30.05.2013 Views

Untitled

Untitled

Untitled

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Referenţi ştiinţifici<br />

Prof.univ.dr.ing. Ioan MILESCU<br />

Prof.univ.dr.ing. Gheorghiţă IONAŞCU<br />

Colaborator:<br />

Asist.univ.ing. Gabriel DĂNILĂ<br />

Descrierea CIP a Bibliotecii Naţionale a României<br />

HORODNIC, SERGIU<br />

Bazele exploatării lemnului / Sergiu Horodnic<br />

Suceava: Editura Universităţii din Suceava, 2003<br />

Bibliogr.<br />

ISBN 973-8293-93-6<br />

674<br />

Tehnoredactare computerizată: Sergiu HORODNIC, Gabriel DĂNILĂ<br />

Tiparul executat la Tipografia S.C. ROF S.A. Suceava<br />

str. Mărăşeşti 7A, tel.: 0230-523476; 0230-520237<br />

GSM: 0745/585954


PREFAŢĂ<br />

Importanţa produselor şi serviciilor pădurii la începutul<br />

mileniului trei este în continuă creştere, iar silvicultorul este pus în faţa<br />

unor probleme practice complexe, fiind obligat să asigure, pe de o<br />

parte, cerinţele crescânde de lemn şi, pe de altă parte, să păstreze<br />

echilibrul ecologic optim cu valenţe sporite în ameliorarea şi protejarea<br />

mediului.<br />

Prima dintre măsurile menite să ducă la realizarea acestor<br />

deziderate constă în asigurarea condiţiilor pentru o regenerare optimă<br />

sub aspectul compoziţiei viitoarelor arborete, al densităţii şi viabilităţii<br />

acestora, exploatarea lemnului devenind în acest fel un act de cultură de<br />

primă importanţă.<br />

În etapa realizării unei noi generaţii de pădure, exploatarea<br />

pădurii şi regenerarea acesteia reprezintă două laturi ale aceluiaşi<br />

proces, condiţionându-se reciproc. Eficienţa economică a exploatării<br />

depinde de tehnicile de regenerare, iar instalarea unui nou arboret este<br />

influenţată de aplicarea unor metode de exploatare cu impact ecologic<br />

minim.<br />

În acest context, lucrarea de faţă, prin conţinutul ei sintetic şi<br />

modern, se adresează tuturor celor care doresc să cunoască noţiuni<br />

fundamentale din domeniul exploatării lemnului, dar mai ales<br />

studenţilor de la facultăţile cu profil silvic şi personalului de<br />

specialitate care îşi desfăşoară activitate în silvicultură.<br />

Lucrarea este ordonată şi sistematizată în 14 capitole care redau<br />

principiile activităţii de exploatare, structura procesului de producţie cu<br />

procesele tehnologice specifice (recoltarea, colectarea, procesul tehnologic<br />

din platforma primară şi cel din depozitele finale, transportul<br />

biomasei lemnoase), unele aspecte privind sortarea şi valorificarea<br />

superioară a biomasei lemnoase, precum şi modul de organizare a<br />

şantierelor de exploatare şi a centrelor de sortare şi preindustrializare a<br />

lemnului.<br />

Aducem mulţumiri tuturor specialiştilor, colegilor şi colaboratorilor<br />

pentru observaţiile şi sugestiile făcute, precum şi pentru<br />

materialele informaţionale puse la dispoziţie, de un real folos pentru<br />

elaborarea acestei lucrări.<br />

3<br />

Autorul


CUPRINS<br />

1. CONSIDERAŢII GENERALE..................................................................7<br />

2. SPECIFICUL MUNCII ÎN EXPLOATAREA LEMNULUI ŞI<br />

FACTORI DE INFLUENŢĂ A PROCESULUI DE PRODUCŢIE .......9<br />

2.1. FACTORII CARE INFLUENŢEAZĂ CONDIŢIILE DE LUCRU LA EXPLOATAREA<br />

LEMNULUI .............................................................................................10<br />

2.1.1. Factorii fizico- geografici .................................................................10<br />

2.1.2. Vegetaţia............................................................................................13<br />

2.1.3. Factorii silvotehnici ..........................................................................13<br />

2.1.4. Factorii tehnico-economici ...............................................................13<br />

3. PRINCIPIILE ACTIVITĂŢII DE EXPLOATARE A LEMNULUI ...15<br />

4. STRUCTURA PROCESULUI DE PRODUCŢIE AL EXPLOATĂRII<br />

LEMNULUI...............................................................................................16<br />

5. METODE DE EXPLOATARE A LEMNULUI .....................................20<br />

6. RESURSELE DE BIOMASĂ LEMNOASĂ DESTINATĂ<br />

EXPLOATĂRII.........................................................................................25<br />

7. CERINŢE SILVICULTURALE PRIVIND PROCESUL DE<br />

EXPLOATARE A LEMNULUI ..............................................................28<br />

7.1. RĂRITURILE .............................................................................................29<br />

7.2. TRATAMENTE CU TĂIERI PROGRESIVE ŞI SUCCESIVE...............................29<br />

7.3. TRATAMENTUL TĂIERILOR GRĂDINĂRITE ...............................................30<br />

7.4. TRATAMENTELE TĂIERILOR RASE CU REGENERARE ARTIFICIALĂ...........31<br />

7.5. TĂIERI APLICATE ÎN REGIMUL CRÂNGULUI..............................................31<br />

7.6. TĂIERILE DE PRODUSE ACCIDENTALE ŞI DE IGIENĂ.................................32<br />

7.7. EPOCI, TERMENE ŞI DURATE DE EXPLOATARE .........................................32<br />

8. SORTAREA ŞI VALORIFICAREA SUPERIOARĂ A BIOMASEI<br />

LEMNOASE EXPLOATATE..................................................................34<br />

8.1. SORTIMENTE DE LEMN BRUT ROTUND PENTRU INDUSTRIALIZARE..........43<br />

8.2. SORTIMENTE DE LEMN ROTUND PENTRU UTILIZĂRI SPECIALE ŞI<br />

CONSTRUCŢII.........................................................................................46<br />

8.3. SORTIMENTE DE LEMN DE STERI ROTUND ŞI DESPICAT ŞI RESTURI DE<br />

EXPLOATARE PENTRU INDUSTRIA MECANICĂ ŞI CHIMICĂ ....................47<br />

8.4. SORTIMENTELE DIN LEMN PENTRU MANGALIZARE ŞI COMBUSTIBIL.......49<br />

9. RECOLTAREA LEMNULUI..................................................................51<br />

9.1 BAZELE TEORETICE ALE TĂIERII LEMNULUI .............................................51<br />

9.1.1 Tăierea lemnului prin aşchiere ..........................................................53<br />

9.1.2 Tăierea nedestructivă a lemnului.......................................................58<br />

4


9.1.3 Unelte tăietoare şi organe tăietoare ..................................................60<br />

9.2. FERĂSTRAIE MECANICE ...........................................................................68<br />

9.2.1. Clasificare şi cerinţe în construcţia şi exploatarea ferăstraielor......68<br />

9.2.2. Aspecte generale ale funcţionării motoarelor cu ardere internă, cu<br />

aprindere prin scânteie ..................................................................73<br />

9.2.3 Ansamble şi subansamble ale ferăstraielor mecanice........................75<br />

9.3. DOBORÂREA ARBORILOR.........................................................................84<br />

9.3.1. Structura operaţiei de doborâre în cioată a arborilor......................85<br />

9.3.2 Tăierea arborilor în situaţii deosebite .............................................102<br />

9.3.3 Alte metode de doborâre a arborilor................................................111<br />

9.3.4. Echipamente şi dispozitive anexe folosite la doborârea arborilor..113<br />

9.4.CURĂŢIREA DE CRĂCI A ARBORILOR ......................................................118<br />

9.5. SECŢIONAREA ARBORILOR.....................................................................122<br />

9.6. UTILAJE ŞI AGREGATE SPECIALE PENTRU RECOLTAREA LEMNULUI......125<br />

9.6.1. Utilaje şi agregate speciale pentru doborât arbori.........................125<br />

9.6.2 Utilaje şi agregate speciale pentru curăţirea de crăci.....................128<br />

9.6.3. Utilaje şi agregate speciale pentru secţionarea lemnului...............129<br />

9.6.4. Maşini multifuncţionale de recoltare a lemnului (MMRL) .............130<br />

10. COLECTAREA LEMNULUI................................................................131<br />

10.1. COLECTAREA LEMNULUI PRIN CORHĂNIRE .........................................140<br />

10.2. COLECTAREA LEMNULUI CU ATELAJELE .............................................142<br />

10.3.COLECTAREA LEMNULUI CU TRACTOARE ............................................144<br />

10.3.1. Parametrii constructivi de bază ai tractoarelor............................147<br />

10.3.2. Părţile componente ale tractoarelor .............................................148<br />

10.3.3. Stabilitatea longitudinală a tractorului.........................................164<br />

10.3.4. Stabilitatea transversală a tractorului ..........................................166<br />

10.3.5. Procedeele de lucru la colectarea lemnului cu tractoarele ..........170<br />

10.4. COLECTAREA LEMNULUI CU INSTALAŢII CU CABLU............................175<br />

U<br />

10.4.1. Caracteristicile cablurilor utilizate pentru exploatarea lemnului 178<br />

10.4.2. Trolii independente folosite la adunatul lemnului.........................179<br />

10.4.3. Funiculare forestiere.....................................................................184<br />

10.5. COLECTAREA LEMNULUI CU ALTE MIJLOACE......................................208<br />

10.6. CRITERII DE ALEGERE A MIJLOACELOR DE COLECTARE ......................211<br />

11. PROCESUL TEHNOLOGIC DIN PLATFORMELE PRIMARE ....214<br />

11.1 FASONAREA LEMNULUI ROTUND ..........................................................216<br />

11.2. FASONAREA LEMNULUI DE STERI ........................................................216<br />

11.3. FASONAREA CRĂCILOR ÎN SNOPI .........................................................217<br />

11.4. TOCAREA LEMNULUI............................................................................218<br />

11.5. MANGALIZAREA LEMNULUI.................................................................219<br />

12. PREGĂTIREA TEHNICO-ORGANIZATORICĂ A UNUI ŞANTIER<br />

DE EXPLOATARE A LEMNULUI......................................................222<br />

12.1. OBLIGAŢII PROCEDURALE ŞI RELAŢII CU UNITĂŢILE SILVICE ÎN<br />

ORGANIZAREA ŞI DESFĂŞURAREA PROCESULUI DE EXPLOATARE A<br />

LEMNULUI ...........................................................................................222<br />

12.2. CONSTITUIREA ŞI MARCAREA SECŢIUNILOR ŞI POSTAŢELOR ..............227<br />

5


12.3. ÎNTOCMIREA DOCUMENTAŢIEI TEHNICO-ECONOMICE.........................230<br />

12.3.1. Stabilirea soluţiei tehnologice pentru exploatarea lemnului dintr-un<br />

parchet..........................................................................................231<br />

12.3.2. Determinarea volumului de material lemnos corespunzător fiecărui<br />

mijloc de colectare .......................................................................235<br />

12.3.3. Determinarea distanţelor medii de colectare................................236<br />

12.3.4. Analiza tehnico-economică ...........................................................236<br />

12.3.5. Calculul necesarului de utilaje şi forţă de muncă.........................238<br />

12.3.6. Planificarea lucrărilor ..................................................................241<br />

12.4. PROIECTAREA ŞI EXECUŢIA CĂILOR DE COLECTARE ...........................242<br />

12.5. AMENAJAREA PLATFORMELOR PRIMARE.............................................243<br />

13. TRANSPORTUL TEHNOLOGIC ........................................................243<br />

13.1. TIPURI DE AUTOVEHICULE FOLOSITE PENTRU TRANSPORTUL LEMNULUI<br />

............................................................................................................244<br />

13.2. MODALITĂŢI DE ÎNCĂRCARE A MIJLOACELOR DE TRANSPORT............246<br />

13.3.TRANSPORTUL LEMNULUI CU ALTE MIJLOACE .....................................249<br />

13.4. NORME DE PROTECŢIE A MUNCII PENTRU TRANSPORTUL LEMNULUI..250<br />

14. DEPOZITELE FINALE ŞI CENTRELE DE SORTARE ŞI<br />

PREINDUSTRIALIZARE .....................................................................252<br />

14. 1. COJIREA LEMNULUI.............................................................................257<br />

14.2. INSTALAŢII DE DESPICARE A LEMNULUI ..............................................261<br />

14.3. INSTALAŢII DE SECŢIONARE.................................................................267<br />

14.4. DESCĂRCAREA LEMNULUI, ÎNCĂRCAREA ŞI TRANSPORTUL ACESTUIA ÎN<br />

INCINTA C.S.P.L. ŞI A DEPOZITELOR CENTRALE.................................269<br />

15. ANEXE.....................................................................................................277<br />

6


1. CONSIDERAŢII GENERALE<br />

În contextul silviculturii moderne, înţeleasă ca o activitate cu<br />

caracter biologic bazată pe procese naturale, silvicultorului îi revin<br />

sarcinile de a crea, de a îngriji şi de a conserva un fond forestier optim.<br />

Pădurea trebuie să îndeplinească în cele mai bune condiţii funcţiile de<br />

protecţie a mediului înconjurător şi, în acelaşi timp, să asigure<br />

permanent biomasă lemnoasă şi alte produse specifice necesare<br />

economiei.<br />

Cultura pădurilor şi exploatarea lemnului trebuie să reprezinte un<br />

sistem unitar în care cele două activităţi se intercondiţionează. Cultura<br />

pădurilor nu poate fi separată de activitatea de exploatare pentru că<br />

recoltarea lemnului reprezintă o metodă culturală de regenerare<br />

(Negulescu et al., 1973), condiţionând instalarea unui nou arboret. Pe de<br />

altă parte, exploatarea pădurilor trebuie să se efectueze în concordanţă<br />

cu cerinţele culturale ale arboretelor.<br />

Exploatarea forestieră, una dintre cele mai vechi activităţi legate<br />

de pădure, face parte integrantă din procesul general de regenerare,<br />

conducere şi îngrijire a pădurilor, în scopul creării condiţiilor pentru<br />

dezvoltarea altor arborete mai productive.<br />

În sens larg, prin exploatare se înţelege totalitatea lucrărilor de<br />

punere în valoare a unui bun natural sau a unui sistem tehnic. În cazul<br />

pădurilor, principalul produs valorificat este lemnul, de aceea, cu toate<br />

că prin exploatarea pădurilor se înţelege valorificarea tuturor produselor<br />

acestora, în sens restrâns, vorbind despre exploatarea pădurilor se face<br />

referire în mod curent la valorificarea biomasei lemnoase ce o oferă<br />

arborii destinaţi acestui proces.<br />

Exploatarea lemnului poate fi privită ca o activitate pur<br />

extractivă, aşa cum este cazul recoltării lemnului din pădurile naturale,<br />

sau ca o etapă finală a procesului silvicultural de gospodărire a<br />

pădurilor, suprapusă temporal etapei de creare a condiţiilor de realizare a<br />

unei noi păduri.<br />

Recoltarea lemnului poate să determine, atunci când nu este<br />

efectuată corespunzător, modificări substanţiale în ecosistemele<br />

forestiere, modificări care pot deregla echilibrul ecologic local.<br />

Tehnologiile de exploatare trebuie, deci, adaptate structurii pădurii şi<br />

trebuie să se integreze în sistemul gospodăririi durabile a acesteia.<br />

7


Obiectivele activităţii de exploatare a pădurilor sunt impuse de<br />

cerinţele de gospodărire a fondului forestier. Optimizarea intereselor<br />

silvicultural şi economic se realizează prin proiectarea şi organizarea<br />

corespunzătoare a lucrărilor de exploatare în vederea asigurării<br />

condiţiilor optime de dezvoltare şi regenerare a arboretelor şi a punerii în<br />

valoare, în condiţii economice rentabile, a masei lemnoase rezultate.<br />

Activitatea de exploatare a lemnului, în strânsă legătură cu activitatea de<br />

gospodărire a pădurilor, trebuie să satisfacă anumite deziderate, cele mai<br />

importante fiind următoarele:<br />

introducerea integrală în circuitul economic a masei lemnoase<br />

puse în valoare şi valorificarea superioară a acesteia în condiţii de<br />

maximă rentabilitate;<br />

crearea condiţiilor favorabile pentru instalarea unei noi păduri<br />

prin reducerea la minimum a vătămărilor şi a dereglărilor<br />

ecologice;<br />

extragerea arborilor cu creşteri reduse, rău conformaţi, vătămaţi,<br />

uscaţi, rupţi sau doborâţi accidental, în vederea prevenirii unor<br />

calamităţi naturale provocate de factori biotici sau abiotici;<br />

asigurarea posibilităţii de a introduce noi specii cu valoare<br />

economică ridicată prin extragerea arborilor din specii nedorite;<br />

obţinerea unei structuri mai eficiente a pădurii în scopul<br />

îndeplinirii funcţiilor sale recreative, sanitare, de protecţie etc.<br />

Exploatarea pădurilor s-a dezvoltat ca o ştiinţă de sine stătătoare<br />

care se bazează pe un ansamblu de cunoştinţe referitoare la pădure şi la<br />

gospodărirea ei, la modul de valorificare a produselor forestiere, în<br />

principal a lemnului, în condiţii variate de mediu, stare de vegetaţie şi<br />

tehnică de lucru. Fiind o ştiinţă tehnică, exploatarea pădurilor are un<br />

pronunţat caracter practic şi se fundamentează pe cunoştinţe oferite de<br />

disciplinele de strictă specialitate cu caracter de cunoaştere a vegetaţiei<br />

forestiere, cât şi de alte domenii cu al căror obiect de activitate se<br />

intersectează (transporturi, maşini şi utilaje, mecanică, fizică, rezistenţa<br />

materialelor, construcţii, topografie etc.). Este necesară, aşadar, o<br />

pregătire multidisciplinară a specialiştilor din domeniul exploatării<br />

pădurilor.<br />

8


2. SPECIFICUL MUNCII ÎN EXPLOATAREA LEMNULUI ŞI<br />

FACTORI DE INFLUENŢĂ A PROCESULUI DE<br />

PRODUCŢIE<br />

Activitatea de exploatare a pădurilor este confruntată cu multiple<br />

aspecte restrictive impuse de o gamă variată a condiţiilor de climă, sol,<br />

arboret etc. Variabilitatea condiţiilor de muncă, atât sub aspect fizicogeografic<br />

cât şi silvicultural, este generată de schimbarea frecventă a<br />

suprafeţelor pe care se desfăşoară efectiv exploatarea.<br />

Condiţiile în care se desfăşoară activitatea de exploatare a<br />

pădurilor determină încadrarea acestei activităţi în categoria muncilor<br />

grele, pe următoarele considerente:<br />

munca se desfăşoară sub cerul liber, în condiţii climatice deseori<br />

aspre (arşiţă, ger, ploaie, zăpadă) şi pe terenuri cu relief accidentat<br />

(aproximativ 90% din volumul exploatărilor se desfăşoară în<br />

zonele de munte şi de deal);<br />

activitatea are un caracter dispersat (produsele lemnoase sunt<br />

răspândite pe o suprafaţă extinsă);<br />

dimensiunile şi volumul relativ mare al majorităţii sortimentelor<br />

din lemn obţinute în urma exploatării ridică probleme deosebite la<br />

recoltare, colectare şi manipulare în depozite;<br />

comparativ cu activităţile din alte sectoare economice, în cadrul<br />

procesului de exploatare există unele operaţii tehnologice care<br />

prezintă un grad mare de periculozitate (doborârea arborilor,<br />

deplasarea pieselor din lemn prin corhănire pe terenuri în pantă,<br />

desprinderea buştenilor din stive etc).<br />

Trebuie accentuat, de asemenea, faptul că munca în exploatările<br />

forestiere are un caracter discontinuu, concentrându-se în anumite<br />

perioade anuale, mai ales în perioada repausului vegetativ şi atunci când<br />

este asigurată accesibilitatea.<br />

În activitatea de exploatare a lemnului, factorii de influenţă se<br />

referă în special la şantierele de exploatare caracterizate prin condiţii de<br />

muncă foarte diferenţiate.<br />

Într-o primă clasificare, factorii ce determină anumite condiţii de<br />

producţie în cadrul şantierelor de exploatare a lemnului pot fi grupaţi în:<br />

factori generali şi factori speciali sau nominali.<br />

Factorii generali de exploatare acţionează pe o regiune mai întinsă<br />

şi sunt constituiţi din: climă (zonă, sezon, temperatură, vânt, precipitaţii),<br />

amplasare geografică şi accesibilitate (regiune geografică, căi de<br />

transport, distanţe până la destinaţia lemnului brut).<br />

9


Factorii nominali se referă concret la fiecare suprafaţă de arboret<br />

pusă în valoare şi sunt formaţi din factori de amplasare (altitudine,<br />

geomorfologie, sol, declivitate etc), caracteristicile arboretului (densitate,<br />

specii, felul tăierii, diametrul mediu, volumul arborelui mediu,<br />

calitatea lemnului pe picior) şi tehnologia aplicată (distanţe de colectare<br />

şi de transport, locul sortării definitive etc).<br />

După o altă clasificare (Istrătescu şi Teodorescu, 1981) factorii<br />

care condiţionează exploatarea lemnului se grupează în factori direcţi şi<br />

factori indirecţi. Sunt consideraţi factori direcţi: altitudinea, expoziţia,<br />

panta, clima, regimul, tratamentul, specia, compoziţia, structura şi<br />

calitatea arboretului, seminţiş utilizabil, sistema de maşini şi liniile<br />

tehnologice existente, organizarea şi gradul de pregătire ale forţei de<br />

muncă etc. Factorii care acţionează indirect sunt, mai ales, nivelul<br />

tehnic, distanţele de transport şi gradul de industrializare atins în<br />

domeniul prelucrării lemnului.<br />

Majoritatea factorilor menţionaţi constituie, în prezent, şi factori<br />

de diferenţiere tehnologică a operaţiilor, a mijloacelor de muncă şi a<br />

formaţiilor de lucru, precum şi a normelor de muncă şi a tarifelor în<br />

sectorul exploatării lemnului.<br />

Pentru stabilirea celei mai corespunzătoare tehnologii de exploatare<br />

pentru un parchet dat în raport cu cerinţele de gospodărire a<br />

pădurii, este necesar să se determine factorii care influenţează condiţiile<br />

de lucru.<br />

2.1. FACTORII CARE INFLUENŢEAZĂ CONDIŢIILE DE LUCRU LA<br />

EXPLOATAREA LEMNULUI<br />

2.1.1. Factorii fizico- geografici<br />

Factorii geomorfologici<br />

Determinarea condiţiilor de lucru pentru un parchet începe prin<br />

analiza reliefului. Deoarece suprafeţele pe care se lucrează sunt relativ<br />

mici (maxim câteva zeci de hectare), caracteristicile lor geomorfologice<br />

se pot abate foarte mult de la caracteristicile generale ale zonei în care<br />

este amplasat parchetul. Din acest motiv, se impune o analiză detaliată a<br />

microreliefului astfel încât soluţia tehnologică aleasă să fie cea optimă<br />

pentru condiţiile date.<br />

Pentru caracterizarea din punct de vedere geomorfologic a unui<br />

parchet de exploatare a lemnului, trebuie să se stabilească forme de relief<br />

complexe şi formele de relief elementare specifice zonei respective.<br />

10


Formele complexe sunt văile şi bazinetele, iar formele<br />

elementare pot fi suprafeţe relativ orizontale (culmi, platouri sau terase)<br />

şi suprafeţe înclinate (versanţi), reprezentate schematic în figura 2.1.<br />

Figura 2.1.Forme elementare de relief (reprezentare schematică)<br />

Platoul este o suprafaţă orizontală sau uşor înclinată (panta mai<br />

mică de 5 0 ) şi mărginită de versanţi. Culmea reprezintă partea superioară,<br />

alungită, îngustă şi relativ plană a unei forme pozitive de relief.<br />

Terasa este o formă de relief cu aspect de treaptă situată în<br />

lungul văilor .<br />

Se consideră versant forma de relief înclinată caracterizată prin<br />

aceeaşi direcţie de scurgere a apei, iar bazinetul este acea parte a unui<br />

bazin hidrografic de pe care un afluent permanent (pârâu) sau temporar<br />

(torent) îşi colectează apele.<br />

Pentru proiectarea corespunzătoare a activităţilor, relieful<br />

corespunzător unui şantier de exploatare trebuie caracterizat<br />

morfometric prin parametrii săi specifici:<br />

suprafeţele orizontale prin mărime, formă, profil;<br />

suprafeţele înclinate prin mărime, formă, profil, lungime,<br />

expoziţie;<br />

văile prin lungime, traseu, profil longitudinal, panta talvegului;<br />

(talveg = linia ce uneşte punctele de cotă minimă de-a lungul<br />

unei văi);<br />

bazinetele prin mărime şi mod de ramificare a văilor.<br />

11


În activitatea de proiectare în exploatarea lemnului, suprafeţele<br />

unitare de arboret care se suprapun peste forme elementare de relief se<br />

aproximează cu figuri geometrice regulate: triunghi, dreptunghi, paralelogram<br />

sau trapez.<br />

Profilul suprafeţelor orizontale poate fi drept sau ondulat (figura<br />

2.2a), cel al versanţilor poate fi drept, concav, convex sau în trepte (figura<br />

2.2b), iar pentru talveg poate fi drept, concav, convex sau tip ghirlandă.<br />

Figura 2.2. Tipuri de profile ale terenului (după Ciubotaru, 1995)<br />

Văile, din punct de vedere al traseului, pot fi drepte, curbe sau<br />

sinuoase.<br />

Bazinetele (figura 2.3) se pot clasifica, după modul de ramificaţie<br />

a văilor, în bazinete simple (cu o vale) sau complexe (o vale cu<br />

ramificaţii).<br />

Figura 2.3. Forme de bazinete<br />

12


Factorii climatici sunt reprezentaţi prin regimul termic, pluviometric<br />

şi eolian şi se referă la:<br />

perioadele cu temperatura sub 0°C;<br />

perioadele cu îngheţ la sol;<br />

numărul de zile cu precipitaţii;<br />

numărul de zile cu ninsoare;<br />

numărul de zile cu chiciură;<br />

numărul de zile cu zăpadă persistentă şi grosimea stratului de<br />

zăpadă;<br />

direcţia, frecvenţa şi viteza vântului.<br />

Toate datele se pot obţine de la cea mai apropiată staţie<br />

meteorologică sau din Atlasul Climatologic.<br />

Factorii edafici, cu influenţă mare asupra modului de alegere a<br />

variantelor tehnologice de exploatare a lemnului, interesează prin<br />

conţinutul de schelet, textură, consistenţă, umiditate, toate acestea<br />

furnizând informaţii asupra proprietăţilor fizico-mecanice ale solului.<br />

2.1.2. Vegetaţia<br />

Cunoaşterea caracteristicilor vegetaţiei de pe suprafaţa unui<br />

parchet este esenţială pentru organizarea corespunzătoare a şantierului de<br />

exploatare. Sunt necesare informaţii referitoare la elementele de arboret<br />

şi modul de distribuţie pe suprafaţă, la consistenţă, etajare, înălţime<br />

medie şi diametru mediu. Pentru subarboret interesează în special<br />

înălţimea şi suprafaţa ocupată. În unele cazuri este necesar să se cunoască<br />

şi compoziţia păturii erbacee (indicator edafic).<br />

2.1.3. Factorii silvotehnici<br />

Sunt reprezentaţi prin tratamentul aplicat şi prin felul tăierii (în<br />

cazul produselor principale), prin operaţiunile culturale (pentru produse<br />

secundare) sau prin felul lucrărilor de îngrijire (în cazul produselor<br />

accidentale). Trebuie să se cunoască volumul la hectar, volumul pe fir,<br />

modul de distribuţie a arborilor marcaţi pe suprafaţa parchetului,<br />

dimensiunile arborilor marcaţi, duratele şi perioadele în care trebuie să<br />

se execute recoltarea şi colectarea.<br />

2.1.4. Factorii tehnico-economici<br />

În această categorie se încadrează: volumul total de exploatat,<br />

suprafaţa parchetului (separată în relief plan şi în relief accidentat),<br />

amplasamentul parchetului, precum şi poziţia parchetului faţă de o cale<br />

permanentă de transport.<br />

13


Întreg procesul de producţie al exploatărilor forestiere se află sub<br />

influenţa unor condiţii specifice (figura 2.4) care pot fi dominant naturale<br />

sau dominant create de om pentru a facilita transformarea şi transportul<br />

produselor forestiere. O particularitate a activităţii de exploatare a<br />

pădurilor o constituie faptul că mijloacele tehnice utilizate trebuie să fie<br />

în concordanţă cu condiţiile naturale specifice, astfel încât să nu<br />

influenţeze negativ dezvoltarea pădurii.<br />

De asemenea, forţa de muncă este atât permanentă, cu un grad<br />

mai ridicat de specializare şi organizare, cât şi sezonieră. Se poate spune<br />

că realizarea obiectivelor exploatării lemnului este determinată de<br />

capacitatea de muncă şi calificarea muncitorilor, de gradul de<br />

perfecţionare şi starea tehnică a maşinilor şi uneltelor utilizate, precum şi<br />

de volumul şi calitatea arborilor destinaţi exploatării.<br />

Nucleul productiv este format, deci, din resursele umane sau<br />

forţa de muncă (muncitorul forestier “mf”), mijloacele de muncă<br />

(utilajele forestiere “uf”) şi obiectul muncii (arborele “a”).<br />

C<br />

social-istorice<br />

ondiţii<br />

Condiţii<br />

economice<br />

C O N D I Ţ I I<br />

mf<br />

RESURSE<br />

uf a<br />

D E E X P L O A T A R E<br />

Figura 2.4. Sistemul exploatării lemnului<br />

Condiţii<br />

fizico şi<br />

fitogeografice<br />

Condiţii<br />

silvotehnice<br />

Condiţiile în care se desfăşoară procesul de exploatare a lemnului<br />

(mediul sistemului în cazul abordării sistemice a acestui proces) sunt:<br />

fizico-geografice (panta, configuraţia terenului, clima, solul) şi<br />

fitogeografice (zona de vegetaţie, formaţia forestieră şi tipul de<br />

pădure);<br />

14


silvotehnice (dimensiunile arborelui mediu, volumul de extras la<br />

unitatea de suprafaţă, suprafaţa parchetului, modul de distribuţie a<br />

arborilor marcaţi, elagajul etc);<br />

economice şi social-istorice (nivelul tehnic al utilajelor de<br />

exploatare, volumul de lemn propus a fi exploatat, condiţiile<br />

calitative impuse produselor din lemn etc).<br />

3. PRINCIPIILE ACTIVITĂŢII DE EXPLOATARE A<br />

LEMNULUI<br />

În desfăşurarea activităţii de exploatări forestiere trebuie să fie<br />

respectate următoarele principii:<br />

principiul protejării mediului, care atestă faptul că valorificarea<br />

lemnului trebuie să se realizeze în condiţiile asigurării acestui<br />

principal rol al pădurii, cel de protecţie a mediului; serviciile<br />

oferite de pădure trebuie să primeze atunci când se analizează<br />

valoarea unui teren forestier şi, în acest context, trebuie să se evite<br />

exploatarea intensivă sau cea realizată fără asigurarea unor măsuri<br />

de protecţie corespunzătoare;<br />

principiul corelării exploatării lemnului cu cerinţele regenerării<br />

pădurii (sau principiul interacţiunii dintre silvicultură şi<br />

exploatare), care impune alegerea şi aplicarea acelor metode şi<br />

mijloace de lucru care să minimizeze eventualele prejudicii aduse<br />

prin distrugerea seminţişului sau vătămarea arboretului; trebuie să<br />

se coreleze, de asemenea, volumul de exploatat cu posibilitatea<br />

pădurii, în vederea menţinerii unui echilibru ecologic normal;<br />

activitatea de exploatare a lemnului trebuie să se adapteze, din<br />

punct de vedere al utilajelor şi al tehnicii de lucru, la specificul<br />

intervenţiilor silvotehnice prevăzute;<br />

principiul eficienţei economice presupune organizarea ştiinţifică<br />

a activităţii de exploatare a lemnului pentru asigurarea<br />

continuităţii, a ritmicităţii livrării sortimentelor de lemn către<br />

consumatori (constanţa ofertei) şi a rentabilităţii economice; acest<br />

principiu presupune amplasarea judicioasă a biomasei lemnoase<br />

de recoltat, estimarea corectă cantitativă şi calitativă a masei<br />

lemnoase, aplicarea unor tehnologii moderne de lucru şi utilizarea<br />

unei reţele corespunzătoare de instalaţii de transport; pentru<br />

realizarea ritmicităţii este necesar să se creeze stocuri de material<br />

lemnos în depozitele forestiere în vederea compensării<br />

perioadelor de inactivitate sau de activitate redusă impuse de<br />

cerinţele biologice ale regenerării sau de condiţiile climatice<br />

15


nefavorabile. Pe de altă parte, trebuie să se asigure condiţiile<br />

pentru permanentizarea activităţii muncitorilor forestieri<br />

(pregătirea complexă a acestora şi crearea unor condiţii mai bune<br />

de transport, de hrană şi de locuit). Orice activitate de exploatări<br />

forestiere trebuie să se desfăşoare în baza unui proiect tehnologic<br />

care stabileşte soluţiile de organizare rezultate prin analiza mai<br />

multor variante posibile şi care include un antecalcul al<br />

cheltuielilor şi al rentabilităţii scontate;<br />

principiul economisirii şi valorificării superioare a lemnului este<br />

determinat de creşterea cerinţelor cantitative şi de valoarea sa<br />

economică ridicată, în condiţiile unor resurse limitate şi cu<br />

posibilităţi relativ mici de creştere în timp; se urmăreşte ca prin<br />

sporirea volumului de lucru, printr-o sortare mai judicioasă, să se<br />

asigure fiecărui sortiment lemnos o destinaţie precisă şi rentabilă,<br />

cu o valoare cât mai mare de întrebuinţare.<br />

4. STRUCTURA PROCESULUI DE PRODUCŢIE AL<br />

EXPLOATĂRII LEMNULUI<br />

Procesul de producţie, în accepţiune generală, este un proces<br />

social în care forţa de muncă, reprezentată prin indivizi aflaţi în relaţii de<br />

producţie, acţionează cu ajutorul mijloacelor de producţie (a uneltelor)<br />

asupra obiectului muncii în scopul transformării acestuia în bun material<br />

necesar societăţii.<br />

Procesul de producţie al exploatării lemnului (simplificat:<br />

exploatarea lemnului) reprezintă ansamblul de activităţi cu caracter<br />

silvicultural, tehnic şi economic care urmăresc introducerea în circuitul<br />

economic a produselor rezultate din valorificarea biomasei lemnoase a<br />

pădurilor.<br />

Aceasta presupune transformarea părţii lemnoase a arborilor în<br />

sortimente de lemn brut sau semifinit şi transportul acestora (livrarea) în<br />

vederea consumului sau a unei prelucrări ulterioare.<br />

Procesul de producţie al exploatării lemnului face parte<br />

integrantă din procesul de producţie forestieră, care include şi procesul<br />

de producţie din cultura pădurilor, dar, spre deosebire de acesta, are un<br />

caracter tehnico-industrial pronunţat, factorii naturali de producţie<br />

intervenind numai printr-o eventuală condiţionare a activităţii de<br />

exploatare.<br />

În structura procesului de producţie al exploatării lemnului sunt<br />

incluse procese de bază, auxiliare, de deservire şi procese anexe.<br />

16


Procesul de producţie de bază reprezintă activitatea principală<br />

de exploatare al cărei scop este realizarea sortimentelor de lemn brut din<br />

biomasa pusă în valoare. Acesta poate fi secţionat în trei părţi<br />

corespunzătoare celor trei secţii de producţie caracteristice:<br />

procesul de producţie al şantierelor de exploatare,<br />

transportul şi<br />

procesul de producţie al depozitelor centrale şi al centrelor de<br />

sortare şi preindustrializare a lemnului.<br />

Procesele de producţie auxiliare se concretizează prin activităţi<br />

de construire, întreţinere şi reparare a mijloacelor de muncă şi prin<br />

producerea şi furnizarea diferitelor forme de energie.<br />

Procesele de deservire, după cum le spune şi numele, sunt<br />

constituite din activităţi ajutătoare, acestea deservind procesele de<br />

producţie de bază sau auxiliare (de exemplu: aprovizionarea, controlul<br />

produselor, transportul netehnologic, conducerea tehnico-organizatorică<br />

şi financiară).<br />

Procesele de producţie anexe pot fi puse în evidenţă atunci când<br />

activităţile de exploatare se extind şi asupra altor produse (nelemnoase)<br />

ale arborilor sau atunci când se dă o utilizare superioară unor părţi<br />

lemnoase ale acestora, transformându-le în produse finite (de exemplu:<br />

mangalizarea buturilor greu despicabile şi a crăcilor, fabricarea de<br />

extracte tanante vegetale sau a uleiurilor eterice, obţinerea de compost).<br />

Procesul tehnologic reprezintă transformarea directă (cantitativă<br />

şi calitativă) a obiectului muncii în urma acţiunii mijloacelor de muncă<br />

(schimbarea dimensiunilor, a proprietăţilor, modificarea aspectului etc.)<br />

completată de eventuala depozitare şi de transportul tehnologic. Procesul<br />

de producţie forestieră se caracterizează prin efectuarea, pe întreg<br />

teritoriul fondului forestier, a unor operaţii specializate grupate în<br />

următoarele procese tehnologice de bază:<br />

procesul tehnologic de recoltare a lemnului, care cuprinde ca<br />

operaţie principală doborârea arborelui; acest proces reprezintă<br />

ansamblul de lucrări prin care se realizează transformarea<br />

arborelui din element bioproductiv în materie primă; lucrările se<br />

efectuează în pădure (la cioată), iar unitatea tehnico-administrativă<br />

este parchetul (figura 4.1);<br />

procesul tehnologic de colectare a lemnului cu operaţiile de<br />

adunat, scos, apropiat prin care se realizează concentrarea<br />

progresivă a lemnului utilizând căi de colectare cu caracter<br />

temporar;<br />

procesul tehnologic din platformele primare, care are loc la baza<br />

parchetelor de exploatare, la intersecţia căilor de colectare cu<br />

17


drumul forestier, cu operaţiile de fasonare şi prelucrare prin care<br />

se realizează modificarea formei şi dimensiunilor materialului<br />

lemnos rezultat în urma recoltării, pregătindu-l pentru transportul<br />

tehnologic ce urmează;<br />

procesul tehnologic de transport forestier ce se desfăşoară între<br />

platforma primară şi centrul de sortare şi preindustrializare a<br />

lemnului (C.S.P.L.);<br />

procesul tehnologic de preindustrializare prin care se dă o formă<br />

definitivă produsului exploatării prin lucrări de sortare şi<br />

prelucrare în condiţii industriale; precede procesul de<br />

industrializare a lemnului.<br />

Este de remarcat faptul că, în unele situaţii, transformarea<br />

materialului lemnos în sortimente livrabile anumitor consumatori nu<br />

implică neapărat aplicarea tuturor acestor procese tehnologice (uneori,<br />

produsele lemnoase sunt trimise din platformele primare direct la<br />

consumatori, la fabricile de cherestea, de exemplu, fără a mai fi supuse<br />

procesului tehnologic din centrele de sortare şi preindustrializare a<br />

lemnului).<br />

parchet<br />

Platforma<br />

primară<br />

LEGENDA<br />

puncte de lucru<br />

căi de colectare<br />

puncte de încărcare<br />

drum forestier<br />

drum în afara fondului forestier<br />

transport tehnologic<br />

Depozitul<br />

central<br />

sau<br />

C.S.P.L.<br />

Figura 4.1. Concentrarea progresivă a lemnului în cadrul procesului<br />

tehnologic de exploatare<br />

Indiferent dacă procesul de producţie de bază al exploatării<br />

lemnului se consideră împărţit sau nu în procese parţiale, structura lui<br />

cuprinde următoarele categorii de operaţii tehnologice:<br />

18


operaţii de transformare şi de prelucrare primară specifice:<br />

doborârea, curăţirea de crăci, secţionarea, despicarea, cojirea,<br />

tocarea etc;<br />

operaţii de deplasare sau transport tehnologic: colectarea,<br />

încărcarea, transportul propriu-zis (auto, pe căi ferate, pe apă sau<br />

pe calea aerului), descărcarea, deplasarea pe distanţe scurte<br />

(transportul interior) etc;<br />

operaţii de depozitare, control şi livrare: stivuirea sau pachetizarea,<br />

sortarea, măsurarea etc.<br />

Prin parchet se înţelege suprafaţa delimitată în interiorul unui<br />

arboret pe care este amplasată biomasa lemnoasă destinată exploatării<br />

sau unde se desfăşoară, deja, o activitate de exploatare a lemnului.<br />

Şantierul de exploatare a lemnului cuprinde unul sau mai multe<br />

parchete cu căile de colectare, platformele primare, punctele de încărcare<br />

şi mijloacele de muncă active aferente, precum şi toate instalaţiile,<br />

construcţiile şi amenajările necesare executării lucrărilor de exploatare a<br />

lemnului. Sunt incluse aici şi baza tehnico-materială a activităţilor<br />

auxiliare, de deservire şi conexe. Toate acestea sunt organizate, conduse<br />

şi gestionate în mod unitar.<br />

După Oprea I. (1995), şantierul de exploatare reprezintă unitatea<br />

de bază din structura de producţie anuală a unui agent economic de profil,<br />

în cadrul căreia se organizează exploatarea masei lemnoase dintr-un<br />

parchet. În sens restrâns, şantierul de exploatare este identificat cu<br />

parchetul.<br />

Căile de colectare sunt formate din traseele de acces pentru<br />

tractoare şi atelaje sau cele ale instalaţiilor cu cablu (funiculare).<br />

Platformele primare reprezintă suprafeţe de teren amplasate la<br />

intersecţia uneia sau a mai multor căi de colectare cu calea de transport;<br />

acestea includ, în acelaşi timp, şi punctele de încărcare a materialului<br />

lemnos în mijloacele de transport.<br />

Depozitul central este o suprafaţă de teren special amenajată,<br />

dotată cu construcţii, instalaţii şi alte mijloace de muncă ce se utilizează<br />

pentru descărcarea, stocarea şi încărcarea materialului lemnos. Dacă<br />

depozitul central este situat între două căi de transport forestier ce se<br />

execută cu mijloace diferite, fiindu-i caracteristică operaţia de<br />

transbordare, acesta se numeşte depozit intermediar.<br />

Atunci când mijloacele de fasonare clasice sunt înlocuite cu linii<br />

tehnologice semiautomate de sortare şi fasonare în flux continuu,<br />

depozitele centrale se numesc centre de sortare şi preindustrializare a<br />

19


lemnului (C.S.P.L.). Aşadar, centrul de sortare şi preindustrializare a<br />

lemnului este o secţie de producţie amplasată lângă o staţie de cale ferată<br />

sau în incinta unei fabrici de cherestea, dotată cu utilaje tehnologice<br />

specializate pentru fasonarea, sortarea şi preindustrializarea masei<br />

lemnoase de la exploatările forestiere din zonă (Constantinescu et al.,<br />

1981).<br />

5. METODE DE EXPLOATARE A LEMNULUI<br />

Tehnologia de exploatare a lemnului reprezintă modalitatea<br />

concretă de desfăşurare a operaţiilor tehnologice dintr-un şantier de<br />

exploatare în vederea obţinerii unui anumit grad de fasonare şi<br />

sortimentare a lemnului brut, fiind caracterizată printr-o diferenţiere a<br />

mijloacelor de muncă, a metodei sau a tehnicii de lucru utilizate.<br />

Metoda de exploatare, deşi în sens restrâns, simplificat, se<br />

confundă cu tehnologia de exploatare, reprezintă, de fapt, un concept de<br />

organizare a lucrărilor de exploatare exprimat practic prin forma pe care<br />

o prezintă preponderent biomasa lemnoasă în cadrul operaţiei de<br />

colectare.<br />

Din acest punct de vedere, se poate considera că metoda de<br />

colectare determină întreg procesul de producţie al exploatării lemnului,<br />

fiind cunoscute şi acceptate în literatura de specialitate următoarele<br />

metode de exploatare:<br />

metoda de exploatare în sortimente definitive (short wood<br />

system);<br />

metoda de exploatare în trunchiuri şi catarge (tree length<br />

system);<br />

metoda de exploatare în arbori şi părţi de arbori (full tree<br />

system);<br />

metoda de exploatare în tocătură (chip system).<br />

Metoda de exploatare clasică în sortimente definitive (şi<br />

multipli de sortimente) sau cu fasonare definitivă la cioată conduce la un<br />

volum destul de mare de pierderi la recoltare (se obţine doar 35÷50%<br />

lemn de lucru); a fost utilizată pe scară largă în trecut, atunci când gradul<br />

de mecanizare şi reţeaua de drumuri forestiere erau reduse. În etapa<br />

actuală această metodă nu se mai aplică decât în varianta multiplilor de<br />

sortimente.<br />

Sortimentul definitiv este o piesă de lemn brut, cu caracteristici<br />

dimensionale (lungime mai mică de 12 m) şi calitative standardizate sau<br />

20


care satisfac cerinţele beneficiarului pentru un singur sortiment, obţinută<br />

prin operaţii de transformare (doborâre, curăţire de crăci, secţionare,<br />

despicare, cojire) efectuate în parchet.<br />

Multiplul de sortimente este o piesă din lemn, fără crăci, cu<br />

lungimea mai mică de 12 m care satisface cerinţele beneficiarului şi din<br />

care se pot obţine, prin transformări ulterioare, două sau mai multe<br />

sortimente definitive.<br />

Piesele rezultate în urma aplicării acestei metode au, în general,<br />

lungimi mici (1÷4 m). Aceasta conduce la utilizarea sub capacitate a<br />

mijloacelor de colectare şi de transport, deci la o productivitate scăzută a<br />

lucrărilor.<br />

Alte dezavantaje ale metodei sunt:<br />

operaţiile de transformare au loc pe suprafeţe întinse şi necesită<br />

un număr mare de muncitori şi asistenţă tehnică de specialitate<br />

permanentă, ceea ce implică cheltuieli mari;<br />

gradul scăzut de mecanizare a lucrărilor;<br />

calitatea sortării este redusă, în general, cu pierderi mari de<br />

biomasă lemnoasă datorate declasării materialului lemnos, ceea ce<br />

determină un indice scăzut de valorificare a lemnului; la aceasta<br />

contribuie şi deprecierea calitativă prin rupturi, aşchieri şi<br />

spargeri (ca urmare a utilizării unor mijloace rudimentare),<br />

precum şi valorificarea în mică măsură a lemnului din vârfuri şi<br />

crăci şi a buturilor greu despicabile.<br />

Singurul avantaj al metodei poate fi considerat eficienţa<br />

silviculturală bună datorată volumului relativ mic al fiecărei piese, dar,<br />

în condiţiile unei organizări defectuoase a exploatării, se pot înregistra<br />

prejudicii destul de mari pe întreaga suprafaţă a parchetului.<br />

Metoda de exploatare în trunchiuri şi catarge presupune<br />

colectarea preponderentă a masei lemnoase sub formă de trunchiuri şi<br />

catarge.<br />

Trunchiul, în sensul acceptat în domeniul exploatării lemnului,<br />

reprezintă partea arborelui de foioase, fără crăci, cuprinsă între tăietura<br />

de doborâre şi locul de inserţie a primei crăci groase (figura 5.1a).<br />

Catargul (figura 5.1b) este partea din arborele de răşinoase, de<br />

asemenea fără crăci, cuprinsă între tăietura de doborâre şi cea practicată<br />

pentru îndepărtarea vârfului (la un diametru al fusului de aproximativ 5<br />

cm).<br />

21


foioase<br />

L>12m<br />

L>12 m<br />

a) b)<br />

Figura 5.1. Forma pieselor din lemn în cazul aplicării metodei de<br />

exploatare în trunchiuri şi catarge<br />

Această metodă de exploatare a însemnat un pas înainte faţă de<br />

metoda sortimentelor definitive la cioată pentru că unele operaţii de<br />

transformare au fost transferate din parchet în platforma primară, pe<br />

suprafeţe corespunzător amenajate. Prin aplicarea acestei metode s-au<br />

obţinut următoarele avantaje:<br />

creşterea procentului de lemn de lucru ca urmare a sortării<br />

trunchiurilor şi a catargelor în platformele primare şi finale, ştiut<br />

fiind că aceste părţi conţin 65÷70% din volumul arborelui pe<br />

picior;<br />

creşterea gradului de mecanizare a lucrărilor, ceea ce duce la o<br />

creştere a productivităţii muncii (creşte capacitatea de colectare<br />

prin volume mai mari pe piesă transportată) şi, în acelaşi timp, la<br />

reducerea numărului de muncitori;<br />

reducerea pierderilor de exploatare şi a deprecierilor calitative ale<br />

lemnului, obţinând astfel un indice mai mare de valorificare a<br />

masei lemnoase;<br />

calitatea sporită a lucrărilor şi cu prejudicii mai puţin frecvente<br />

(trasee mai puţine la adunat), cu menţiunea că, dacă acestea se<br />

produc, au o intensitate mai mare.<br />

Ca dezavantaj se poate considera faptul că valorificarea lemnului<br />

nu este integrală datorită ponderii fasonării în continuare a lemnului<br />

mărunt la cioată.<br />

Metoda de exploatare sub formă de arbori (cu coroană) şi părţi<br />

de arbori constă în efectuarea în parchet numai a operaţiei de doborâre a<br />

arborilor, celelalte operaţii (de fasonare) realizându-se în platforma<br />

primară sau în C.S.P.L. Trunchiul este necurăţat de crăci, dar se execută,<br />

eventual, o singură secţionare a acestuia pentru proporţionarea sarcinii,<br />

rezultând părţi de arbore (pa1 şi pa2 în figura 5.2).<br />

22<br />

răşinoase<br />

≈5cm


foioase răşinoase<br />

pa2<br />

2<br />

pa 1 pa 1 pa2<br />

Figura 5.2. Modul de secţionare pentru obţinerea părţilor de arbore<br />

Această metodă se adaptează foarte bine condiţiilor impuse de<br />

necesităţile strict economice ale exploatării lemnului pentru că<br />

determină o valorificare integrală şi superioară a biomasei lemnoase<br />

puse în valoare (prin darea în producţie inclusiv a lemnului mărunt<br />

provenit din crăci şi vârfuri şi prin posibilitatea unei sortări superioare).<br />

