Технология механизированных лесохозяйственных и озеленительных работ.

Там, где позволяют агротехнические требования, выбирать рабочие гоны в направлении уменьшения уклона обрабатываемой площади.

Подготавливать площади работ, удаляя с поверхности различного рода препятствия.

Правильно устанавливать прицеп к машинам или навесную систему трактора, чтобы линия тяги совпадала с линией сопротивления.

Систематически смазывать трущиеся части и регулировать зазор в передаточных механизмах.

Металлические колеса рабочих машин заменять на пневматикские.

Режущие кромки рабочих органов всегда поддерживать острыми для этой цели целесообразно применять самозатачивающиеся рабочие органы.

Мероприятия, снижающие вредные сопротивления машин

Пути снижения энергоемкости эксплуатационных показателей машин

Эксплуатационные свойства машин характеризуются показателями, которые подразделяются на следующие группы: энергетические, технологические, экономические, эргономиче­ские, экологические и показатели надежности.

Энергетические показатели определяют энергоемкость машин.

Технологические показатели характеризуют качество выполне­ния машиной технологических операций.

Экономические показатели в основном характеризуются произ­водительностью машины и эксплуатационными затра­тами при выполнении работы в составе МТА.

Эргономические показатели в основном выражают приспособ­ленность машин к физиологическим особенностям человека

Экологические показатели свидетельствуют о возникающих воз­действиях машин на окружающую среду (воздух, почву, расте­ния, орнито- и зоофауну).

Показатели надежности характеризуют успешное использова­ние рабочих машин в заданных условиях.

Основными путями снижения энергоемкости являются конструкторские, технологические и эксплуатционные показатели.

Большое влияние на энергоемкость и улучшение эксплуатацонных показателей рабочих машин оказывают:

• правильная подготовка рабочих машин и регулировка, настройка их рабочих органов;

• проведение своевременного качественного технического обслуживания и ремонта машин с доведением их до состояния, полностью отвечающего техническим требованиям;

• подготовка участков к работе (разметка загонов технологических полос, коридоров и др.);

• соблюдение условий производственной и технической эксплуатации с оптимизацией режима

С целью уменьшения вредных сопротивлений, возникающих при ра­боте машинно-тракторных агрегатов, необходимо:

Понятие о технологии. Технология вспашки: сплошная, полосная, бороздная, на склонах. Технология боронования: гоновая, фигурная, диагональная. Технологии посевных и посадочных работ в питомниках и на культивированных площадях. Технология культивации: сплошной, междурядной и в рядках лесных культур. Технология рубок ухода за лесом. Технологии: дождевания, содействия естественному возобновлению леса, борьбы с вредителями и болезнями леса, корчевки и понижения пней, срезания кустарника, землеройных работ, уплотнения грунта, выкопки деревьев с корнями. Технология лесоосушительной мелиорации. Технология борьбы с лесными пожарами. Технология ухода за газонами, кошение, аэрация, полив, землевание. Технология стрижки кустарников, обрезки и формирование крон деревьев. Технология строительства и содержания садово - парковых дорожек, площадок и оборудования. Комплектование и расчет состава МТП по производственному объекту.

Понятие о технологии производственных процессов. Машины и механизмы, применяемые на лесохозяйственных и озеленительных работах, выполняют различные технологические и транспортные процессы.

Технологический процесс — это способ или совокупность спосо­бов обработки материала с помощью тех или иных технических, физических или химических средств с целью качественного изме­нения его состояния.

Технологический процесс является составной частью техноло­гии производства.

Технология производства — это наука или совокупность знаний о физических, химических и других способах, технических сред­ствах обработки предметов труда, а также о самих процессах та­кой обработки — технологических процессах.

Технология механизированных лесохозяйственных и озелени­тельных работ включает в себя:

• агротехнические требования, которые необходимо соблюдать при выполнении данной работы;

• выбор машинно-тракторных и машинных агрегатов и подготовку их к работе;

• выбор способа, скорости движения агрегата и направления движения агрегата;

• выбор способа и организации работы;

• учет и контроль качества работы;

• технику безопасности и противопожарные мероприятия.
Технологический процесс состоит из отдельных частей — технологических операций.

В целях соблюдения технологии производства и эффективнос­ти использования машинно-тракторного и машинного парка необходимо составлять расчетно-технологические карты.

Обоснованная технология работ предусматривает соблюдение основных принципов рациональной организации производствен­ных процессов — пропорциональности, своевременности, рит­мичности, поточности и непрерывности.

