Основные коммерческие породы, повышенной биостойкостью применяемые для гидротехнических сооружений

Наиболее важные для строительных целей механические свойства древесины обычно связываются с её текстурой. Этот термин широко используется и покрывает многие характеристики, такие, как размер и направление волокон, выраженность и ширину годовых колец, и ряд других. В случае силовых нагрузок на древесину наибольшей прочностью она обладает в направлении поперёк волокон, и тогда любые отклонения от расположения волокон, параллельных друг другу и перпендикулярных приложенной силе, ослабляют древесину. В случае же нагрузок на истирание или раскалывание спутанность древесных волокон, называемая также свилеватостью, оказывается преимуществом, так как повышает стойкость древесины к таким воздействиям.

Если влажность древесины опускается ниже 25−30%, её прочность начинает возрастать по мере уменьшения влажности. Но при использовании древесины для гидротехнических сооружений длительное понижение влажности ниже указанного уровня маловероятно, поэтому в данной работе мы исходим из показателей прочности для свежесрубленной древесины (влажность которой около 30%), а не древесины после сушки.

В большинстве пород различают ядровую и заболонную древесину. Первая обладает большей биологической, а часто — и механической стойкостью, и её следует предпочитать при проведении ответственных работ.

Дерево обладает, по сравнению с другими строительными материалами, рядом важных преимуществ: оно относительно лёгкое, имеет высокие показатели прочности для своей плотности, и легко обрабатывается. Всё это может быть особенно важно в случае строительства в труднодоступных местах. Кроме того, дерево — очень гибкий конструкционный материал. Внесение изменений в конструкцию из дерева или её ремонт обычно гораздо легче, чем для той же конструкции из других материалов. Это, в свою очередь, повышает общую сравнительную долговечность конструкций из дерева.

Дерево — достаточно вязкий материал и хорошо сопротивляется ударным нагрузкам, частым в прибрежных и причальных зонах, а также в зонах погрузочно-разгрузочных работ.

Иногда плавучесть дерева может требовать специального дополнительного утяжеления полупогружённой конструкции для увеличения её остойчивости.

Лиственница (Larix) Самая распространенная порода из хвойных. На ее долю приходится 2/3 покрытой лесом площади. На территории России и ближнего зарубежья произрастают 14 видов лиственницы, из которых наибольшее хозяйственное значение имеют лиственница даурская (гмелина) [L. gmelinii) или (L. dahurica) — Dahurian larch; лиственница Сукачева (L. sukaczewii); лиственница сибирская (L. sibirica) — Siberian larch. Преобладающая порода — лиственница даурская — широко распространена на Дальнем Востоке и в Восточной Сибири. Лиственница сибирская произрастает в основном в Западной и частично в Восточной Сибири. Лиственница Сукачева встречается на севере европейской части России и северо-западе Сибири.

Древесина лиственницы имеет ядро красновато-бурого цвета, резко отграниченную узкую белую или слегка желтоватую заболонь, хорошо видимые годичные слои с четкой внутренней границей между ранней и поздней древесиной, малочисленные и мелкие смоляные ходы. Древесина обладает высокой плотностью (в среднем p12=660 кг/м3) и прочностью, малосучковата, стойка против гниения, имеет красивую текстуру. Древесина легко растрескивается при сушке, раскалывается, труднее других хвойных пород обрабатывается на станках. Сплав лиственницы затруднен из-за ее высокой плотности.

Применяется в гидротехнических сооружениях, домостроении, спортивных сооружениях, в виде шпал, в производстве мебели, паркета, фанеры, в гидролизной, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.

Дуб (лат. Quercus). Древесина дуба крепкая, тяжелая и твердая, гибкая и упругая, хорошо раскалывается в радиальном направлении. Во все времена дуб чаще всего использовался там, где требовалась особая прочность и долговечность. Дуб применяли при строительстве подводных частей деревянных мостов, свай под фундаменты домов, различных гидротехнических сооружений и крепостных укреплений. При строительстве Кремлевского Дворца съездов строители обнаружили в котловине остатки крепостных укреплений, построенных в XII в. из мощных дубовых кряжей. Фрагмент Кремлевской стены бережно хранится под стеклянным колпаком в Музее истории и реконструкции Москвы.

