д-р инж. Светозар Маджов, БЪЛГАРСКА АКАДЕМИЯ НА НАУКИТЕ институт за гората;

инж.  Любислав Ковачев “Кавеко инженеринг” ООД

Настоящият преглед на опита на европейските страни при строителствоto на горски пътища има за цел да се представи опитът на водещите европейските страни при строителствоto на горски пътища  в различни условия. В настоящата статия сме разгледали опита на Австрия при строителствоto на горски пътища в планински  и опитът на Русия и Финландия при равнинните територии.

На фигура 1 е представена гъстотата на горско – пътната мрежа в Австрия в зависимост от собствеността на горите. От данните ясно се вижда, че най – голяма е гъстотата в частните гори, а в държавните гори е с над 20% по ниска. Трябва да отбележим че частните гори са над 80%, като държавните заемат по – непристъпните терени и по тази причина гъстотата на пътната мрежа е по – ниска. Средно за страната е 45 лм./ха, което я прави най – гъстата мрежа не само в Европа, но и всвета.  Фиг. 1

 

В таблица 1 са показани австрийските стандарти за главни, второстепенни и тракторни пътища. Вижда се че няма голяма разлика със българските стандарти. Главните пътища са с целогодишен достъп, като се извършва постоянна зимна поддръжка в зимните месеци. Второстепенните пътища са без асфалтово покритие, но имат чакълест повърхностен слой. Имат добра дренажна система, канавки и водостоци, а по време на дърводобив се извършва зимна поддръжка само при нужда.

Категория на пътищата в Австрия Таблица 1

Главни пътища	Второстепенни пътища	Тракторни пътища
Използване	Камиони с ремаркета	Камиони	Трактори, Форвардери
Проходимост	Постоянна	Сезонна	Сезонна
Платно  за движение (м)	3,5 – 4,5	3,5	3 – 4
Пътно платно (м)	5 – 5,5	4,5	–
Максимален наклон (%)	10 (12)	12 (15)	20 (25)

 

От графика 2 се вижда че основната настилка на горските пътища е трошено – каменната, но има и значително количество (17%) с асфалтово – бетоново покритие. Това е една от съществените разлики с горските пътища в България, където преобладават пътищата без настилка. Полагането на трошено – каменна или асфалто – бетонова настилка трябва да бъде приоритет и по горските пътища в България, защото това значително подобрява експлоатационните им характеристики от една страна, а от друга увеличава експлоатационния им срок.

 

 

 

Покритие на платно за движение на камионните пътища в Австрия фиг. 2

На следващите няколко фигури сме представили типовите напречни профили, които се използват в Австрия при строителството на горски пътища. На следващата фигура (фиг. 3) е представен стандартен профил на горски път с платно за движение с двустранен наклон, банкети и канавка.

 

На фиг. 4 сме представили типов напречен профил при наклон до 60% и земна почва, която позволява да се изпълни насип и по този начин част от пътното платно е в изкоп, а другата част е в насип. По този начин се прави баланс на земните маси и нуждата от транспорт на почва при изкопните работи значително намалява.

Фиг. 4 Напречен профил при земна почва

В планинските и хълмисти терени при големи напречни наклони изграждането на пътното платно е изцяло в изкоп. На фигура 5 сме представили типов напречен профил в скала при наклон над 70%. Това налага значителен извоз на звмни маси до депата за земни маси.

 

 

 

 

 

 

 

Фиг. 5 Напречен профил при скална почва

 

 

 

 

 

В пътното строителство се налага използването на напречни профили с едностранен и двустранен наклон. Напречните профили с едностранен наклон са с използват най – вече в криви, като посоката на наклона (от и към ската) зависи от посоката на кривата и осигурява устойчивостта на превозните средства и отводняването на пътното платно. На фиг. 6 са представени типови напречни профили с едностранен наклон от/към ската и типови напречни профили с двустранен наклон (заоблен и ъглов профил.

