Создание опорных полос из воздушно-механической пены
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Применение для прокладки опорных полос средств механизации во многих случаях ограничено транспортной доступностью территорий, а также природоохранными ограничениями.

При использовании на прокладке пенных опорных полос воздуходувок производительность одного лесного пожарного на прокладке опорной полосы составляет в среднем 0,5 км/ч, ширина прокладываемой полосы 0,15 м, время ее сохранности от 6 до 9 мин. Расход пенообразующего состава 350 л/км.

При работе оператору с воздуходувкой требуется по одному заполненному пенообразующим составом РЛО каждые 6 мин (50 м). Работа по подноске обеспечивается звеном рабочих (5 чел.) на расстояние до 600 - 700 м, отжиг необходимо производить одновременно с прокладкой опорной полосы, окарауливание выполняется рабочими звена при подноске жидкости.

Производительность звена может быть значительно увеличена при работе двух воздуходувок. При этом число рабочих на подноске также удваивается. Производительность, км/смену, воздуходувки ВЛП - 20 на прокладке пенных опорных полос составляет: для травяной группы типов леса 1,12 - 3,36, для мертвопокровных – 2,24 - 4,48, для зеленомошных – 1,68 - 3,92.

На рисунке 5.4 А - В представлен процесс выжигания заградительных барьеров от пенных опорных полос, проложенных с применением пеногенерирующей насадки к РЛО-М и воздуходувки ВЛП-20 с пеногенерирующей насадкой.

 

 

А                    Б                                       В          

 

Рисунок 5.4 -  Прокладка пенной опорной полосы и выполнение от неё отжига

 

А –пеногенерирующей насадкой и АЗ-1, Б – прокладка пенной опорной полосы пеногенератором на воздуходувке ВЛП-20, В- отжиг от пенной опорной полосы

 

 5.1.3 Создание заградительных барьеров

Барьеры прокладываются в случаях интенсивного горения, когда пламя не позволяет подойти к кромке пожара для непосредственного тушения. Ширина заградительных барьеров должна обеспечивать полную локализацию пожара. С тыла и флангов пожара обычно бывает достаточной ширина минерализованной полосы 0,5 м, с фронта при средней и высокой интенсивности горения ширина барьера должна составлять от 1 до 3 м.

Производительность создания заградительных барьеров ручными инструментами составляет на одного рабочего, м/мин: лопатой, мотыгой в зеленомошной группе типов леса 0,8; в лишайниковой – 1,2; в травяной – 1,5; в багульниковых (кустарничковых) – 0,5. При возможности использования граблей производительность повышается на 40 - 60 %.

Создание заградительных барьеров выжиганием напочвенных горючих материалов от опорной полосы более производительно. Отжиг является наиболее эффективным способом создания заградительных полос при тушении верховых, а также низовых лесных пожаров высокой и средней интенсивности. Зажигание напочвенного покрова при пуске отжига выполняется посредством зажигательного аппарата с рабочей скоростью до 3 км/ч. При пуске отжига необходимо учитывать, что ширина заградительного барьера для остановки лесного пожара должна составлять:

- при низовых лесных пожарах средней интенсивности – не менее 10 м;

- при лесных низовых пожарах высокой интенсивности и скорости ветра более 5м/с – до 100 м;

- при верховых пожарах – 100 - 200 м.

Отжиг от опорной полосы желательно начинать двумя звеньями рабочих, которые передвигаются от центра фронта пожара в разные стороны. Лесные горючие материалы зажигают на участках длиной 20 - 30 м и, когда огонь отойдет от полосы на расстояние более 1 м, приступают к зажиганию на следующем участке.

Для ускорения процесса пуска отжига, позволяющего уменьшить расстояние от прокладываемой опорной полосы до кромки пожара, кроме выжигания от опорной полосы, применяются и другие способы отжига «опережающего огня», «гребенки» и др.

При прокладке пенных опорных полос с использованием воздуходувки производительность прокладки заградительных барьеров возрастает. При данной технологии работ старший группы намечает трассу опорной полосы. Оператор с воздуходувкой прокладывает опорную полосу. На расстоянии около 5 м позади оператора следует лесной пожарный с зажигательным аппаратом, производя отжиг на расстоянии 10 - 20 см от опорной полосы. За ним следует лесной пожарный с РЛО, осуществляющий окарауливание линии отжига и не допускающий перехода горения через опорную полосу. После окончания прокладки опорной полосы оператор и лесной пожарный, выполнявший отжиг, подключаются к окарауливанию.

