Δυνατότητες και προοπτικές εφαρμογής μηχανημάτων νέας τεχνολογίας στις εργασίες διάνοιξης του δάσους

Abstract

In the present study we tested the possibilities and prospects of application of new system technologies in earthmoving machines in the forest works to achieve bigger performance and consequently smaller cost of production. Such systems are used especially in countries with high forest production and include GPS systems, ATS systems, Sonic tracker systems and Laser systems. However in Greece, the application of such systems in earthmoving machines, such as grader, excavator, bulldozer and loader is limited to the use of laser systems. Soil morphology and vegetation pattern that prevails in the Greek forests as well as the particular conditions that presuppose the functional operation of this systems do not allow their wide application in the earthmoving forest works. In the particular work the main earthmoving machines that are used in forest works (grader, excavator, bulldozer and loader) were studied and the theoretical and real performances were compared. Moreover, for grader, the theoretical and real performance with the use of a laser system for levelling work was studied. It was found that the theoretical performance was bigger than real for all the machines used and this difference varied on average at 0.23 ha/h, 52.68 m³/h, 25.45 m³/h and 51.14 m³/h for grader, excavator, bulldozer and loader respectively. The use of laser systems in grading yield a 20% bigger real performance than the one achieved with the conventional machines. However, the use of earthmoving machines with new system technologies in the Greek forests still does not find wide application.

Στην παρούσα έρευνα ελέγχθηκαν οι δυνατότητες και προοπτικές εφαρμογής των συστημάτων νέας τεχνολογίας, που προσαρμόζονται σε χωματουργικά μηχανήματα, για την εκτέλεση δασικών εργασιών, επιτυγχάνοντας μεγαλύτερη απόδοση και κατά συνέπεια μικρότερο κόστος παραγωγής. Τέτοια συστήματα χρησιμοποιούνται ιδιαίτερα σε χώρες με υψηλή δασική παραγωγή και περιλαμβάνουν συστήματα GPS (Global Positioning Systems), συστήματα ATS (Advance Tracking Sensor), συστήματα με ηχητικούς αισθητήρες (Sonic tracker) ή με αισθητήρες δέσμης φωτός (laser). Ωστόσο στην Ελλάδα, η εφαρμογή τέτοιων συστημάτων σε χωματουργικά μηχανήματα όπως ο ισοπεδωτής, ο εκσκαφέας, ο προωθητής γαιών και ο φορτωτής περιορίζεται στα συστήματα laser. Η μορφολογία του εδάφους και η μορφή της βλάστησης που επικρατεί στα ελληνικά δάση καθώς και οι ιδιαίτερες συνθήκες που προϋποθέτουν την ομαλή λειτουργία των συστημάτων αυτών δεν επιτρέπουν την ευρεία εφαρμογή τους στις δασικές χωματουργικές εργασίες. Στη συγκεκριμένη εργασία μελετήθηκαν τα κυριότερα χωματουργικά μηχανήματα που χρησιμοποιούνται στις δασικές εργασίες (ισοπεδωτής, εκσκαφέας, προωθητής γαιών και φορτωτής) και έγινε σύγκριση της θεωρητικής και πραγματικής τους απόδοσης. Επιπλέον, για τον ισοπεδωτή, μελετήθηκε η θεωρητική και η πραγματική απόδοση του με την προσαρμογή συστήματος laser κατά την ισοπέδωση. Από τις μετρήσεις βρέθηκε ότι η θεωρητική απόδοση ήταν μεγαλύτερη από την πραγματική για όλα τα μηχανήματα και η διαφορά αυτή κυμάνθηκε κατά μέσο όρο στα 2,3 στρ./h, 52,68 m³/h, 25,45 m³/h και 51,14 m³/h για τον ισοπεδωτή, τον εκσκαφέα, τον προωθητή γαιών και το φορτωτή αντίστοιχα. Από τη χρήση του συστήματος laser στον ισοπεδωτή διαπιστώθηκε 20% μεγαλύτερη πραγματική απόδοση από τις αντίστοιχες αποδόσεις των συμβατικών μηχανημάτων. Ωστόσο, η χρήση μηχανημάτων νέας τεχνολογίας στα ελληνικά δάση δε βρίσκει ακόμη ευρεία εφαρμογή.