Пороки строения древесины

К этой группе пороков древесины относятся - тангенциальный наклон волокон, крень, двойная сердцевина, пасынок¹, сухобокость, прорость, рак, засмолок, ложное ядро, внутренняя заболонь и водослой.

¹(Описание порока пасынок дано выше.)

Тангенциальный наклон волокон

Тангенциальным наклоном волокон называется отклонение направления волокон от продольной оси сортимента (винтообразное направление волокон) на боковой его поверхности. Наклон волокон встречается на всех породах, из хвойных наиболее часто у сосны, ели и лиственницы, а из лиственных - у граба. На стволах растущих деревьев и неокоренных лесоматериалов наклон волокон иногда заметен по спирально идущим трещинам коры. На окоренных круглых лесоматериалах он обычно хорошо заметен по спирально идущим трещинам. На окоренных бревнах наклон волокон также можно обнаружить путем прочерчивания линии вдоль волокон каким-либо тонким и твердым, но не режущим предметом.

Измерение. Наклон волокон измеряется величиной отклонения волокон от прямого направления на протяжении первого метра. В круглых лесоматериалах наклон волокон измеряется на первом метре от верхнего торца. Величина отклонения измеряется в сантиметрах с округлением до 1 см и выражается в долях диаметра верхнего торца. Представленный на рис. 11 сортимент толщиной 50 см имеет наклон 25 см (хорда АБ) или ¹/₂ диаметра верхнего торца. Величину отклонения в долях диаметра торца удобнее определять по диаграмме (см. рис. 4).

Рис. 11. Наклон волокон и способ его измерения в круглых лесоматериалах

Если величина наклона волокон определяется на длине меньшей или большей 1 м, то величина отклонения в сантиметрах на метр (или в процентах) может быть подсчитана по формуле

где а - отклонение волокон от прямого направления, см;

l - длина, на протяжении которой измеряется наклон волокон, м.

При l равном 0,5 м и меньше наклон измеряют с точностью до 0,01 м, а отклонение от прямого направления до 0,1 см.

Крень

Крень - местное изменение строения древесины хвойных пород в сжатой зоне ствола и ветвей с резким утолщением поздней зоны годичных слоев¹.

¹(Сходство между кренью и поздней древесиной годичных слоев чисто внешнее, так как креневая древесина обладает совершенно другим анатомическим строением и физико-механическими свойствами.)

Наблюдается на торцах круглых лесоматериалов в виде дугообразных и кольцевых участков разных размеров темноокрашенной древесины (рис. V, а). Свойственна кривым и наклонно растущим деревьям, а также всем ветвям. Является следствием неравномерного распределения внутренних напряжений в стволе растущего дерева. Встречается в сжатой зоне ствола у всех хвойных пород, особенно у ели. В зависимости от размещения в стволе крень может быть:

Рис. V. Крень и способ ее измерения: а - местная; б - сплошная; в - способ измерения местной крени в кедровых карандашных лесоматериалах при расстоянии между креневыми полукольцами более 16 мм г - способ измерения местной крени при расстоянии между креневыми полукольцами менее 16 мм

местная (прожилковая) - в виде отдельных узких дугообразных участков, захватывающих один или несколько годичных слоев (рис. V, а);

сплошная - в виде более или менее значительных сплошных участков, захватывающих иногда половину и более площади поперечного сечения ствола, располагаясь по одну сторону от сердцевины (рис. V, б).

Измерение. По ГОСТ 9463 - 72 крень нормируется только в лесоматериалах для выработки авиационных, резонансных и карандашных пиломатериалов.

В авиационных лесоматериалах крень не допускается в авиационной зоне, а вне авиационной зоны допускается.

В лесоматериалах резонансных в центральной части торца размером 10 см крень не учитывается. В остальной части торца допускается в сортиментах толщиной до 34 см включительно только в трех годичных слоях и в сортиментах толщиной 36 см и более только в четырех годичных слоях.

В лесоматериалах кедровых для выработки карандашных пиломатериалов крень сплошная не допускается. Крень местная допускается в сортиментах толщиной 26 см и выше при условии, что сумма толщин креневых полуколец будет не более 0,15 диаметра бревна и длина дуги единичного полукольца не более 0,5 диаметра бревна.

При расстоянии между креневыми полукольцами менее 16 мм толщина колец определяется как толщина одного полукольца, включая и расположенную между ними древесину без крени.

Например (рис. V, г), в кедровом бревне толщиной 40 см имеется три полукольца крени с длиной дуги менее 0,5 диаметра бревна. Толщина креневых полуколец равна 2,0, 1,2 и 2,4 см. Расстояние между креневыми полукольцами равно 5,2 и 20,8 см. Так как расстояние между креневыми полукольцами больше 16 мм, то при определении величины крени берем сумму толщин отдельных полуколец. Она равна 2,0 + 1,2 + 2,4 см = 5,6 см и составит 0,14 диаметра бревна (5,6 : 40 = 0,14), что меньше 0,15, и данное бревно по крени нужно считать соответствующим требованиям стандарта, предъявляемым к лесоматериалам для карандашного производства.

В другом бревне (рис. V, в) такой же толщины имеем четыре креневых полукольца с длиной дуги также менее 0,5 диаметра бревна, но расстояние между ними оказалось менее 16 мм. В этом случае сумма толщин этих полуколец должна считаться вместе со здоровой древесиной. Она оказалась равной 8 см и составляет 0,2 диаметра бревна (8 : 40 = 0,2), что больше 0,15, и бревно по крени должно считаться непригодным для карандашного производства.

Двойная сердцевина

Двойной сердцевиной называется наличие двух сердцевин на торце сортимента. Наблюдается на торцах сортиментов в виде двух небольших (2 - 5 мм) пятнышек, каждое с самостоятельной системой годичных слоев, окруженных по периферии сортимента общей системой годичных слоев. Конец сортимента в этих случаях имеет местное утолщение и эллиптичность. Между двумя сердцевинами часто наблюдается закрытая прорость (рис. 12), Встречается на сортиментах всех пород при заготовке их из хлыстов вблизи их разделения на отдельные вершины.

Рис. 12. Двойная сердцевина

Измерение. Двойная сердцевина в круглых лесоматериалах не измеряется, а только отмечается ее наличие. В 1 и 2-м сортах лесоматериалов она не допускается, а в 3 и 4-м допускается.

Измерение толщины сортиментов, имеющих двойную сердцевину, производят несколько отступя от верхнего торца, где сортимент имеет более правильное поперечное сечение.

Сухобокость и прорость

Сухобокость - омертвевший в растущем дереве участок поверхности ствола. Возникает в местах повреждений ствола (ушиб, ожог, обдир коры и др.). Обычно лишен коры, вытянут по длине ствола и углублен по отношению к окружающей его поверхности. По краям имеет наплывы в виде валиков древесины и коры, часто сопровождается развитием в прилегающей древесине заболонных грибных окрасок, а также грибных ядровых пятен и полос и ядровой гнили, которые в этом случае бывают сильно смещены в наружные слои древесины. У хвойных пород прилегающая к сухобокости древесина часто пропитана смолой (рис. VI).

Рис. VI. Сухобокость и способы ее измерения: а - по глубине; б - по разности диаметров (а = d1 + d2/2 - d2); в - по толщине выступа; г, д - сердцевинной вырезкой; д - на боковой поверхности бревна, измеряемая с помощью рейки

Прорость - обросший древесиной участок поверхности ствола с омертвевшими тканями и отходящей от него радиальной трещиной. Возникает в растущем дереве при зарастании нанесенных ему повреждений. Иногда сопровождается развитием в прилегающей древесине грибных ядровых пятен и полос и ядровой гнили, а у хвойных пород - и засмолка.

В круглых лесоматериалах в зависимости от степени зарастания и расположения различают: прорость открытую, выходящую только на боковую или на боковую поверхность и торец сортимента (рис. VII, а), и прорость закрытую, выходящую только на торец сортимента без выхода на его боковую поверхность (рис. VII, б).

Рис. VII. Прорость и сухобокость и способы их измерения: а - прорость открытая - по глубине; б - прорость закрытая - сердцевинной вырезкой; в - сухобокость, измеряемая сердцевинной вырезкой

Измерение. Сухобокость и прорость открытая в круглых лесоматериалах определяются их наибольшей глубиной и выражаются в долях диаметра в месте повреждения (см. рис. VI и VII).

В лесоматериалах для распиловки степень повреждения сортиментов этими пороками, как и трещин (всяких и наружных боковых от усушки), может определяться толщиной сердцевинной вырезки независимо от наличия или отсутствия всяких и боковых наружных трещин в сортименте. В этом случае глубина прорости и сухобокости не измеряется (см. рис. VI и VII).