Lemnul trunchiului, al coroanelor şi coaja pot fi folosite astfel în<br />

întregime, fapt care conferă acestei metode cele mai mari avantaje<br />

economice.<br />

Alte avantaje ale metodei:<br />

capacitatea mare de colectare datorată volumului mare al fiecărei<br />

piese de lemn;<br />

reducerea duratei de exploatare a parchetelor şi posibilitatea<br />

implementării unui grad mai mare de mecanizare a lucrărilor;<br />

reducerea pierderilor şi consumurilor tehnologice de material<br />

lemnos în instalaţiile de scos şi apropiat;<br />

concentrarea exploatărilor şi reducerea numărului de muncitori şi<br />

a cheltuielilor de exploatare;<br />

uşurarea efortului fizic al muncitorilor şi reducerea cauzelor care<br />

pot produce accidente de muncă.<br />

Aspectele negative constau în necesitatea utilizării unor utilaje<br />

puternice şi cu capacitate mare (tractoare cu şasiu articulat, funiculare şi<br />

chiar elicoptere, autotrenuri forestiere de tonaj ridicat), precum şi în<br />

nivelul mare al prejudiciilor aduse arborilor pe picior, seminţişului şi<br />

solului datorate dimensiunilor mari ale pieselor colectate.<br />

Metoda de exploatare a lemnului sub formă de tocătură constă<br />

în tocarea lemnului integral la parchet, cu mijloace mecanizate mobile,<br />

şi colectarea în această formă. În acest caz, procesul de producţie este<br />

simplificat la maximum, dar prezintă şi cel mai înalt grad de mecanizare<br />

a lucrărilor de exploatare.<br />

Această modalitate de lucru valorifică integral masa lemnoasă<br />

pusă în valoare cu costuri scăzute şi productivitate mare. În plus,<br />

prezintă avantajul unui nivel moderat al prejudiciilor produse.<br />

Posibilităţile de aplicare sunt, însă, destul de reduse, fiind<br />

necesară îndeplinirea anumitor condiţii:<br />

23


amplasarea parchetelor pe terenuri relativ plane sau cu pante<br />

foarte mici;<br />

masa lemnoasă pusă în valoare să aibă un volum mic pe fir;<br />

să fie justificată economic transformarea materialului lemnos în<br />

tocătură, în cazul în care ar exista şi posibilitatea obţinerii, printr-o<br />

sortare corespunzătoare, a altor sortimente din lemn.<br />

Deseori, datorită diversităţii condiţiilor concrete de lucru, nu este<br />

posibil să se aplice în cadrul aceluiaşi şantier de exploatare a lemnului<br />

strict numai o singură metodă de exploatare. Prin combinarea tipurilor<br />

fundamentale şi aplicarea lor simultană, pot fi create metode mixte sau<br />

intermediare. Este cazul, prezentat anterior, al metodei multiplilor de<br />

sortimente, metodă situată între cea a sortimentelor definitive la cioată şi<br />

cea a trunchiurilor şi catargelor. Atunci când biomasa lemnoasă<br />

colectată se prezintă sub formă de arbori (ar), coroane (co) şi trunchiuri<br />

(t) în diferite proporţii, metoda mixtă de exploatare se numeşte arcot şi<br />

este o variantă tehnologică recomandată în situaţii destul de frecvente<br />

din punct de vedere silvicultural şi al eficienţei economice (Copăcean et<br />

al., 1983).<br />

În unele ţări, metoda de exploatare sub formă de arbori şi părţi de<br />

arbori se aplică distinct în cele două forme, care constituie metode<br />

separate: părţi de arbori şi arbori întregi.<br />

În principiu, la alegerea metodei de exploatare se caută ca<br />

biomasa lemnoasă să fie colectată într-o formă cât mai apropiată de cea<br />

obţinută după doborâre, în funcţie, însă, şi de posibilitatea mecanizării<br />

lucrărilor prin folosirea celor mai eficiente mijloace. În mod<br />

necondiţionat, aplicarea metodelor alese trebuie să se încadreze în<br />

limitele admise de prejudiciere a solului, seminţişului şi a arborilor<br />

rămaşi în picioare.<br />

La alegerea metodei de exploatare contribuie şi cererea de<br />

anumite forme şi lungimi ale sortimentelor de lemn. În ţările nordice, de<br />

exemplu, primează extragerea lemnului cu lungime mică fasonat la<br />

pădure, pe când în Europa Centrală se optează preferenţial pentru<br />

colectarea materialului lemnos cu dimensiuni mari.<br />

Din analiza modului de structurare pe operaţii de transformare<br />

elementare a metodelor prezentate (tabelul 5.1) se observă că, pentru<br />

această ordonare a metodelor de exploatare, numărul de operaţii creşte<br />

(la fel şi gradul de valorificare a materialului lemnos, cu excepţia<br />

metodei de exploatare sub formă de tocătură) odată cu majorarea<br />

dimensiunilor pieselor din lemn colectate. În acelaşi timp, un număr tot<br />

mai mare de operaţii sunt transferate de la parchet în platformele primare<br />

24


şi/sau în C.S.P.L. ceea ce, implicit, înseamnă creşterea productivităţii<br />

muncii şi a gradului de mecanizare a lucrărilor.<br />

Tabelul 5.1<br />

Repartizarea operaţiilor de transformare în cazul principalelor<br />

metode de exploatare a lemnului<br />

Metoda<br />

de<br />

exploatare<br />

în tocătură<br />

la parchet<br />

Operaţii de transformare<br />

în platforma primară şi/sau<br />

C.S.P.L.<br />

db cc s ds c fc t cc s ds c fc t<br />

în sortimente<br />

definitive<br />

în multipli de<br />

sortimente<br />

în trunchiuri şi<br />

catarge<br />

în arbori şi<br />

părţi de arbori<br />

Legenda: db - doborâre; cc - curăţire de crăci; s - secţionare; ds - despicare; c - cojire;<br />

fc - fasonare crăci în snopi; t - tocare<br />

6. RESURSELE DE BIOMASĂ LEMNOASĂ DESTINATĂ<br />

EXPLOATĂRII<br />

Biomasa lemnoasă reprezintă substanţa lemnoasă din trunchiul,<br />

crăcile şi rădăcinile arborilor şi arbuştilor supuşi total sau parţial<br />

procesului de valorificare. Aceasta este acumulată în permanenţă prin<br />

utilizarea energiei solare, a aerului şi a apei din sol şi constituie<br />

resursele de biomasă lemnoasă sau potenţialul pădurii la un anumit<br />

moment, potenţial ce poate fi valorificat în cadrul activităţii de<br />

exploatare forestieră.<br />

Ca elemente componente ale fondului de producţie, arborii<br />

(unităţi simple) sau arboretele (unităţi complexe) furnizează pentru<br />

exploatare şi valorificare biomasa lemnoasă echivalentă creşterilor<br />

proprii, sub forma cotei normale de tăiere (sau posibilitate) stabilite prin<br />

amenajament. Arborii puşi în valoare formează recolta de lemn sau<br />

biomasa lemnoasă brută, definită ca totalitatea arborilor pe picior sau<br />

doborâţi al căror volum a fost determinat în conformitate cu metodele de<br />

estimare în vigoare şi care constituie obiectul muncii în procesul de<br />

producţie al exploatării lemnului (Furnică, 1981).<br />

Deşi creşterea medie anuală a pădurilor ţării noastre este de 4,09<br />

m 3 ⋅ha -1 , pentru un volum estimat de 1,341 miliarde m 3 (30,7% răşinoase<br />

25


şi 69,3% foioase) repartizat pe o suprafaţă a fondului forestier de 6,367<br />

milioane ha (26,7% din suprafaţa totală a ţării, din care 339 mii ha fond<br />

forestier în proprietate privată), posibilitatea pădurilor a fost stabilită, la<br />

nivelul anului 1999, la numai 16,5 milioane m 3 (faţă de o acumulare<br />

anuală de 4,09 m 3 ⋅ha -1 ⋅ 6,367 milioane ha ≅ 26,0 milioane m 3 ). Acest<br />

fapt se explică, în parte, prin inaccesibilitatea a 1,9 milioane m 3 ⋅an -1<br />

(datorită distanţelor de colectare mai mari de 2,0 km) şi, în al doilea<br />

rând, prin necesitatea păstrării cotei anuale de tăiere (15,5 milioane<br />

m 3 ⋅an -1 ) sub nivelul creşterilor anuale de biomasă lemnoasă în vederea<br />

realizării unei echilibrări a repartiţiei pădurilor pe clase de vârstă (date<br />

preluate din lucrarea “Strategia de dezvoltare a silviculturii româneşti în<br />

perioada 2000-2020”).<br />

În funcţie de natură şi provenienţă, produsele lemnoase destinate<br />

exploatării se clasifică în:<br />

produse principale, provenite din arboretul principal prin tăierile<br />

de regenerare;<br />

produse secundare, rezultate din tăierile de îngrijire a<br />

arboretelor;<br />

produse de igienă, produse lemnoase rezultate din exploatarea<br />

arborilor dispersaţi care sunt rupţi, doborâţi, uscaţi, atacaţi de<br />

insecte etc;<br />

produse accidentale, provenite din tăierea arborilor în cazul unor<br />

calamităţi în masă (uscare, doborâturi de vânt, atacuri de insecte);<br />

aceste produse, în funcţie de volumul arborelui mediu, se<br />

împart în produse accidentale I (când rezultă lemn gros în<br />

cantitate mare, fiind similare ca sortimentaţie dimensională cu<br />

produsele principale) şi produse accidentale II (când rezultă un<br />

volum redus de lemn gros, fiind similare ca sortimentaţie<br />

dimensională cu produsele secundare).<br />

În general, volumul de lemn valorificat dintr-un arbore este<br />

constituit din partea aeriană a acestuia situată deasupra nivelului de<br />

doborâre, ceea ce reprezintă aproximativ 80% din volumul total al<br />

arborelui. Acest volum, înscris în actul de punere în valoare, include<br />

volumul trunchiului cu coajă şi al crăcilor cu diametrul mai mare de 5<br />

cm la răşinoase şi 3 cm la foioase. Diferenţa, reprezentând circa 20% din<br />

volumul total al arborelui pe picior, este repartizată în cioată, rădăcini,<br />

crăci cu diametru redus şi frunze a căror valorificare implică un consum<br />

mare de energie şi este neeconomică.<br />

26


Volumul brut pe picior reprezintă volumul înscris în actele de<br />

punere în valoare şi este format din volumul arborilor întregi inclusiv<br />

coaja.<br />

Volumul utilizabil este egal cu volumul brut pe picior minus<br />

volumul cojii pentru lemnul rotund de lucru.<br />

Volumul comerciabil reprezintă volumul lemnului recepţionat în<br />

depozitele finale sau în centrele de sortare şi preindustrializare sau cel<br />

confirmat de beneficiar, în cazul livrărilor directe din platformele<br />

primare. Acesta se obţine prin scăderea consumurilor tehnologice din<br />

volumul utilizabil.<br />

În procesul de exploatare, prin operaţiile de transformare a<br />

lemnului arborilor puşi în valoare în sortimente de lemn brut se produc<br />

diminuări inerente ale volumului iniţial denumite consumuri<br />

tehnologice.<br />

Indicii de consum tehnologic sunt reglementaţi prin normative<br />

revizuite periodic care iau în considerare nivelul tehnic şi tehnologic al<br />

momentului când sunt întocmite. Numai depăşirile acestor indici de<br />

consum tehnologic sunt considerate pierderi şi sunt cauzate de organizarea<br />

necorespunzătoare a procesului de muncă şi de defecţiuni<br />

tehnice (nerespectarea disciplinei tehnologice, utilizarea forţei de muncă<br />

necalificate, a utilajelor şi dispozitivelor cu grad înalt de uzură etc.).<br />

În cadrul operaţiilor de transformare a lemnului, consumurile<br />

tehnologice ce se înregistrează pot fi grupate astfel (Oprea, 1995):<br />

consum în tăieturi,<br />

consum în rupturi,<br />

consum în supradimensiuni,<br />

consum în putregai.<br />

Consumul în tăieturi cuprinde volumul de lemn consumat prin<br />

execuţia tăieturilor de doborâre şi secţionare (acestea din urmă realizate<br />

în parchet şi/sau în C.S.P.L.) şi includ calupuri de tapă, aşchii şi<br />

rumeguş.<br />

Consumul în rupturi cuprinde lemnul rupt şi sfărâmat prin<br />

căderea arborilor.<br />

Consumul în supradimensiuni este specific centrelor de sortare şi<br />

preindustrializare a lemnului, dar poate să apară şi în platformele<br />

primare dacă lemnul este fasonat în sortimente definitive.<br />

Reglementările prevăd o mărime a supralungimilor de 1 cm/m necesară<br />

asigurării obţinerii în întreprinderile de prelucrare a lemnului a<br />

lungimilor prevăzute pentru produsele semifinite. În această categorie se<br />

27


încadrează şi porţiunea olărită a buştenilor. Este necesar să se ia în<br />

considerare şi un consum în supragrosimi, mai ales în cazul buştenilor<br />

de răşinoase care suferă o contragere accentuată a lemnului prin uscare.<br />

Consumul în putregai se înregistrează atunci când prin secţionări<br />

ale pieselor din lemn, în platforma primară sau în C.S.P.L., sunt<br />

descoperite porţiunile afectate de putregai. Volumul iniţial de lemn de<br />

lucru trebuie, evident, diminuat cu volumul zonei cu putregai.<br />

În ceea ce priveşte consumurile tehnologice datorate deplasării<br />

lemnului, prin colectare sau transport tehnologic, acestea depind de<br />

specie, de distanţa pe care se deplasează piesele din lemn, de pantă şi<br />

starea traseului de colectare, de mijloacele utilizate. Se concretizează<br />

prin lemn rupt şi sfărâmat sau aşchiat care, fie că se desprinde din<br />

piesele aflate în mişcare, fie că se elimină prin retezarea capetelor<br />

pieselor respective.<br />

Consumurile tehnologice din această categorie au valorile cele<br />

mai mici în cazul colectării cu funicularele şi cu atelajele, valori medii la<br />

colectarea cu tractoarele şi valori ridicate pentru colectarea lemnului prin<br />

corhănire.<br />

Cerinţa tot mai mare de lemn în perioada actuală datorată<br />

multiplelor utilizări ale lemnului determină o extindere a preocupărilor<br />

privind atragerea în circuitul economic a cât mai mult din biomasa<br />

arborilor şi arboretelor şi valorificarea superioară a acesteia.<br />

Datorită condiţiilor specifice de desfăşurare a procesului de<br />

exploatare a pădurilor, masa lemnoasă pusă în valoare sub formă de<br />

sortimente de lemn brut nu se transformă integral în sortimentele<br />

respective, o anumită parte regăsindu-se la sfârşitul procesului de<br />

producţie în resturi şi pierderi de exploatare. Prin alegerea unor metode<br />

de exploatare corespunzătoare şi printr-o sortare optimă, aceste pierderi,<br />

chiar dacă nu sunt eliminate în totalitate, pot fi reduse considerabil.<br />

7. CERINŢE SILVICULTURALE PRIVIND PROCESUL DE<br />

EXPLOATARE A LEMNULUI<br />

Activitatea de exploatare a pădurilor trebuie să se desfăşoare<br />

astfel încât să fie respectate pe întreg parcursul procesului de producţie<br />

cerinţele de ordin economic, fără a le neglija, însă, pe cele de ordin<br />

ecologic care privesc modul de aplicare a tăierilor, asigurând astfel<br />

condiţii optime pentru dezvoltarea şi regenerarea pădurii.<br />

Caracteristicile procesului de exploatare a lemnului diferă în<br />

funcţie de tipurile de tăieri executate în arboretele respective.<br />

28


7.1. RĂRITURILE<br />

Se execută în stadiile de păriş, codrişor şi codru mijlociu. Acest<br />

tip de tăieri se aplică pentru a dirija în mod corespunzător arboretele,<br />

urmărind ameliorarea calitativă a stării fitosanitare, mărirea rezistenţei la<br />

acţiunea factorilor destabilizatori biotici şi abiotici şi, din punct de<br />

vedere al exploatării, valorificarea superioară a biomasei lemnoase.<br />

Exploatarea biomasei lemnoase rezultate din rărituri are<br />

următoarele caracteristici:<br />

volum mic extras pe unitatea de suprafaţă (40÷50 m 3. ha -1 );<br />

volum redus pe fir (0,040÷0,440 m 3 , frecvent sub 0,100 m 3 );<br />

desime mare a arboretelor în care se intervine;<br />

număr mare de arbori extraşi la hectar (400÷600 fire/ha);<br />

pondere mare a sortimentelor de material lemnos de calitate<br />

inferioară.<br />

Unul dintre cale mai importante aspecte ale acestui tip de tăiere<br />

se referă la asigurarea protecţiei arborilor pe picior. Din acest punct de<br />

vedere trebuie respectate următoarele reguli de exploatare:<br />

alegerea celei mai adecvate metode de exploatare;<br />

marcolarea arborilor de viitor pentru atenţionare asupra<br />

obligativităţii asigurării protecţiei acestora în momentul doborârii<br />

altor arbori aflaţi în apropiere;<br />

doborârea pe direcţii tehnice judicios stabilite, cu protejarea<br />

arborilor de valoare rămaşi pe picior şi a seminţişului utilizabil;<br />

realizarea în parchet a unei reţele de căi de colectare utilizabile în<br />

întreaga perioadă de executare a răriturilor.<br />

7.2. TRATAMENTE CU TĂIERI PROGRESIVE ŞI SUCCESIVE<br />

Se aplică în regimul de codru şi constă într-o succesiune de 2-3<br />

tăieri pe o perioadă de 20 de ani, pentru a facilita regenerarea naturală a<br />

arboretelor.<br />

Exploatarea biomasei lemnoase în acest caz are următoarele<br />

caracteristici:<br />

un volum aproximativ de 200÷250 m 3 /ha;<br />

volumul arborelui mediu mai mare de 0,7 m 3 ;<br />

perioada de aplicare a tratamentului este de 20 de ani cu o<br />

periodicitate de aproximativ 7 ani;<br />

se obţin sortimente lemnoase de calitate superioară.<br />

29


Specificul acestui tip de tăiere este faptul că trebuie valorificată<br />

biomasa lemnoasă asigurând regenerarea naturală; deci trebuie acordată<br />

o atenţie deosebită protejării seminţişului.<br />

Trebuie să se asigure măsuri speciale pentru acest tip de tăieri, şi<br />

anume:<br />

amenajarea unor spaţii restrânse de manevră datorate desimii<br />

arboretului, la prima colectare, sau a suprafeţelor ocupate de<br />

seminţiş, la următoarele intervenţii;<br />

la stabilirea direcţiei de doborâre se vor lua în considerare<br />

suprafeţele ocupate de seminţiş şi direcţia de deplasare a lemnului<br />

la adunat;<br />

se vor crea reţele de căi de colectare astfel dezvoltate încât să fie<br />

folosite pe întreaga perioadă de aplicare a tratamentului fără a<br />

schimba modalităţile de scos şi apropiat.<br />

7.3. TRATAMENTUL TĂIERILOR GRĂDINĂRITE<br />

Se aplică în arboretele pluriene. În cadrul acestui tratament<br />

tăierile se execută continuu pe cupoane, suprafaţa unui cupon fiind<br />

egală, în mod obişnuit, cu a zecea parte din suprafaţa unităţii<br />

amenajistice pe care se aplică.<br />

Caracteristicile principale acestui tip de lucrări sunt:<br />

volum redus de exploatat (60÷100 m 3 /ha);<br />

variabilitate dimensională mare a arborilor extraşi (un număr<br />

mare de arbori cu dimensiuni mici şi un număr mic de arbori cu<br />

dimensiuni mari);<br />

diversitate calitativă a biomasei lemnoase (calitate superioară la<br />

arborii de dimensiuni mari şi inferioară la cei cu dimensiuni<br />

mici);<br />

periodicitate de 10 ani a intervenţiilor;<br />

suprafeţe relativ mari ale cupoanelor.<br />

Pentru activitatea de exploatare apar următoarele situaţii<br />

particulare:<br />

necesitatea protejării arborilor sursă de seminţe şi a celor cu<br />

valoare deosebită, care se vor marcola;<br />

obligativitatea protejării seminţişului;<br />

se vor aplica metode mixte de exploatare: în trunchiuri şi catarge,<br />

pentru arborii de dimensiuni mici, şi cea a sortimentelor definitive<br />

şi a multiplilor de sortimente, pentru arborii mari;<br />

se va acorda atenţie deosebită la alegerea direcţiei de doborâre;<br />

30


se vor doborî pentru început arborii de mici dimensiuni şi apoi cei<br />

cu dimensiuni mai mari pentru a crea culoare de adunat şi scos;<br />

se va urmări crearea unei reţele de căi de colectare permanente.<br />

7.4. TRATAMENTELE TĂIERILOR RASE CU REGENERARE ARTIFICIALĂ<br />

Se aplică doar în arboretele echiene. În acest caz se extrage<br />

integral masa lemnoasă de pe toată suprafaţa parchetului într-o singură<br />

intervenţie, creându-se astfel condiţiile necesare pentru instalarea pe cale<br />

artificială (prin plantaţii) a unei noi generaţii de arbori.<br />

Principalele caracteristici ale acestui tratament sunt:<br />

volum mare de exploatat (400÷600 m 3 /ha);<br />

volum mare pe fir (>0,7 m 3 );<br />

calitate superioară a sortimentelor lemnoase obţinute.<br />

În comparaţie cu celelalte tipuri de tăieri, tăierea rasă este, din<br />

punct de vedere strict economic, cea mai rentabilă, dar trebuie acordată o<br />

atenţie deosebită protecţiei solului, de calitatea acestuia depinzând<br />

reuşita viitoarelor plantaţii.<br />

Metoda de exploatare recomandată este cea în trunchiuri şi catarge,<br />

dar poate fi aplicată şi cea a arborilor şi părţilor de arbori.<br />

7.5. TĂIERI APLICATE ÎN REGIMUL CRÂNGULUI<br />

Se efectuează pentru a asigura regenerarea vegetativă a arborilor<br />

printr-o tăiere unică, în general, la vârsta exploatabilităţii.<br />

Se caracterizează, din punct de vedere al exploatării, prin:<br />

volum redus de exploatat (cel mult 200 m 3 /ha);<br />

volum redus pe fir (sub 0,4 m 3 );<br />

calitate inferioară a biomasei lemnoase (trunchiuri rău conformate<br />

şi cu dimensiuni mici).<br />

Acest tip de tăieri se va aplica urmărindu-se păstrarea capacităţii<br />

de lăstărire şi drajonare a cioatelor şi a rădăcinilor groase. Din acest<br />

punct de vedere, trebuie respectate următoarele măsuri speciale la<br />

exploatare:<br />

netezirea suprafeţelor cioatelor rezultate prin doborâre;<br />

orientarea acestor suprafeţe spre sud;<br />

nivelul cioatelor trebuie să fie peste nivelul de băltire;<br />

evitarea crăpării, ruperii, zdrelirii sau a cojirii cioatelor şi a<br />

rădăcinilor mari;<br />

doborârea pentru drajonare prin tăierea rădăcinilor groase de la<br />

locul de inserţie a acestora pe trunchi.<br />

31


7.6. TĂIERILE DE PRODUSE ACCIDENTALE ŞI DE IGIENĂ<br />

Se execută pentru extragerea arborilor rupţi sau doborâţi de vânt<br />

sau de zăpadă, uscaţi sau atacaţi de diverşi dăunători. Aceste tăieri se<br />

caracterizează, în primul rând, prin faptul că momentul şi durata<br />

intervenţiilor nu pot fi prestabilite, dar şi prin:<br />

condiţii de lucru deosebit de periculoase (arbori aninaţi, aflaţi în<br />

echilibru instabil, arbori putregăioşi etc.);<br />

volum redus de biomasă lemnoasă de exploatat pentru tăierile de<br />

igienă;<br />

calitate inferioară a materialului lemnos;<br />

necesitatea intervenţiei şi extragerii rapide pentru a se evita<br />

deprecierea lemnului.<br />

Scopul acestor lucrări este de a păstra o stare corespunzătoare de<br />

igienă şi de a valorifica în termen scurt materialul lemnos rezultat.<br />

7.7. EPOCI, TERMENE ŞI DURATE DE EXPLOATARE<br />

Aplicarea corespunzătoare a lucrărilor de îngrijire şi a<br />

tratamentelor este condiţionată de efectuarea tăierilor în epoci favorabile,<br />

perioade în care intervenţiile respective se fac cu influenţe ecologice<br />

negative minime asupra arboretelor.<br />

Anul forestier şi anul de producţie corespund anului calendaristic.<br />

Exploatarea biomasei lemnoase din fondul forestier naţional şi de<br />

pe terenurile cu vegetaţie forestieră din afara acestuia se realizează prin<br />

respectarea prevederilor legale, în funcţie de modul de regenerare a<br />

arboretelor (tratamentul aplicat) şi de felul tăierii.<br />

Termenele maxime între care este permisă exploatarea sunt<br />

reglementate prin acte normative (Norme tehnice pentru evaluarea<br />

volumului de lemn destinat comercializării, nr.4, 2002, cu modificările<br />

ulterioare) în funcţie de felul tăierii şi de condiţiile silviculturale<br />

existente (tabel 7.1). Aceste perioade pot fi restrânse în funcţie de<br />

evoluţia vegetaţiei forestiere şi situaţia concretă din teren.<br />

În funcţie de condiţiile silviculturale se observă următoarea diferenţiere<br />

a tăierilor:<br />

fără restricţii, caz în care exploatarea se face în tot cursul anului;<br />

cu restricţii, caz în care exploatarea se face între anumite termene<br />

bine precizate.<br />

Restricţiile se referă doar la recoltare şi colectare, acestea fiind<br />

procesele tehnologice care au influenţă directă asupra ecosistemului<br />

forestier. Procesele tehnologice de transport forestier şi cele din depozite<br />

nu sunt restricţionate în timp din punct de vedere silvicultural.<br />

32


Nr.<br />

crt.<br />

Epoci şi termene de recoltare şi colectare<br />

Condiţii silviculturale<br />

1 Codru cu tăieri succesive şi cu tăieri combinate:<br />

a) tăieri preparatorii<br />

b) tăieri de însămânţare în anul de fructificaţie<br />

c) tăieri de dezvoltare şi tăieri definitive din:<br />

- zona de câmpie şi deal<br />

2<br />

3<br />

- zona de munte<br />

Codru cu tăieri progresive:<br />

a) quercinee şi amestecuri de diverse foioase:<br />

a1) tăieri de însămânţare în afara anului de<br />

fructificaţie abundentă sau mijlocie<br />

a2) tăieri de însămânţare în anul de fructificaţie<br />

a3) tăieri de punere în lumină, lărgire şi racordare a<br />

ochiurilor<br />

b) Răşinoase şi amestecuri de răşinoase cu fag:<br />

b1) tăieri de însămânţare<br />

b2) tăieri de punere în lumină, lărgire şi racordare a<br />

ochiurilor<br />

Codru cu tăieri grădinărite şi transformare spre<br />

grădinărit:<br />

a) în arborete cu mai puţin de 25% seminţiş<br />

b) în arborete cu mai mult de 25% seminţiş<br />

Tabelul 7.1<br />

Epoci şi<br />

termene de<br />

exploatare şi<br />

colectare<br />

tot anul<br />

15.IX – 15.IV<br />

15.IX – 15.IV<br />

15.IX – 30.IV<br />

tot anul<br />

15.X – 31. III<br />

15.IX – 15.IV<br />

tot anul<br />

15.IX – 30.IV<br />

tot anul<br />

15.IX – 30.IV<br />

4 Codru cu tăieri rase tot anul<br />

5 Crâng simplu cu tăiere de jos 15.IX – 31.III<br />

6 Crâng simplu cu tăiere în scaun 15.IX – 31.III<br />

7 Crâng simplu în răchitării 1.X – 15.III<br />

8 Crâng simplu în căzănire 15.IX – 31.III<br />

9<br />

Tăieri de îngrijire în păduri tinere:<br />

a) curăţiri:<br />

a1) în arborete de foioase<br />

a2) în arborete de răşinoase<br />

b) rărituri<br />

tot anul<br />

1.VIII – 31.III<br />

tot anul<br />

10 Tăieri de produse accidentale şi de igienă: tot anul<br />

11<br />

Tăieri de substituire şi de refacere:<br />

a) cu regenerare parţială din lăstari sau seminţiş<br />

b) cu regenerare artificială<br />

15.IX – 31.III<br />

tot anul<br />

Influenţele negative din punct de vedere silvicultural sunt cu atât<br />

mai mari cu cât perioada de exploatare este mai lungă, impunându-se în<br />

33


acest sens limitări stricte (tabelul 7.2, după Normele tehnice nr.4, 2002,<br />

cu completările ulterioare).<br />

Tabelul 7.2<br />

Durate maxime de exploatare a parchetelor<br />

Zona geografică<br />

Volum de exploatat din<br />

parchet (m<br />

Durata maximă de recoltare şi<br />

colectare (luni) în parchete:<br />

3 )<br />

cu restricţii fără restricţii<br />

sub 300 1,5 2<br />

câmpie<br />

301 - 600 2 2,5<br />

601 - 1000 2,5 3,5<br />

peste 1000 3 4<br />

sub 500 2 3<br />

deal şi munte 501 - 1000 3 4,5<br />

1001 - 3500 4,5 5,5<br />

peste 3500 5 6<br />

8. SORTAREA ŞI VALORIFICAREA SUPERIOARĂ A<br />

BIOMASEI LEMNOASE EXPLOATATE<br />

Valorificarea superioară a biomasei lemnoase presupune ca prim<br />

obiectiv creşterea proporţiei de lemn pentru utilizări industriale sau<br />

prelucrări în produse finite, cu valori mari de întrebuinţare.<br />

În activitatea de exploatare a lemnului, biomasa lemnoasă trebuie<br />

să fie identificată ca specie (sau grupă de specii) în starea de arbori pe<br />

picior, lemn brut în diferite faze de exploatare sau sortimente definitive.<br />

Prin aceasta se poate realiza protecţia arborilor cu valoare deosebită<br />

(care trebuie să rămână în picioare nevătămaţi) şi poate fi valorificat<br />

lemnul brut al fiecărui arbore doborât, corespunzător cu caracteristicile<br />

speciei din care face parte.<br />

În mod obişnuit, după ce au fost identificaţi ca specie, arborii se<br />

grupează în răşinoase sau foioase, iar foioasele, în fag, cvercinee<br />

(stejari), diverse specii cu lemn tare (diverse tari) şi diverse specii cu<br />

lemn moale (diverse moi), pentru cele mai multe produse, această<br />

modalitate de grupare fiind suficientă.<br />

Prin punerea în valoare a masei lemnoase rezultă sortimente de<br />

lemn, produsele finale ale activităţii de exploatare a lemnului. Încadrarea<br />

unei piese de lemn într-un anumit sortiment se face luându-se în<br />

considerare, pe lângă specie, dimensiunile şi calitatea, starea şi domeniul<br />

de utilizare.<br />

Sortarea arborilor în picioare efectuată la punerea în valoare,<br />

atunci când aceştia sunt marcaţi şi, pe baza dimensiunilor şi a analizei<br />

anomaliilor şi defectelor exterioare evidente, sunt încadraţi în grupe de<br />

grosimi şi utilizări, este denumită sortare silvică sau primară<br />

34


(Ciubotaru, 1998; Ionaşcu, 2002). Această sortare sumară ajută,<br />

orientativ, la estimarea biomasei lemnoase pe grupe de dimensiuni, în<br />

scopul de a facilita determinarea valorii lemnului pe picior, dar nu<br />

corespunde cu sistemul complex de sortare ce se aplică pentru<br />

producerea sortimentelor de lemn brut în activitatea de exploatare.<br />

În urma sortării silvice, lemnul arborilor în picioare, încadraţi în<br />

clase de calitate în funcţie de proporţia lemnului de lucru, este grupat,<br />

după destinaţie, în lemn brut de lucru sau de foc, sau dimensional, în<br />

lemn de lucru gros, mijlociu sau subţire.<br />

Sortarea în procesul de producţie al exploatărilor forestiere<br />

(sortarea industrială, după Ciubotaru, 1998) este operaţia care se<br />

execută asupra unui arbore doborât sau lemn rotund neprelucrat în<br />

scopul separării (împărţirii) acestuia în sortimente potrivit condiţiilor<br />

stabilite de normele şi standardele în vigoare.<br />

În afară de aceste două tipuri de sortare, ar mai fi de menţionat<br />

sortarea tehnologică a buştenilor care se execută în fabricile de<br />

cherestea în vederea aplicării diferitelor modele de debitare.<br />

Actul sortării lemnului începe cu tăieturile de doborâre a<br />

arborilor executate de muncitorii forestieri de la ferăstraiele mecanice şi<br />

continuă pe tot parcursul procesului de producţie (fiecare operaţie este<br />

strâns legată de acţiunea de sortare). Principiul de bază al sortării<br />

lemnului constă în asigurarea obţinerii unor sortimente cât mai valoroase<br />

într-o proporţie cât mai mare. Aceasta se realizează prin aducerea<br />

materialului lemnos cu dimensiuni cât mai mari în centrele de sortare şi<br />

preindustrializare, fapt ce-i conferă posibilităţi de valorificare superioară.<br />

Este deosebit de important ca toţi muncitorii direct implicaţi în<br />

procesul de producţie să ştie ce reprezintă fiecare arbore în parte, ce<br />

posibilităţi de valorificare superioară are, din momentul doborârii şi<br />

până la obţinerea sortimentelor definitive.<br />

Criteriile de sortare rezultă chiar din definiţia operaţiei de<br />

sortare. Acestea sunt:<br />

- criteriul dimensional (dimensiunile pieselor din lemn), la baza<br />

căruia stau condiţiile dimensionale prevăzute de normele interne şi de<br />

standardele în vigoare şi se referă la: lungimea şi diametrul, pentru<br />

lemnul rotund; lungimea şi lăţimea feţelor (sau diametrul), pentru lemnul<br />

de steri; lungimea, lăţimea şi grosimea, pentru aşchiile tocăturii etc;<br />

- criteriul calitativ, definit prin mărimea, frecvenţa, poziţia şi<br />

gravitatea defectelor lemnului; atât defectele de creştere, cât şi cele de<br />

structură, reduc posibilităţile de folosire a materialului lemnos (cu cât<br />

35


frecvenţa şi extinderea defectelor lemnului sunt mai reduse, cu atât piesa<br />

respectivă este mai valoroasă);<br />

- criteriul utilizării, care urmăreşte starea lemnului (gradul de<br />

prelucrare a acestuia) şi stabileşte sectorul economic din industria de<br />

prelucrare a lemnului (şi nu numai) în care se va utiliza sortimentul<br />

respectiv.<br />

Din punct de vedere al stării lemnului, se deosebeşte lemnul brut<br />

rezultat în urma fasonării prin operaţiile de secţionare, cojire sau<br />

despicare şi lemnul prelucrat (în cherestea, mangal, tocătură sau alte<br />

produse).<br />

În funcţie de tehnologia de exploatare a lemnului, sortarea poate<br />

să se facă la locul de doborâre a arborilor, în platforma primară sau în<br />

depozitele centrale (sau C.S.P.L.). Dacă sortarea definitivă se execută în<br />

afara parchetului, este necesară o presortare la cioată în scopul<br />

dimensionării sarcinilor corespunzător cu parametrii tehnici ai<br />

mijloacelor de colectare şi de transport.<br />

Valorificarea complexă şi superioară a biomasei lemnoase<br />

presupune găsirea soluţiilor prin care arborele, în totalitatea sa, să poată<br />

fi utilizat industrial, cu valori de întrebuinţare cât mai mari.<br />

Materialul lemnos brut rezultat prin fasonarea masei lemnoase<br />

exploatate este evidenţiat în schema tehnologică din figura 8.1.<br />

Sortimentul se defineşte ca un obiect sau ca un lot dintr-o grupă<br />

de produse care sunt caracterizate printr-o anumită destinaţie, formă,<br />

dimensiune şi calitate. Sortimentul forestier se referă la o întreagă gamă<br />

de produse forestiere în ansamblu.<br />

Sortimentul de lemn brut se referă la materii prime lemnoase<br />

rezultate din exploatările forestiere.<br />

Sortimentele de produse lemnoase se referă la produse rezultate<br />

din prelucrarea mecanică a lemnului, utilizate în industrie sau direct ca<br />

bunuri de consum.<br />

În raport cu utilizarea ulterioară a materialului lemnos (ţinând<br />

cont doar de criteriul dimensional -limite de diametre-, nu şi de cel<br />

calitativ) pot fi obţinute, pentru diferite grupe de specii, sortimentele de<br />

lemn brut prezentate în figurile 8.2÷8.6.<br />

Principalele sortimente de lemn brut sunt:<br />

lemn brut rotund pentru industrializare;<br />

lemn rotund pentru construcţii şi utilizări speciale;<br />

lemn de steri rotund şi despicat pentru industria mecanică şi<br />

chimică;<br />

lemn de steri şi crăci pentru mangalizare şi combustibil.<br />

36


lemn de<br />

lucru<br />

lemn rotund<br />

lemn pentru<br />

prelucrări<br />

industriale<br />

lemn de rezonanţă<br />

lemn pentru furnire<br />

lemn pentru cherestea<br />

lemn pentru traverse<br />

lemn pentru celuloză<br />

lemn de steri<br />

Volum<br />

utilizabil<br />

lemn pentru PFL<br />

lemn pentru PAL<br />

lemn pentru distilare<br />

lemn pentru doage<br />

lemn pentru mangal<br />

alte prelucrări<br />

lemn pentru<br />

construcţii<br />

lemn pentru poduri<br />

lemn de mină<br />

manele, prăjini<br />

lemn pentru araci şi<br />

tutori<br />

lemn pentru spaliere<br />

lemn din crăci<br />

crăci pentru<br />

tocătură<br />

lemn de<br />

foc<br />

lemn de steri şi dublu steri<br />

crăci în snopi sau în grămezi<br />

buturi greu despicabile,<br />

spărturi, rupturi, vreascuri<br />

lemn pentru<br />

prelucrări<br />

chimice<br />

lemn pentru pastă chimică<br />

lemn pentru plăci<br />

lemn pentru distilare<br />

extragerea substanţelor tanante<br />

mangalizare<br />

Figura 8.1. Schema tehnologică a principalelor sortimente de lemn brut<br />

37


38<br />

Figura 8.2: Principalele sortimente de lemn brut pentru grupa de specii RĂŞINOASE


39<br />

Figura 8.3: Principalele sortimente de lemn brut pentru FAG


40<br />

Figura 8.4: Principalele sortimente de lemn brut pentru STEJARI


41<br />

Figura 8.5: Principalele sortimente de lemn brut pentru DIVERSE SPECII DE FOIOASE TARI


42<br />

Figura 8.6: Principalele sortimente de lemn brut pentru DIVERSE SPECII DE FOIOASE MOI


8.1. SORTIMENTE DE LEMN BRUT ROTUND PENTRU INDUSTRIALIZARE<br />

În această grupă se încadrează sortimente de lemn brut din<br />

speciile de răşinoase (tabelul 8.1), fag (tabelul 8.2), stejari (tabelul 8.3),<br />

diverse tari şi moi (tabelul 8.4). Un caz particular este cel al nucului<br />

(tabelul 8.5).<br />

Lemnul rotund brut de răşinoase pentru industrializare se<br />

clasifică în clasele: rezonanţă (R), furnire estetice (Fe), furnire tehnice<br />

(Ft) şi cherestea (C). Acest lemn se fasonează din arborii doborâţi în tot<br />

timpul anului cu excepţia lemnului de rezonanţă care se fasonează din<br />

arbori doborâţi numai în perioada repausului vegetativ.<br />

Sortimentele de lemn rotund brut pentru industrializare se<br />

livrează necojite, curăţate de crăci şi cioturi la faţa lemnului, având<br />

capetele secţionate perpendicular pe axă. Dimensional, sortimentele din<br />

lemn brut pentru industrializare trebuie să se încadreze în limitele<br />

prezentate în tabelul 8.1.<br />

Tabelul 8.1<br />

Dimensiunile lemnului brut rotund de răşinoase pentru industrializare<br />

(SR 1294:1993)<br />

Diametrul minim la<br />

Sortiment<br />

Lungime (m)<br />

capătul subţire (cm)<br />

Rezonanţă R 34 de la 2,0 din 0,1 în 0,1<br />

Furnir estetic Fe 35 de la 2,0 din 0,1 în 0,1<br />

1,4; 2,2; 2,4, multipli şi combinaţii<br />

Furnir tehnic Ft 25<br />

Cherestea C 18<br />

43<br />

ale acestora<br />

de la 2,5 la 3,0 din 0,25 în 0,25<br />

şi peste 3,0 din 0,5 în 0,5<br />

Pentru lemnul de rezonanţă nu se admit următoarele defecte:<br />

curbura, conicitatea anormală, lăbărţarea, ovalitatea, excrescenţele, fibra<br />

răsucită, inimile concrescute, nodurile sănătoase sau putrede, crăpăturile<br />

inelare, coloraţii anormale, putregaiul sfărâmicios şi cel fibros şi zona de<br />

răşină.<br />

În secţiune transversală, acesta trebuie să aibă inele anuale<br />

regulate, concentrice, cu lăţime maximă de 4 mm, iar proporţia de lemn<br />

târziu să fie de maxim 1/3 din lăţimea inelelor. La lemnul pentru furnire<br />

estetice (Fe) şi tehnice (Ft), defectele neadmise la lemnul de rezonanţă<br />

(R) se admit condiţionat, potrivit standardului. Lemnul pentru cherestea<br />

(C) admite majoritatea defectelor de la lemnul de rezonanţă şi,<br />

condiţionat, crăpăturile şi putregaiul sfărâmicios şi fibros, interior şi<br />

exterior.


