Особенности проведения работ по лесосводке и лесоочистке в ложах водохранилищ строящихся ГЭС

In article are considered specific features of works on forest cutting and clearance in boxes of water ba­sins of under construction HPS. Made recommendations about the organization of works on forest cutting and clearance.

Опыт строительства и эксплуатации во­дохранилищ ГЭС Сибири показал, что ни на одном водохранилище не были выпол­нены работы по лесосводке и лесоочистке в плановых объемах. Тем не менее реально выполненные работы имеют значительный объем. В качестве примера рассмотрим под­готовку ложа водохранилища строящейся Богучанской ГЭС, замыкающей Ангарский каскад.

Географическое положение водохрани­лища Богучанской ГЭС представлено юго- западной частью Средне-Сибирского плоско­горья - зоной средней и южной тайги, коор­динатами 57-60° северной широты и 98-103° восточной долготы. Располагается в бассейне нижнего течения р. Ангары, в основном на территории Красноярского края в Кежемском районе и частично, около 9 % по площади зеркала, на территории Иркутской области в Усть-Илимском районе.

Основные параметры водохранилища:

• отметка нормального подпорного уров­ня (НПУ) - 208,0 м БС;

площадь зеркала водохранилища при НПУ - 2326 км¹;

• объем водохранилища: полный - 58,20 км², полезный - 2,31 км³;

• протяженность водохранилища по основному руслу - 375 км;

• средняя глубина водохранилища - 25,0 м;

• ширина: максимальная - 15 км, мини­мальная - 1,2 км.

Подпор от водохранилища распростра­нится на притоки: по р. Кова - на 75 км, по р. Кода - на 50 км, по рекам Ёдарма, Каради- ма, Верхняя Кежма, Нижняя Кежма и Парта - до 25 км. Протяженность контура водохрани­лища при НПУ составит 3700 км.

Сводные таксационные показатели древесно-кустарниковой растительности в зоне затопления строящейся Богучанской ГЭС приведены в табл. 1 [3].

Т а б л и ц а 1

Таксационные показатели древесно-кустарниковой растительности в зоне затопления Богучанской ГЭС по данным инвентаризации на 01.01.2008 год

Примечания: в скобках приведены значения для 1974 г. по [1]; к товарным отнесены древостои с диаметром на высоте груди 16 см и более и запасом 60 м³/га и более.

В период с 1980 по 1993 гг. мероприятия по лесосводке зоны затопления Богучанской ГЭС были выполнены (по неофициальным источникам, т. к. большая часть архивов не сохранилась) в объеме до 80 %. В настоящее время ранее очищенные площади заросли древесно-кустарниковой растительностью, что создает определенные трудности при про­изводстве работ и ведет к удорожанию сметы ГЭС.

Казалось бы, заблаговременное проведе­ние лесосводки на территории будущих водо­хранилищ сократит расчетный годовой объем

вырубки леса и позволит не создавать зна­чительные мощности лесозаготовительных предприятий, не используемых в дальнейшем. Однако заблаговременные работы по лесос- водке на территории водохранилищ осложня­ются следующими обстоятельствами [5]:

• в пределах ложа будущего водохра­нилища находятся водоохранные зоны, в ко­торых рубка леса запрещена, и разрешение на ее вырубку дается только после утверждения технического проекта и сроков строительства;

• в подавляющем большинстве ги­дротехнические сооружения проектируются в районах, где нет потребителей древесины и отсутствуют транспортные связи, которые могли бы быть использованы для транспор­тировки древесины в другие районы страны;

• работы в зонах затопления будущих водохранилищ, по сравнению с обычными ле­созаготовками, требуют повышенных капита­ловложений на 1 м³ вырубаемой древесины. В то же время, как правило, в зонах затопления произрастают низкосортные лесонасаждения, и поэтому отпускная стоимость заготовлен­ной древесины оказывается ниже, а работы - менее рентабельными;

• границы зоны затопления отбива­ются в натуре только после утверждения тех­нического проекта;

на продолжительность работ влия­ют природно-климатические и лесорасти- тельные условия района, сроки строительства гидроузла, что также является лимитирую­щим фактором.

Работы по подготовке ложа также имеют свои особенности.

Постепенное наполнение водохранилища в течение нескольких лет вызывает необходи­мость перемещения нижних складов, рейдов и лесоперевалочных баз. Перемещение нижних складов и лесных баз, как правило, требует строительства дополнительных подъездных дорог и переустройства коммуникаций. Пере­формировочные рейды в связи с изменением отметок водохранилищ подлежат переносу на весьма значительные расстояния. Работы по перебазированию приходится выполнять без перерыва в работах по лесоэксплуатации и в сжатые сроки.

Наполнение водохранилища в течение навигационного сезона требует многократ­ного перемещения переформировочных рей­дов и изменения технологии работ на нижних складах и лесоперевалочных базах.

Поскольку из зоны затопления древеси­ну вывозят преимущественно по зимним ав­тодорогам или непосредственно тракторами к сплавным путям, наиболее рационально проводить лесосводку в зимнее время. Лесоо- чистку эффективнее проводить в летнее или осеннее время, при отсутствии снежного по­крова (за исключением болот), особенно на

участках, требующих срезки пней заподлицо с землей или корчевки. Однако это в значи­тельной мере зависит от отношений объема работ по лесосводке и лесоочистке.