Условия работы машин. Технология лесовосстановительных работ значительно зависит от: лесорастительных условий, давности рубки, количества пней на 1 га, влажности почвы, наличия на обрабатываемых площадях пней, камней, отходов лесозаготовок и т. п.

В связи с этим для работы на вырубках машины должны обладать повышенной прочностью, высокой проходимостью и маневренностью; на склонах - хорошей продольной и поперечной устойчивостью; на слабых грунтах и заболоченных площадях - малым удельным давлением на почву; на песках - повышенной абразивной стойкостью.

Условия выполнения работ имеют следующие основные особенности:

- значительная разбросанность территории лесохозяйственных предприя­тий;

- малые по размеру площади отдельных участков и связанные с этим короткие гоны при работе машинно-тракторных агрегатов;

- участки работ часто разбросаны друг от друга от нескольких сотен метров до нескольких км;

- тяжелые условия выполнения работ.

Основные объемы механизированных работ выполняются подвижными машинно-тракторными агрегатами (МТА). Машинно-тракторный агрегат - это агрегат, включающий трактор с присоединенными к нему одной или несколькими технологическими машинами. Агрегаты бывают простые и сложные (комбинированные). Простой агрегат - трактор с присоединенными к нему одной или несколькими одинаковыми машинами. Сложный агрегат к трактору присоединены машины, выполняющие разные технологические операции (плуг и борона; культиваторы для междурядной обработки почвы и в ряду). Несколько технологических машин присоединяют к трактору посредством специальных сцепок.

В лесном хозяйстве применяют гусеничные и колесные тракторы. Гусеничные тракторы применяют в основном на тяжелых работах или в труднопроходимых условиях. Однако большая часть механизированных работ выполняется с применением колесных тракторов, обладающих более высокими транспортными скоростями, что важно при переездах с участка на участок. Из-за большого различия механизированных работ, выполняемых машинно-тракторными агрегатами, применяют трактора тяговых классов от 2 до 60 кН.

Технология основной подготовки почвы.В лесном и лесопарковом хозяйствах основную подготовку по­чвы проводят на площадях двух категорий:

1)на площадях, покрытых лесом:

-на старых или свежих вырубках с оставшимся подростом и подлеском,

-на площадях с избыточным увлажнением;

2)на раскорчеванных площадях:

-на площадях, не бывших под ле­сом длительное время (пустыри, пахотные, луговые угодья и т. п.);

-на площадях, отведенных под защитные насаждения.

На лесных площадях первой категории возможна только бо­роздная или полосная обработка почвы. Для такой обработки наи­более часто применяются лесные двухотвальные, лесные или кустарниково-болотные плуги. Плужные борозды проводятся на рав­ных расстояниях друг от друга или лентами. Для получения наи­большего числа борозд на единицу площади их желательно разме­щать с минимальными расстояниями между ними.

При бороздной обработке почвы на не раскорчеванных вырубках на пути движения плуга встречаются препятствия в виде пней, ку­старника, валежника, поэтому не всегда соблюдается параллель­ность между центрами борозд, а сами борозды получаются криво­линейными. Расстояние между центрами борозд зависит от типа лесных культур и может колебаться от 1,5 до 4 м, а в зоне таежных лесов в зависимости от конкретных условий — от 1,5 до 7,5 м.

На площадях с избыточным увлажнением обработку почвы проводят с оборотом пласта «вразвал» или «всвал» так, чтобы в отваленные пласты (или в гряду) можно было высаживать лесные культуры или высевать семена. При этом следует добиваться, что­бы перевернутый пласт плотно прилегал к почве. Если подготов­ленные плугами борозды недостаточны для отвода избыточных вод, то производят нарезку двух пластов с образованием между ними канавы необходимой глубины плугами-канавокопателями или каналокопателями.

На площадях второй категории производят сплошную или по­лосную обработку почвы, в связи, с чем могут быть использованы плуги общего и специального назначения. Сплошная обработка почвы в лесном и лесопарковом хозяйстве имеет сходство со вспашкой в сельском хозяйстве.

Правильная организация работы агрегатов для проведения вспашки требует своевременной и тщательной разбивки поля (уча­стка) на загоны (полосы) определенной ширины с отбивкой в конце гонов поворотных полос, ширина которых зависит от ради­уса поворота агрегата R_a и его ширины В_я. Большое значение при подготовке поля к вспашке имеет ширина загона. Для практичес­ких расчетов оптимальную ширину загона С_опт рассчитывают по формуле,

Сопт = √2 (LBp + 8Ra²)

где L — длина гона, м; В_р — рабочая ширина захвата плуга, м.