Lemnul rotund de fag pentru industrializare se livrează în<br />

următoarele clase de calitate: clasa Fe pentru furnire estetice, clasa Ft<br />

pentru furnire tehnice şi clasa C pentru cherestea şi pentru alte produse<br />

obţinute prin debitare. Dimensiunile lemnului de fag pentru industrializare<br />

sunt redate în tabelul 8.2. Supralungimea sortimentelor de<br />

lemn de fag va fi de maxim 4 cm.<br />

Tabelul 8.2<br />

Dimensiunile lemnului rotund de fag pentru industrializare<br />

(SR 2024:1993)<br />

Diametrul minim la<br />

Clasa de calitate<br />

Lungimi nominale (m)<br />

capătul subţire (cm)<br />

Fe 32 De la 2,0 din 0,1 în 0,1 m<br />

Ft 24<br />

1,4; 2,2; 2,4; multipli şi<br />

combinaţii ale acestora<br />

C 18 De la 2,4 din 0,1 în 0,1 m<br />

Lemnul rotund de fag pentru industrializare se fasonează din<br />

arbori doborâţi în tot timpul anului, cu excepţia lemnului destinat<br />

traverselor şi alte produse speciale, care se fasonează din arbori doborâţi<br />

în perioada repausului vegetativ.<br />

Din punct de vedere calitativ, pentru lemnul rotund de fag pentru<br />

furnire estetice (Fe) nu se admit următoarele defecte: crăpăturile inelare,<br />

gelivurile, răscoacerea şi putregaiul exterior, restul defectelor fiind admise<br />

condiţionat, conform prevederilor standardului.<br />

Lemnul rotund de stejar, gorun, gârniţă şi cer pentru industrializare<br />

se sortează în două clase de calitate: clasa Fe, lemn pentru<br />

furnire estetice şi clasa C, lemn pentru cherestea şi alte produse obţinute<br />

prin debitare. Dimensiunile sortimentelor din lemn rotund de stejar sunt<br />

prezentate în tabelul 8.3.<br />

Tabelul 8.3<br />

Dimensiunile lemnului rotund de stejar pentru industrializare<br />

(SR 1039:1993)<br />

Diametrul minim la<br />

Clasa de calitate<br />

Lungimi nominale (m)<br />

capătul subţire (cm)<br />

Fe 28 De la 1,2 din 0,1 în 0,1 m<br />

C 18 De la 2,4 din 0,1 în 0,1 m<br />

Lemnul de stejar pentru industrializare se fasonează din arbori<br />

doborâţi în tot timpul anului şi nu trebuie să fie cojit. Lemnul recoltat în<br />

timpul repausului vegetativ va fi transportat în fabrici în cel mult 6 luni<br />

44


de la doborâre, iar cel recoltat în sezonul de vegetaţie va fi transportat în<br />

fabrici imediat sau cel mult la 60 zile de la fasonare.<br />

Calitativ, pentru lemnul pentru furnire (Fe) nu se admit următoarele<br />

defecte: inimi concrescute, găuri şi galerii de insecte şi putregai<br />

în alburn. Restul defectelor se admit cu restricţiile menţionate în standard.<br />

Pentru lemnul de cherestea (C) se admit, condiţionat, aproape toate<br />

defectele.<br />

Lemnul rotund de diverse specii tari şi moi pentru industrializare<br />

cuprinde lemnul speciilor: cireş, păr, frasin, paltin, ulm, arţar,<br />

carpen, mesteacăn, jugastru, salcâm, tei, anin, plop şi salcie destinat<br />

prelucrării industriale.<br />

Lemnul acestor specii se livrează în următoarele clase de calitate:<br />

lemn pentru furnire estetice (Fe) şi tehnice (Ft), din toate speciile de mai<br />

sus; lemn de tei şi plop pentru chibrituri (K); lemn de carpen, jugastru şi<br />

mesteacăn pentru calapoade şi şanuri (Cpş); lemn de tei pentru creioane<br />

(Cr) şi lemn pentru cherestea din toate speciile menţionate mai sus (C).<br />

Dimensiunile sortimentelor din speciile menţionate mai sus sunt<br />

prezentate în tabelul 8.4.<br />

Tabelul 8.4<br />

Dimensiuni pentru lemnul rotund de DT şi DM pentru industrializare<br />

(SR 3302:1993)<br />

Diametrul minim la<br />

Clasa de calitate<br />

Lungimi nominale (cm)<br />

capătul subţire (cm)<br />

Fe 24 *<br />

120 cu creşteri din 10 în 10<br />

140, 220, 240, multipli şi<br />

Ft 24<br />

combinaţii ale acestora<br />

Chibrituri (K) 20 **<br />

≥100 cu creşteri din 10 în 10<br />

Calapoade şi şanuri (Cpş) 22 ≥50 cu creşteri din 10 în 10<br />

Creioane (Cr) 18 ≥240 cu creşteri din 10 în 10<br />

C 18 ≥240 cu creşteri din 10 în 10<br />

*<br />

minim 36 cm pentru paltin de munte destinat instrumentelor muzicale;<br />

minim 20 cm pentru cireş, salcâm, măr, păr<br />

**<br />

minim 18 cm pentru tei, arin, mesteacăn<br />

Lemnul se fasonează din arbori doborâţi în tot timpul anului, cu<br />

excepţia lemnului de carpen care se fasonează din arbori doborâţi în<br />

perioada repausului vegetativ. Sortimentele se livrează necojite sau<br />

parţial cojite.<br />

Calitativ, sortimentele din clasa furnire (F) nu admit prezenţa<br />

găurilor şi galeriilor de insecte, cele din clasa K nu admit crăpături de<br />

ger precum şi găurile şi galeriile de insecte, iar cele din clasa Cpş nu<br />

admit coloraţiile anormale şi nodurile concrescute, putrede sau parţial<br />

45


putrede. Alte defecte sun acceptate condiţionat, conform prevederilor<br />

standardului.<br />

Tabelul 8.5<br />

Dimensiunile lemnului rotund de nuc pentru industrializare<br />

(STAS 5716-74)<br />

Diametrul minim la<br />

Sortiment Clasa de calitate<br />

capătul subţire (cm) Lungimi nominale (m)<br />

A 40<br />

Fe<br />

≥0,7 din 5 în 5 cm<br />

B 25<br />

C - 14 ≥1,0 din 10 în 10 cm<br />

8.2. SORTIMENTE DE LEMN ROTUND PENTRU UTILIZĂRI SPECIALE ŞI<br />

CONSTRUCŢII<br />

Principalele sortimente incluse în această categorie sunt lemnul<br />

rotund pentru utilizări speciale şi construcţii (tabelul 8.6), manele şi<br />

prăjini (tabelul 8.7), lemn de mină, lemn rotund pentru piloţi, araci şi<br />

tutori.<br />

Tabelul 8.6<br />

Dimensiuni ale lemnului rotund de foioase pentru construcţii<br />

(STAS 4342-85)<br />

Diametrul fără coajă (cm) Lungimea Trepte de<br />

Categoria La capătul<br />

subţire<br />

La capătul gros minimă (m) lungime (m)<br />

A min. 9 max. 18 1,0 *<br />

0,10<br />

B min. 4 max. 10 1,0 *<br />

0,10<br />

*<br />

cel mult 10% din lotul de livrare trebuie să fie cu lungimi între 1,0 m şi 1,5 m<br />

Tabelul 8.7<br />

Dimensiuni ale manelelor şi prăjinilor (STAS 1040-85)<br />

Diametrul (cm)<br />

Produs la capătul la capătul<br />

subţire gros<br />

Manele minim 7 maxim 14 2 . . . 6<br />

prăjini minim 3 maxim 8 1 . . . 4<br />

Lungimea (m)<br />

Trepte de<br />

lungimi (m)<br />

0,10<br />

Lemnul rotund pentru piloţi (STAS 3416-75) se obţine din<br />

speciile pin, stejar, gorun, gârniţă, salcâm, ulm sau anin, în următoarele<br />

categorii:<br />

categoria A, cu diametre la capătul subţire de 14÷21 cm şi lungimi<br />

de 6÷10 m din 10 în 10 cm;<br />

46


categoria B, cu diametre la capătul subţire de 22÷29 cm şi<br />

lungimi de 6÷13 m din 10 în 10 cm;<br />

Lemnul de mină (STAS 256-79) se obţine din specii de<br />

răşinoase (molid, brad, pin, larice) sau de foioase (stejar, gorun, gârniţă,<br />

salcâm, ulm) prin fasonarea în două categorii dimensionale:<br />

mărimea 1, cu diametre la capătul subţire de 12÷17 cm şi<br />

lungimi de 1,00 m, 1,50 m, 1,75 m, precum şi toate cele de la<br />

mărimea 2;<br />

mărimea 2, cu diametre la capătul subţire de 18÷22 cm şi<br />

lungimi de 2,00 m, 2,25 m, 2,50 m, 2,75 m, 3,00 m, 3,50 m, 4,00<br />

m, 4,25 m, 4,50 m, 5,00 m.<br />

Se acceptă şi combinaţii ale acestor lungimi.<br />

Aracii de vie, de legume şi tutorii pentru pomi fructiferi (STAS<br />

850-80) au următoarele caracteristici dimensionale:<br />

araci de vie cu diametrul la capătul gros de 3÷8 cm şi lungimea<br />

de 1,25÷3,00 m;<br />

araci de legume cu diametrul la capătul gros de 2÷4 cm şi<br />

lungimea de 1,00÷ 1,75 m din 5 în 5 cm;<br />

tutori cu diametrul la capătul gros de 5÷7 cm şi lungimea de<br />

2,25÷2,75 m din 5 în 5 cm;<br />

8.3. SORTIMENTE DE LEMN DE STERI ROTUND ŞI DESPICAT ŞI<br />

RESTURI DE EXPLOATARE PENTRU INDUSTRIA MECANICĂ ŞI<br />

CHIMICĂ<br />

Sunt reprezentative pentru această grupă de sortimente: lemnul<br />

pentru PAL şi PFL, lemnul pentru celuloză (tabelul 8.8), lemnul pentru<br />

distilare uscată şi lemnul pentru extracte tanante (tabelul 8.9).<br />

Lemnul pentru plăci din aşchii de lemn (PAL) şi plăci din fibre<br />

de lemn (PFL) se sortează în cinci categorii (STAS 7149-86):<br />

A, lemn rotund şi despicat;<br />

B, crăci, fusuri subţiri şi vârfuri (legate în snopi);<br />

C, rămăşiţe provenite din procesul de exploatare (resturi de<br />

exploatare, aşchii cioturi, rupturi, spărturi şi capete de buşteni)<br />

sau de la prelucrarea mecanică a cherestelei, placajelor,<br />

furnirelor şi de la formatizarea plăcilor;<br />

D, talaş, aşchii şi rumeguş;<br />

E, tocătură.<br />

47


Condiţiile de sortare dimensională pentru fiecare dintre categorii<br />

sunt:<br />

A cu diametrul la capetele pieselor rotunde sau latura secţiunii,<br />

pentru cele despicate, de 4÷25 cm şi lungimea de 1,0 m;<br />

B cu diametrele de 2÷4 cm şi lungimi de 30÷100 cm;<br />

C cu latura secţiunii până la 25 cm şi lungimi până la 100 cm;<br />

D cu dimensiunea particulelor de maxim 30 mm;<br />

E are grosimi de 5÷.70 mm.<br />

Lemnul pentru celuloză trebuie să îndeplinească condiţiile din<br />

tabelul 11. Lemnul din categoria A se livrează curăţat de crăci şi cioturi,<br />

iar cel din categoriile B şi C în lungimi de peste 30 cm, în snopi legaţi cu<br />

sfoară.<br />

Tabelul 8.8<br />

Dimensiuni pentru lemnul de celuloză (STAS 259-84)<br />

Dimensiuni<br />

Clasa de<br />

calitate<br />

I *<br />

II **<br />

Specia sau grupa de<br />

specii<br />

lemn rotund lemn despicat<br />

diametrul (cm)<br />

la capătul<br />

subţire gros<br />

minim maxim<br />

lungime<br />

(cm)<br />

latura<br />

lungime<br />

secţiunii<br />

(cm)<br />

(cm)<br />

molid şi brad 10 30<br />

50÷600<br />

din 10 în 10<br />

- -<br />

fag 10 30 100<br />

multipli de<br />

6÷30 100<br />

plop 10 30 120 până la<br />

600<br />

- -<br />

răşinoase (molid,<br />

brad, pin)<br />

fag, diverse tari<br />

5 30 50÷600<br />

(carpen,<br />

5÷30 100<br />

mesteacăn), diverse<br />

moi (plop, salcie,<br />

anin, tei)<br />

5 30 50÷100<br />

*<br />

lemn pentru celuloză chimică şi pastă mecanică<br />

**<br />

lemn pentru celuloză papetară şi semiceluloză<br />

Din punct de vedere calitativ, lemnul pentru fabricarea plăcilor<br />

admite condiţionat defectele: noduri putrede, putregai fibros, răscoacere.<br />

Se pot utiliza şi rămăşiţe de fag pentru celuloză cu lungimea de<br />

30÷200 mm sau rămăşiţe din lemn de răşinoase pentru industria celu-<br />

48


lozei şi hârtiei cu diametrul minim de 14,0 cm iar diametrul maxim de<br />

17,0 cm (STAS 2059-84).<br />

Lemnul de fag şi carpen pentru distilare uscată în retorte<br />

(STAS 2209-90) are diametrul sau latura cea mai mare de 8÷20 cm şi<br />

lungimea de 1,0 m.<br />

Lemnul de stejar pentru extracte tanante trebuie să corespundă<br />

dimensional condiţiilor STAS 4181-88, redate în tabelul 8.9.<br />

Tabelul 8.9<br />

Dimensiunile sortimentelor din lemn de stejar pentru extracte tanate<br />

Categoria<br />

lungime<br />

Dimensiuni (cm)<br />

diametru<br />

(cu coajă)<br />

grosime<br />

lăţimea<br />

feţei<br />

A (lemn rotund<br />

şi despicat)<br />

60÷100 15÷25 - 15÷25<br />

B (buturi) 40÷120 minim 25 - -<br />

C (rămăşiţe din<br />

lemn)<br />

maxim 60 - maxim 6 maxim 10<br />

D (rondele din<br />

cioate)<br />

- minim 25 8÷40 -<br />

8.4. SORTIMENTELE DIN LEMN PENTRU MANGALIZARE ŞI<br />

COMBUSTIBIL<br />

Tabelul 8.10<br />

Dimensiunile sortimentelor din lemn pentru mangalizare şi<br />

combustibil (STAS 2340-80)<br />

Categoria Lungime (m) Grosime cu coajă (cm)<br />

5÷25 pentru lemn rotund<br />

lemn în steri 1,0<br />

≤30 pentru lemn despicat<br />

buturi greu despicabile orice lungime ≥25 la capătul subţire<br />

crăci în snopi 1,0 2÷5<br />

crăci în grămezi<br />

lungimea naturală<br />

a crăcilor<br />

≤5 la capătul gros<br />

Tehnica sortării constă în identificarea şi aprecierea gravităţii<br />

defectelor şi a modului în care acestea influenţează calitatea sortimentelor<br />

potenţiale. Locurile de secţionare (deci şi sortimentul sau sortimentele<br />

ce trebuie să rezulte) sunt stabilite de sortator astfel încât să se<br />

reducă defectele tehnologice după înlăturarea de pe trunchi a crăcilor,<br />

gâlmelor şi, eventual, a cojii, astfel încât defectele interioare şi<br />

exterioare să fie cât mai vizibile.<br />

49


Preocupările actuale privind valorificarea biomasei lemnoase se<br />

concretizează prin măsuri care urmăresc reducerea pierderilor de exploatare<br />

şi introducerea în circuitul economic a lemnului de mici dimensiuni<br />

sub formă de sortimente cu valoare de întrebuinţare cât mai mare.<br />

Prin lemn de mici dimensiuni se înţelege materialul lemnos având<br />

diametrul (grosimea) sub 18 cm şi lungimea variabilă. În practică, pe<br />

lângă noţiunea de lemn de mici dimensiuni apar şi alte denumiri asemănătoare:<br />

deşeuri, lemn subţire, lemn mărunt, rămăşiţe, etc. Lemnul de<br />

mici dimensiuni poate fi valorificat sub diferite forme:<br />

direct în formă de lemn brut;<br />

diferite sortimente obţinute prin prelucrare:<br />

− fasonare şi prelucrare primară;<br />

− prelucrare mecanică;<br />

− prelucrare chimică.<br />

Prin fasonare şi prelucrare primară se înţelege modificarea<br />

mărimii sau formei lemnului brut prin operaţii de despicare, cioplire,<br />

ascuţire, în urma cărora se obţin diverse produse semifinite sau finite,<br />

cele mai importante fiind:<br />

prin secţionare - ascuţire: arac rotund, butuc rotund pentru roţi,<br />

cozi brute rotunde pentru unelte, pari de gard;<br />

prin despicare: şiţă, araci despicaţi;<br />

prin spintecare: cozi brute pentru unelte, doage brute, traverse,<br />

spaliere;<br />

prin cojire: coajă pentru extracte tanante, liber de tei pentru legat;<br />

prin împletire: împletituri din nuiele.<br />

Prin prelucrări mecanice se pot obţine:<br />

şipci şi lamele pentru lăzi de ambalaj;<br />

plăci de aşchii şi fibre lemnoase;<br />

făină din lemnul pulverizat prin măcinare în agregate speciale<br />

(utilizată la fabricarea dinamitei, a plăcilor de asfalt, a<br />

duşumelelor de lemn cu ciment, a cărămizilor izolatoare, a sticlei<br />

incasabile, a maselor plastice, etc.);<br />

talaş industrial şi lână din lemn prin rindeluire în maşini speciale<br />

(utilizate la ambalarea sticlei, a fructelor, ca umplutură cu rol<br />

protector sau masă de filtrare a lichidelor).<br />

50


9. RECOLTAREA LEMNULUI<br />

Recoltarea lemnului este primul proces tehnologic din cadrul<br />

procesului de producţie al exploatării lemnului. Operaţiile specifice sunt<br />

doborârea arborilor, curăţirea de crăci şi secţionarea.<br />

La recoltare, arborii marcaţi, după ce sunt doborâţi, se fragmentează<br />

prin operaţiile specifice menţionate (tabelul 5.1), astfel încât<br />

piesele obţinute să îndeplinească prin formă şi dimensiuni cerinţele<br />

economice şi ecologice ale deplasării din cadrul procesului de colectare.<br />

Această doborâre şi fragmentare se realizează prin tăierea lemnului.<br />

9.1 BAZELE TEORETICE ALE TĂIERII LEMNULUI<br />

Tăierea lemnului este, în general, acţiunea prin care se creează<br />

noi suprafeţe în masa lemnului. Definită astfel, tăierea lemnului poate fi<br />

destructivă (prin aşchiere), caz în care o anumită parte din lemn aflată în<br />

zona de tăiere este transformată în aşchii prin acţiunea unui element<br />

tăietor, astfel încât volumul total al pieselor rezultate este mai mic decât<br />

volumul piesei iniţiale; cea de-a doua modalitate de realizare a acestui<br />

proces este prin forfecarea sau prin despicarea lemnului, situaţii în care<br />

tăierea este nedestructivă pentru că volumul însumat al pieselor rezultate<br />

este egal cu volumul piesei iniţiale.<br />

Spre deosebire de metale, structura internă a lemnului este<br />

anizotropă, acesta prezentând rezistenţe diferite în funcţie de direcţia de<br />

tăiere sau planul în care se află suprafaţa nou creată prin această<br />

operaţie. Pentru o piesă din lemn (figura 9.1) obţinută prin operaţii de<br />

tăiere, se disting: secţiunea tangenţială (Τ), secţiunea radială (||) şi<br />

secţiunea transversală sau frontală (⊥).<br />

Figura 9.1. Secţiunile specifice unei piese din lemn supuse<br />

operaţiilor de tăiere<br />

Prelucrarea mecanică a lemnului prin diverse procedee se<br />

realizează, în majoritatea cazurilor, prin utilizarea anumitor tipuri de<br />

cuţite specializate.<br />

51


Cuţitul elementar este pana simplă (diedrică) al cărei mod de<br />

acţiune asupra lemnului este prezentat în figura 9.2 (AOO’A’ se numeşte<br />

faţa pieptului, BOO’B’ este faţa spatelui, AOB şi A’O’B’ sunt<br />

feţe laterale, OO’ reprezintă muchia tăietoare frontală, AO şi A’O’ sunt<br />

muchii tăietoare laterale).<br />

Figura 9.2 Modul de acţiune a cuţitului elementar şi caracteristicile<br />

acestuia (după Ungureanu, 1997)<br />

Acest cuţit elementar acţionează prin muchia tăietoare OO’ şi<br />

faţa activă (faţa pieptului) AOO’A’. Faţa pieptului şi faţa spatelui<br />

formează unghiul β, denumit unghi de ascuţire al cuţitului; unghiul δ,<br />

format de faţa pieptului şi suprafaţa de tăiere, este unghiul de tăiere, iar<br />

unghiul γ (unghiul pieptului sau unghiul de degajare) este unghiul<br />

format între planul normal la suprafaţa de tăiere şi faţa pieptului (figura<br />

9.3). În cazul general, faţa spatelui formează cu suprafaţa de tăiere un<br />

unghi α (unghiul de aşezare).<br />

Figura 9.3. Unghiurile specifice cuţitului elementar<br />

Între aceste unghiuri există relaţiile:<br />

π<br />

π<br />

δ = α + β ; γ = − ( α + β)<br />

= −δ.<br />

2 2<br />

(9.1)<br />

52


9.1.1 Tăierea lemnului prin aşchiere<br />

Tăierea prin aşchiere constă în transformarea în aşchii a unui<br />

volum de lemn din zona de tăiere. În funcţie de poziţia muchiei tăietoare<br />

în raport cu direcţia fibrelor lemnului, pana simplă poate executa o tăiere<br />

frontală, longitudinală sau transversală (figura 9.4).<br />

- după tipul de tăiere prin aşchiere:<br />

a) tăiere frontală b) tăiere longitudinală c) tăiere transversală<br />

- după lungimea muchiei tăietoare şi lăţimea piesei de lemn:<br />

a) tăiere deschisă b) tăiere semiînchisă c) tăiere închisă<br />

Figura 9.4. Tipuri de tăiere în funcţie de direcţia de acţiune şi<br />

dimensiunile cuţitului elementar<br />

La tăierea frontală, sensul de tăiere şi suprafaţa de prelucrare sunt<br />

perpendiculare pe direcţia fibrelor care se rup pe lungimea lor. În cazul<br />

tăierii longitudinale, sensul de deplasare a cuţitului şi suprafaţa de<br />

prelucrare sunt în lungul fibrelor; aşchiile se formează ca urmare a<br />

ruperii legăturilor dintre fibre şi a secţionării transversale a acestora. În<br />

mod asemănător se produce aşchierea şi în cazul tăierii transversale,<br />

numai că, în acest caz deplasarea cuţitului are loc în sens transversal<br />

fibrelor.<br />

În cazul tăierii complexe, pe lângă cele trei cazuri fundamentale,<br />

dispunerea suprafeţei de tăiere sub unghiuri diferite în raport cu direcţia<br />

fibrelor generează tipuri intermediare de tăiere prin aşchiere.<br />

Tăierea cu formare de aşchii se realizează după una, două sau trei<br />

suprafeţe de prelucrare, în funcţie de raportul dintre lungimea muchiei<br />

tăietoare principale şi lăţimea piesei din lemn (figura 9.4):<br />

tăierea deschisă, în cazul când muchia tăietoare frontală, singura<br />

care provoacă desprinderea aşchiei, este mai lungă decât lăţimea<br />

suprafeţei prelucrate;<br />

tăierea semiînchisă, atunci când tăierea se execută cu muchia<br />

frontală şi una dintre muchiile laterale, rezultând două suprafeţe<br />

prelucrate;<br />

53


tăierea închisă este realizată după trei suprafeţe, cu participarea<br />

tuturor muchiilor tăietoare, atunci când lungimea muchiei<br />

principale este mai mică decât lăţimea piesei din lemn prelucrate.<br />

Acest ultim caz este cel mai frecvent aplicat în practică.<br />

Tăierea este realizată de cuţit, căruia i se imprimă două mişcări<br />

(figura 9.3): mişcarea de aşchiere (de tăiere propriu-zisă) caracterizată<br />

prin vectorul r v c şi prin care se asigură desprinderea unei singure aşchii<br />

de grosime h şi mişcarea de avans, caracterizată de vectorul r v a .<br />

Avansul fixat la începutul tăierii este specific deplasării reversibile a<br />

cuţitului şi asigură desprinderea unor straturi succesive de aşchii cu<br />

grosimea h. Dacă mişcarea de avans se imprimă cuţitului concomitent cu<br />

cea de tăiere, aceasta duce la modificarea permanentă a grosimii aşchiei<br />

care depinde de mărimea şi sensul vectorului viteză r v a .<br />

Mişcarea de tăiere se transmite, de regulă, cuţitului, dar există şi<br />

situaţii când aceasta se imprimă materialului de prelucrat ( r v 0 ).<br />

Deplasarea cuţitului poate fi liniară (uniformă sau variată) sau curbilinie<br />

(uniformă sau variată).<br />

Tăierea complexă se caracterizează printr-o traiectorie curbilinie<br />

a cuţitului care se deplasează cu viteză variată şi prelucrarea<br />

concomitentă a două sau trei suprafeţe, ceea ce implică o grosime<br />

variabilă a aşchiilor şi dispunerea suprafeţelor de tăiere sub diferite<br />

unghiuri în raport cu direcţia fibrelor lemnoase.<br />

Deoarece dintele tăietor al ferăstrăului mecanic, principalul<br />

mijloc de muncă utilizat pentru tăierea lemnului, acţionează în secţiunile<br />

frontală şi tangenţială, este necesară particularizarea interacţiunii dintre<br />

cuţit şi lemn în procesul de aşchiere pentru aceste două situaţii.<br />

Pana simplă care execută tăierea în secţiune frontală trebuie să<br />

fie acţionată cu o forţă a cărei mărime depinde de rezistenţa la tăiere.<br />

Această rezistenţă este influenţată de structura lemnului, de proprietăţile<br />

sale fizico-mecanice şi de parametrii cuţitului.<br />

Forţa aplicată cuţitului trebuie să fie mai mare decât rezultanta (R<br />

în figura 9.5) forţelor de rezistenţă la tăiere.<br />

PL<br />

N1,N2<br />

F1,F2<br />

Aceste forţe sunt:<br />

- forţa care acţionează pe lama cuţitului,<br />

- reacţiunile normale ale lemnului care acţionează pe faţa<br />

pieptului şi pe faţa spatelui cuţitului,<br />

- forţele de frecare între cuţit şi lemn determinate de reacţiunile<br />

normale.<br />

54


Figura 9.5. Parametrii tăierii în secţiune frontală<br />

Componentele rezultantei reacţiunilor (R) sunt:<br />

R1- forţa de rezistenţă la tăiere,<br />

R0- forţa de rezistenţă la avans.<br />

Pentru a determina relaţia de calcul a forţei F cu care trebuie să<br />

fie acţionat cuţitul astfel încât să învingă rezistenţele menţionate<br />

anterior, se consideră cazul simplificat al unei pene simple pentru care β<br />

=δ , deci α = 0 (figura 9.6).<br />

Figura 9.6. Cazul simplificat (α=0) al tăierii în secţiune frontală<br />

Neglijând frecările, componentele rezultantei F0 acţionează<br />

astfel: forţa de forfecare F’ tinde să deplaseze aşchia (de dimensiuni b, h<br />

şi l) în lungul fibrelor, iar F tinde să strivească lemnul perpendicular pe<br />

direcţia fibrelor.<br />

Aşchia se desprinde atunci când pana pătrunde pe adâncimea l,<br />

prin forfecarea fibrelor (înainte de strivirea lemnului) deoarece rezistenţa<br />

la strivire este mai mare decât cea la forfecare.<br />

55


La limită, forţa F este chiar forţa de tăiere în secţiune frontală şi<br />

se poate scrie:<br />

'<br />

F = F ⋅ tgδ = τ ⋅b⋅h⋅tgδ , (9.2)<br />

τ f fiind efortul unitar la forfecarea lemnului paralelă cu fibra.<br />

Datorită faptului că tăierea lemnului se realizează prin desprinderea<br />

succesivă a unui număr mare de aşchii, modul de variaţie a forţei<br />

F este cel prezentat în figura 9.7.<br />

Figura 9.7. Modul de variaţie a forţei de tăiere în secţiune frontală<br />

Pentru tăierea lemnului în secţiune tangenţială, cuţitul acţionează<br />

în mod similar cazului precedent, numai că, de această dată,<br />

aşchia are o lungime l1 mai mare decât adâncimea l de pătrundere a<br />

cuţitului necesară desprinderii ei (figura 9.8). De asemenea, în relaţia de<br />

calcul intervine efortul unitar la rupere paralelă cu fibra lemnului, σ r .<br />

Figura 9.8. Parametrii tăierii în secţiune tangenţială<br />

Forţa de tăiere în secţiune tangenţială se calculează (la limită) cu<br />

relaţia:<br />

56<br />

f


F = σ ⋅b⋅h⋅tgδ . (9.3)<br />

r<br />

Modul de variaţie a forţei de tăiere în acest caz este prezentat în<br />

figura 9.9.<br />

Figura 9.9. Modul de variaţie a forţei de tăiere în secţiune tangenţială<br />

Fără a ţine seama de secţiunea în care lucrează cuţitul (pana) şi<br />

de ipotezele simplificatoare făcute anterior, relaţia generală de calcul a<br />

forţei de tăiere este:<br />

F = k ⋅b⋅ h,<br />

(9.4)<br />

unde:<br />

b este lăţimea aşchiei,<br />

h - grosimea aşchiei,<br />

k - rezistenţa specifică la tăiere, care depinde de variaţia eforturilor<br />

unitare în raport cu unghiul de tăiere, de specie, de umiditatea lemnului,<br />

de gradul de ascuţire a cuţitului etc.<br />

Pentru reducerea puterii sau a forţei necesare efectuării acestui<br />

tip de tăiere se poate acţiona asupra lui k (de exemplu: tăierea<br />

preferenţială a lemnului verde, pentru lemnul uscat valoarea lui k fiind<br />

considerabil mai mare), asupra lăţimii b a tăieturii (reducerea grosimii<br />

sculelor tăietoare; pentru ferăstraiele mecanice, de exemplu, b=9÷11<br />

mm) sau asupra grosimii h a aşchiei, urmărindu-se optimizarea acesteia<br />

în raport cu timpul necesar realizării tăieturii.<br />

Desprinderea aşchiei se produce ca urmare a interacţiunii dintre<br />

cuţit şi lemn, dar în acest proces se manifestă şi o acţiune a lemnului<br />

asupra cuţitului care determină deformarea (uzura) acestuia din urmă.<br />

În mod practic, tăierea lemnului prin aşchiere nu se realizează<br />

după o muchie tăietoare, ci după o suprafaţă cilindrică (figura 9.10)<br />

corespunzătoare unui arc de cerc de rază ρ (cu atât mai mică, cu cât<br />

gradul de ascuţire a cuţitului este mai mare).<br />

57


a - muchie tăietoare ideală,<br />

b - muchie tăietoare realizată practic prin ascuţire,<br />

c - muchie tăietoare uzată.<br />

Figura 9.10. Gradul de ascuţire a cuţitului<br />

Datorită acestui fapt, în procesul de tăiere se produce şi o<br />

deformare a lemnului la nivelul suprafeţei nou create, compusă dintr-o<br />

deformare elastică (Δe), lemnul revenindu-şi până la un anumit nivel<br />

după trecerea cuţitului, şi o deformare plastică, Δp (figura 9.11). Epura<br />

presiunilor cu care lemnul acţionează asupra cuţitului arată că se<br />

produce o uzură pronunţată datorată acestor presiuni, nu numai a<br />

muchiei tăietoare, ci şi pe faţa de degajare şi chiar pe cea de aşezare.<br />

Figura 9.11. Interacţiunea cuţit-lemn în procesul de tăiere<br />

Componentele după direcţia mişcării de avans ale forţei de<br />

reacţie a lemnului pot fi orientate în sensuri opuse, rezultând fie o forţă<br />

de respingere care are tendinţa să scoată cuţitul din tăietură, fie o forţă<br />

de împănare al cărei efect poate fi blocarea cuţitului în tăietură.<br />

9.1.2 Tăierea nedestructivă a lemnului<br />

Tăierea lemnului fără formarea aşchiilor se poate realiza cu<br />

ajutorul unui cuţit sub formă de pană prin ruperea (forfecarea) fibrelor<br />

sau prin distrugerea legăturilor dintre fibre (despicarea).<br />

58


Forfecarea este un procedeu de tăiere nedestructivă a lemnului în<br />

care cuţitul se deplasează perpendicular pe direcţia fibrelor. Procedeul<br />

este aplicat pentru doborârea arborilor, tăierea crăcilor şi secţionarea<br />

trunchiurilor şi se realizează printr-o presare (strivire) şi întindere locală<br />

a fibrelor urmate de ruperea lor şi separarea părţilor supuse tăierii.<br />

Despicarea constă în pătrunderea unei pene în lemn pe direcţia<br />

fibrelor, procedeul bazându-se pe faptul că rezistenţa lemnului la<br />

întindere pe direcţia transversală a fibrelor este mult mai mică în<br />

comparaţie cu rezistenţa la încovoiere.<br />

Într-o primă fază, pana pătrunde în lemn şi produce o strivire a<br />

acestuia şi o comprimare a fibrelor pe direcţie transversală. Odată cu<br />

creşterea suprafeţelor de contact dintre pană şi lemn, se produce o<br />

deformaţie elastică a fibrelor urmată de ruperea legăturilor dintre<br />

acestea, părţile rezultate prin despicare separându-se.<br />

Forţele care acţionează la tăierea nedestructivă a lemnului sunt<br />

prezentate în figura 9.12.<br />

Figura 9.12. Forţele care acţionează asupra cuţitului la forfecare<br />

sau la despicare<br />

F este forţa necesară pentru tăierea nedestructivă a lemnului, Fs<br />

reprezintă forţa rezistentă la ruperea sau strivirea fibrelor, iar Fn sunt<br />

forţele rezistente la înaintarea cuţitului în lemn (presiunile pe feţele<br />

penei). Acestea din urmă generează forţele de frecare Ff dispuse sub un<br />

unghi β (egal cu unghiul penei).<br />

Mărimea forţei F se stabileşte practic, în cazul tăierii prin<br />

forfecare, cu formula empirică:<br />

2<br />

F = k ⋅α<br />

⋅ d ⋅ n , (9.5)<br />

în care:<br />

k este un coeficient ce ia în considerare influenţele unghiului de tăiere,<br />

ale speciei şi ale gradului de ascuţire a cuţitului,<br />

59


α - coeficient ce ia în considerare proprietăţile fizico-mecanice ale<br />

lemnului (pentru crăci α = 0,35, iar pentru trunchiuri α = 0,25),<br />

d - diametrul trunchiului sau al crăcii supuse tăierii,<br />

n - numărul de crăci tăiate concomitent (pentru trunchi n = 1).<br />

În cazul despicării, forţa cu care trebuie să fie acţionată pana<br />

este:<br />

F = k ⋅ p ⋅ L ⋅ d , (9.6)<br />

unde:<br />

k este un coeficient care cuantifică influenţele unghiului penei şi ale<br />

gradului de ascuţire, ale speciei, umidităţii şi ale dimensiunilor<br />

suportului pe care se aşează piesa ce urmează a fi despicată,<br />

p - rezistenţa specifică la despicare,<br />

L, d - lungimea şi diametrul piesei din lemn care se despică.<br />

Reducerea forţei necesare la tăierea nedestructivă a lemnului se<br />

poate realiza prin reducerea suprafeţei de contact dintre muchia penei şi<br />

lemn printr-o ascuţire corespunzătoare şi prin optimizarea unghiului de<br />

ascuţire β în vederea micşorării suprafeţelor de contact dintre feţele<br />

active ale cuţitului şi lemn şi a diminuării coeficientului de frecare.<br />

Valorile uzuale ale unghiurilor de ascuţire se găsesc în intervalul<br />

45°÷50° pentru despicare şi 15°÷20° pentru forfecare.<br />

9.1.3 Unelte tăietoare şi organe tăietoare<br />

Sculele tăietoare sunt cele mai apropiate constructiv de cuţitul<br />

elementar. Cele mai uzuale sunt penele pentru despicat şi toporul.<br />

Pana poate fi utilizată pentru despicare, dar şi ca unealtă<br />

auxiliară la doborâre şi secţionare. În primul caz, penele sunt unelte cu<br />

ajutorul cărora se execută despicarea manuală (din ce în ce mai rar<br />

efectuată în practică) sau constituie organul activ al despicătoarelor<br />

mecanice; sunt confecţionate din materiale dure (oţel) şi pot avea forme<br />

diferite care depind mai ales de mobilitatea acestora (cele mobile au<br />

unghi de atac unic de 45°÷50°, iar cele fixe au frecvent dublu unghi,<br />

10°÷20° spre muchia tăietoare şi 30°÷50° în rest).<br />

Atunci când cu ajutorul penei se impulsionează şi orientează<br />

doborârea arborelui sau se previne prinderea lanţului în tăietură, aceasta<br />

se confecţionează din oţel, dar şi din materiale cu duritate mai mică<br />

(lemn, aluminiu, mase plastice), iar suprafeţele laterale pot fi netede,<br />

zimţate sau striate. În acest caz, unghiul de atac este mai mic (6°÷10°).<br />

Toporul este utilizat la doborâre, secţionare şi curăţire de crăci,<br />

în anumite condiţii ca mijloc de muncă principal şi frecvent ca unealtă<br />

auxiliară.<br />

60


Elementele caracteristice ale topoarelor folosite în exploatări<br />

forestiere sunt prezentate în figura 9.13 şi diferă în funcţie de operaţia pe<br />

care urmează să o execute acestea. Astfel, dacă lăţimea capului toporului<br />

(b) poate avea între 56 mm şi 70 mm, lăţimea gurii (l) este de 85<br />

mm÷100 mm la topoarele utilizate pentru despicare, 120 mm÷126 mm<br />

la cele folosite pentru doborâre şi 150 mm÷160 mm la cele cu care se<br />

face curăţirea de crăci.<br />

Figura 9.13. Caracteristicile dimensionale ale topoarelor<br />

Înălţimea h, în schimb, este mai mică la topoarele utilizate pentru<br />

curăţirea de crăci (168 mm) şi mai mare la celelalte tipuri (196 mm÷285<br />

mm). Pentru unghiul de ascuţire a muchiei tăietoare (α ), valorile diferă<br />

relativ puţin (26°÷30°), însă unghiul β este mai mic la topoarele folosite<br />

pentru doborâre (8°÷9°), puţin mai mare (11°) la topoarele cu care se<br />

face curăţirea de crăci şi ajunge la 19°÷20° atunci când toporul respectiv<br />

se utilizează pentru despicarea lemnului.<br />

Organele tăietoare (ferăstraiele) sunt asocieri de elemente<br />

tăietoare aflate pe un suport comun, realizate în scopul multiplicării<br />

efectului asupra lemnului şi al creşterii vitezei de tăiere.<br />

Ferăstraiele sunt formate dintr-o pânză şi o coroană dinţată. Au<br />

formă dreptunghiulară, circulară sau de lanţ. Cele dreptunghiulare pot<br />

executa o mişcare liniară de dute-vino (joagăre, pânze de gater) sau o<br />

mişcare continuă (ferăstraie panglică).<br />

Ferăstrăul cu lanţ este alcătuit din zale independente, unele<br />

prevăzute cu dinţi tăietori, legate între ele prin nituri sau bolţuri.<br />

Ferăstraiele cu pânză circulară au un orificiu în centru prin care<br />

se fixează de arborele de la care primesc mişcarea de rotaţie.<br />

Elementul tăietor (dintele ferăstrăului) are profilul şi dimensiunile<br />

(înălţimea h şi pasul p) adaptate condiţiilor de tăiere (figura 9.14).<br />

Dintele ferăstrăului execută tăierea cu două sau trei muchii<br />

tăietoare, prin deplasarea acestuia luând naştere trei suprafeţe prelucrate:<br />

61


fundul tăieturii, realizat cu muchia scurtă tăietoare, iar pereţii, cu muchia<br />

sau muchiile laterale tăietoare.<br />

Figura 9.14. Tipuri de dinţi de ferăstrău<br />

Datorită faptului că unghiul de aşezare al muchiilor laterale este<br />

apropiat de 0°, feţele laterale ale dinţilor se freacă de pereţii tăieturii<br />

producând încălzirea pânzei ferăstrăului şi, uneori, chiar blocarea<br />

acesteia. Înlăturarea acestui neajuns se realizează prin ceaprăzuirea<br />

dinţilor, procedeu prin care se măreşte lăţimea tăieturii.<br />

Pentru crearea unor condiţii mai bune de tăiere, unele ferăstraie<br />

au dinţi specializaţi: unii pentru tăiere şi alţii pentru desprinderea şi<br />

eliminarea aşchiilor (dinţi rindea). Aceştia din urmă sunt mai scurţi<br />

decât cei tăietori şi neceaprăzuiţi (figura 9.15).<br />

Lanţul tăietor este organul principal al aparatului de tăiere prin<br />

care se realizează direct operaţia de tăiere a lemnului cu ajutorul<br />

ferăstrăului mecanic, utilaj de bază folosit în procesul de exploatare a<br />

lemnului. Părţile componente ale unui lanţ tăietor sunt: dinţii tăietori,<br />

zalele de legătură şi bolţurile (niturile). Constructiv, există două tipuri<br />

de lanţuri tăietoare: cu dinţi specializaţi (lanţuri clasice) şi cu dinţi<br />

universali (lanţuri universale).<br />

Lanţul clasic este prevăzut cu trei tipuri de dinţi: tăietori,<br />

semităietori şi limitatori (dinţi rindea sau curăţitori).<br />

62


1 - dinţi tăietori<br />

2 - dinte rindea<br />

b0 - lăţimea tăieturii înainte de ceaprăzuire<br />

b - lăţimea tăieturii după ceaprăzuire<br />

Figura 9.15. Ferăstrău cu dinţi specializaţi<br />

Dinţii tăietori (figura 9.16) au ceaprazul cel mai mare; cei<br />

semităietori sunt amplasaţi, în secţiune transversală, între dinţii tăietori şi<br />

dinţii rindea (au ceaprazul mai mic); dinţii rindea nu sunt ceaprăzuiţi şi<br />

au unghiul de ascuţire al muchiei laterale de 90°. Dinţii semităietori şi<br />

cei rindea sunt prevăzuţi cu pinteni care au dublu rol: intră în angrenare<br />

cu roata motoare de la care i se transmite mişcarea lanţului şi, în acelaşi<br />

timp, ghidează lanţul pe şina aparatului de tăiere.<br />

Figura 9.16. Dinte tăietor al lanţului clasic<br />

În procesul de tăiere, dinţii tăietori şi cei semităietori realizează<br />

pereţii laterali ai tăieturii şi părţile exterioare ale fundului tăieturii,<br />

acţionând ca nişte pene compuse. Dinţii limitatori acţionează similar<br />

unei pene simple şi evacuează aşchiile din tăietură. În acelaşi timp, dinţii<br />

rindea limitează tendinţa de pătrundere în lemn a dinţilor tăietori (figura<br />

9.17).<br />

Diferenţa de cotă (de înălţime) dintre dinţii tăietori şi cei<br />

limitatori determină avansul de tăiere (grosimea unei aşchii).<br />

Una dintre cauzele restrângerii ariei de utilizare a lanţurilor<br />

clasice, în favoarea celor universale, este faptul că lucrează normal numai<br />

atunci când tăierea se face perpendicular pe fibrele lemnului, în alte<br />

condiţii lanţul dezechilibrându-se în planul tăieturii.<br />

63


Figura 9.17. Modul de realizare a tăieturii cu lanţul clasic<br />

Lanţul tăietor universal cuprinde o singură categorie de dinţi<br />

tăietori, în forma literei L, cu o muchie în plan transversal şi una în plan<br />

tangenţial (figura 9.18), aceştia îndeplinind şi funcţia de limitatori. În<br />

acest caz, pintenii de antrenare se găsesc pe eclisele centrale (eclisele de<br />

antrenare).<br />

Figura 9.18. Dinte tăietor universal<br />

Dinţii universali execută tăierea în cele două secţiuni şi elimină,<br />

concomitent, aşchiile din tăietură. Muchia verticală realizează peretele<br />

tăieturii, iar cea orizontală, fundul tăieturii (figura 9.19).<br />

Figura 9.19. Modul de realizare a tăieturii cu lanţul universal<br />

Fiecare aşchie se formează cu ajutorul a câte doi dinţi care se<br />

succed, primul pe partea dreaptă şi al doilea pe partea stângă în sensul de<br />

tăiere. Fiecare dinte tăietor este prevăzut în faţă cu un limitator de avans.<br />

64


Caracteristicile constructive ale unui dinte tăietor universal sunt<br />

prezentate în figura 9.20. Partea activă a dintelui (cuţitul), compusă din<br />

muchiile tăietoare, poate avea diferite forme constructive (figura 9.21).<br />

Lanţurile universale existente pe piaţă prezintă unul din cele trei profile<br />

figurate: profil drept (a, figura 9.20), profil rotund (b, figura 9.20) sau<br />

profil semirotund (c, figura 9.20).<br />

Profilul drept determină o capacitate ridicată de tăiere, este<br />

recomandat la tăierea lemnului moale dar este destul de dificil de ascuţit.<br />

La cealaltă extremă, lanţul cu dinţi profilaţi rotund convine la tăierea<br />

lemnului dur şi este mai uşor de ascuţit.<br />

Figura 9.20. Parametrii constructivi ai dintelui tăietor universal<br />

Figura 9.21 Tipuri de profile ale dinţilor universali<br />

Componentele unui lanţ universal sunt prezentate în figura 9.22,<br />

iar modul de asamblare a acestora, în figura 9.23.<br />

65


Un parametru caracteristic al unui lanţ tăietor este pasul (p)<br />

determinat ca în figura 9.22. La ferăstraiele mecanice cu turaţii mari se<br />

folosesc lanţuri cu pasul de 10,26 mm, 9,52 mm, 8,25 mm.<br />

Figura 9.22- Părţile componente ale lanţului universal<br />

Figura 9.23. Modul de asamblare a lanţului universal<br />

Lanţurile tăietoare universale s-au perfecţionat permanent<br />

ajungând să se impună în raport cu cele clasice datorită multiplelor<br />

avantaje: număr redus de dinţi, greutate mică, uzură redusă, capacitate<br />

de a tăia lemnul sub orice unghi în raport cu direcţia fibrei etc.<br />

Pentru confecţionarea lanţurilor tăietoare se folosesc oţeluri<br />

aliate, având ca elemente de aliere nichel, crom, vanadiu sau wolfram,<br />

care le măresc duritatea, rezistenţa la uzură şi tenacitatea.<br />

O metodă modernă de mărire a rezistenţei dinţilor este placarea<br />

cu materiale dure (carburi metalice). Plăcuţele, obţinute prin sinterizarea<br />

