DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu




ŠUMARSKI LIST 7-8/2023 str. 33     <-- 33 -->        PDF

prednje i stražnje osovine forvardera ovisno o uzdužnome nagibu i smjeru nagiba terena. Ograničenja primjene forvardera, primarno razvijena za KWF-ov Plan raspodjele tereta forvardera na horizontalnoj podlozi (Weise 2002, 2003A, 2003B): 1) najveći teret utovarenoga drva ne smije biti veći od deklarirane nosivosti forvardera od strane proizvođača, 2) najveće dopušteno opterećenje prednje i 3) stražnje osovine ne smije se prekoračiti (pri čemu treba uzeti u obzir i zbroj nosivosti pneumatika po osovini) te 4) opterećenje prednje osovine ne smije pasti ispod 20 % mase opterećenoga forvardera; primjenjiva su i na izvoženje drva uz i niz nagib terena s napomenom da se ona odnose na adhezijska osovinska opterećenja koja su okomita na kosinu uzdužnog nagiba terena.
Jednolika raspodjela osovinskih opterećenja u cilju izračuna opterećenja kotača najveće je ograničenje prikazanoga modela, zbog spoznaje da prednji i stražnji kotači unutar bogi osovine nisu apsolutno jednako opterećeni (Poršinsky i dr. 2022A). Međutim, bez ovako izračunatog opterećenja kotača, nije se mogao simulirati granični nagib kretnosti forvardera, niti nomanalni tlak na podlogu. Slučaj nejednolikog opterećenja kotača bogi osovine događa se i prilikom kretanja forvardera i uzrokovan je obodnom silom (Horvat 1993).
Najveći nominalni tlakovi na podlogu i najveće vrijednosti najmanjega konusnog indeksa tla forvardera Komatsu 875 pri izvoženje drva uz i niz nagib terena u granicama ±70 %, utvrđeni su ispod kotača stražnje bogi osovine vozila pogotovo pri izvoženju drva uz nagib terena (slika 7). Pri izvoženju drva uz nagib terena nazivno opterećenoga forvardera Komatsu 875 opremljenog pneumaticima 710/45-26.5 nominalni tlak na podlogu ispod stražnjih kotača iznosi 132 kPa, a najveća vrijednost najmanjeg konusnog indeks tla od 950 kPa – što ukazuje da je djelotvorno privlačenje drva na okolišno prihvatljiv način moguće samo pri čvrstom tlu. Opremanjem forvardera Komatsu 875 širim pneumaticima 800/40-26.5 (nominalni tlak na podlogu 117 kPa, najmanji konusni indeks 845 kPa) ili balonkama (eng. Hight Flotation Tyre) 54×37-25 (nominalni tlak na podlogu 94 kPa, najmanji konusni indeks 674 kPa) zadovoljeni su svi uvjeti njegove primjene na osrednje čvrstim tlima. Dodatnim opremanjem kotača prednje i stražnje bogi osovine polugusjenicama, nazivno opterećeni forvarder Komatsu 875 postaje okolišno pogodan i u dijelu uvjeta mekog tla (Poršinsky i dr. 2011, Poršinsky i dr. 2020).
Granični nagib kretnosti nominalno natovarenoga forvardera uz nagib terena ukazao je da značajno ovisi o nosivosti šumskog tla iskazanoga konusnim indeksom, ali i o klizanju kotača vozila. Za iste vrijednosti konusnoga indeksa tla, pri vrijednostima klizanja kotača (10 – 15 %) koje odgovaraju najvećoj vučnoj korisnosti (Brixius 1987), granični nagib kretnosti forvardera ima niže vrijednosti, u odnosu na klizanje kotača (20 – 25 %) koje odgovara okolišnom ograničenju, odnosno početku erozionih procesa na nagnutim terenima (Hittenbeck 2013). Porastom klizanja >25 % ne ograničava se obodna sila na kotaču vozila, već dolazi do smanjenja brzine kretanja, značajnog energijskog gubitka, ali i porasta oštećivanja šumskog tla (Ringdahl i dr. 2012, Schönauer i dr. 2021). U slučajevima smanjene nosivosti šumskog tla od one prikazane na dijagramu slike 8A, kretnost forvardera na nagnutom terenu osigurat će se njegovim opremanjem trakcijskim vitlom (Holzfeind i dr. 2020).
Po uzoru na kriterije i ograničenja vuče drva skiderom s vitlom niz nagib terena (Đuka i dr. 2016, Đuka i dr. 2018A) istražen je granični nagib terena nominalno natovarenog forvardera pri izvoženju drva nizbrdo kod kojeg obodna sila (faktor bruto vuče) poprima vrijednost nula – nakon kojega povećanjem nagiba terena vozilo počinje kočiti motorom. Zbog pojave negativnih vrijednosti klizanja kotača pri kretanju šumskih vozila niz nagib terena (Šušnjar i dr. 2010), a koje Brixsius-ov model procjene vučnih značajki vozila (Brixsius 1987) ne obuhvaća, polučene vrijednosti prikazane u dijagramu slike 8B niže su od općeprihvaćenih u literaturi vrijednosti nagiba terena (Visser i Stampfer 2015, Cavalli i Amishev 2019) koja svladavaju šumska vozila od ±33 %, a što ukazuje da ovako određen kriterij nije dobar pokazatelj ograničenja kretnosti forvardera pri izvoženju drva niz nagib terena. Određivanje ograničenja kretnosti forvardera pri izvoženju drva niz nagib terena u budućnosti će predstavljati istraživački izazov, čija će se polazišna pretpostavka najvjerovatnije vezati na postotak negativnog klizanja kotača, kod kojega je onemogućeno upravljanje forvarderom uslijed klizanja cijeloga vozila.
5. Zaključci
Conclussions
Na primjeru osmokotačnog forvardera, prikazan je simulacijski model procjene kretnosti forvardera pri izvoženju drva uz i niz nagib terena. Predstavljeni model omogućuje poimanje promjena sila pri izvoženju drva nazivno natovarenog forvardera uslijed širokih raspona promjena utjecajnih čimbenika: 1) nagiba terena 2) smjera izvoženja drva te 3) uvjeta nosivosti podloge iskazane konusnim indeksom tla. Ugradnjom kriterija/ograničenja privlačenja drva proisteklih iz prethodnih istraživanja model kretnosti forvardera dobiva na uporabnome značenju, odnosno teorijski pristup približava stvarnosti izvoženja drva.
Prikazani model kretnosti je zasnovan na lako mjerljivim ili dostupnim podacima šumskih vozila, ali i jednom teže mjerljivom, odnosno nedostupnom podatku iz kataloga proizvođača šumskih vozila – položaju točke težišta, koji je prikazanom metodom podizanja osovine uz korištenje prijenosnih vaga relativno lako utvrditi.