Норма выработки на прокладке заградительных барьеров с применением воздуходувок и зажигательного аппарата составляет в сосняках: мертвопокровных 0,71 км/ч, травяных - 0,67 км/ч. На уклонах 13 - 24о эти значения составляют 0,36 и 0,29 км/ч соответственно.

После прекращения горения на выгоревшей полосе ликвидируются все очаги беспламенного горения, проводится окарауливание. Длительность окарауливания составляет не менее 2 ч после ликвидации всех очагов горения с последующим патрулированием в течение 1 - 2 суток.

 

 5.2. Защита лесов от степных пожаров и сельскохозяйственных палов

Открытые безлесные пространства, где активатором горения являются травянистая растительность или стерня сельскохозяйственных культур, занимают в Сибири десятки миллионов гектар. Под влиянием погодных условий и антропогенного фактора эти площади обладают весной максимальной пожарной опасностью. Третья часть весенних лесных пожаров возникает от сельскохозяйственных палов. В огне степных пожаров гибнут семена ценных в кормовом отношении однолетних трав, а также насекомые-опылители (бабочки, шмели, осы, пчёлы), в результате чего происходит замещение полезной растительности на репьи, осот, пырей и коноплю и наносится ущерб кормовым угодьям. Огонь степных пожаров часто переходит в лесные массивы, уничтожая их.

Одним из способов предотвращения лесных пожаров от перехода горения с сельскохозяйственных угодий в леса является прокладка между лесами и возможным источником их возгорания защитных минерализованных полос с применением лесного плуга ПКЛ - 70 или пропашного плуга ПН - 4 - 35. Их недостаток – агрегатирование только с гусеничным трактором класса тяги 30 кН. ЭММ ВНИИПОМлесхоза также выпускается универсальный лесной плуг ПУЛ-2, который предназначен для прокладки противопожарных минерализованных полос на задернелых нераскорчёванных вырубках при числе пней до 600 шт/га. Aгрегатируетея с тракторами типа МТЗ-82 или гусеничными класса тяги 30-40 кН (при первом проходе на лесных почвах) (см. рис. 5.3).

Плуг ПУЛ-2 предназначен для прокладки противопожарных минерализованных полос, полосной подготовки почвы бороздами на задернелых нераскорчёванных вырубках с хорошо дренированными почвами и обработки почвы полосами с образованием микроповышений под лесные культуры на свежих и слабозадернелых нераскорчеванных вырубках при числе пней до 600 шт/га. Плуг состоит из рамы, на которой шарнирно установлены связанные между собою талрепом два сферических диска с расположенными за ними загортачами.

При работе на прокладке минерализованной полосы плуг устанавливается параллельно поверхности земли, дисковые рабочие органы, работая в развал, нарезают борозду и выбрасывают грунт к боковым стенкам загортачей, которые возвращают его обратно, засыпая борозду образовавшейся растительно-грунтовой смесью. Регулировкой глубины обработки почвы путем изменения длины талрепа добиваются необходимого соотношения в составе растительно-фунтовой смеси количества грунта и напочвенного покрова в зависимости от запаса лесных горючих материалов (толщины подстилки). После прохода агрегата посредине полосы остаётся взрыхлённая часть растительно-грунтовой смеси, а но краям - участки со снятым напочвенным покровом.

С учётом особенности работы загортачей, производящих возвращение грунта в борозду, когда этот процесс сопровождается присыпкой ямок и срезкой микроповышений на той части полосы, которая совпадает с колеей трактора, становилось возможным увеличивать скорость движения агрегата при подновлении и повторных проходах, а проложенные полосы использовать в качестве лесных дорог. При этом отсутствие канав на полосе снижает вероятность возникновения водной эрозии почвы, минимально нарушает экологию под пологом древостоя и сохраняет эстетическую ценность насаждения в целом, особенно в лесах с близким залеганием вечной мерзлоты.

Реконструкция минерализованных полос, созданных плугом ПКЛ-70, производится путем засыпки борозды грунтом из её отвалов, чем восстанавливаются нормальные лесорастительные и противопожарные условия существования древостоя.

