Home About Browse Search
Svenska


Utvärdering av skotning med påhängsvagn

Lindroos, Ola and Wästerlund, Iwan (2014). Utvärdering av skotning med påhängsvagn. Umeå: (S) > Department of Forest Biomaterials and Technology (from 131204), Sveriges lantbruksuniversitet. Rapport från Institutionen för skogens biomaterial och teknologi ; 2013 1
[Report]

[img]
Preview
PDF
2MB

Abstract

Att utöka lastkapaciteten med hjälp av vagn(ar) efter ett dragfordon är givetvis ingen nyskapande innovation. Inom de flesta transportarbeten maximeras lastkapaciteten under de givna fysiska och ekonomiska begränsningarna. Påhängsvagn för skotare har testats tidigare och slutsatserna var att även om själva transporteffektiviteten ökade, så var lastningen av vagnen betydligt svårare än lastningen av själva skotaren. Kostnadseffektivitet uppnåddes därför bara vid relativt långa terrängtransportavstånd. Tack vare teknisk utveckling och ökat fokus på att begränsa markpåverkan finns det dock ett pånyttfött intresse för skotarvagnar. Dagens kranar är betydligt mer kraftfulla och det finns i dagsläget ett stort fokus på att minska skogsbrukets markpåverkan. Att fördela last på fler hjulaxlar skulle kunna vara ett sätt att minska skotningens markpåverkan.

Syftet med denna studie var därför att med hjälp av fältstudiedata jämföra skillnaderna i tidsåtgång, bränslekonsumtion samt markskador vid skotning med och utan påhängsvagn, samt med reducerad last (för att minimera markskador). Skillnaderna i tids- och bränsleåtgång nyttjades till ekonomiska jämförelser under olika skotnings¬förutsättningar. Den studerade skotarens lastade vanligtvis 15 ton, och vagnen ökade kapaciteten med 10 ton (dvs med 66%).

Att använda vagnen ökade tidsåtgången och bränsleförbrukningen under transportarbetet, men räknat per skotat ton behövdes 25-33% kortare tid samt 22-27% mindre bränsle jämfört med om transporten gjordes utan vagn. Att lasta och lasta av vagnen tog 44% respektive 94% mer tid och bränsle än att göra motsvarande arbete till och från skotarens lastutrymme. Om användningen av skotarvagnen är lönsam beror därför på transportavståndet. Resultaten visar att användningen av vagnen minskar bränsleförbrukningen vid transport¬avstånd över 400 m enkel väg. Givet kostnaden för den testade vagnen (220 000 kr), blir det kostnadseffektivt att använda vagnen vid transportavstånd över 600 m enkel väg. Dessa brytpunkter gäller dock under mer eller mindre optimala förhållanden (tex plan mark).

Kostandsberäkningarna för studiens traktbanksdata över slutavverkningar, visar att i grundscenariot var skotarvagns¬användning bara lönsam för 12-19% av volymen. Om skotarvagnen skulle användas till all skotning skulle den totala kostnaden öka med 4-7% jämfört med skotning utan vagn. Känslighetanalyser visade att det fanns förhållandevis lite att vinna på att använda vagnen som en standardutrustning vid all skotning, medan det skulle kunna bli stora extra kostnaderna. Slutsatsen av de ekonomiska analyserna blir därför att det troligtvis vore lämpligt om flera skotare delar på en skotarvagn, som används på trakter där vagnens fördelar kommer till sin rätt.

Testområdet hade god bärighet tack vare dess ovanligt stenrika morän, så det var svårt att utvärdera generella skillnader i markpåverkan mellan skotning med och utan vagn. Studien gav dock stöd för resonemanget om mindre markpåvekan om lasten fördelas på skotare och vagn, även om totala lastvikten är högre än om skotning görs utan vagn. Ytterligare studier behövs dock för att belysa frågan bättre, och då på känsligare mark.

Studierna visade på tekniskt förbättringsbehov rörande vagnsdraget, avståndet mellan skotar- och vagnsvirke samt lastsäkring. Dessutom bör de mer långsiktiga effekterna på framförallt skotares kran och drivlina utredas ytterligare.

