Лісосічні роботи - Стор 8
Канатні трелювальні установки класифікуються за способом переміщення лісоматеріалів, числом прольотів, числом канатів, способом створення запасу каната і призначенням (виконуваним технологічним операціям).
У практиці розробок лісосік набули поширення канатні трелювальні установки різних видів: непідвісні, напівпідвісні установки з несучими і без несучих канатів, дротяні та канатні лісоспуски, підвісні установки різноманітних систем — однопрогонові та багатопрогонові.
У важких грунтово-грунтових умовах, за складного рельєфу, і навіть при несплошних рубках канатні трелювальні установки перетворилися на найбільш доцільний засіб механізації первинного транспорту лісу, економічно вигідне, а деяких випадках і єдине можливе рішення.
Широке використання канатних установок різної конструкції для трелювання деревини стало можливим з масовим застосуванням.
у лісовій промисловості лебідок.
Першими установками з канатною тягою були установки для наземної трелювання деревини лебідками. Однак такі установки не знайшли широкого застосування, тому що переміщення деревини по ґрунту лісосік було пов'язане з подоланням великого опору руху та призводило до руйнування ґрунтового покриву та пошкодження підросту.
Напівпідвісні установки, у яких частина ваги пачки лісоматеріалів, що транспортується, приймали на себе тяговий або несучий канати, виявилися більш прийнятними, так як їх переміщення в напівпідвішеному стані менше порушує ґрунтовий покрив і, крім того, створюються умови для розширення збору деревини з площі лісосіки.
Напівпідвісні установки поділяються на два класи: без несучого каната і з несучим канатом.
Установки без несучогоканати застосовувалися, переважно, у заболоченій місцевості. При роботі основну частину шляху пачка переміщається, повністю стикаючись з поверхнею руху, але в відстані 50…60 м від щогли (залежно з її висоти) передня частина пачки піднімається.
Установки з несучим канатом (рис. 3.13) дозволяють трелювати пачку в напівпідвішеному стані від початку руху до головної щогли, що суттєво зменшує опір руху.
Трелювання деревини у підвішеному стані є більш раціональним з точки зору зменшення опору руху та впливів на ґрунтовий покрив лісосіки порівняно з непідвісною та
напівпідвісною трелювкою. На підвісних установках вага вантажу, що транспортується, повністю передається несучому канату. Підвіска несучого каната на достатній висоті усуває вплив мікрорельєфу лісосіки на переміщення вантажів, створює сприятливі умови для руху вантажної каретки та унеможливлює механічне пошкодження колод.
Мал. 3.13. Схема напівпідвісної канатної трелювальної установки з несучим канатом: 1-тилова щогла; 2- несучий канат; 3 – вантажна каретка; 4 - головна щогла
За характером руху тягового каната підвісні установки поділяються на установки з маятниковим рухом тягового каната і установки з кільцевим рухом тягового каната. Перші мають одну гілка несучого каната, за якою одна або кілька вантажних кареток переміщаються до місця розвантаження, а потім повертаються на лісосіку. Другі мають дві гілки несучого каната та замкнутий контур тягового каната. По одній гілки канату, що несе, вантажні каретки переміщаються разом з вантажами до місця розвантаження, а по іншій повертаються до вантажного майданчика. Рух тягового каната в цьому випадку може бутиуривчастим, із зупинками для причепа вантажів, та безперервним – із причіпкою вантажів на ходу.
Прикладами найпростіших підвісних систем служать дротяні та канатні лісоспуски, у яких дріт чи канат є несучим елементом, а рух вантажів здійснюється під впливом власної ваги. Лісопуски можуть бути з вільним рухом вантажу і регульованим за допомогою тягового каната або за рахунок зміни натягу несучого каната (зі змінною довжиною канату, що несе). Лісопуски знайшли застосування при невеликих обсягах робіт — на спуску з гор дров та інших короткомірних сортиментів.