Фиг. 5 типови напречни профили с едностранен наклон от/към ската и типови напречни профили с двустранен наклон (заоблен и ъглов профил)

Типовите напречни профили с двустранен наклон се използват в правите участъци от пътя, като изборът на заоблен или ъглов профил се прави в зависимост от покритието на пътя и напречните наклони.

 

Фиг. 6 Метод за трасиране на горските пътища

След като уточнихме типовите елементи  ще направим преглед на самото проектиране и строителство на горски пътища в Австрия. Проектирането започва с трасирането на нулевата линия и отбелязването по стоящите дървета на нулевото ниво на пътя. По нанесеното нулево ниво, маркирано с червена линия върху оставащия дървостой под пътя се извършва планиране на пътното платно(фиг. 6).

Трасирането на нулевата линия се извършва по два метода – традиционен и съвременен. Нужните инструменти при трасирането на нулевата линия при традиционния метод са карта, екер – бусола, ъгломер, лата, рулетка и висотомер. Класическите инструменти, използвани до сега в тази област са показани на фиг. 7, а съвременните инструменти на фиг. 8.

фиг. 7.  Традиционния метод и класическите инструменти за трасиране на нулевата линия

фиг. 8  – Мобилни уреди за събиране на данни

В настоящият преглед сме представили накратко един от най – съвременните софтуерни продукти за събиране и обработка на теренни данни– Роуд енджиниер 5[http://www.softree.com]. На следващите няколко фигури са показани стъпките за въвеждане и обработка на данните.

Фиг. 9 Въвеждане и обработка на данни със софтуер: RoadEng v5

Следващата стъпка е изчертаването на нулевата линия и изчисляването и изчертаването се надлъжния профил (фиг. 9).

фиг. 9 Изчертаване на нулева линия и надлъжнен профил.

Необходимите части на порсроектната документация и технически характеристики, необходими за проектирането и строителството на горски път най общо са:

• Дължина на пътя;
• Ширина на платното, структура и разчистване;
• Проектиране на напречните профили;
• Максимален наклон и радиуси на кривите;
• Описание на терена;
• Отводняване;
• Взривни работи.

След края на проектирането строителство започва с транспорта на необходимата механизация. Машините се превозват с ремаркета до строителния обект.

Фиг. 10 Транспортиране на механизацията;

При горските пътища в Австрия се следва технология на пътното строителство, която ще представим в следващите няколко страници. Първоначално се трасира нулевата линия, отбелязва се нулевото ниво на стоящи дървета, успоредно на нулевите отметки(нулевата линия) се изсича дървостоя по ширината на пътното платно.

Фиг. 11 Освобождаване на пътното платно от дървостояи нулева отметка.

В Австрия най – широко използваната машина в пътното строителство е хидравличен багер.

Дънерите се изкореняват с багера и се изнасят в страни от пътното платно. Ската се укрепва с едрите камъни разположени по протежение на пътя, като по този начин значително намалява необходимостта от транспорт на изкопаните материали. По – подробно е показана работата с хидравличния багер на фиг. 12, а на фиг. 13 са показани планиращото гребло на багера, кофата и самосвал с който се извършва извозът на почвата и скалите, който остават след оформянето и укрепването на пътното платно.

Фиг. 13 Изкопни работи с кофа и оформяне на пътя с планиращо гребло и извоз със самосвал

Следващата фаза при строителството на горски пътища е Грубо оформяне на земното легло и възстановяване на ската. Тези операции се извършват от хидравличния багер основно с кофата с която се изкоапвав и оформя земното легло, дънерите се изкореняват и изнасят в страни от пътното легло, а не остават вътре както се получава при оформянето на пътното легло с булдозер. Неизкореняването на дънерите и зариването им в пътното легло води до изгниването им и последващото пропадане на пътя.

 

Фиг. 14 Грубо оформяне на земното легло и възстановяване на ската

Следващата операция, без която рядко се минава в строителството на горски пътища в планински условия, са взривните работи.

Фиг. 15 Пробиване на отвор и поставяне на взрива;

В планинските и полупланински райони скатовете са с големи наклони и прокарването на горски пътища без значителни изкопни работи е почти невъзможно. Широко разпространената практика в България да се прокарват пътища в горите по ската с булдозер при неспазване на  технически характеристики на съответния клас горски път води до ерозия и съответно силно влошени експлоатационни характеристики на пътя.

В планинските терени почвата е скалиста, като често пътя преминава през масивна скала. В тези условия изкопните работи са невъзможни без взривни такива. Има няколко важни стъпки при планирането и провеждането на взривни работи. В Австрия за пробиването на отвори за поставяне на взрива се използва специална хидравлична приставка, която се монтира на навесната система на трактор. С нея се пробива отвори в скалата в които се поставя взривното вещество, което се вкарва в отворите със специална поставка за взрива(фиг. 15).

Фиг. 16.1 Изкъртване с багер на взривения откос с механичен къртачФиг. 16.2 и 16.3 Базалтовата скала преди и след взрива;

Както се вижда от фиг. 16.2 и 16.3 взривът значително разтрошава скалата и след това е възможно доразкъртването й с механичен къртач  или хидравличен чук, монтирани на хидравличен багер.

С част от получената след взрива скална маса се укрепва пътното платно, както е показано на фиг. 12, а по – големите отломки биват натоварени и извозени със самосвал за по – нататъшно раздробяване или депониране.

Следващата важна стъпка в пътното строителство без която изграждането на горски, пък и на какъвто и да било път, е отводняването на пътното платно. Свободно течащата по пътното платно вода и най – сериозния фактор за разрушаването на пътя, особено през зимния сезон, когато цикълът замръзване – размразяване е ежедневие. В следващите няколко страници ще разгледаме проблемът с отвеждането на повърхностните води чрез канавки и водостоци.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Опитът на европейските страни при строителствоto на горски пътища в планински и равнинни условия

д-р инж. Светозар Маджов, БЪЛГАРСКА АКАДЕМИЯ НА НАУКИТЕ институт за гората;

инж.  Любислав Ковачев “Кавеко инженеринг” ООД

Настоящият преглед на опита на европейските страни при строителствоto на горски пътища има за цел да се представи опитът на водещите европейските страни при строителствоto на горски пътища  в различни условия. В настоящата статия сме разгледали опита на Австрия при строителствоto на горски пътища в планински  и опитът на Русия и Финландия при равнинните територии.

На фигура 1 е представена гъстотата на горско – пътната мрежа в Австрия в зависимост от собствеността на горите. От данните ясно се вижда, че най – голяма е гъстотата в частните гори, а в държавните гори е с над 20% по ниска. Трябва да отбележим че частните гори са над 80%, като държавните заемат по – непристъпните терени и по тази причина гъстотата на пътната мрежа е по – ниска. Средно за страната е 45 лм./ха, което я прави най – гъстата мрежа не само в Европа, но и всвета.  Фиг. 1

В таблица 1 са показани австрийските стандарти за главни, второстепенни и тракторни пътища. Вижда се че няма голяма разлика със българските стандарти. Главните пътища са с целогодишен достъп, като се извършва постоянна зимна поддръжка в зимните месеци. Второстепенните пътища са без асфалтово покритие, но имат чакълест повърхностен слой. Имат добра дренажна система, канавки и водостоци, а по време на дърводобив се извършва зимна поддръжка само при нужда.

