Utjecaj propisnosti mjerenja oblovine na transport drva · općenito u transportu roba...

1

Utjecaj propisnostimjerenja oblovinena transport drva

Tomislav Poršinsky

Šumski proizvodi – teret (kargo) pri transportu

� neujednačenost značajki šumskih proizvoda (vrsta drva, gustoća, dimenzije, vlažnost) koje se transportira ima veliku važnost za iskoristivost utovarnoga prostora sredstava transporta drva, ali i otežava nadzor nad utovarenim količinama,

� gustoća tereta (šum. proizvoda) ovisna je o njegovom obliku, vrsti drva i trenutnom sadržaju vlage� velik obujam jeftinog tereta (2008. – 346,35 kn/m3) koji ne podnosi visoke cijene transporta,� polovica se prijeđenih udaljenosti transporta drva odnosi na neopterećeno kretanje sredstva rada,� zakonska regulativa ograničava djelotvornost transporta drva na javnim cestama

� MASA ILI VOLUMEN ???

2

Mjerenje mase

� općenito u transportu roba najznačajniji način obračuna troškova

� u šumarstvu tipičan način pri otpremi prostornoga (energijskoga) drva

� masa drva je utjecana njenom vlažnošću

PROBLEM !!!� nemamo na svakom koraku dovoljno velike vage

Mjerenje mase – neke mogućnosti opremanja kamionskih skupova

� opremanjem kamiona EBS-om (eng. Electronic Brake System) – kojemu nije osnovna namjena mjerenje opterećenja osovina, skraćivanje puta kočenja

� točnost ± 10 %, ovisno o uzdužnom nagibu kolnika prometnice

3

Volumen, obujam

� dio prostora koje neko tijelo zauzima, trodimenzijalna fizikalna veličinaPROBLEM !!!� drvo je nepravilno geometrijsko tijelo, najbliže: neiloidu (perci), paraboloidu (ostali trupci izrađeni iz

debla), krnjem stošcu (oblovina izrađena iz ovršina)

� još od Arhimeda (287–212 pne), ljudska civilizacija poznaje mjerenje volumena nepravilnih geometrijskih tijela

PROBLEM !!!� nemamo na svakom koraku, dovoljno veliku pravilnu kadu

Neke metode izmjere volumena (1)

� harvesterska glava – mjerenje promjera u kratkim intervalima (sekcioniranje) tijekom izradbe drva� promjer se mjeri preko promjene kuta pomičnih noževa – preciznost 1 mm� izmjera duljine preko posmaka zuba mjernog kotača – preciznost 1 cm� obujam se izrađevine izračunava složenim Smailanovim izrazom

4

Neke metode izmjere volumena (2)

� Lasersko skeniranje oblovine u pogonima prerade drva� točnost 1 mm� www.microtec.eu� tipično za skandinavske zemlje� osnovna ideja skeniranja drva, nije samo njegova izmjera, već optimizacija prerade �

�

�

� više informacija → www.timbermeasure.com

Neke metode izmjere volumena (3)

� 3-D tehnologija skeniranja pronašla je i primjenu pri automatskom mjerenju složajaprostornoga drva na kamionima

� ovakvim sustavom mjerenja prostornoga drva opremljeni su veliki pogoni za preradu celuloze, a skeniranje pojedinoga kamiona traje 1 – 2 minute

�

�

�

� više informacija → www.timbermeasure.com

5

Standardizacija proizvoda – svežanj šumskog ostatka

� izradba svežnjeva predstavlja dodatni korak (trošak) u procesu dobave šumske biomase

� bandler – uređaj (stroj, vozilo) za izradbu svežnjeva šumskog ostatka, sa svrhom povećanja gustoće tovara

� svežnjevi se izrađuju odmah po završetku sječe, dok je šumski ostatak vlažan

� dimenzije svežnja:� promjer 70 cm,� duljina 3 m (svakih 40 cm povezan trakom),� obujam svežnja 1,15 prm, (ekvivalent ~ 0,5 m3 obloga drva)� masa svežnja – 400 kg (40 % vlage),� ogrijevna vrijednost 2,1 MWh/m3, što je ekvivalent 1 MWh

energije ili 80 – 100 L lož ulja

� oblo drvo, promjera > 20 cm, nije pogodno za izradbu svežnjeva� svežanj nije osjetljiv na procese truljenja (kao iverje)� nema posebnih zahtjeva za veličinom pomoćnih stovarišta� po privlačenju, svežnjevi se ostavljaju par mjeseci da odleže na

stovarištu, radi isušivanja, odnosno smanjenja gustoće

Propisani način izmjere drva u hrvatskome šumarstvu – pojedinačna oblovina

� u hrvatskome šumarstvu, mjerenje oblog drva (HRN EN 1309-2:2006) zasniva se na izmjeri:� dva međusobno okomita promjera s korom, na sredini duljine izrađene oblovine zaokružena na puni

centimetar na niže, a njihova se aritmetička sredina, isto tako, zaokružuje na puni niži centimetar,� najkraće duljine, koja je određena kao udaljenost između dvije paralelne površine na krajevima oblog

drva okomito na uzdužnu os, izražena u metrima te zaokružena na puni decimetar na niže,� kod oblovine gdje je promjer bez kore relevantan za određivanje dimenzija i klase kakvoće,

mjereni promjer se mora umanjiti za dvostruku debljinu kore,� za izračun obujma koristi se Huberov izraz, gdje je Ludolfov broj (π) zaokružen na 4 decimalna mjesta