66


unor pulberi de wolfram, titan şi cobalt, se aplică pe suprafeţele tăietoare<br />

ale unor dinţi obişnuiţi. Aceste lanţuri cu dinţi speciali se întâlnesc în<br />

literatura de specialitate sub denumirile: rapid-micro, rapid-super,<br />

rapid-duro, picco-micro etc.<br />

Şi constructiv, lanţurile tăietoare, mai ales cele universale, au<br />

suferit modificări. Astfel, pentru a micşora pericolul de accidentare datorată<br />

reculului lanţului în mişcare la contactul cu piesa din lemn (mai<br />

ales la tăierea crăcilor), s-au confecţionat aşa-numitele lanţuri de siguranţă<br />

(figura 9.24).<br />

La aceste lanţuri, jumătate din numărul ecliselor de antrenare sau<br />

al celor de legătură sunt prevăzute cu creste în partea superioară care<br />

micşorează spaţiul liber dintre doi dinţi tăietori consecutivi, soluţie care<br />

prezintă, totuşi, unele dezavantaje: evacuarea incompletă a rumeguşului<br />

atunci când piesa tăiată are diametrul mai mare de 40 cm şi, implicit,<br />

apariţia unor frecări suplimentare.<br />

Figura 9.24. Modul de asamblare a unui lanţ universal cu elemente de<br />

diminuare a reculului<br />

O altă îmbunătăţire constructivă, care asigură o distribuţie mai<br />

uniformă a lubrifiantului pe conturul lamei de ghidare, constă în<br />

poansonarea pe piciorul ecliselor de antrenare a unor alveole prelungite<br />

care formează un unghi obtuz (≈135°) cu sensul de deplasare a lanţului<br />

(figura 9.25).<br />

Datorită forţei centrifuge, surplusul de ulei din canalul lamei este<br />

pompat în aceste alveole şi distribuit uniform pe pereţii canalului de<br />

ghidare. Aceste lanţuri tăietoare se numesc lanţuri oilomatice.<br />

67


Figura 9.25. Lanţ oilomatic<br />

9.2. FERĂSTRAIE MECANICE<br />

Ferăstraiele utilizate pentru tăierea lemnului se clasifică, după<br />

felul motorului de acţionare, astfel:<br />

ferăstraie cu motor cu combustie internă (motoferăstraie);<br />

ferăstraie cu motor electric (electroferăstraie), folosite în depozitele<br />

finale sau în C.S.P.L., unde există posibilitatea racordării la<br />

reţeaua electrică;<br />

ferăstraie cu motor hidraulic (folosind presiunea apei sau a altor<br />

lichide).<br />

Ferăstraiele mecanice sunt cele mai folosite în cadrul procesului<br />

de exploatare a lemnului pentru doborârea şi secţionarea arborilor,<br />

pentru curăţirea de crăci sau pentru fasonarea pieselor din lemn.<br />

În general prin ferăstrău mecanic sau motoferăstrău se înţelege o<br />

maşină de lucru portabilă (deservită, în cazul cel mai frecvent, de un<br />

singur operator) care are acţionare mecanică şi se utilizează la tăierea<br />

lemnului.<br />

9.2.1. Clasificare şi cerinţe în construcţia şi exploatarea<br />

ferăstraielor<br />

Condiţiile de lucru diverse impun anumite cerinţe pe care trebuie<br />

să le îndeplinească ferăstraiele mecanice:<br />

să fie uşor de purtat şi manipulat (manevrabilitate uşoară),<br />

să prezinte siguranţă mare în funcţionare,<br />

fiabilitate ridicată (durată mare de funcţionare a tuturor reperelor<br />

ferăstrăului),<br />

să răspundă prompt la comenzi,<br />

întreţinerile şi reglajele să fie simple.<br />

În practică se utilizează mai multe tipuri de ferăstraie care se pot<br />

clasifica astfel:<br />

68


a) după masă (greutatea proprie) şi puterea motorului ferăstraiele<br />

sunt:<br />

uşoare, cu masa mai mică sau egală cu 7 Kg sau cu<br />

puterea mai mică de 2,2 KW;<br />

mijlocii, cu masa cuprinsă între 7 şi 9 Kg sau cu puterea<br />

între 2,2 şi 3,3 KW;<br />

grele, cu masa mai mare de 9 Kg sau cu puterea peste 3,3<br />

KW;<br />

b) după felul transmiterii mişcării de la motor la aparatul de tăiere:<br />

ferăstraie mecanice cu transmisie prin reductor;<br />

ferăstraie mecanice cu transmisie fără reductor (directă);<br />

c) după felul lanţului tăietor:<br />

ferăstraie mecanice cu lanţ de construcţie specială;<br />

ferăstraie mecanice cu lanţ de construcţie universală;<br />

d) după modul de fixare a aparatului de tăiere:<br />

ferăstraie mecanice cu aparatul tăietor în consolă;<br />

ferăstraie mecanice cu aparatul tăietor fixat la ambele<br />

capete;<br />

e) după lungimea utilă a lamei:<br />

ferăstraie mecanice cu lamă scurtă, sub 30 cm lungime;<br />

ferăstraie mecanice cu lamă lungă, peste 30 cm lungime.<br />

Ferăstraiele mecanice au fost proiectate astfel încât să asigure o<br />

productivitate cât mai mare a muncii, siguranţă în exploatare, consum de<br />

energie cât mai mic, fiabilitate ridicată, ajungându–se azi la utilizarea<br />

unor aparate uşoare (5 – 8 Kg) şi cu putere de 3,0 – 3,5 KW care permit<br />

o bună şi uşoară manevrare.<br />

Alegerea tipului de ferăstrău mecanic (a parametrilor tehnici ai<br />

acestuia) este în legătură directă cu caracteristicile dendrometrice ale<br />

arborilor ce urmează să fie doborâţi, cu structura pe specii a arboretelor<br />

ce se exploatează, cu specificul procesului tehnologic de lucru, cu<br />

configuraţia terenului, cu precizia impusă la doborâre şi secţionare etc.<br />

În ultimii ani s-au modificat sensibil parametrii tehnici ai ferăstraielor<br />

mecanice în direcţia creşterii calităţii în funcţionare şi creşterea<br />

confortului în timpul lucrului. Perfecţionarea ferăstraielor mecanice a urmărit<br />

câteva obiective prioritare, şi anume:<br />

reducerea masei ferăstrăului prin folosirea unor materiale uşoare<br />

şi redimensionarea elementelor componente, inclusiv a rezervoarelor;<br />

amplasarea adecvată a subansamblelor, astfel încât cen-<br />

69


trul de greutate să-şi păstreze locul indiferent de poziţia ferăstrăului<br />

în timpul lucrului;<br />

reducerea zgomotului produs de ferăstrău prin realizarea unor<br />

forme corespunzătoare pentru camera de ardere şi a unor tobe de<br />

eşapament silenţioase;<br />

reducerea vibraţiilor prin dotarea cu amortizoare corespunzătoare<br />

şi diminuarea maselor aflate în mişcare, astfel încât acceleraţiile<br />

să fie sub 30 m/s 2 (există chiar valori sub 10 m/s 2 pentru unele<br />

ferăstraie);<br />

creşterea productivităţii prin modificarea formei dinţilor lanţului<br />

tăietor şi mărirea turaţiei ceea ce implică o creştere a vitezei lanţului;<br />

dimensionarea ambreiajului centrifugal pentru turaţii de<br />

sarcină mai mari de 3500 rot/min şi puteri de acţionare a lanţului<br />

de până la 5 kW;<br />

sporirea siguranţei prin dotarea cu frână pentru lanţ prin blocarea<br />

acceleraţiei în timpul lucrului, prin dotarea cu gardă de protecţie<br />

la mânere;<br />

realizarea de ferăstraie specifice anumitor operaţii şi dimensiuni<br />

ale arborilor sau numai a unor organe active specializate pentru<br />

doborâre, secţionare sau curăţire a crăcilor.<br />

Pentru a aprecia calitatea unui ferăstrău mecanic se ţine cont de<br />

următorii parametri:<br />

a) Puterea motorului este parametrul de bază de care se ţine cont<br />

având în vedere operaţiile ce urmează a fi executate (doborâre, secţionare,<br />

curăţire de crăci). În legătură directă cu puterea este greutatea şi<br />

capacitatea ferăstrăului. Atât lungimea lamei cât şi masa ferăstrăului<br />

mecanic cresc odată cu puterea instalată a motorului.<br />

b) Puterea litrică reprezintă raportul dintre puterea P (kW) şi<br />

cilindree (distanţa dintre punctul mort inferior şi punctul mort superior<br />

înmulţită cu aria secţiunii transversale prin cilindru). O valoare mare a<br />

acestui raport reprezintă dimensiuni mici pentru ferăstrău. Deci, cu cât<br />

puterea litrică este mai mică cu atât greutatea ferăstrăului mecanic este<br />

mai mare.<br />

c) Lungimea lamei este o caracteristică care limitează domeniul<br />

de folosinţă a ferăstraielor mecanice. La acelaşi tip de ferestrău se pot<br />

instala mai multe lame cu lungimi şi forme variabile. Prin forţele de<br />

rezistenţă care intervin în timpul procesului de tăiere, lungimea lamei<br />

este condiţionată de puterea instalată a motorului. Deci, la utilizarea<br />

unor lungimi mari ale lamei este necesară o putere mare a motorului.<br />

70


d) Consumul specific de carburant influenţează direct asupra<br />

volumului rezervorului şi a timpului efectiv de lucru între două alimentări<br />

succesive. Evident că un consum mic duce la costuri mai mici<br />

ale lucrării în general dar are efect şi asupra volumului rezervorului,<br />

adică asupra greutăţii şi deci implicit asupra comodităţii în lucru sau la<br />

mărirea duratei de exploatare a maşinii între două umpleri (în cazul<br />

aceluiaşi volum de rezervor).<br />

e) Capacitatea rezervorului depinde de consumul de carburant şi<br />

de durata de funcţionare a ferestrăului mecanic pentru a se putea efectua<br />

operaţia propusă. Acest parametru are influenţă asupra maşinii mai ales<br />

când rezervorul este plin. De asemenea, consumul de ulei este variabil,<br />

la doborâre, de exemplu, fiind necesară o ungere suplimentară.<br />

f) Greutatea ferăstrăului este un criteriu de bază urmărindu-se<br />

continua scădere a greutăţii la aceeaşi putere şi capacitate a ferestrăului<br />

mecanic.<br />

g) Zgomotul şi vibraţiile au efect direct asupra aptitudinii pentru<br />

muncă şi asupra stării de sănătate şi de oboseală a muncitorului. Ambele<br />

îşi au originea în procesele mecanice şi aerodinamice ce apar în timpul<br />

funcţionării ferăstrăului. În general ele sunt cauzate de efectele<br />

aerodinamice ale gazelor la admisie şi evacuare dar şi de frecările ce<br />

apar între diferitele piese metalice sau din cauza unor dezechilibre<br />

apărute din cauza uzurii sau din cauza neutilizării conform indicaţiilor<br />

tehnice.<br />

Din cercetările efectuate pe plan mondial s-a constatat că amortizarea<br />

completă a vibraţiilor se poate realiza numai dacă masa vibratorie<br />

reprezintă mai puţin de 1/3 din masa totală a ferăstrăului, deziderat încă<br />

nesoluţionat constructiv.<br />

Totuşi, se aplică unele soluţii pentru micşorarea masei vibratorii<br />

prin separarea anumitor repere ale ferăstrăului mecanic şi prin îmbunătăţirea<br />

sistemelor de amortizare.<br />

Fixarea mânerelor se realizează, în cele mai multe cazuri, de carterul<br />

motorului. Amplasarea motorului pe verticală (perpendicular pe<br />

direcţia de mişcare a lanţului) oferă posibilitatea prinderii mânerelor în<br />

zone cu amplitudinea cea mai mică a vibraţiilor.<br />

h) Conţinutul de monoxid de carbon al gazelor arse poate deveni<br />

nociv atunci când depăşeşte 5%.<br />

Caracteristicile tehnice ale unor ferăstraie mecanice utilizate în<br />

exploatările forestiere sunt prezentate în tabelul 9.1.<br />

71


Tipul<br />

ferăstrăului<br />

Tabelul 9.1<br />

Caracteristici tehnice ale unor ferăstraie mecanice<br />

putere (kW)<br />

capacitate cilindrică (cm 3 )<br />

masa ferăstrăului (kg)<br />

turaţia motorului (rot/min)<br />

lungimea aparatului de tăiere<br />

(mm)<br />

viteza de tăiere a lanţului (m/s)<br />

consum specific (g·kW -1 ·h -1 )<br />

nivelul de zgomot (dB)<br />

acceleraţia vibraţiilor (m·s -2 )<br />

capacitatea rezervorului de<br />

benzină (l)<br />

capacitatea rezervorului de ulei<br />

(l)<br />

Husqvarna<br />

45<br />

2,20 40 5,40 9000 400 17 480 100 4,2 0,5 0,25 Suedia<br />

Husqvarna<br />

242xP<br />

2,40 42 5,50 9900 460 19 500 99,5 3,6 0,5 0,27 Suedia<br />

Husqvarna<br />

254xP<br />

2,90 54 5,60 9300 510 17 520 100 3,0 0,6 0,3 Suedia<br />

Husqvarna<br />

262xP<br />

3,40 62 5,80 9600 510 18 550 100 3,3 0,6 0,3 Suedia<br />

Husqvarna<br />

272xP<br />

3,70 72 7,30 9300 510 20 540 100 3,6 0,75 0,5 Suedia<br />

Husqvarna<br />

394xP<br />

5,20 94 7,90 12500 880 20 550 102 6,5 0,9 0,5 Suedia<br />

Stihl<br />

015AV<br />

1,40 32 4,90 8500 300 20 550 105 14.0 0,33 0,18 Germania<br />

Stihl<br />

028AV<br />

2,15 43 6,40 8500 380 20 490 97 9.0 0,53 0,3 Germania<br />

Stihl<br />

3,80<br />

045AVSQE<br />

81 9,50 7500 450 17 550 106 3,8 0,82 0,36 Germania<br />

Jonsereds<br />

451N<br />

1,90 44 7,00 8000 170 20 540 101 6,0 0,7 0,3 Suedia<br />

Jonsereds<br />

70E<br />

3,60 69 8,20 8000 560 20 560 102 5,4 0,95 0,33 Suedia<br />

Homelite<br />

550<br />

4,00 84 9,50 11000 500 18 520 103 3,8 0,92 0,5 S.U.A.<br />

Ural<br />

2MP5<br />

3,70 109 11,60 6200 460 15 640 99 4,7 1,6 0,25 C.S.I.<br />

Drujba<br />

4<br />

2,70 94 13,70 3400 440 8 650 107 - 1.5 0.15 C.S.I.<br />

Retezat<br />

FM755<br />

3,42 77 10,50 7500 420 16 644 116 70 0.88 0.38 România<br />

Retezat<br />

FM50<br />

2,90 50 7,50 7000 330 18 330 104 68 - - România<br />

Retezat<br />

FM80<br />

3,42 80 8,00 8000 550 18 447 98 66 - - România<br />

după Ionescu M., 2001<br />

72<br />

ţara producătoare


9.2.2. Aspecte generale ale funcţionării motoarelor cu ardere<br />

internă, cu aprindere prin scânteie<br />

Motorul cu ardere internă este o maşină care transformă energia<br />

chimică (înmagazinată în combustibil) în energie calorică şi apoi, prin<br />

intermediul arborelui cotit, în energie mecanică.<br />

Există două tipuri de motoare termice:<br />

motoare cu electroaprindere, la care aprinderea este comandată<br />

din exterior la un anumit moment dat;<br />

motoare cu aprindere prin compresie (Diesel), la care aprinderea<br />

se realizează datorită încălzirii aerului comprimat în cilindru;<br />

carburantul injectat în aerul încălzit la 400÷700°C se<br />

autoaprinde.<br />

După numărul de timpi ai ciclului de funcţionare, motoarele cu<br />

ardere internă pot fi:<br />

motoare în doi timpi (un ciclu se realizează la două curse ale<br />

pistonului);<br />

motoare în patru timpi (un ciclu se realizează la patru curse ale<br />

pistonului).<br />

Funcţionarea motorului în doi timpi se bazează, cel mai frecvent,<br />

pe principiul baleiajului în contracurent.<br />

De obicei, cilindrul are două canale de baleiaj, câte unul de fiecare<br />

parte a ferestrei de evacuare, amplasate în peretele cilindrului, cu<br />

intrarea şi ieşirea în cămaşa acestuia. După trecerea de punctul mort<br />

inferior, pistonul se deplasează în sus în cilindru. Datorită depresiunii<br />

create, în momentul deschiderii ferestrei de admisie în carter pătrunde<br />

amestec carburant din carburator (figura 9.26a).<br />

Nu cu mult timp înainte de ajungerea pistonului în punctul mort<br />

superior, prin scânteia produsă între electrozii bujiei se aprinde<br />

amestecul carburant din camera de ardere (figura 9.26b). Presiunea<br />

creată duce la deplasarea pistonului în jos în cilindru (figura 9.26c) şi<br />

deschiderea ferestrei de evacuare prin care ies gazele arse. În acelaşi<br />

timp, în carter se produce o compresie a amestecului carburant proaspăt<br />

până când se deschide fereastra de baleiaj şi amestecul carburant<br />

pătrunde deasupra cilindrului.<br />

Când pistonul trece de punctul mort inferior şi începe să se<br />

deplaseze în sus în cilindru (figura 9.26d), ferestrele de baleiaj şi de<br />

evacuare se închid şi începe compresia amestecului carburant de<br />

deasupra pistonului, după care ciclul se reia.<br />

73


Notaţiile din figura 9.26 au următoarea semnificaţie: PMS –<br />

punctul mort superior, PMI -punctul mort inferior, C -cursa pistonului, D<br />

-alezaj, 1 –cilindru, 2 –carter, 3 –piston, 4 –bielă, 5 –arbore cotit, 6 –<br />

bujie, 7 –fereastră de admisie şi 8 –fereastră de evacuare.<br />

a) b)<br />

c) d)<br />

Figura 9.26. Etape de funcţionare a motorului în doi timpi<br />

(după Anonymous, 2000 a)<br />

74


Raportul de compresie (E) este dat de relaţia :<br />

V + Vc<br />

E<br />

V<br />

= , (9.7)<br />

în care V reprezintă cilindreea, iar Vc este volumul util al camerei de<br />

ardere (spaţiul dintre piston la PMS, chiulasă şi pereţii cilindrului, în<br />

cm 3 ).<br />

Timpul de deplasare a pistonului dintr-un punct mort în altul<br />

corespunde unei rotaţii a arborelui cotit cu 180°.<br />

Cursa utilă a pistonului se realizează atunci când acesta se<br />

deplasează de la PMS la PMI (la două curse ale pistonului se realizează<br />

o cursă utilă).<br />

Dintre avantajele motoarelor în doi timpi se pot enumera următoarele<br />

(după Gheorghe şi Viclea, 1965):<br />

sunt mai simple constructiv;<br />

au greutate mai mică;<br />

la fiecare două curse, au o cursă utilă (putere cu 50% mai mare);<br />

ungerea se face cu amestec de ulei în benzină, deci sistemul de<br />

ungere este simplificat;<br />

Dezavantajele motoarelor în doi timpi sunt:<br />

evacuarea incompletă a gazelor din cilindru;<br />

răcirea deficitară, consecinţă a unui număr dublu de explozii.<br />

În prezent, toate firmele producătoare de ferăstraie mecanice din<br />

lume folosesc motoare în doi timpi cu aprindere prin scânteie. Capacitatea<br />

cilindrică a motorului este cuprinsă între 25 cm 3 şi 120 cm 3 (cu<br />

cât este mai mică, cu atât consumul specific de carburant este mai<br />

redus).<br />

9.2.3 Ansamble şi subansamble ale ferăstraielor mecanice<br />

Ferăstrăul mecanic este alcătuit din: motor de acţionare,<br />

transmisie, aparat de tăiere, sisteme de protecţie şi anexe.<br />

Motorul ferăstrăului mecanic este în doi timpi, cu un cilindru<br />

aşezat orizontal, înclinat sau vertical, cu ardere internă şi aprindere prin<br />

scânteie şi este alcătuit (figura 9.27) din:<br />

mecanismul bielă-manivelă (chiulasă, bloc motor, carter, piston,<br />

ambielaj, volant);<br />

sistemele motorului;<br />

anexe.<br />

c<br />

75


Figura 9.27. Secţiune prin corpul ferăstrăului mecanic<br />

(Anonymous, 2000 a)<br />

Mecanismul bielă-manivelă<br />

Chiulasa, detaşabilă sau nu, este realizată din aliaj de aluminiu.<br />

Prezintă aripioare de răcire şi orificii pentru prezoanele de fixare şi<br />

pentru montarea bujiei. Chiulasa delimitează şi dă forma camerei de<br />

ardere.<br />

Blocul motor (figura 9.28) este din aliaje de aluminiu şi siliciu şi<br />

delimitează cilindrul, care este realizat fie prin bucşare (se introduce în<br />

blocul motor o bucşă din fontă), fie prin durificarea suprafeţei prin<br />

cromare, îmbogăţire cu siliciu sau prin aplicarea unui strat subţire de<br />

nichel. În blocul motor sunt practicate ferestrele de admisie şi de<br />

evacuare a amestecului carburant. Mărirea suprafeţei de răcire se<br />

realizează cu aripi de răcire orientate perpendicular pe axa longitudinală<br />

a motorului.<br />

1 - chiulasă<br />

2 – aripi de răcire<br />

3 – bloc motor<br />

4 – fereastră de admisie<br />

5 – fereastră de evacuare<br />

Figura 9.28. Blocul motor al unui ferăstrău mecanic (secţiune)<br />

Carterul este elementul de susţinere de care se fixează majoritatea<br />

componentelor ferăstrăului. Este confecţionat din aluminiu şi se<br />

76


fixează de blocul motor cu şuruburi, iar pentru etanşare se utilizează o<br />

garnitură adecvată.<br />

În carter se montează arborele cotit care se sprijină axial în lagăre<br />

cu rulmenţi. Carterul îndeplineşte şi funcţia de pompă de baleiaj a<br />

motorului în doi timpi.<br />

Pistonul (notat cu 3 în figura 9.26) este partea mobilă a cărui<br />

faţă superioară este supusă temperaturilor foarte mari din camera de<br />

ardere (1000°C), presiunii şi forţelor de inerţie. Din aceste motive, se<br />

folosesc aliaje speciale tratate termic. Etanşarea se face cu unul sau doi<br />

segmenţi din fontă cromaţi.<br />

Pistonul cu doi segmenţi este mai puţin pretenţios în ceea ce<br />

priveşte întreţinerea, calitatea combustibilului şi a uleiului şi asigură o<br />

etanşeizare mai bună. În schimb, avantajele pistonului cu un singur<br />

segment sunt: pierderi mai mici prin fricţiune, greutate mai mică, rezistenţă<br />

la turaţie mare şi un nivel de vibraţie mai redus.<br />

Ambielajul este alcătuit din bielă şi arbore cotit (figura 9.29).<br />

Biela (figura 9.30) are o mişcare de translaţie combinată cu cea<br />

de rotaţie a arborelui cotit. Este cuplată cu pistonul printr-un bolţ. Capul<br />

inferior al bielei (de regulă, unitar) se instalează direct pe manetonul<br />

arborelui cotit sau prin intermediul unui lagăr (rulment cu ace).<br />

a) b)<br />

Figura 9.29. Ambielaj (a – dezasamblat, b – asamblat)<br />

Arborele cotit (vilbrochen) se sprijină în carter prin intermediul<br />

rulmenţilor cu bile. Pe arbore se montează volantul cu sistemul de<br />

aprindere şi demaror, partea conducătoare a ambreiajului, contragreutăţile<br />

şi sistemul de ungere.<br />

Figura 9.30. Biela (secţiune)<br />

77


Figura 9.31 Arbore cotit (secţiune)<br />

1 - filet<br />

2, 5 - semiaxe<br />

3 - maneton aneton<br />

4 - manivelă<br />

6 - fus palier<br />

7 - contragreutăţi<br />

Arborele cotit (figura 9.31) poate fi monolit, caz în care se numeşte<br />

universal sau forjat dintr-o bucată, sau poate fi confecţionat din<br />

două, trei fracţiuni (figura (figura 9.29) sau dintr-un complet demontabil (mai<br />

mult de trei fracţiuni).<br />

Volantul are rol de a scoate elementele mobile din punctele<br />

moarte. Este, în acelaşi timp, şi rotorul sistemului de aprindere, ventilator<br />

şi parte a sistemului de pornire.<br />

Ungerea mecanismului bielă-manivelă se realizează prin uleiul<br />

introdus în benzină (2÷5%). Prea mult ulei în amestec duce la formarea<br />

gudroanelor, răcire defectuoasă şi uzură, iar prea puţin ulei poate duce la<br />

griparea motorului.<br />

De exemplu, firmele Stihl şi Husqvarna folosesc uleiuri speciale<br />

şi recomandă un raport ulei / benzină de 50g/l.<br />

Sistemele motorului sunt reprezentate prin sistemul de alimentare,<br />

sistemul de răcire şi sistemul de aprindere.<br />

Sistemul de alimentare este alcătuit din rezervorul de benzină,<br />

carburator şi conducte de legătură.<br />

Ca regulă generală, capacitatea rezervorului de combustibil trebuie<br />

să asigure o autonomie de lucru de o oră. Rezervorul are o capacitate<br />

de aproximativ 0,5 l. Din rezervor, benzina este absorbită printr-un<br />

sorb şi trece printr-un filtru spre carburator.<br />

Carburatorul (figura 9.32) realizează amestecul benzină - aer,<br />

fiind alcătuit din carburatorul propriu-zis şi o pompă de benzină. Funcţionarea<br />

pompei este corelată cu ciclul de funcţionare al motorului.<br />

Funcţionarea carburatorului se realizează prin impulsurile create<br />

de circulaţia alternativă a pistonului. Trecerea pistonului spre PMS<br />

determină, în carterul motorului, o depresiune care se transmite până la<br />

carburator.<br />

78


1 – bloc de dozare<br />

2 – bloc de amestec<br />

3 – bloc de pompare<br />

Figura 9.32. Secţiune prin carburatorul ferăstrăului mecanic<br />

(Anonymous, 2000 a)<br />

Datorită acestei depresiuni se produc următoarele fenomene:<br />

absorbţia aerului necesar amestecului carburant,<br />

revărsarea combustibilului prin jicloare în camera de amestec;<br />

aspirarea combustibilului în camera pompei de combustibil şi<br />

deschiderea valvei de aspiraţie.<br />

Curentul de aer are o viteză mare şi determină pulverizarea şi<br />

vaporizarea parţială a combustibilului. Amestecul astfel format este<br />

dirijat prin cavitatea carterului spre cilindru.<br />

Majoritatea ferăstraielor mecanice sunt echipate cu astfel de<br />

carburatoare, acţionate de presiunea din carterul motorului. Primele modele<br />

de carburatoare au fost de tip Tillotson. Ulterior, au apărut şi altele,<br />

precum Walbro, Zama, KMP-100U.<br />

Motorul poate funcţiona la mers în gol, în sarcină sau în sarcină<br />

parţială. Carburatorul este prevăzut cu o clapetă de aer şi mai multe<br />

jicloare care, deschise în diferite combinaţii, asigură cele trei moduri de<br />

funcţionare.<br />

Pe durata procesului de lucru, o parte fină a rumeguşului se<br />

depune pe filtrul amplasat la intrarea canalului de aer. Firmele<br />

constructoare de ferăstraie mecanice perfecţionează continuu procedeele<br />

de filtrare a aerului; cele mai uzuale sisteme de filtre sunt de tip<br />

„tabacheră”, prevăzute cu două suprafeţe de filtrare. Filtrele pot fi din<br />

pâslă sau din materiale plastice.<br />

La unele ferăstraie (de exemplu, cele produse de firma<br />

Husqvarna), aerul necesar formării amestecului carburant este dirijat<br />

spre carburator cu ajutorul unui ventilator.<br />

79


Sistemul de aprindere are rolul de a produce scânteia necesară în<br />

momentul în care pistonul se apropie de PMS. Pentru ferăstraiele<br />

mecanice s-a utilizat sistemul de aprindere pe bază de magnetou<br />

(producerea tensiunii electrice are la bază legea inducţiei<br />

electromagnetice), fiind format din inductor (una sau două perechi de<br />

poli magnetici montaţi pe volant), bobină de inducţie, condensator şi<br />

ruptor. Tensiunea necesară producerii scânteii (12÷15 kV) se obţine prin<br />

întreruperea circuitului primar (prin intermediul contactelor mecanice<br />

ale ruptorului, deschise de camă) şi schimbarea sensului câmpului<br />

magnetic prin bobină.<br />

La ferăstraiele mecanice de producţie mai recentă se utilizează<br />

sisteme electronice de aprindere (cu tranzistori sau tiristori) cu ajutorul<br />

cărora se obţine comutaţia statică pentru apariţia scânteii la bujie.<br />

Un asemenea sistem este compus din: bobină, tiristor sau<br />

tranzistor de putere (element de comutaţie), diode semiconductoare,<br />

rezistoare şi inductor. Aprinderea electronică prezintă multiple avantaje:<br />

fiabilitate ridicată,<br />

atingerea unei tensiuni optime în secundarul bobinei de inducţie,<br />

durată mai mare a scânteii create între electrozii bujiei, ceea ce<br />

asigură o ardere mai bună a amestecului carburant (reducerea cu<br />

până la 10% a consumului specific de combustibil),<br />

posibilitatea funcţionării sistemului în orice condiţii de mediu.<br />

Pornirea motorului se realizează cu ajutorul unui demaror<br />

manual alcătuit din: cordon de acţionare cu rolă, arc de revenire şi sistem<br />

de antrenare a roţii volante. Pornirea efectivă presupune tragerea cu<br />

putere a cordonului demarorului care, la rândul său, printr-un sistem cu<br />

clicheţi, acţionează volantul. Prin acţionarea cordonului trebuie învinse<br />

forţele de compresie din cilindru, frecările dintre piston şi cilindru, cele<br />

din lagărele arborelui cotit şi rezistenţa opusă de arcul de revenire. Este<br />

necesară, deci, o forţă de acţionare cuprinsă între 100 N şi 300 Ν.<br />

Sistemul de răcire cuprinde o suflantă montată pe partea exterioară<br />

a volantului (un ventilator care dirijează aerul spre cilindru şi<br />

chiulasă).<br />

Transmisia ferăstrăului mecanic<br />

Forţele cuplului motor se transmit de la vilbrochen lanţului tăietor<br />

prin intermediul ambreiajului. Lanţul este acţionat de un pinion<br />

montat pe discul condus al ambreiajului care este montat pe arbore prin<br />

aşa numita „colivie cu ace”. Componentele ambreiajului sunt caseta<br />

cilindrică sau carcasa, montată prin intermediul unui rulment pe<br />

80


semiaxă, şi partea conducătoare, fixată rigid pe arborele cotit şi formată<br />

dintr-un sistem de saboţi (figura 9.33).<br />

1 - casetă<br />

2 - sabot<br />

3 - arc<br />

4 - arbore butuc<br />

Figura 9.33. Componentele ambreiajului centrifugal<br />

Saboţii, asamblaţi cu un butuc stelat, se deplasează centrifugal<br />

datorită vitezei mari de rotaţie (acţionează la o turaţie mai mare de 3000<br />

rot/min), înving tensiunea arcurilor care-i menţin apropiaţi şi pun în<br />

mişcare, prin frecare, caseta ambreiajului. Pe carcasă este solidarizat<br />

pinionul de antrenare a lanţului tăietor.<br />

Aparatul de tăiere<br />

Acest sistem este alcătuit din lanţul tăietor, lama cu şină de<br />

ghidare, pinion de antrenare, dispozitivul de întindere a lanţului şi<br />

sistemul de ungere.<br />

Lanţul tăietor, componentă de bază a aparatului de tăiere, a fost<br />

tratat pe larg anterior (vezi subcapitolul 9.1.3.). Acesta este pus în<br />

mişcare de o roată stelată, angrenajul realizându-se în modul reprezentat<br />

în figura 9.34. Roata stelată sau pinionul primesc mişcarea de la motor şi<br />

o transmit lanţului tăietor.<br />

Figura 9.34. Angrenarea lanţului tăietor cu două tipuri diferite<br />

de roţi stelate (Anonymous, 2000 c)<br />

Lama de ghidare reprezintă suportul de bază pe care se sprijină şi<br />

se deplasează lanţul (figura 9.35). Lama de ghidare este frecvent con-<br />

81


fecţionată dintr-o singură bucată cu muchii paralele şi profilate, dar<br />

poate fi şi cu extremitatea liberă detaşabilă. Pentru micşorarea uzurii,<br />

capătul liber al lamei este prevăzut cu o rolă de ghidare, cu pinion sau,<br />

cel mai uzual, este durificat cu un aliaj special (stelit).<br />

Figura 9.35. Lame de ghidare: simplă şi cu cap detaşabil<br />

(Anonymous, 2000 c)<br />

Prinderea lamelor de ghidare de carterul motorului se realizează<br />

cu ajutorul şuruburilor şi a capacelor de ambreiaj.<br />

Lamele au grosimi mai mici de 5 mm, ceea ce determină<br />

realizarea unor tăieturi cu lăţimea sub 8 mm.<br />

Lungimea utilă a lamei corespunde distanţei de la vârf până la<br />

ghearele de fixare ale ferăstrăului. Există o multitudine de tipuri<br />

constructive, în funcţie de firma producătoare şi de domeniul de utilizare<br />

a ferăstrăului. În general, lungimea lamei este cuprinsă între 28 şi 150 cm.<br />

Întinderea lanţului se face cu ajutorul unor glisoare, care sunt<br />

acţionate de o roată dinţată care învârte un şurub de deplasare a glisorului<br />

sau cu un sistem de întindere încorporat în lama de construcţie<br />

specială (figura 9.36).<br />

1 – placă laterală<br />

2 - pinion<br />

3 - cremalieră<br />

Figura 9.36. Lamă cu sistem încorporat de întindere a lanţului<br />

(Anonymous, 2000 c)<br />

Ungerea lanţului (figura 9.37) se realizează cu o pompă de ulei<br />

semiautomată sau automată (acţionată de ambielaj). În procesul de tăiere<br />

se realizează o ungere semifluidă prin care se micşorează forţele de<br />

frecare. La ferăstraiele moderne, ungerea se realizează printr-un sistem<br />

de orificii care fac legătura între elementele în mişcare şi în care uleiul<br />

se deplasează sub acţiunea forţei centrifuge ce se dezvoltă la mişcarea<br />

lanţului tăietor.<br />

Frecarea uscată apare la pornire, atunci când ferăstrăul este<br />

accelerat, după primele acţionări ale cordonului demarorului. La sis-<br />

82


temele de ungere actuale, pompa de ulei funcţionează continuu, atât la<br />

mersul în gol, cât şi la mers în sarcină.<br />

În condiţii normale de lucru, timpul efectiv de tăiere dintr-o oră<br />

nu depăşeşte 15 minute, de aceea capacitatea rezervorului de ulei este de<br />

aproximativ 0,4 litri, ferăstrăul realimentându-se cu ulei concomitent cu<br />

alimentarea rezervorului de combustibil.<br />

Figura 9.37. Sistemul de ungere a lanţului unui ferăstrău mecanic<br />

(Anonymous, 2000 a)<br />

Frânarea lanţului se realizează printr-un mecanism cu pârghii şi<br />

cu bandă de oţel, care, în momentul reculului se strânge peste discul<br />

condus al ambreiajului. Frâna de lanţ trebuie să oprească deplasarea<br />

acestuia după cel mult 0,15 secunde de la producerea reculului.<br />

În alcătuirea frânei de lanţ sunt cuprinse: banda de oţel, arcul de<br />

frânare, pârghiile oscilante şi scutul de protecţie. Banda începe procesul<br />

de frânare în momentul deplasării scutului de protecţie (figura 9.38).<br />

Figura 9.38. Modul de frânare a lanţului în momentul producerii<br />

reculului<br />

Anexele ferăstrăului mecanic sunt: capotajele (capacul demarorului,<br />

al ambreiajului etc.), mânerele de susţinere, talpa ferăstrăului, toba<br />

de eşapament, gheara de fixare ş.a. Carcasele se montează pe părţile<br />

laterale ale ferăstrăului cu şuruburi. Gheara este prinsă de carcasa din<br />

83


dreapta tot cu şuruburi. Mânerele sunt folosite la manipularea corespunzătoare<br />

a utilajului.<br />

Ferăstrăul este menţinut în procesul de lucru prin intermediul a<br />

două mânere. Mânerul dreapta trebuie să permită protejarea mâinii<br />

operatorului atunci când lanţul iese de pe şina de ghidaj sau când se<br />

rupe. De asemenea, acest mâner trebuie să permită accesul optim la<br />

comenzile pentru accelerarea motorului.<br />

Mânerul stânga este amplasat astfel încât să asigure un confort<br />

maxim în timpul lucrului şi să împiedice alunecarea mâinii operatorului.<br />

Firmele producătoare de ferăstraie mecanice au găsit diverse<br />

soluţii pentru amortizarea vibraţiilor ce se transmit mâinilor operatorului.<br />

Husqvarna foloseşte manşoane de cauciuc şi arcuri spiralate la<br />

mânere, talpa de sprijin şi rezervorul de combustibil. Firma Stihl a<br />

prevăzut constructiv amortizoare la mânere, talpa de sprijin, rezervorul<br />

de combustibil şi carburator.<br />

Gazele arse sunt eliminate în atmosferă prin toba de eşapament, a<br />

cărei formă specială micşorează nivelul zgomotului (sub 100 dB). Toba<br />

de eşapament este astfel amplasată încât să se evite inhalarea gazelor<br />

arse de către muncitor şi să nu poată ajunge în contact direct cu frunzele<br />

uscate (pentru a evita incendierea acestora).<br />

Este de dorit ca în sistemul de alimentare a motorului să fie introdus<br />

un catalizator.<br />

9.3. DOBORÂREA ARBORILOR<br />

Doborârea arborilor este prima operaţie din cadrul procesului<br />

complex de exploatare a lemnului. Această operaţie are o importanţă<br />

deosebită pentru că modul în care se realizează influenţează direct<br />

calitatea materialului lemnos recoltat şi îndeplinirea cerinţelor de ordin<br />

silvicultural şi economic.<br />

Prin doborârea arborilor se înţelege operaţia de desprindere din<br />

legăturile naturale şi răsturnare a arborilor marcaţi (destinaţi valorificării),<br />

asigurându-se, în acest mod, condiţiile pentru efectuarea<br />

operaţiilor ulterioare de transport şi/sau transformare în sortimente de<br />

lemn brut. Doborârea trebuie executată astfel încât să se asigure o cădere<br />

dirijată a arborilor pe direcţii judicios alese (optime), în concordanţă cu<br />

cerinţele de gospodărire a arboretelor şi de deplasare ulterioară a<br />

lemnului.<br />

Practic, prin această operaţie, arborele este adus din poziţia<br />

naturală de creştere, în general verticală, pe suprafaţa solului prin tăierea<br />

84


trunchiului la o anumită înălţime şi răsturnarea acestuia sau prin<br />

dezrădăcinare şi răsturnarea întregului arbore.<br />

Din acest punct de vedere, există mai multe metode de doborâre<br />

a arborilor.<br />

Doborârea în cioată (cu lăsare de cioată), cea mai des aplicată<br />

în practică, se caracterizează prin efectuarea tăieturilor la un nivel<br />

apropiat de sol.<br />

Doborârea în scaun este o metodă aplicată în arboretele de<br />

salcie din luncile inundabile şi presupune executarea tăieturilor la un<br />

nivel situat deasupra nivelului maxim al apelor din inundaţii.<br />

Doborârea prin căzănire (în căldare) se caracterizează printr-un<br />

nivel al tăieturilor corespunzător locului de inserţie a rădăcinilor groase<br />

pe trunchi şi se aplică în cazul defrişărilor sau când se urmăreşte<br />

regenerarea prin drajoni sau lăstari (exemplu: pentru arborete de salcâm<br />

şi, uneori, de tei).<br />

Doborârea prin dezrădăcinare se caracterizează prin ruperea,<br />

tăierea sau smulgerea rădăcinilor ca urmare a împingerii sau tragerii<br />

arborelui cu mijloace mecanice. Se aplică atunci când se fac tăieri de<br />

substituire sau când terenul ocupat de arboret capătă alte destinaţii care<br />

presupun înlăturarea totală a vegetaţiei forestiere.<br />

Doborârea arborilor se face aproape în totalitate cu mijloace<br />

mecanice de tipul ferăstraielor mecanice, a maşinilor multifuncţionale de<br />

doborât şi a unor dispozitive sau echipamente speciale.<br />

Mijloacele tehnice şi metodele de lucru utilizate la doborâre<br />

trebuie să fie adaptate unor situaţii foarte diverse, astfel încât să răspundă<br />

imperativelor de limitare a prejudiciilor aduse arboretului rămas,<br />

de minimizare a deteriorării materialului lemnos ce se obţine, de realizare<br />

a unei productivităţi cât mai mari şi, nu în ultimul rând, de a<br />

asigura un maxim de securitate pentru cei ce execută această operaţie.<br />

De aceea, operaţia propriu-zisă de doborâre este precedată de unele faze<br />

pregătitoare şi urmată de altele, care au drept scop crearea condiţiilor<br />

optime atât din punct de vedere tehnic cât şi silvicultural.<br />

9.3.1. Structura operaţiei de doborâre în cioată a arborilor<br />

Operaţia de doborâre implică parcurgerea succesivă a unor faze,<br />

respectarea acestei ordini asigurând îndeplinirea condiţiilor tehnologice,<br />

silviculturale şi de protecţie a muncii. Aceste faze sunt:<br />

deplasarea la arborele ce urmează a fi doborât,<br />

alegerea direcţiei de doborâre,<br />

pregătirea locului de muncă,<br />

85


îndepărtarea ritidomului şi a lăbărţărilor,<br />

executarea tapei,<br />

executarea tăieturii din partea opusă tapei,<br />

impulsionarea şi orientarea căderii,<br />

retragerea muncitorilor şi căderea arborelui,<br />

netezirea şi cojirea cioatei,<br />

retezarea crestei trunchiului.<br />

a) Deplasarea la arborele ce trebuie doborât necesită un consum<br />

mare de energie din partea muncitorilor datorită condiţiilor terenului neamenajat,<br />

a acţiunii factorilor climatici şi a necesităţii transportării implicite<br />

a mijloacelor cu care se va executa doborârea (ferăstrău mecanic,<br />

topor, pene şi alte anexe din dotare). Pentru a putea parcurge un traseu<br />

optim, în practică se marchează vizibil de la distanţă arborii ce urmează<br />

să se doboare, fie prin cioplaje, fie cu vopsea sau benzi textile viu<br />

colorate (marcolare).<br />

b) Alegerea direcţiei de doborâre prezintă o importanţă<br />

deosebită deoarece influenţează nivelul prejudiciilor la doborâre,<br />

păstrarea calităţii lemnului şi cheltuielile de colectare a materialului<br />

lemnos rezultat.<br />

La alegerea direcţiei de doborâre se va avea în vedere, deci,<br />

protejarea arborilor nemarcaţi şi a seminţişului utilizabil, evitarea aninării<br />

şi a deprecierii arborelui ce se doboară, corelarea cu direcţia şi<br />

sensul de adunat şi asigurarea securităţii operatorului şi a celorlalţi muncitori<br />

din echipă.<br />

Din punct de vedere static, trunchiul arborelui se comportă ca un<br />

stâlp încastrat în pământ care suportă greutatea proprie Qt, cea a coroanei,<br />

Qc, eventuala încărcare datorată zăpezii, Qz, şi presiunea vântului, Pv<br />

(figura 9.39).<br />

Qt, Qc, Qz şi Pv generează un moment de răsturnare (Mr) căruia i<br />

se opune momentul de stabilitate (de rezistenţă), Ms, datorat forţelor de<br />

legătură interne ale fibrelor lemnoase.<br />

Doborârea arborilor se face, în mod obişnuit, prin tăierea la o<br />

anumită înălţime de sol şi răsturnarea datorată dezechilibrului ce apare<br />

între momentul forţelor de răsturnare şi al celor de stabilitate.<br />

În ipotezele simplificatoare că toate forţele acţionează în acelaşi<br />

plan şi că arborele este simetric şi nu se deformează în timpul mişcării,<br />

hotărâtoare este greutatea proprie (Qt + Qc). Răsturnarea se produce<br />

atunci când punctul de aplicaţie al rezultantei acestor forţe (centrul de<br />

greutate) devine excentric faţă de axa suprafeţei de susţinere.<br />

86


Figura 9.39. Forţele care acţionează asupra arborelui<br />

în picioare şi momentele pe care le<br />

generează<br />

Arborii cu o perfectă rectitudine a trunchiului şi simetrie a<br />

coroanei sunt solicitaţi la compresiune centrică (au o mare stabilitate la<br />

răsturnare), pentru doborârea acestora fiind necesare forţe suplimentare.<br />

Cei cu tulpini sau coroane asimetric dezvoltate sunt solicitaţi, la nivelul<br />

tăieturii pentru doborâre, de forţe de compresiune excentrică, care<br />

creează un dezechilibru natural între momentul de răsturnare şi cel de<br />

stabilitate.<br />

În dezvoltarea lor, arborii nu înregistrează creşteri uniforme, ceea<br />

ce determină solicitări diferite în anumite secţiuni de pe trunchi, nu<br />

numai de compresiune ci şi de tracţiune. Din acest punct de vedere,<br />

ţinând cont de mărimea şi de echilibrul forţelor de tensiune (de comprimare<br />