В случае одновременного наличия тех и других пороков вырезка должна быть намечена так, чтобы все они вмещались в вырезку установленной толщины (ГОСТ 9462 - 71 и ГОСТ 9463 - 72). Если же они не укладываются в сердцевинную вырезку, то определение их размера может производиться или их глубиной, или одних пороков вырезкой, а других - их глубиной. Какой способ измерения данных пороков нужно применять в каждом конкретном случае, необходимо решать на месте исходя из возможности получения лесоматериалов более высокого сорта.

Определение сорта лесоматериала в таких случаях производится по пороку, оказывающему наибольшее влияние на качество сортимента.

Рак

Раком называется рана, возникшая на поверхности ствола растущего дерева в результате деятельности паразитарных грибов и бактерий. В зависимости от степени зарастания раны рак может быть:

открытым - незаросшая рана с плоским или углубленным дном, ступенчатыми краями и наплывами по периферии (рис. VIII, а);

закрытым - заросшая рана с ненормальными утолщениями тканей коры и древесины возле пораженных мест (рис. VIII, б).

Рис. VIII. Рак: а - открытый; б - закрытый

Встречается на лиственных и хвойных породах. У последних сопровождается сильным смолотечением и засмолением древесины.

Измерение. Рак измеряется по глубине и выражается в долях диаметра в месте повреждения. В лесоматериалах для лущения глубина не должна превышать разницы между диаметрами нижнего и верхнего торцов чурака.

Толщину сортиментов, имеющих рак, следует измерять несколько отступя от верхнего торца, где сортимент имеет более правильное поперечное сечение.

Засмолок

Засмолком называется участок древесины хвойных пород, обильно пропитанный смолой. В круглых лесоматериалах обнаруживается по наличию ран и скоплению смолы.

Измерение. В круглых лесоматериалах засмолок не измеряется. В экспортных балансах он не допускается (ГОСТ 10.4 - 69), а в круглых лесоматериалах, заготовляемых по другим стандартам, допускается.

Ложное ядро

Ложным ядром называется темно-окрашенная древесина внутренней части ствола у лиственных безъядровых пород, отличающаяся от настоящего ядра неоднородным строением и менее правильной формой (округлое, звездчатое, лопастное и иногда эксцентричное) (рис. IV, а, б, в). От заболони ложное ядро отделено темной (реже светлой) каймой. Встречается у бука, березы, клена, граба, ольхи и некоторых других лиственных пород.

Рис. IV. Ложное ядро и двойная заболонь: а - ложное мозаичное яйцо на буке; б - ложное лопастное ядро на березе; г - двойная за болонь на дубе

Измерение. В круглых лесоматериалах измеряется на торце по диаметру в сантиметрах или в долях диаметра торца.

По ГОСТ 9462 - 71 ложное ядро нормируется только- в лесоматериалах для выработки резонансных заготовок, в фанерном сырье 1 и 2-го сортов, в лесоматериалах для лож, в лыжных кряжах и лесоматериалах для переводных брусьев. В сортиментах других назначений ложное ядро допускается.

Гниль ложного ядра в любой ее стадии развития нормируется как ядровая гниль (см. выше).

Внутренняя заболонь

Внутренняя заболонь - несколько смежных годовых слоев в зоне ядра, сходных с заболонью по цвету и другим свойствам.

В круглых лесоматериалах она наблюдается на торцах в виде одного или нескольких разной ширины годичных слоев, более светлых, чем окружающая древесина. Встречается на дубе (рис. IV, г), ясене и изредка на других лиственных ядровых породах (ильмовых, каштане съедобном, грецком орехе и др.).

Измерение. Внутренняя заболонь нормируется только в дубовых лесоматериалах для винной и пивной клепки. При этом измеряется не величина внутренней заболони, а ширина ядровой древесины нормального цвета между годичными слоями внутренней и нормальной заболони, которая должна быть не менее 8 см.

Водослой

Водослоем называются, участки ядра или спелой древесины ненормальной темной окраски, возникающие в растущем дереве в результате резкого увеличения их влажности. В круглых лесоматериалах наблюдается на торцах свежесрубленной древесины летом в виде мокрых темных, а зимой - мерзлых стекловидных пятен различной формы и величины. При высыхании древесины темная окраска в большей или меньшей степени исчезает, но на торце в этих местах появляются мелкие трещинки. Встречается на всех древесных породах, чаще на хвойных и преимущественно у лесоматериалов из комлевой части ствола.

Измерение. В круглых лесоматериалах водослой не измеряется. Он допускается в лесоматериалах всех назначений, а в лесоматериалах резонансных только в центральной части торца в размерах допуска ядровой гнили (см.выше).