Длина гона L выбирается в пределах 200... 1500 м с кратностью 100 м.

Загонная вспашка может выполняться следующими тремя способами:

вспашка всвал, вспашка вразвал и комбиниро­ванная вспашка.

При вспашке всвал плуг начинает работу с сере­дины узкой стороны загона С_опт. Первый рабочий ход 1 делают плугом, у которого заглубление первого корпуса установлено на

половину глубины вспашки, а последнего — на заданную глубину. Когда плуг дойдет до поворотной полосы Е_П в конце гона L, агре­гат делает грибовидный поворот (с прицепным плугом — груше видный поворот) вправо и рядом с первой бороздой, с правой стороны, делает вторую свальную борозду 2. Перед прокладкой последующих борозд плуг регулируют так, чтобы все корпуса про­водили вспашку на заданную глубину, а рама плуга заняла гори­зонтальное положение. Предпоследняя борозда п - 1 прокладыва­ется вдоль левой стороны загона, а последняя п — вдоль правой. После прохода последней борозды агрегат переезжает для работы на следующем загоне. При вспашке всвал в середине загона обра­зуется гребень, а по краям — разъемные борозды.

При вспашке вразвал (рис. 16.1, б) первый рабочий ход 1 плуг прокладывает вдоль правой длинной стороны загона, затем со­вершает холостой переезд к левой стороне загона, вдоль которой прокладывает вторую борозду 2 и т.д. В результате в средней части загона после прокладки предпоследней п - 1 и последней п бо­розд плуг переезжает для работы на следующем загоне. После вспашки вразвал в середине загона образуется разъемная бороз­да, а на границе двух смежных загонов — гребень.

При комбинированной вспашке загоны с нечетными номерами обрабатывают всвал, а с четными — вразвал. В этом случае число гребней и развальных борозд уменьшается в два раза, поэтому получается более однородная поверхность вспаханного поля.

При подготовке почвы на овражно-балочных и горных склонах способ обработки зависит от крутизны склона, состояния ее и на­личия растительности, количества и интенсивности осадков и т.д.

На склонах крутизной до 8° производят сплошную вспашку, однако в целях удобства посадки и ухода за лесными культурами, начиная с 5... 8° делают и напашные террасы. Сплошную вспашку производят поперек склона по горизонталям так, чтобы отвал пласта был в направлении склона. Для задержания воды на скло­нах применяют ступенчатую вспашку, когда несколько корпусов плуга устанавливаются на 12... 15 см глубже по сравнению с ос­тальными.

Склоны крутизной от 8 до 12° в основном обрабатывают поло­сами. Для полосной вспашки, как и для сплошной, применяют оборотные плуги с право- и левооборачивающими корпусами. Более эффективна вспашка в таких условиях агрегатами, состоящими из двух секций: одной с правооборачивающими корпусами, наве­шенной на трактор сзади, другой — с левооборачивающими кор­пусами, навешенной спереди. В этом случае отпадает надобность в разворотах в конце гонов и агрегат движется игольчатым (ревер­сивным) способом. Кроме того, на склонах крутизной до 12° на­резают канавотеррасы, образуя одновременно канаву и насып­ной валик.

На склонах крутизной более 12° наиболее эффективным противоэрозионным способом является террасирование, которое со­здают напашкой или нарезанием. В большинстве случаев создают как горизонтальные, так и с обратным уклоном 5...6° ступенча­тые террасы с шириной полотна от 0,8 до 4 м и реже до 6 м. Напашные террасы создаются плугами; нарезные, ступенчатые — универсальными бульдозерами, террасерами и грейдерами. На скло­нах крутизной до 20° почву готовят площадками, так как нареза­ние террас в этих условиях невозможно.

Технология дополнительной обработки почвы.

Боронование— это агротехнический прием, про­изводящий обработку верхних слоев почвы путем дробления круп­ных комьев почвы и удаления сорняков. Кроме того, боронование применяют также для сохранения влаги в почве, для заделки и смешивания минеральных удобрений с почвой и т.п. Боронова­ние зубовыми боронами может осуществляться как отдельный тех­нологический процесс, когда к трактору через сцепку присоеди­няют несколько секций борон, так и вместе с другими трактор­ными работами — вспашкой, культивацией, высевом удобрений.

