Парк лесосечных машин и особенности их эксплуатации

ПАРК ЛЕСОСЕЧНЫХ МАШИН И ОСОБЕННОСТИ ИХ ЭКСПЛУА-

В статье рассмотрен парк современных лесосечных машин. Проанализирована техника отечественных и зарубежных фирм и заводов для хлыстовой и сорти-ментной лесозаготовки. Описаны преимущества и недостатки гусеничных и колесных лесозаготовительных машин.

Проведен анализ структуры парка харвесторов и форвардеров по федеральным округам Российской Федерации. Рассмотрены последствия влияния лесозаготовок с применением колесной и гусеничной техники на почво-грунты.

The article deals with a fleet of modern harvesting machinery. An analysis of domestic and foreign technology firms and factories for whiplash and CTL logging. The advantages and disadvantages of tracked and wheeled forestry machines.

The analysis of the structure of the park and forwarders harvestorov by Federal Districts of Russian Federation. We consider the consequences of the influence of harvesting with the use of wheeled and tracked vehicles on soil and soil.

Ключевые слова: лесосечные машины, гусеничная лесозаготовительная машина, харвестер, форвардер, слабонесущие грунты.

Keywords: logging machinery, tracked harvesters, harvester, forwarder, non-cohesive soils.

Современный парк лесозаготовительных машин составляет около 27 000 единиц, в том числе более 21 000 единиц импортной техники. В настоящее время, согласно проведенного анализа, зарубежные и фирмы и заводы стран СНГ (Россия, Белоруссия, Украина) предложили 318 моделей лесозаготовительных тракторов и машин, из них 67 скиддеров, 43 валочно-пакетирующие машины, по 3 модели валочно-трелевочных и сучкорезных машин, 5 моделей сучкорезно-раскряжевочных машин (процессоров), 114 харвестеров и 83 модели форвардеров. Из общего числа 115 моделей предназначены для хлыстовой и 203 для сортиментной технологий заготовки древесины. Причем для сортиментной технологии заготовки на гусеничном шасси они составляют 30% и на колесном шасси - 70%. Для хлыстовой технологии это соотношение составляет 47% и 53% соответственно.

ТАЦИИ

PARK LOGGING MACHINES AND FEATURES OF USE

Кондратюк Д.В.

СуЧКОреЗНЫе Харвестеры; 3,1 Форвардеры; 52 машины; 1,8

ВПМ; 7,7

Лесопогрузчики ; 17,8

Трелевочные _/ бесчокерные; 6,2

Трелевочные чокерные; 58,2

Рисунок 1 - Структура парка основных лесозаготовительных машин по данным регионов России, %

Анализ рисунков 1 и 2 позволяет сделать следующие выводы. Парк основных марок и типов лесозаготовительных машин составляет около 22 тысяч единиц. Из них 45,1% в регионах Европейской части страны и Урала и 54,9% - в Сибири и на Дальнем Востоке. Основу парка образуют трелевочные чокерные машины - 58,2%, а также погрузчики леса - 17,8%. Валочно-пакетирующие машины составляют 7,7% парка, сучкорезные и сучкорезно-раскряжевочные машины - 1,8%, бесчокерные трелевочные машины - 6,2%, форвардеры - 5,2%, харвестеры - 3,1%. Соотношение между находящейся в парке отечественной и импортной техникой: 85,8% - отечественная; 14,2% -импортная. Последняя в основном представлена форвардерами, харвестерами и манипуляторными лесопогрузчиками.

Центральный ФО;

6,70%

Дальневосточный ФО; 13,70%

Сибирский ФО; . 41,20%

Северо-Западный ФО; 26,70%

Уральский ФО 0,80%

Приволжский ФО; 10,90%

Рисунок 2- Структура парка основных лесозаготовительных машин по данным регионов в разрезе федеральных округов

Лидерами по использованию для промышленной реализации сорти-ментной технологии заготовки древесины харвестеров и форвардеров являются Северо-Западный и Дальневосточный федеральные округа, рисунки 3,4.

