Этичные лесозаготовки: техника для эффективной и бережной добычи древесины

С самых древних времен лес являлся надежным источником пищи и дополнительных материалов для человека, а древесина – одним из самых ценных и по сей день незаменимых как в частной жизни, так и в промышленности ресурсом. Учитывая масштабы заготовки, неудивительно, что вопросы организации эффективных лесозаготовок с максимальной выгодой и минимальными потерями ресурсов и вредом для окружающей среды являются одними из самых важных.

 

  В конце 2017 года в Москве состоялась встреча представителей органов власти и бизнеса «Повышение эффективности лесного хозяйства за счет внедрения модели интенсификации использования и воспроизводства лесов». Согласно озвученному на мероприятии прогнозу, при внедрении интенсивной модели лесопользования текущие объемы заготовок в стране можно увеличить на 30% всего за пять лет, при этом параллельно повысив уровень восстановления древостоя. Само собой, все это по мановению волшебной палочки не произойдет, ведь без труда, как известно, не вытащишь и рыбку из пруда. Вот и чиновники вновь пообещали предпринимателям ускорить процесс перехода на новые методы хозяйствования, которые в свою очередь отметили, что прогресс невозможен без финансовых вложений в отрасль, помощи со стороны власти, а также переподготовки профильных специалистов.

 

  По сообщениям экспертов, уже сейчас в России на протяжении семи лет отмечается стабильная положительная динамика производства необработанной древесины. Так, согласно данным анализа лесной промышленности, проведенным компанией Global Research Consulting, только в 2016 году было произведено порядка 129 млн м3 древесины, рост объемов по отношению к предыдущему году составил 8 %. Большинство специалистов едины во мнении, что динамика может сохраниться, впрочем, только если решить проблему с высоким уровнем транспортных издержек в области лесозаготовок.   Напрашивается закономерный вывод о неизбежном росте спроса на высокоэффективные и вместе с тем экологичные решения для заготовки и перевозки древесины, и, как следствие, возрастающие требования непосредственно к производителям техники. Но обо всем по порядку.

Сортиментная или хлыстовая – вот в чем вопрос?

 

 Одной из ключевых проблем, возникающих вследствие интенсификации лесопользования, становится обезлесение. И причина заключается не только в многочисленных лесных пожарах и незаконных рубок. Активное движение специального лесного транспорта наносит значительный вред почве, значительно отличающейся от тех же сельскохозяйственных полей. Во-первых, земля в лесу неоднородна, в ней встречаются камни, корни, шишки, ветки.

 Как показала практика, а также исследования, наибольший ущерб наносится поверхности при трелевке хлыстов и вывозе сортиментов, а также при погрузке лесоматериалов на лесовозный транспорт. Поэтому вопрос получения мощных тяговых усилий при движении лесного транспорта, который не наносил бы вред лесным почвенным покровам и поверхности лесных дорог, является наиболее актуальным.

  Необходимость повышения эффективности лесозаготовки, снижения ее себестоимости, улучшение условий труда и безопасности работников лесозаготовительной сферы заставляет внедрять новые методы заготовки, использовать европейский опыт. В зависимости от выбранной технологии, обеспечивающей работу по организации вырубки лесных ресурсов, выбирают соответствующее оборудование и технику для заготовки.

  В настоящее время большинство технологических процессов лесозаготовительных работ основывается на применении систем машин, классификация которых может быть выполнена по следующим основным признакам: по виду получаемой продукции, перечню и последовательности операций, технологическим, эксплуатационным и нагрузочным режимам, по энергоемкости, удельным затратам заготовки 1 м3 древесины, типу машин, конструктивным особенностям и параметрам машин, в том числе лесотехнологического оборудования, по требованиям экологического равновесия окружающей среды.
  Из наиболее распространенных способов лесозаготовки сегодня выделяют три, для каждой из которых свойственно применение особой техники:

  • Сортиментная. Это скандинавский механизированный метод, подразумевающий использование при заготовке дуэт харвестер+форвардер либо представляющего себя симбиоз двух машин харвардера. Харвестерная головка, установленная на харвестер, выполняет несколько функций: валка дерева, обрезка сучьев и распил на сортименты. Также возможно применением ручной валки деревьев, обрезки сучьев и раскряжевки. Разработанный в Финляндии и Швеции метод сейчас является превалирующим и в России.
  • Хлыстовая. В основе данного способа лежит следующая технологическая цепочка: валка дерева, обрезка сучьев на месте (сучкорезная машина, либо бензопила) и трелевка хлыстов к месту погрузки в лесовозный транспорт. Данный способ особенно удобен для крупных стволов, т.к. от размера ствола зависит производительность трелевки. 
  • Заготовка целыми деревьями. Ее главное отличие заключается в месте обрезки сучьев. Валочно-пакетирующая машина формирует пачки из поваленных деревьев, которые затем с помощью трелевочного трактора трелюют к месту обрезки сучьев, раскряжевки и погрузки для дальнейшей транспортировки к месту переработки. 