Категория на пътищата в Австрия Таблица 1

Главни пътища	Второстепенни пътища	Тракторни пътища
Използване	Камиони с ремаркета	Камиони	Трактори, Форвардери
Проходимост	Постоянна	Сезонна	Сезонна
Платно  за движение (м)	3,5 – 4,5	3,5	3 – 4
Пътно платно (м)	5 – 5,5	4,5	–
Максимален наклон (%)	10 (12)	12 (15)	20 (25)

 

От графика 2 се вижда че основната настилка на горските пътища е трошено – каменната, но има и значително количество (17%) с асфалтово – бетоново покритие. Това е една от съществените разлики с горските пътища в България, където преобладават пътищата без настилка. Полагането на трошено – каменна или асфалто – бетонова настилка трябва да бъде приоритет и по горските пътища в България, защото това значително подобрява експлоатационните им характеристики от една страна, а от друга увеличава експлоатационния им срок.

 

 

 

Покритие на платно за движение на камионните пътища в Австрия фиг. 2

На следващите няколко фигури сме представили типовите напречни профили, които се използват в Австрия при строителството на горски пътища. На следващата фигура (фиг. 3) е представен стандартен профил на горски път с платно за движение с двустранен наклон, банкети и канавка.

 

На фиг. 4 сме представили типов напречен профил при наклон до 60% и земна почва, която позволява да се изпълни насип и по този начин част от пътното платно е в изкоп, а другата част е в насип. По този начин се прави баланс на земните маси и нуждата от транспорт на почва при изкопните работи значително намалява.

Фиг. 4 Напречен профил при земна почва

В планинските и хълмисти терени при големи напречни наклони изграждането на пътното платно е изцяло в изкоп. На фигура 5 сме представили типов напречен профил в скала при наклон над 70%. Това налага значителен извоз на звмни маси до депата за земни маси.

 

 

 

 

 

 

 

Фиг. 5 Напречен профил при скална почва

 

 

 

 

 

В пътното строителство се налага използването на напречни профили с едностранен и двустранен наклон. Напречните профили с едностранен наклон са с използват най – вече в криви, като посоката на наклона (от и към ската) зависи от посоката на кривата и осигурява устойчивостта на превозните средства и отводняването на пътното платно. На фиг. 6 са представени типови напречни профили с едностранен наклон от/към ската и типови напречни профили с двустранен наклон (заоблен и ъглов профил.

Фиг. 5 типови напречни профили с едностранен наклон от/към ската и типови напречни профили с двустранен наклон (заоблен и ъглов профил)

Типовите напречни профили с двустранен наклон се използват в правите участъци от пътя, като изборът на заоблен или ъглов профил се прави в зависимост от покритието на пътя и напречните наклони.

 

Фиг. 6 Метод за трасиране на горските пътища

След като уточнихме типовите елементи  ще направим преглед на самото проектиране и строителство на горски пътища в Австрия. Проектирането започва с трасирането на нулевата линия и отбелязването по стоящите дървета на нулевото ниво на пътя. По нанесеното нулево ниво, маркирано с червена линия върху оставащия дървостой под пътя се извършва планиране на пътното платно(фиг. 6).

Трасирането на нулевата линия се извършва по два метода – традиционен и съвременен. Нужните инструменти при трасирането на нулевата линия при традиционния метод са карта, екер – бусола, ъгломер, лата, рулетка и висотомер. Класическите инструменти, използвани до сега в тази област са показани на фиг. 7, а съвременните инструменти на фиг. 8.

фиг. 7.  Традиционния метод и класическите инструменти за трасиране на нулевата линия

фиг. 8  – Мобилни уреди за събиране на данни

В настоящият преглед сме представили накратко един от най – съвременните софтуерни продукти за събиране и обработка на теренни данни– Роуд енджиниер 5[http://www.softree.com]. На следващите няколко фигури са показани стъпките за въвеждане и обработка на данните.

Фиг. 9 Въвеждане и обработка на данни със софтуер: RoadEng v5

Следващата стъпка е изчертаването на нулевата линия и изчисляването и изчертаването се надлъжния профил (фиг. 9).

фиг. 9 Изчертаване на нулева линия и надлъжнен профил.

