Mendelova univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav lesnické a dřevařské techniky Srovnání vyvážecí soupravy a vyvážecího traktoru z hlediska potenciálu využití a provozního nasazení DIPLOMOVÁ PRÁCE 2013 Bc. Pavel Novotný 1
Mendelova univerzita v Brně Ústav lesnické a dřevařské techniky Lesnická a dřevařská fakulta 2011/2012 ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE Autor práce: Studijní program: Obor: Bc. Pavel Novotný Lesní inženýrství Lesní inženýrství Název tématu: Srovnání vyvážecí soupravy a vyvážecího traktoru z hlediska potenciálu využití a provozního nasazení Rozsah práce: doporučeno 50 stran včetně příloh Zásady pro vypracování: 1. Zpracujte literární přehled 2. Navrhněte vhodnou metodiku 3. Na základě časových snímků proveďte vyhodnocení 4. Porovnejte s výsledky jiných strojů prezentovaných v literatuře 5. Vlastní diplomovou práci čleňte podle závazného předpisu vydaného děkanátem fakulty 6. Postup prací pravidelně konzultujte s vedoucím práce, popřípadě s dalšími vybranými odborníky na danou problematiku 2
Seznam odborné literatury: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. NERUDA, J. -- VALENTA, J. Faktory výkonnosti harvestorových technologií lesní těžby. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2004. 54 s. Folia Universitas agriculturae et silviculturae mendelianae brunensis. ISBN 80-7157- 821-5. NERUDA, J. a kol. Harvestorové technologie lesní těžby. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2008. 150 s. ISBN 978-80-7375-146-3. VÁLEK, P. Komplexní zhodnocení soustřeďování dříví vyvážecí soupravou TERRI. Diplomová práce. MZLU v Brně, 2000. ULRICH, R. -- SCHLAGHAMERSKÝ, A. Použití harvestorové technologie v probírkách. 1. vyd. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2002. 97 s. ISBN 80-7157-631-X. NERUDA, J. -- ULRICH, R. -- VALENTA, J. -- ČERMÁK, J. -- NADYEZHDINA, N. -- GAŠPÁREK, J. -- ADAMČÍK, L. -- KNOTT, R. -- NADĚŽDIN, V. -- MARTINKOVÁ, M. -- GEBAUER, R. -- PRAX, A. -- POKORNÝ, E. -- CULEK, I. -- AUBRECHT, L. -- STANĚK, Z. -- KOLLER, J. -- HRUŠKA, J. Vliv pojezdu vyvážecích traktorů na kořenový systém stromů a metody pro jeho hodnocení. In Mobilné energetické prostriedky - Hydraulika - Životné prostredie - Ergonómia mobilných strojov, Zborník z medzinárodnej konferencie. 1. vyd. Zvolen: Technická univerzita vo Zvolene, 2005, s. 221--233. ISBN 80-228-1488-1. VOJÁČEK, A. Zhodnocení provozního využití vyvážecí minisoupravy HUSQVARNA. Diplomová práce. MZLU v Brně, 1999. BARTOŠ, F. Návrh využití harvestorové technologie v podmínkách ŠP Valšovice. Diplomová práce. Brno: MENDELU Brno, 2010. 70 s. BRANDEJS, J. Posouzení vhodnosti použití harvestorové technologie lesní těžby na vybrané části LHC Colloredo Opočno. Diplomová práce. MZLU v Brně, 2006. LAŠTŮVKA, J. Posouzení vhodnosti použití harvestorové technologie lesní těžby v lesích města Lůže. Bakalářská práce. Brno: MENDELU Brno, 2010. 58 s. Datum zadání diplomové práce: Termín odevzdání diplomové práce: listopad 2010 duben 2012 Bc. Pavel Novotný Autor práce prof. Ing. Jindřich Neruda, CSc. Vedoucí ústavu Ing. Radomír Klvač, Ph.D. Vedoucí práce doc. Dr. Ing. Petr Horáček Děkan LDF MENDELU 3
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Srovnání vyvážecí soupravy a vyvážecího traktoru z hlediska potenciálu využití a provozního nasazení zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s 47 b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MENDELU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně dne 16. 4. 2013... podpis 4
Poděkování Touto cestou bych chtěl poděkovat své rodině především manželce Lucii a dceři Šárce za podporu při studiu. V neposlední řadě bych rád vyjádřil poděkování vedoucímu mé diplomové práce, panu Ing. Radomíru Klvačovi, Ph.D. za odborné vedení, připomínky a čas, který mi věnoval. 5
Jméno: Bc. Pavel Novotný Název práce: Srovnání vyvážecí soupravy a vyvážecího traktoru z hlediska potenciálu využití a provozního nasazení. Abstrakt: V dnešní době je používání těžkých těžebně dopravních strojů v lesním hospodářství nezastupitelné. Nešetrným používání lesní techniky zejména v přibližování dřeva mohou vznikat výrazné a i nevratné škody na lesním ekosystému. Proto je velmi důležité volit správnou techniku. Důležitá otázka v přibližování dřeva je v použití vhodné techniky, zda zvolit vyvážecí traktor či vyvážecí soupravu. Hlavním cílem této práce je zpracování literárního přehledu, navrhnout vhodnou metodiku, na základě časových snímků provést vyhodnocení a porovnat s výsledky jiných strojů prezentovaných v literatuře. Dle mého názoru se prokáže rozdílná použitelnost těchto strojů. Navzdory tomu, že se v dnešní lesnické praxi nerozlišují rozdílné vlastnosti. A volba stroje je dána spíše jen na možnostech podniku, který práci provádí. Klíčová slova: Vyvážecí traktor, vyvážecí souprava, vyvážečka, forwarder, těžba dříví, přibližování dříví. 6
Překlad abstraktu 7
Obsah Obsah... 8 1 Úvod... 10 2 Cíl práce... 11 3 Literární přehled... 12 3.1 Systematika soustřeďování dříví... 12 3.2 Terminologie používaná v soustřeďování dříví... 12 3.3 Mechanizační prostředky pro vyvážení dříví a jejich využití... 13 3.4 Přínosy technologie soustřeďování dříví vyvážením... 13 3.5 Objektivními nevýhodami vyvážecích souprav a vyvážecí traktor však jsou:... 14 3.6 Vysvětlení pojmů vyvážecích prostředků... 15 3.6.1 Vyvážecí traktor... 15 3.6.2 Vyvážecí souprava... 15 3.7 Vyvážecí stroje - použití... 16 3.8 Konstrukční charakteristika... 17 3.8.1 Vyvážecí soupravy... 17 3.8.2 Vyvážecí traktor... 18 3.9 Oblast použití vyvážecích traktorů... 19 3.10 Technika práce s vyvážecími stroji... 19 3.11 Shrnutí základních požadavků na síť linek pro vyvážecí stroje... 20 3.12 Přehled modelových technologií vyvážení dříví... 21 3.12.1 Motorová pila + ruční snášení dříví + vyvážecí stroj... 21 3.12.2 Motorová pila + kůň + procesor + vyvážecí stroj... 21 3.12.3 Motorová pila + mobilní navíjedlo + procesor + vyvážecí stroj... 21 3.12.4 Harvestor + sortimentní vyvážecí traktor... 22 3.13 BOZP při vyvážení... 22 3.14 Počty vyvážecích strojů... 23 3.15 Počet vyvážecích traktorů a vyvážecích souprav.... 24 3.16 Terénní typy lesních porostů... 24 3.16.1 Klasifikace Lesprojekt... 24 3.16.2 Klasifikace Simanov, Macků, Popelka 1997... 25 3.16.3 Klasifikace The ECOWOOD Project... 27 3.17 Popis techniky... 28 8
