговых машин и прицепного состава в процессе транспортировки грузов или пассажиров. В зависимости от местных условий и объема перевозок применяют разнообразные конструкции пути.

Виды тяги можно классифицировать по виду используемой энергии (электрическая, тепловая, сила тяжести живая – лошади – и др.,), виду ходовой части (колесная, гусеничная и др.), способу перемещения груза или прицепного состава и т.д.

Прицепной состав чаще классифицируют в зависимости от вида ходовой части (колесная, гусеничная, санная).

Основным и наиболее важным элементом промышленного транспорта является путь. Путь дороги наземного типа состоит из следующих основных элементов: земляного полотна, искусственных сооружений, дорожной одежды (на автомобильных дорогах) или верхнего строения пути (на железных дорогах).

Характеристика условия, в которых происходит работа лесовозных дорог:

1. Запасы древесины, подлежащей заготовке и вывозке, размещены на значительной территории, как правило, не равномерно при сравнительно низкой их концентрации на единице площади. Например, если при обычном среднем запасе ликвидной древесины 150 м³/га разместить вырубаемую древесину на площади лесосеки условным равномерным слоем, то его толщина будет равна всего лишь 1,5 см.

2. Требования лесного хозяйства, связанные с преимущественной ориентацией на естественное лесовозобновление, вызывают необходимость установления определенных размеров лесосек и сроков их примыкания друг к другу.

3. Выращивание древесины происходит в течение длительного срока: 60-80 лет для лиственных пород и 100-200 лет для хвойных. Это обстоятельство значительно препятствует устройству в сырьевой базе густой сети дорог постоянного типа.

4. Заготовленная древесина вывозится в настоящее время по лесовозным дорогам в виде хлыстов или деревьев и редко – в виде сортиментного долготья или бревен, т.е. представляет собой штучные длинномерные грузы.

5. По мере вырубки ближайших к нижнему складу лесовозной дороги участков леса дальность вывозки древесины из года в год увеличивается.

6. Необходимость дорожной сети в лесу сохраняется и после вырубки спелых древостоев для проведения лесовосстановительных работ, для ухода за молодыми насаждениями, для проведения специальных мероприятий (борьба с вредителями леса), для борьбы с лесными пожарами и др. Однако количество перевозимых грузов при этом во много раз уменьшается.

7. В лесной зоне освоение части лесных массивов из-за их сложных грунтогидрологических условий (заболоченности, слабой несущей способности грунтов и т.п.) возможно только в зимний период, при помощи зимних лесовозных дорог.

Важной особенностью зимних лесовозных дорог является сезонность их работы.

Все эти обстоятельства создают специфические особенности работы сухопутного лесотранспорта, важнейшими из которых являются: собирательный характер работы лесовозных путей, односторонность грузопотоков, перевозка длинномерных грузов, возрастающие с каждым годом размеры транспортной работы, сезонность части путей в лесном массиве.

Все они в той или иной мере влияют как на конструктивные решения, принимаемые при проектировании и постройке лесовозных дорог, так и на условиях работы последних в процессе эксплуатации.

Собирательный характер работы путей лесовозного транспорта, перевозящего древесину из лесосек на один нижний склад лесовозной дороги, требует строительства в пределах сырьевой базы густой сети путей, имеющих различные сроки действия (рисунок 4.1). Как правило, сеть лесотранспортных путей любой лесовозной дороги состоит:

- из магистрали – основного пути, действующего в течение всего срока освоения данной сырьевой базы;

- из веток со сроком службы от 1 года до 10 лет и более, предна­значенных для освоения отдельных участков лесного массива;

- из усов – путей кратковременного действия, чаще всего не более 1 года, служащих для вывозки леса, заготовленного на определенной лесосеке.

 

1 – основная лесовозная магистраль круглогодового действия; 2 – зимняя (сезонная) лесовозная магистраль; 3 – ветки летнего действия; 4 – ветки зимнего действия; 5 – граница между зонами зимней и летней вывозки ле­са; 6 – усы; 7 – граница сырьевой базы; 8 –прилельсовый нижний склад.

 

Рисунок 4.1 – Схема размещения сети лесовозных дорог в сырьевой базе

 

При использовании на трелевке леса колесных трелевочных тракторов, позволяющих значительно увеличить расстояние трелевки леса, разработана технология лесозаготовок, исключающая необходимость строительства усов в сухой, не заболоченной местности и в зимнее время. В этом случае трелевка леса производится непосредственно к веткам лесовозных дорог.