(3,1416), a rezultat se izkazuje u m3 na tri decimalna mjesta

6

Propisani način izmjere drva u hrvatskome šumarstvu – složaj drva (prm)

� obujam oblog drva (m3) koji odgovara obujmu složaja (prm) može se dobiti primjenom odgovarajućeg pretvorbenog faktora (npr. jednometarno ogrjevno drvo, 1 prm = 0,69 m3 ili 1 m3 = 1,45 prm)

� pretvorba je nepouzdana zbog razlika u vrsti složaja, položaju trupaca u složaju, udjelu prvih trupaca (peraca), srednjih promjera, zakrivljenosti i zadebljanja, kore te vrsta drveta

Izrazi za procjenu obujma oblovine

� Huberov izraz v = gS · L

� Smailanov izraz

� Rieckeov (Riecke-Newton) izraz

gdje su: v – obujam oblovine, m3

G – površina presjeka na debljem kraju drva, m2

gs – površina presjeka na polovici duljine drva, m2

g – površina presjeka na tanjem kraju drva, m2

� navedene metode za izračun površine presjeka drva na mjestu izmjere promjera koriste izraz za izračun površine kruga

LgGv ⋅+

=

2)(

)4(6 s ggGLv +⋅+⋅=

7

Izvor:Sertić, M., 2012: Gubici obujma na prvom trupcu hrasta kitnjaka (Quercus petraea /Matt./ Liebl.) zbog propisanog načina mjerenja. Magistarski rad, Šumarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, 1 –99.� primjerni je uzorak obuhvatio 225 peraca (prvih trupaca) hrasta kitnjaka raspona srednjih promjera

od 25 do 70 cm, tj. po 25 komada u debljinskim stupnjevima širine 5 cm.

Izrazi za procjenu obujma oblovine – primjer kitnjakovi perci

� prosječno odstupanje-6,6 ± 3,6 % (gubitak)

� prosječno odstupanje0,0 ± 2,1 % (točno)

� prosječno odstupanje13,2 ± 5,9 % (precjenjivanje)

Obujam obloga drva (tereta) u trgovini i transportu

8

Pet tovara forvardera – izvorno umjeravanje prijenosnoga sustava vaga

Izvor: Bosner, A., Nikolić, S., Pandur, Z., Benić, D., 2008: Razvoj i umjeravanje prijenosnoga sustavaza mjerenje osovinskih opterećenja vozila – mjerenja na forvarderu. Nova meh. šumar. 29: 1–15.

Značajke pet istraživanih tovara forvardera (1)

� gustoća drva 995,8 kg/m3,� raspon vrijednosti (992,4 kg/m3 – 998,1 kg/m3)

� Krpan, A.P.B., 1989: Neke značajke sušenja hrasta lužnjaka (Quercus robur L.) sa stanovišta eksploatacije šuma. Glasnik za šumske pokuse 25: 111 – 121.

� deklarirani tovari manji su od stvarnih za:� 1. tovar – 15,75 %� 2. tovar – 3,46 %� 3. tovar – 19,45 %� 4. tovar – 22,03 %� 5. tovar – 24,36 %

9

Značajke pet istraživanih tovara forvardera (2)

� iskorištenje utovarnoga prostora treba promatrati kroz količinu ali i dimenzije utovarene oblovine, pri čemu dolazi do izražaja zakonitost obujma komada (promjer i duljina utovarene oblovine),ali i nepravilnost (zakrivljenost) obloga drva

Na primjeru srednje teškoga forvardera Valmet 840.2 (12 t nosivosti),

� usporediti utjecaj tri načina iskaza tereta vozila (masa, stvarni obujam, deklarirani) na djelotvornost (proizvodnost i jedinične troškove) izvoženja drva forvarderom,

� valorizirati utjecaj deklariranoga obujma tovara forvardera (uslijed propisnosti mjerenja) u odnosu na stvarni obujam tereta na djelotvornost izvoženja drva forvarderom

KAKO???� višekriterijski model procjene proizvodnosti forvardera (Stankić 2010), koji uzima u obzir:

� 1) klasu forvardera, 2) razred nosivosti tla, 3) opremljenost forvardera gusjenicama,4) sječnu gustoću, 5) obujam srednjega sječivoga stabla te 6) udaljenost izvoženja drva

� kalkulacija troška strojnoga rada za Valmet 840.2, 452 kn/h (»Hrvatske šume« d.o.o Zagreb)

I što sada ???

