Основные особенности валки деревьев в береговой зоне

ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВАЛКИ ДЕРЕВЬЕВ В БЕРЕГОВОЙ ЗОНЕ
Иванов В.А. (БрГУ, г.Братск, РФ)
In purposes of ensuring safe felling of trees in coastal area water reservoir are
brought dependencies of height saw cut from diameter of tree and corner of declivity.
Деревья, произрастающие на склоне, как правило, имеют стволы с
небольшим наклоном к основанию склона, а кроны – одностороннее развитие.
Следовательно, центр тяжести ствола и кроны смещен от середины к подошве
склона. Валка такого дерева не в сторону его природного наклона может
привести к развороту ствола в момент падения и стать причиной несчастного
случая. Поэтому на склонах деревья часто валят вершиной вниз по склону.
Угол падения дерева на склоне значительно больше, чем на равнине, а это
в свою очередь приводит к тому, что деревья, приобретая большую
кинетическую энергии, при свободном падении, ломаются и скользят вниз к
основанию. Чтобы сберечь древесину от поломки, опытные вальщики
производят валку деревьев под разными углами. Такая практика валки деревьев
требует других соотношений между диаметром дерева, глубиной подпила и его
формой. Кроме того, при валке деревьев на склоне приходится определять
предельно допускаемую крутизну склона, на которой, исходя из условий
нормального положения вальщика, можно делать подпил дерева.
Так, для одного и того же склона, но для разных диаметров деревьев
необходима разная высота подпила.
На рис.1 приведена необходимая высота подпила деревьев различного
диаметра на склоне крутизной 400. Из рис.1 видно, что дерева диаметром 30 см
высота подпила составляет 0,55 м, а для d=140см высота подпила-135 см.
Наиболее полно высоту подпила в зависимости от диаметра и крутизны
склона характеризуют графики, приведенные на рис. 2. Так, например, для того,
чтобы спилить дерево d=0,6м на склоне крутизной 100, необходимо подпилить
его на высоте 0,3 м, а на склоне крутизной 340 подпил должен быть сделан на
высоте 0,7 м, т.е. высоту подпила необходимо увеличить в 2-3 раза. Вообще
высота подпила в зависимости от крутизны склона может быть определена из
схемы, приведенной на рис.3.
Рисунок 1 - Необходимая высота подпила на склоне
Для диаметров деревьев менее 0,3 м высота подпила выразится:
hn= 10 + g0dtgα ,
(1)
где hn – высота подпила; d- диаметр дерева на высоте груди; α – крутизна,
склона; g0 – коэффициент формы комля дерева, который зависит от породы и
места произрастания. Ель, лиственница, дуб-1,4; сосна, кедр, бук-1,25.
Для деревьев диаметром более 0,3 м:
hn = g0 d(1/3+tgα).
(2)
Рисунок 2 - Зависимость высоты подпила (спиливания) дерева от его
диаметра и крутизны склона
Вальщик не теряет устойчивость на склоне при высоте подпила до 0,7-0,8
м. Если эту высоту подпила принять за базовую, рис.2, то деревья диаметром
более 1,2 м можно валить на склонах до 140, деревья диаметром до 0,9м можно
валить на склонах крутизной до 240 и деревья диаметром до 60см можно валить
на склонах до 400.
На графике отмечена вертикальными линиями зона высоты подпила от 0,7
до 1м. Эта зона является нежелательной, при такой высоте подпила вальщик
еще не теряет устойчивости, но работать ему уже не удобно; летят в глаза
опилки, пилу приходится держать на вытянутых руках, плохо контролировать
глубину подпила и т.д.
Рисунок 3 - Схема определения высоты подпила (спиливания) на склоне
В зоне высотой подпила более 1,0 м, начиная с крутизны склона 250, валка
деревьев диаметром более 1,2 м должна быть запрещена.
Таким образом, при существующих механизмах, применяемых на валке
леса береговых склонах, в зависимости от их крутизны не все деревья могут
быть свалены с соблюдением правил техники безопасности и технологии
лесозаготовок. Следует особое внимание уделить устойчивости вальщика на
склоне в момент подпила дерева, для чего его необходимо снабдить
специальной обувью с шипами, защитными очками, до минимума уменьшить
массу пилы. Для полного соблюдения правил техники безопасности и
технологии лесозаготовок в береговой зоне необходимо искать конструктивные
решения в области создания машинной валки деревьев на береговых склонах.