3.17.1 Vyvážecí traktor... 28 3.17.2 Vyvážecí souprava... 31 3.18 Výkonové normy... 35 4 Metodika práce... 36 5 Výsledky a diskuze... 40 6 Porovnání výsledků jiných strojů uvedené v literatuře.... 60 7 Závěr... 62 8 Doporučení pro další měření.... 62 9 Sumary... 63 10 Seznam použité literatury:... 64 11 Přílohy... 65 9
1 Úvod Již od pravěku bylo dřevo využíváno lidskou společností. Jako surovinu ho používali naši předci k udržení ohně, výrobě jednoduchých nástrojů, obydlí, nábytku a i v dnešní technické době najde hojné využití. Na rozdíl od fosilních surovin má dřevo vlastnosti obnovitelného zdroje, od kterého lze v budoucnu očekávat jeho maximální využití, a proto je zapotřebí rozvíjet lesní hospodářství a zachovat nenarušený lesní ekosystém. Z důvodu nízké animální síly došlo k vývoji lesní techniky. Trvalá modernizace techniky umožňuje výrazné zvýšení produktivity i bezpečnosti práce, snížení zdravotních rizik, usnadnění evidence dříví apod. V těžebních zásazích, přibližovacích pracích a obnově lesních porostů vzrůstá rozsah aplikace progresivních těžebních technologií, využívajících mobilní mechanizační prostředky (zejména samojízdné stroje, tahače, traktory a dopravní stroje.). (Novotný, 2009) Lesní hospodářství je jedním ze základních odvětví národního hospodářství. V souladu s pronikáním vědeckotechnické revoluce do výrobních odvětví přibývá i v lesním hospodářství množství neustále dokonalejších a složitějších strojů, které vyžadují vysoce kvalifikovanou obsluhu. (Koutník, Olejár 1979) 10
2 Cíl práce Hlavním cílem této práce je zpracování literárního přehledu, navrhnout vhodnou metodiku, na základě časových snímků provést vyhodnocení a porovnat s výsledky jiných strojů prezentovaných v literatuře. 11
3 Literární přehled 3.1 Systematika soustřeďování dříví Každý způsob soustřeďování je charakterizován určitou úrovní produktivity práce a kultury, hygieny a bezpečnosti práce. Hlavním rozlišovacím znakem je proto podíl ruční a animální práce. Podle něj rozlišujeme základní skupiny soustřeďování dříví: a) manuální soustřeďování dříví b) gravitační soustřeďování dříví c) animální soustřeďování dříví d) mechanizované soustřeďování dříví - komplexně mechanizované bez dotyku lidské ruky, bez úvazkové, tj. vyvážecí stroje a traktory s klešťovými závěsy - částečně mechanizované, úvazkové 3.2 Terminologie používaná v soustřeďování dříví Soustřeďování dříví je veškerý transport dříví od pařezu až na odvozní místo. (někdy je používán termín primární doprava dříví). Vyklizování dříví je transport dříví z místa těžby k přibližovací lince. Zpravidla se provádí tažením (vlečením) po zemi bez nakládání na prostředek, a obvykle se při tom každý vyklizovaný kus dříví pohybuje po samostatné dráze. Vynášení (snášení) dříví je věcně totožné s vyklizováním. Používá se však jen v případech manuálního vynášení krátkých výřezů a kmenů malých dimenzí a při vynášení pokácených stromů výložníkem kácecího stroje či harvestoru. Přibližování dříví je transport dříví po přibližovací lince, při kterém je náklad jako celek vlečen po půdním povrchu. Vyvážení dříví je věcně totožné s přibližováním. Náklad je buď celý nebo z části naložen na prostředku. Dráha, po které se prostředek pohybuje, se pak někdy označuje jako vývozní linka. P pařez je označení místa, kde je strom skácen. 12
VM vývozní místo je takový bod na přibližovací lince, kde se mění vyklizování na přibližování (resp. vynášením), případné postupné nakládání dříví na vyvážecí soupravu při jejím pojezdu po lince nebo sestavení nákladu sběrným lanem. OM odvozní místo někdy v praxi označováno jako skládka dřeva. Je místo, kde končí soustřeďování a začíná odvoz dřeva. Sestavení nákladu je vytvoření odpovídající velikosti nákladu vyklizováním (resp. vynášením), případně postupné nakládání dříví na vyvážecí soupravu při jejím pojezdu po lince nebo sestavení nákladu sběrným lanem. (Simanov 2007) 3.3 Mechanizační prostředky pro vyvážení dříví a jejich využití Vyvážení dříví je technologická fáze, která může sestávat ze dvou nebo jedné operace, při čemž obě jsou zajištěny jediným mechanizačním prostředkem, to je vyvážecí soupravou nebo vyvážecím traktorem (vyvážečem, forwarderem). Protože jsou jak vyvážecí soupravy, tak i vyvážecí traktory vybaveny hydraulickým jeřábem (výložníkem, hydromanipulátorem, hydraulickou rukou, drapákem), může skutečně být zvolen technologický postup takový, že dříví je z porostu vyklizováno pomocí tohoto jeřábu a to na vzdálenost danou jeho max. dosahem cca 6 8 m a zátěžovým diagramem a následně průběžně nakládáno na ložnou plochu a vyváženo. Je to technologická alternativa možná ve výchovných i mýtních těžbách, avšak ve výchovných těžbách je ekonomicky málo výhodná vzhledem k nízké výkonnosti stroje při vyklizování jednotlivých kusů dříví i vzhledem k malému dosahu jeřábu do porostu. Proto naprosto převažující alternativou ve výchovných těžbách je pojetí vyvážení jako technologická fáze tvořena jedinou operací, kdy je dříví z porostu předem vyklizeno a připraveno k vývozní lince a teprve pak je vyvážecím prostředkem naloženo a vyvezeno. (Neruda a Simanov 2006) 3.4 Přínosy technologie soustřeďování dříví vyvážením Hlavní výhodou je výrazné snížení fyzické námahy pracovníků ve srovnání s úvazkovým soustřeďováním dříví (především z důvodu vytahování lana do porostu a vázáním úvazků), menší závislost na počasí, odstranění některých nepříjemných a nebezpečných prací (poutání a odvazování úvazků v bahně či sněhu, prodírání buření, podrostem a klestem) a snížení rizika úrazů (Pozn. autora: Nejvíce úrazů vzniká při úvazkovém soustřeďování dříví od poškozeného roztřepeného lana a od samotného dříví). 13
