Харвестеры и форвардеры¶
Харвестеры и форвардеры — классы лесозаготовительной техники, применяемые в технологическом процессе сплошных лесозаготовок. Харвестер выполняет валку, обрезку сучьев и раскрой ствола на сегменты (чурки) заданной длины, форвардер — транспортировку заготовленной древесины из леса к площадке погрузки или лесовозной дороге. Совместное использование этих машин называется харвестерно-форвардерной технологией (методом «харвестер-форвардер»), которая с конца XX века стала одним из основных способов заготовки древесины в России, Скандинавии и Северной Америке.
¶История
Первые прототипы харвестеров появились в Канаде в 1960-х годах как машины для ухода за молодняком и рубок ухода. В 1970-е годы компания Valmet (Финляндия) создала харвестер на базе трактора с манипулятором и обрезающим головкой (харвестерной головкой), что положило начало промышленному производству этих машин. Форвардеры как отдельный класс появились в 1970-е годы в Швеции и Финляндии — они развились из лесовозных тракторов-трелёвщиков, к которым добавили грузовую платформу с захватным манипулятором.
В СССР харвестерно-форвардерная технология получила ограниченное распространение в 1980-е годы на лесозаготовках в Карелии, Ленинградской области и Сибири, где испытывались финские и шведские машины. Серийное производство отечественных харвестеров началось в 2000-е годы: в 2014 году на Кировском заводе (входит в холдинг «Титан») был собран первый российский харвестер «Титан Т-1500», созданный на базе трактора Кировец К-744. Позднее машины этой серии получили развитие в линейке «Титан Т-1500М», «Т-2500» и «Т-3000».
¶Устройство и принцип работы
¶Харвестер
Харвестер представляет собой самоходное шасси (колёсное, гусеничное или комбинированное) с поворотной кабиной и манипулятором, на конце которого смонтирована обрезающая головка. Головка снабжена валочным ножом, двумя цепными пилами (для обрезки сучьев и раскроя ствола), вальцовыми захватами и роликами, которые протягивают ствол через головку, измеряя его длину. Процесс заготовки одного ствола включает:
- Валку дерева.
- Обрезку сучьев.
- Раскрой ствола на сегменты заданной длины с одновременным измерением диаметра и подсчётом объёма.
Вся информация о заготовленной древесине (объём, сортименты) записывается в бортовой компьютер, что позволяет вести точный учёт лесосеки.
¶Форвардер
Форвардер — колёсная машина с грузовой платформой (обычно на 8–14 м³) и манипулятором с захватом. Форвардеры делятся на три класса по грузоподъёмности:
| Класс | Грузоподъёмность | Применение |
|---|---|---|
| Лёгкий | до 8 т | Рубки ухода, молодые насаждения |
| Средний | 8–14 т | Сплошные рубки средней интенсивности |
| Тяжёлый | 14–20 т | Сплошные рубки, тяжёлые условия |
Форвардер захватывает сегменты стволов, укладывает их на платформу и транспортирует к лесовозной дороге или площадке погрузки. В отличие от трелёвки, при которой древесина волочится по земле, при форвардерной транспортировке стволы не повреждаются и не тормозят почву.
¶Харвестерно-форвардерная технология
Метод предполагает работу харвестера и форвардера параллельно: харвестер движется по лесосеке, заготавливая древесину и укладывая сегменты в кучи, форвардер следует за ним, собирая и вывозя сегменты. Технология применяется преимущественно на равнинной местности с уклонами до 20–25° и средними и тяжёлыми типами леса. На крутых склонах и в болотистых районах чаще используют однопоточную технологию с универсальными машинами (комбайнами) или традиционную трелёвочную схему.
Преимущества метода:
- Высокая производительность (до 200–400 м³ смены на харвестер в зависимости от условий).
- Точность учёта заготовленной древесины.
- Снижение повреждений почвы и подроста по сравнению с трелёвкой.
- Уменьшение доли ручного труда.
¶Применение в России
В России харвестерно-форвардерная технология получила развитие в 2000-е годы, когда крупные лесопромышленные компании («Сегежа», «Илим», «Пульп и Бумага», «Титан») начали переход на механизированные сплошные рубки. К 2020-м годам доля харвестерно-форвардерных технологий в заготовке древесины в ряде регионов (Карелия, Архангельская, Вологодская, Иркутская области) достигала 30–50 % от объёма сплошных рубок.
Основными поставщиками харвестеров и форвардеров на российский рынок являются финские компании Ponsse и John Deere (бывшее Valmet), шведская Komatsu Forest (бывшая Valmet/Logmax), а также российский «Титан» и белорусский «Амкодор». Стоимость одного харвестера составляет 25–40 млн рублей, форвардера — 15–25 млн рублей.
¶Экологические аспекты
Харвестерно-форвардерная технология считается менее травматичной для лесной почвы по сравнению с трелёвкой: стволы не волочатся по земле, что снижает эрозию и повреждение корневых систем. Вместе с тем на переувлажнённых почвах колёсные машины могут образовывать колеи, поэтому в ряде регионов (например, в Финляндии) действуют ограничения на работу техники в периоды высокой влажности почвы.
¶Источники
- Лесозаготовительная техника: учебник / под ред. В. С. Седова. — М.: Логос, 2006.
- Форвардерная технология лесозаготовок / ВНИИМЗ. — Вологда, 2012.
- Материалы журналов «Лесная промышленность», «Forest Machine Magazine».