şi de întindere) din interiorul trunchiului la nivelul tăieturii de<br />

doborâre, arborii pot fi tensionaţi sau netensionaţi.<br />

Arborii netensionaţi se recunosc după trunchiul drept şi în<br />

poziţie aproximativ verticală (înclinare de maxim 5°), coroana fără<br />

creşteri preferenţiale exagerate după o anumită direcţie, centrul de<br />

greutate proiectându-se în interiorul viitoarei cioate sau în imediata<br />

apropiere a acesteia.<br />

Arborii tensionaţi prezintă trunchiul strâmb sau aplecat, cu<br />

excentricitate sau ovalitate pronunţate, coroana asimetrică, ceea ce<br />

determină o deplasare apreciabilă a proiecţiei centrului de greutate faţă<br />

de viitoarea cioată. Tot în această categorie se încadrează situaţiile extreme<br />

ale unor arbori cu tulpini concrescute, înfurcite, dublu curbate, cu<br />

87


aza puternic deformată sau cu putregai sau scorburi, precum şi arborii<br />

accidentaţi (rupţi de zăpadă sau de vânt, aninaţi, dezrădăcinaţi etc).<br />

În cazul arborilor tensionaţi, pentru executarea doborârii trebuie<br />

să se determine partea supusă la întindere (care este cea mai periculoasă)<br />

şi să se înceapă tăierea din partea comprimată, până în zona de echilibru,<br />

abia după aceea continuându-se secţionarea din partea trunchiului<br />

supusă la întindere.<br />

Analizând particularităţile stării de echilibru se poate spune că, în<br />

general, arborele are o tendinţă naturală de cădere dacă este secţionat la<br />

bază (direcţia naturală de cădere). Asimetria coroanei, înclinarea<br />

arborelui şi poziţia unor crăci mai groase constituie elemente<br />

fundamentale în observarea direcţiei naturale de cădere.<br />

În funcţie de această direcţie, dar ţinând cont şi de poziţia<br />

arborilor din jurul celui ce urmează a fi doborât, de suprafeţele cu<br />

seminţiş, de microrelief şi de direcţia de colectare, se stabileşte direcţia<br />

tehnică de doborâre, evitându-se, din considerente de protecţie a<br />

muncii, alegerea unor direcţii total opuse tendinţei naturale de cădere a<br />

arborelui.<br />

Căderea arborelui, după efectuarea tăieturii de doborâre, este<br />

comparabilă cu mişcarea unui pendul compus care este însoţită, practic,<br />

şi de fenomene nedorite la impactul cu terenul: reculul, saltul şi<br />

rostogolirea (figura 9.40).<br />

Figura 9.40. Fenomene ce se produc la doborâre<br />

Reculul reprezintă deplasarea arborelui după impactul cu terenul<br />

în direcţie inversă celei de cădere.<br />

88


Saltul, care poate fi ca mărime de ordinul metrilor, se realizează<br />

în direcţia doborârii în momentul atingerii solului şi poate fi însoţit de<br />

rostogolire în sens lateral datorată pantei terenului.<br />

Prin alegerea corectă a direcţiei tehnice de doborâre se poate<br />

atenua saltul şi se înlătură posibilitatea rostogolirii.<br />

Este necesar să se ţină seama şi de configuraţia terenului<br />

evitându-se, prin alegerea direcţiei tehnice de doborâre, denivelările<br />

pronunţate sau alte obstacole care ar putea produce declasarea puternică<br />

a materialului lemnos (figura 9.41).<br />

Arborii vor fi doborâţi astfel încât prin cădere să nu se aşchieze<br />

sau să se rupă. Nu se vor doborî, deci, peste viroage, peste alţi arbori<br />

doborâţi anterior sau peste arborii în picioare, evitându-se astfel şi aninarea<br />

arborilor ce se doboară.<br />

Figura 9.41. Efecte negative ale alegerii unei direcţii de doborâre<br />

necorespunzătoare<br />

Un factor important este direcţia de scos a materialului lemnos<br />

din parchete, condiţionată de drumurile de scos-apropiat existente. Ca<br />

regulă generală, arborii se doboară cu capătul gros orientat în sensul de<br />

colectare a materialului lemnos.<br />

În terenurile înclinate cu pante de peste 10°, arborii de pe<br />

versanţi se recomandă să fie doborâţi cu vârful la deal sau pe curba de<br />

nivel, astfel încât prin cădere să parcurgă o traiectorie cât mai scurtă. În<br />

cazuri excepţionale, pe terenuri cu pante foarte mari, pentru evitarea<br />

accidentelor, unii arbori pot fi doborâţi şi cu vârful la vale.<br />

Alegerea direcţiei de doborâre se va face şi în funcţie de<br />

culoarele existente între arborii în picioare, urmărind să se evite zdrelirea<br />

sau dezrădăcinarea acestora.<br />

c)Pregătirea locului din jurul arborilor este faza premergătoare<br />

doborârii, al cărei scop este crearea condiţiilor corespunzătoare de lucru<br />

89


pentru muncitori (figura 9.42). Neexecutarea acestei faze pune muncitorii<br />

în situaţia de a efectua mişcări forţate sau inutile, în poziţii neergonomice,<br />

care pot duce la accidentare sau la deprecierea materialului<br />

lemnos datorită executării necorespunzătoare a tăieturilor de doborâre.<br />

1 - arbore ce se doboară<br />

2 - zonă degajată<br />

3 - poteci de refugiu<br />

Dt - direcţia tehnică de doborâre<br />

→ direcţia de retragere<br />

Figura 9.42. Pregătirea locului din jurul arborelui ce urmează să fie<br />

doborât<br />

Această fază presupune înlăturarea obstacolelor pe o rază de<br />

aproximativ 1 m în jurul arborelui: seminţişul sau nuielişul (cu toporul<br />

sau cu curăţătorul mecanic de nuieliş), crengile, pietrele etc. Dacă este<br />

cazul, se taie şi crăcile de pe trunchi pe o înălţime de circa 2 m. Iarna, se<br />

mai execută şi curăţirea sau bătătorirea zăpezii atunci când aceasta are o<br />

înălţime care poate să împiedice activitatea muncitorilor doborâtori.<br />

Toamna, dacă este cazul, se îndepărtează stratul gros de frunze<br />

din jurul arborelui.<br />

Normele de protecţie a muncii prevăd, tot în această fază,<br />

amenajarea unor poteci de refugiu, cu o lungime de 5 m ÷ 10 m, pe care<br />

muncitorii fasonatori urmează să se retragă în momentul căderii<br />

arborelui. Acestea se execută în direcţie opusă sensului de doborâre şi<br />

înclinate, de obicei, sub un unghi de 45° faţă de această direcţie.<br />

Evident, şi acestea se curăţă de crăci, seminţiş, bolovani, iar iarna, de<br />

zăpadă.<br />

d) Îndepărtarea ritidomului şi a lăbărţărilor<br />

Ritidomul gros şi dur al arborilor bătrâni, din zona de tăiere, se<br />

înlătură cu toporul în scopul de a proteja lanţul tăietor al ferăstrăului<br />

mecanic.<br />

Înlăturarea lăbărţărilor de la baza trunchiului (figura 9.43) se<br />

execută pentru:<br />

reducerea secţiunii trunchiului şi obţinerea unei forme aproximativ<br />

cilindrice care să uşureze doborârea;<br />

90


educerea pierderilor de lemn cauzate de lăsarea de cioate înalte,<br />

lăbărţările împiedicând tăierea arborelui cât mai aproape de sol;<br />

realizarea unor tăieri de doborâre mai uşoare pentru că se<br />

elimină, astfel, cea mai mare parte a fibrelor înclinate;<br />

asigurarea păstrării direcţiei de doborâre alese, care nu mai este<br />

influenţată de prezenţa lăbărţărilor.<br />

Înlăturarea lăbărţărilor nu trebuie considerată ca o operaţie<br />

sistematică, ci se apreciază de la caz la caz în funcţie de grosimea<br />

arborelui şi de particularităţile operaţiei de doborâre.<br />

Astfel, dacă pentru arborii cu diametrul mic această operaţie este<br />

facultativă, ea este chiar neindicată în cazul arborilor cu putregai sau cu<br />

scorburi (la care tocmai în aceste lăbărţări se găseşte lemnul sănătos<br />

care-l menţine în picioare) deoarece arborele slăbit la bază ar putea<br />

cădea într-o direcţie neprevăzută.<br />

În cazul arboretelor de crâng şi la arborii situaţi pe terenuri cu<br />

pante mari, unde lăbărţările se produc în partea din aval, înlăturarea lor<br />

nu este necesară.<br />

De asemenea, trebuie să se ţină cont şi de direcţia tehnică de<br />

doborâre aleasă.<br />

Figura 9.43. Înlăturarea lăbărţărilor de la baza trunchiului arborelui<br />

Atunci când arborele este puternic înclinat, iar direcţia tehnică de<br />

doborâre este tocmai cea naturală, sunt menţinute lăbărţările din partea<br />

opusă direcţiei de doborâre pentru a susţine arborele până în momentul<br />

realizării tăieturii de doborâre (figura 9.44a).<br />

Din acelaşi motiv, se pot păstra 1÷2 lăbărţări în partea opusă<br />

direcţiei naturale de cădere a arborilor, atunci când s-a ales o direcţie<br />

tehnică de doborâre diferită de cea naturală (figura 9.44b).<br />

91


Dt - direcţia tehnică de<br />

doborâre<br />

Dn - direcţia naturală de<br />

cădere<br />

Figura 9.44. Tăierea selectivă a lăbărţărilor în situaţii deosebite<br />

(după Meuthiere et al., 1993)<br />

În toate cazurile, lăbărţările de la baza arborilor se înlătură cu<br />

ajutorul ferăstrăului mecanic prin executarea a două tăieturi la 90°: una<br />

verticală urmată de una orizontală care nu trebuie să depăşească nivelul<br />

celei verticale. Această operaţie se începe cu lăbărţarea din zona cea mai<br />

ridicată a terenului din jurul arborelui, pentru care tăietura orizontală (ce<br />

constituie reper pentru celelalte lăbărţări) trebuie să se realizeze cât mai<br />

aproape de sol. Se continuă, în sens orar, cu celelalte lăbărţări.<br />

e)Executarea tapei<br />

Doborârea arborelui se realizează în două etape prin efectuarea<br />

unor tăieturi la un nivel cât mai apropiat de sol (în cazul cel mai frecvent<br />

al doborârii în cioată):<br />

executarea tapei sau a tăieturilor de direcţionare a doborârii<br />

arborelui,<br />

executarea tăieturii din partea opusă, care provoacă efectiv<br />

căderea acestuia.<br />

Executarea tapei este faza de lucru cea mai importantă din cadrul<br />

operaţiei de doborâre a arborelui.<br />

Tapa este spaţiul ce se formează la baza trunchiului arborelui<br />

prin extragerea unui calup de lemn din partea corespunzătoare sensului<br />

de cădere dorit, în scopul creării unui moment de răsturnare favorabil<br />

doborârii prin modificarea formei secţiunii trunchiului în zona de tăiere<br />

şi deplasarea centrului de greutate al arborelui în direcţia de cădere stabilită<br />

(figura 9.45).<br />

În scopul reducerii pierderilor tehnologice (material lemnos<br />

rămas în cioată), tapa se execută cât mai aproape de sol, în general la o<br />

înălţime egală cu 1/3 din diametrul arborelui, dar nu mai mare de 10 cm.<br />

Pentru arborii situaţi în pantă, nivelul unde se realizează tapa se<br />

determină faţă de nivelul solului în partea din amonte a arborelui ce se<br />

doboară.<br />

92


a) efectul executării b) efectul doborârii<br />

tapei fără tapă<br />

Figura 9.45. Efectul executării tapei<br />

h - înălţimea arborelui<br />

hg - înălţimea centrului<br />

de greutate<br />

G - rezultanta forţelor<br />

de greutate<br />

G = Qt + Qc<br />

Uneltele de lucru folosite la execuţia tapei sunt ferăstrăul<br />

mecanic şi toporul, iar modul de lucru diferă în funcţie de forma şi<br />

dimensiunile tapei, acestea fiind, la rândul lor, determinate de forma<br />

arborelui şi diametrul secţiunii de doborâre după înlăturarea lăbărţărilor,<br />

de stările de tensiune din interiorul trunchiului, de pantă şi microrelief,<br />

de specie, de anotimp etc. Stabilirea formei tapei trebuie să ţină cont de<br />

necesitatea realizării acesteia cu eforturi minime şi cu un consum de<br />

lemn cât mai mic.<br />

Arborii netensionaţi, cu diametrul secţiunii la nivelul doborârii<br />

sub 15 cm, se doboară fără tapă. Pentru restul arborilor, în funcţie de<br />

condiţiile specifice de creştere ale fiecăruia, se pot executa următoarele<br />

tipuri de tape, în ordinea frecvenţei de aplicare în practică:<br />

- tapa pană sau clasică (figura 9.46a), aplicabilă în toate cazurile<br />

de doborâre, rezultă prin efectuarea a două tăieturi, una orizontală pe o<br />

adâncime de 1/5 ÷1/3 din diametrul secţiunii şi a doua înclinată sub un<br />

unghi de 25°÷30°, începând de la maxim 10 cm deasupra celei orizontale;<br />

linia de întâlnire a celor două tăieturi trebuie să fie perpendiculară<br />

pe direcţia de cădere a arborelui;<br />

93


- tapa inversă (tapa clasică răsturnată) se caracterizează printr-o<br />

tăietură orizontală şi o tăietură oblică executată sub cea orizontală, în<br />

cioată, cu scopul de a reduce pierderile de lemn din baza trunchiului; se<br />

recomandă pentru arborii tensionaţi aflaţi pe terenuri în pantă atunci<br />

când aceştia se doboară în aval (figura 9.46b);<br />

- tapa simplă (crestătură), obţinută printr-o singură tăietură cu<br />

adâncimea egală cel mult cu lăţimea lamei ferăstrăului, orizontală sau<br />

puţin înclinată spre interior (figura 9.46c); se aplică arborilor cu<br />

diametrul secţiunii de tăiere sub 20 cm;<br />

- tapa dreaptă sau calup (figura 9.46d), obţinută prin executarea a<br />

două tăieturi orizontale şi paralele la distanţă de 4 cm÷6 cm una faţă de<br />

alta, urmată de scoaterea calupului cu ajutorul toporului; se poate aplica,<br />

în primul rând, la arborii cu diametrul secţiunii de doborâre de până la<br />

30 cm, dar, mai rar, şi arborilor groşi aflaţi pe terenuri cu pantă<br />

pronunţată;<br />

- tapa în trepte, recomandată pentru arborii foarte groşi (cu<br />

diametre de bază mai mari de 100 cm) în scopul reducerii pierderilor de<br />

lemn de la baza tulpinii, este executată prin trei tăieturi paralele şi extragerea<br />

succesivă a celor două calupuri suprapuse cu o grosime totală<br />

de 6 cm÷8 cm (figura 9.46e);<br />

- tapa dublă (figura 9.46f), realizată prin două tăieturi oblice<br />

simetrice (una de sus în jos şi alta de jos în sus) care formează un unghi<br />

de 30°÷45° între ele; este recomandată în cazul arborilor foarte groşi<br />

aflaţi pe terenuri în pantă, doborâţi spre aval.<br />

Figura 9.46. Tipuri de tape<br />

94


Pentru anumite specii predispuse la smulgerea fibrelor (mai ales<br />

pentru arborii groşi de răşinoase) este necesar să se efectueze două mici<br />

tăieturi laterale în prelungirea tăieturii orizontale a tapei, cu o adâncime<br />

de 4 cm ÷5 cm (în nici un caz mai mult decât lăţimea lamei ferăstrăului)<br />

şi cu o lungime de 3 cm÷15 cm, în funcţie de diametrul arborelui (figura<br />

9.47). Această operaţie se numeşte tăiere în alburn şi este necesară<br />

pentru evitarea smulgerilor de lemn de la baza trunchiului în momentul<br />

doborârii.<br />

Figura 9.47. Tăierea în alburn<br />

f) Executarea tăieturii din partea opusă tapei<br />

Tăietura de doborâre sau tăietura din partea opusă tapei are rolul<br />

de a produce desprinderea trunchiului de cioată, dezechilibrarea şi<br />

căderea arborelui. Aceasta se realizează cu ferăstrăul mecanic; nu este<br />

concurentă şi nici la acelaşi nivel cu tapa.<br />

Tăietura din partea opusă tapei se face orizontal, la nivelul<br />

marginii superioare a tapei înclinate sau la nivelul de sus, în cazul tapei<br />

paralele. Se interzice executarea acestei tăieturi deasupra părţii<br />

superioare a tapei pentru că este posibilă astfel continuarea tăierii peste<br />

muchia tapei, ceea ce poate duce la surprinderea fasonatorului mecanic<br />

de arborele în cădere.<br />

Această diferenţă de nivel duce la formarea unui prag faţă de<br />

partea inferioară a tapei, care are rolul de a împiedica producerea<br />

reculului prin alunecarea trunchiului pe cioată în momentul căderii.<br />

Înălţimea pragului variază, în funcţie de specie şi de diametrul arborelui,<br />

între 2 cm şi 5 cm. Practic, aceasta se calculează ca fiind 1/20 din<br />

diametrul secţiunii de tăiere la arborii din specii cu lemn dur şi 1/10 din<br />

acelaşi diametru pentru speciile cu lemn moale, dar fără a depăşi limita<br />

superioară a intervalului menţionat anterior.<br />

Executarea tăieturii de doborâre la un nivel necorespunzător în<br />

raport cu tapa poate duce fie la crăparea trunchiului, rezistenţa la crăpare<br />

fiind mult mai mică decât cea la încovoiere, fie la prinderea lamei<br />

95


ferăstrăului mecanic în tăietură sau, mai grav, căderea arborelui în partea<br />

opusă direcţiei tehnice de doborâre alese (figura 9.48).<br />

tăietură de doborâre efectul realizării efectul unei tăieturi<br />

corect executată unui prag mai mare de doborâre realizate<br />

decât cel admis sub nivelul tapei<br />

Figura 9.48. Modalităţi de executare a tăieturii din partea<br />

opusă (a – corectă, b şi c – incorecte)<br />

Toate aceste situaţii sunt foarte periculoase din punct de vedere<br />

al protecţiei muncii şi trebuie obligatoriu evitate.<br />

Etapele realizării tapei şi a tăieturii din partea opusă sunt redate<br />

în figura 9.49.<br />

Tăietura din partea opusă tapei nu se execută până în dreptul<br />

liniei de fund a tapei, ci rămâne între acestea o porţiune netăiată care<br />

funcţionează ca o articulaţie. Aceasta se numeşte zonă de frânare (zonă<br />

de siguranţă sau şarnieră) şi are rolul de a orienta arborele în cădere pe<br />

direcţia tehnică, de a preveni răsucirea trunchiului pe cioată şi de a frâna<br />

arborele în primele momente ale doborârii, permiţând retragerea în<br />

siguranţă a muncitorilor.<br />

Dimensiunile şi forma zonei de frânare depind de specie, de<br />

direcţia fibrelor lemnoase în zona de tăiere şi de direcţia tehnică de<br />

doborâre în raport cu direcţia naturală de cădere a arborelui.<br />

Dacă fibrele lemnoase sunt orientate vertical, condiţiile de tăiere<br />

sunt considerate bune, iar zona de frânare poate avea dimensiunile<br />

minime admise. În caz contrar, atunci când fibrele sunt înclinate sau<br />

încâlcite, ea trebuie lărgită. Lăţimea zonei de frânare determină<br />

rezistenţa acesteia şi este cuprinsă între 1/10 şi 1/5 din diametrul<br />

arborelui la nivelul tăieturii de doborâre, în cazul şarnierei simetrice şi<br />

1/25 din acelaşi diametru la capătul mai îngust al şarnierei (dar nu mai<br />

puţin de 1 cm), în cazul când aceasta este asimetrică.<br />

Zona de frânare simetrică (dreptunghiulară) este indicată pentru<br />

arborii echilibraţi, orientând căderea pe direcţie perpendiculară lungimii<br />

acesteia (figura 9.50a).<br />

96


a) b)<br />

Figura 9.49. Succesiunea etapelor de realizare a tapei (a) şi a<br />

tăieturii din partea opusă (b)<br />

O zonă de frânare asimetrică (trapezoidală) va orienta arborele în<br />

cădere către partea mai groasă a şarnierei şi este recomandată atunci<br />

când s-a ales altă direcţie tehnică de doborâre decât cea a căderii naturale<br />

(figura 9.50b, după Rotaru, 1974).<br />

a) b)<br />

1 - tapa<br />

2 - şarniera (zona de frânare)<br />

3 - tăietura din partea opusă<br />

tapei<br />

Dt - direcţia tehnică de<br />

doborâre<br />

Dn - direcţia naturală de<br />

cădere<br />

Figura 9.50. Forme de zone de frânare (a – simetrică, b – asimetrică)<br />

97


Schimbarea direcţiei de cădere este provocată, în acest caz, de<br />

existenţa în zona de frânare a mai multor fibre care se opun ruperii şi<br />

care “trag” arborele în direcţia dorită.<br />

Concluzionând, elementele dimensionale caracteristice doborârii<br />

în cioată, general valabile, sunt cele prezentate în figura 9.51 şi în tabelul<br />

9.2, notaţiile fiind următoarele: hc - înălţimea cioatei, dc - diametrul<br />

cioatei, at - adâncimea tapei, αt - unghiul tapei, htp - înălţimea tapei pană,<br />

htc - înălţimea tapei calup, htt - înălţimea tapei în trepte, hp - înălţimea<br />

pragului, lf - lăţimea zonei de frânare.<br />

Figura 9.51. Elemente caracteristice ale doborârii în cioată<br />

Tabelul 9.2<br />

Valorile parametrilor specifici doborârii în cioată<br />

Parametru hc at htp αt htc htt hp lf<br />

Mărime<br />

1<br />

3 ⋅ d c<br />

⎛ 1 1⎞<br />

⎛ 1 1⎞<br />

⎛ 1 1 ⎞<br />

⎜ ÷ ⎟ ⋅ dc ⎜ ÷ ⎟ ⋅ dc o o<br />

⎝ 5 3⎠<br />

⎝ 8 5⎠<br />

25 ÷ 45 4cm ÷ 6cm6cm<br />

÷ 8cm<br />

⎜ ÷ ⎟ ⋅ dc ⎝ 20 10⎠<br />

Restricţii ≤10cm ≤10cm ≤5cm<br />

⎛ 1 1⎞<br />

⎜ ÷ ⎟ ⋅ dc ⎝ 10 5⎠<br />

minim 1<br />

25 d c<br />

la capătul<br />

îngust, dar<br />

≥1cm<br />

Fiecare caz concret, din diversitatea celor ce apar în teren, impune<br />

o dimensionare specifică în funcţie de condiţiile de lucru, astfel încât<br />

doborârea să se facă în deplină siguranţă.<br />

98


Doborârea cu ajutorul ferăstrăului mecanic se realizează prin utilizarea<br />

subansamblului de tăiere în consolă al acestuia. Este posibilă<br />

aplicarea a trei procedee de lucru (figura 9.52), în funcţie de partea cu<br />

care se execută tăierea:<br />

procedeul de tăiere “cu mers în plin” (figura 9.52a), atunci când<br />

lanţul tăietor este activ pe faţa lamei, deplasându-se spre motor;<br />

este procedeul care necesită cel mai mic efort din partea<br />

operatorului; se aplică prioritar datorită siguranţei şi simplităţii<br />

sale;<br />

procedeul de tăiere “cu mers în gol” (figura 9.52b), tăierea<br />

executându-se cu spatele lamei, caz în care în zona activă lanţul<br />

tăietor se deplasează dinspre motor spre vârful lamei; cere un<br />

plus de efort pentru că există tendinţa împingerii motoferăstrăului<br />

înapoi (spre operator);<br />

procedeul de tăiere “în berbec” (figura 9.52c), atunci când<br />

tăierea se face cu extremitatea subansamblului, prin înfigerea<br />

vârfului lamei în lemn; se aplică numai în cazuri speciale pentru<br />

că apar mişcări de recul foarte periculoase.<br />

Figura 9.52. Modalităţi de utilizare a subansamblului de tăiere al<br />

ferăstrăului mecanic<br />

După modul de deplasare a subansamblului tăietor în timpul executării<br />

tăieturii, pot fi întâlnite practic situaţiile:<br />

99


tăiere paralelă (dreaptă), atunci când lama se deplasează paralel<br />

cu ea însăşi (figura 9.53a);<br />

tăierea “în evantai” după procedeul sprijinit (figura 9.53b), când<br />

pintenul dinţat se înfige în trunchi şi lama se roteşte faţă de acest<br />

punct, sau după procedeul liber (figura 9.53c) când nu se utilizează<br />

pintenul, ci se roteşte baza lamei, vârful acesteia rămânând<br />

în poziţia iniţială;<br />

tăierea în lungul axei lamei (tăierea “în berbec”);<br />

tăierea mixtă rezultată prin combinarea celorlalte procedee (de<br />

exemplu, tăierea paralelă combinată, în reprize, cu cea “în<br />

evantai”.<br />

Pentru executarea tăieturii de doborâre se folosesc diferite tehnici<br />

de lucru, în funcţie de diametrul cioatei (dc) şi de lungimea utilă (l) a<br />

lamei ferăstrăului mecanic folosit.<br />

Dacă l>dc , tăietura de doborâre se face într-o singură repriză<br />

prin deplasarea lamei paralel cu muchia de fund a tapei sau “în evantai”.<br />

În cazul când l


diametru la bază este cuprins în intervalul 1,7⋅l÷2,2⋅l se poate realiza<br />

prin efectuarea, aşa cum s-a precizat deja, a unei tape calup sau în trepte,<br />

iar pentru a se putea face tăietura din partea opusă este necesară<br />

străpungerea centrului tapei printr-o tăietură “în berbec” (străpungerea<br />

inimii) ca în figura 9.54.<br />

Figura 9.54. Procedeul de doborâre prin străpungerea inimii<br />

Se continuă cu tăietura din partea opusă, realizată printr-un procedeu<br />

mixt.<br />

g) Impulsionarea căderii arborelui este necesară atunci când<br />

tăieturile efectuate nu sunt suficiente pentru ca acesta să cadă pe direcţia<br />

tehnică aleasă. Se utilizează, după caz, pene, pârghii sau dispozitive de<br />

tracţiune cu cablu (DTC) pentru impulsionarea şi orientarea căderii.<br />

h) Retragerea muncitorilor pe potecile de refugiu este<br />

obligatorie şi are drept scop ieşirea din zona periculoasă din apropierea<br />

cioatei. Această retragere începe la auzul primelor zgomote produse de<br />

ruperea fibrelor de lemn din zona de siguranţă. Revenirea se va face<br />

numai după ce se constată că nu există nici un pericol de accidentare<br />

(crăci rupte, rămase agăţate în arborii din jur, arbori aninaţi etc).<br />

i) Netezirea şi cojirea cioatei (figura 9.55)<br />

Netezirea cioatei constă în tăierea crestelor formate din fibrele<br />

smulse din trunchi la doborâre. Cojirea cioatelor se face obligatoriu în<br />

arboretele de răşinoase pentru prevenirea infestării acestora, fiind<br />

completă, la molid şi pin, şi prin curelare, la celelalte specii de răşinoase.<br />

j) Retezarea crestei trunchiului este o operaţie necesară în cazul<br />

în care la doborâre se smulg fibre din cioată în zona de frânare. Aceste<br />

creste rămase pe trunchi trebuie să fie îndepărtate prin tăiere (figura<br />

9.56).<br />

101


Figura 9.55. Netezirea şi cojirea parţială a cioatei<br />

Figura 9.56. Retezarea crestei trunchiului<br />

9.3.2 Tăierea arborilor în situaţii deosebite<br />

a) Doborârea arborilor puternic înclinaţi<br />

Pentru arborii netensionaţi, doborârea se poate efectua şi într-o<br />

direcţie diferită de cea naturală de cădere prin realizarea unei şarniere<br />

asimetrice şi prin folosirea unor pene care se introduc în tăietura de<br />

doborâre spre partea mai îngustă a zonei de frânare.<br />

În cazul arborilor înclinaţi, dacă se impune neapărat, în condiţiile<br />

specifice din teren, doborârea se poate face şi în altă direcţie decât cea<br />

naturală prin utilizarea obligatorie a dispozitivelor de tracţiune cu cablu<br />

sau a tractoarelor forestiere.<br />

Arborii puternic înclinaţi prezintă o zonă de fibre tensionate, una<br />

de fibre comprimate şi, între acestea, o zonă neutră de rupere (figura<br />

9.57). Din acest motiv, este necesară doborârea pe direcţia naturală de<br />

cădere, după procedee concepute astfel încât să se evite accidentarea<br />

muncitorilor şi deprecierea lemnului. Unul dintre acestea este prezentat<br />

în figura 9.57a, în cazul dc< l.<br />

Se execută o tapă mai mică, dar destul de deschisă (1), după care<br />

se introduce lama “în berbec” în spatele şarnierei şi se practică o tăietură<br />

paralelă şi în sens opus acesteia ,(2). Ultima porţiune (din spate), lată de<br />

102


aproximativ 1<br />

10 ⋅ d c , se lasă netăiată şi constituie zona de ancorare sau<br />

şarniera suplimentară. Aceasta se taie abia în ultima etapă, (3), oblic din<br />

afară spre interior, într-un ritm rapid şi fără a sprijini motoferăstrăul în<br />

pinten.<br />

a) doborârea arborilor b) realizarea tăieturii (2)<br />

puternic înclinaţi<br />

Figura 9.57. Etapele doborârii arborilor puternic înclinaţi<br />

(după Meuthiere et al., 1993)<br />

Procedeul se poate aplica şi la arborii pentru care l< dc < 2l, în<br />

acest caz tăietura (2) efectuându-se în două reprize, din părţi opuse.<br />

Pentru a micşora reculul aparatului de tăiere la executarea tăieturii<br />

“în berbec”, este recomandabil să se înceapă prin introducerea vârfului<br />

lamei din lateral şi apoi, după o pivotare pentru aducerea lamei în<br />

poziţie paralelă cu fundul tapei, să se continue prin împingerea vârfului<br />

lamei frontal (figura 9.57b).<br />

O altă metodă de doborâre a unui arbore înclinat (Anonymous,<br />

2000 b) este cea care necesită efectuarea unor tăieturi în V (figura 9.58).<br />

Figura 9.58. Modul de executare a tapelor în V<br />

103


Practic, se taie două tape care fac între ele un unghi mai mare de<br />

90°, având punctul de intersecţie în interiorul trunchiului şi pe direcţia<br />

de doborâre (cea naturală de cădere). Tăietura din partea opusă se va<br />

executa în mai multe reprize.<br />

b) Doborârea arborilor scorburoşi şi/sau cu putregai<br />

Pentru un arbore în picioare nu este uşor să se constate prezenţa<br />

alteraţiilor şi defectelor lemnului atunci când acestea se găsesc în interiorul<br />

trunchiului.<br />

Dacă se bănuieşte că arborele care urmează să se doboare ar avea<br />

defecte interioare, printr-o tăietură de străpungere a inimii din direcţia<br />

tapei se poate dovedi acest lucru prin uşurinţa cu care pătrunde aparatul<br />

de tăiere în lemn şi prin evacuarea unor aşchii anormal colorate sau cu<br />

miros caracteristic.<br />

Doborârea este destul de delicată, în acest caz, mai ales dacă se<br />

preferă o direcţie diferită de cea naturală de cădere, şi trebuie să se<br />

utilizeze, de obicei, un dispozitiv manual de tracţiune cu cablu sau un<br />

tractor forestier cu troliu pentru asigurarea direcţiei de doborâre alese.<br />

Trebuie să se realizeze o şarnieră şi un prag mai mari decât de<br />

obicei, situate într-o zonă cu lemn sănătos. Tăietura de doborâre se execută<br />

în mai multe reprize, astfel încât abia ultima să se facă în zona<br />

putregaiului.<br />

c) Doborârea arborilor înfurciţi<br />

În cazul arborilor concrescuţi la bază sau înfurciţi, doborârea se<br />

va executa prin procedee diferite, în funcţie de nivelul înfurcirii faţă de<br />

sol.<br />

Dacă nivelul înfurcirii depăşeşte 1,30 m, se va alege o direcţie<br />

tehnică aproximativ perpendiculară pe direcţiile naturale de cădere ale<br />

celor două părţi considerate separat (figura 9.59a); se execută o singură<br />

tapă şi o singură tăietură din partea opusă, doborârea efectuându-se întro<br />

singură etapă (similar arborilor normali).<br />

Atunci când nivelul înfurcirii este mai mic de 1,30 m, fiind accesibil<br />

cu ferăstrăul mecanic manevrat de muncitorul aflat în poziţie stabilă<br />

pe sol, este recomandabil să se doboare fiecare parte a trunchiului<br />

separat, pe direcţia naturală de cădere (eventual, dacă este cazul, foarte<br />

puţin deviat faţă de această direcţie).<br />

Se începe cu tulpina cea mai subţire sau mai puţin înclinată,<br />

etapele de lucru (figura 9.59b) fiind următoarele:<br />

(1) - se efectuează tapa;<br />

104


(2) - se separă printr-o tăietură verticală cele două părţi ale înfurcirii<br />

menţinând, însă, în partea superioară, o zonă netăiată suficient de mare<br />

ca să susţină partea respectivă de arbore;<br />

(3) - prin procedeul “în berbec” se execută tăietura din partea opusă<br />

tapei;<br />

(4) - se taie zona superioară a înfurcirii;<br />

(5) - se doboară, după un procedeu obişnuit, şi cealaltă parte a arborelui.<br />

a) b) c)<br />

Figura 9.59. Procedee de doborâre a arborilor înfurciţi<br />

(după Meuthiere et al., 1993)<br />

Dacă partea superioară a înfurcirii nu prezintă siguranţa că poate<br />

susţine prima parte de arbore până în momentul doborârii, se poate<br />

aplica un al doilea procedeu (figura 9.59c):<br />

(1) - se execută tapa pentru prima parte de arbore la nivelul superior al<br />

înfurcirii;<br />

(2) - se face tăietura din partea opusă la nivelul respectiv;<br />

(3) - se execută tapa pentru partea de arbore rămasă, de data aceasta la<br />

nivelul obişnuit deasupra solului;<br />

(4) - se face ultima tăietură de doborâre.<br />

d) Doborârea arborilor pe vânt se execută numai dacă viteza<br />

vântului nu este atât de mare încât să împiedice păstrarea direcţiei tehnice<br />

stabilite. În acest caz, trebuie să se ţină cont de direcţia vântului şi<br />

să se asigure anihilarea efectului acestuia printr-o zonă de frânare asimetrică.<br />

e) Doborârea arborilor aflaţi pe pante foarte mari (60%÷70%)<br />

este periculoasă mai ales pe timp de iarnă, când există posibilitatea<br />

alunecării acestora pe versanţi. În aceste situaţii se recomandă legarea<br />

arborelui la bază astfel încât după doborâre să rămână ancorat de cioată<br />

(figura 9.60).<br />

105


Figura 9.60. Asigurarea trunchiului arborilor aflaţi pe terenuri cu<br />

pantă foarte mare<br />

f) Recoltarea arborilor doborâţi sau rupţi de vânt sau de zăpadă<br />

Activitatea de exploatare a pădurilor în condiţiile unor calamităţi<br />

naturale (doborâturi şi rupturi masive de vânt şi de zăpadă) este<br />

caracterizată printr-un grad înalt de periculozitate. De aceea, pe primul<br />

plan trebuie să se afle întotdeauna asigurarea condiţiilor de protecţie a<br />

muncitorilor şi de protecţie a pădurilor contra atacurilor agenţilor biotici<br />

dăunători.<br />

Trebuie să se aleagă acele procedee de lucru care să asigure<br />

valorificarea urgentă a masei lemnoase într-o proporţie cât mai mare şi<br />

cu cheltuieli de exploatare cât mai reduse. Este caracteristică utilizarea<br />

frecventă a penelor şi a troliilor (acţionate manual sau cele ale<br />

tractoarelor forestiere), precum şi necesitatea alegerii unor ferăstraie<br />

mecanice cu lungimea lamei mai mare decât în cazul doborârii în<br />

condiţii normale a arborilor pe picior de aceleaşi diametre.<br />

În cazul arborilor cu vârful rupt şi detaşat de trunchi (figura<br />

9.61a) se realizează o tapă mai mare (cu o adâncime de aproape jumătate<br />

din diametrul trunchiului la nivelul de doborâre) pentru a crea un<br />

moment de răsturnare mai mare. Chiar şi aşa, este posibil ca echilibrul să<br />

se menţină aproape perfect după efectuarea tăieturii din partea opusă şi<br />

se impune utilizarea penelor sau a pârghiilor rotitoare pentru<br />

impulsionarea căderii.<br />

Dacă arborii au vârful rupt, dar ataşat de trunchi se procedează<br />

diferit, după cum secţiunea de rupere se află la o înălţime mai mică de<br />

1,50 m (accesibilă de la sol) sau nu. În primul caz (figura 9.61b), cu<br />

ajutorul ferăstrăului mecanic se secţionează trunchiul rupt deasupra<br />

zonei de rupere (în lemn sănătos), tăiere realizată în două etape. Mai<br />

întâi se realizează o tăiere în partea superioară (1), cu fibre comprimate,<br />

abia după aceea executându-se tăierea de jos în sus (2) care produce<br />

106


detaşarea părţii superioare a trunchiului. Se doboară, apoi, partea de<br />

arbore de la bază după procedeul prezentat în cazul precedent.<br />

a) b)<br />

Figura 9.61. Recoltarea arborilor cu vârful rupt (a – detaşat de<br />

trunchi, b – ataşat de trunchi, cu ruptura la o<br />

înălţime mai mică de 1,50 m)<br />

Din punct de vedere al protecţiei muncii, este o modalitate de<br />

lucru destul de riscantă datorită poziţiei incomode şi a posibilităţii de<br />

accidentare prin surprinderea muncitorului doborâtor dedesubt în<br />

momentul desprinderii vârfului.<br />

În cazul în care zona de rupere nu este accesibilă de la sol, se<br />

recomandă ca, pentru a lucra în siguranţă, să se înlăture vârful rupt cu<br />

ajutorul unui troliu (acţionat manual sau prin folosirea tractorului forestier),<br />

după care se doboară partea din arbore rămasă în picioare.<br />

Dacă vârful, rupt la înălţime mare, nu prezintă pericolul căderii,<br />

doborârea se poate face fără detaşarea anterioară a acestuia, existând<br />

două situaţii:<br />

atunci când vârful atinge solul (figura 9.62a), se alege o direcţie<br />

de doborâre aproximativ perpendiculară pe planul format de vârf<br />

şi trunchi;<br />

a) b)<br />

Figura 9.62. Doborârea arborilor cu vârful rupt la o înălţime mai<br />

mare de 1,50 m<br />

107


atunci când vârful detaşat de trunchi este mult deasupra solului<br />

(figura 9.62b), doborârea se face pe direcţia vârfului.<br />

Doborârea arborilor parţial dezrădăcinaţi (figura 9.63) se face<br />

după modalitatea specifică arborilor puternic înclinaţi: se execută o tapă<br />

(1) mai puţin profundă pentru că se află într-o zonă cu fibre foarte<br />

comprimate, operaţie urmată de o tăiere “în berbec” (2) cu menţinerea<br />

unei şarniere înguste şi a unei zone de ancorare mai mari în partea opusă<br />

tapei, zonă care se taie oblic (de sus în jos) la final.<br />

Figura 9.63. Doborârea arborilor parţial dezrădăcinaţi<br />

Doborârea arborilor parţial dezrădăcinaţi şi rămaşi aninaţi<br />

(figura 9.64) se execută după metoda clasică, prin efectuarea unei tape<br />

(1 în figura 9.64b) în direcţia înclinării şi a tăieturii din partea opusă (2<br />

în figura 9.64b) perpendiculară pe axa longitudinală a arborelui. Se<br />

respectă dimensiunile corespunzătoare ale pragului şi şarnierei.<br />

a) b)<br />

Figura 9.64. Doborârea arborilor aninaţi<br />

108


Efectul executării tăieturii de doborâre este revenirea parţială a<br />

părţii de la baza trunchiului în poziţia premergătoare dezrădăcinării.<br />

Dacă acest lucru nu se produce, este necesară o tăietură de ajustare a<br />

cioatei (3 în figura 9.64b), astfel încât să permită tractarea trunchiului<br />

spre înapoi pentru dezaninare.<br />

Urmează utilizarea unei metode obişnuite de dezaninare a arborelui<br />

desprins din legăturile sale naturale.<br />

Aninarea arborilor apare uneori, cu toate precauţiile luate, şi în<br />

cazul doborârii arborilor în condiţii normale. Pentru a nu împiedica<br />

desfăşurarea procesului de exploatare în continuare, este necesară dezaninarea<br />

acestora, operaţie ce nu constituie o etapă de lucru la doborâre,<br />

ci remedierea unui incident nedorit.<br />

Metodele de dezaninare se diferenţiază în funcţie de volumul<br />

arborelui aninat:<br />

cu ajutorul dispozitivelor de tracţiune cu cablu fixate de un arbore<br />

în picioare, prin folosirea cablului de sarcină al tractorului forestier<br />

sau a atelajelor în cazul unui volum al arborelui de peste<br />

0,5 m 3 ;<br />

cu ajutorul unei pârghii rotitoare , dacă volumul arborelui aninat<br />

este între 0,3 m 3 şi 0,5 m 3 (dar şi cu utilajele menţionate pentru<br />

cazul anterior);<br />

cu pârghia simplă, pentru un volum al arborelui de 0,1 m 3 ÷0,3<br />

m 3 , şi chiar cu braţele, dacă volumul este sub 0,1 m 3 .<br />

În fiecare caz, dezaninarea se face prin aplicarea unei forţe de<br />

tracţiune la baza arborelui aninat, în sens opus înclinării pe care o are<br />

acesta.<br />

Pentru asigurarea condiţiilor optime de desfăşurare a procesului<br />

de muncă, atunci când apare situaţia unor arbori aninaţi trebuie să se<br />

respecte următoarele reguli de protecţie a muncii:<br />

semnalizarea în teren, până când se face dezaninarea, a zonei în<br />

care se află arborele aninat pentru a atrage atenţia celor care se<br />

găsesc în şantierul de exploatare asupra pericolului pe care îl<br />

prezintă;<br />

nu este permis să se lucreze în zona aflată sub arborii aninaţi;<br />

nu se doboară arborele pe care se sprijină cel aninat (arborele<br />

suport);<br />

nu se secţionează arborele aninat;<br />

109


este interzisă doborârea unui alt arbore peste cel aninat; de fapt,<br />

această operaţie ar fi şi total ineficientă pentru că nu ar produce<br />

modificarea poziţiei arborelui aninat.<br />

În cazul arborilor total dezrădăcinaţi (aflaţi pe sol), înainte de a<br />

desprinde trunchiul de cioată trebuie să se asigure sprijinirea buturugii<br />

fie cu proptele (figura 9.65a), fie cu ajutorul cablului dispozitivului de<br />

tracţiune sau al tractorului forestier (figura 9.65b).<br />

Figura 9.65. Modalităţi de asigurare a buturugii<br />

Pe versanţi, în cazul în care nu se poate asigura buturuga, pentru<br />

a preveni căderea acesteia peste fasonatorul mecanic, trebuie să se lase o<br />

cioată mai mare (0,5 m ÷ 1,5 m) în care să se sprijine buturuga după<br />

efectuarea tăieturilor pentru desprinderea de trunchi.<br />

În toate cazurile de arbori dezrădăcinaţi aflaţi pe sol, trebuie să se<br />

analizeze cu atenţie poziţia acestora şi tensiunile ce apar în zona de<br />

tăiere a trunchiului.<br />

După regula generală, menţionată deja, desprinderea trunchiului<br />

se începe (figura 9.66) cu o tăietură din partea cu fibre comprimate (1),<br />

urmată de tăietura definitivă în zona supusă la întindere (2). Evident, nu<br />

mai este necesară realizarea unei tape pană sau calup.<br />

Figura 9.66. Realizarea tăieturilor de detaşare a trunchiului pentru<br />

arbori dezrădăcinaţi<br />

110


Există şi posibilitatea fasonării arborilor complet dezrădăcinaţi<br />

(aflaţi într-o poziţie stabilă pe sol) de la vârf spre bază, prin curăţire de<br />

crăci şi apoi secţionare (figura 9.67a). Tăierea ultimei porţiuni de<br />

trunchi (cea de la bază) se va efectua după ce aceasta a fost ridicată<br />

împreună cu buturuga în poziţie verticală (figura 9.67b) cu ajutorul<br />

dispozitivelor de tracţiune cu cablu, al atelajelor sau al cablului de<br />

sarcină al tractorului forestier.<br />

a) b)<br />

Figura 9.67. Fasonarea arborilor complet dezrădăcinaţi<br />

Această modalitate de lucru poate fi aplicată şi în cazul arborilor<br />

rupţi în treimea inferioară a trunchiului cu vârful sprijinit pe sol.<br />

9.3.3 Alte metode de doborâre a arborilor<br />

Procedeul doborârii în scaun se aplică în arboretele de salcie<br />

(zăvoaie) situate în zonele inundabile ale Dunării sau ale unor râuri<br />

interioare. Acest procedeu îşi pierde tot mai mult din aplicabilitate pe<br />

măsură ce aceste suprafeţe inundabile se reduc.<br />

Caracteristic este faptul că tăierea se execută la o înălţime egală<br />

cu nivelul maxim al apelor de inundaţie, cioata, mult mai înaltă decât la<br />

doborârea în pădurile de codru, denumindu-se "scaun" (figura 9.68).<br />

Figura 9.68. Doborârea în scaun<br />

111<br />

nivelul maxim al apelor<br />

de inundaţii<br />

hs - înălţimea scaunului<br />

hp - înălţimea platformei<br />

hl - înălţimea de lucru<br />

(0,40 m ÷ 0,60 m)<br />

hs = hp + hl


Prima tăiere se face în modalitatea prezentată la doborârea în<br />

cioată, iar următoarele (doborârea sulinarilor) se realizează la nivelul<br />

scaunului.<br />

În cazul unei înălţimi a scaunului de până la 1,30 m, tăierea se<br />

face de pe sol. Dacă înălţimea scaunului este cuprinsă între 1,30 m şi<br />

2,20 m, apare necesitatea amenajării anterioare a unor capre din lemn<br />

pentru a permite urcarea şi susţinerea muncitorilor doborâtori. Nu se<br />

recomandă depăşirea înălţimii de 2,20 m pentru doborârea în scaun.<br />

Fazele principale ale doborârii în scaun sunt:<br />

pregătirea locului de muncă şi a echipamentului de urcare şi<br />

susţinere;<br />

curăţarea zonei de pe trunchi în care se va realiza tăierea;<br />

alegerea direcţiei de doborâre;<br />

executarea tapei şi a tăieturii din partea opusă;<br />

impulsionarea căderii trunchiului;<br />

netezirea cioatei.<br />

În general, tăierile se execută cu toporul, dar dacă este necesară<br />

utilizarea ferăstrăului mecanic, doborârea se va face astfel încât scaunele<br />

să nu crape sau să se aşchieze, iar cioata trebuie netezită cu toporul<br />

pentru a putea lăstări.<br />

Se interzice cu desăvârşire doborârea prin procedeul în scaun din<br />

bărci sau alte mijloace de transport pe apă care nu asigură stabilitatea în<br />

timpul lucrului.<br />

Procedeul doborârii prin căzănire (în căldare) are în vedere<br />

necesitatea asigurării regenerării arboretelor (mai ales a celor de salcâm)<br />

prin drajonare). Se aplică şi în cazul arboretelor degradate sau slab<br />

productive supuse substituirii cu alte specii. În plus, această modalitate<br />

de doborâre se utilizează în scopul valorificării lemnului din zona coletului<br />