Теперь поподробнее поговорим о самих машинах. Харвестер – это многооперационная лесосечная машина, выполняющая при проведении сплошных и выборочных рубок, а также рубок ухода целый комплекс работ: валку, обрезку сучьев, раскряжевку, а также пакетирование сортиментов.

Форвардер – самозагружающаюся машина, используемая для трелевки материалов. Конструктивно форвардер состоит из двух модулей: погрузочного в виде манипулятора, и грузового, представляющего собой тележку. В сортиментной технологии задачей форвардера является сбор, подсортировка, доставка сортиментов от места заготовки до лесовозной дороги или склада, а также штабелевка сортиментов.

  Средняя производительность форвардера, обрабатывающего «продукцию» харвестера, –12 куб. м/ч, таким образом, комплекс «харвестер + форвардер» способен заменить до 80 рабочих, раньше трудившихся на лесосеке при традиционном, устаревшем подходе.

  В хлыстовой технологии существует несколько схем заготовки леса. По одним на лесосеке выполняется минимум операций, сваленные деревья просто вывозятся трелевочными тракторами-скиддерами на лесопромышленные склады, где уже и обрабатываются на стационарном мощном оборудовании.

  Метод высокопроизводительный, хотя и минусов хватает. Во-первых, при трелевке сучки транспортируемых деревьев повреждают те деревья, что остаются на корню. Во-вторых, необработанные стволы не позволяют оптимально использовать, с точки зрения грузоподъемности, лесовозный транспорт. В-третьих, современные исследования рекомендуют оставлять порубочные остатки на лесосеке, поскольку, вывозя необработанное дерево, заготовители обедняют лесную почву.

  По другим схемам часть операций по очистке ствола от сучков производится в лесу. Эти методы, с одной стороны, улучшают состояние лесных почв за счет остающихся порубочных остатков, которыми укрепляют трелевочные волоки, а с другой – у заготовителей возрастают расходы за счет дополнительных операций, выполняемых в лесу, также добавляются затраты на последующую очистку территории лесосеки.

  В современных условиях для эффективной работы при хлыстовом методе необходим комплекс оборудования из трех машин. Прежде всего, нужна валочно-пакетирующая машина (ВПМ), гусеничная либо колесная, служащая для валки стволов и формирования пачек.

  Затем, для сбора и транспортировки срубленных деревьев и хлыстов непосредственно от места рубки к месту хранения, нужен трелевочный трактор-скиддер. А также для очистки стволов от сучьев и раскряжевки материала на определенные сортименты необходим гусеничный или колесный процессор.

  Безусловно, использование скандинавской технологии выглядит очень привлекательно. К тому же достигаемая производительность просто поражает. Ежегодно в небольших, по сравнению с Россией, Финляндии и Швеции суммарно заготавливается 140…160 млн куб. м лесоматериалов, тогда как в РФ – не более 150–200 млн куб. м.

  Однако скандинавская технология далеко не идеальна. При раскряжевке на лесосеке теряется значительная доля ценной древесины. Раскрой, выполняемый харвестерами, далек от оптимального, и последний рез обычно просто остается в лесу. При очистке деревьев от сучьев и раскряжевке на стационарных установках в нижних складах расходуется значительно меньше энергии, чем тратится харвестерами и процессорами при обработке деревьев в лесу.

  Но наиболее тревожным фактором, связанным с распространением скандинавской технологии, является ущерб, наносимый почвам большегрузными форвардерами. Трелевочный трактор, с такими же эксплуатационными параметрами, что и форвардер, транспортируя хлысты, наносит куда меньший ущерб с точки зрения экологии. До 75% лесного фонда РФ – это средняя или тяжелая глина, и эти почвогрунты при вывозе сортиментов с делянок травмируются крайне серьезно.