Устройство магистрального пути должно быть наиболее капитальным. Ветки пропускают лишь часть грузопотоков древесины и работают меньший период времени, чем магистраль, поэтому их конструкция является более облегченной. Наиболее упрощенными по своей конструкции и дешевыми по стоимости являются усы.

Односторонностью грузопотоков лесовозных дорог позволяет применять уже на стадии проектирования в не грузовом направлении значительно большие подъемы, чем в грузовом, обычно на 20%.

Перевозка древесины по лесовозным дорогам в виде хлыстов или деревьев вызывает необходимость применения специального подвижного состава и конструктивно решать проблему вписывания лесовозных автопоездов в повороты (требует устройства уширений) и их безопасности движения (требует устройства виражей на поворотах, обеспечения видимости в профиле и плане и т.п.).

Водный транспорт леса._____добавить!!!!!!!!

В лекцию 3

Типы и особенности лесных складов. Различают следующие типы нижних складов:

а) лесные склады лесозаготовительных предприятий;

б) склады сырья лесопромышленных и лесоперерабатывающих предприятий;

в) лесопогрузочные или лесоперевалочные склады, которые в свою очередь подразделяются на:

1) лесоперевалочные базы водного и сухопутного транспорта;

2) лесоперегрузочные пункты лесосборочных дорог;

3) лесные рейды;

4) лесные порты на стыке железнодорожного и водного транспорта.

Нижний склад лесозаготовительного предприятия представляет собой производственный цех для приёма деревьев, хлыстов или сортиментов, их временного хранения, первичной обработки, временного хранения готовой продукции и отгрузки. На нижнем складе производится также переработка древесины (шпало- и лесопиление, переработка низкокачественной древесины, производство щепы и т.д.). На долю работ по основному производству на нижние склады приходится 55 % трудозатрат.

Под первичной обработкой древесного сырья понимается комплекс технологических операций по механической обработке деревьев, хлыстов или сортиментов, в процессе которых изменяются размеры, форма и качество обрабатываемого предмета.

Под переработкой древесины понимается механическая переработка отдельных видов сортиментов для получения готовой продукции, например: технологической щепы, тарной дощечки, черновых заготовок и т.д.

В зависимости от пункта примыкания или расположения нижнего склада (по типу внешнего транспорта) различают прирельсовые и береговые нижние склады.

Основные характеристики лесного склада. Основными характеристиками лесного склада являются: расчётный грузооборот (пропускная способность), фактический грузооборот, коэффициент использования расчётного грузооборота, вместимость и удельная вместимость.

Грузооборотом лесного склада Q называют объём лесоматериалов в плотных кубометрах, пропускаемый через склад в единицу времени (перерабатываемых на нижнем складе за единицу времени): сутки, месяц, год и т.д.

Под расчётным грузооборотом (пропускной способностью) лесного склада понимается количество лесоматериалов в плотных кубометрах, которое должно поступать на нижний склад за единицу времени (сутки, месяц, год), т.е. определяет максимальную пропускную способность за единицу времени при наилучшем использовании территории склада, машин, оборудования и сооружений, при современной организации производства и передовых методах труда.

Под фактическим грузооборотом нижнего склада понимается количество лесоматериалов в плотных кубометрах, которое поступило на нижний склад за единицу времени.

Отношение фактического грузооборота склада к расчётному называется коэффициентом использования расчётного грузооборота склада, т.е.

, (4.1)

 

где Q_ф и Q_р – фактический и расчётный грузооборот склада, соответственно, м³.

 

Наилучшее использование всех возможностей данного лесного склада при минимальной себестоимости единицы продукции и максимальной производительности труда при условии Q_ф = Q_р, т.е. K_р = 1.

Вместимостью склада E называется объём лесоматериалов в кубометрах, который может быть одновременно размещён на территории склада с соблюдением всех установленных правил хранения.

Вместимость склада зависит от его площади и характера укладки лесоматериалов. Она может быть определена по формуле

 

, (4.2)

 

где L, B, H – соответственно длина, ширина и высота штабеля;

n – количество штабелей, размещаемых на складе;

K_п – коэффициент полнодревесности штабеля; зависит от конструкции штабеля, типа штабеля и размерных параметров сортимента (виды лесоматериалов).

 

. (4.3)

 

Вместимость определяют по максимальному остатку или накоплению лесоматериалов на складе.

Для определения потребной площади склада необходимо знать удельную вместимость склада. Под удельной вместимостью склада понимается объём лесоматериалов в плотных кубометрах, который должен быть уложен на 1 м² площади склада

 

(4.4)

 

где F_брутто – общая площадь склада, м².