Výhodou je i možné podstatné zvýšení denní výkonnosti pracovníka až na 60 a více m 3 soustředěného dříví (v příznivých podmínkách i přes 200 m 3 ), což je při manuálním vázání úvazků a zatahování lana navijáku nedosažitelné. Velmi významným faktorem vyvážení je, že dopravované dříví není poškozováno a znečišťováno vlečením po zemi (což má značný komerční význam z pohledu dodavatelsko-odběratelských vztahů za dodávku znečištěného dříví mnozí odběratelé udělují citelné srážky z kupní ceny) a rytím čel výřezů nedochází k narušování půdního povrchu, případně i poškození stromů stykem s vlečeným dřívím. Specifický je rozdíl vlivu transportovaného nákladu na velikost trakční síly u vyvážecích traktorů a souprav s pohonem všech kol oproti vlivu vlečeného nákladu přibližovacími traktory a tahači. Lze konstatovat, že adhezní síla vyvážecího prostředku vlivem zátěže vyváženého břemene se významně zvyšuje a jízdní odpor způsobený nárůstem valivého tření kol se zvýší jen mírně. V případě vlečení břemene za traktorem se však jeho adhezní síla zvýší jen málo (nebo se dokonce může snížit vlivem odlehčení přední hnané nápravy) a výrazně narůstá odporová síla smykového tření břemene (vlečeného dříví). Zjednodušeně situaci zatížení vyvážecího prostředků charakterizuje výraz: G µ = G f (1) G přírůst celkové tíhy traktoru po zatížení břemenem (kn), µ součinitel adheze, ƒ koeficient valivého odporu U vyvážecích prostředků tedy není tak akutní riziko prokluzu kol, jako je tomu u traktorů a tahačů při vlečení dříví a tento významný druh poškození půdy ( frézování rýh prokluzujícími koly) je nižší. Vzniká však riziko hutnění půdy jejím větším zatížením při pojezdu vyvážecího stroje. Tento problém je však konstrukčně řešený zvyšováním počtu kol, zdvojováním kol na nápravě (buggie nápravy), kolopásy, snížením tlaku huštění a zvětšováním šířky pneumatik. Zhutněním půdy jsem se zabýval ve své bakalářské práci - (Novotný, 2009). 3.5 Objektivními nevýhodami vyvážecích souprav a vyvážecí traktor však jsou: Hlavní nevýhodou je omezená použitelnost, pokud se týká terénních podmínek. Členitost terénu může být jen taková, aby neznemožnila průchodnost stroje. 14
Sklon terénu vyhovuje bez větších problémů jen do cca 40 45 % při soustřeďování dříví po spádnici. Ve vyšších sklonech už je ohrožena stabilita stroje a podstatně se snižuje jeho manévrovatelnou. Vysoké umístění těžiště vozidla (dno ložné plochy se u větších typů strojů nachází až ve výši 145 cm nad terénem), příčná stabilita naloženého stroje se tak snižuje a proto je nutno na větších sklonech volit směr pojezdu naložených vyvážecích prostředků kolmo na vrstevnice. V dnešní době se však již začíná u některých typů strojů uplatňovat konstrukční princip výkyvného ložného prostoru, který je hydraulickým systémem nakloněn směrem ke svahu, čímž dochází k příznivé změně příčné polohy těžiště a zvýšení příčné stability. Dalším opatřením pro zvýšení podélné stability je poutání strojů na lana speciálních navijáků. (Neruda a Simanov 2006) 3.6 Vysvětlení pojmů vyvážecích prostředků Je třeba rozlišovat zásadní významový rozdíl mezi vyvážecí soupravou a vyvážecím traktorem, neboť přímo souvisí s technologickým uplatněním obou skupin strojů. 3.6.1 Vyvážecí traktor Je speciální kompaktní stroj určený pro nakládání, převoz a skládání dříví; sestává z motorové části a ložné části, které jsou vystaveny na dvou polorámech spojených kloubem (axiálním nebo středovým), řízení stroje je zlamovací pomocí hydraulického systému, všechna kola stroje jsou vždy poháněna. Nosnost vyvážecích traktorů bývá výrazně vyšší než u vyvážecích souprav. 3.6.2 Vyvážecí souprava Je tvořena dočasným spojením dvou jinak samostatných prostředků (traktoru nebo tahače a přívěsu), z nich každý může být použit individuálně pro jiné účely, v jednu soupravu; jednoduché soupravy jsou tvořeny traktorem a přívěsem s pevnou ojí, pohon kol na přívěsu není k dispozici nebo jen pomocí hydraulicky poháněného pastorku doléhajícího mezi kola zdvojené (buggie) nápravy. Dokonalejší konstrukční řešení přívěsu obsahují hydraulicky zlamovaná oje, které usnadňují a zlepšují nadvádění přívěsu traktorem při jízdě (zejména při couvání). V příznivých podmínkách mohou být účelnou (z hlediska pořizovacích nákladů až o ½ levnější) alternativou vyvážecích traktorů mohou dosáhnout až 90 % výkonnosti vyvážecích traktorů (není to však pravidlem). Doporučený roční objem přibližovaného dříví vyvážecími soupravami je 2000 8000 m 3. (Neruda a Simanov 2006) 15
Rozdíly mezi vyvážecí soupravou a vyvážecím traktorem z pohledu použití U vyvážecích traktorů směr jízdy výrazně neovlivňuje náročnost jeho řízení (zejména je-li nenaložený a není-li tak ovlivněná viditelnost z kabiny) U jednoduchých vyvážecích souprav (bez hydraulicky zlamované oje) je couvání po linkách prakticky vyloučeno, směr jízdy výrazně ovlivňuje náročnost jejich řízení (i když jsou nenaložené a není tak ovlivněna z kabiny) U vyvážecích souprav vyšší technické úrovně (s hydraulicky zlamovanou ojí) je couvání usnadněno, směr jízdy ovlivňuje náročnost na jejich řízení poněkud méně než u jednoduchých souprav (zejména jsou-li nenaložené a není tak ovlivněna viditelnost z kabiny) Trakční schopnost jednoduchých vyvážecích souprav s nepoháněnými koly přívěsu jsou výrazně nižší, než u vyvážecích traktorů nebo souprav vyšší technické úrovně s pohonem všech kol, z toho plyne omezená stoupavost jednoduchých vyvážecích souprav i možnost zvýšeného prokluzu kol traktoru. (Neruda a Simanov 2006) 3.7 Vyvážecí stroje - použití Vyvážecí soupravy a vyvážecí traktory označujeme jako sortimentní (též klanicové), neboť slouží pro transport rovnaných sortimentů nebo krátkých výřezů zpravidla do délky 6 m a jsou k tomu účelu vybavené klanicovou nástavbou, do které se dříví ukládá celou svoji délkou. Pro provoz na veřejných komunikacích musí být použito poutací zařízení, zabraňující náhodnému vypadnutí některého výřezu při provozu v lese se náklad nepoutá, samozřejmostí pro pohyb na veřejných komunikacích je kompletní osvětlení vozidla (včetně brzdových a koncových světel), které je však pro práci v lese zakryto, aby nebylo poškozováno. Za kabinou stroje je ochranná mříž (štít), zabraňující při brždění sesunutí nákladu na kabinu řidiče. U některých typů strojů bývá tento štít posuvný, aby usnadňoval rovnoměrné uložení nákladu při nakládání výřezů různých délek. Klanice vyvážecích strojů jsou vyhnuty dovnitř ložného prostoru o úhel adekvátní max. příčnému sklonu stroje, aby nezpůsobovaly poškození krajních stromů linky při jízdě stroje v příčném náklonu. Nakládání a skládání nákladu se u vyvážecích souprav a vyvážecích traktorů provádí hydraulickým jeřábem s drapákem. Proto je posádka vždy jednočlenná a soustřeďování dříví vyvážecími soupravami patří do skupiny bezúvazkového soustřeďování dříví. (Neruda a Simanov 2006) 16