  Вообще же в процессе организации лесозаготовок крайне важно подобрать оптимальный комплекс лесозаготовительных машин, который будет функционировать наиболее продуктивно в конкретных условиях. Сейчас на рынке предлагается большая номенклатура специализированной и универсальной лесозаготовительной техники, и что позволяет представителям лесной отрасли выбирать машины в комплекте с лесотехнологическим оборудованием для реализации различных технологий заготовки древесины с учетом региональных особенностей лесозаготовительных районов, а также собственных финансовых возможностей и уровня подготовки персонала.

 

Главные лесоходы

   В настоящее время большая часть машин, занятых в отрасли лесозаготовках в России – иностранного производства. Да, зарубежная техника традиционно дороже российской, но при этом в большинстве случае качественнее, надежнее, производительнее и экологичнее нее.

 

  Среди ведущих поставщиков можно выделить несколько компаний. Так, канадская компания Tigercat предлагает порядка 30 моделей различных лесных машин, оптимально подходящих для российских климатических условий и особенностей ландшафтов. В Канаде, как и в России, предпочитают сплошную рубку, причем основной объем заготавливается и вывозится в зимний период, когда стоят морозы до -45°С, а снежный покров превышает 1,5 м. В Канаде, как и в России, широко используется хлыстовой метод, поэтому значительная часть оборудования Tigercat предназначена для работы именно по этой технологии. В то же время компания предлагает более десяти моделей лесной техники, успешно используемой для сортиментной заготовки.

Российские лесозаготовители ценят ВПМ Tigercat за высочайшую надежность. Это мод. 822с, 845с, 860с на гусеничном ходу, а в мод. 870с, L822с положение кабины можно менять, поднимая/опуская на определенный угол. Форвардеры, лесные погрузчики, харвестеры – все эти виды оборудования на гусеничных движителях Tigercat поставляет в Россию. Для работы на склонах в машинах имеется штатная опция поддерживания горизонтального уровня кабины.

  Американская компания John Deer в Россию поставляет 46 моделей оборудования для лесозаготовок. В машинах используются моторы PowerTech, собственная разработка JD. Это двигатели приемистые, очень надежные, со сниженным уровнем вредных выбросов в выхлопных газах, а главное – чрезвычайно экономичные.

  Наиболее многочисленный модельный ряд – это ВПМ, компания реализует в России 16 моделей. Колесные харвестеры мод.1170E и 1270E используются для выполнения любых лесозаготовительных операций – при прореживании, сплошных рубках и т.д. Они комплектуются харвестерными головками H754, H412, H414, в которых конструктора JD постарались совместить точность действий, скорость выполнения рабочих движений, легкость в управлении и минимальные требования по ТО.

  Свыше 30 моделей лесных машин выпускает компания Caterpillar. Визитная карточка компании – ВПМ, но не менее популярны и харвестеры, гусеничные и колесные, созданные на базе экскаваторов. Покупателям в Caterpillar могут предложить несколько моделей скиддеров, колесных и гусеничных, ассортимент компании включает также и форвардеры с колесной формулой 4х4, 6х6, 8х8.

  Универсальные машины Caterpillar не имеют аналогов. При установке определенных навесных агрегатов машина может превращаться в харвестер, процессор либо просто работать в качестве погрузчика.

  Международная Группа Компаний Komatsu Forest представлена на нашем рынке линейкой форвардеров из 7 моделей массой 10,5–19,1 т. Мощность главных дизельных приводов от 107 до 170 кВт. Успешно продаются в лесных регионах России 5 моделей разной мощности гусеничных ВПМ. Кроме того, в Komatsu разработали и успешно реализуют на российском рынке 11 моделей харвестеров как на колесной, так и на гусеничной базе. Для превращения экскаватора в харвестер в Komatsu сконструировали свыше десятка харвестерных головок массой 0,76–1,85 т.

Австрийская компания MHT осуществляет поставки лесных машин по всему свету. Для российского рынка предлагаются харвестеры массой 9–24 т. Благодаря системе позиционирования кабины, модели массой от 18 т могут преодолевать уклоны до 30⁰.

Корейские производители уже давно рассматривают российский рынок как один из наиболее перспективных.  Рынок лесозаготовительных машин не стал исключением. Один из крупнейших в Корее производителей спецмашин, компания Doosan, предлагает лесопогрузчики мод. Solar 225LL, 300LL. В сотрудничестве с известной финской компанией AFM, Doosan производит 4 мод. харвестеров, а также 2 мод. процессоров. В этих машинах базовыми являются экскаваторные шасси Doosan.

