DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 5-6/2021 str. 19     <-- 19 -->        PDF

Na osnovi podaka dinamičke raspodjele vučne sile s obzirom na nagib terena i količinu (masu) vučenoga drva izračunate su vrijednosti faktora neto vuče (slika 5B) koji imaju isti tijek kao i vučna sila.
Unutar modela kretnosti skidera, rezultati simulacije raspodjele osovinskih opterećenja skidera (slike 3C i 3D), horizontalne (slika 4A) i vertikalne (slika 4B) sastavnice sile u užetu, vučne sile (slika 5A) i faktora neto vuče (slika 5B) u ovisnosti o nagibu terena i masi vučenoga drva su u skladu sa spoznajama rezultata prethodnih istraživanja (Horvat 1990, Sever 1980, Šušnjar 2005, Šušnjar i Horvat 2006, Tomašić 2007, Tomašić i dr. 2007, Tomašić i dr. 2009).
Na temelju podataka neto vuče za privlačenje drva uz nagib terena (slika 5B) i Brixsius-ovog modela procjene vučnih značajki za klizanje od 20 % (najveća korisnost kotača uz najmanji otpor kotrljanja), povezana su dva pristupa kretnosti vozila: 1) vozilo – teren (raspodjela sila pri privlačenju drva) i 2) kotač – tlo (procjena vučnih značajki temeljem indeksa kotača). Na navedeni način izračunati su granični nagibi kretnosti vozila na temelju Brixsiusove vučne značajke za privlačenje drva uz nagib terena (slika 6A). Radi lakšega razumjevanja, na slici 6 vrijednosti konusnoga indeksa tla raščlanjeni su u četiri razreda nosivosti (vrlo meko tlo, meko tlo, osrednje čvrsto tlo, čvrsto tlo) šumskog tla (Bygden 2012). Za navedenu razredbu nosivosti tla, može se zaključiti da odgovara uvjetima hrvatskoga šumarstva što potvrđuju rezultati mjerenja konusnoga indeksa tla prethodnih istraživanja (Đuka 2014, Đuka i dr. 2018B, Poršinsky 2005, Poršinsky i dr. 2006, Šušnjar 2005, Tomašić 2007, Zorić i dr. 2018).
Granični nagib kretnosti skidera Ecotrac 55V pri privlačenju drva uz nagib terena raste s porastom vrijednosti konusnoga indeksa tla (nosivosti tla), a za iste vrijednosti konusnoga indeksa tla opada s porastom mase (obujma) vučenoga drva (slika 6A). Za raspon nagiba terena <50% te pri vuči tereta drva mase <1 t, analiza graničnog nagiba kretnosti skidera Ecotrac 55V ukazala da je ograničena isključivo vučnom značajkom vozila i nosivošću podloge.
Ograničenja Severa (1980) te Weise i Nicka (2003) predstavljaju problem rasterećenja prednje osovine skidera pri privlačenju drva uz nagib terena, koji su autori predstavili sa različitim idejama (sa stajališta upravljivosti, odnosno uzdužne stabilnosti vozila). Analizirajući rezultate simulacije raspodjele osovinskih opterećenja (slika 3C, ali i 6A), uočljivo je da ograničenje Weise i Nicka (2003) nije značajno za privlačenje drva skiderom uz nagib terena jer je ograničenje Severa (1980) ukazalo djelovanje pri nižim nagibima terena, ovisno o masi vučenoga drva. Upravo najmanja uzdužna stabilnost skidera (G1 : G2 > 1 : 3,5), na čvrstom tlu ograničila je privlačenje mase vučenog drva od 1,5 tona na nagib terena od 33 %, odnosno na osrednje čvrtom tlu privlačenje mase vučenog drva od 2 tone na nagib terena od 20 %.
Simulacija kretnosti skidera pri privlačenju drva mase >2,5 t uz nagib terena (slika 6A), ukazala je na djelovanje više ograničenja privlačenja drva: 1) preopterećenja stražnje osovine skidera (Horvat 1990) kod nagiba terena >7 %, 2) najmanje uzdužne stabilnosti skidera (Sever 1980) kod nagiba terena >10 % te 3) dopuštenog opterećenje guma 12.4-24 PR12 (1930 kg po gumi kotača) kod nagiba terena >17 %, čime je privlačenje ovakvih tereta uz nagib značajno ograničeno te se ne preporuča. Iz navedenoga, može se zaključiti da je sa stajališta kretnosti opremanje skidera Ecotrac 55V pneumaticima 12.4-24 PR12 dobro, a kriterij preopterećenja stražnje osovine skidera (Horvat 1990) svakako treba pojmiti kao glavni ograničavajući faktor privlačenja većih tereta drva skiderom uz nagib terena u cilju otklanjanja mogućih oštećivanja skidera u njihovome uporabnom ili amortizacijskom razdoblju. Svakako bi gume kotača skidera trebalo opremiti i lancima, čime bi se osiguralo klizanje kotača u optimalnim granicama (20 %), što bi se znakovito odrazilo na proizvodnost, smanjenje sabijanja tla, ali i smanjenje potrošnje goriva (Poršinsky i dr. 2020).
Najmanja nosivost šumskog tla (Wronsky i Humpreys 1994), kao ograničenje zasnovano na smjernici privlačenja drva na okolišno prihvatljiv način (CImin > 7,2 NGP), jednostavno je utvrdljiv parametar na osnovi nominalnog tlaka referentnog kotača šumskog vozila (Poršinsky i dr. 2011), koji je pri opremanju skidera Ecotrac 55V standardnim gumama (12.4-24 PR12) ovisno o masi vučenoga drva, ukazao na najmanje vrijednosti konusnoga indeksa tla (slika 6B). Iako je granični nagib kretnosti skidera (slika 6A) ukazao na mogućnost privlačenja drva mase tovara <1 t na vrlo mekome tlu (CI = 250 kPa) do nagiba terena od 5 %, sa stajališta okolišne pogodnosti u cilju smanjenja oštećivanja tla vuča drva uz nagib terena teretima koji ­osiguravaju djelotvorno korištenje skidera Ecotrac 55V (1,5 t – 2 t) vezana je uz nosivost tla >500 kPa (slika 6B).
Na primjeru skidera Ecotrac 55V (slika 6B), predloženi model procjene raspona kretnosti skidera ovisno o nagibu ­terena te količini (masi) vučenog drva, pri vuči tereta od 1,5 t potvrdio je opće prihvaćeni raspon kretnosti šumskih vozila od 33% nagiba (MacDonald 1999) te pri vuči od 2 t potvrdio je i smjernice o dopuštenim uzdužnim nagibima traktorskih putova (<20 %). Pri većim nagibima sekundarnih šumskih prometnica, raste pojavnost sabijanja tla (Jourgholami i dr. 2020A, Solgi i dr. 2019B) te neželjene pluvijalne erozije tla (Jourgholami i dr. 2020B, Solgi i dr. 2019A).
Posebno valja istaknuti da prikazana simulacija modela kretnosti skidera pri privlačenju drva uz nagib terena opisuje dio kretnosti skidera, koju valja nadopuniti s simulacijom kretnosti skidera niz nagib terena (Đuka 2014, Đuka i dr. 2016, Đuka i dr. 2018A), ali i sa ostalim pokazateljima