3.8 Konstrukční charakteristika 3.8.1 Vyvážecí soupravy Energetickým prostředkem sortimentních vyvážecích souprav je zpravidla univerzální kolový traktor 4 x 4 o výkonu nad 70 kw, výjimečně bývá použit i speciální kolový tahač. Nosná část soupravy je tvořena jednonápravovým přívěsem opatřeným klanicemi a hydraulickým jeřábem s drapákem. Konstrukce vyvážecího přívěsu je tvořena nosným rámem, jenž musí odolávat velkým zatížením. U lehčích přívěsů je tvořen páteřovým trubkovým nosníkem, těžší přívěsy jsou však opatřeny tuhým obdélníkovým rámem z ocelových profilů. Podvozek je jednonápravový, většinou je však opatřen čtyřmi koly, neboť bývají použity tzv. zdvojené boggie nápravy, které jsou umístěny v zadní třetině rámu (u některých typů přívěsů však mohou být podélně přestavitelné v zájmu lepšího rozložení zátěže mezi přívěs a traktor, čímž je zlepšována stabilita a trakční síla traktoru. Přívěsy jsou vybaveny provozními brzdami, jednodušší typy přívěsů jsou vyráběny bez pohonu kol (tím je však výrazně omezena trakční síla soupravy a její svahová dostupnost a tedy i nosnost). Poměrně často je používán princip krátkodobého pomocného pohonu kol pomocí hydraulicky poháněných pastorků, který je v případě potřeby hydraulicky vložen mezi kola na boggie nápravě (nutný vhodný dezén pneumatik), toto řešení umožňuje zvýšit trakční schopnosti soupravy a překonat obtížnější úsek dráhy. Některé propracovanější typy přívěsů jsou vybaveny trvalým pohonem kol podvozku, při čemž potřebná hnací energie je zpravidla odebírána z vývodové hřídele traktoru. Připojení přívěsu k traktoru je pomocí oje v závěsu traktoru. Nejjednodušší přívěsy jsou opatřeny jen pevnou ojí. Hydraulicky vychylovatelná (zlamovací) oj a propojení zádi traktoru a oje přívěsu dvojčinným hydraulickým válcem usnadňují směrové řízení soupravy včetně couvání. Takové připojení přívěsu je analogií se zlamovacím řízením LKT; úhel vychýlení až 60 (z toho plyne stranová výchylka přívěsu až 70 cm). Některé přívěsy jsou vybaveny i řiditelnou nápravou. Jeřáb s drapákem jsou hydraulicky poháněny, nejčastěji jsou upevněny v přední části přívěsu za ojí. Stranový dosah výložníků je zpravidla 6 7 m. Ovládání výložníku je z kabiny traktoru. Dosah a nosnost výložníků jsou jejich nejdůležitějšími parametry, bývají 17
vyjadřovány v zátěžových diagramech. Schopnost zdvihu v závislosti na vyložení lze vypočítat z tzv. zdvihového momentu výložníku. Přívěs je opatřen hydraulicky stavitelnými opěrami pro zvýšení stability soupravy při nakládání a vykládání nákladu, tzn., že před každým nakládáním i skládáním je nutno spustit podpěry, což je další charakteristický rozdíl oproti vyvážecímu traktoru, který podpěrami vybaven není. Zdrojem tlakového hydraulického oleje pro mechanizmy přívěsů může být vnější okruh traktoru, častěji jsou však přívěsy vybaveny vlastním hydraulickým čerpadlem poháněným vývodovou hřídelí traktoru. Ložný prostor sortimentního přívěsu je tvořen 4 8 klanicemi zabudovaných do základního rámu. Na přídi přívěsu je ochranná mříž, zabraňující při brždění sesunutí nákladu na kabinu řidiče. Vlastní hmotnost přívěsu bývá 1 3 t, průměrná celková délka přívěsu 5 6,5 m, ložná délka přívěsu 4 m a velikost nákladu 5 12 t dříví (nejčastěji 8 10 t). Oblast využití vyvážecích souprav je především v jednoduchých terénních podmínkách. Orientační hodnota výkonnosti činí cca 6 9 m 3.h -1, přičemž nejlépe je soustřeďovat předem vytříděné sortimenty. K výhodám vyvážecích souprav patří velká flexibilita i při menším množství přibližovaného dříví, možnost pohybu po veřejných komunikacích vyšší rychlostí, vlastník stroje je poměrně mobilní, traktor může být použit i pro jiné práce, cca ½ úroveň pořizovací ceny ve srovnání s vyvážečem. 3.8.2 Vyvážecí traktor Sortimentní vyvážecí traktor je samojízdný stroj pro vyvážení krátkých sortimentů dříví. Základní částí je rámový podvozek, sestávající z předního a zadního polorámu, spojených axiálním nebo středovým kloubem a vzájemně vychylovatelných pomocí hydraulického systému (zlamovací konstrukce obdobná jako u LKT). Traktor proto může jet a manévrovat oběma směry, což usnadňuje i otočná sedačka operátora v kabině. Pro zlepšení viditelnosti při couvání jsou nové typy vyvážečů vybavovány kamerou, snímající prostor za zádí stroje. Přední polorám nese motor, převodové systémy a kabinu, zadní polorám nese ložný prostor (klanice). Jeřáb s drapákem je nejčastěji umístěn na zadním polorámu v blízkosti středového kloubu. Dosah výložníku bývá běžně 6 8 m, stroje mohou být opatřeny i výložníky s prodlouženým dosahem cca 10 m. Vyvážecí traktory jsou nejčastěji opatřeny kolovým nebo pásovým podvozkem. Kolový podvozek má osazeno 6, 8 nebo 10 kol (2 velká kola vepředu a 4 menší kola vzadu na boggie nápravách nebo dvakrát dvě boggie nápravy). Kola jsou opatřena širokými 18
pneumatikami min. šířky 600 mm. Na boggie nápravách mohou být nasazeny kolopásy pro případ pohybu v méně únosných terénech. Vyvážecí traktory jsou vybaveny aretací axiálního kloubu, případně výkyvných náprav pro zvýšení tuhosti podvozku a tím ke zvýšení příčné stability stroje při nakládání a skládání nákladu. Vyvážecí traktory tedy nejsou opatřeny stavitelnými podpěrami, jako je tomu u vyvážecích souprav to usnadňuje a zrychluje jejich práci. Ložný prostor je tvořen 2 x 4 kusy klanic (mnohdy posuvných) a ochranou mříží a je 4 m dlouhý. Z toho plyne max. délka uložených sortimentů 6 m. Ložný objem při 2 3 m výřezech činí 10-20 m 3. Dle nosnosti se vyvážecí traktory rozlišují na třídy: malé - do nosnosti 6 t, střední - do nosnosti 10 t a velké - do nosnosti 18 t. Výkon motoru je dle nosnosti v rozmezí od 70 do 140 kw. Venkovní šířka vyvážečů činí cca 2,5 m, na trhu jsou však i stroje menších tříd s výkonem motoru jen 40 50 kw a šířkou cca 2 m. 3.9 Oblast použití vyvážecích traktorů Oblast použití vyvážecích traktorů je zejména při soustřeďování krátkých sortimentů do 6 m délky zpravidla uložených podél vyvážecí linky a to i v náročnějších terénech. Předpokladem