Необходимите части на порсроектната документация и технически характеристики, необходими за проектирането и строителството на горски път най общо са:

• Дължина на пътя;
• Ширина на платното, структура и разчистване;
• Проектиране на напречните профили;
• Максимален наклон и радиуси на кривите;
• Описание на терена;
• Отводняване;
• Взривни работи.

След края на проектирането строителство започва с транспорта на необходимата механизация. Машините се превозват с ремаркета до строителния обект.

Фиг. 10 Транспортиране на механизацията;

При горските пътища в Австрия се следва технология на пътното строителство, която ще представим в следващите няколко страници. Първоначално се трасира нулевата линия, отбелязва се нулевото ниво на стоящи дървета, успоредно на нулевите отметки(нулевата линия) се изсича дървостоя по ширината на пътното платно.

Фиг. 11 Освобождаване на пътното платно от дървостояи нулева отметка.

В Австрия най – широко използваната машина в пътното строителство е хидравличен багер.

Дънерите се изкореняват с багера и се изнасят в страни от пътното платно. Ската се укрепва с едрите камъни разположени по протежение на пътя, като по този начин значително намалява необходимостта от транспорт на изкопаните материали. По – подробно е показана работата с хидравличния багер на фиг. 12, а на фиг. 13 са показани планиращото гребло на багера, кофата и самосвал с който се извършва извозът на почвата и скалите, който остават след оформянето и укрепването на пътното платно.

Фиг. 13 Изкопни работи с кофа и оформяне на пътя с планиращо гребло и извоз със самосвал

Следващата фаза при строителството на горски пътища е Грубо оформяне на земното легло и възстановяване на ската. Тези операции се извършват от хидравличния багер основно с кофата с която се изкоапвав и оформя земното легло, дънерите се изкореняват и изнасят в страни от пътното легло, а не остават вътре както се получава при оформянето на пътното легло с булдозер. Неизкореняването на дънерите и зариването им в пътното легло води до изгниването им и последващото пропадане на пътя.

 

Фиг. 14 Грубо оформяне на земното легло и възстановяване на ската

Следващата операция, без която рядко се минава в строителството на горски пътища в планински условия, са взривните работи.

Фиг. 15 Пробиване на отвор и поставяне на взрива;

В планинските и полупланински райони скатовете са с големи наклони и прокарването на горски пътища без значителни изкопни работи е почти невъзможно. Широко разпространената практика в България да се прокарват пътища в горите по ската с булдозер при неспазване на  технически характеристики на съответния клас горски път води до ерозия и съответно силно влошени експлоатационни характеристики на пътя.

В планинските терени почвата е скалиста, като често пътя преминава през масивна скала. В тези условия изкопните работи са невъзможни без взривни такива. Има няколко важни стъпки при планирането и провеждането на взривни работи. В Австрия за пробиването на отвори за поставяне на взрива се използва специална хидравлична приставка, която се монтира на навесната система на трактор. С нея се пробива отвори в скалата в които се поставя взривното вещество, което се вкарва в отворите със специална поставка за взрива(фиг. 15).

Фиг. 16.1 Изкъртване с багер на взривения откос с механичен къртачФиг. 16.2 и 16.3 Базалтовата скала преди и след взрива;

Както се вижда от фиг. 16.2 и 16.3 взривът значително разтрошава скалата и след това е възможно доразкъртването й с механичен къртач  или хидравличен чук, монтирани на хидравличен багер.

С част от получената след взрива скална маса се укрепва пътното платно, както е показано на фиг. 12, а по – големите отломки биват натоварени и извозени със самосвал за по – нататъшно раздробяване или депониране.

Следващата важна стъпка в пътното строителство без която изграждането на горски, пък и на какъвто и да било път, е отводняването на пътното платно. Свободно течащата по пътното платно вода и най – сериозния фактор за разрушаването на пътя, особено през зимния сезон, когато цикълът замръзване – размразяване е ежедневие. В следващите няколко страници ще разгледаме проблемът с отвеждането на повърхностните води чрез канавки и водостоци.