森林消防組合工具改進(jìn)研究

尚爾雨++孫家寶++魏云敏++李俊++肖功武

摘 要：伴隨著國(guó)家對(duì)森林消防的重視與投入，我國(guó)森林消防裝備設(shè)備樣式不斷翻新，種類迅速增加。森林消防組合工具功能多使用面廣但其更新研究滯后。目前該組合工具存在一系列急需改進(jìn)的問題，筆者根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)該組合工具的砍刀配重和使用方法、組合工具手柄、組合工具攜行方式進(jìn)行了改進(jìn)研究，并提出了對(duì)應(yīng)的解決方案。

關(guān)鍵詞：森林消防 工具 改進(jìn)研究

中圖分類號(hào)：S762 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）11（a）-0043-01

1 現(xiàn)狀

森林火災(zāi)是一類突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大、處置救助較為困難的自然災(zāi)害。森林火災(zāi)不僅破壞人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境，還直接影響人類的生產(chǎn)生活，甚至直接危及所在區(qū)域人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

森林消防工作是一類專業(yè)性技術(shù)性比較強(qiáng)的工作，近些年來(lái)隨著科技發(fā)展國(guó)家對(duì)于生態(tài)保護(hù)的重視，森林消防裝備不斷推陳出新，從世界范圍看森林消防裝備發(fā)展的趨勢(shì)是大型設(shè)備越來(lái)越大型，微型機(jī)具越來(lái)越微型。我國(guó)目前森防大型設(shè)備引進(jìn)更新速度較快，但是對(duì)于森林消防人員手持類小型機(jī)具研究開發(fā)相對(duì)滯后。森林消防人員在日常火災(zāi)預(yù)防工作中，要進(jìn)行防火林帶撫育和防火隔離帶開設(shè)，這需要用砍刀、斧子、耙子、鍬，在火災(zāi)發(fā)生后進(jìn)行撲救時(shí)視情況要使用二號(hào)工具等進(jìn)行滅火，且很可能要臨時(shí)開設(shè)防火隔離帶或點(diǎn)燒控制線。森林消防組合工具包括：二號(hào)撲火工具砍刀、耙子、鐵鍬、斧子、鋸。森防用組合工具因其體積小功能多造價(jià)低廉被廣泛應(yīng)用于森林火災(zāi)預(yù)防；森林火災(zāi)撲救和火場(chǎng)清理中，是森林消防人員日常工作的常用工具。目前所用的手工工具多為市場(chǎng)上普遍使用的通用工具，除二號(hào)工具外未見專門針對(duì)森林消防人員設(shè)計(jì)研制開發(fā)的手工工具。目前森林消防組合工具在使用中出現(xiàn)了，攜行包具形狀不適于攜帶，砍刀使用效率低下，組合工具一些內(nèi)容物需要更新。

2 改進(jìn)措施

（1）砍刀的改進(jìn)：森防組合工具中砍刀的作用尤為重要，主要用于劈砍可燃物在火災(zāi)預(yù)防工作中其應(yīng)用可以有效的降低敏感部位的可燃物載量，以此來(lái)控制森林火災(zāi)的發(fā)生概率或蔓延速度為及時(shí)有效撲救提供有利條件。在火災(zāi)撲救過程中，砍刀可以開辟撲火通道和點(diǎn)燒控制線。

目前森防用砍刀存在問題是砍刀不夠鋒利且砍刀的重心沒有經(jīng)過調(diào)整，易發(fā)生震手腕和反彈導(dǎo)致使用者小臂局部出現(xiàn)過分疲勞不能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)大強(qiáng)度使用，影響其使用效率。

砍刀型號(hào)改進(jìn)。目前森防組合工具中，砍刀為木質(zhì)直把砍刀，刀刃部位鍛造直鋼，優(yōu)點(diǎn)是結(jié)實(shí)耐用缺點(diǎn)是砍割效果不佳；不能和組合工具手柄連接；配重不好調(diào)教。經(jīng)過反復(fù)篩選比較，實(shí)驗(yàn)室和樣地實(shí)驗(yàn)，最后確定應(yīng)用目前這種彎鉤狀砍刀，其既保留了原有直刃砍刀的優(yōu)點(diǎn)，又增加了砍削效率并能和組合工具手柄連接便于調(diào)教重心。