На лесосводке рекомендуется применять механизмы, используемые на лесосечных ра­ботах, выполняемых в обычных условиях. Соответственно технологии работ, применяе­мые при лесосводке и лесоочистке, мало от­личаются от известных технологий ведения лесозаготовительных работ. При этом следует отметить, что на территории ложа будущих водохранилищ, как правило, имеются небла­гоприятные топографические и геологиче­ские условия. Подлежащая вырубке древеси­на расположена отдельными куртинами либо узкими полосами. При лесосводке вырубают не только спелые и перестойные древостои, но и все деревья, имеющие на высоте груди диаметр от 8 см и запас от 10 м³/га [2]. Поэ­тому древесина, получаемая при лесосводке, имеет более низкое качество, чем при обыч­ных лесозаготовках.

Следовательно, эксплуатация на лесос- водке новых высокопроизводительных меха­низмов (харвестеры, валочно-пакетирующие машины, скиддеры) в настоящее время не мо­жет быть рекомендована, так как они не дадут значительного эффекта и их целесообразней использовать в лесных массивах с более каче­ственными насаждениями.

Рассмотрим другую сторону вопроса. При значительных объемах работ по лесос- водке и лесоочистке имеют место отходы (по объему до 50 % и более) так называемо­го «вторичного» древесного сырья, которые оставляются в ложе будущего водохранилища и подлежат сжиганию.

Поэтому в целях снижения финансовых затрат и повышения рентабельности работ по лесосводке и лесоочистке при проектирова­нии следует рассматривать варианты не толь­ко заготовки деловых сортиментов, но и мак­симального использования всей заготавли­ваемой древесинной массы (включая отходы и низкосортную, мелкотоварную древесину).

Современные ведущие лесопромышлен­ные предприятия обладают прогрессивными технологиями глубокой переработки различ­ных видов «вторичного» древесного сырья, базирующихся в первую очередь на глубокой химической переработке лесосечных отходов (например, коры, древесной зелени и т. п.). Однако реализация этих технологий в услови­ях крупных стационарных производств хотя и предполагает значительный экономический эффект, но требует больших капитальных, эксплуатационных, транспортных затрат и организационных усилий. Поэтому для пред­приятий, проводящих рубку леса в специфи­ческих пространственно-временных услови­ях, к которым относятся работы по лесосвод- ке и лесоочистке, более оправдана организа­ция углубленной переработки лесосечных отходов на мобильных блочно-модульных установках (МБМУ).

Такие мобильные установки должны соз­даваться для выработки каждого (индивиду­ального) продукта переработки древесных отходов, быть сравнительно простыми в об­служивании, оснащены несложным оборудо­ванием и требовать незначительных вложений (инвестиций). Оборудование, устройство и тех­нология с применением МБМУ допускает их оперативную передислокацию на новое место.

На базе типовых МБМУ для выпуска какого-либо индивидуального продукта глу­бокой переработки лесосечных отходов воз­можны, а иногда и целесообразны:

• создание линий МБМУ по выработке ряда продуктов, у которых отходы переработ­ки начального вещества являются сырьем для выработки последующего продукта (напри­мер, пихтовое масло - флорентинная вода - хвойная мука);

• организация массовой выработки про­дуктов глубокой (в том числе химической) переработки лесосечных отходов, тиражируя МБМУ в необходимых количествах, согласно объемам переработки древесного сырья, име­ющимся в наличии;

• создание временных складов «вторич­ного» древесного сырья для работы в межсе­зонье рядом с МБМУ или их линиями.

Вывоз продукции от МБМУ и их линий может осуществляться как специализиро­ванным, так и обычным автотранспортом в контейнерах и емкостях (например, кусковый уголь - в мешках, и т. п.).

Учитывая, что в настоящее время основная масса действующих лесозаготовительных пред­приятий размещается в населенных пунктах вблизи истощенных сырьевых баз, целесообраз­но считать основными представленные ниже направления переработки низкокачественной древесины и отходов, получаемых в ходе про­ведения работ по лесосводке и лесоочистке [4]: - выпуск различных видов биотоплива (использование энергии биомассы);

Библиографический список

• выпуск древесных композиционных плитных материалов;

• выпуск продукции на основе измель­ченной древесины;

• выпуск плитных материалов на основе неорганических связующих;

• выпуск лесохимической продукции.

• 1. Богучанская ГЭС на реке Ангаре: Технический проект. Т. III Водохранилище и охрана окружаю­щей среды. Кн. 1. Водохранилище. М.: Гидропроект, 1976. 219 с.

  2. Инструкция по инвентаризации древесной и кустарниковой растительности в зонах затопления водохранилища. Утв. Госкомитетом СССР по лесному хозяйству № 14 от 04.02.1988 г.

  3. Корпачев В.П., Пережилин А.И., Андрияс А.А. Проблемы засорения водохранилищ ГЭС Сибири древесной массой: монография. Красноярск: СибГТУ, 2010. 114 с.

  4. Корпачев В.П., Пережилин А.И., Андрияс А.А., Губин И.В. Технологии и технические средства подготовки лож водохранилищ под затопление: учебное пособие для студентов вузов специаль­ности 250401 всех форм обучения. Красноярск: СибГТУ, 2009. 136 с.

  5. Пережилин А.И., Дитрих В.И., Андрияс А.А. Возможные пути использования отходов лесной про­мышленности // Водные ресурсы региона, их охрана и рациональное использование: сб. ст. Крас­ноярск: СибГТУ, 2009. С. 89-94.

Андрияс А.А., Рябоконь Ю.И., Пережилин А.И.

Сибирский государственный технологический университет, Красноярск, Россия, ivr@sibstu.kts.ru

источник http://damba.org/novosti/materialy-k-vi-mezhdunarodnoj-nauchno-prakticheskoj-konferencii-reki-sibiri-krasnoyarsk-2011-god.html