Перед началом работы секции зубовых борон присоединяют к трактору так, чтобы их ход был равномерным, а передние и зад­ние ряды зубьев шли на одинаковой глубине, что достигается правильной установкой прицепа. Для качества боронования боль­шое значение имеет скорость движения, которая для дробления крупных глыб тяжелых почв должна быть не менее 6 км/ч.

Боронование можно проводить гоновым, фигурным и диаго­нальным способами движения.

При гоновом и фигурном способах боронование может быть продольным, поперечным и комбинированным.

При продольном бороновании бороны направляют вдоль бо­розд, при поперечном — поперек борозд, при комбинированном бороновании в два следа: один — вдоль борозд, второй — попе­рек.

Боронование паров или зяби лучше вести диагональным способом, при котором бороны направляют под углом 45° к бо­розде. Диагональное боронование бывает односледно, двухследно-перекрестное при ширине поля от 0,75 до 0,55 его длины и двухследно-перекрестное при ширине поля от 0,55 до 0,3 его длины. При диагональном бороновании по краям загона получаются пропус­ки, поэтому заканчивают обработку почвы одним-двумя прохо­дами агрегата вокруг поля. Кроме зубовых борон для дробления пластов после вспашки применяют дисковые бороны, дробящие глыбы, при этом остры­ми краями дисков перерезают и измельчают корневища.

Культивация.Сплошная культивация проводится для рыхления ранее вспаханной почвы без ее рыхления в целях уничтожения сорной растительности, накопления и сбережения влаги и улуч­шения физико-механических свойств почвы. Ее применяют при уходе за парами, при предпосевной и предпосадочной обработке почвы.

В зависимости от вида сорняков на культиваторах устанавлива­ют лапы на жестких или пружинных стойках. Для уничтожения однолетних сорняков устанавливают рыхлительные или универ­сальные лапы на жестких стойках. Стрельчатые плоскорежущие или универсальные лапы устанавливаются с перекрытием 5... 7 см. Сплошную культивацию проводят тракторными агрегатами с па­ровыми или универсальными культиваторами.

Широкозахватные агрегаты, состоящие из нескольких культи­ваторов, агрегатируют с тракторами при помощи полунавесных сцепок, располагая их эшалонированно: два культиватора по бо­кам трактора на брусьях сцепки и один культиватор сзади на на­весную систему трактора.

Подготовка поля к культивации заключается в удалении пре­пятствий для движения агрегата и отметки поворотных полос. При культивации агрегат передвигается поперек направления предыду­щей обработки. Поля шириной менее 300 м, как правило, обраба­тываются навесными культиваторами. При обработке агрегат дви­жется челночным способом с грушевидным поворотом для прицеп­ных культиваторов или с грибовидным — для навесных в конце гонов на поворотной полосе. Перед поворотом, как только задние рабочие органы достигают начала поворотной полосы, они поднимаются и производится пово­рот агрегата на обратный ход. После поворота рабочие органы опус­каются до их подхода к границе поля. Во избежание огрехов после культивации смежные проходы делают с перекрытием 10... 15 см. После обработки поля обрабатываются поворотные полосы.

Междурядная обработка почвы применяется при рыхлении почвы, удалении сорняков, внесении удобрений, разбивке по­чвенной корки в междурядьях посевов на питомниках, в древес­ных школах и плантациях, на закультивированной лесной площа­ди и в лесных полосах. Сроки обработки и число уходов определя­ются природными условиями создания лесных культур, количе­ством и интенсивностью роста сорняков. В средних регионах обыч­но осуществляют при весенней посадке в первый год 4... 5 уходов, во второй — 3...4, в третий — 2...3, в четвертый и последующие годы по 1 ...2 уходу.

При выборе машин для междурядной обработки почвы необ­ходимо учитывать расположение рядов и размещение в них расте­ний, ширину междурядий и степень прямолинейности рядов куль­тур, высоту культур, вид и состояние почвы. При междурядной обработке почвы применяют прицепные или навесные пропашные и универсальные культиваторы с лаповыми, дисковыми или фрезерными рабочими органами.

При обработке лесных культур в первые годы их роста, когда их высота не превышает 50 см и они могут проходить под тракто­ром и культиватором (обработка «седданием»), обрабатывают од­новременно больше одного междурядья одним широкозахватным культиватором, а там, где позволяют условия, — широкозахват­ным агрегатом, состоящим из трактора и трех культиваторов. При высоте культур более 50 см обрабатывают только одно междурядье простым агрегатом, состоящим из трактора и культи­ватора. Такой агрегат проходит в междурядьи, не повреждая лес­ные культуры.

