Водный транспорт леса
Достаточно широкому использованию водного транспорта в нашей стране способствует обилие природных водных путей, общей протяженности которых говорилось ранее. По водным дорогам деревообрабатывающие предприятия получают 80 %, а целлюлозно-бумажные свыше 70 % общего объема перерабатываемой ими древесины. В многолесных районах страны основные запасы леса размещаются на разветвленной сети притоков водных магистралей. Организуемые там лесозаготовительные предприятия оказываются в большом удалении от мест потребления, переработки или перевалки лесоматериалов на железную дорогу. В этих условиях только водный транспорт может обеспечить транспортирование заготавливаемого леса (рис. 10). Лесосплав начинается на небольших сплавных речках (первоначальный сплав) и по мере нарастания грузопотока и увеличения габарита сплавного пути переходит в магистральную сплавную реку, где транспортирование леса осуществляется в других формах. Необходимо отметить, что предпочтение водному транспорту отдается также из-за его дешевизны, малой энергоемкости транспортировки и отсутствия необходимости в применении дорогостоящего подвижного состава. Водный путь создан самой природой и поэтому затраты на его содержание при эксплуатации значительно ниже, чем при других видах транспорта. Так, затраты мощности на перемещение одинакового по массе груза водным путем в 60. 80 раз меньше по сравнению с аналогичными затратами на железнодорожном транспорте и в несколько сот раз меньше затрат на автомобильном транспорте. Водный транспорт снижает напряженность железнодорожных перевозок в совпадающих грузовых направлениях. Всем видам современного транспорта водный транспорт леса уступает по скорости перемещения груза, поскольку большую часть пути лесоматериалы перемещаются со скоростью, определяемой скоростью воды в реке. Некоторое увеличение скорости перемещения лесоматериалов целесообразно, но только не более чем до 5 км/ч (при буксировке пучков, плотов). При большем увеличении скорости резко возрастает сопротивление перемещению, что потребует значительных энергетических затрат. Ускоренное перемещение древесины по водному пути достигается при транспортировке с помощью судов речного или морского флота. Особенностью водного транспорта является его зависимость от климатических условий – зимнего ледосплава, весенних паводков, засушливого места и т.д. Большой перерыв в деятельности водного транспорта бывает в зимний период. Период времени, в течение которого используется для транспорта леса водный путь, называется навигацией. Для средних широт нашей страны он составляет 180. 200 дней. К существенным недостаткам водного транспорта следует отнести его во многих случаях отрицательное воздействие на экологическую обстановку. Прежде всего, это выражается в заполнении русел рек утонувшими при лесосплаве бревнами-топляками. Снижение вредного воздействия лесосплава на окружающую среду можно добиться за счет максимально возможного перехода от молевого сплава, наиболее экологически вредного, к другим видам – плотовому лесосплаву и перевозке судами. Этому будет способствовать, например, расширение комплекса гидротехнических сооружений, направленных на повышение уровня воды в реках (плотины), очистка и углубление русел рек, укрепление берегов и т.д. Положительное влияние на развитие лесосплава будут оказывать функционирующие и строящиеся железные дороги. Интенсивно протекающий процесс концентрации лесозаготовок способствует быстрому развитию автомобильной вывозки леса. Это позволит резко повысить концентрацию лесоматериалов на крупных приречных складах. В этом случае значительная часть леса будет доставляться потребителям смешанными автомобильно-водными и железнодорожно-водными перевозками.
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:
Источник
Научная электронная библиотека
Организация транспорта леса водным путем требует установки в руслах реки разнообразных лесосплавных сооружений: лесонаправляющие и лесозадерживающие сооружения – поперечные и продольные запани, лесонаплавные сооружения сплоточно–сортировочных рейдов, рейдов погрузки и выгрузки судов и барж, причальные со оружения и т.д.
Стеснение потока лесосплавными сооружениями возможно и по ширине, и по глубине. В зависимости от размеров лесосплавных сооружений наблюдается полное или неполное (частичное) стеснение потока по ширине. Так, при установке поперечной запани происходит полное стеснение потока по ширине.
