УДК 630.323
РИСКИ ПОВРЕЖДЕНИЯ ДЕРЕВЬЕВ ПРИ ПЕРЕМЕЩЕНИИ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН ПОД ПОЛОГОМ ДРЕВОСТОЯ
RISKS OF DAMAGE TREES DURING MOVEMENT OF HARVESTING MACHINES UNDER THE STAND CANOPY
Герц Э.Ф., Уразова А.Ф.
(Уральский государственный лесотехнический университет, г. Екатеринбург, РФ)
Теринов Н.Н.
(Ботанический сад УрО РАН, г. Екатеринбург, РФ)
Gertz E.F., Urazova A.F.
(Ural State Forest Engineering University, Ekaterinburg, Russia),
Terinov N.N.
(Botanical Garden, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences)
Рассматривается возможность применения транспортных систем в составе мини-трактора и полуприцепа, работающих под пологом древостоя. Значимыми факторами предотвращения повреждения деревьев формируемого древостоя в процессе выполнения рубок с применением транспортной системы, работающей под пологом древостоя, являются ее габаритные размеры (ширина и длина), а также квалификация исполнителя и его мотивация качественного выполнения работ.
The possibility of using transportation systems in the structure of a mini-tractor and a semi-trailer working under the stand canopy is considered. Significant factors in preventing damage to the trees of the stand being formed in the process of felling with the use of a transportation system operating under the stand canopy are its overall dimensions (width and length), as well as the qualification of the contractor and his motivation to perform quality work.
Ключевые слова: лесозаготовительная машина, мини- трактор, транспортные системы, густота древостоя, полог древостоя
Key words: logging machine, mini-tractor, transportation systems, stand density, stand canopy
Одной из важнейших задач, требующих решения при переходе к интенсивному лесопользованию, является наличие оборудования для выполнения рубок обеспечивающих селективную выборку деревьев, назначенных в рубку. При этом следует понимать, что такая выборка деревьев осуществляется при рубках ухода, выборочных санитарных рубках, а так же при выполнении ряда видов выборочных рубок в спелых и перестойных древостоях. Однако совершенно очевидно, что приведенное многообразие рубок характеризуется как широчайшим диапазоном параметров вырубаемых деревьев, так и густотой формируемого древостоя. Эти условия определяют выбор типа технологического оборудования, его основные параметры, а так же параметры шасси лесозаготовительных машин.
В настоящее время технологии выполнения селективных рубок предусматривают использование наряду с моторным инструментом лесозаготовительных машин (ЛЗМ) ориентированных на реализацию двух типов технологических процессов:
1. ЛЗМ работающие на волоках (технологических коридорах) в состав технологического оборудования которых, как правило, входят манипуляторы. Вылет манипулятора ЛЗМ во всех технологиях определяет ширину разрабатываемой пасеки и расстояние между волоками и ограничивается рядом факторов: устойчивостью машины и доступностью деревьев, назначенных в рубку [1].
2. Машины, предназначенные для работы под пологом древостоя, в силу ряда обстоятельств, имеют незначительное распространение. Их работоспособность ограничивается возможностью беспрепятственного перемещения между деревьями формируемого древостоя. [2]. Однако, в отличии от манипуляторных ЛЗМ, работающих на волоке для них возможна работа на гораздо большем удалении от волока. Возможность перемещения мини-трактора ограничивается его габаритами (шириной и длиной) и маневренностью, т.е. минимальным радиусом поворота. Для перемещения древесины заготовленной в ходе рубок ухода, могут использоваться транспортные системы (ТС) в составе мини-трактора и прицепного устройства, в качестве которого может использоваться прицеп или полуприцеп. Для транспортировки короткомерной древесины более предпочтительны в составе ТС полуприцепы предпочтительнее, поскольку более компактны и предполагают частичное размещение груза на мини-тракторе. Степень риска повреждения деревьев лимитирующих створ будет определяться достаточностью расстояния между деревьями, лимитирующими проезд ТС. Ширина прохода требуемого ТС определяется с учетом уширения при повороте [3]. Конструктивно минимальная крутизна поворота или его минимальный радиус при работе под пологом древостоя определяется конструкцией шасси мини-трактора. Для колесного шасси с передними управляемыми колесами он равен расстоянию между мостами, гусеничное шасси может развернуться на месте. В процессе работы под пологом древостоя минимальный радиус поворота ТС определяется площадью микрогрупп формирующих древостой, который на основе современного представления о горизонтальной структуре древостоев, можно принять равным среднему расстоянию между деревьями [4].
Минимальная ширина требуемого коридора при заданных густоте формируемого древостоя и ТС в составе гусеничного пешеходно управляемого мини-трактора и полуприцепа составит:
;
где l – среднее расстояние между деревьями в древостое, м;
L – длина полуприцепа, м;
b – ширина ТС, м.
Очевидно, что минимально допустимое расстояние между деревьями и ТС при прохождении створа должно определяться с учетом точности следования расчетному маршруту. Величина этого дополнительного уширения определяется такими характеристиками исполнителя как квалификация и мотивация качественного выполнения работы в части минимизации отклонения от маршрута.
Если принять дополнительное расстояние между
деревьями, в качестве максимального отклонения от маршрута, исключающего повреждение
деревьев, лимитирующих створ, для исполнителей низкой и высокой квалификации из
диапазона 
м, где максимальное значение соответствует требованиям
техники безопасности [4], то риски повреждения деревьев определяться из условия:
при 
Риски повреждения деревьев формируемого древостоя при проведении селективных рубок с применением ТС работающей под пологом древостоя определяются ее габаритными размерами (шириной и длиной), а так же квалификацией исполнителя и уровнем мотивации качественного выполнения работ.
Список использованных источников
1. Герц Э.Ф. Теоретическое обоснование технологий рубок с сохранением лесной среды (на примере Уральского региона)/диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук / Екатеринбург, 2004.
2. Иванов Н. А., Лейбович М. В. Основы теории легких колесных вездеходов. Владивосток: Дальнаука, 2010. 256 с.
3. Безгина Ю.Н., Герц Э.Ф., Иванов В.В., Перепечина Т.А., Теринов Н.Н., Уразова А.Ф. Условия и возможность работы лесотранспортных систем под пологом древостоя // Resources and Technology. 2016. Т. 13. № 2. С. 20-33
4. Правила по охране труда в лесозаготовительном, деревообрабатывающем производствах и при выполнении лесохозяйственных работ (приложение к приказу Минтруда РФ от 23 сентября 2020 № 644н)