jejich efektivního využití je vyšší koncentrace vytěžených sortimentů dříví, zpravidla jsou v součinnosti s harvestory. K přednostem vyvážecích traktorů náleží vysoká technická produktivita (velká ložná kapacita, dobrá průchodnost terénem), dobré ergonomické a bezpečností podmínky pro operátora, flexibilní možnosti třídění a ukládání sortimentů výložníkem, možnosti šetrného nasazení díky nízkému specifickému tlaku na půdu, velká světlá výška a průchodnost, minimalizace znečištění dříví při soustřeďování i při nízké hmotnatosti a velkých dopravních vzdálenostech mají vyvážecí traktory převahu nad prostředky pro dlouhé dříví, rozpětí výkonnosti při vzdálenosti 200 400 m: 5 m 3 /h 12 m 3 /h (průměr 8 m 3 /h). (Neruda a Simanov 2006) 3.10 Technika práce s vyvážecími stroji Při soustřeďování krátkých výřezů dříví vyvážecími soupravami a vyvážecími traktory se vyklizování a sestavování nákladu liší podle toho, zda se jedná o těžby mýtní úmyslné, nahodilé nebo předmýtní, kde je rozdílná koncentrace dřeva. U výchovných těžeb je pohyb vyvážecí soupravy i vyvážecího traktoru omezen jen na linky, a proto musí být vyklizování dříví k nim realizováno jiným prostředkem (např. 19
harvestorem, koněm, navijákem, manuálním snášením apod.). Hromádky přitom musí být ukládány do mezer mezi stromy mimo průjezdný profil linky. Vyvážecí stroj pak nakládáním předem připravených hromádek výřezů sestavuje náklad. Pro pohyb všech vyvážecích strojů terénem i po linkách platí, že jsou vzhledem k vysoko položenému těžišti citlivější na příčný sklon, než traktory soustřeďují dříví vlečením. Po linkách, u kterých se kombinuje podélný a příčný sklon se proto pojíždí pouze bez nákladu, ale pojezd s nákladem se omezuje jen na linky bez příčného sklonu! Jestliže se nelze vyhnout jízdě vyvážecího stroje po vrstevnici, stroj se vyvažuje vyložením hydraulického jeřábu proti svahu (případně se ještě do drapáku v zájmu zvýšení protizátěže uchopí břemeno např. výřez). Při jízdě vyvážecího stroje po vrstevnici by se dříví mělo na ložnou plochu nakládat jen z prostoru nad linkou, aby se vyloučilo nebezpečí převrácení stroje klopným momentem jeřábu a břemene. Pro vyvážecí soupravu (zejména jednodušších a levnějších provedení) je typické, že spojení tažného prostředku s přívěsem je volné a neumožňuje jeho aktivní směrové řízení při couvání. Vzhledem k tomu, že schopnost takových vyvážecích souprav zacouvat do slepé linky je velice omezená až nemožná, je vhodné až nezbytné trasovat vývozní linky jako průběžné. Couvání s vyvážecím traktorem, jakož i s dokonalejšími typy vyvážecích souprav je snazší, neboť princip jejich řízení je shodný nebo obdobný popsanému tzv. zlamovacímu řízení. Proto vyvážecí traktory mohou používat i zpřístupňovací síť tvořenou z části slepými linkami. Z hlediska optimalizace provozu, jakož i zvýšení šetrnosti vůči půdě, by i v tomto případě měly být linky projektovány jako průjezdné, aby se vyloučil zbytečný nárůst přejezdů strojů po stejné dráze. Pokud vyvážecí stroj při jízdě s nákladem uvázne (např. na neúnosném místě linky), mnohdy nezbývá než část nákladu složit vedle linky a vyvézt ji až při další jízdě s nákladem (pokud není vyvážecí stroj vybaven vlastním vyprošťovacím navijákem). (Neruda a Simanov 2006) 3.11 Shrnutí základních požadavků na síť linek pro vyvážecí stroje vyznačení linek v porostu = základní úkol pro lesního technologa, neponechávat na libovůli obsluh strojů při vyšších sklonech svahu (skupina terénních typů B, C) linky vkládat zásadně kolmo na vrstevnice 20
dbát na minimalizaci výšky pařezů již při kácení stromů na lince, příp. pařezy dodatečně snížit (hrozí poškození stromů i stroje, riziko převrhnutí) šířka linek min. 3,5 m (v zatáčkách a na nájezdech na odvozní cesty rozšířit úměrně poloměru zatáčky a šířce strojů) upřednostňovat paralelní uspořádání linek minimalizovat vytváření slepých ramen linek (optimum je tzv. schéma rukavice se vzájemným propojením linek). Ukládání dříví na skládku se u sortimentních vyvážecích souprav děje opět pomocí hydraulického jeřábu s drapákem, přitom se jednotlivé výřezy třídí a ukládají do hrání. V některých případech může být účelné použít sortimentní vyvážecí soupravu i pro odvoz dříví. Je tomu např. tehdy, jestliže je odvozní vzdálenost tak krátká, že se vyloučením jednoho nakládání a skládání nákladu ušetří delší čas, než je rozdíl spotřeby času na odvoz automobilem ve srovnání se spotřebou času na odvoz pomalejší vyvážecí soupravou. V některých evropských regionech je pak odvážení krátkých výřezů sortimentní vyvážecí soupravou naprosto běžnou technologií. V horských oblastech, ve kterých je odvozní síť dimenzována právě jen pro vyvážecí soupravy, provoz rozměrnějších automobilních odvozních souprav vůbec neumožňuje. 3.12 Přehled modelových technologií vyvážení dříví 3.12.1 Motorová pila + ruční snášení dříví + vyvážecí stroj Používají se ve výchovných těžbách v motomanuální sortimentní metodě, variantě standardních délek, kdy dřevorubec snáší (vyklizuje) vyrobené krátké výřezy k lince po které pak následné vyvážení realizuje sortimentní vyvážecí souprava nebo sortimentní vyvážecí traktor. Technologie je limitována malou hmotnatostí. Umístění je především v probírkách do 40 let. 3.12.2 Motorová pila + kůň + procesor + vyvážecí stroj Používají se ve výchovných těžbách, kdy jsou celé stromy vyklizeny koněm k lince a po zpracování procesorem a uložení vyrobených výřezů k lince, jsou výřezy vyváženy sortimentní vyvážecí soupravou nebo sortimentním vyvážecím traktorem. 3.12.3 Motorová pila + mobilní navíjedlo + procesor + vyvážecí stroj Používají se ve výchovných těžbách nad 40 let, kdy jsou celé stromy vyklizeny k lince mobilním navíjedlem a po zpracování procesorem jsou výřezy vyváženy sortimentní vyvážecí 21