(din cioată şi rădăcini), fie pentru obţinerea furnirelor estetice (de<br />

nuc, paltin etc), fie pentru extragerea substanţelor tanante (la stejari).<br />

Fazele de lucru în cazul acestui procedeu sunt:<br />

pregătirea locului de muncă;<br />

îndepărtarea pământului din jurul arborelui, pe o rază de<br />

aproximativ 0,50 m, pentru dezvelirea rădăcinilor groase;<br />

alegerea direcţiei de doborâre;<br />

tăierea cu toporul a rădăcinilor din partea în care va cădea arborele<br />

(1 în figura 9.69);<br />

tăierea rădăcinilor din partea opusă (2 şi 3 în figura 9.69);<br />

112


dirijarea căderii (cu prăjini sau cabluri);<br />

curăţarea rădăcinilor de pământ sau pietriş;<br />

nivelarea locului de unde s-a scos arborele.<br />

Figura 9.69. Doborârea prin căzănire<br />

O observaţie importantă este aceea că rămân rădăcini netăiate<br />

care au rolul de a dirija arborele în cădere pe direcţia tehnică aleasă<br />

(similar zonei de frânare de la tăierea în cioată).<br />

Doborârea prin dezrădăcinare este aplicată, destul de rar în<br />

exploatările forestiere, atunci când se urmăreşte eliberarea de vegetaţie<br />

forestieră a terenului sau când se fac tăieri de substituire cu evitarea în<br />

totalitate a drajonării. Ca efect, se realizează o valorificare integrală a<br />

lemnului din arborii marcaţi.<br />

Sunt folosite utilaje specializate care doboară arborii fie prin<br />

împingere, fie prin tragere.<br />

Doborârea prin acest procedeu poate fi efectuată şi manual,<br />

pentru un număr redus de arbori cu un volum mic pe fir, însă necesită<br />

precauţii suplimentare pentru că prezintă un grad mare de periculozitate.<br />

În acest caz, se îndepărtează pământul din jurul arborelui pe o rază de<br />

1,00 m - 1,50 m, se descoperă rădăcinile groase şi se taie, asemănător<br />

căzănirii, dar de la un nivel mai jos faţă de locul de inserţie a acestora.<br />

9.3.4. Echipamente şi dispozitive anexe folosite la doborârea<br />

arborilor<br />

Dispozitive ajutătoare pentru doborârea arborilor<br />

Aceste dispozitive se utilizează pentru a asigura căderea arborilor<br />

în direcţia dorită şi în siguranţă, urmărind a provoca distrugeri cât mai<br />

mici mediului specific pădurii (mai ale seminţişului utilizabil). Unele<br />

113


dintre aceste dispozitive se utilizează în mod curent, altele doar atunci<br />

când situaţia reclamă folosirea lor, iar o parte dintre ele sunt deja în trusa<br />

ferăstraielor.<br />

Topoarele sunt unelte folosite în mod curent la doborâre şi, aşa<br />

cum s-a arătat anterior, au o mare varietate constructivă şi dimensională.<br />

Penele sunt mijloace ajutătoare pentru doborâre şi diferă din<br />

punct de vedere al formei şi dimensiunilor constructive, al acţionării, al<br />

materialului din care sunt confecţionate şi al greutăţii. Prin folosirea<br />

penelor se creează un moment de răsturnare care duce la înclinarea<br />

arborelui şi apoi la căderea lui.<br />

Penele simple sunt confecţionate din lemn de esenţă tare, din<br />

diferite metale uşoare sau din materiale plastice. Construcţia lor este<br />

standardizată, unghiul şi dimensiunile fiind variabile în funcţie de destinaţie.<br />

Penele metalice sunt prevăzute cu zimţi care împiedică ieşirea<br />

din lemn. Acestea sunt introduse în tăietură prin lovire, dar există şi<br />

sisteme de împingere asemănătoare cu sistemele cu clichet, sau diferite<br />

tipuri de sisteme hidraulice cu acţionare manuală, folosite destul de rar,<br />

în condiţii cu totul aparte, din cauza greutăţii proprii mari (6÷7 kg).<br />

În această categorie de dispozitive anexe se încadrează şi penele<br />

acţionate de motorul ferăstrăului mecanic. Acestea sunt de două tipuri:<br />

hidraulice şi pneumatice.<br />

Penele hidraulice au o construcţie foarte simplă, reprezentată<br />

schematic în figura 9.70, fiind alcătuite dintr-o pompă hidraulică, pana<br />

propriu-zisă şi o conductă care leagă pompa de pană (exemplu: pana<br />

KGM-14 ataşată ferăstrăului Ural 2 Electron). Pompa are un sistem de<br />

cuplare la transmisia ferăstrăului şi asigură o presiune a lichidului<br />

suficient de mare pentru a produce avansul penei în secţiunea tăiată.<br />

Figura 9.70. Pana hidraulică (schemă)<br />

Penele pneumatice folosesc pentru acţionare gazele arse rezultate<br />

prin funcţionarea ferăstrăului mecanic. Aceste pene au forma unor<br />

plicuri rigidizate pe contur şi sunt confecţionate din două foi de cauciuc<br />

armat rezistent la presiunea şi la temperatura gazelor arse. Ele sunt<br />

114


legate printr-un furtun cu ventil la chiulasa ferăstrăului mecanic. Acest<br />

sistem de foi de cauciuc (cu grosime de 5-6 cm) se umflă în cel mult 20s<br />

şi pot dezvolta o forţă de ridicare de până la 8000 daN.<br />

În general, penele acţionate de motorul ferăstrăului mecanic au o<br />

extindere limitată, necesitând măsuri speciale de tehnica securităţii<br />

muncii, mai ales în cazul terenurilor accidentate şi pentru anumite<br />

conformaţii neregulate ale arborilor, situaţie în care pericolul de<br />

accidente creşte.<br />

Pârghiile (figura 9.71) sunt folosite pentru ridicarea trunchiului şi<br />

înclinarea lui în direcţia de doborâre dorită. Ele sunt formate dintr-o<br />

placă din oţel montată la capătul unei cozi din lemn sau metal (mai sunt<br />

denumite şi “lopeţi pentru doborâre”).<br />

Figura 9.71. Pârghie combinată pentru doborâre<br />

Unghiurile şi poziţiile din timpul lucrului vor fi alese pentru<br />

fiecare caz în parte, astfel încât să solicite eforturi cât mai mici (figura<br />

9.72). Pentru ridicarea “lopeţilor” se pot folosi şi sisteme de ridicare tip<br />

cric.<br />

Figura 9.72. Modalităţi de utilizare a pârghiei de doborâre<br />

Prăjinile de împingere (figura 9.73) se folosesc pentru a facilita<br />

răsturnarea arborilor, împingându-i de la o anumită înălţime. Aceste<br />

scule au o mare variabilitate constructivă, de la prăjinile simple cu cap<br />

de metal, până la cele telescopice care acţionează prin alungire.<br />

Prăjinile simple se fixează cu un capăt în sol şi cu celălalt capăt<br />

pe trunchi. Momentul de răsturnare este creat prin îndoirea prăjinii care<br />

capătă proprietăţi elastice.<br />

115


Figura 9.73. Impulsionarea căderii trunchiului cu ajutorul<br />

prăjinii de împingere<br />

Prăjinile hidraulice au o lungime de până la 300 cm şi o greutate<br />

până la 10 kg. Există şi prăjini mecanice, la care acţionarea se realizează<br />

printr-un sistem cu cremalieră.<br />

Mijloacele de acţionare prin rotire sau răsucire a trunchiului sunt<br />

reprezentate prin pârghii rotitoare simple sau combinate cu lopeţile<br />

pentru doborâre (figura 9.74), cârlige şi benzi; acestea pot fi acţionate<br />

manual sau hidraulic.<br />

Figura 9.74. Mijloace de rotire a trunchiului arborilor<br />

Cârligele (figura 9.75) au diferite dimensiuni iar greutatea lor<br />

variază între 0,7 kg şi 2,2 kg.<br />

Figura 9.75. Tipuri de cârlige acţionate manual<br />

116


Dispozitivele de tracţiune cu cablu (DTC) sau benzi se folosesc<br />

pentru a doborî arborii în direcţia aleasă, pentru dezaninarea arborilor<br />

sau pentru deplasarea acestora pe distanţe scurte.<br />

Tirfoarele pot asigura forţe de tracţiune de până la 20 kN cu o<br />

lungime a cablului de 20 m. Dispozitivul (figura 9.76) se ancorează de o<br />

cioată sau un arbore în picioare, iar capătul cablului se fixează de<br />

arborele vizat prin intermediul unui cârlig.<br />

Figura 9.76. Dispozitiv de tracţiune cu cablu (TIRFOR)<br />

Pentru multiplicarea forţei de tracţiune se utilizează sisteme de<br />

scripeţi (figura 9.77).<br />

Figura 9.77. Reprezentare schematică a modului de multiplicare<br />

a forţei de tracţiune<br />

Motounealta pentru tăierea tufişurilor şi a arborilor de mici<br />

dimensiuni (figura 9.78) este alcătuită dintr-un motor de ferăstrău<br />

mecanic, o pânză circulară sau un lanţ tăietor şi o tijă (prelungitor).<br />

Figura 9.78. Motounealtă: formă constructivă şi modalitate de<br />

utilizare<br />

117


Se utilizează la tăierea ierburilor, arbuştilor, crăcilor şi chiar a<br />

arborilor de până la 25 cm în diametru, fiind recomandată pentru efectuarea<br />

lucrărilor de degajări şi curăţiri, precum şi pentru eliberarea locului<br />

din jurul arborilor ce urmează a fi doborâţi.<br />

Pe tijă se fixează suportul de susţinere şi de conducere, maneta<br />

de acceleraţie, precum şi hamul de prindere pe umerii operatorului pentru<br />

purtarea utilajului. Tija poate fi compusă din 2÷3 tronsoane, iar în<br />

interior se găseşte arborele care transmite mişcarea de la ambreiajul<br />

centrifugal la mecanismul de rotire a pânzei.<br />

Aparatul de tăiere poate avea forme şi dimensiuni diferite, în<br />

funcţie de tipul de vegetaţie care urmează a fi îndepărtată. Chiar dacă au<br />

o greutate relativ mare (10÷15 kg) ele sunt purtate comod pe umeri şi au<br />

un mod de utilizare relativ simplu.<br />

9.4.CURĂŢIREA DE CRĂCI A ARBORILOR<br />

Curăţirea de crăci este operaţia prin care sunt detaşate crăcile de<br />

pe trunchiul arborilor doborâţi (dar şi vârfurile şi cioturile sau "cepurile",<br />

de unde şi denumirea de "cepuire" utilizată uneori în practică) în scopul<br />

obţinerii unei forme cât mai regulate a materialului lemnos, care să<br />

faciliteze transportul şi prelucrarea ulterioară.<br />

De regulă, această operaţie se execută în parchet, la locul de<br />

doborâre. În cazul metodei de exploatare a arborilor cu coroană,<br />

curăţirea de crăci se execută în depozite sau în centrele de sortare şi<br />

preindustrializare a lemnului.<br />

Pe lângă faptul că se creează condiţii optime pentru operaţia de<br />

secţionare, prin curăţirea de crăci trunchiurile rămân netede, ceea ce<br />

oferă multiple avantaje:<br />

creşte gradul de manevrabilitate a lemnului la colectare (piesele<br />

din lemn pot aluneca şi pot fi târâte sau rostogolite mai uşor);<br />

se creează posibilitatea realizării unor sarcini mai compacte<br />

pentru mijloacele de colectare şi transport, sporindu-se indicii de<br />

utilizare a acestora;<br />

se reduce riscul prejudicierii exagerate a solului şi a seminţişului;<br />

se asigură o sortare judicioasă prin punerea în evidenţă a unor<br />

posibile defecte interne.<br />

Pentru realizarea acestor deziderate, tăierile de detaşare a crăcilor<br />

de trunchi trebuie să se facă "la faţa lemnului" (figura 9.79a), în cazul în<br />

care se prevede cojirea ulterioară a lemnului, sau cu o înălţime a ciotului<br />

de cel mult 1 cm, în celelalte cazuri (figura 9.79b).<br />

118


Figura 9.79. Executarea tăieturilor de detaşare a crăcilor<br />

Structura operaţiei de curăţire de crăci cuprinde următoarele faze<br />

care, în funcţie de condiţiile concrete de lucru din parchet, sunt parcurse<br />

integral sau parţial:<br />

asigurarea stabilităţii arborelui doborât şi degajarea parţială a<br />

vegetaţiei de o parte şi de cealaltă a trunchiului,<br />

tăierea crăcilor accesibile,<br />

degajarea locului de muncă de crăcile tăiate,<br />

tăierea vârfului, la răşinoase,<br />

voltarea (rostogolirea) trunchiului,<br />

tăierea crăcilor rămase.<br />

Curăţirea de crăci se realizează numai printr-o tăiere de detaşare,<br />

în cazul crăcilor scurte, ori prin una sau mai multe tăieri de scurtare<br />

urmate de tăierea de detaşare, în cazul crăcilor ramificate şi lungi, dar<br />

accesibile.<br />

Principalele reguli ce trebuie urmate la curăţirea de crăci sunt<br />

următoarele:<br />

crăcile se taie în sensul de la baza trunchiului spre vârf (care, în<br />

cazul răşinoaselor, se retează la diametrul de 5 cm); la foioase,<br />

operaţia constă într-o deramificare progresivă a coroanei în<br />

raport cu grosimea şi poziţia crăcilor, realizându-se şi fasonarea<br />

concomitentă a lemnului provenit din acestea;<br />

tăierea crăcilor subţiri, cu diametrul măsurat la locul de inserţie<br />

al acestora pe trunchi sub 5 cm, se face cu toporul; pentru crăcile<br />

mai groase de 5 cm şi pentru ramificaţii se utilizează ferăstrăul<br />

mecanic;<br />

pentru început se taie crăcile din părţi şi de deasupra trunchiului,<br />

iar după voltarea arborelui se taie crăcile rămase; trebuie să se<br />

acorde o atenţie deosebită modului şi momentului în care se taie<br />

crăcile pe care se sprijină arborele doborât, astfel încât să se<br />

preîntâmpine rostogolirea trunchiului peste fasonator;<br />

119


atunci când se utilizează toporul, fasonatorul trebuie să acţioneze<br />

de pe partea opusă zonei în care se află crăcile ce urmează a fi<br />

tăiate;<br />

în timpul lucrului cu ferăstrăul mecanic, muncitorul fasonator<br />

trebuie să aibă o poziţie stabilă şi să procedeze în aşa fel încât să<br />

suporte cât mai puţin din greutatea acestuia; acest lucru se realizează<br />

prin utilizarea ferăstrăului în mod analog unei pârghii, fie<br />

prin sprijinirea pe trunchi, fie folosind coapsa sau genunchiul ca<br />

sprijin.<br />

Tăierile de detaşare a crăcilor sunt condiţionate de specie, de<br />

grosimea crăcilor şi de modul de distribuţie a acestora pe trunchi. Atunci<br />

când se utilizează ferăstrăul mecanic este posibil să apară unele fenomene<br />

nedorite: blocarea ferăstrăului în tăietură datorită închiderii acesteia<br />

sub greutatea crăcii, reculul lamei tăietoare din cauza distanţei mari<br />

dintre dinţii lanţului şi crăparea sau aşchierea crăcii (figura 9.80), ceea<br />

ce duce la declasarea materialului lemnos şi la pierderi tehnologice mai<br />

mari.<br />

Figura 9.80. Efect negativ al unei tăieri de detaşare a crăcii<br />

executate necorespunzător<br />

Din considerente ergonomice şi de protecţie a muncii, la curăţirea<br />

de crăci se folosesc ferăstraie mecanice cu aparat de tăiere mai<br />

scurt decât la doborâre (aproximativ 30 cm), cu lanţ tăietor specializat<br />

pentru reducerea reculului şi cu dispozitiv de protecţie pentru frânarea<br />

lanţului în cazul producerii reculului.<br />

Se aplică procedeul tăierii normale sau cel al tăierii în evantai, în<br />

funcţie de grosimea crăcii.<br />

În cazul răşinoaselor, dată fiind dispunerea relativ regulată, în<br />

verticile, a crăcilor pe trunchi, pot fi utilizate anumite scheme pentru<br />

curăţirea de crăci, care conduc la reducerea efortului operatorului şi la<br />

creşterea productivităţii muncii. Crăcile se taie la rând, indiferent de<br />

grosimea acestora, ferăstrăul fiind, în cea mai mare parte a timpului,<br />

sprijinit pe trunchi, în timp ce fasonatorul mecanic se află pe partea<br />

stângă a trunchiului privind spre vârful acestuia.<br />

120


Atunci când distanţa dintre verticile este de 0,5-1,0 m, se poate<br />

aplica procedeul "în trepte" pentru curăţirea de crăci (figura 9.81a). Dacă<br />

distanţa între verticile este mai mare de 1,0 m, se va folosi procedeul<br />

"în zig-zag" (figura 9.81b), iar când crăcile, numeroase şi subţiri, uscate<br />

sau verzi, sunt dispuse în verticile la o distanţă mai mică de 0,5 m, este<br />

recomandat procedeul "pendular" sau al tăierii multiple (figura 9.81c).<br />

Figura 9.81. Succesiunea operaţiilor la curăţirea de crăci în cazul<br />

răşinoaselor (după Meuthiere et al., 1993)<br />

Evident, pentru unul şi acelaşi arbore pot fi aplicate mai multe<br />

procedee pentru curăţirea de crăci, rezultând metode mixte.<br />

Există o categorie de utilaje, denumite generic "curăţitoare de<br />

crăci", specializate pentru tăierea crăcilor în special la arborii de<br />

răşinoase, cele mai utilizate fiind cepuitoarele portabile şi maşinile de<br />

elagat.<br />

Tehnica de lucru cu cepuitorul mecanic este aceeaşi ca şi prin<br />

folosirea ferăstraielor mecanice, constructiv acestea deosebindu-se prin<br />

ţeava de legătură (prelungitor) montată între motor şi subansamblul de<br />

tăiere, care asigură o poziţie de lucru comodă a operatorului. Sunt<br />

acţionate de un motor termic, când urmează a fi folosite în pădure, sau<br />

de un motor electric, atunci când se utilizează în depozite sau C.S.P.L.<br />

Subansamblul de tăiere este echipat cu un disc sau cu un lanţ<br />

tăietor. Preferenţial, cele cu disc se utilizează pentru curăţirea de crăci a<br />

răşinoaselor, iar cele cu lanţ, pentru foioase. Realizează productivităţi<br />

duble faţă de mijloacele manuale.<br />

Maşinile de elagat se folosesc în unele ţări din Europa Centrală<br />

pentru curăţirea de crăci a arborilor subţiri de răşinoase, înainte de<br />

doborârea lor. Cel mai răspândit este modelul produs de firma Fichtel-<br />

Sachs, compus dintr-un motor fixat pe un cadru special cu roţi din<br />

cauciuc şi un subansamblu de tăiere cu lamă şi lanţ. Maşina se fixează la<br />

baza trunchiului şi urcă în spirală adaptându-se permanent la grosimea<br />

acestuia (Popescu et al., 1998). Motorul acţionează simultan dispozitivul<br />

121


de urcare şi subansamblul tăietor care curăţă toate crăcile întâlnite pe<br />

parcursul deplasării. Maşina se întoarce automat la baza arborelui după<br />

atingerea înălţimii de lucru prestabilite.<br />

Dezavantajele acestor maşini, care au împiedicat introducerea lor<br />

pe scară largă în producţie, sunt limitarea domeniului de utilizare (numai<br />

pentru arbori de răşinoase cu volum mic) şi consumul de timp relativ<br />

mare pentru deplasarea de la un arbore la altul şi pentru instalare.<br />

9.5. SECŢIONAREA ARBORILOR<br />

Secţionarea reprezintă operaţia de fragmentare a arborilor<br />

doborâţi în scopul obţinerii unor forme şi dimensiuni care să asigure cele<br />

mai bune condiţii de colectare, transport şi valorificare economică.<br />

Această operaţie este compusă dintr-o primă fază, preponderentă,<br />

de măsurare şi marcare a tăieturilor ţinând cont de exigenţele unei<br />

valorificări optime a materialului lemnos ce se obţine, urmată de faza<br />

propriu-zisă de secţionare prin care se realizează separarea pieselor cu<br />

dimensiunile stabilite anterior.<br />

În funcţie de condiţiile concrete de lucru, gradul de fragmentare a<br />

arborilor doborâţi rezultă prin adoptarea unor soluţii care să optimizeze<br />

cerinţele silviculturale şi cele economice. Fragmentarea cât mai mare<br />

(până la obţinerea sortimentelor definitive) este foarte favorabilă din<br />

punct de vedere silvicultural pentru că ar conduce la prejudicii reduse<br />

prin deplasarea acestor piese. Din punct de vedere economic, în vederea<br />

reducerii cheltuielilor de exploatare şi a unei sortări calitativ superioare,<br />

este recomandabil, însă, ca piesele din lemn să fie transportate în formă<br />

cât mai lungă, fragmentarea în sortimente definitive urmând să se<br />

realizeze în depozite şi C.S.P.L.<br />

Însemnarea locurilor de secţionare, cu creta forestieră sau prin<br />

crestare în coajă cu toporul, se execută de la bază spre vârf deoarece<br />

partea inferioară a trunchiului conţine cel mai mare volum de lemn de<br />

calitate superioară.<br />

La stabilirea locurilor de secţionare trebuie să se aibă în vedere:<br />

diminuarea defectelor tehnologice ale lemnului eliminând porţiunile<br />

cu defecte de structură şi atenuând defectele de formă<br />

(curbură, înfurcire etc);<br />

includerea, în piesele ce urmează să rezulte, a unor multipli de<br />

sortimente definitive;<br />

asigurarea posibilităţii de deplasare în condiţii optime la<br />

colectare, cu prejudicii cât mai mici, şi folosirea la capacitate a<br />

mijloacelor de colectare.<br />

122


Structura operaţiei de secţionare este următoarea:<br />

stabilirea locurilor de secţionare pe trunchiul arborelui doborât,<br />

îndepărtarea obstacolelor şi asigurarea stabilităţii pieselor ce vor<br />

rezulta,<br />

efectuarea tăieturilor de secţionare.<br />

Se remarcă faptul că, înainte de începerea secţionării, au loc<br />

unele lucrări pregătitoare care au drept scop evitarea accidentelor de<br />

muncă şi a deteriorării şi declasării lemnului. Trunchiurile aşezate pe<br />

terenuri ondulate, cu pante mai mari de 20 %, în cumpănă sau în punte,<br />

peste cioate sau bolovani, trebuie neapărat să fie stabilizate prin diverse<br />

procedee (figura 9.82) sau deplasate prin voltare pe un teren corespunzător<br />

învecinat.<br />

Secţionarea se execută cu ferăstrăul mecanic prin tăieturi<br />

perpendiculare pe axa trunchiului (este admisă o abatere de la perpendicularitate<br />

de maxim 0,1 din diametrul secţiunii respective). Tăietura<br />

oblică ar conduce la pierderi de material lemnos şi la reducerea<br />

productivităţii muncii.<br />

Figura 9.82. Modalităţi de stabilizare a trunchiurilor arborilor doborâţi<br />

În funcţie de diametrul trunchiului la locul secţionării şi de<br />

lungimea utilă a aparatului de tăiere se poate aplica, dacă lemnul este<br />

netensionat (figura 9.83a), unul din procedeele clasice (tăierea normală,<br />

în evantai sau cea mixtă), într-o repriză sau în mai multe reprize.<br />

Figura 9.83. Situaţii diferite din punct de vedere al tensiunilor interne<br />

în trunchiul arborelui doborât<br />

Datorită condiţiilor de teren din interiorul parchetelor, apar<br />

numeroase situaţii în care secţionarea trebuie executată asupra trun-<br />

123


chiurilor tensionate (figura 9.83b, c). Pentru majoritatea arborilor<br />

doborâţi, trunchiul este comprimat în partea superioară şi cu fibrele<br />

întinse în partea inferioară din cauza coroanei care ridică vârful de la sol.<br />

Această tensionare dispare prin curăţirea de crăci efectuată anterior<br />

secţionării. Se păstrează, însă, starea de tensiune datorată sprijinirii<br />

trunchiului pe ridicături de teren sau, caz frecvent la doborâturile de<br />

vânt, pe un alt arbore doborât.<br />

În această situaţie, tăierea începe din zona cu fibre comprimate şi<br />

se face pe aproximativ 1/3 din diametrul la locul secţionării. Se continuă<br />

cu o tăietură, în acelaşi plan perpendicular pe axa piesei, realizată în<br />

zona cu fibre întinse.<br />

Dacă lemnul este supratensionat în zona de tăiere, apare pericolul<br />

blocării lanţului în tăietura din zona comprimată sau crăparea piesei din<br />

lemn în zona întinsă. Pot fi evitate aceste situaţii, fie prin baterea unor<br />

pene în tăietură (figura 9.84a), fie prin extragerea unui calup de lemn<br />

din partea superioară a zonei cu fibre comprimate (figura 9.84b).<br />

Figura 9.84. Succesiunea tăieturilor de secţionare în cazul<br />

arborilor tensionaţi<br />

În cazul trunchiurilor tensionate groase sau atunci când tăierea nu<br />

poate fi făcută din ambele sensuri, secţionarea se începe cu o tăietură în<br />

berbec pentru străpungerea zonei de echilibru al tensiunilor, continuând<br />

tăierea în direcţia zonei comprimate. Se lasă o porţiune de siguranţă<br />

(netăiată) la marginea acesteia şi se continuă cu tăierea în zona supusă la<br />

întindere (figura 9.85). Zona de siguranţă se rupe singură datorită<br />

greutăţii proprii a pieselor din lemn rezultate în urma secţionării.<br />

Figura 9.85. Secţionarea trunchiurilor tensionate groase<br />

124


După secţionare, piesele rezultate sunt rostogolite atât cât este<br />

necesar pentru a face vizibile suprafeţele nou create prin tăiere şi să se<br />

poată observa calitatea lemnului acestor piese (prezenţa defectelor<br />

interioare, a crăpăturilor etc). Dacă există pericolul crăpării la capete sau<br />

al extinderii crăpăturilor existente (mai ales la fag şi stejar), se bat în<br />

lemn agrafe metalice în formă de S (figura 9.86a).<br />

Figura 9.86. Limitarea extinderii crăpăturilor de la capetele<br />

pieselor din lemn (a) şi olărirea capătului gros (b)<br />

Piesele din lemn ce urmează a fi colectate prin târâre sau<br />

corhănire se pregătesc pentru această operaţie (figura 9.86b) prin teşirea<br />

cu toporul a muchiilor capătului gros (olărire sau ştronţuire).<br />

Cojirea lemnului la parchet are drept scop principal facilitarea<br />

uscării lemnului şi reducerea riscului degradării acestuia prin atacurile<br />

de insecte şi ciuperci. Într-o anumită măsură, poate fi diminuată astfel<br />

vătămarea arborilor în picioare pe parcursul colectării. Se micşorează,<br />

prin cojire, şi greutatea materialului lemnos ce se transportă.<br />

Efectuarea acestei operaţii în parchet este din ce în ce mai<br />

sporadică datorită faptului că necesită un consum mare de timp şi un<br />

efort fizic considerabil.<br />

Atunci când este totuşi necesară, cojirea în parchet se execută<br />

manual cu ajutorul unor lame sau cuţite de diferite forme sau cu<br />

cojitoarele mecanice portabile, compuse dintr-o freză antrenată de un<br />

motor similar celui de la ferăstrăul mecanic.<br />

Şi despre despicarea manuală a lemnului la parchet se poate<br />

spune că este tot mai rar aplicată, fiind foarte ineficientă. Este mult mai<br />

avantajos din punct de vedere economic ca această operaţie să se<br />

realizeze mecanizat în depozite sau C.S.P.L.<br />

9.6. UTILAJE ŞI AGREGATE SPECIALE PENTRU RECOLTAREA<br />

LEMNULUI<br />

9.6.1. Utilaje şi agregate speciale pentru doborât arbori<br />

În anumite condiţii impuse de configuraţia terenului (terenuri<br />

relativ plane cu panta mai mică de 8%), de esenţă (se pretează doar<br />

pentru răşinoase sau pentru unele specii din grupa diverse moi), de<br />

125


tratament (doar pentru tăieri concentrate), de mărimea suprafeţei pe care<br />

se aplică tăierile, doborârea mecanizată a arborilor se poate face cu<br />

utilaje speciale independente, agregate sau echipamente montate pe<br />

maşini multifuncţionale de recoltare a lemnului.<br />

În Europa centrală folosirea acestor maşini este sporadică din<br />

cauza terenului frământat şi a arboretelor amestecate care necesită<br />

extragerea selectivă a arborilor. Ţările scandinave, însă, oferă condiţii<br />

optime pentru folosirea maşinilor de doborât.<br />

Un utilaj specializat folosit la doborârea arborilor (figura 9.87)<br />

este alcătuit din tractor şi echipamentul de doborâre compus din:<br />

sistemul de prindere şi susţinere a arborilor (braţe cu diferite<br />

moduri de acţionare, cel mai adesea hidraulic);<br />

sistemul de tăiere tip foarfeci, lanţ, panglică sau ferăstrău;<br />

sistemul de basculare (mai mulţi cilindri hidraulici care au rolul<br />

de a asigura poziţionarea în spaţiu a sistemelor de prindere şi de<br />

tăiere).<br />

Figura 9.87. Utilaj specializat pentru doborârea arborilor<br />

Agregatele de doborât, indiferent de tipul constructiv, sunt<br />

asemănătoare principial, diferenţierea constând numai în forma şi tipul<br />

aparatului de tăiere. Cele mai întâlnite tipuri de aparate de tăiere sunt<br />

cele cu lanţ (figura 9.88)care pot avea lamă sau şină de ghidare, iar<br />

uneori, scut de ghidare triunghiular pe conturul căruia se deplasează<br />

lanţul.<br />

În cazul aparatului de tăiere cu lanţ, dar fără şină de ghidare,<br />

acţionarea, conducerea şi dirijarea lanţului se face folosind roţi dinţate<br />

fixate pe un cadru (exemplu, ARMEF – Franţa).<br />

126


Lanţul tăietor este asemănător constructiv cu cel de la ferăstrăul<br />

mecanic. Acţionarea se face , în general, cu motoare hidraulice.<br />

Figura 9.88. Aparat de tăiere al agregatului de doborât cu lamă şi lanţ<br />

O altă variantă constructivă este cea cu aparat de tăiere cu cleşti<br />

sau foarfeci (figura 9.89).<br />

Figura 9.89. Utilaj specializat pentru doborât cu aparat de tăiere cu cleşti<br />

Aceştia pot fi cu simplă acţiune (figura 9.90a) sau cu dublă<br />

acţiune (figura 9.90b).<br />

a) b)<br />

Figura 9.90. Modul de realizare a tăieturii de doborâre cu ajutorul<br />

cleştilor ( a – cu simplă acţiune, b – cu dublă acţiune)<br />

127


Este un tip de tăiere rapid şi relativ simplu, dar se produce o<br />

strivire asupra capetelor trunchiului cu consecinţe negative asupra<br />

calităţii buşteanului obţinut.<br />

Etapele procesului de lucru cu maşinile de doborât sunt:<br />

deplasarea utilajului spre arborele care urmează a fi doborât;<br />

poziţionarea sistemului de prindere şi tăiere;<br />

fixarea (strângerea) arborelui între cleşti;<br />

tăierea arborelui;<br />

răsturnarea trunchiului arborelui sau deplasarea acestuia cu<br />

tractorul;<br />

desfacerea cleştilor;<br />

retragerea aparatului de tăiere şi pregătirea pentru deplasarea<br />

către alt arbore.<br />

9.6.2 Utilaje şi agregate speciale pentru curăţirea de crăci<br />

Folosirea maşinilor speciale pentru curăţirea de crăci a arborilor<br />

în picioare sau a celor doborâţi este posibilă, ca şi în cazul anterior,<br />

acolo unde configuraţia terenului permite acest lucru şi numai în<br />

arborete de răşinoase cu diametrul maxim al arborilor de 55 cm. Aceste<br />

utilaje pot lucra atât în parchete, cât şi în centrele de sortare şi<br />

preindustrializare a lemnului. Se realizează astfel o mai bună organizare<br />

a producţiei şi o creştere corespunzătoare a productivităţii muncii.<br />

În general, agregatele pentru curăţirea crăcilor se regăsesc pe<br />

maşinile multifuncţionale, în combinaţie cu alte agregate (pentru doborâre,<br />

secţionare sau cojire).<br />

Aceste utilaje au braţe telescopice, transportor, dispozitiv (cap)<br />

de tăiere şi sisteme pentru comandă şi acţionare. Există două modalităţi<br />

de lucru:<br />

capul de tăiere mobil se deplasează tăind crăcile, în timp ce<br />

arborele este fixat pe braţul telescopic pe care se află cleştii de<br />

prindere;<br />

capul de tăiere este fix, arborele deplasându-se în interiorul<br />

aparatului de tăiere, fie prin modificarea lungimii braţului<br />

telescopic, fie cu role de acţionare.<br />

Organele de tăiere cu care sunt dotate capetele de tăiere pot fi<br />

cuţite, pânze circulare sau lanţuri. Există şi sisteme mai simple, cu<br />

capete de tăiere montate pe cadre robuste în care se introduc arborii,<br />

deplasaţi apoi prin tragere cu un tractor. Acestea din urmă se folosesc, în<br />

128


general, în margine de parchet şi sunt asociate cu echipamente de<br />

secţionare.<br />

9.6.3. Utilaje şi agregate speciale pentru secţionarea lemnului<br />

Secţionarea lemnului este, aşa cum s-a menţionat anterior,<br />

operaţia de tăiere transversală a trunchiului în sortimente de lemn brut,<br />

iar arborele este separat în părţi cu dimensiuni corespunzătoare<br />

capacităţii mijloacelor de colectare şi transport.<br />

Această operaţie poate fi executată la cioată, la marginea<br />

parchetului sau în CSPL, în funcţie de metoda de exploatare aplicată.<br />

Aparatele de tăiere pot fi cu lanţ sau cu pânză circulară. La aceste<br />

agregate trunchiul se deplasează în lungul axei longitudinale până în<br />

locul în care urmează a fi executată secţionarea, după care este basculat<br />

aparatul de tăiere care efectuează tăierea transversală a trunchiului<br />

(figura 9.91).<br />

Figura 9.91. Secţionarea lemnului cu un utilaj specializat<br />

Există şi tipuri de maşini la care un ferăstrău cu lanţ tăietor se<br />

mişcă în lungul axei arborelui executând secţionarea în zonele stabilite şi<br />

chiar curăţirea de crăci a trunchiului.<br />

129


9.6.4. Maşini multifuncţionale de recoltare a lemnului (MMRL)<br />

Maşinile multifuncţionale pot fi definite ca maşini de lucru<br />

autopropulsate care execută cel puţin două operaţii (doborâre, curăţire de<br />

crăci, secţionare, cojire, tasonare etc.) din procesul tehnologic de<br />

recoltare a lemnului. Aceste maşini sunt eficiente din punct de vedere<br />

economic în următoarele situaţii:<br />

pe terenuri cu panta maximă de 10%;<br />

în arborete de răşinoase (mai rar, în cele de foioase moi), cu<br />

tăieri concentrate şi pe suprafeţe relativ mari (tratamentul<br />

tăierilor rase);<br />

în arborete cu diametre reduse ale arborilor (25÷50 cm);<br />

dacă există o reţea de drumuri cu densitate mare.<br />

Condiţiile enumerate mai sus sunt specifice ţărilor din nordul<br />

Europei şi al Americii, în situaţiile respective productivitatea muncii<br />

crescând de 3÷4 ori prin utilizarea MMRL faţă de exploatarea clasică.<br />

Limitarea folosirii MMRL depinde de:<br />

relieful accidentat;<br />

tipul de pădure (nu se poate aplica în pădurile de amestec cu<br />

regenerare naturală şi cu ciclu de producţie lung);<br />

sortimentele ce se obţin (frecvent, de calitate inferioară rezultată<br />

prin impunerea unor lungimi fixe, prin deteriorarea capetelor<br />

pieselor, motive pentru care se pot înregistra pierderi destul de<br />

mari de biomasă lemnoasă);<br />

reţeaua de drumuri auto şi de tractor existentă sau necesară;<br />

suprafaţa ocupată de seminţiş (această modalitatea de exploatare<br />

a lemnului aduce prejudicii însemnate seminţişului şi solului).<br />

În condiţiile de la noi, aceste maşini ar putea executa curăţirea de<br />

crăci, secţionarea şi cojirea, după ce a fost executată doborârea cu<br />

ferăstraiele mecanice.<br />

Maşinile multifuncţionale de recoltare a lemnului pot fi de tip:<br />

harvester, când execută doborârea şi cel puţin încă o operaţie<br />

(curăţire de crăci, cojire, secţionare sau tasonare);<br />

processor, atunci când prelucrează arbori doborâţi, executând<br />

curăţirea de crăci şi cel puţin încă o operaţie (cojire, secţionare<br />

sau tasonare).<br />

În general, o maşină multifuncţională de recoltare a lemnului<br />

(figura 9.92) se compune dintr-un vehicul pe care sunt montate sistemele<br />

destinate să execute operaţiile pentru care este proiectată maşina. Ea<br />

130


poate fi dotată cu braţe telescopice, cu graifăr, cilindri de antrenare,<br />

macarale sau benzi transportoare.<br />

Figura 9.92. Maşini multifuncţionale de recoltare a lemnului<br />

Operatorul are la dispoziţie o cabină climatizată, confortabilă, cu<br />

o bună vizibilitate şi care se poate deplasa pe verticală şi în jurul axei.<br />

Sursa de putere este motorul vehiculului sau/şi un alt motor<br />

suplimentar montat pe maşină. Echipamentele din dotarea acestor maşini<br />

sunt cele prezentate anterior la agregatele de recoltare a lemnului şi<br />

funcţionează după aceleaşi principii.<br />

Maşinile moderne sunt echipate cu sisteme electronice pentru<br />

măsurarea diametrului, lungimii şi a volumului fiecărei piese.<br />

10. COLECTAREA LEMNULUI<br />

Procesul tehnologic de recoltare a lemnului (a biomasei<br />

lemnoase a arborilor puşi în valoare) este urmat de o concentrare<br />

progresivă a materialului lemnos. Această deplasare a lemnului de la<br />

cioată până în platforma primară aflată lângă o cale permanentă de<br />

transport reprezintă procesul tehnologic de colectare.<br />

Spre deosebire de deplasarea materialului lemnos pe distanţă<br />

lungă prin utilizarea căilor permanente de transport, care reprezintă un<br />

proces de transport secundar sau final, colectarea lemnului este<br />

considerată un proces de transport primar care se desfăşoară<br />

preponderent în interiorul parchetului, pe căi şi cu mijloace adecvate<br />

condiţiilor de teren, arboretului şi dimensiunilor materialului lemnos<br />

obţinut după recoltare. Această deplasare se face, într-o primă etapă, pe<br />

trasee neamenajate, fiind continuată, în etapa următoare, pe trasee<br />

amenajate denumite căi de colectare.<br />

Materialul lemnos rezultat prin recoltare este răspândit pe<br />

suprafeţe întinse. Este necesară concentrarea acestuia în cantităţi din ce<br />

în ce mai mari (tasoane), în locuri accesibile mijloacelor de colectare<br />

131


utilizate. Amplasarea şi mărimea tasoanelor depind de posibilităţile<br />

tehnice ale mijloacelor de colectare (capacitate de transport, distanţă<br />

eficientă de lucru) şi de caracteristicile terenului şi arboretului.<br />

Adunatul este prima etapă din cadrul procesului de colectare<br />

caracterizată prin deplasarea fiecărei piese pe un traseu propriu, pe<br />

distanţe scurte, de la locul de doborâre până la locurile de concentrare a<br />

materialului lemnos, în general de-a lungul văilor sau la confluenţe ale<br />

acestora. Se aplică mai ales metodele gravitaţionale de deplasare sau<br />

alunecare folosindu-se la maxim condiţiile naturale de teren, pe trasee<br />

astfel alese încât adunatul să nu prejudicieze seminţişul sau solul.<br />

Scosul lemnului este o operaţie necesară în unele situaţii (în<br />

general în parchetele din zona de munte), atunci când tasoanele formate<br />

prin adunat nu se găsesc în raza de acţiune a mijloacelor principale de<br />

colectare şi constă în deplasarea materialului lemnos din aceste tasoane<br />

până la următoarele confluenţe. În acest caz este necesară amenajarea<br />

sumară a unor căi de scos justificată de cantitatea mai mare de biomasă<br />

lemnoasă ce este deplasată pe un traseu.<br />

Apropiatul lemnului reprezintă operaţia de deplasare a sarcinilor<br />

din tasoanele formate prin adunat (sau adunat şi scos) până în platforma<br />

primară ce se află lângă o instalaţie permanentă de transport. Se<br />

utilizează o anumită cale de apropiat amenajată corespunzător<br />

condiţiilor specifice unor utilaje de colectare de mare capacitate<br />

(tractoare, funiculare) cu care se realizează deplasarea materialului<br />

lemnos.<br />

În anumite condiţii de teren şi de arboret este posibilă executarea<br />

operaţiilor de scos şi apropiat în mod continuu şi cu aceleaşi mijloace,<br />

cazuri în care procesul de colectare poate fi denumit scos-apropiat.<br />

Dacă mijloacele de colectare folosite la apropiat pot ajunge fără<br />

amenajări speciale până la cioată, procesul de colectare se compune<br />

practic dintr-o singură operaţie de adunat-apropiat.<br />

Reţeaua căilor de colectare trebuie realizată în aşa fel încât să<br />

asigure accesibilitatea în interiorul pădurii, până la suprafeţe mici.<br />

Pentru ca mijloacele de colectare să fie economice (consum redus de<br />

energie şi combustibili) este recomandată folosirea, ori de câte ori este<br />

posibil, a unor soluţii gravitaţionale de colectare a materialului lemnos<br />

de pe versanţi. Uneori, însă, atunci când este justificată economic, merită<br />

să fie analizată şi posibilitatea colectării materialului lemnos prin<br />

deplasarea acestuia în amonte. Adoptarea unei asemenea soluţii depinde<br />

de existenţa sau de oportunitatea construirii unor drumuri de culme,<br />

132


costurile de execuţie a acestora fiind mult redus comparativ cu alte<br />

variante şi cu prejudicii mai mici pentru sol şi arboret.<br />

Raportată la întregul proces de producţie al exploatării lemnului,<br />

colectarea este procesul tehnologic cel mai dificil şi cu un volum foarte<br />

mare de muncă, utilizând aproximativ 70% din energia umană, 100%<br />

din energia animală şi 90% cantitatea totală de carburanţi.<br />

În funcţie de condiţiile concrete de lucru, de etapa ce se parcurge<br />

în procesul de colectare (adunat, scos sau apropiat) şi de mijloacele de<br />

lucru folosite pot fi alese diverse modalităţi de deplasare a lemnului, cele<br />

mai frecvente fiind sintetizate în tabelul 10.1.<br />

Tabelul 10.1<br />

Modalităţi de deplasare a lemnului în cadrul procesului de colectare<br />

Operaţia<br />

adunat<br />

scos<br />

apropiat<br />

Modalitatea<br />

de colectare<br />

Procedeul de<br />

deplasare<br />

a lemnului<br />

prin corhănire alunecare<br />

cu atelaje<br />

cu cablul de sarcină al<br />

tractoarelor<br />

târâre<br />

cu cablul de sarcină al<br />

funicularului<br />

cu atelaje<br />

semitârâre<br />

cu tractoare<br />

cu atelaje târâre<br />

cu atelaje<br />

cu funicularul<br />

semitârâre<br />

cu tractoare<br />

cu tractoare<br />

suspendare<br />

cu funicularul<br />

cu tractoare semitârâre<br />

cu tractoare<br />

suspendare<br />

cu funicularul<br />

Distanţe<br />

caracteristice (m)<br />

până la 200 m<br />

(distanţă<br />

economică≈100 m)<br />

200÷500 m<br />

500÷2000 m<br />

Distanţa de colectare se stabileşte în funcţie de poziţia<br />

parchetului faţă de instalaţiile permanente de transport şi reprezintă<br />

factorul de bază în alegerea mijloacelor de colectare în vederea<br />

optimizării procesului de exploatare a lemnului.<br />

În situaţia în care distanţa de apropiat este mai mare de 2 km<br />

(cazul parchetelor greu accesibile) trebuie să se analizeze din punct de<br />

vedere economic posibilitatea prelungirii instalaţiei permanente de<br />

transport în scopul reducerii acestei distanţe.<br />

133


Deşi sfera mijloacelor de colectare s-a restrâns, în general, la<br />

tractoare forestiere şi instalaţii cu cablu din ce în ce mai perfecţionate,<br />

nu trebuie să se excludă din variantele de colectare posibil a fi utilizate şi<br />

alte modalităţi, unele folosite în trecutul nu prea îndepărtat (deplasarea<br />

lemnului gravitaţional pe instalaţii de alunecare sau purtat de apele<br />

curgătoare pe albia naturală sau pe canale amenajate), iar altele, de dată<br />

mai recentă, folosite mai mult cu caracter experimental (elicoptere,<br />

baloane, elicostate).<br />

Se observă din tabelul anterior că, în cadrul procesului de<br />

colectare a lemnului, modalităţile de deplasare sunt alunecarea, târârea,<br />

semitârârea şi suspendarea, fiecare fiind caracterizată de un anumit<br />

sistem de forţe şi fiind influenţată de anumiţi factori specifici.<br />

Alunecarea (figura 10.1) constă în deplasarea piesei din lemn pe<br />

teren înclinat sub acţiunea greutăţii proprii, pe un traseu neamenajat<br />

(cazul corhănirii) sau pe căi special amenajate (în cazul instalaţiilor de<br />

alunecare).<br />

Figura 10.1. Deplasarea lemnului prin alunecare<br />

Cele două componente ale greutăţii Q a piesei din lemn aflate pe<br />

un teren înclinat cu unghiul α sunt:<br />

'<br />

Q = Q ⋅sinα<br />

şi (10.1)<br />

'<br />

Q = Q ⋅ cosα<br />

. (10.2)<br />

Q′′ generează o forţă de frecare Ff care se opune forţei de<br />

alunecare Q′ :<br />

''<br />

F f = μ ⋅ Q = μ ⋅ Q ⋅ cosα<br />

, (10.3)<br />

în care μ este coeficientul de frecare dintre piesa din lemn şi teren.<br />

Pentru a se produce alunecarea, trebuie să fie îndeplinită relaţia:<br />

Q ⋅sin α > μ ⋅Q<br />

⋅ cosα<br />

⇔ μ < tgα<br />

(10.4)<br />

Deoarece alunecarea este condiţionată de valoarea coeficientului<br />

de frecare μ (cuprinsă, în condiţii normale, între 0,49 pentru un strat de<br />

134


humus negru înmuiat şi 0,83 pentru teren argilo-nisipos uscat sau umed),<br />

trebuie să se acţioneze în vederea reducerii acestuia pentru deplasarea<br />

prin alunecare pe distanţe mai lungi şi cu prejudicierea minimă a solului<br />

prin următoarele soluţii practice:<br />

folosirea acestui procedeu atunci când terenul este umed sau<br />

îngheţat şi acoperit cu zăpadă, caz în care μ poate să scadă până<br />

la 0,10;<br />

executarea unei curăţiri de crăci la faţa lemnului şi, eventual,<br />

cojirea acestuia;<br />

olărirea;<br />

folosirea unor căi amenajate, din pământ tasat sau din lemn.<br />

Târârea constă în deplasarea piesei din lemn prin intermediul<br />

unei forţe de tracţiune exterioare T (figura 10.2), între direcţia de tras şi<br />

teren formându-se un unghi β.<br />

Figura 10.2. Deplasarea lemnului prin târâre<br />

( )<br />

( )<br />

' ''<br />

T⋅ cosβ + Q > μ⋅ Q −T⋅sin β<br />

T⋅ cosβ + Q⋅ sinα > μ⋅ Q⋅cosα −T⋅sinβ ( )<br />

T⋅ cosβ + μ⋅ sin β > μ⋅Q⋅cosα −Q⋅sinα μ ⋅cosα − sin α<br />

T > Q⋅<br />

μ ⋅ sin β + cos β<br />

(10.5)<br />

(10.6)<br />

(10.7)<br />

(10.8)<br />

Experimental s-a constatat că unghiul β optim este în jurul<br />

valorii de 16°.<br />

Utilizarea cât mai eficientă a forţei de tracţiune în cazul târârii<br />

este condiţionată de valoarea coeficientului de frecare μ , ale cărui valori<br />

pot fi reduse prin aceleaşi procedee practice menţionate în cazul<br />

alunecării.<br />

Semitârârea este procedeul de deplasare a sarcinii prin<br />

suspendarea părţii din faţă a acesteia, partea din spate fiind târâtă pe<br />

135


calea de transport. Este aplicată, în general, la colectarea lemnului cu<br />

tractoare sau funiculare.<br />

Atunci când sarcina, de greutate Q, este semisuspendată, cota<br />

l0<br />

parte care se suspendă este QA = Q ⋅ , iar cota parte ce se reazemă pe<br />

l<br />

⎛ l0<br />

⎞<br />

sol este QB = Q ⋅ ⎜1<br />

− ⎟ , relaţii în care l reprezintă lungimea sarcinii şi<br />

⎝ l ⎠<br />

l0 , distanţa de la centrul de greutate al acesteia până la capătul sprijinit<br />

pe sol.<br />

În cazul semitârârii cu tractorul, valoarea forţei de tracţiune<br />

necesare pentru deplasarea sarcinii de lemn rezultă din analiza<br />

sistemului de forţe din figura 10.3.<br />

Figura 10.3. Semitârârea lemnului cu tractorul forestier<br />

( )<br />

F > Q ⋅ sinα + Q ⋅ sinα + μ⋅Q ⋅ cosα + G⋅ sinα + ω⋅ G⋅ cosα + Q ⋅cosα<br />

a A B B A<br />

în care:<br />

Fa - forţa de tracţiune a tractorului,<br />

μ - coeficientul de frecare a lemnului necojit pe sol prin semitârâre,<br />

ω - coeficientul de rezistenţă la rularea pneurilor (sau şenilelor) pe sol,<br />