Перед проведением работ проверяют и в случае необходимос­ти изменяют ширину колеи колесного трактора, производят регу­лировку и установку культиватора. Ширину колеи изменяют так, чтобы во время работы колеса трактора (рис. 16.2) не повреждали растения, а находились от них на расстоянии не меньше защит­ной зоны. После рядового посева или посадки ширину колеи трак­тора и агрегатируемых орудий А'(рис. 16.2, а) определяют по фор­муле, см, K=2d+c + bn,

где d — ширина защитной зоны, см; с — ширина колеса, см; Ь — ширина междурядья, см; п — число целых междурядий, находя­щихся между колесами.

При ленточном посеве ширина колеи рассчи­тывается по формуле:

К = 2d + с + Ьп + е(п + 1),

где е — ширина посевной ленты

Посевные работы.Посев древесных семян является одним из при­емов разведения или восстановления леса. Посев применяется так­же для получения посадочного материала в питомниках. В лесных питомниках семена высевают рядовым или ленточным способами.

Посев можно производить челночным способом, вразвал и с перекрытиями.

Посев челночным способом заключается в параллель­ном расположении рабочих ходов, каждый следующий ход имеет направление, противоположное предыдущему. Поворотные поло­сы засевают в последнюю очередь поперечными ходами.

Посев вразвал начинается с края загона, а заканчивается в его середине. Однако, если ширина загона не кратна ширине загона, то оставшуюся в середине загона полосу засевают при уменьшенном числе сошников.

При высеве семян на постоянную лесокультурную площадь применяются специальные сеялки. Учитывая почвенно-климатические условия, в целях получения одинакового числа сеянцев с единицы площади в различных условиях необходимо высевать раз­личное число семян. Если для лесостепной зоны норму высева принять за единицу, то для лесной зоны ее следует брать 0,8, а для степной — 1,2... 1,3.

При рядовом и ленточном посеве необходимо создавать такие условия работы, при которых ширина стыкового междурядья по всей его длине равнялась бы ширине внутренних междурядий. Это ними линиями сеялки на двух соседних проходах равно ширине захвата сеялки. Для выполнения этого требования необходимо рас­считать длину вылета маркеров или следоуказателя.

Лесопосадочные работы.Посадка леса — это восстановление или разведение леса сеянцами или саженцами. Посадки перед по­севами имеют преимущество в следующих случаях: на слишком сухих почвах, быстро теряющих влагу в поверхностном горизон­те; на избыточно увлажненных почвах; на плодородных почвах, быстро зарастающих травянистой растительностью; на подвержен­ных смыву участках; на недостаточно закрепленных песках.

При планировании лесопосадочных работ необходимо знать, будут ли культуры чистыми или смешанными и какие схемы сме­шения будут приняты.

Необходимое количество посадочного материала п_с для каждо­го из участков рассчитывают по формуле, шт.,

п_с = С_п(L-2E_n ) ψ / bt

где С и L — ширина и длина участка, м; Е_п — ширина поворотной полосы, м; ψ — коэффициент запаса на возможное повреждение посадочного материала при транспортировке, прикопке, выбор­ке и т.п., ψ = 1,1... 1,12; п — число рядов, высаживаемых за один проход лесопосадочной машины; b — ширина междурядья или расстояние между центрами полос, м; t — шаг посадки, м.

При правильной организации работ и уменьшения простоев при доставке посадочного материала к лесопосадочным агрегатам необходимо знать расстояние между заправками машин или при­копками, которое можно определить по формуле, м,

l_np =Kψt / n

где К — число посадочного материала в ящиках лесопосадочной машины, шт.

Высокую производительность при посадке в равнинных усло­виях дают, где это возможно, трехрядные лесопосадочные агрега­ты. На овражно-балочных склонах применяют тракторные агрега­ты с навесными одно- или двухрядными лесопосадочными ма­шинами. При посадках в условиях переувлажненных и влажных почв практикуется посадка по пластам подготовленными двухотвальными плугами или плугами для создания микроповышений (гряд). Применяются двухрядные лесопосадочные машины или специальные однорядные грядовые лесопосадочные машины.

Для первого прохода лесопосадочного агрегата проводят ли­нию. Все последующие проходы осуществляют параллельно пер­вому, ведя трактор так, чтобы следоуказатель находился над вы­саженным рядом культур.