В этом случае ширина потока В равна ширине запани В3 (В = В3) (рисунок 4.1). При установке продольной запани или лесосплавных сооружений рейдов происходит неполное стеснение по ширине потока, т.е. Вс < В (рисунок 4.2).
Рисунок 4.1 Полное стеснение потока по ширине
Рисунок 4.2 Неполное стеснение потока по ширине
Установка лесосплавных сооружений в русле реки, транспорт плотов вызывает стеснение потока по глубине (рисунок 4.3, 4.4).
Установка любого лесосплавного сооружения в русле реки вызывает изменение гидравлических характеристик потока, которые необходимо учитывать при проектировании, эксплуатации и их реконструкции.
Рисунок 4.3 Стеснение потока при установке запани
Рисунок 4.4 Стеснение потока при буксировке плота
Источник
Научная электронная библиотека
Рациональное использование водных ресурсов налагает на водопользователей ряд требований, обеспечивающих не только экономически эффективные результаты использования водных ресурсов, но и условий их охраны.
В системе водного хозяйства страны крупным водопользователем является водный транспорт, включающий в себя и водный транспорт леса. Внутренний водный транспорт обеспечивает до 88 % общего грузооборота страны. К водным путям тяготеет более 60 % лесных массивов. И на сегодняшний день для многих лесных регионов транспорт леса по воде остается единственным видом транспорта. Из 130 млн. м3 заготавливаемой ежегодно в последние годы древесины до 30 % объема доставляется водным путем. Только по реке Ангаре потребителям поставляется до двух млн. м3 древесины. Водным путем поставляется древесина на Братский и Усть–Илимский ЛПК.
Экономические и экологические расчеты показывают, что водный транспорт леса более эффективен по сравнению с автомобильным при транспортировке леса на расстояние более 150 км. Транспортировка леса по воде обеспечивает более низкую себестоимость перевозок по сравнению с железнодорожным и автомобильным транспортом, требует меньших удельных расходов металла, и топлива на сопоставимый объем перевозок, меньшие первоначальные капиталовложения, так как при лесосплаве используются естественные водные пути – реки, озера, водохранилища.
При выполнении требований ГОСТ 17.1.3.01–76 «Охрана природы. Гидросфера. Правила охраны водных объектов при лесосплаве» водный транспорт леса является экологически более чистым по сравнению с сухопутными видами транспорта. При замене энергии потока искусственной механической энергией потребовалось бы сжигать ежегодно тысячи тонн жидкого топлива.
Строительство гидростанций и образование при этом водохранилищ внесло изменения не только в водный режим рек, но и в технологию транспорта леса по водохранилищам, в технологию рейдовых работ на устьевых участках рек, впадающих в водохранилища.
Лишь немногие реки в их естественном виде удовлетворяют всем требованиям лесосплава. В процессе эксплуатации реки возникает необходимость увеличения ее лесопропускной способности или габарита лесосплавного хода, происходит переформирование русла, изменение режима стока. Строительство лесозадерживающих и лесонаправляющих сооружений, лесосплавных рейдов вызывает изменение скоростного режима.
Проектирование, строительство и эксплуатация гидротехнических лесосплавных сооружений, мелиорация сплавных путей невозможна без изучения законов движения водного потока, законов гидродинамического взаимодействия лесотранспортных единиц с водным потоком.
Основой для написания монографии послужили ранее изданные работы автора и его коллег [15], [16], [59], [71], [72], а также обобщения ранее выполненных теоретических и экспериментальных исследований.
Монография предназначена для студентов,аспирантов, обучающихся по специальности «Лесоинженерное дело», а также для научных и проектных организаций, занимающихся решением проблем проектирования и эксплуатации водных объектов.
Автор благодарен студентам и аспирантам лесоинженерного факультета Павлову И.В., Корпачевой К.И., Копташкину С.В. за помощь в подготовке настоящего учебного пособия.
Источник