G - greutatea tractorului,<br />

α - unghiul de înclinare a terenului.<br />

l<br />

Notând cu k<br />

l<br />

(k=0,6÷0,7), se poate scrie:<br />

= 0 coeficientul de repartizare a sarcinii<br />

136


F a<br />

( 1−<br />

k)<br />

⋅ Q ⋅ sinα<br />

+ μ ⋅ ( 1−<br />

k)<br />

⋅ Q ⋅ cosα<br />

+ ⋅ ( ω ⋅ cosα<br />

+ )+<br />

> k ⋅ Q ⋅ sinα +<br />

G<br />

sinα<br />

⎡<br />

G<br />

⎤<br />

+ k ⋅ω<br />

⋅Q<br />

⋅ cosα<br />

⇒ F > ⋅ ⋅ + ⋅( − ) a Q cosα ⎢tgα<br />

μ 1 k + ⋅ ( ω + tgα) + k ⋅ω⎥⇒<br />

⎣<br />

Q<br />

⎦<br />

⎡⎛<br />

G ⎞ ⎛ G ⎞<br />

⎤<br />

⇒ F > Q⋅<br />

⋅ ⎢⎜<br />

+ ⎟ ⋅ tg + ⎜ + ⎟ ⋅ + ⋅( − ) ⎥<br />

⎣⎝<br />

Q ⎠ ⎝ Q ⎠<br />

⎦<br />

k<br />

a cosα 1 α ω μ 1 k , (10.9)<br />

în care tg α este panta terenului.<br />

Se menţionează că în această relaţie nu s-a luat în considerare şi<br />

forţa de inerţie a agregatului (tractor + sarcină) care intervine favorabil<br />

mai ales în cazul deplasării acestuia din amonte în aval. De fapt, în<br />

această situaţie a deplasării în pantă (şi nu în rampă) şi unele dintre<br />

componentele paralele cu calea de rulare ale forţelor de greutate din<br />

sistemul considerat acţionează în sensul de deplasare, reducând mult din<br />

valoarea forţei de tracţiune necesare Fa.<br />

Valorile experimentale ale coeficientului de frecare μ (la deplasarea<br />

pe sol a lemnului necojit prin semitârâre) variază de la 0,38, în<br />

cazul unui strat de humus negru înmuiat, până la 0,66, pe teren argilonisipos<br />

uscat sau umed (valori asemănătoare cu cele de la târâre), dar<br />

depind şi de diametrul piesei din lemn măsurat la capătul târât pe sol.<br />

Coeficienţii de rezistenţă la rostogolirea pneurilor pe sol au<br />

valori experimentale cuprinse între 0,050 şi 0,175 în funcţie de natura şi<br />

starea căii de transport, scăzând cu 15%÷20% în cazul utilizării<br />

tractoarelor cu şenile.<br />

Din relaţia anterioară se observă că, în cazul colectării lemnului<br />

prin semitârâre cu tractorul, se poate acţiona în vederea reducerii<br />

consumului de energie prin:<br />

folosirea unor tractoare cu un raport greutate proprie / greutate<br />

sarcină (G/Q) cât mai mic;<br />

reducerea rezistenţelor la înaintare prin folosirea unor trasee pe<br />

terenuri cu capacitate portantă ridicată, în perioade cu îngheţ la<br />

sol sau, dacă se justifică economic, să se efectueze o consolidare<br />

a terasamentului drumurilor de tractor;<br />

formarea corespunzătoare a sarcinilor şi fasonarea pieselor din<br />

lemn astfel încât să se micşoreze coeficientul de frecare;<br />

alegerea traseelor de colectare în aşa fel încât să se execute<br />

deplasarea de preferinţă din amonte în aval, evident fără să se<br />

depăşească panta maximă admisă de normele de protecţie a<br />

muncii.<br />

137


În cazul semitârârii cu funicularul, sistemul de forţe format este<br />

mai complex datorită condiţiilor deosebite în care se deplasează sarcina.<br />

Ţinând cont de ipotezele iniţiale generale pentru deplasarea prin<br />

semitârâre a unei piese din lemn, se poate determina condiţia de<br />

realizare la limită a semisuspendării, astfel încât axa piesei să formeze<br />

unghiul β cu terenul, situaţie în care cablul de sarcină (deci direcţia<br />

forţei de acţionare T) formează un unghi ϕ cu axa longitudinală a piesei<br />

(figura 10.4).<br />

Figura 10.4. Semitârârea lemnului cu instalaţiile cu cablu<br />

l0<br />

T ⋅ sinϕ<br />

= QA<br />

⋅ cos(<br />

α + β ) = Q ⋅ ⋅ cos(<br />

α + β ), deci:<br />

l<br />

T Q l<br />

= ⋅ ⋅<br />

l<br />

0 cos<br />

( α + β)<br />

sinϕ<br />

. (10.10)<br />

Determinarea forţei de acţionare în cablul de sarcină (T′ în figura<br />

10.5) şi a forţei de tracţiune necesare (Fa în figura 10.5) este mai dificilă<br />

pentru că trebuie să se ia în considerare, pe lângă coeficientul de rezistenţă<br />

specific la semitârâre, şi faptul că unghiurile β şi ϕ se modifică<br />

permanent pe parcursul deplasării sarcinii, mai ales în cazul adunatului<br />

lateral al materialului lemnos până la linia de funicular.<br />

În plus, trebuie să se ţină cont şi de unghiul orizontal (δ în figura<br />

10.5) pe care-l formează cablul trăgător cu cablul purtător, pe care rulea-<br />

138


ză căruciorul funicularului, precum şi de greutatea acestui cărucior (G) şi<br />

de rezistenţele pe care le întâmpină la rulare.<br />

Figura 10.5. Forţele care condiţionează deplasarea lemnului prin<br />

semitârâre cu funicularul<br />

Pot fi făcute, totuşi, unele recomandări practice a căror aplicare<br />

duce la realizarea unor condiţii favorabile pentru deplasarea lemnului<br />

prin semitârâre cu funicularul:<br />

obţinerea unor valori cât mai mici ale coeficientului de frecare<br />

specifică (fasonarea corespunzătoare a pieselor din lemn şi<br />

suspendarea capătului gros al acestora);<br />

alegerea tipului de funicular pentru care raportul G/Q (greutatea<br />

căruciorului / greutatea sarcinii) este cât mai mic;<br />

deplasarea sarcinii, atât cât este posibil acest lucru, pe sub linia<br />

de funicular (reducerea unghiului δ ).<br />

Suspendarea (figura 10.6)este modalitatea de deplasare a sarcinii<br />

de material lemnos în care aceasta este susţinută în întregime de<br />

mijlocul de transport.<br />

Figura 10.6. Deplasarea lemnului prin suspendare<br />

139


Forţa de acţionare (Fa în figura 10.6), în cazul deplasării din<br />

amonte spre aval, trebuie să fie:<br />

deci:<br />

( )<br />

F > Q⋅ cosα + G⋅cosα ⋅ω −G⋅sinα −Q⋅sinα , (10.11)<br />

a<br />

⎛ G⎞<br />

F Q<br />

( )<br />

a > ⋅ ⎜1<br />

+ ⎟ ⋅ ω⋅ α −<br />

⎝ Q⎠<br />

cos sinα , (10.12)<br />

relaţii în care:<br />

Q este greutatea sarcinii,<br />

G - greutatea vehiculului,<br />

α - unghiul de pantă a terenului,<br />

ω - coeficientul de rezistenţă la rostogolirea roţilor pe calea de transport.<br />

Relaţia anterioară este valabilă, în anumite ipoteze simplificatoare,<br />

şi în cazul deplasării sarcinii prin suspendare cu funicularul.<br />

Se observă şi în acest caz faptul că deplasarea se realizează în<br />

condiţii optime dacă raportul G/Q este mic şi dacă valoarea lui ω este<br />

redusă.<br />

10.1. COLECTAREA LEMNULUI PRIN CORHĂNIRE<br />

Corhănirea constă în deplasarea de la cioată, pe distanţe scurte,<br />

a lemnului rotund prin alunecarea acestuia datorată unui impuls iniţial.<br />

Acest mod de colectare foloseşte forţa umană şi este recomandat numai<br />

în cazul unui volum mic al pieselor din lemn, atunci când condiţiile de<br />

relief şi obstacolele de pe traseu (cioate, resturi de exploatare sau arbori<br />

pe picior) fac nerentabilă utilizarea altor mijloace de colectare.<br />

În acest caz, terenul nu trebuie special amenajat, dar trebuie să se<br />

ţină cont de panta minimă ce favorizează deplasarea lemnului prin<br />

corhănire: 50% pe terenuri uscate, 35% pe terenuri umede, 20% pe<br />

terenuri acoperite cu zăpadă şi 10% pe terenuri cu zăpadă îngheţată.<br />

Formaţia de muncitori este alcătuită din 3÷4 corhănitori care îşi<br />

coordonează mişcările la comanda şefului de echipă. Operaţia de<br />

corhănire, atunci când este incorect realizată, prezintă un grad ridicat de<br />

periculozitate, poate produce pagube majore seminţişului, arborilor care<br />

rămân în picioare, solului şi poate duce la declasarea lemnului.<br />

Diminuarea efectelor negative ale corhănirii se realizează prin:<br />

limitarea distanţei de corhănit la maximum 80 m;<br />

executarea operaţiei preponderent iarna, pe teren îngheţat sau cu<br />

zăpadă;<br />

140


olărirea capătului gros al pieselor din lemn;<br />

protecţia arborilor din zona de corhănire.<br />

Corhănirea lemnului trebuie limitată numai pentru situaţiile în<br />

care este singura modalitate de a aduna lemnul de pe o anumită suprafaţă<br />

a parchetului. Lemnul destinat obţinerii unor sortimente valoroase (de<br />

exemplu, buştenii cu lemn de rezonanţă) nu se deplaseză prin corhănire.<br />

Suprafaţa pe care se corhăneşte este stabilită de şeful echipei de<br />

corhănitori împreună cu maistrul de parchet. Această suprafaţă se<br />

numeşte „plancă” şi trebuie să îndeplinească anumite condiţii:<br />

să fie lipsită de seminţiş utilizabil;<br />

panta terenului să permită alunecarea liberă a pieselor din lemn;<br />

să fie înlăturate obstacolele care ar putea duce la schimbarea<br />

direcţiei de deplasare (bucăţi de lemn, pietre de dimensiuni mari<br />

etc.);<br />

să se protejeze arborii care rămân şi care sunt expuşi zdrelirii.<br />

Adunatul prin corhănire se concretizează în formarea tasoanelor,<br />

operaţie facilitată prin olărirea capătului din aval al piesei din lemn şi<br />

prin acoperirea capătului din amonte al buştenilor aflaţi deja în tason<br />

(„ascunderea capetelor”), fapt ce asigură, pe lângă evitarea deprecierii<br />

lemnului, alunecarea următoarelor piese peste aceştia.<br />

Scosul, în această situaţie, presupune corhănirea pieselor din<br />

lemn aflate în tasoane, această operaţie efectuându-se întotdeauna din<br />

partea de deasupra şi din amonte a tasonului.<br />

Punerea în mişcare a lemnului se face numai prin folosirea<br />

uneltelor de lucru specifice acestui procedeu şi standardizate: ţapina şi<br />

pârghia cu cârlig (figurile 10.7 şi 10.8).<br />

Figura 10.7. Ţapina<br />

141


Figura 10.8. Modul de impulsionare a mişcării pieselor din lemn cu<br />

ţapina (a) sau cu pârghia rotitoare cu cârlig (b)<br />

Muncitorii acţionează sincronizat, la comandă, din lateral sau din<br />

spate şi numai după ce piesa din lemn a fost orientată cu axa<br />

longitudinală pe linia de cea mai mare pantă. Se interzice intervenţia pe<br />

parcursul alunecării lemnului în vederea eventualei reorientări sau<br />

dirijări a acestuia.<br />

10.2. COLECTAREA LEMNULUI CU ATELAJELE<br />

În anumite condiţii dificile de teren, atunci când mijloacele<br />

mecanice de colectare nu pot fi transportate în parchet sau nu se justifică<br />

economic acest lucru, ca şi în situaţia unor arborete cu un număr mare de<br />

arbori la hectar, se utilizează atelajele pentru adunat sau scos materialul<br />

lemnos ce se recoltează.<br />

Animalele rămân mai departe principalul mijloc pentru adunatul<br />

lemnului de dimensiuni reduse, rezultat din tăierile de produse secundare<br />

sau accidentale, când numărul arborilor marcaţi este sub 30 fire/ha.<br />

Direcţia de tras trebuie aleasă în funcţie de natura terenului şi panta<br />

acestuia: vara, pe teren uscat şi iarna pe teren îngheţat poate ajunge la<br />

35÷40%, dar iarna, pe zăpadă, nu va depăşi 25%.<br />

Cantitatea de material lemnos ce poate fi colectată cu animalele<br />

într-o anumită perioadă de timp depinde de mai mulţi factori, şi anume:<br />

distanţa pe care se face deplasarea lemnului;<br />

volumul arborelui mediu;<br />

panta şi natura terenului;<br />

starea fizică a animalelor.<br />

Deplasarea sarcinilor se poate face prin târâre (legare directă de<br />

atelaj), semitârâre (semisuspendarea sarcinii cu ajutorul unor scuturi,<br />

cărucioare sau sanciuri) sau prin suspendare (în căruţe sau sănii).<br />

142


Un cal sau o pereche de cai înhămaţi, precum şi o pereche de boi<br />

înjugaţi formează un atelaj. Atelajele sunt echipate cu harnaşament<br />

corespunzător (hamuri la cai şi juguri pentru greabăn la boi).<br />

Atelajul este condus de un caciş, cărăuş sau conducător de<br />

atelaj. Cacişul are asupra sa ciocanul cu care bate pana în lemn şi ţapina<br />

cu care ajută la pornirea sarcinii, la scoaterea penei şi la voltarea pieselor<br />

care formează sarcina.<br />

Sarcina se leagă de tânjală (la boi) sau de arcic (la cai).<br />

Tânjala are lungimea de 2,5 m şi diametrul la capătul gros de<br />

10÷12 cm. Pentru o manevrare uşoară a sarcinii, trebuie să se utilizeze<br />

modalităţi de legare corespunzătoare: cu lanţuri, cu pene de 10÷15 cm şi<br />

prevăzute cu zimţi sau cu un dispozitiv special denumit cioflâng (figura<br />

10.9)<br />

1 - vârtej<br />

2 - lanţ<br />

3 - pană metalică<br />

Figura 10.9. Dispozitiv de legare a pieselor din lemn la colectarea<br />

cu atelajele<br />

Este recomandată modalitatea de deplasare semisuspendată sau<br />

chiar suspendată a sarcinii pentru că, pe lângă faptul că se reduc<br />

prejudiciile aduse solului, seminţişului şi arborilor în picioare, productivitatea<br />

muncii poate creşte cu 30÷50% prin mărirea sarcinii şi prin<br />

diminuarea pierderilor de material lemnos (nu se mai olăresc capetele<br />

pieselor).<br />

Când lemnul este adunat în tason, ca urmare a corhănirii,<br />

operaţia cuprinde şi faza de „dat după vite”. Aceasta presupune: desprinderea<br />

lemnului din tason, pregătirea sarcinii, baterea penelor pentru<br />

adunat prin târâre, ajutarea pornirii sarcinii prin ridicarea capătului gros<br />

cu ţapina.<br />

Căile de colectare cu atelajele se amenajează sumar prin<br />

degajarea terenului de obstacole pe o lăţime de 1,0÷1,5 m (îndepărtarea<br />

resturilor lemnoase, tăierea cioatelor vechi la nivelul terenului, umplerea<br />

gropilor care prezintă pericol pentru animale) şi, dacă este cazul, pentru<br />

a evita alunecarea sarcinii pe versant, pe porţiunile în curbă se fixează<br />

143


mărginare (o succesiune de piese din lemn rotund aşezate cap la cap şi<br />

stabilizate cu ţăruşi).<br />

Se va ţine seama ca deplasarea atelajelor să nu se facă în rampă<br />

decât cel mult pe o distanţă de 100 m. Aceasta va fi mai mică de 10%<br />

pentru cursa în plin şi sub 30% la cursa în gol. Pe traseu, conducătorul<br />

atelajului se va deplasa lateral, pe partea din amonte, sau în urma<br />

atelajului. Viteza de deplasare este de 50÷100 m/min şi variază în<br />

funcţie de greutatea atelajelor, de panta terenului şi de sensul şi felul<br />

deplasării (spre aval sau spre amonte, cu sau fără sarcină).<br />

10.3.COLECTAREA LEMNULUI CU TRACTOARE<br />

În contextul actual al creşterii gradului de mecanizare a lucrărilor<br />

în procesul de exploatare a lemnului au survenit schimbări importante în<br />

proporţia participării unor mijloace mecanice mai ales la scos şi<br />

apropiat. Tractoarele sunt utilaje a căror folosire la colectarea lemnului a<br />

fost extinsă continuu în baza următoarelor considerente:<br />

prezintă o mare mobilitate, ceea ce le permite să-şi schimbe cu<br />

uşurinţă şi pe distanţă mică direcţia de mers şi să aibă o mare<br />

capacitate de trecere peste obstacole;<br />

au putere mare ceea ce implică forţe de tracţiune mari în diverse<br />

condiţii de exploatare;<br />

folosirea lor duce la creşterea productivităţii muncii şi reducerea<br />

costurilor exploatării lemnului;<br />

asigură condiţii optime de muncă sub aspect ergonomic şi al<br />

securităţii muncii.<br />

Alegerea unui anumit tip de tractor pentru colectarea lemnului se<br />

face, pe de o parte, în funcţie de particularităţile terenului şi de cerinţele<br />

silviculturale specifice, dar este condiţionată, pe de altă parte, şi de<br />

caracteristicile tehnice generale ale tractorului (putere, sistem de rulare<br />

etc.) şi de echipamentele de lucru folosite pentru formarea sarcinii.<br />

O primă grupare a tractoarelor folosite pentru colectare poate fi<br />

făcută după destinaţia iniţială a acestora: tractoare universale şi<br />

tractoare forestiere.<br />

Tractoarele forestiere (figura 10.10) sunt concepute special<br />

pentru a deplasa materialul lemnos în cadrul procesului de colectare,<br />

având în dotare, de la început, echipament de lucru care să asigure<br />

formarea, legarea şi transportul sarcinilor din lemn.<br />

Cele universale, construite în scopul utilizării într-un domeniu<br />

mai larg de activitate, trebuie adaptate condiţiilor de colectare a lemnului<br />

prin adăugarea unor echipamente de lucru corespunzătoare.<br />

144


Figura 10.10. Tractor forestier<br />

Echipamentul minim specializat pentru lucrările în exploatări<br />

forestiere, existent pe tractoarele forestiere sau adăugat celor universale,<br />

poate fi:<br />

troliu şi sapă-scut, primul utilizat pentru formarea şi legarea<br />

sarcinii, iar sapa-scut pentru deplasarea acesteia prin<br />

semisuspendare şi pentru protecţia punţii din spate a tractorului<br />

(figura 10.11a);<br />

troliu şi consolă, rolul consolei fiind cel de dirijare a cablului de<br />

sarcină şi de realizare a semisuspendării sarcinii (figura 10.11b);<br />

braţ hidraulic de tip graifăr sau cleşte, care se utilizează pentru<br />

formarea, legarea şi semisuspendarea sarcinii (figura 10.11c);<br />

braţ hidraulic şi graifăr, atunci când acesta din urmă preia rolul<br />

de fixare şi semisuspendare a sarcinii (figura 10.11d);<br />

braţ hidraulic şi semiremorcă, în cazul deplasării suspendate a<br />

lemnului (figura 10.11e).<br />

La alegerea unui tractor dotat cu un anumit echipament de lucru<br />

trebuie să se aibă în vedere condiţiile de teren şi de arboret în care acesta<br />

va fi folosit. Pentru terenuri cu pante mari, care impun amenajarea unor<br />

drumuri de tractor şi unde, cu toate aceste amenajări, utilajul folosit<br />

pentru colectare nu poate ajunge până la fiecare arbore doborât, trebuie<br />

să se folosească tractoare cu trolii, lungimea cablului de sarcină fiind<br />

suficientă (60÷150 m) pentru a se putea aduna materialul lemnos de pe<br />

suprafeţe mari.<br />

În cazul în care utilajul poate pătrunde pe trasee neamenajate<br />

special până la cioată, pe terenuri cu pante reduse, pot fi folosite<br />

tractoare echipate cu braţe hidraulice care acţionează pe o rază de maxim<br />

9 m. Pentru tractoarele cu braţ hidraulic şi semiremorcă apare, în plus,<br />

145


încă un factor limitativ, cel al lungimii maxime a materialului lemnos<br />

posibil a fi transportat prin suspendare, care este, în general, de 4 m.<br />

Figura 10.11. Echipament specializat pentru tractoarele folosite<br />

la exploatarea lemnului<br />

După tipul constructiv al şasiului, tractoarele pot fi cu şasiu rigid<br />

sau cu şasiu articulat. După sistemul de rulare, tractoarele sunt pe roţi<br />

sau pe şenile (eventual semişenile).<br />

Tractoarele utilizate în lucrările de exploatare a lemnului pot<br />

avea o singură punte motoare sau două punţi motoare. Puterea acestora<br />

poate fi sub 55 kW (tractoare de putere mică), între 55 kW şi 115 kW<br />

(tractoare de putere mijlocie) sau peste 115 kW (tractoare de putere<br />

mare).<br />

Specializarea tractoarelor forestiere se referă la:<br />

puterea mai mare a motorului,<br />

creşterea forţelor de tracţiune datorată aderenţei mai mari prin<br />

folosirea pneurilor de mărimi egale şi de construcţie specială,<br />

adaptabilitatea la trasee cu raze mici de racordare datorată<br />

şasiului articulat.<br />

Tractoarele forestiere specializate sunt dotate cu o lamă asemănătoare<br />

celei de buldozer, montată în partea din faţă. Aceasta se<br />

utilizează la efectuarea unor lucrări superficiale de terasamente, la<br />

rectificarea căilor de colectare şi la voltarea buştenilor.<br />

146


10.3.1. Parametrii constructivi de bază ai tractoarelor<br />

Aprecierea posibilităţilor de utilizare practică a tractoarelor<br />

forestiere, în raport cu felul şi gradul de dificultate ale operaţiilor pe care<br />

trebuie să le efectueze în cadrul procesului de exploatare a lemnului, se<br />

face în primul rând pe baza parametrilor constructivi ai acestora. În<br />

această categorie sunt incluse caracteristicile dimensionale, parametrii<br />

de greutate şi capacitatea de încărcare, precum şi caracteristicile dinamice.<br />

Dintre caracteristicile dimensionale (figura 10.12) fac parte:<br />

dimensiunile de gabarit, care reprezintă lungimea (A), lăţimea<br />

(C) şi înălţimea (D) a tractorului (inclusiv cabina şi echipamentul<br />

de lucru),<br />

ampatamentul (F) sau distanţa dintre axele geometrice ale<br />

punţilor tractorului,<br />

garda la sol (lumina), reprezentând distanţa dintre cel mai<br />

coborât punct al şasiului şi suprafaţa terenului (H),<br />

ecartamentul (B) măsurat ca distanţa dintre planele mediane ale<br />

roţilor de pe aceeaşi axă,<br />

consolele din faţă şi din spate definite ca distanţele pe orizontală<br />

dintre axele de simetrie ale punţilor (din faţă şi, respectiv, din<br />

spate) şi extremităţile tractorului din direcţiile menţionate,<br />

raza longitudinală de trecere (r) care este raza unui cilindru<br />

ipotetic situat între punţi, tangent la roţile din faţă şi din spate, pe<br />

suprafaţă căruia se află şi punctul cel mai de jos al şasiului,<br />

raza transversală de trecere, determinată ca rază a cercului ce<br />

trece prin punctul cel mai coborât situat între roţile tractorului şi<br />

tangent la roţi,<br />

unghiurile de trecere (din faţă-α1- şi din spate-α2-) formate cu<br />

planul terenului de planele tangenţiale la roţi care cuprind cele<br />

mai joase puncte ale echipamentelor de lucru la extremitatea din<br />

faţă şi, respectiv, din spate, echipamente aflate în poziţie de<br />

deplasare.<br />

Parametrii de greutate oferă informaţii necesare pentru<br />

aprecierea condiţiilor de tracţiune (prin intermediul aderenţei) şi a<br />

posibilităţii de deplasare pe terenuri cu portanţă diferită. Aceştia sunt:<br />

greutatea constructivă, care reprezintă greutatea proprie a<br />

tractorului fără scule şi nealimentat,<br />

147


greutatea de exploatare, care este greutatea totală a tractorului<br />

alimentat şi dotat cu toate anexele, la care se adaugă greutatea<br />

maximă admisă a sarcinii de transportat.<br />

Figura 10.12. Caracteristici dimensionale ale tractoarelor forestiere<br />

Caracteristicile dinamice se referă în principal la forţa de tracţiune<br />

maximă, la viteza maximă de deplasare, la stabilitatea în mers şi<br />

capacitatea de trecere pe drumuri cu denivelări şi obstacole, precum şi la<br />

panta maximă.<br />

10.3.2. Părţile componente ale tractoarelor<br />

Tractoarele utilizate pentru colectarea lemnului sunt alcătuite din<br />

următoarele părţi principale:<br />

motor;<br />

transmisie;<br />

organe de rulare şi direcţie;<br />

organe de susţinere;<br />

echipamente de lucru;<br />

organe de direcţie şi comandă;<br />

instalaţii de iluminat şi de semnalizare;<br />

echipamente de confort;<br />

148


MOTORUL reprezintă acea parte care asigură energia necesară<br />

funcţionării elementelor şi echipamentelor de lucru ale tractorului.<br />

Motoarele din dotarea tractoarelor forestiere pot fi clasificate<br />

după mai multe criterii:<br />

a) după numărul timpilor motori:<br />

motoare în patru timpi, la care ciclul motor se realizează la două<br />

rotaţii ale arborelui cotit şi la patru curse ale pistonului;<br />

motoare în doi timpi, la care fazele ciclului motor se desfăşoară<br />

la o rotaţie a arborelui cotit şi două curse ale pistonului;<br />

b) după locul în care se formează amestecul de ardere:<br />

motoare cu explozie, la care amestecul combustibil-aer (amestec<br />

carburant) se formează într-un carburator; în acest caz, aprinderea<br />

amestecului carburant se realizează în interiorul cilindrului<br />

prin intermediul unei bujii; astfel de motoare folosesc benzină şi<br />

se numesc motoare cu electroaprindere sau cu benzină;<br />

motoare cu autoaprindere (cu injecţie, Diesel sau cu motorină),<br />

la care amestecul combustibil-aer se realizează în interiorul<br />

cilindrului; în acest caz, explozia se produce în urma comprimării<br />

aerului şi injectării combustibilului la presiuni înalte.<br />

c) după turaţia motorului, exprimată prin viteza v de deplasare a<br />

pistonului în interiorul cilindrului:<br />

motoare lente, la care v = 5 m/s;<br />

motoare cu turaţie medie, la care v = 6,5÷10,0 m/s;<br />

motoare rapide, la care v = 10,0÷15,0 m/s.<br />

Principalele caracteristici ale motoarelor<br />

Cursa pistonului reprezintă spaţiul parcurs de piston între PMS şi<br />

PMI. Între cursa C şi diametrul interior al cilindrului (alezajul), D, există<br />

un raport (raportul cursă-alezaj), în funcţie de valoarea căruia se disting<br />

următoarele situaţii:<br />

dacă acest raport C/D este egal cu 1,0, motorul poartă numele de<br />

motor pătrat;<br />

dacă C/D este mai mare decât 1,0, motoarele sunt de cursă lungă;<br />

dacă C/D este mai mic decât 1,0, motoarele se numesc<br />

superpătratice (sunt cele mai moderne).<br />

În acest ultim caz avem următoarele avantaje:<br />

− cursa executată de piston este mult mai scurtă, ceea ce determină o<br />

scădere a uzurii;<br />

149


− acest tip de motoare pot fi echipate cu supape de admisie şi de<br />

evacuare cu diametre mult mai mari, ceea ce facilitează efectuarea<br />

celor două faze într-un timp mult mai scurt;<br />

− din punct de vedere al consumului de combustibil sunt mai economicoase;<br />

− înălţimea motoarelor este mult mai mică.<br />

Volumul camerei de ardere (Va) reprezintă spaţiul delimitat de<br />

capul pistonului aflat în PMS, cerul chiulasei şi pereţii interiori ai cilindrului.<br />

În acest spaţiu este comprimat amestecul de ardere şi tot aici se<br />

produce explozia.<br />

Volumul util (Vu) este numit cilindree, capacitate cilindrică sau<br />

litraj, şi reprezintă volumul generat în interiorul cilindrului când pistonul<br />

se deplasează din PMS în PMI.<br />

Volumul total (Vt) este dat de suma dintre Va şi Vu:<br />

V = V + V . (10.13)<br />

t<br />

a<br />

Pentru motoarele cu mai mulţi cilindri, cilindreea totală este dată<br />

de relaţia:<br />

π ⋅ d<br />

Vt =<br />

4<br />

unde n este numărul de cilindri.<br />

2<br />

u<br />

⋅ C ⋅ n , (10.14)<br />

Raportul de compresie ( ε = V t / Va<br />

) indică de câte ori este comprimat<br />

fluidul motor în interiorul cilindrului. La motoarele moderne cu<br />

explozie în patru timpi ε = 11,5, la cele cu explozie în doi timpi, ε = 7,0,<br />

iar la motoarele Diesel, ε = 22.<br />

Puterea efectivă reprezintă puterea dezvoltată de motor la turaţia<br />

nominală a acestuia.<br />

Turaţia motorului este exprimată în rotaţii / minut şi variază în<br />

funcţie de tipul motorului. În principiu, motoarele Diesel se caracterizează<br />

prin turaţii mai scăzute, aproximativ 3000 rotaţii / minut, faţă de<br />

cele cu explozie în patru timpi care ating 7000÷8000 rotaţii / minut. În<br />

general, cu cât turaţia este mai mare cu atât puterea motorului este mai<br />

mare.<br />

Componentele motorului<br />

La motorul în patru timpi deosebim următoarele mecanisme şi<br />

sisteme principale:<br />

a) mecanismul bielă - manivelă (mecanism motor),<br />

b) mecanismul de distribuţie,<br />

150


c) sistemul de alimentare,<br />

d) sistemul de aprindere,<br />

e) sistemul de ungere,<br />

f) sistemul de răcire,<br />

g) sistemul de pornire.<br />

a) Mecanismul bielă - manivelă are rolul de a prelua energia<br />

rezultată în urma arderii şi destinderii gazelor arse, pe care o transmite<br />

arborelui motor şi apoi, prin intermediul transmisiei, la roţile motoare<br />

ale tractorului. Acest mecanism realizează transformarea mişcării<br />

rectilinii a pistonului în mişcare de rotaţie a arborelui motor. Este<br />

compus din:<br />

grupa pieselor mobile: pistonul cu segmenţi şi bolţ, biela, arborele<br />

motor (arbore cotit sau vilbrochen) şi volantul;<br />

grupa pieselor fixe: blocul motor, chiulasa şi cilindrii.<br />

Pistonul (figura 10.13) este piesa care preia presiunea dezvoltată<br />

în urma destinderii gazelor arse în interiorul cilindrului. Capul pistonului<br />

este acea parte care vine în contact direct cu fluidul motor.<br />

Sub cap se găsesc zona de etanşare şi zona de ungere. Pe această<br />

porţiune a pistonului sunt practicate canale în care se montează 3÷4<br />

segmenţi de compresie şi 1÷2 segmenţi de ungere. Segmenţii de<br />

compresie au secţiune transversală plină pe când cei de ungere sunt<br />

prevăzuţi cu degajări prin care circulă uleiul necesar ungerii interiorului<br />

cilindrului.<br />

Figura 10.13. Elementele pistonului<br />

În zona de articulaţie este fixat bolţul care face legătura cu<br />

piciorul bielei. Biela reprezintă piesa care asigură legătura articulată<br />

între piston şi arborele cotit.<br />

151


Arborele cotit (figura 10.14) înmagazinează şi transmite toată<br />

energia dezvoltată de agentul motor. Este format din lagăre de sprijin şi<br />

coturi (manetoane).<br />

Figura 10.14. Arbore cotit<br />

Manetonul este partea prin care capul bielei se articulează la<br />

arborele motor. La capătul din spate a arborelui cotit se află volanta care<br />

are rolul de a scoate pistoanele din punctele moarte şi de a realiza o<br />

legătură articulată între motor şi transmisia tractorului, ceea ce<br />

contribuie la o pornire uşoară a motorului. Pe conturul volantei este<br />

practicată o coroană dinţată.<br />

Blocul motor închide în interiorul său, aproape în întregime,<br />

organele mobile ale motorului, constituind suportul pe care se sprijină<br />

cele mai multe dintre componentele motorului. La partea sa inferioară se<br />

găseşte baia de ulei (capacul inferior al motorului) în care sunt practicate<br />

locaşurile pentru montarea cilindrilor, orificiile pentru circulaţia uleiului<br />

de ungere şi a apei de răcire. Tot în interiorul blocului motor sunt<br />

amplasate şi lagărele care susţin arborele cotit.<br />

Chiulasa acoperă blocul motor la partea superioară. Între<br />

chiulasă şi bloc se montează o garnitură de etanşare care are rol de a<br />

preveni pierderea gazelor în afara cilindrului şi pătrunderea apei sau a<br />

uleiului în cilindru. Suprafaţa interioară a chiulasei este de obicei netedă,<br />

dar poate fi prevăzută, la motoarele Diesel, cu cavităţi semisferice<br />

denumite camere de turbionare în care se injectează motorina.<br />

Cilindrii ghidează cursa pistonului şi delimitează camera de<br />

ardere. Suprafaţa interioară, numită şi oglinda cilindrilor, trebuie să fie<br />

perfect netedă şi necesită un grad ridicat de prelucrare mecanică. Dacă<br />

partea exterioară a acestora vine în contact direct cu apa pentru răcire<br />

cilindrii se numesc umezi, iar dacă există o piesă intermediară între<br />

cilindri şi apa de răcire se numesc uscaţi. În general, cilindrii sunt<br />

demontabili.<br />

152


) Mecanismul de distribuţie asigură admisia amestecului<br />

proaspăt în interiorul cilindrului şi evacuarea gazelor arse, asigurând<br />

desfăşurarea normală a fazelor ciclului motorului:<br />

admisie → compresie → destindere (detentă) → evacuare<br />

admisia are loc la deplasarea pistonului din PMS în PMI;<br />

compresia are loc la cursa ascendentă din PMI în PMS;<br />

destinderea presupune o nouă deplasare din PMS în PMI;<br />

evacuarea are loc la a doua cursă din PMI în PMS, după care<br />

ciclul se reia.<br />

Pentru realizarea acestor faze succesiv, în mecanismul de<br />

distribuţie acţionează următoarele piese (figura 10.15): arbore de distribuţie<br />

sau cu came (1) pe care se află camele (2), culbutorii (3), tijele<br />

culbutorilor (4), tacheţii (5) şi supapele (6).<br />

Figura 10.15. Schema funcţională a mecanismului de distribuţie<br />

Arborele de distribuţie este prevăzut cu proeminenţe excentrice<br />

numite came. La partea sa anterioară se află roata de distribuţie care<br />

primeşte mişcarea de la arborele cotit. Aceasta poate fi o roată dinţată<br />

cilindrică sau o roată de curea dreaptă (trapezoidală) cu dantură.<br />

Tacheţii rămân în contact permanent cu camele şi transmit mişcarea<br />

la tije. Numărul lor este dublu faţă de cel al cilindrilor deoarece<br />

fiecare cilindru are două supape.<br />

Culbutorii preiau mişcarea de la tijă şi o transmit supapelor<br />

determinând deschiderea acestora în anumite momente bine stabilite.<br />

Tijele fac legătura între tacheţi şi culbutori, existând doar la<br />

motoarele cu distribuţie laterală.<br />

Supapele închid şi deschid orificiile de admisie şi evacuare.<br />

În funcţie de poziţia arborelui cu came există două tipuri de<br />

sisteme de distribuţie:<br />

153


distribuţie superioară, când arborele cu came se află în poziţie<br />

superioară, situaţie în care nu sunt necesare tijele şi culbutorii;<br />

distribuţie laterală, când arborele cu came are poziţie inferioară<br />

şi apare necesitatea tijelor şi a culbutorilor.<br />

c) Sistemul de alimentare asigură alimentarea motorului şi<br />

depozitarea combustibilului. Se prezintă în două variante constructive:<br />

pentru motor cu explozie şi pentru motoare Diesel.<br />

Sistemul de alimentare de la motoarele cu explozie are următoarele<br />

părţi componente: rezervor, pompă, carburator, filtru de aer,<br />

filtru de combustibil, colector de admisie şi colector de evacuare.<br />

Partea principală este reprezentată de carburator. Acesta este un<br />

mecanism care asigură amestecul aerului proaspăt cu benzina, în diferite<br />

proporţii. Raportul benzină – aer se notează cu λ. Amestecul carburant<br />

se consideră normal atunci când la un litru de benzină se iau din atmosferă<br />

15 kg de aer (λ = 1), amestecul este bogat când cantitatea de aer nu<br />

depăşeşte 14 kg (λ < 1) şi este sărac când cantitatea de aer este mai mare<br />

de 15 kg (λ > 1). În timpul funcţionării, amestecul normal apare<br />

predominant, cel sărac este recomandat din punct de vedere economic,<br />

iar cel bogat trebuie să fie limitat doar pe durata pornirii motorului.<br />

Carburatorul, reprezentat schematic în figura 10.16, este compus<br />

din două părţi:<br />

camera de nivel constant, alimentată printr-o supapă, în care<br />

există un flotor ce pluteşte pe benzină (plutitor) şi delimitează<br />

cantitatea de carburant care participă în amestec;<br />

camera de amestec, unde se realizează amestecul aerului cu<br />

benzina, în diferite proporţii, în funcţie de sarcina motorului.<br />

Central, în această cameră se află o zonă cu diametrul mai mic<br />

(difuzor) iar la capete se află două supape sau clapete (una de aer<br />

şi cealaltă de amestec) care delimitează debitul de amestec care<br />

ajunge la cilindri. La nivelul difuzorului se află jiclorul sau<br />

jicloarele carburatorului.<br />

Figura 10.16. Schema funcţională a unui carburator<br />

154


Sistemul de alimentare de la motoarele Diesel cuprinde două<br />

circuite mari, şi anume: circuitul de joasă presiune şi cel de înaltă<br />

presiune.<br />

Circuitul de joasă presiune cuprinde:<br />

rezervorul de combustibil care trebuie să asigure motorina pe<br />

durata unui schimb de lucru. Acesta este prevăzut cu gură de<br />

alimentare şi supapă de egalizare a presiunii;<br />

filtrul unic de combustibil care filtrează motorina atât grosier cât<br />

şi fin, sau baterie de filtre cu doi elemenţi (unul pentru filtrare<br />

grosieră şi celălalt pentru filtrare fină);<br />

pompa de alimentare acţionată manual;<br />

Legătura dintre aceste elemente se face prin ţevi de joasă<br />

presiune.<br />

Circuitul de înaltă presiune este format din:<br />

pompa de injecţie care asigură debite riguros determinate de<br />

motorină la timpii prestabiliţi. Este alcătuită din elemenţi de<br />

pompare, în număr egal cu numărul de cilindri;<br />

regulatorul de turaţie, montat pe pompa de injecţie; rolul acestuia<br />

este cel de a asigura variaţia debitelor de combustibil pompat în<br />

funcţie de sarcina motorului (mărimea debitului este proporţională<br />

cu mărimea sarcinii);<br />

conductele de înaltã presiune executate din oţel, cu pereţi groşi;<br />

acestea conduc motorina de la elemenţii de pompare la<br />

injectoare;<br />

injectoarele sunt cele care asigură pulverizarea fină a motorinei<br />

în camera de ardere. Presiunea de injecţie diferă în funcţie de<br />

tipul de motor (frecvent este aproximativ 125 daN/m 2 ).<br />

d) Sistemul de aprindere apare în componenţa motoarelor cu<br />

explozie în 2 şi 4 timpi. Rolul său este de a asigura scânteia electrică<br />

necesară aprinderii amestecului carburant comprimat în interiorul cilindrului.<br />

La motoarele în 4 timpi se foloseşte sistemul de aprindere cu<br />

baterie de curent (acumulator) şi bobină de inducţie care transformă<br />

curentul de joasă tensiune (12 V sau 24 V) în curent de înaltă tensiune<br />

necesară producerii scânteii între electrozii bujiei. Bujiile sunt standardizate<br />

