VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

Объемы лесозаготовок при огромных расстояниях вывозки древесины сдерживаются отсутствием в большинстве регионов страны магистральных видов транспорта – железнодорожного и водного, автомобильный экономически не окупается. Раньше существовал молевой сплав по малым рекам. Затем выполнялись навигационная сплотка древесины и плотовой сплав по большим рекам. С отменой молевого сплава упали объемы лесозаготовок.

Молевой сплав (рисунок 1) – это один из видов транспортировки спиленных бревен, при помощи протекающих в районе лесозаготовок рек. Выполняется молевой сплав достаточно просто. Технология его заключается в том, что в реку с подходящим руслом и силой течения сбрасываются спиленные бревна, предварительно уже обработанные – срублены ветки и сучья. Бревна самостоятельно плывут по реке, чаще всего их не связывают между собой, а в той точке, где надо перехватить бревна и вытащить их на берег организуется специальное улавливающее приспособление – запань. Запань – это ряд бревен, прочно связанных между собой и перегораживающих русло реки. Молевой сплав достигает запани и останавливается, образую затор. Из затора бревна молевого сплава вынимаются и либо перегружаются на транспорт, либо подвергаются дальнейшей обработке на лесопилке [1].

Рисунок 1 – Молевой сплав

Одним из выходов из сложившейся ситуации является возобновление объемов навигационной сплотки лесоматериалов (рисунок 2). Основой новых технологий лесосплава, предлагается навигационная сплотка лесоматериалов на малых и средних реках в течение всей навигации на базе плоских сплоточных единиц (ПСЕ) конструкции Архангельского государственного технического университета (АГТУ) с осадкой 0,25 ... 1,1 м и объемом, соответственно, от 6 до 40 м³.

Рисунок 2 – Плот из плоских сплоточных единиц

В основу новой технологии положен единый транспортный пакет объемом 4-5 м³, сплачиваемый в челюстном захвате широко используемых в лесной промышленности отечественных (типа ЛТ-163) и зарубежных («Вольво») лесопогрузчиков. После захвата из штабеля или непосредственно с автолесовоза пачка бревен обвязывается, а готовый пакет перемещается в плот при зимней сплотке, в штабель запаса до будущей навигации или сбрасывается на воду для пуска в сплав «вольницей» или навигационной формировки плотов. После прибытия плота на рейд потребителя пакеты выгружают без размолевки. Таким образом, от приречного склада к потребителю пакет бревен доставляется без изменения его объема и формы [2].

В однорядных сплоточных единицах, установленных в линейки, древесина может сплавляться по малым рекам, где раньше был молевой лесосплав, в двухрядных и трехрядных сплоточных единицах – по средним рекам, в трехрядных и пятирядных сплоточных единицах по средним и большим рекам (рисунок 3).

Рисунок 3 – Конструкция плоской сплоточной единицы переменной осадки:

а – основание; 6 – однорядная; в – двухрядная; г – трехрядная; д – четырехрядная

Многорядные сплоточные единицы удобны и для транспортировки лиственной древесины. Для этого нижний ряд бревен и нижняя рамка изготовляются из хвойного пиловочника, а остальные ряды из лиственной древесины. Могут быть и другие варианты. В пункте приплава имеется возможность лиственную древесину выгрузить одному потребителю, а нижний ряд с хвойной древесиной – другому.

Плотовой сплав наиболее безвреден. Плот состоит из сплоточных единиц, сформированных в секции (линейки), прочно соединенных формировочным такелажем, и способен противостоять волновым воздействиям как при буксировке, так и в пунктах приплава. При штормовом ветре плот заводят в убежище или ограждают волнозащитными сооружениями. На рейдах приплава предпочтительна выгрузка сплоточных единиц без размолевки, целиком. Что касается влияния на водную среду выделяемых из лесоматериалов вредных веществ, то, как установлено исследованиями, эта опасность сильно преувеличена.

Уникальность лесосплава в пакетах состоит в том, что осадка его при постоянном объеме леса может легко меняться от 0,1 до 0,5 м заданием определенной длины обвязки. Такие пакеты можно сплавлять любыми разрешенными способами с гидрологическим и технологическим обоснованием по конкретной реке.

На данный момент такая технология лесосплава находится в стадии разработки и внедрения. Комиссия, созданная Департаментом лесопромышленного комплекса администрации Архангельской области работу по созданию новой технологии водного транспорта древесины в плотах из плоских сплоточных единиц малой осадки большого объема одобрила, признала плот выдержавшим испытания и отметила, что плоты новой конструкции могут найти широкое применение на средних реках. Апробирован в течении ряда лет плотовой сплав в ПСЕ по рекам Пинеге, Онеге, Ваге и Северной Двине. Утверждены официальные технические условия на плоты из ПСЕ. Дальнейшее широкое внедрение новых технологий лесосплава на базе ПСЕ сдерживается из-за отсутствия технического обеспечения по изготовлению и выгрузки ПСЕ, достаточных исследований инерционных процессов, имеющих место при переместительных операциях и буксировке лесотранспортных единиц из ПСЕ.