Sammantaget indikerar studien att det finns en ekologisk, och till viss del också ekonomisk potential, som gör att skotarvagnsanvändning förtjänar fortsatt uppmärksamhet.

Authors/Creators:Lindroos, Ola and Wästerlund, Iwan
Title:Utvärdering av skotning med påhängsvagn
Alternative abstract:
LanguageAbstract
UNSPECIFIED

In ground based transport of products from the forest to roadside, the impact on the soil should be minimized, which implies small (i.e. light) loads and careful driving. However, economical rationality implies large loads and high speed. Recently, the concept of adding a trailer to a conventional forwarder has revived, with the objective to comply with both of the aforementioned concerns and to fit into the current mechanized cut-to-length system. Here we present the results from field experiments of the forwarder trailer concept compared to conventional forwarding at final felling operations. The tested forwarder’s ordinary payload was 15 tonnes, and the trailer added another 10 tonnes.

This increased the total travel time and fuel consumption during transportation, but resulted in a 25-33% and 22-27% reduction in time and fuel, respectively, required per forwarded tonne. To load and unload the trailer required 44% and 94%, respectively, more time as well as fuel compared to when conducting the corresponding work for the forwarders ordinary bunk. Thus, the viability of trailer usage was dependent on the transportation distance. The results show that usage of the forwarder trailer should reduce fuel consumption for transportation distance over circa 400 m single way. Given the costs for the tested forwarder and the rather simple trailer (cost 220 000 SEK, circa 20 000 €), the trailer should be cost-efficient at transportation distances (single way) over circa 600 m. However, those distance limits are under more or less optimal condition (i.e. flat terrain).

When applied to available data over final fellings, the use of forwarder trailer was only cost-efficient on 12-19% of the harvested volume in the base scenario. If using the forwarder trailer for all transportation work, the total cost would increase with 4-7% compared to using the forwarder without trailer. Sensitivity analysis revealed that there was relatively little to gain in applying the trailer as a permanent part of the forwarder (e.g. always using the trailer), whereas the extra costs for such use might be considerable. Thus, it was concluded that the trailer might be best used if several forwarders could share one trailer, and cooperate in terms of only using the trailer during appropriate conditions.

Due to the good bearing capacity of the stand’s stony till soil, it was difficult to evaluate the soil disturbance differences between forwarder with or without trailer. Nevertheless, some indications were given in the support for the logic in less soil disturbance when allocating the load on both forwarder and trailer, even when the total load is higher than for a fully loaded forwarder. However, more studies are needed on this topic.

The field studies indicated some technical limitations with the tested trailer. The attachment of the trailer needs further development and some kind of load fixation should be considered, to prevent slippery logs to slide off in slopes. Moreover, the continuous use of trailers might harmfully stress the forwarder’s crane and powertrain components, and should be evaluated before large scale implementation.

All in all, based on the results it can be concluded that there are environmental and to some extent economic potentials that warrant a further investigation of the forwarder trailer concept.

Series/Journal:Rapport från Institutionen för skogens biomaterial och teknologi (BIB14845294)
Year of publishing :21 February 2014
Number:2013 1
Number of Pages:48
Place of Publication:Umeå
Publisher:Dept. of Forest Biomaterials and Technology, Swedish University of Agricultural Sciences
ISSN:1402-6090
Language:Swedish
Publication Type:Report
Full Text Status:Public
Agris subject categories.:N Machinery and buildings > N20 Agricultural machinery and equipment
Subjects:(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 401 Agricultural, Forestry and Fisheries > Wood Science
Agrovoc terms:vehicle performance, forestry equipment, loaders, impact assessment, carrying capacity
Keywords:Lastkapacitet, Markskador
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-e-1840
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-e-1840
ID Code:11028
Faculty:S - Faculty of Forest Sciences
Department:(S) > Department of Forest Biomaterials and Technology (from 131204)
Deposited By: Ylva Jonsson
Deposited On:02 Apr 2014 14:40
Metadata Last Modified:04 Aug 2015 23:25

Repository Staff Only: item control page

Downloads

Downloads per year (since September 2012)

View more statistics

Downloads
Hits