Уральский ФО; 4,10%

Центральный Г ФО' 2 80% Дальневосточный ' ; , 0 / фо; 21,70%

Сибирский ФО; 15,10%

Приволжский ФО; 2,90%

Северо-Западный

ФО; 53,40%

Рисунок 3- Структура парка харвестеров по данным регионов России в разрезе федеральных округов

Сибирский ФО; Дальневосточный Центральный ФО;

ФО; 16,00%

6,70%

Уральский ФО;

2,50%

3,30%

Приволжский ФО; 4,00%

Северо-Западный ФО; 67,50%

Рисунок 4- Структура парка форвардеров по данным регионов России в разрезе федеральных округов

В Северо-Западном ФО наибольшее количество харвестеров отмечается в республиках Карелия и Коми (128 и 89 штук) соответственно, за ними идут Вологодская и Архангельская области (54 и 51 штука) соответственно, рисунок 5.

В Дальневосточном ФО как по количеству харвестеров, так и форварде-ров лидирует Хабаровский край. На втором и третьем местах - Приморский край и Амурская область соответственно.

Валочно-сучкорезно-раскряжевочные машины (харвестеры) и погрузоч-но-транспортные машины (форвардеры) отечественная промышленность пока не выпускает. Поэтому данный сегмент рынка насыщается зарубежными фирмами лесного машиностроения, основными из которых являются: John Deere (Timberjack), Ponsse, Komatsu Forest (Valmet) и другие, рисунок 5.

Новгородская область; 24

Псковская область; 2

Ленинградская область; 17

Вологодская _ область; 54

. Архангельская область; 51

.Республика Коми; 89

Республика Карелия; 128

Рисунок 5-Структура парка харвестеров в регионах Северо-Западного федерального округа, штук

Анализ производительности лесозаготовительных машин показал отставание отечественных образцов от импортных по усредненным данным на среднесписочную машину. Причинами отставания отечественных машин от импортных являются отдельные недостатки их конструкции и повсеместно низкие показатели надежности и ресурса. В числе главных недостатков конструкции: невозможность работы ВПМ ЛП-19А, МЛ-119 и ЛП-60 с накоплением стволов в захвате, устаревшая конструкция рабочего оборудования погрузчиков леса - захват перекидного типа. Остальные лесные машины по основным техническим (функциональным) характеристикам близки к импортным аналогам. Низкие показатели наработки на отказ отечественных машин приводят к частым внутрисменным простоям, следствием чего является отставание по сменной выработке, а также к цельносменным простоям в ожидании ремонта и на выполнение ремонта. Более высокая надежность импортной техники позволяет ее эффективно эксплуатировать в многосменном режиме, что дает увеличение годовой выработки. Также следует учитывать факторы наличия и хорошей организации сервисного обслуживания иностранной техники, особенно фирмами, имеющими развернутую сервисную

сеть: «John Deere», «Caterpillar», «Volvo», а также то, что, как правило, машинистами на импортную технику ставят лучших работников и выделяют лесосеки с лучшими почвенно-грунтовыми и таксационными характеристиками древостоев.

Влияние на лесозаготовительный процесс фактора слабонесущих грунтов в предприятиях лесозаготовительной промышленности более трети регионов (37,0%) оценивают наибольшее снижение месячной производительности лесозаготовительных машин на 25-50% из-за слабонесущих грунтов и еще в 7,4% регионов оценивают наибольшее снижение месячной производительности лесозаготовительных машин на 50,1-75% из-за слабонесущих грунтов. В 22,3% регионов отмечают, что из-за слабонесущих грунтов месячная производительность лесозаготовительных машин падает на 75,1- 100%, т.е. работы прекращаются.