Исследование инерционных процессов движения линеек из ПСЕ в различных режимах необходимо для правильного выбора средств буксировки, перестановки и торможения линеек из ПСЕ, а также конструкций плотостоянок и их крепления.

На выходе на большую рекy сплоточные единицы в течение навигации могут накапливаться, формироваться в большегрузные плоты и буксироваться потребителям. При такой технологии возможен спуск сплоточных единиц в сплав одновременно РАЗНЫМИ ВЛАДЕЛЬЦАМИ – при осуществлении соответствующей маркировки. Именно отсутствие такой возможности при молевом сплаве привело наряду с другими причинами к его прекращению. Значит использование предлагаемой технологии сплавных работ возможно и в краткосрочный период паводка на малых реках в Вельском районе. В тех местах, где в обозримом будущем не построят дорог, где имеется не только спелая, но уже перестойная древесина.

Достоинства внедрение новой технологии позволит дать работу предприятиям, расположенным в верховьях рек, значительно увеличить объемы поставки лесоматериалов перерабатывающим предприятиям, расширит сроки навигации, снизить до минимума аварийность на лесосплавных путях, обеспечит более ритмичную и равномерную работу лесозаготовительных предприятий и флота в течение всей навигации. При этом техники и флота потребуется меньше, работа может быть организована в спокойном режиме, без оглядки на сжатые сроки стояния сплавных горизонтов воды. Применение таких технологий станет выходом из проблемы транспортировки древесины на большие расстояния [3].

Недостатками является отсутствие технического и научного обеспечения. Невысокие транспортные характеристики плоской сплоточной единицы, малая полнодревесность сплоточной единицы, большой расход сплоточного такелажа, трудоемкости изготовления и большой ширине сплоточной единицы, отрицательно сказывающейся на возможности проводки линеек из таких сплоточных единиц по малым рекам и на поворотливости плота из таких сплоточных единиц.

В результате такой организации труда упадут и тарифы на буксировку лесоматериалов, так как загрузка речного флота в навигацию будет более равномерной. Значительно вырастут объемы заготовки лесоматериалов, а, следовательно, и поступления в бюджеты всех уровней. Решается социальная проблема занятости населения в портовых городах и особенно в отдаленных лесоизбыточных районах, где сейчас лесозаготовки не ведутся из-за отсутствия транспортных артерий. Переработчики в свою очередь увеличат объемы производства. Будут работать, как и в старые времена, на дешевом сырье и не будут знать проблем с реализацией продукции на мировых рынках.

Для внедрения таких плотов потребуются долгие годы разработки, изготовления ряда сложных образцов новой техники, их доводки до промышленной серии.

В течение ряда лет СМИ связывают надежды по возрождению лесосплава с внедрением плотов из сплоточных единиц плоской сплотки. Попытки внедрения таких плотов не привели к положительным результатам из-за их крайней нетехнологичности.

Результаты исследований гидродинамических характеристик моделей линеек из ПСЕ будут способствовать разработке новых, более совершенных технологий и технического обеспечения лесосплава. Применение таких технологий станет выходом из проблемы транспортировки древесины на большие расстояния.

Однако Монди с 2016 года от сплава отказывается. Риски, которые связаны с этим решением, лежат на поверхности, они связаны с высвобождением рабочих мест, с сокращением доходной базы района, дополнительной нагрузкой на дорожную сеть. Министерству развития промышленности и транспорта РК уже было дано поручение проанализировать все возможные негативные последствия отмены сплава (рисунок 4).

Рисунок 4– Сплавная навигация Монди СЛПК

После того, как все расчеты будут сделаны, Министерство развития промышленности и транспорта РК будет работать с Монди на предмет того, насколько они готовы поменять свои планы или речь пойдет о выплате компенсаций, потому что ущерб тем же дорогам значительно увеличится.

В следующем году Монди на 100 процентов прекращает сплав по Вычегде, поток машин, вывозящих лес, увеличится на 25 процентов, они будут разбивать дорогу. При этом лесовозы проезжают через 11 населенных пунктов – это представляет опасность для населения. Правительство планирует выйти на Монди с предложением складировать лес в летний период на специальных площадках, а вывозить его только зимой.

Библиографический список

1. Лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность Архангельской области [Текст]: статистический сборник / Государственный комитет РФ по статистике, Архангельский областной комитет государственной статистики. – Архангельск, 2009. – 46 с.

2. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики (за 1963-1970 г.г. и весь период наблюдений) Т. 3 Северный край. / Под ред. К. А. Кожемякиной, Е. С. Звягиной, М. М. Пребышевской. – Л.: Гидрометеоиздат, 1974. – 474 с.

3. Митрофанов А. А. Лесосплав. Новые технологии, научное и техническое обеспечение [Текст]: монография / А. А. Митрофанов. – Архангельск: изд-во АГТУ, 2007. – 492 с.

Код для цитирования: Скопировать