 

Техническая характеристика плуга универсального лесного ПУЛ-2

Габаритные размеры, мм                                     

Длина                                                                                    2400

Ширина                                                                            2020

Высота                                                                             1060

Масса конструктивная, кг                                            580

Ширина минерализованной полосы, м                      1,91

Ширина борозды, м                                                     0,6

Глубина борозды, см                                                     до 15

Производительность, км/ч                                            4-7

                                   

Из технической характеристики видно, что низкая энергоемкость дает возможность агрегатировать плуг с колёсными тракторами типа МТЗ, обеспечивая тем самым повышение производительности по сравнению с гусеничными тракторами более чем в 2 раза. Дисковые рабочие органы не препятствуют повороту трактора, что очень важно во время работы агрегата под пологом древостоя. Кроме того, во время прокладки минерализованных полос плуг обеспечивает непрерывность полосы при перекатывании дисков через препятствия за счёт расходования растительно-грунтовой смеси из призмы волочения перед загортачами. При подновлении полос улучшается качество минерализации за счёт увеличения дробления пластов и лучшего перемешивания фунта с напочвенным покровом. Качество минерализации можно улучшать за счет повторных проходов или увеличения заглубления дисковых рабочих органов. Каменистые включения в почве не являются препятствием к использованию

После его прохода посредине полосы остаётся взрыхлённая часть растительно-грунтовой смеси, а по краям - участки со снятым напочвенным покровом. Это позволяет увеличивать скорость движения агрегата при подновлении и повторных проходах. При этом отсутствие канав на полосе снижает вероятность возникновения водной эрозии почвы, минимально нарушает экологию под пологом древостоя и сохраняет эстетическую ценность насаждения в целом, особенно в лесах с близким залеганием вечной мерзлоты.

Согласно лесопожарным требованиям при высоте сухих трав до 15 см необходимая ширина защитной полосы составляет не менее 2,0 м, при их высоте от 15 до 30 см – 2,8 м, до 50 см – 4,2 м. 

Также возможно отказаться от энергоёмкой и медленной операции напашки противопожарных полос в степях и перейти к их выжиганию управляемым огнём. Для этой цели разработано устройство к автомобилю ГаЗ-66 (рисунок 5.5).

1- автомобиль ГаЗ-66; 2 – ёмкость для воды 2 м3; 3 - погрузочное устройство; 4 – дышло; 5 – рама; 6 – манометры; 7 – ёмкость для бензина 50 дм3; 8 – горелки от паяльных ламп- 8 шт.; 9 – погрузочная скоба; 10 – трубопровод оросительный; 11 – пенообразующие насадки; 12 - ёмкости для воды.

 

Рисунок 5.5 - Агрегат для выжигания трав при борьбе со степными пожарами

 

 Схема работы устройства для выжигания трав при борьбе со степными пожарами представлена на рисунке 5.6.

 

Устройство посредством подъёмника 3 грузится в кузов и транспортируется к месту степного пожара и работает следующим образом. Зажигаются горелки от паяльных ламп 8 и орудие буксируется вдоль кромки пожара на удалении не менее 20 м по правилам техники безопасности. Под рамой 5 сухая трава сгорает, по сторонам из труб 10, соединённых с баками 12 вода через насадки 11 в виде пены образует защитные полосы. При выжигании полос с обеих сторон прокладываются пенные полосы. Пена применяется для экономии воды. В ёмкости 7 и 12 для создания давления подаётся воздух от компрессора машины.

 

 

Рисунок 5.6 – Схема устройства для выжигания трав при борьбе со степными пожарами

 

Протяжённость барьера при автономной работе 10-15 км, рабочая скорость 5-7 км/ч, масса конструкционная 500 кг, транспортная скорость - по характеристике автомобиля.

Сравнение выжигания заградительных полос и их напашки плугами ПН-4-35 на ДТ-75 и , плуг ПУЛ-2 на МТЗ-82. показывает, что при удалённости очага горения от места базирования техники 20 км площади пожаров составят  81, 25 и 7,5 га соответственно, время локализации 1,94, 1,1 и 0,26 ч. Выгоревшие площади 104, 38, и 14 га. Применение устройства для выжигания полос в степи для борьбы с пожарами взамен использования гусеничных или колёсных тракторов с плугами сократит выгоревшие площади в 7,6 и 2,8 раза.

Дата: 2019-03-05, просмотров: 272.