Застосування замкнутого тягового каната з вплетеним у нього відрізком вантажного каната, розташованого паралельно тяговому, що проходить через вантажну каретку, полегшило подачу вантажного гака на лісосіку. Така конструкція прийнята на однопрогонових підвісних ус-
тановках ВІ з напівавтоматичною кареткою, на установках ВТУ, що використовуються в рівнинних умовах, та інших типах установок.
За призначенням (виконуваним технологічним операціям) канатні установки поділяються на: трелювальні, трелювально-навантажувальні та вантажні.
Вибір типу лісотранспортної установки залежить від багатьох факторів і повинен проводитись відповідно до її призначення, тобто. задовольняти вимогам транспортної, а в ряді випадків і вантажної операції. Продуктивність установки при цьому має бути найбільшою, а умови роботи є сприятливими для її конструкції.
Основними факторами, що визначають вибір типу установки, є: топографічні умови лісосировинної бази; лісогосподарські вимоги та методи розробки лісосік; необхідна продуктивність; розміри і вага вантажів, що трелюються; запас деревостою, що тяжіє до проектованого шляху; витрати набудівництво установки; умови примикання до основного шляху вивезення, глибина лісосік та його концентрація.
При різко перетнутому рельєфі місцевості, якщо траса проектованої дороги перетинає природні перешкоди у вигляді струмків, річок або опуклих переломів профілю, де для збереження безперервності шляху потрібен пристрій дорогих штучних споруд, доцільно застосовувати підвісні канатні установки
Збереження ґрунтового покриву гірських лісосік є одним із важливих завдань ведення лісового господарства у гірських районах. Лісогосподарські вимоги щодо забезпечення захисту ґрунтового покриву та підросту від ушкодження завжди мали та мають велике значення та обов'язково повинні враховуватися при проектуванні транспортного освоєння лісосік. Особливого значення лісовідновленню надається в гірських густонаселених районах, де ліс має велике народногосподарське значення, водорегулююче, ґрунтозахисне та оздоровче значення. В окремих випадках, де товщина ґрунтового покриву достатня і небезпека ерозії менша, можна застосовувати напівпідвісні установки, проте їх застосування також обмежується умовами лісовідновлення.
Вибір типу установки у кожному окремому випадку визначається низкою місцевих умов шляхом техніко-економічного порівняння кількох варіантів конструктивних рішень. Однак установки, що виправдовують себе при суцільних рубках, часто можуть стати малоефективними на вибіркових рубках, так як для їх роботи потрібно влаштовувати просіки шириною 10 ... 15 м і мати додаткові засоби для підтягування деревини до канату, що несе.
Необхідна продуктивність одна із важливих чинників, визначальних вибір типу установки. Основним критерієм для оцінки продуктивності канатної трелювальної установкиє не її протяжність, а витрата часу на допоміжні операції - підтягування деревини з боку, формування пачки, причіплення або навантаження та подальше розвантаження. При порівняно невеликій довжині канатних установок (1,5…2 км) витрати на безпосереднє переміщення вантажу зазвичай становлять 10…15% всього циклу, а витрата часу на допоміжні операції сягає підвісних установках 75%.
Розміри і вага лісоматеріалів, що транспортуються, визначають потрібну потужність установки, її конструктивні та геометричні параметри. Якщо при проектуванні підвісних установок середнє навантаження на рейс прийняти рівному навантаженню напівпідвісних установок, продуктивність установки можна збільшити, але при цьому відповідно збільшуються вага установки та витрати на монтаж, а термін її служби значно скорочується. Тому вага і розміри вантажів, що переміщуються, повинні суворо поєднуватися з усіма іншими параметрами установки і з терміном її експлуатації.
Конструкція установки та термін її дії великою мірою залежать і від характеру виконуваних транспортних чи вантажних операцій.
Визначення продуктивності трелювальної установки. Сила тяжкості пачки (кН), що трелюється, визначається за формулою: