CZYNNIKI DETERMINUJĄCE PROCES TECHNOLOGICZNY
1) Ładunek
2) Droga
3) Tabór (trakcja)
4) Czas i odległość
Cechy specyficzne Transportu leśnego:
- dwufazowość - w pierwszej fazie transport odbywa się w żywym produkującym organizmie-las. (emisje spalin i hałasu; powst uszkodzenia)
-ścisłe powiązanie transportu ładunków z innymi proc.technolog.
-podatność transportowa drewna jako ładunku jest b.niska (zróżnicowana wg.sortymentów)
-transport jednokierunkowy(nie ma ł.powrotnych
-sezonowość transportu wynikająca z sezonowości prac leśnych
-różnorodność warunków terenowych, drogowych i klimatycznych
-przestrzenne rozmieszczenie ładunków
TRANSPORT- całokształt środków technicznych i organizacyjnych służących do celowego przemieszczania osób, ładunków, energii między pkt. umiejscowionymi w przestrzeni.
TRANSPORT LEŚNY- przemieszczanie użytków leśnych z miejsca ich pozyskania do odbiorcy (bezpośrednio), lub przez system składnic (pośrednio), a także transport z zewnątrz do lasu.
ŁADUNEK w procesie technologicznym transportu jest to przedmiot przemieszczania z miejsca nadania do miejsca odbioru.
DROGA - środowisko po którym odbywa się przemieszczanie ładunku.
TABOR- środek techniczny służący do przemieszczania ładunku.
TRAKCJA-siła nadająca ruch w transporcie.
CECHY SPECYFICZNE TRANSPORTU LEŚNEGO-
*początkowa faza odbywa się w żywym otoczeniu- las;
*ścisłe powiązanie transportu z innymi procesami technologicznymi;
* sezonowość transportu powiązana z sezonami -pozyskiwania drewna, -dostępności powierzchni leśnej- podaży siły roboczej,
*zróżnicowana podatność transportowa różnych sortymentów
*przestrzenne rozmieszczenie ładunków
*różnorodność warunków terenowych, drogowych i klimatycznych
*jednokierunkowość transportu.
ZRYWKA- zespół czynności obejmujących przemieszczanie drewna z miejsca ścinki do punktów załadunkowych bądź składnic położonych przy drogach wywozowych.
Zrywka drewna pełni b. ważną rolę w pozyskaniu drewna(można nawet powiedzieć, że ma decydującą funkcję). Odbywa się na pow. cięć, w żywym organizmie, który jest bardzo wrażliwy na uszkodzenia poprzez niewłaściwe działanie. Jest operacją bardzo trudna, ważną i kosztowną. Stanowić może największy składnik kosztów własnych transportu drewna-koszt jednostkowy.
METODY ZRYWKI
1.W ZAL OD SIŁ UCIĄGU:
-przy użyciu siły żywej
-mechaniczna
-grawitacyjna
2.W ZAL OD WAR TERTENOWYCH
-tereny górskie łatwo i trudno dostępne
-tereny nizinne łatwo i trudno dostępne
3. W ZAL OD RĘBNI
-na zrębach zupełnych
-na zrębach złożonych i trzebieżach
4. W ZAL OD SPOSOBU ZAWIESZANIA ŁĄDUNKU
A)zrywka naziemna wleczona
-przy pomocy sprzęty pomocniczego (kleszcze czepce tarcze)
-bez użycia sprzętu pomocniczego (za odziomek, za wierzchołek)
B)zrywka półpodwieszona
-przy użyciu sprzętu pomocniczego (sanki, dwukółki, walce zrywkowe)
-ciągniki rolnicze zaopatrzone we wciągarki
-specjalistyczne ciągniki typu skider (linowe ichwytakowe)
-ciągniki typu klem bak
-leśne koleje linowe
C)zrywka podwieszona (nasiebierna)
-dwukółki
-przyczepy samo załadowcze
-specjalistyczne ciągniku leśne typu forworder
-śmigłowce
NOŚNOŚĆ GRUNTU- wartość obciążenia przy której nie występuje trwałe odkształcenie gruntu niszczące jego strukturę.