soupravou nebo sortimentním vyvážecím traktorem. Namísto mobilního navíjedla lze použít naviják traktoru, pak se může jednat i o využití integrované těžby se současným vyklizováním vytěžených stromů. 3.12.4 Harvestor + sortimentní vyvážecí traktor V současnosti je nejtypičtější příklad technologie vyvážení dříví. Používají se ve výchovných i obnovních těžbách. Harvestor kácí stromy a vynáší je na linku, kde je odvětvuje a vyrábí z nich sortimenty, které ve výchovných těžbách ukládá mimo průjezdný profil linky, a v obnovních těžbách je ukládá do hromádek na těžební ploše. Vyvážení realizuje sortimentní vyvážecí traktor (zpravidla nikoliv vyvážecí souprava, jejíž výkonnost bývá oproti výkonnosti harvestoru výrazně nižší). (Neruda a Simanov 2006) 3.13 BOZP při vyvážení Všeobecně Zdržet se požívání alkoholu či užívání drog. Stroj smí řídit a opravovat jen osoba, která prošla vyškolením uznávané výrobcem. Před startem zkontrolovat, nenachází-li se někdo v blízkosti stroje. Nikdy nenechat stroj bez dozoru, běží-li motor. Je-li hydraulický jeřáb v pohybu, musí osoby mimo operátora, dodržovat bezpečnou zónu, zpravidla je 25 m. Opouští-li operátor kabinu, musí být stroj zajištěn proti pohybu, zapnout parkovací brzdu. Udržovat čistá skla a podlahu kabiny, zbavit se volně se pohybujících předmětů. Uvědomit si nebezpečí požáru. Stroj udržovat v čistotě. Přeprava osob bez předepsaných míst k sezení je zakázána. 22
3.14 Počty vyvážecích strojů Zpráva o stavu lesa a lesního hospodářství české republiky v roce 2011 uvádí počet 624 vyvážecích traktorů a 88 vyvážecích souprav. Dle hmotnosti Výrobce Celkem do 3t. do 6t. do 9t. do 12t. do 14t. do 17t John Deere 222 115 88 15 4 Komatsu 78 27 34 16 1 Rottne 67 34 20 11 2 Ponsse 36 23 13 Gremo 10 10 Logset 13 10 3 Norcar 6 6 Cater/Eco L 3 3 FarmiTrac 1 1 Nokka 1 1 Dasser 2 2 HSM 3 2 1 velké vyv. traktory 442 201 176 58 7 Logbear 2 2 Terri 42 39 3 Vimek 79 70 9 Novotný 59 59 malé vyv. traktory 182 109 73 Vyvážecí traktory 624 109 73 201 176 58 7 Vyvážecí soupravy 88 40 31 13 4 Celkem strojů 712 109 113 232 189 62 7 Tab. č. 1 23
3.15 Počet vyvážecích traktorů a vyvážecích souprav Zpráva o stavu lesa a lesního hospodářství České republiky v roce 2011 uvádí: rozdělení dle roků výroby. Rok výroby 1995 1996-2000 2001-2009 2010-2011 velké vyv. 60 76 289 17 malé vyv. 8 23 119 32 soupravy 74 14 Tab. č. 2 3.16 Terénní typy lesních porostů 3.16.1 Klasifikace Lesprojekt Pro klasifikaci terénních podmínek je sestavena tabulka tzv. terénních typů, která je užívaná od roku 1980. Sklon terénu (%) únosné terény neúnosné terény terény s překážkami typ skupina typ skupina typ skupina 1 do 8 % 11 21 31 2 9 15 % 12 A 22 32 3 16 25 % 13 23 D 33 E 4 26 40 % 14 B 24 34 5 nad 40 % 15 C 25 35 Tab. č. 3: Klasifikace Lesprojektu. Zde považovaná hranice mezi únosným a neúnosným terénem 50 kpa. Za terénní překážky se považují různé nerovnosti terénu, balvany, prohlubně atd. Výška překážek nebo hloubka je více než 0,5 m a jejich vzdálenost je do 5 m. Terénní skupina A je pro kolové prostředky nejlépe zvládnutelná. V ostatních skupinách je nasazení strojů obtížnější, a proto 24
vyžadují dobrou technologickou přípravu stanoviště. Jedná se zejména o časové nasazení v ročním období, příprava stanoviště a případná úprava stroje. 3.16.2 Klasifikace Simanov, Macků, Popelka 1997 Novější klasifikace navrhl Simanov, Macků a Popelka 1997. Vychází z klasifikace Lesprojektu. Byly změněny stupně sklonu do 10 %, 11 % - 33 %, 34 % - 50 %, 51 % - 70 % a nad 70 % V tabulce je ke každému sklonu, únosnosti a nerovnosti terénu přiřazený technologický typ, který určuje vhodnost použití přibližovacího prostředku nebo jejich kombinací (Dvořák a Malík 2007) Podloží Sklon svahu (%) únosné 1) Trvale podmíněně 2) nerovnosti terénu neúnosné Překážky 3) 4) 5) 4) do 10 11 12 13 15 16 11 20 21 22 23 25 26 21 33 34 50 31 32 33 35 36 39 41 42 43 45 46 49 51 70 59 Nad 71 69 Tab. č. 4: Terénní klasifikace. (Macků Popelka Simanov) 1) únosné podloží je charakterizováno odoláváním statickému měrnému tlaku 200 kpa ve stopě (hloubka koleje do 5 cm jednorázového pojezdu LKT 80) 2) podmíněná únosnost je charakterizována hodnotami 50 200 kpa v závislosti na změně podmínek (vlhkosti) 25
3) překážkami jsou nerovnosti 0,5 m a užší než trojnásobek hloubky při jejich vzájemnému rozestupu 4) překážky 0,3 m nebo 0,3 m s rozestupem 5m 5) překážky 0,5 m nebo 0,5 m s rozestupem 5 m Zastoupení porostů v klasifikaci Neruda a Simanov 2006 uvádí plošné zastoupení porostů a podíl těžeb ve skupinách terénních typů. Skupina Plošné Příslušné terénní Charakteristika skupiny zastoupení Podíl těžeb v terénních typů typy terénních typů skupiny v % terénní skupině A 11,12,13 sklon do 25 %, únosné 67,4 71,7 B 14 26-40 %, únosné 15,9 15,7 C 15 nad 41 %, únosné 7,3 6 D 21,22,23,24,25 neúnosné 5,9 4,4 E 31,32,33,34,35 s překážkami 3,5 2,9 Tab. č. 5 Ze zastoupení terénních typů vyplývá, že na 71,7 % výměry lesní půdy ČR obstojí jako prostředek pro vyvážení dříví vyvážecí traktor i vyvážecí souprava a na 15 % výměry vyvážecí traktor. Pozemní transport dříví kolovou technikou je tedy realizovatelný na více než 85% lesní půdy. Na Druhé straně to však znamená, že na 15 % výměry lesní půdy v ČR je použití kolové techniky pro soustřeďování nemožné nebo nevhodné. 26
3.16.3 Klasifikace The ECOWOOD Project K určení terénní klasifikaci dle příručky The ECOWOOD Project musíme provést 4 kroky 1. krok klasifikovat půdu na velmi únosnou, středně únosnou, neúnosnou a velmi neúnosnou únosnost půdy Penetrační odpor (kpa) Modul elasticiti (E) Smykový odpor (kpa) 1 velmi únosná > 500 > 60 > 60 2 středně únosná 300 500 20-60 20-60 3 neúnosná < 300 < 20 < 20 4 velmi neúnosná << 300 << 20 << 20 Tab. č.6 Klasifikace únosnosti půdy na základě tří hodnot. Klasifikace je založena na nejnižší hodnotě parametru, který nám určuje zařazení. Pokud žádný z těchto tří měření není k dispozici, zařazení únosnosti je odhadováno na základě vizuálního pozorování a znalost místního prostředí. 2. krok dosazení měrné kapacity (kpa) únosnost půdy obecný popis typů půd měrná kapacita 1 velmi únosná suché písky a drtě, půdy minerálně pevné vysoká >80 kpa 2 středně únosná jílovité půdy střední 60 80 kpa 3 neúnosná gleje a rašeliny nízká 40 60 kpa 4 velmi neúnosná mokré rašeliny velmi nízká <40 kpa Tab. č.7 3. krok klasifikace trénu únosnost půdy terénní překážky sklon terénu 1 velmi únosná 1 rovný 1 mírný (< 8 nebo 14 %) 2 středně únosná 2 nerovný 2 střední (8-14 nebo 14 % - 25 % ) 3 neúnosná 3 zvlněný 3 prudký (> 14 nebo > 25 %) 4 velmi neúnosná Tab. č.8 Kombinací únosnosti půdy s terénními překážkami a sklonem terénu zařadíme do následující tabulky. Například neúnosná půda s nerovným povrchem na prudkém svahu má terénní klasifikaci 3, 2, 3 27