砍刀重心的調(diào)教。因主要作用目標(biāo)是兩米以下枝杈人臂長(zhǎng)加砍刀長(zhǎng)度可以經(jīng)試驗(yàn)算出合理的范圍，在此范圍基礎(chǔ)上調(diào)整砍刀重心，確定最佳重心點(diǎn)，可以使砍刀使用者在作業(yè)時(shí)舒適高效。實(shí)驗(yàn)的具體內(nèi)容為，將配重物質(zhì)注入砍刀手柄底部根據(jù)不同重量和距離標(biāo)注每種樣本的重心，再以每種樣本為基礎(chǔ)在實(shí)驗(yàn)樣地進(jìn)行實(shí)際使用，比較其效用效率。課題組采用樣地實(shí)驗(yàn)、比較分析、綜合分析，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，最后確定了森防專用砍刀的最佳重心。經(jīng)過反復(fù)多次實(shí)驗(yàn)其重心位于手柄前25 cm比較適合森林消防需要，其中心調(diào)整是在其尾部加入鉛片得以實(shí)現(xiàn)的。通過對(duì)砍刀重心調(diào)整，實(shí)現(xiàn)人的手臂和背部肌肉群整體受力弱化了調(diào)整前小臂前端腕部的負(fù)擔(dān)可以減輕使用者的疲勞感。

（2）森林消防組合工具手柄處改進(jìn)。森防各組合工具使用時(shí)均是由上至下發(fā)力，目前組合工具手柄光滑容易造成手部肌肉長(zhǎng)時(shí)間緊張疲勞。本研究最后解決方案為，將手柄部打上凹陷網(wǎng)增加握柄與手部的摩擦系數(shù)，使用時(shí)可佩戴橡膠防滑手套配合使用。

（3）組合工具攜帶方式改進(jìn)。森林消防工作項(xiàng)目多程序復(fù)雜，如發(fā)生火災(zāi)實(shí)施撲救時(shí)，除了森林消防組合工具，還需攜帶風(fēng)力滅火機(jī)水槍等撲火設(shè)備以及睡袋帳篷等裝備，目前森防組合工具背包為雙肩背負(fù)式，此種設(shè)計(jì)不利于同時(shí)攜帶其他裝具。新型組合工具的攜行在原有組合工具功能和內(nèi)容的基礎(chǔ)上，進(jìn)行體積改變加入模塊化設(shè)計(jì)理念，使其具有更多的兼容性和擴(kuò)展性。

3 砍刀對(duì)粗大枝杈清除的方法

尤其是在對(duì)粗大枝杈的清除時(shí)的用法一定要輕省高效。也就是清除粗大枝杈時(shí)要快速、省力。目前在清除樹木粗大枝椏工作中主要應(yīng)用的是油鋸，油鋸的造價(jià)高重量大功能單一所以在林火預(yù)防和撲救中不會(huì)大量攜帶使用，因此在野外作業(yè)時(shí)對(duì)樹木粗大枝杈的清除比較困難，本研究改進(jìn)的砍刀可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樹木粗大枝杈的清除。其方法如下。

（1）雙腳與肩同寬平行站立，身體與要清除的樹杈平行相距1 m。

（2）雙手持砍刀手柄末端向右斜上方揚(yáng)起，同時(shí)腰向右轉(zhuǎn)。

（3）力由腰轉(zhuǎn)傳導(dǎo)至手，方向?yàn)閺挠疑戏较蜃笙路较骺?。目?biāo)為枝杈根部附近距樹干部10～15 cm處。

初期砍削時(shí)，砍削動(dòng)作軌跡與枝杈夾角盡量小，待枝杈上段形成小的破損面后再逐漸增加砍刀運(yùn)動(dòng)軌跡與枝杈上段破損面的夾角直至最后近乎垂直，如削親筆般徐徐除之，枝杈在切削作用和自身重力雙重作用下會(huì)一點(diǎn)點(diǎn)下垂，以此往復(fù)幾次即可將粗大枝杈砍除。

注意事項(xiàng)：

事實(shí)切削前請(qǐng)充分活動(dòng)腰部和手腕做到充分的準(zhǔn)備，以防出現(xiàn)損傷，腰椎部有骨病的慎用或避免使用此方法。

4 結(jié)語(yǔ)

森林消防用組合工具使用攜帶方便可靠，其本身對(duì)森林消防預(yù)防與火災(zāi)撲救有重要意義，該組合工具與其他滅火機(jī)具組合使用效果更佳希望國(guó)家加大對(duì)森林消防組合工具的研究與推廣投入力度，提高幾層撲火人員的撲火效率減少森林資源的損失。

森林消防組合工具對(duì)于森林消防的預(yù)防與撲救具有重要意義，其改進(jìn)有利于提高森林消防人員的工作效率，有利于實(shí)現(xiàn)國(guó)家森林消防行業(yè)要求的積極預(yù)防，打早、打小、打了的森林火災(zāi)防控目標(biāo)。

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