Площадь склада F_брутто – общая площадь, занимаемая лесоскладским оборудованием и сооружениями, штабелями и разрывами между ними, внутрискладскими путями, погрузочными пунктами и т.д.

Коэффициентом использования площади склада K_пл является отношение площади склада, занятой под штабелями F_шт ко всей площади склада F_брутто и определяется по формуле

. (4.5)

 

Для конкретных расчётов площади склада принимают установленные нормативы накопления лесоматериалов по отдельным группам: круглые лесоматериалы – 20-суточный запас; пиломатериалы – 45-суточный запас; шпалы, дрова – 30-суточный запас; перед цехами 4-5-суточный запас по переработке.

Режим работы лесного склада. В соответствии с нормами технологического проектирования утверждены количество рабочих дней в году, сменность и запасы древесины на лесных складах: прирельсовые склады работают 250 дней в году; береговые склады – 260 дней в году; погрузка древесины на ЖД – 360 дней; режим сменности утверждён 2-сменный.

Для нормальной работы на нижних складах должны иметься запасы леса, отличающиеся друг от друга по виду укладываемых лесоматериалов и своему назначению.

По виду укладываемых лесоматериалов различают запасы сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. Запасы (деревьев или хлыстов) создаются на стыке лесовозной дороги и сучкорезных (при вывозке деревьев) или раскряжёвочных (при вывозке хлыстов) установок. Запасы полуфабрикатов (сортиментов, подлежащих дальнейшей переработке на этом же нижнем складе) укладываются перед соответствующими цехами или участками. Запас готовой продукции размещается у фронта отгрузки на железную дорогу МПС, погрузки в суда или сдачи в сплав.

По своему назначению запасы леса на нижних складах делятся на межоперационные, резервные, сезонные и технологические.

Межоперационные запасы создаются между смежными механизмами в пределах одного цеха, участка или поточной линии. Они должны обеспечить нормальную работу потока при кратковременных остановках, входящих в него основных механизмов, а также при изменении ритма работы одного из смежных механизмов. Особенно необходимо создание межоперационных запасов между находящимися в одном потоке машинами групповой и поштучной обработки.

Резервные запасы компенсируют неравномерность работы смежных участков, вызванную в основном случайными причинами. Создание резервных запасов также необходимо при разном количестве смен работы смежных участков: например, при двухсменной сортировке круглых лесоматериалов и односменной работе цехов и т.п.

Сезонные запасы нужны для нормальной работы лесоскладского оборудования при заранее предусмотренных длительных перерывах или резких изменениях режима работы лесовозного транспорта и транспортных средств, вывозящих со склада готовую продукцию.

Технологические запасы связаны с необходимостью просушки некоторых видов готовой продукции перед отгрузкой их потребителю.

Создание любого запаса связано с дополнительными трудозатратами и капиталовложениями, поэтому наиболее желательна работа вообще без запасов, однако практически это невыполнимо, так как отсутствие запасов приведёт к значительным простоям всего лесоскладского оборудования.

Для выгрузки хлыстов и деревьев используются различные механизированные средства. Выбор механизма на выгрузке обуславливается: сменным объёмом вывозки; необходимостью создания запаса хлыстов или деревьев для ритмичной работы склада; типом склада; его компоновкой; грузооборотом; типом лесовозной дороги.

Для береговых складов предпочтение отдают мобильным выгрузочным средствам (погрузчикам, тракторам, оборудованным толкателями и др.). Их достоинство не только в мобильности и манёвренности, но и в возможности выгрузки не на одну площадку (эстакаду), а на несколько, вдоль реки или непосредственно на грунт.

На прирельсовых складах используют как мобильные, так и стационарные выгрузочные средства. По числу выполняемых технологических операций выгрузочные средства можно разделить на три группы:

I группа - машины, механизмы и установки, выполняющие только выгрузку (бревносвалы, тракторные толкатели, саморазгружающиеся авто лесовозы).

II группа - установки, выполняющие выгрузку с подвижного состава с созданием ограниченного запаса на эстакаде и разделяющие пачки (разгрузочно-растаскивающие установки РРУ-10M, канатно-блочные установки).

III группа - машины, механизмы и установки, выполняющие выгрузку подвижного состава, создающие значительные запасы сырья и подающие хлысты или деревья из запасов на основные и вспомогательные потоки (кабельные, козловые, консольно-козловые, мостовые, башенные краны и погрузчики большой грузоподъёмностью).