4. krok přiřazení technologie k terénní klasifikaci 1.1.1 2.1.1 3.1.1 vyvážecí traktor, SLKT, kůň 4.1.1 pásový prostředek, lanovka 1.1.2 2.1.2 3.1.2 4.1.2 vyvážecí traktor, SLKT, kůň vyvážecí traktor, pásový traktor, lanovka 1.1.3 2.1.3 3.1.3 4.1.3 vyvážecí traktor, SLKT, kůň lanovka 1.2.1 2.2.1 3.2.1 4.2.1 vyvážecí traktor, SLKT, kůň pásový traktor, lanovka 1.2.2 2.2.2 3.2.2 4.2.2 vyvážecí traktor, kůň vyvážecí traktor, pásový traktor, lanovka pásový traktor 1.2.3 2.2.3 připoutaný vyvážecí traktor, lanovka 1.3.1 2.3.1 vyvážecí traktor, lanovka 1.3.2 2.3.2 vyvážecí traktor, vyvážecí traktor, lanovka pásový traktor, 3.2.3 4.2.3 lanovka 3.3.1 4.3.1 pásový traktor, lanovka 3.3.2 4.3.2 lanovka lanovka 1.3.3 2.3.3 3.3.3 4.3.3 lanovka Tab. č. 9 3.17 Popis techniky 3.17.1 Vyvážecí traktor Brunet mini FMG 678 Technické parametry Hmotnost prázdného stroje 8800 kg Maximální náklad 7500 kg Celková váha stroje: S maximálním nákladem Z toho na přední nápravě 16300 kg 7760 kg 28
Z toho na zadní nápravě 8540 kg Rozměry: Šířka Délka Výška Délka ložné plochy 2400 mm (při pneu 500x22,5) 8200 mm 405 mm 375 mm Řez ložné plochy 2,7 m 2 Světlá výška 650 mm Přenos síly: Přenos síly mezi motorem a koly se děje hydraulicky a mechanicky. Hydraulická část přenáší sílu od diesel-motoru k řadícím převodům. Touto částí se provádí řazení směru jízdy (vpřed a vzad). Mechanická část obstarává rozdělení náhonové síly mezi předním a zadním diferenciálem, jakož i náhon všech 8 kol. Síla náhonu působí stále na všechna kola. Převod je hydrostaticko-mechanický, kdy diesel-motor pohání hydraulické čerpadlo. Olej z čerpadla pohání hydraulický motor, který opět přímo pohání převody se dvěma rychlostními rozsahy. Uzávěrky diferenciálu jsou na obou hnacích nápravách Rozsah rychlostí je v terénu 0-9,2 km/h při transportním převodu 0-20 km/h. Hydraulický jeřáb Název ÖSA 363 Dosah Zdvihový moment 6,65 m 55 knm 29
Praktická drapáková plocha max. 0,35 m 2 Pracovní tlak Celková hmotnost jeřábu 160 barů 1164 kg Obr. č. 1 Všeobecný popis OSA 363 je hydraulický pracující drapákový jeřáb, který se skládá z následujících hlavních dílů: 1. Točné uspořádání 2. Sloup jeřábu 3. Zvedací válec 4. Hlavní rameno 5. Klopné rameno 6. Otočná hlava (rotátor) 7. Drapák (kleště) Točné uspořádání má dvojité otáčecí válce s plovoucími písty. Hydraulické tlumení v koncových polohách zajišťuje, že se otáčecí rychlost jeřábu před koncovou polohou přibrzdí. Zvedací válec je svým typem dvoučinný, ale provozuje se jednostranně. 30
Při jízdách s plným nákladem má být drapák usazen ve svém předním uchycení. Umístění drapáku je důležité pro celkové rozložení zátěže (hmotnosti) stroje. Hydraulické čerpadlo je namontováno na prodloužení hřídele převodového čerpadla. Je to seřiditelné pístové čerpadlo s kapacitou 45 dm 3 při 1000 ot/min. a udržuje se konstantní pracovní tlak max.165 barů. Ovládání je pomocí joysticku plně elektronické s proporcionálním účinkem ventilů. V hydraulickém systému je 85 litrů ekologického hydraulického oleje Pohyblivé části (čepy, teleskop) se promazávají pomocí maznice vhodnou vazelínou. Motor: Typ motoru Harvesterinternacional, 62 kw Druh motoru vznětový, čtyřdobý s přímým vstřikem paliva, přeplňovaný turbodmychadlem Kroutící moment při 1600 ot/min. 285 Nm 3.17.2 Vyvážecí souprava Vyvážecí souprava se skládá z traktoru Zetor 9641 Forterra turbo s lesní nástavbou a vyvážecím vlekem Palms 101. Technické parametry: Forterra: Hmotnost 4617 kg bez nástavby 7000 kg s nástavbou Rozměry: Šířka Délka 2200 mm 4670 mm bez nástavby 5200 mm s nástavbou Rozchod 2390 mm 31
Výška 2800 mm Světlá výška 450 mm Pneu přední 14,9 24, zadní 18,4 38 Svahová dostupnost 12 Motor: Druh motoru vznětový, čtyřdobý s přímým vstřikem paliva, přeplňovaný turbodmychadlem Výkon 66 kw Spojka: Typ suchá, jednolamelová, hydraulicky ovládaná Převodovka: Typ Řazení Počet převodových stupňů Rychlost (km/hod) mechanická s 3 násobičem, reverzační plně synchronizovaná vpřed 24/18 vzad 40 km Hydraulický systém: Vyvážecí vlek je připojen na vnější hydraulický okruh traktoru. Náplň je převodový olej, který je odebírán ze společné rezervy v převodovce a rozvodovce. Čerpadlo hydrauliky je zubové s dodávaným množstvím 69 l/min a pojišťovací ventil je nastaven na 20 MPa Vybavení: Traktor je vybaven lesní nástavbou od výrobce PTR Třeboň z řady Zetor systém. Nástavba obsahuje vysoký rampovač, dvoububnový naviják (DTN 4x4V s poziční brzdou, vysílačka), zadní štít, celkové svázání traktoru, ochrana podvozku včetně plechové nádrže, ochrana kabiny, ochrana světel. 32
33
Vyvážecí vlek: Jedná se o vyvážecí vlek typu PALMS 101, který má hlavní nosný rám páteřové konstrukce se 4 páry otočných klanic. Náprava je zdvojená s konstrukcí boggie bez pohonu. Oj je zlamovací do stran o úhel +- 40 Hmotnost Max. nosnost Celková délka 1200 kg 11000 kg 5960 mm Řez ložné plochy 2,3 m 2 Délka ložné plochy Šířka 4200 mm 2180 mm Pneu 400/60 15,5 Hydraulický jeřáb: Jedná se o hydraulický jeřáb typu PALMS 610, který je poháněn vnějším hydraulickým okruhem traktoru. Podstavec pod hydraulický jeřáb tvoří výsuvné podpěrné nohy, které musí být při práci s jeřábem spuštěné na zem. Ovládání je elektromechanický rozvaděč, kde jsou 2 velké joysticky s 12 funkcemi na ovládání jeřábu a 2 malé na výsuv podpěr. Max. dosah Zdvihový moment Nosnost ve 4 m Celková hmotnost 6,1 m 31 knm 560 kg 820 kg Praktická drapáková plocha max. 0,19 m 2 34
3.18 Výkonové normy Neruda a Simanov (2006) uvádí, že pro stanovení vhodné metodiky bylo nutno vycházet z obecného členění výkonových norem 1. čas jednotkové (efektivní) práce - konkrétní časy jednotlivých operací, případně jejich částí (přeprava výřezů ke štípačce a manipulace na polena, navalování na pracovní plošinu štípačky a vlastní štípání, odebírání a ukládání štípaných částí do kontejneru apod.) 2. čas práce dávkové - vyskytuje se na daném pracovišti jen jedenkrát (seznámení se s pracovištěm a jeho převzetí, seznámení se s postupem práce a požadovaným druhem štípaného sortimentu, úprava pracoviště) 3. čas periodicky se opakující čerpá se na práce, které se opakují denně (převezení a usazení štípačky, uložení manipulačních prostředků, čerpání PHM, příprava nářadí, denní údržba strojů) 4. čas nevyhnutelných přestávek je to doba potřebná pro zabezpečení přirozených potřeb pracovníků (vykonání hygienických potřeb, čas na jídlo, oddych po fyzicky namáhavých úkonech) 35