  На нашем рынке также активно предлагает продукцию финская компания Ponsse. Модели харвестеров и форвардеров названы как животные – медведь, лиса, слон, буйвол и т.д., что дает покупателю понять, технику с какими характеристиками он приобретает. Кроме зоохарвестеров и форвардеров компания Ponsse получила известность как поставщик универсальных машин, которые можно использовать после минимальной настройки как в качестве форвардера, так и в роли процессора.

  Компания HSM – самый крупный производитель лесопромышленной техники в Германии. На нашем рынке компания реализует 24 модели специальных машин и тракторов для лесозаготовки. Универсальные конструкции инженеров HSM позволяют установить на машину любую марку манипулятора, серийно же устанавливаются манипуляторы фирмы Loglift. Скидеры, харвестеры, форвардеры собираются, как правило, под конкретного заказчика. Предварительно представитель HSM может выезжать на будущее место работы проектируемой техники для того, чтобы созданная машина полностью соответствовала требованиям заказчика и условиям эксплуатации.

  Для небольших европейских компаний тоже находится место на нашем, готовом всех принять, рынке. Это, как правило, предприятия Швеции, Финляндии. Отличную продукцию предлагают финские производители – Logset, Sampo-Rosenlev, Harvy Foresteri. От них не отстают по качеству, а где-то даже превосходят шведские компании Gremo, Eco Log, Vimek, Rottne,

 Как показывает многолетняя практика лесозаготовительных работ в России, техника известных иностранных брендов способна в интенсивном режиме в течение 15–25 лет, тогда как отечественные машины обычно служат в среднем шесть – максимум 10 лет, поэтому пока в лесах преобладают иностранцы.

  В чем же причины превалирования импортной лесозаготовительной техники в структуре российского рынка? В первую очередь в том, что на данный момент отсутствует отечественное производство техники широкой номенклатуры для сортиментной заготовки древесины, в том числе на колесных шасси. В то же время эксперты отмечают стабильное увеличение числа за рубежом разработок и выпуска как колесной специализированной, так и универсальной лесозаготовительной техники, создаваемой на базе бульдозеров Caterpillar и экскаваторов Caterpillar, John Deere, Kobelсo, Hitachi, MHT для различных методов заготовки древесины.

 Во-вторых, доля отечественной лесозаготовительной техники очень ограничена по массомощностным параметрам из-за пробелов в модельном ряду. Из-за сложившегося кризисного положения в отечественном сегменте машиностроения, связанного все с теми же санкциями, ограничившими доступ к импортным технологиям и ресурсам, затормозились работы по разработке техники нового поколения.

 Существующие сейчас машины отечественного производства преимущественно предназначены для хлыстового метода заготовки древесины и созданы на базе гусеничных тракторов Алтайского и Онежского тракторных заводов. На данный момент есть примеры создания моделей харвестеров для сортиментной заготовки путем замены штатного захватно-срезающего устройства гусеничных валочно-пакетирующих машин на харвестерные головки зарубежного производства, но насколько экономически конкуренты и выносливы данные образцы, пока сложно ответить.

 

 Возникает закономерный вопрос: а есть ли вообще вариант развития событий, при котором ситуация на рынке изменится, и наши машины вытеснят иностранцев из лесов? По словам специалистов, не все так безнадежно. Для того, чтобы создавать в России высокотехнологичные лесозаготовительные машины, обладающие высоким уровнем конкурентоспособности не только на внутреннем, но и на внешнем рынке, необходимо разработать систему технологий и машин для комплексной механизации лесозаготовительного производства для региональных особенностей по природно-производственным условиям: ограничения по объемным группам лесонасаждений и запасам древесины, почвенно-грунтовые и климатические условия, методы заготовки древесины.

Как отмечают эксперты лесной промышленности, комплексное решение этих вопросов позволит российскому потребителю использовать на лесозаготовках технику с оптимальными геометрическими и массомощностными параметрами, что в свою очередь станет зеленым светом для реализации ее высокой производительности при выполнении различных технологических операций лесозаготовительного процесса. В итоге оправдаются затраты при эксплуатации и будет обеспечено минимальное воздействие на природную среду, словом, получится рабочая модель эффективной и экологичной лесодобычи, устраивающая всех. Дело за малым – подготовить законодательную базу и привести механизм в действие.

 

Похожие записи

Оставить комментарий

19 − десять =