В наше время из дуба делают клееную и гнутую мебель, паркет, фанеру, бондарную посуду, колеса для телег и многое другое. Его широко применяют в машиностроении, вагоностроении и корабельном деле. Дуб — замечательный материал для скульптурных, резных и токарных работ.

Дуб обладает еще одним замечательным свойством — находясь десятилетиями в воде или во влажной, воздухонепроницаемой почве, он становится необыкновенно прочным, твердым, приобретая при этом темно-коричневый или черный цвет. Мореный дуб ценится очень высоко.

Вяз, или ильм, берест (лат. Ulmus) — род деревьев семейства вязовых. Наиболее известные виды ильма представляют собой крупные деревья, которые симподиально ветвятся и имеют грубую, толстую кору с глубокими продольными трещинами. На ветвях многих южных видов образуются пробковые наросты. Корневая система мощная с отдельными, глубоко идущими корнями и массой поверхностных, в зоне которых часто возникает микориза. Листья очередные, простые, заостренные, в основании неравнобокие, по краю двоякозубчатые, с опадающими прилистниками. Цветки невзрачные, обоеполые ветроопыляемые, собраны в пучки или головчатые соцветия. Плод сплюснутый, односемянный с пленчатой оболочкой. Часто окаймляется крыльями (крылатка). По своим свойствам древесина ильмов, вязов и в особенности карагача близка к древесине дуба. Древесина ильма отличается высокой вязкостью и трудно раскалывается. Она трудно обрабатывается режущими инструментами (особенно при строгании), но полируется и склеивается хорошо. При отделке требует предварительного заполнения пор и нанесения грунтов. В процессе сушки в камерах мало коробится и растрескивается, срок сушки от естественной до влажности 8—10% такой же, как и у дуба. Высушенная древесина ильма относится к малостойкой к гниению в атмосферных условиях. Однако в земле и воде она проявляет себя практически так же, как и лиственница. Поэтому ее используют для нижних венцов колодезных срубов и для свай гидротехнических сооружений и мостов. По износостойкости (истираемости) древесина ильма почти не уступает таким породам, как бук и ясень.

Отличительной особенностью древесины ильма является ее исключительная способность к гнутью.

Важное свойство древесины вяза — она не боится воды и используется в шахтах, при строительстве плотин, шлюзов, каналов. В судостроении она идет не только на отделку кают и салонов, но и на изготовление деталей судовых корпусов. Некоторые постройки Венеции прекрасно стоят на сваях, сделанных из ильма.

Сосна (лат. Pнnus) — типовой род хвойных деревьев семейства Сосновые. Древесина сосны имеет желтовато-белую заболонь и розоватое ядро. Заболонь значительной ширины (4—6 см), так как ядровая часть древесины образуется у сосны только с 30—60-летнего возраста. Древесина блестящая, мягкая, сравнительно легкая, смолистая, легко колется, плохо гнется. Годичные слои видны отчетливо. Смоляные ходы мелкие, многочисленные.

По ширине слоев и степени плотности древесину сосны делят на две категории: более мелкослойную — смолистую, плотную, окрашенную в интенсивный красноватый цвет, и крупнослойную, белую, с широкой заболонью, менее смолистую. Первая из них, называемая кондовой или рудовой, очень прочна, образуется у деревьев, растущих на горных или повышенных боровых местах; вторая: мяндовая — характерна для деревьев, выросших на увлажненных местах с суглинистыми иди плодородными супесчаными почвами, она рыхлая и менее прочная. Вообще же древесина до 50-летнего возраста не прочна. Это объясняется тем, что примерно до этого возраста в ней еще не бывает ядровой части, а заболонь менее прочна, чем ядро.

Древесина сосны используется для самых разнообразных целей. Она идет на строительные и пиловочные бревна, мачтовый лес, столбы, сваи, рудничную стойку, балансы для целлюлозно-бумажной промышленности, подтоварник, жерди и круглые лесоматериалы. Машиностроение, судостроение, гидротехнические сооружения, гражданское, промышленное и дорожное строительство, железнодорожные шпалы и переводные брусья — для всего этого сосновая древесина является одним из лучших материалов. Из нее же делают мебель, бочки, ящичную тару, штукатурную и кровельную дранку, штакетник, упаковочную стружку и многое другое.

древесина лиственница сооружение мебель.