Преимущества колесных трелевочных машин перед гусеничными - более высокие скорость и маневренность машин, и более низкие эксплуатационные расходы. Колесные машины наиболее эффективны также в регионах с развитой сетью дорог общего пользования, при разработке неконцентрированных лесосек, на рубках ухода. Однако при перебазировке мастерских участков транспортирование колесной техники и ГСТ в целях увеличения срока службы предпочтительнее на тяге.

На увлаженных лесосеках, в пересеченной местности, где проходимость и сила тяги колесных машин недостаточны (крутые склоны, глубокий снег, слабонесущий грунт - заболоченные и суглинистые почвы, многоярусный лес), целесообразно использование гусеничных машин. На обледенелых дорогах преимущества гусеничного движителя еще более значительны.

Лесосеки, расположенные на избыточно увлажненных и на торфянисто-болотистых почвах, необходимо осваивать зимой, когда несущая способность грунта резко возрастает, поэтому в настоящее время лесозаготовки носят ярко выраженный сезонный характер. Причина сезонности лесозаготовок вытекает из особенностей природных условий страны, в соответствии с которыми лишь 7% лесной территории позволяет работать в лесу вне зависимости от погодных условий, около 57% общей площади неблагоприятны для заготовки древесины с применением колесной техники. Для расширения возможности ее применения (снижение удельного давления на грунт и улучшения проходимости) используются цепи и гусеничные ленты, одеваемые на шины колес, сдвоенные колеса, арочные шины. Однако и при этих технических мероприятиях на волоках неизбежно появление глубоких колей и ям, требующих дополнительных затрат на их укрепление нетоварной древесиной, порубочными остатками и др., вплоть до устройства лежневых дорог погрузчиками-укладчиками для особо тяжелых транспортных машин грузоподъемностью 20 т и более, при двухэтапном процессе лесозаготовительных работ (Канада). Лежневая дорога, несмотря на затраты, в результате способствует достижению хорошей производительности в трудных условиях и уменьшает воздействие лесозаготовительной техники на почвенно-растительный покров.

На рисунках 6 и 7 показан волок лесосеки после прохождения харвесте-ра с колесной формулой 6х6 в середине апреля в условиях Вологодской области. Передние по ходу колеса балансирных кареток машины оборудованы гусеничными лентами.

Наиболее сложными для работы лесотранспортных машин являются периоды весенней и летней распутицы. Весенняя распутица начинается в конце апреля и продолжается до третьей декады мая. В это время мерзлый, водонепроницаемый слой, подстилающий верхние оттаявшие слои грунта, является преградой для фильтрации воды. В результате оттаявшие слои грунта перенасыщаются и их несущая способность падает настолько, что после нескольких проходов глубина колеи становится равной высоте дорожного просвета и машина начинает застревать на волоке.

Рисунок 6 -Образование глубокой колеи на волоке

Летняя распутица связана с выпадением дождей в июле-августе, но снижение несущей способности грунта в этот период не достигает величины, ограничивающей проходимость гусеничных машин на лесосеке. Летняя распутица, вызванная затяжными дождями, может повторяться несколько раз за лето и длится обычно 3-6 дней, осложняя работу автомобилей на усах и ветках лесовозных дорог, не имеющих твердого покрытия.

Недостаточная стабильность тяги колесных машин существенно отражается на их производительности в неблагоприятные периоды года. Колесные трелевочно-транспортные машины имеют серьезные преимущества по скорости движения, однако эти преимущества могут быть использованы только при благоприятных грунтовых условиях в случае хорошей подготовки магистральных волоков.

Рисунок 7 - Укрепление ям волока древесиной

Список использованных источников

1. Комплексный мониторинг реализации Стратегии развития лесной промышленности до 2020 года - М.: Отсчет ФГУП «ГНЦ ЛПК», 2010г.

2. Котиков, В.М. Воздействие лесозаготовительных машин на лесные почвы: диссертация на соискание ученой степени доктора техн. наук. - М.: МГУЛ, 2003.