Klasy nośności gruntów:
I klasa : nośność pow. 20 N/cm2 (skała, ił suchy,
piasek wilgotny, glina sucha, żwir)
II klasa : 15-:-20 N/cm2
III klasa : 10-:-15 N/cm2
IV klasa : 5-:10 N/cm2
V klasa : do 5 N/cm2 (tereny bagienne itp.)
NORMALNA SIŁA UCIĄGU KONIA- taka siła którą koń może wydatkować w trakcie całego dnia roboczego, bez wywołania w organizmie objawów chorobowych; wynosić może do 20%masy ciała
Lekka do 13 śr.ciężka 13-18 ciężka 15-18
b. ciężka 18-20
ZWIĘKSZONA SIŁA UCIĄGU KONIA-taka siłą kt koń może wydatkować bez szkody dla swojego zdrowia na określonych długościach trasy zrywki. Uciążliwy odcinek max 20% dł trasy zrywki; może ona być nawet 4razy niż normalna siłą.
WYWÓZ DREWNA- zespół operacji obejmujących przemieszczanie ładunku ()drewna z miejsca jego składowania w lesie do składnic u odbiorcy (przetwórcy) drewna
SZLAK OPERACYJNY =TECHNOLOGICZNY- wytyczona na powierzchni leśnej, wg założonych kryteriów, czasowa droga przemieszczania maszyn i ładunków, umożliwiająca minimalizację szkód powstających podczas realizacji procesu oraz bardziej bezpieczną i wydajną pracę
DZREWA ZNISZCZONE- egzemplarze kt utraciły zdolność wzrostu w wyniku ścinki lub zrywki drewna
SZKODA LEŚNA- każde zakłócenia w życiu lasu wywołane zniszczeniem lub uszkodzeniem przez bezpośrednie lub pośrednie działanie czynników sprawczych, kt powodują utratę lub zniszczenia wartości użytkowych i wartości zespołu leśnego
SZKODY POWODOWANE PRZEZ ZRYWKĘ DREWNA
-szkody w środowisku leśnym
-w przemieszczanych ładunkach
-w sprzęcie i narzędziach zrywkowych
LEŚNA KOLEJKA LINOWA-napowietrzne środki zrywkowe w kt ładunki ciągnięte są przez Line pociągową(napędową) lub opuszczane są przy wykorzystaniu siły ciężkości, gdzie lina pociągowa spełnia rolę hamulca. Funkcję siły pociągowej w najnowszych rozwiązaniach technicznych spełniać może samodzielny wózek
Urządzenia linowe:
-wciągarki
-kolejki linowe
Wciągarki:
-lekkie wciągarki przenośne
-wciągarki zamontowane na ciągnikach
Kolejki linowe:
-dźwigowe
-niedźwigowe
Dźwigowe:
-stałe
-przejezdne masztowe
Ogólne zasady działania wózka :
Wózek służy do transportu drewna od miejsca ścinki do miejsca składowania.
Zadania wózka:
1.Zatrzymać się w miejscu gdzie znajduje się drewno do zrywki
2.opuszczanie haka na taka wysokość, aby móc zaczepić ładunek.
3.Podniesienie ładunku i zwolnienie wózka.
4.Jazda wózka wraz z ładunkiem po linie nośnej do miejsca składowania.
Działanie obecnie produkowanych wózków jest najczęściej zautomatyzowane.
Elementy wózka:
- 2 krążki nośne
- klocki kleszczowe obejmujące linę nośną
- urządzenie ryglujące hak z wózkiem
- krążek lub 2 krążki liny pociągowej (niekiedy jeden krążek może owijać lina pociągowa, a drugi lina przeznaczona do zaczepienia ładunku)
Zastosowanie kolejek linowych:
-tam gdzie nie możemy wykorzystać tradycyjnych metod - nachylenie pow. kąta 450
-na gruntach o niskiej nośności
-tam gdzie zależy nam na ochronie gleby
Nachylenie graniczne dla kolejek to 70-80%
Zasady działania kolejki linowej dźwigowej:
Nazwy lin stosowanych w kolejkach:
-lina nośna (Ln)
-lina powrotna (Lpow.)
-lina pociągowa (Lpoc.)
-lina pomocnicza (Lpom.)
1.Kolejki bez liny nośnej i wózka(zręby zupełne):
a)tylko 2 liny: powrotna i pociągowa,
b)3liny: powrotna, pociągowa i pomocnicza
2.Kolejki z lina nośną i wózkiem:
a)system dwulinowy (lina nośna i pociągowa)
b)system trójlinowy (lina nośna, powrotna i poc.)
c)sys. Czterolinowy (lina nośna, powrotna, pociagowa i pomocnicza)
Cechy dźwigowej kolejki linowej stałej:
1.Składa się z następujących elementów:
-wciągarki zamontowanej na płozach
(napędzanej silnikiem spalinowym)
-wózka
-olinowania
2.Przemieszczanie wózka z ładunkiem odbywa się zazwyczaj w sposób grawitacyjny.
3.Wciagarka zawsze umieszczona na górze stoku.
4.Wciagarka jest wyposażona w hamulec (przy transporcie grawitacyjnym ze stoku-konieczne)
5.Długość pasa roboczego - do około 2000m.
6.Najczęściej spotykane kolejki linowe stałe: Wyssen-Szwajcaria; Baco-szwajcaria; Gantner-Austria
Cechy dźwigowej kolejki linowej masztowej:
1.Składa się z następujących elementów:
-wciągarki z kilkoma bębnami (2-6)
-składanego lub teleskopowego masztu 7-16m
-silnika napędzającego kolejkę,
umieszczonego na spec. pojeździe lub
obudowanego wraz z wciągarką i masztem
-olinowania.
2.Maszt, wciągarka i pojazd tworzą jedna całość.
3.Długość pasa roboczego - do około 800m.
4.Najczęściej spotykane kolejki linowe masztowe Koller-Austria; Steyr-Austria; Uni Rappo-Szwajcaria.
Przejezdna kolejka linowa w porównaniu ze stałą kolejką linową :
- możliwość szybkiego montażu i demontażu,
-zastosowanie kolejki w terenach dostępnych dla pojazdów samochodowych,
-konieczność zastosowania lin odciągowych przy maszcie.
WSKAŹNIKI OKREŚLAJĄCE ILOŚĆ I JAKOŚĆ SPRZETU TRANSPORTOWEGO
1.Wskaźnik gotowości technicznej At=Dgt/Di Dgt- dni w kt pojazd jest sprawny, Di- wozodni inwentarzowe kiedy sprzęt jest naprawiany i oczekuje na naprawę
2. wskaźnik wykorzystania taboru A=De/Di De-dni eksploatacji Di- dni postoju
3.Wskaźnik wykorzystania taboru technicznie sporawnego
Agt=De/Dgt
WSKAŹNIKI OKREŚLAJĄCE PRACĘ TABORU
1.Wskaźnik średnia odległość jazd ładownych: L=Kł/u Kł kilometry ładowcze, u-liczba jazd ładownych
2.Średnia odległość przewozu ładunków Lq=Pz/Qz
Pz- iloczyn wielkości ładunków i odległości na kt został przewieziony, Qz- suma odległości
WSKAŻNIKI OKREŚLAJĄCE PROCES PRZEWOZOWY
1.Wskaźnik wykorzystania przebiegu B=Kł/Kł+Kp+Ko
Kł-przebieg ładowny, Kp-przebieg pusty Ko-przebieg zerowy
2.wskaźnik wykorzystywania ładowności
C=Qz/
QZ- masa przewiezionych ładunków,
-liczba przejazdów* ładowność pojazdu
3.Wskaźnik wykorzystania czasu pracy F=Tj/T Tj-czas jazdy
T-czas pracy
4. Srednia prędkość techniczna Vtr=K/Ti K-przejechana odległość ,Tj- czas jazdy
5.Średnia prędkość eksploatacyjna
Ve=K/T K-przejechana odległość T-czas pracy
PRÓG RENTOWNOŚCI
Przychody: P = Cj x Zm
Cj - cena jednostkowa
Zm - ilość metrów
Koszty : K = Jkz x Zm x Ks
Jkz - jednostkowy koszt zrywki
Zm - ilość zerwanych m3 drewna
Ks - koszty stałe
Próg rentowności : X = Ks / P - Jkz
Wnioski:
-im wyższe koszty stałe tym wyższy próg rentowności
-obniżenie stawki jednostkowej nieproporcjonalnie przesuwa próg rentowności i sprawia to, że może być on niemożliwy do wykonania.
WYWÓZ DREWNA
Szlaki należy zakłada podczas pierwszej trzebieży, wiosną przed rozpoczęciem okresu wegetacyjnego.
SZLAK ZRYWKOWY: pasy gruntu szer. około 2m, przebiegające wewnątrz d-stanu i przystosowane do określonych środków transportowych i maszyn roboczych.
SZLAK OPERACYJNY(TECHNOLOGICZNY): jest to wytypowana na pow. leśnej, wg. założonych kryteriów czasowa droga przemieszczania maszyn i ładunków umożliwiająca minimalizację szkód powstających podczas realizacji procesu, oraz bardziej wydajną i bezpieczną pracę.
Projektując szlaki operacyjne uwzględniamy:
-cel hodowlany i rodzaje cięć przewidziane do jego realizacji
-warunki drzewostanowe
-warunki terenowe
-warunki klimatyczne
-sieć dróg wywozowych
-kierunki wywozu drewna
-technologie pracy przy pozyskaniu i zrywce
-przewidywane do zastosowania środki techn.
Zasady projektowania:
-wszystkie d-stany
-powinny przebiegać po liniach najkrótszych
-przebieg prostopadły do szeregu drzew
FUNKCJE SZLAKÓW OPERACYJNYCH
1.Proekologiczne
-ograniczenie szkód w drzewostanie(na pozostających drzewach i glebie)
-ułatwienie prowadzenia zabiegów ochronnych (oprysk, opylanie, zwalczanie pożarów)
2.Produkcyjne
-związane z poborem drewna z lasu(ścinka, zrywka, okrzesywanie, zrębkowanie i przerzynka)
SZLAKI OPERACYJNE (TECHNOLOGICZNE):
-zrywkowe
-technologiczno-zrywkowe
SKIDER
1.LINOWY
Maszyna przegubowa, tylny most połączony z przednim za pomocą przegubu sterowanego hydraulicznie, napęd na 4koła, niezależny, blokada na każdy most i koło niezależnie, mosty zawieszone wahliwie pozwala na dopasowanie się do nierówności terenu, napęd hydrostatyczny albo hydrokinetyczny (nie biorę odpowiedzialności za odpowiedź)
Ogumienie ciśnieniowo specjalistyczne
Wyposażenie:
-wciągarka 2bębnowa najczęściej, napędzana hydraulicznie z kt lina prowadzona jest przez tzw łuk zrywkowy
-obudowa kół stanowiąca tzw rak oporowy
-lemiesz, urządzenie do mygłowania
2. CHWYTAKOWY
Tak jak Linowy,tyle że :
-wciągarka jednobębnowa najczęściej sterowana radiowo
-chwytak- na tylnej cześci ramy zamocowane są na ruchomym wysięgniku hydraulicznie sterowane kleszcze.
SKIDERY zamiast lemiesza umieszczonego z przodu ciągnika mogą być wyposażone w ładowarkę służącą do mygłowania jak również do załadunku drewna na pojazdy wywozowe.
FORWARDER:
Maszyna nasiębierna, drewno zrywane beza kontaktu z podłożem, zrywka drewna krótkiego
1.Uniwersalny i trzebieżówy:
-maszyna 6kołowa,
Część silnikowa, wózek, żuraw hydrauliczny służący do załadunku drewna na wózek oraz rozładunku i ułożenia drewna w stos,
-ciągnik przegubowy, sterowanie hydrauliczne, napęd hydrauliczny,
-podparcie wózka na 2 parach kół, koła działają na zasadzie systemu boogie, moduł silnikowy ma inny wymiar niż moduł wózka
-różne rozwiązania dla wózka, długość różna inne ramy na których mocowane są kłonice
-różne wymiary wózka w zależności od zastosowania, trzebieżowy lub uniwersalny,
-trzebieżowy mniejszy udźwig żurawia, ale wieszy zasięg
KLEMANK
-forwarder mający na tylnym moście ławę kleszczową, obrotowo umieszczoną, wyposażona w ramiona hydraulicznie zamykane
-każdy forwarder można przerobić na klem bank
-stosowany do zrywki drewna kłodowego różnej długości
Jednorazowo może zabrać ładunek 11-13m3
SYSTEMY POZYSKIWANIA
SYSTEM CAŁEGO DRZEWA:
-drzewa zrywane wraz z koronami
-kanada, Rosja, USA
-doskonale funkcjonuje na dużych obszarach leśnych -tajga
-funkcjonuje tam gdzie użytkowanie lasu zostało zastąpione eksploatacją lasu
-funkcjonuje tam gdzie lasy są własnością panstwa na terenach nie zamieszkałych o bardzo niskim zaludnieniu
-funkcjonuje tam gdzie prowadzi się wielkoobszarową eksploatacje lasu
Stosowane technologie:
-maszyny ścinkowo okładające, zrywka drzew z koronami ciągnikami typu skider pzrzenaczonymi do tego systemu pozyskiwania
-drewno układane na potężne ciężarówki lub trakcję kolejkowa
-drewno traktowane jako surowiec jednorodny
-system b.sprawny ekonomicznie
SYSTEM DREWNA DŁUGIEGO
-drewno zrywane w całych długościach
-po zrywce manipulacja
-system ekstensywny- funkcjonuje tam gdzie siła robocza jest tania
-funkcjonuje tam gdzie są stosunkowo małe wymagania ekologiczne
-tam gdzie przemysł drzewny opary na prymitywnych technologiach przerobu drewna
-tam gdzie są małe odległości zrywki
-tam gdzie niskie opłaty za tereny przemysłowe
-zrywka maszynami kt wyrządzają szkody w środowisku
-drewno trafia do przerobu w postaci najniżej przetworzonej, nie w postaci surowca
Stosowane technologie:
-praca ręczno maszyniowa
-pilarka- ścinka, okrzesywanie, wyrzynka
-zrywka- różne maszyny zrywkowe
-wywóz- tabór dłużycowy, podatnośc transportowa niska, max 16m długości
SYSTEM DREWNA KRÓTKIEGO
- 2-6m dł drewno krótkie
-2m- logika transportowa, krótsze ciężko załadowac
- 6m- konsekwencja konstrukcyjna pojazdu
-system funkcjonuje w jednorodnych drzewostanach iglastych, szczególnie w T.W i T.P
-spełnia wys standardy ekologiczne
-sprawny efektywnościowo w całym łańcucha technologicznego
-spełnia wys wymagania zawansowanych technologii przerobu drewna, pozyskiwanie drewna pod odbiorcę
-waloryzacja drewna poprzez jego głębsze przetworzenie w lesie
-pełniejsze wykorzystanie drewna
-wys podatność transportowa
Stosowana technologia:
-Ręczno maszynowa
-ścinka pilarka
-zrywka- przyczepy, wózki, forwarder,
-załadunek hydrauliczny lub ręczny
-Wywóz- zestawy wysokotonażowe
-Maszynowa
-ścinka harwester
-zrywka forwarder
-załadunek hydrauliczny
-Wywóz- zestawy wysokotonażowe
SYSTEM DREWNA SYPKIEGO
-bezpośrednio przy pniu produkujemy zrębki
-jego znaczenie wzrośnie ze względu na odnawialne źródła energii