10

Prvi tovar forvardera

Puna visina utovarnoga prostora vozila – trupci i višemetarsko prostorno drvo

� 21 komad oblovine, mase 12,58 t (105 % nosivosti vozila)� stvarni (bruto) obujam tovara 12,651 m3, gustoća drva 994,4 kg/m3, prosj. komad 0,602 m3

� 77,1 % iskorištenje utovarnoga prostora te 64,8 % poprečnoga presjeka� deklarirani obujam 10,658 m3 (za 15,75 % manji od stvarnoga)� proizvodnost iskazana deklariranim tovarom niža je za 15,8 % od proizvodnosti sa stvarnim tovarom � jed. troškovi iskazani deklariranim tovarom za 18,7 % su viši od troškova iskazanih stvarnim tovarom

Drugi tovar forvardera

Puna visina utovarnoga prostora vozila – višemetarsko prostorno drvo

� 40 komada oblovine, mase 11,29 t (94 % nosivosti vozila)� stvarni (bruto) obujam tovara 11,316 m3, gustoća drva 998,1 kg/m3, prosj. komad 0,283 m3

� 69 % iskorištenje utovarnoga prostora te 72,5 % poprečnoga presjeka� deklarirani obujam 10,925 m3 (za 3,46 % manji od stvarnoga)� proizvodnost iskazana deklariranim tovarom niža je za 3,5 % od proizvodnosti sa stvarnim tovarom � jed. troškovi iskazani deklariranim tovarom za 3,6 % su viši od troškova iskazanih stvarnim tovarom

11

Treći tovar forvardera

Puna visina utovarnoga prostora vozila – trupci

� 17 komada oblovine, mase 12,16 t (101 % nosivosti vozila)� stvarni (bruto) obujam tovara 12,211 m3, gustoća drva 995,8 kg/m3, prosj. komad 0,718 m3

� 74,5 % iskorištenje utovarnoga prostora te 75 % poprečnoga presjeka� deklarirani obujam 9,836 m3 (za 19,45 % manji od stvarnoga)� proizvodnost iskazana deklariranim tovarom niža je za 19,4 % od proizvodnosti sa stvarnim tovarom � jed. troškovi iskazani deklariranim tovarom za 24,1 % su viši od troškova iskazanih stvarnim tovarom

Četvrti tovar forvardera

2/3 visine utovarnoga prostora vozila – trupci

� 11 komada oblovine, mase 8,13 t (68 % nosivosti vozila)� stvarni (bruto) obujam tovara 8,193 m3, gustoća drva 992,4 kg/m3, prosj. komad 0,745 m3

� 50 % iskorištenje utovarnoga prostora te 48 % poprečnoga presjeka� deklarirani obujam 6,388 m3 (za 22,03 % manji od stvarnoga)� proizvodnost iskazana deklariranim tovarom niža je za 22 % od proizvodnosti sa stvarnim tovarom � jed. troškovi iskazani deklariranim tovarom za 28,3 % su viši od troškova iskazanih stvarnim tovarom

12

Peti tovar forvardera

1/3 visina utovarnoga prostora vozila – trupci

� 5 komada oblovine, mase 4,31 t (36 % nosivosti vozila)� stvarni (bruto) obujam tovara 4,318 m3, gustoća drva 998,1 kg/m3, prosj. komad 0,864 m3

� 26,3 % iskorištenje utovarnoga prostora te 24,1 % poprečnoga presjeka� deklarirani obujam 3,267 m3 (za 24,36 % manji od stvarnoga)� proizvodnost iskazana deklariranim tovarom niža je za 24,3 % od proizvodnosti sa stvarnim tovarom � jed. troškovi iskazani deklariranim tovarom za 32,2 % su viši od troškova iskazanih stvarnim tovarom

Umjesto zaključka – Ideje za raspravu???

� velebitska degenija po boci, u navedenom kontekstu, osobno mi ne da mira

� očito su transport drva i trgovina drvom dva različita pojma, sa stajališta iskaza obujma, ali zašto su onda pod istim zajedničkim nazivnikom?

� jesu li šume tako bogat resurs da si možemo dopustiti isti zajednički nazivnik?

� postoje li zapreke promjeni poimanja zajedničkoga nazivnika (koje i tko)?

� što znači podizanje troška transporta drva za razliku stvarnoga i deklariranoga obujma tereta (obloga drva)� za šumariju� za vlastitu mehanizaciju� za privatne poduzetnike (udjel na razini Hrvatskih šuma,

privlačenje drva – 42 %, prijevoz drva – 78 %) � u kontekstu naknade za korištenje šumskih cesta

� trupci 12,2 kn/m3

� višemetrica 8,54 kn/m3

� ostali prijevoz 0,95 kn/tkm�

Izvor:Poršinsky, T., Đuka, A., Busić, O., 2014: Utjecaj propisnosti mjerenja oblovine na transport drva. Nova meh. šumar. 35: 1–9.