4 Metodika práce Pro srovnání vyvážecí soupravy a vyvážecího traktoru z hlediska potenciálu využití a provozního nasazení bylo určeno několik hodnoticích kritérii. Byly využity údaje ekonomické, provozní, časoměrné a vlastní zkušenosti. Způsob vyjádření hodnocení jsem zvolil možnost použití symbolů emotikonů (smajlíků) s rozdělením na tři stupně a to: usměvavý : lepší hodnocení, neutrální : střední hodnocení zamračený : horší hodnocení 1. Náklady hlavní kritérium zahrnuje veškeré náklady spojené s realizací. 1.1 Pořizovací náklady kritérium zahrnující náklady na pořízení stroje, lze je vyjádřit jako odpisy 1.2 Provozní náklady kritérium zahrnující variabilní náklady na provoz techniky, pohonné hmoty 1.3 Náklady na opravu a údržbu kritérium vyjadřující náklady vycházející z potřeby udržet stroj či technologii v provozu schopném stavu, které jsou v přímém vztahu se spolehlivostí, jsou zde přiřazeny ztráty vzniklé technickými prostoji 1.4 Mzdové náklady kritérium zahrnující mzdové náklady 1.5 Dostupnost servisu kritérium, které zohledňuje úroveň systému péče o techniku, jsou v něm zahrnuta taková hlediska jako potřeba velkých oprav v dílnách nebo příjezdu mobilní dílny 2. Výkonnost v obecném smyslu hlavní kritérium vyjadřující produktivitu stroje, využití časových snímků. 2.1 Výkonnost kritérium vyjadřuje množství vykonané práce za určité srovnatelné období 2.2 Spolehlivost stroje kritérium, které vyjadřuje míru snížení výkonnosti stroje 2.3 Časová využitelnost kritérium vyjadřující využitelnost stroje pro odpovídající práci, lze ji vyjádřit např. v délce odpracované pracovní doby v rámci roku 36
2.4 Zkušenosti obsluhy kritérium vyjadřující úroveň výkonnosti a jakosti operátora stroje, které ovlivňují výkonnost stroje 2.5 Kvalifikace obsluhy kritérium vyjadřující úroveň profesních dovedností a znalostí získaných v rámci formální či neformální vzdělávací činnosti (dosažené vzdělání, zaškolení) 3. Provozní spolehlivost zahrnující celou řadu ukazatelů, z nichž je z hlediska provozního nejčastěji chápána jako hlavní pravděpodobnost bezporuchového provozu za určitou provozní dobu 3.1 Životnost kritérium vyjadřující schopnost stroje plnit požadované funkce do mezního stavu daného ekonomickou únosností nákladu na údržbu a opravy 3.2 Poruchovost kritérium vyjadřující pravděpodobnost výskytu poruchy mezi dvěma údržbami 3.3 Opravitelnost kritérium vyjadřující náklady na opravy, má vliv obtížnost či snadnost odhalení poruchy, složitost či jednoduchost její realizace 3.4 Pohotovost kritérium vyjadřující schopnost stroje vykonávat práci, vyjádřené podílem provozu schopného stavu a technických prostojů z důvodu oprav nebo údržby na celkové době provozu, pro některé práce je možné použít jiné hledisko a to schopnost stroje plnit svoji funkci v daném okamžiku 4. Technologická vhodnost - kriterium zahrnující technické a technologické vlastnosti 4.1 Měrný tlak ve stopě kriterium vycházející z hmotnosti naloženého stroje a celkové styčné plochy pojezdových částí stroje. Pro výpočet měrného tlaku (kpa) použijeme jednoduchý výpočet. Hmotnost (kg) naloženého stroje vydělíme dotykovou plochou (dm 2 ) pneumatik s půdou. Hmotnost nákladu uvažujeme maximální naložený objem ve 4 m výřezech a objemovou hmotnatost nejvíce zastoupené těžené dřeviny. V našem případě smrk 740 kg/m 3. Dotykovou plochu měříme tak, že sprejem obkreslíme dotyk pneumatiky s půdou, strojem popojedeme a změříme obkreslenou plochu. Měříme ve vodorovném terénu v lesním porostu a při plném naložení. 4.2 Terénní dostupnost kritérium zahrnující celou řadu vlastností stroje, jako je příčná stabilita, podélná stabilita, schopnost překonání překážky, světlost 4.3 Hydraulický jeřáb kritérium sleduje vlastnosti hydraulického jeřábu 37
4.4 Ložný prostor kritérium sleduje rozměry ložného prostoru především kapacitu, těžiště 4.5 Rozměry stroje kriterium vyjadřující schopnost stroje projíždět porostem, sleduje se zde především šířka, výška 4.6 Manévrovatelnost - kritérium vyjadřující schopnost stroje manévrovat v porostu a v terénu, lze ji vyjádřit poloměrem otáčení vnitřním a vnějším, rychlostí pojezdu a změny směru, konstrukčním řešením řízení vozidla 4.7 Ovladatelnost kritérium vyjadřující ergonomickou vhodnost, schopnost plnit funkci bez mimořádných nároků na fyzickou či duševní námahu operátora, jinými slovy jde o jednoduchost obsluhy 4.8 Funkčnost kritérium vyjadřující schopnost plnit funkci, pro kterou byl stroj vyroben 5. Vliv na životní prostředí hlavní kritérium kvantifikující nebo kvalifikující vlivy stroje na prostředí obecně a les zvláště 5.1 Mechanické poškození stromů kritérium vyjadřující množství a rozsah poškození stromů, které mají zůstat v porostu zejména v jejich oddenkové části na kořenových nábězích a na kořenech 5.2 Mechanické poškození půdního krytu kritérium vyjadřující míru poškození půdního krytu 5.3 Riziko kontaminace životního prostředí provozními kapalinami kritérium vyjadřující míru rizika úniku provozních kapalin a maziv ze stroje 5.4 Emise plynů kritérium vyjadřující množství výfukových plynů. Porovnání údajů v Technickém průkazu. 6. Hygiena práce hlavní kritérium hodnotící hygieničnost a ergonomičnost práce 6.1 Ergonomičnost pracoviště kritérium vyjadřující komplexní vlastnost pracovního systému, přičemž jeho parametry jsou odvozovány od funkcí člověka, v tomto systému se zřetelem na jeho senzorickou, mentální, pohybovou a energetickou kapacitu 6.2 Výskyt škodlivin v pracovním prostředí kritérium vyjadřující kvantitu a kvalitu látek vyskytujících se v pracovním prostředí, které způsobují nebo mohou způsobovat poškození zdraví operátora 38
6.3 Hlučnost kritérium vyjadřující hladinu hluku v pracovním prostředí zpravidla v kabině stroje 6.4 Vibrace kritérium vyjadřující míru chvění působící na různé části těla operátora 7. Estetika stroje hlavní kritérium hodnotící estetičnost stroje jak z hlediska jeho uživatele či provozovatele, tak i z hlediska laické veřejnosti 39