şi marcate corespunzător, notaţiile cuprinzând pasul filetului şi<br />

valoarea termică a acestora (exemplu: M14 –175).<br />

155


Pentru motoarele în doi timpi, sistemul de aprindere a fost<br />

prezentat anterior, la explicarea modului de funcţionare a ferăstraielor<br />

mecanice.<br />

e) Sistemul de ungere este necesar pentru a preveni frecarea<br />

uscată între piesele mobile ale motorului. Din punct de vedere al<br />

principiului de funcţionare, se deosebesc sisteme de ungere cu şi fără<br />

circuit propriu. Circuitul propriu se întâlneşte la motoarele în 4 timpi, iar<br />

sistemele de ungere fără circuit propriu sunt specifice motoarelor în doi<br />

timpi.<br />

Sistemele de ungere cu circuit propriu apar sub mai multe forme<br />

constructive realizând:<br />

ungerea prin barbotare, când uleiul necesar este asigurat prin<br />

lovirea lichidului existent în baia de ulei de capetele bielelor<br />

aflate în mişcare;<br />

ungerea sub presiune, când uleiul este preluat din baie şi pompat<br />

către suprafeţele supuse frecării de pompa de ulei;<br />

ungerea mixtă, care presupun combinarea celor două tipuri<br />

anterioare.<br />

În componenţa sistemului de ungere deosebim următoarele piese:<br />

− baia de ulei, care depozitează uleiul necesar ungerii (≈ 15 l la<br />

tractoarele din România); în interiorul băii se află sorbul urmat de<br />

pompa de ulei (pompă centrifugală cu roţi dinţate cilindrice de tip<br />

aspiro-respingătoare ce preia uleiul din baie şi îl refulează în circuit; de<br />

la pompă, uleiul trece în rampa principală de ulei de unde, prin<br />

ramificaţii, ajunge la culbutor, la lagărele arborelui cu came şi ale<br />

arborelui motor, la angrenaje şi apoi din nou în baie;<br />

− filtrele de ulei, necesare pentru reţinerea impurităţilor din masa de ulei<br />

ce intră în circuit. Pot fi în baterie, pentru filtrare grosieră şi fină, sau<br />

sub formă de filtru unic atunci când realizează ambele filtrări.<br />

− radiatorul de ulei, montat lângă radiatorul de răcire a apei; este<br />

necesar pentru a menţine temperatura uleiului în limitele normale de<br />

funcţionare.<br />

f) Sistemul de răcire are rolul de a asigura răcirea pieselor<br />

motorului. În general, este realizat sub două forme: sistem de răcire în<br />

circuit propriu şi sistem de răcire cu aer.<br />

Sistemul de răcire cu circuit propriu este specific motoarelor în 4<br />

timpi şi are în componenţă pompa de apă, un termostat, radiatorul şi<br />

ventilatorul. Există şi sisteme în care pompa de apă poate lipsi, în acest<br />

caz răcirea realizându-se printr-un termosifon.<br />

156


Pompa asigură circulaţia apei pe traseul: motor → pompă →<br />

termosifon → radiator → motor.<br />

Termostatul este un mecanism cu supapă care închide sau<br />

deschide circuitul apei spre radiator, în funcţie de temperatura acesteia.<br />

La punerea în funcţiune a motorului, temperatura apei fiind<br />

scăzută, termostatul opreşte trecerea lichidului de răcire spre radiator,<br />

acesta circulând printr-o conductă intermediară dinspre/spre motor<br />

(circuitul redus al apei). Deschiderea supapei termostatului are loc<br />

atunci când temperatura apei depăşeşte 75°C realizând circuitul normal<br />

al apei.<br />

Sistemul de răcire cu aer este specific motoarelor în doi timpi şi<br />

a fost descris anterior, la ferăstraiele mecanice.<br />

g) Sistemul de pornire este destinat punerii în funcţiune a<br />

motorului.<br />

Pornirea cu ajutorul unui electromotor este specifică motoarelor<br />

în 4 timpi. Electromotorul (bendixul) este alimentat de la o baterie şi<br />

transformă energia electrică în energie mecanică. Cuplarea dintre axul<br />

electromotorului şi motorul principal se realizează prin intermediul unei<br />

coroane dinţate practicate pe roata volantă.<br />

TRANSMISIA tractorului preia forţa motorului pe care o cedează<br />

apoi roţilor tractoare ale utilajului.<br />

În general, în alcătuirea transmisiei (figura 10.17) intră următoarele<br />

piese principale:<br />

1 - volanta<br />

2 - ambreiajul<br />

principal<br />

3 - cuplajul elastic<br />

4 - cutia de viteze<br />

5+6 - transmisia<br />

intermediară<br />

7 - mecanismul<br />

diferenţial<br />

8 - transmisiile<br />

finale<br />

Figura 10.17. Schema funcţională a transmisiei tractorului forestier<br />

Ambreiajul principal asigură cuplarea şi decuplarea celorlalte<br />

elemente ale transmisiei la/de la motor. Ambreiajul principal este de tip<br />

monodisc permanent cuplat. Cuplarea este asigurată prin intermediul<br />

unor arcuri şi al unei plăci de presiune. Decuplarea presupune apăsarea<br />

pedalei de comandă, când placa de presiune se retrage eliberând discul<br />

157


de ambreiaj. În acest mod, acesta rămâne în repaus (nu se mai transmite<br />

mişcarea la roţile motoare), deşi volanta se roteşte.<br />

Cuplajul elastic este alcătuit dintr-o piesă elastică (cauciuc sau<br />

cuplaj cu role) care asigură anumite decalaje ale arborilor ce fac legătura<br />

între ambreiaj şi cutia de viteze.<br />

Cutia de viteze permite schimbarea vitezelor de deplasare ale<br />

tractorului. Schimbarea vitezei este în strânsă legătură cu sarcina ce<br />

trebuie acţionată, la sarcini mici fiind necesare viteze mici.<br />

Cutia de viteze are următoarea construcţie:<br />

carcasă, în care trebuie să fie permanent ulei;<br />

arborele primar (care vine de la ambreiaj);<br />

arborele secundar (care se găseşte în continuarea celui primar);<br />

arborele intermediar (paralel cu cel secundar) care permite<br />

schimbarea rapoartelor de transmisie);<br />

arborele auxiliar care permite mersul înapoi.<br />

Capătul posterior al arborelui secundar este echipat cu un pinion<br />

tronconic (5) numit şi pinion de atac. Acesta antrenează coroana conică<br />

a transmisiei intermediare (6). Cu ajutorul transmisiei intermediare se<br />

demultiplică turaţia rezultată din cutia de viteze şi se modifică sensul de<br />

transmitere a mişcării de rotaţie.<br />

În general, cutia de viteze clasică (cu roţi baladoare) a fost<br />

abandonată în favoarea unei cutii de viteze cu schimbare sub sarcină,<br />

care nu mai necesită debreierea transmisiei.<br />

Diferenţialul este acea componentă a transmisiei care are rolul de<br />

a permite celor două roţi motoare la care se transmite cuplul să se<br />

rotească în acelaşi timp cu viteze diferite (la viraje sau denivelări ale<br />

terenului).<br />

Modul de funcţionare a unui diferenţial autoblocabil este redat în<br />

figura 10.18. Mişcarea ajunge la carcasa diferenţialului (4) prin transmisia<br />

centrală (1) şi mai departe la pinionul planetarei (2). Piesele (3) reprezintă<br />

cuplajul cu fricţiune.<br />

Datorită transmisiei prin intermediul angrenajului conic, scopul<br />

diferenţialului este atins. În continuare, de la diferenţial mişcarea ajunge<br />

la pinionul central (6), la pinioanele satelit (7) şi apoi la coroana exterioară.<br />

Elementele (6), (7) şi (8) reprezintă transmisiile finale.<br />

Carcasa (9) a celor trei roţi satelit este solidară cu janta roţii.<br />

158


Figura 10.18. Schema funcţională a unui diferenţial autoblocabil<br />

ORGANELE DE RULARE ŞI DIRECŢIE<br />

De-a lungul timpului, din motive de ordin silvicultural (protejarea<br />

solului, a seminţişului) dar şi din raţiuni tehnico-economice, s-a<br />

impus ca sistem de rulare pneul.<br />

Pneul constituie partea de uzură, elastică şi flexibilă a roţii unui<br />

tractor. Elasticitatea este dată de perna de aer aflat în cameră, iar flexibilitatea<br />

este dată de forma anvelopei.<br />

Funcţiile pneurilor care echipează tractoarele forestiere sunt:<br />

să realizeze legătura tractor-sol prin aderenţă ;<br />

să transmită terenului puterea motorului;<br />

să estompeze efectul denivelărilor mici ale terenului;<br />

să reducă tasarea şi degradarea terenului forestier.<br />

Din punct de vedere al structurii, pneurile care echipează<br />

tractoarele forestiere sunt de trei tipuri:<br />

convenţionale<br />

radiale<br />

cu anvelopă de joasă presiune<br />

În prezent sunt folosite pneurile cu anvelope de joasă presiune<br />

care au elasticitate ridicată, aderenţă foarte bună şi presiune specifică<br />

mică. Dezavantajul principal îl constituie durata mai mică de utilizare.<br />

159


Profilul benzii de rulare a anvelopei este caracteristica determinantă<br />

în interacţiunea pneu-sol. Forma şi dispunerea nervurilor profilului<br />

influenţează aderenţa pneului şi favorizează autocurăţirea sa. Profilele<br />

adecvate lucrărilor de colectare a lemnului sunt cele cu formele<br />

constructive prezentate în figura 124.<br />

Figura 10.19. Tipuri de profile ale benzii de rulare pentru<br />

anvelopele tractoarelor forestiere<br />

Pentru a mări forţa de aderenţă, uneori este necesar să se utilizeze<br />

lanţuri antiderapante. Aceste dispozitive sunt formate din elemente<br />

(zale) prinse articulat între ele astfel încât să îmbrace anvelopa.<br />

ORGANELE DE SUSŢINERE<br />

Şasiul reprezintă elementul de rezistenţă rigid al tractorului<br />

forestier, care susţine motorul, transmisia, cabina, echipamentele de<br />

colectare etc. Şasiul este constituit din longeroane, traverse şi plăci din<br />

tablă groasă de oţel profilat, toate acestea fiind rigidizate prin sudură.<br />

În scopul micşorării razei de viraj, tractoarele forestiere sunt<br />

prevăzute cu două semişasiuri articulate, înscrierea în curbe realizânduse<br />

prin bracarea lor. Articulaţia care leagă semişasiul din faţă de cel din<br />

spate poate fi de două tipuri constructive:<br />

cu 1 grad de libertate (mişcare numai în plan orizontal);<br />

cu 2 grade de libertate (mişcare în plan orizontal şi în plan<br />

vertical).<br />

La TAF 650 există 2 semişasiuri (anterior şi posterior), legate<br />

între ele prin articulaţii cu bolţuri. Semişasiul anterior susţine motorul,<br />

transmisia, instalaţia hidraulică, cabina şi rezervoarele. Semişasiul<br />

posterior susţine echipamentul specializat pentru colectare: troliul,<br />

dispozitivul de suspendare a sarcinii şi scutul.<br />

ECHIPAMENTUL SPECIALIZAT<br />

Echipamentele de lucru specializate, aşa cum s-a menţionat<br />

anterior, sunt reprezentate prin:<br />

troliu;<br />

160


sapă de ancorare;<br />

dispozitiv de semisuspendare a sarcinii;<br />

lamă de voltare.<br />

Troliul<br />

Sunt situaţii în care procesul de colectare cu tractorul se<br />

realizează în două etape, adunatul şi apropiatul, atunci când tractorul nu<br />

poate sau nu trebuie să ajungă până la cioată. În acest caz, lemnul este<br />

târât pe o distanţă de 40÷60 m cu ajutorul unui cablu acţionat de troliu.<br />

Prin înfăşurarea cablului pe troliu, mişcarea de rotaţie a tamburului<br />

troliului este transformată în mişcare de translaţie a cablului.<br />

Troliul este acţionat mecanic, energia necesară fiind primită de la<br />

cutia de distribuţie a transmisiei tractorului, prin intermediul unor arbori<br />

cardanici, sau de la priza de putere, prin transmisii cu lanţ Gall.<br />

Părţile componente ale troliului sunt: tamburul, reductorul, cuplajul,<br />

sistemul de frânare şi de comandă.<br />

Tamburul este un cilindru cu două flanşe la capete. Pe acesta se<br />

înfăşoară cel mult 150 m de cablu de tracţiune, lungimea optimă fiind în<br />

intervalul 50÷70 m. Troliile tractoarelor forestiere pot fi monotambure<br />

sau bitambure.<br />

Reductorul are următoarele funcţii:<br />

micşorează turaţia primită de la cutia de distribuţie a transmisiei<br />

tractorului;<br />

amplifică cuplul motor;<br />

schimbă planul mişcării de rotaţie din longitudinal în transversal.<br />

Ultimele două funcţii sunt realizate prin intermediul unui<br />

angrenaj melcat sau al unui angrenaj conic.<br />

Cuplajul asigură legătura dintre reductor şi tambur. Comanda<br />

acestuia se poate efectua manual, pneumatic sau hidraulic.<br />

Cele mai utilizate tipuri de cuplaje sunt cele multidisc, cu<br />

acţionare pneumatică sau hidraulică, care repartizează cuplul necesar pe<br />

o suprafaţă mare, evitându-se, astfel, patinarea şi încălzirea ambreiajului.<br />

Sistemele de frânare cu care sunt prevăzute troliile tractoarelor<br />

forestiere pot fi cu bandă, cu disc sau cu saboţi. Sunt amplasate pe unul<br />

dintre elementele lanţului cinematic al transmisiei troliului (pe flanşe, pe<br />

arbori etc.). Ca şi cuplajul, frâna poate fi acţionată mecanic, pneumatic<br />

sau hidraulic. Ultimele două tipuri prezintă avantajul că frânarea se<br />

execută automat în cazul executării unor manevre greşite.<br />

161


Sistemul de comandă are rolul de a trece cuplajul din poziţia<br />

„cuplat” în poziţia „decuplat” şi invers, precum şi cel de a acţiona frâna.<br />

Comanda sistemului de frânare se poate executa independent sau<br />

simultan cu cea a sistemului de cuplare.<br />

Sapa de ancorare este necesară pentru mărirea aderenţei<br />

tractorului, mai ales atunci când se face adunatul lemnului cu troliul.<br />

Sapa este confecţionată din tablă groasă prinsă de un schelet metalic de<br />

oţel şi este prevăzută cu colţi la extremitatea liberă.<br />

În timpul deplasării, sapa trebuie ridicată de la nivelul solului şi,<br />

din acest motiv, este prinsă de şasiul tractorului printr-o articulaţie.<br />

Coborârea şi ridicarea sapei se poate face manual sau cu un dispozitiv<br />

cu doi cilindri hidraulici.<br />

Unele tractoare forestiere sunt prevăzute cu scut de protecţie<br />

amplasat transversal în spatele utilajului, rolul acestuia fiind cel de a<br />

prelua eventualele şocuri produse de capătul suspendat al sarcinii.<br />

Dispozitivul de suspendare a sarcinii permite apropiatul<br />

lemnului prin semitârâre, caz în care capătul anterior al sarcinii este<br />

legat cu un ciochinar şi poate fi suspendat fie prin sprijinire pe sapa de<br />

ancorare, fie cu ajutorul unui dispozitiv special de semisuspendare fix<br />

sau mobil. Acesta din urmă este specific tractoarelor cu şasiu articulat.<br />

Dispozitivul fix de semisuspendare, montat în spatele<br />

semisaşiului posterior, are formă de arcadă şi este construit din plăci<br />

metalice longitudinale şi diagonale de ranforsare.<br />

Dispozitivul mobil de semisuspendare poate fi deblocat şi fixat<br />

într-o altă poziţie, în vederea modificării înălţimii de suspendare.<br />

Lama de curăţire şi voltare echipează toate tractoarele cu şasiu<br />

articulat. Este utilizată pentru amenajarea sumară a traseului de colectare<br />

şi pentru voltarea buştenilor pe platformă, după colectare, în vederea<br />

formării stivelor.<br />

Lama este prinsă prin două braţe de balansierul punţii motoare<br />

din faţă a tractorului articulat. Manevrarea acesteia se realizează cu doi<br />

cilindri hidraulici amplasaţi de o parte şi de alta a semişasiului anterior.<br />

Tractorul TAF-650 face parte din categoria tractoarelor de putere<br />

medie, cu şasiul articulat şi este echipat cu troliu cu doi tamburi, sapă<br />

pentru semisuspendarea sarcinii şi o lamă de voltare amplasată frontal<br />

pentru degajarea traseului de obstacole.<br />

162


Caracteristicile tehnice ale tractorului TAF-650 sunt următoarele:<br />

- Motorul: UTB, 65 CP, D-103<br />

- Tipul: Diesel, 4 timpi, cu injecţie directă<br />

- Turaţia arborelui cotit la puterea maximă: 1800<br />

rot/min.<br />

- Momentul cuplului motor: 25,8 m kgf<br />

- Momentul maxim al cuplului motor: 29,5 m kgf<br />

- Aşezarea cilindrilor: verticală, în linie<br />

- Numărul cilindrilor: 4<br />

- Alezajul: 108 mm<br />

- Cursa pistonului: 130 mm<br />

- Cilindreea totală: 4,76 l<br />

- Raportul de compresie: 17<br />

- Sistemul de ungere: mixt (cu circulaţie prin<br />

stropire)<br />

- Pompa de ulei: cu roţi dinţate<br />

- Debitul pompei: 40 l/min<br />

- Filtrarea uleiului: filtru cu elemente filtrante din<br />

hârtie<br />

- Răcirea uleiului: prin radiator cu ţevi, plasat în<br />

faţa radiatorului cu apă<br />

- Presiunea uleiului de ungere: 3 – 4 Kgf/cm 2<br />

- Capacitatea sistemului de ungere: 18,8 l<br />

- Pornirea motorului: cu demaror electric de 4 CP<br />

- Combustibil: motorină tip-20, cal. I pentru iarnă,<br />

tip-5 pentru vară<br />

- Masa motorului: 485 Kg<br />

- Dimensiuni de gabarit: 930x560x1390 mm<br />

- Consumul mediu orar: 13 l/h<br />

- Consumul specific la puterea nominală: 185 –<br />

190 g CP/h<br />

motorul este Diesel de 65 CP, cu injecţie directă;<br />

transmisia este mecanică, cu ambreiaj, cutie de viteze în cinci<br />

trepte, cutie de distribuţie în două trepte, inversor de sens<br />

(asigură deplasarea înainte şi înapoi cu 10 viteze, cuprinse între<br />

2,3 km/h şi 24,3 km/h), priza de putere cu transmisia troliului şi<br />

axele cardanice care transmit mişcarea prin articulaţia şasiului la<br />

cutia de distribuţie şi punţi;<br />

sistemul de rulare este prevăzut cu patru roţi motoare de egală<br />

dimensiune, ceea ce asigură o bună stabilitate şi capacitate mare<br />

de trecere peste obstacole;<br />

şasiul este format din două semişasiuri, articulate la mijloc;<br />

semişasiul din faţă prezintă particularitatea că sprijinirea pe<br />

punte se realizează prin intermediul unei bascule articulate la<br />

mijloc care permite oscilarea punţii în plan vertical, cu un unghi<br />

de 18 0 , toate roţile păstrând contactul cu solul;<br />

frângerea şasiului se realizează ca urmare a acţiunii unui cilindru<br />

hidraulic de forţă cu dublu efect, montat între cele două<br />

semişasiuri; comanda cilindrului se face hidraulic, de la volan,<br />

prin intermediul unui distribuitor dozator, montat în continuarea<br />

axului volanului;<br />

sistemul de frânare cuprinde frâna de serviciu şi cea de staţionare<br />

montate pe transmisiile cardanice şi comandate hidraulic; frâna<br />

acţionează asupra transmisiei tractorului, la axul de ieşire a<br />

mişcării din cutia de distribuţie;<br />

instalaţia electrică a tractorului, asigură pornirea motorului,<br />

iluminatul pe timp de noapte, semnalizarea, funcţionarea<br />

electroventilelor de comandă a troliului, fiind alimentată de o<br />

baterie de 12 V şi un generator de curent continuu;<br />

163


instalaţia hidraulică, compusă din pompa hidraulică,<br />

distribuitorul de direcţie cu supapele de suprapresiune,<br />

distribuitorul pentru lamă, cilindrul de forţă pentru direcţie,<br />

cilindrul de forţă pentru lamă, rezervorul, filtrul de ulei şi<br />

conductele de distribuţie, asigură comanda direcţiei şi<br />

funcţionarea lamei de voltare;<br />

lama de voltare: dispusă în faţă este fixată articulat pe bascula<br />

punţii din faţă şi este acţionată de doi cilindri hidraulici;<br />

dispozitivul de semisuspendare sau sapa, împreună cu scutul<br />

asigură poziţionarea convenabilă a sarcinii la operaţia de<br />

apropiat, precum şi protejarea şasiului şi pneurilor de eventualele<br />

loviri ale pieselor din lemn;<br />

troliul este agregatul de bază al tractorului TAF; are doi tamburi<br />

tip TA-2 AM, cu comandă electropneumatică de la distanţă şi<br />

asigură trasul lemnului; instalaţia pneumatică care asigură<br />

comanda troliului este compusă din: compresor, rezervor de aer,<br />

furtun flexibil, electroventil pentru comanda prizei de putere şi<br />

manometru.<br />

10.3.3. Stabilitatea longitudinală a tractorului<br />

La deplasarea tractorului încărcat în procesul de colectare a<br />

lemnului, greutatea totală este influenţată, aşa cum s-a arătat anterior, de<br />

modul de sprijinire a sarcinii. În cazul cel mai frecvent, al deplasării cu<br />

sarcina semitârâtă, stabilitatea longitudinală este asigurată atunci când<br />

reacţiunile normale pe osiile tractorului sunt mai mari decât 0.<br />

Dacă pentru osia din spate îndeplinirea acestei condiţii este<br />

favorizată tocmai de acţiunea greutăţii sarcinii prin cota parte a acesteia<br />

ce se repartizează pe osia respectivă, pentru osia din faţă trebuie ca, la<br />

limită, conform notaţiilor din figura 10.20, RA=0 şi MB=0.<br />

Figura 10.20. Sistemul de forţe care condiţionează stabilitatea<br />

longitudinală a tractorului forestier cu sarcină<br />

164


G⋅cosα ⋅b−G⋅sinα ⋅ h − k⋅Q⋅sinα ⋅ h − k⋅Q⋅cosα ⋅ c = ⇔<br />

0 s<br />

0<br />

( ) ( )<br />

⇔ cosα ⋅ G⋅b−k ⋅Q⋅ c = sinα<br />

⋅ G⋅ h0 + k⋅Q⋅hs (10.15)<br />

Aşadar, declivitatea maximă care asigură stabilitatea longitudinală<br />

este:<br />

G⋅b−k⋅Q⋅c tgα<br />

=<br />

. (10.16)<br />

G⋅ h0+ k⋅Q⋅hs Relaţia anterioară s-a determinat pentru situaţia cea mai<br />

defavorabilă, cea a deplasării în rampă, dar chiar şi pentru deplasarea pe<br />

teren orizontal (α = 0, deci sinα = 0 şi cosα = 1) trebuie satisfăcută<br />

condiţia:<br />

G ⋅ b ≥ k ⋅Q<br />

⋅ c . (10.17)<br />

Constructiv, s-a acţionat în vederea asigurării acestei condiţii<br />

pentru tractoarele forestiere prin deplasarea centrului de greutate spre<br />

faţă (majorarea lui b) şi reducerea lui c, ceea ce a determinat repartizarea<br />

a 60÷65% din greutatea tractorului fără sarcină pe osia din faţă şi<br />

35÷40% pe cea din spate (raport invers decât cel specific tractoarelor<br />

universale).<br />

În timpul deplasării sarcinii se realizează o cvasiegalizare a<br />

încărcărilor pe osii, 60÷70% din greutatea sarcinii semitârâte repartizându-se<br />

pe osia din spate a tractorului.<br />

Pentru o anumită viteză de deplasare şi o forţă de tracţiune<br />

maximă, puterea motorului este cea care limitează panta traseului pe<br />

care-l poate urma tractorul. Se recomandă utilizarea tractoarelor universale<br />

(cu puterea de 30÷40 kW) pe trasee cu înclinarea de până la 25% şi<br />

a tractoarelor forestiere (cu puterea de 55÷65 kW) la declivităţi de până<br />

la 35%, în cazul în care deplasarea se face la vale. În situaţia deplasării<br />

la deal a sarcinilor, înclinarea traseelor nu trebuie să depăşească 12%<br />

pentru tractoarele universale şi 17% pentru cele construite special pentru<br />

lucrări forestiere.<br />

Dacă relieful este uniform, traseele pot urmări, în situaţiile amintite,<br />

linia de cea mai mare pantă, având asigurată stabilitatea longitudinală,<br />

iar căile de acces nu trebuie special amenajate.<br />

Pentru tractoare dotate cu motoare cu mari rezerve de putere,<br />

panta maximă pe care o pot învinge este influenţată mai ales de forţa de<br />

aderenţă dintre pneuri şi sol. Aceasta, la rândul ei, depinde de greutatea<br />

pe osia motoare, care poate fi majorată prin creşterea greutăţii Q a<br />

sarcinii transportate. Dar, din relaţia (10.17) se observă că prin această<br />

165


majorare se ajunge la reducerea manevrabilităţii şi a stabilităţii longitudinale<br />

apărând pericolul de cabraj al vehiculului.<br />

Conform normelor, cota parte din sarcină care apasă pe puntea<br />

din spate a tractorului nu trebuie să depăşească 50% din sarcina limită a<br />

stabilităţii longitudinale statice. Ca exemplu, pentru tractoarele universale<br />

U650M şi U651M, sarcina maximă la o cursă este de 3350 daN, iar<br />

pentru cele forestiere TAF-650, de 6000 daN.<br />

Este recomandabil să se reducă viteza de deplasare în limitele<br />

asigurării stabilităţii, odată cu creşterea înclinării terenului şi a frecvenţei<br />

obstacolelor întâlnite pe traseu.<br />

10.3.4. Stabilitatea transversală a tractorului<br />

În sens transversal, stabilitatea tractorului este afectată în cazul<br />

deplasării pe trasee neamenajate sau cu amenajări sumare, care nu<br />

urmăresc pe întreaga lungime linia de cea mai mare pantă şi au frecvente<br />

schimbări de direcţie.<br />

Situaţia cea mai defavorabilă apare atunci când tractorul se<br />

deplasează perpendicular pe linia de cea mai mare pantă şi se înscrie<br />

într-o curbă cu viraj spre deal pentru că forţa centrifugă are acelaşi sens<br />

cu componenta gravitaţională a tractorului (figura 10.21).<br />

Figura 10.21. Sistemul de forţe care condiţionează stabilitatea<br />

transversală a tractorului<br />

Tractorul nu se răstoarnă dacă reacţiunea terenului la roata din<br />

amonte (RD) este pozitivă, deci nu se creează un moment de răsturnare în<br />

raport cu punctul V (de contact al roţii din vale cu terenul):<br />

B B<br />

RD ⋅ B = G⋅cosα<br />

⋅ −G⋅sinα⋅h0 − Fc ⋅cosα⋅h0 − Fc<br />

⋅sinα⋅ ⇒<br />

2 2<br />

166


1 ⎡ ⎛ B ⎞ ⎛<br />

⇒ RD = ⋅ ⎢cosα<br />

⋅ ⎜G<br />

⋅ − Fc<br />

⋅ h0<br />

⎟ − sinα<br />

⋅⎜<br />

G ⋅ h0<br />

B ⎣ ⎝ 2 ⎠ ⎝<br />

în care:<br />

G este greutatea tractorului,<br />

B ⎞⎤<br />

+ Fc<br />

⋅ ⎟<br />

2<br />

⎥ ,<br />

⎠⎦<br />

(10.18)<br />

B - distanţa între axele verticale ale celor două roţi de pe aceeaşi axă,<br />

α - unghiul de pantă a terenului,<br />

h0 - înălţimea la care se află centrul de greutate al tractorului,<br />

Fc - forţa centrifugă.<br />

Dar<br />

2<br />

2<br />

m ⋅ v G v<br />

RD<br />

> 0 şi Fc = = ⋅ ,<br />

R g R<br />

în care:<br />

R este raza curbei,<br />

v - viteza de deplasare,<br />

g - acceleraţia gravitaţională.<br />

Deci:<br />

⎛<br />

⎞ ⎛<br />

⎞<br />

cosα⋅⎜G⋅ − ⋅ ⋅ ⎟ > sinα⋅⎜⋅<br />

+ ⋅ ⋅ ⎟<br />

⎝<br />

⎠ ⎝<br />

⋅ ⎠<br />

B G h<br />

2<br />

2<br />

0 v<br />

B v<br />

G h0 G<br />

2 g R<br />

2 g R<br />

Panta terenului trebuie să îndeplinească relaţia:<br />

2<br />

B h0⋅v −<br />

2 g⋅R tgα<br />

<<br />

2<br />

B⋅v h0<br />

+<br />

2 ⋅g⋅R (10.19)<br />

(10.20)<br />

Din relaţia anterioară se deduce condiţia de stabilitate transversală<br />

la deplasarea tractorului pe un traseu rectiliniu (R=∞, ceea ce duce<br />

la neglijarea termenilor în care intervine forţa centrifugă):<br />

B<br />

tgα<br />

< (10.21)<br />

⋅ h<br />

2 0<br />

Aceasta este echivalentă, deci, cu condiţia prin care proiecţia pe<br />

sol a centrului de greutate al tractorului trebuie să se afle între cele două<br />

roţi motoare.<br />

Practic, se consideră înclinarea transversală limită pentru deplasarea<br />

în aliniament de 25%, indiferent de tipul tractorului. În cazul<br />

curbelor spre vale, aceasta scade la 21%, iar spre deal este de 18%. Raza<br />

de racordare, în aceste situaţii, este impusă de condiţiile de teren şi de<br />

lungimea sarcinii din lemn.<br />

167


Stabilitatea transversală poate fi afectată şi prin alunecare laterală<br />

(derapare). Condiţia ce trebuie îndeplinită în acest caz, pe un traseu<br />

rectiliniu, este:<br />

tgα < ϕ , (10.22)<br />

în care ϕ reprezintă coeficientul de aderenţă transversală care depinde<br />

de felul căii de colectare şi de starea suprafeţei de rulare. Situaţii critice<br />

apar atunci când transportul se realizează pe drumuri umede de pământ<br />

argilos sau în cazul unor drumuri acoperite cu zăpadă afânată.<br />

Deplasarea tractoarelor în cadrul procesului de colectare a<br />

lemnului se face pe terenuri cu portanţă şi configuraţie foarte variabile.<br />

Este necesară asigurarea stabilităţii în timpul lucrului şi a posibilităţii<br />

trecerii peste obstacolele ce se ivesc pe parcurs. În aceste situaţii, condiţia<br />

de preluare a forţelor şi momentelor exterioare este cea a unei<br />

aşezări stabile a tractorului, astfel încât reacţiunile pe roţi să fie diferite<br />

de zero.<br />

Potrivit principiului aşezării “pe trei puncte”, structura de rezistenţă<br />

a tractorului, indiferent de numărul de roţi ale acestuia, trebuie să<br />

aibă permanent cel puţin trei puncte de sprijin direct sau indirect pe sol.<br />

La tractoarele cu două şi trei punţi, cu semişasiurile prinse prin<br />

articulaţie simplă (verticală), soluţia constructivă ce aplică acest<br />

principiu constă în legarea articulată de cadru a punţii din faţă într-un<br />

singur punct, aceasta lucrând ca un balansier.<br />

Tractorul forestier TAF-650 are un şasiu articulat care îi permite<br />

bracarea în jurul axei articulaţiei verticale cu un unghi de 42° în plan<br />

orizontal şi la 18° în plan vertical.<br />

În funcţie de unghiul maxim de bracare (βmax) şi ampatamentul<br />

tractorului (F), se poate determina raza minimă de viraj (Rmin) cu relaţia:<br />

F<br />

Rmin<br />

= (10.23)<br />

β max<br />

2 ⋅ tg<br />

2<br />

Tractoarele pe şenile se caracterizează printr-o posibilitate de<br />

trecere cu relativă uşurinţă peste denivelări, şanţuri sau obstacole.<br />

Acestea pot fi utilizate la lucrările de colectare a lemnului pe terenuri cu<br />

portanţă scăzută pentru că presiunea specifică pe teren este mică. În plus,<br />

tractoarele pe şenile au o forţă de tracţiune mare, ceea ce implică o<br />

capacitate de transport ridicată.<br />

Dezavantajele care le-au redus domeniul de utilizare comparativ<br />

cu cel al tractoarelor pe pneuri cu putere şi greutate echivalente sunt:<br />

168


viteza de lucru de 2÷3 ori mai redusă, rezistenţă mult mai mare la rulare<br />

a şenilelor şi aderenţa mult mai scăzută pe terenuri stâncoase.<br />

Stabilirea variantei de utilizare a tractoarelor, cu pneuri sau cu<br />

şenile, pentru colectarea lemnului se face în general în funcţie de panta<br />

terenului.<br />

Pe terenuri cu pante până la 7%, tractorul poate să pătrundă în<br />

interiorul parchetului, până la cioată, fără a fi necesară amenajarea<br />

specială a unor căi de colectare.<br />

Dacă panta terenului este între 7% şi 25%, apare necesitatea<br />

amenajării drumurilor de tractor pentru a se asigura stabilitatea longitudinală<br />

şi transversală la deplasarea acestora în parchet.<br />

Evident, pentru pante mai mari de 25%, adunatul lemnului se<br />

realizează cu alte mijloace, urmând ca tractorul să fie folosit, eventual,<br />

numai la apropiat.<br />

Drumurile de tractor, ca şi cele de acces, se desfăşoară după<br />

linia de cea mai mare pantă a versantului sau după direcţii înclinate faţă<br />

de aceasta. Amenajarea lor se face în funcţie de poziţia faţă de drumul<br />

auto şi de forma terenului, cu respectarea cerinţelor silviculturale şi de<br />

exploatare a lemnului.<br />

Din punct de vedere ecologic, drumurile de tractor trebuie astfel<br />

construite încât să fie scoase din circuitul productiv suprafeţe cât mai<br />

mici (traseele să fie cât mai scurte) şi să nu fie afectată stabilitatea<br />

versanţilor. Se evită efectuarea unor lucrări de terasamente de volum<br />

mare şi traversarea unor terenuri mlăştinoase, instabile şi cu capacitate<br />

portantă redusă, sau cele cu soluri puternic scheletice.<br />

Trecerile peste pâraie se fac peste podeţe provizorii din lemn<br />

rotund ce se recuperează la terminarea lucrărilor de exploatare.<br />

Utilizarea acestor drumuri trebuie să se facă numai pe timp uscat<br />

sau atunci când pământul este îngheţat. Întreţinerea lor se face zilnic prin<br />

umplerea ogaşelor create cu piatră locală.<br />

Arborii din zona drumului se vor proteja prin bandajarea bazei<br />

trunchiului, pe o înălţime de 0,70÷0,80 m, (de exemplu, cu fâşii de<br />

cauciuc rezultate din anvelope uzate). Aceste bandaje se recuperează în<br />

totalitate la terminarea lucrărilor de colectare.<br />

La proiectarea drumurilor de tractor se va avea în vedere ca<br />

deplasarea la cursa în plin să se facă la vale. Numai în cazuri speciale,<br />

impuse de condiţiile de teren, se poate propune şi deplasarea cu sarcină<br />

în rampă, dar pe distanţe şi cu declivităţi reduse (maxim 7%).<br />

169


Înclinarea longitudinală a drumurilor de tractor este cuprinsă în<br />

medie între 5% şi 15%, pe porţiuni reduse şi numai la cursa în gol,<br />

aceasta ajungând la maxim 25%÷30%. La declivităţi sub 2% pot apărea<br />

probleme legate de evacuarea apelor din precipitaţii; este necesară, în<br />

acest caz, construirea platformei drumului cu o înclinare de 4%÷6% spre<br />

versant pentru a preveni stagnarea apei, ceea ce ar duce la micşorarea<br />

portanţei.<br />

Peste 15% declivitate, apare iminent pericolul eroziunii şi al<br />

formării făgaşelor. În plus, deplasarea pe timp de iarnă, atunci când<br />

drumul este acoperit cu zăpadă, este mult mai dificilă.<br />

Drumurile de tractor nu au suprastructură. Lăţimea drumurilor de<br />

tractor este de 2,5÷3,0 m, la care se adaugă supralărgirile corespunzătoare<br />

în curbe. Razele de racordare în plan orizontal ale acestora<br />

trebuie să fie de cel puţin 25m.<br />

Taluzele trebuie să aibă înclinări de 1:1, în general, dar pot<br />

ajunge la 10:1 în cazul terenurilor stâncoase.<br />

Dacă există pericolul alunecării spre aval a sarcinii, trebuie să se<br />

construiască mărginare.<br />

Datorită costului ridicat, al volumului mare de lucrări de<br />

terasamente şi, nu în ultimul rând, al influenţelor negative asupra<br />

arboretului, nu se recomandă adoptarea variantei constructive a<br />

drumurilor de tractor în serpentine decât în situaţii cu totul speciale. Este<br />

preferabil ca, în cazul versanţilor cu pante mari, să se utilizeze instalaţii<br />

cu cablu pentru colectarea lemnului.<br />

10.3.5. Procedeele de lucru la colectarea lemnului cu tractoarele<br />

Modalităţile de lucru aplicate la colectarea lemnului cu<br />

tractoarele sunt determinate de configuraţia terenului, de gradul de<br />

dispersie a materialului lemnos, de metoda de exploatare şi de caracteristicile<br />

tehnice ale acestor utilaje.<br />

Un ciclu de lucru este compus din patru faze:<br />

formarea şi legarea sarcinii,<br />

cursa în plin,<br />

dezlegarea sarcinii,<br />

cursa în gol.<br />

Este necesară detalierea primei faze, care presupune poziţionarea<br />

tractorului, desfăşurarea cablului de sarcină, trasul lemnului şi legarea<br />

sarcinii.<br />

170


Poziţionarea tractorului se face astfel încât numărul de piese ce<br />

urmează a fi trase să fie cât mai mare. Condiţia de stabilitate a<br />

tractorului şi de funcţionare normală a troliului este cea a unui unghi<br />

maxim de 15° format între direcţia de tras şi axa longitudinală a<br />

tractorului. Dacă poziţia anumitor piese din lemn nu permite respectarea<br />

acestei condiţii, trebuie să se folosească dispozitive speciale de preluare<br />

a sarcinilor transversale (role de direcţie) fixate pe arborii în picioare<br />

(figura 10.22)<br />

Figura 10.22. Poziţionarea tractorului pentru realizarea adunatului<br />

Desfăşurarea cablului de sarcină se recomandă să se facă<br />

manual numai pe distanţe de până la 40 m, datorită efortului considerabil<br />

necesar din partea muncitorului. Pentru distanţe mai mari şi atunci când<br />

volumul mare al pieselor ce urmează să fie trase justifică acest lucru, pot<br />

fi utilizate tractoare cu trolii bitambure ale căror cabluri pot fi astfel<br />

montate încât să se facă desfăşurarea mecanizată a cablului de sarcină.<br />

În unele situaţii, cablul de tracţiune poate fi deplasat la sarcină cu ajutorul<br />

atelajelor sau al unor trolii uşoare acţionate de motorul ferăstrăului<br />

mecanic.<br />

Trasul mecanic al pieselor din lemn până lângă tractor se<br />

execută după legarea acestora, prin utilizarea unor ciochinare, la circa<br />

0,5 m de capătul gros. Ciochinarele sunt formate dintr-un cablu metalic<br />

de lungimi variabile, prevăzut la capete cu dispozitive de prindere:<br />

cârlige, inele, ochiuri sau bucle.<br />

171


Veriga ciochinarului se cuplează cu cârligul de tracţiune, de<br />

preferinţă sub piesa din lemn (spre pământ) pentru a se începe<br />

deplasarea sarcinii prin rostogolire, astfel încât să se evite pătrunderea<br />

capătului gros în sol. În acelaşi scop, dar şi pentru reducerea<br />

prejudiciilor, se execută olărirea buştenilor sau se folosesc conuri sau<br />

scuturi de protecţie (figura 10.23).<br />

Figura 10.23. Con de protecţie folosit la deplasarea lemnului<br />

prin târâre<br />

Pe terenuri accidentate, în scopul trecerii peste anumite obstacole,<br />

precum şi atunci când adunatul se efectuează de jos în sus, se<br />

folosesc role de direcţie, simple sau cu deschidere automată, montate la<br />

o anumită înălţime pe arborii în picioare (figura 10.24).<br />

Figura 10.24. Folosirea rolelor de direcţie la adunatul cu tractorul<br />

172


Pentru trasul pieselor din lemn neolărite sau înfipte în pământ, cu<br />

volum mai mare de 2 m 3 sau cu volum mai mic, dar atunci când<br />

deplasarea acestora se face în amonte pe pante mai mari de 17%, se<br />

folosesc role de forţă sau palane intercalate în circuitul cablului (figura<br />

10.25).<br />

Figura 10.25. Modul de utilizare a rolelor de forţă la adunatul<br />

materialului lemnos cu tractorul<br />

Atunci când condiţiile de teren sunt favorabile şi când piesele din<br />

lemn au un volum redus, acestea pot fi adunate mai multe odată prin<br />

folosirea ciochinarelor choker (figura 10.26), cu închizătoare mobile<br />

montate pe cablul de tracţiune (Meuthiere et al., 1993), sau a unor<br />

cabluri de tracţiune cu o verigă opritoare la capăt, trecute prin mai multe<br />

verigi mobile de care se prind cârligele ciochinarelor normale.<br />

Deplasarea pieselor din lemn astfel legate la cablul trăgător<br />

(figura 10.27) începe cu cea mai îndepărtată şi continuă cu celelalte pe<br />

măsură ce capătul cablului de tracţiune ajunge în dreptul lor.<br />

Figura 10.26. Ciochinare de tip choker<br />

173


Figura 10.27. Adunatul simultan al mai multor piese din lemn cu<br />

volum mic<br />

În cazul tractoarelor echipate cu troliu bitambur, tehnica de lucru<br />

este asemănătoare. Pot fi utilizate, însă, şi pentru adunatul în circuit<br />

închis după un traseu poligonal realizat prin folosirea unor role automate<br />

de unghi.<br />

Legarea sarcinii la tractor se face după ce au fost trase un număr<br />

suficient de piese din lemn lângă acesta (circa 3 m 3 pentru tractoarele<br />

universale şi 5÷6 m 3 pentru tractoarele forestiere).<br />

În funcţie de volumul pieselor şi de numărul acestora, sarcina se<br />

leagă astfel încât să se asigure o strângere bună şi să nu se desfacă pe<br />

traseu. Dacă este cazul, se leagă separat, în două părţi, pentru asigurarea<br />

unor condiţii mai bune de transport (figura 10.28).<br />

Nu este permisă legarea sarcinii direct cu cablul troliului sau prin<br />

baterea unor pene, ci se vor folosi ciochinare de lungimi şi diametre<br />

adecvate.<br />

Figura 10.28. Modul de legare a sarcinii la tractor atunci<br />

când este formată din piese cu diametrul mic<br />

Dezlegarea pieselor din lemn, la marginea drumurilor de tractor<br />

sau în platforma primară, se face numai după ce sarcina a fost lăsată pe<br />

sol şi a fost slăbit cablul de tracţiune.<br />

174


La colectarea lemnului cu tractorul trebuie respectate normele de<br />

protecţie a muncii menite să asigure securitatea tractoriştilor şi a celorlalţi<br />

muncitori din formaţiile de lucru şi să protejeze utilajele folosite.<br />

Astfel, colectarea lemnului se va executa numai în parchetele<br />

unde doborârea arborilor a fost complet terminată sau la o distanţă de<br />

minim 50 m de zonele (postaţele) unde se mai execută doborârea.<br />

Vor fi folosite numai tractoare a căror stare tehnică a fost atent<br />

verificată înainte de începerea lucrului, prevăzute cu cabină rezistentă şi<br />

cu plasă din sârmă pentru protejarea geamului din spate. Trebuie<br />

verificată permanent starea cablurilor troliului şi ale ciochinarelor,<br />

înlocuindu-se cele necorespunzătoare (cu mai mult de 6 fire rupte pe<br />

lungimea unui pas de cablare dintr-un toron).<br />

Dacă se impune utilizarea rolelor de direcţie ancorate de cioate<br />

sau arbori în picioare, este interzisă staţionarea în interiorul unghiului pe<br />

care îl formează cablul. De asemenea, este cu desăvârşire interzisă<br />

trecerea peste cablul troliului, peste buştenii în mişcare, sau staţionarea<br />

muncitorilor în apropierea cablurilor (care s-ar putea rupe, mai ales cu<br />

ocazia pornirii troliului).<br />

La apropiatul lemnului prin semitârâre se impune legarea “în<br />

scurt” a capătului suspendat al sarcinii pentru ca acesta să urmeze acelaşi<br />

traseu ca şi tractorul.<br />

Pentru a asigura echilibrarea tractorului în timpul deplasării, tractoristul<br />

trebuie să supravegheze şi să intervină în repartizarea uniformă a<br />

încărcăturii, în timpul formării sarcinii sau al încărcării remorcii, verificând<br />

respectarea gabaritului încărcăturii şi a capacităţii de încărcare a<br />

vehiculului.<br />

10.4. COLECTAREA LEMNULUI CU INSTALAŢII CU CABLU<br />

Prin instalaţie cu cablu se înţelege un ansamblu de construcţii,<br />

maşini şi mecanisme ce formează un mijloc aerian de transport pentru<br />

vehicule cu şi fără încărcătură, care au drept cale de susţinere şi tractare<br />

cabluri de oţel suspendate pe piloni sau staţii (Ionaşcu şi Constantinescu,<br />

1987).<br />

Instalaţiile cu cablu sunt singurele mijloace de colectare a<br />

lemnului care pot fi raţional folosite în cazul terenurilor cu înclinarea<br />

mai mare de 40%, iar distanţele de transport al materialului lemnos sunt<br />

cuprinse între 200 m şi 2000 m. Dar aceste instalaţii pot fi folosite<br />

funcţionând gravitaţional chiar la înclinări ale traseului de 15%÷20%,<br />

domeniul lor de utilizare suprapunându-se peste cel al altor mijloace de<br />

colectare cu care intră, astfel, în competiţie.<br />

175


Avantajele folosirii instalaţiilor cu cablu pentru colectarea lemnului<br />

sunt:<br />

nu produc deteriorări materialului ce se transportă şi nivelul prejudiciilor<br />

aduse solului, seminţişului şi arborilor în picioare este<br />

foarte redus;<br />

funcţionează într-un spectru larg al condiţiilor de teren şi climă;<br />

construcţia acestor instalaţii este relativ simplă, necesitând, în<br />

cea mai mare parte, materiale existente în zona de montare;<br />

folosesc condiţiile naturale locale de susţinere, suspendare şi<br />

ancorare a cablurilor;<br />

deplasarea lemnului între punctele de încărcare şi cele de<br />

descărcare se face pe traseele cele mai scurte (rectilinii)<br />

indiferent de neuniformităţile şi obstacolele din teren;<br />

construcţia şi instalarea lor nu necesită scoaterea unor suprafeţe<br />

mari de pădure din circuitul economic;<br />

consumurile de combustibili şi energie sunt reduse, în unele<br />

situaţii (atunci când folosesc pentru antrenare forţa<br />

gravitaţională) devenind chiar automotoare.<br />

Dintre dezavantajele acestor mijloace de colectare, menţionăm:<br />

mobilitatea redusă, comparativ cu alte mijloace de colectare;<br />

deservirea instalaţiei necesită un număr mare de muncitori.<br />

Instalaţiile cu cablu utilizate pentru colectarea lemnului pot fi<br />

clasificate după mai multe criterii:<br />

1. după durata de funcţionare:<br />

permanente (definitive), cu o durată de funcţionare în acelaşi loc<br />

mai mare de 10 ani,<br />

semipermanente, cu o durată de funcţionare de 2-10 ani,<br />

pasagere, cu o durată de funcţionare mai mică de 2 ani;<br />

2. după lungimea de montare:<br />

scurte, cu o lungime de montare de 400-600 m, având posibilitatea<br />

de deplasare a sarcinii atât în aval cât şi în amonte,<br />

mijlocii, cu o lungime de montare de 600-1000 m şi cu posibilitatea<br />

de a deplasa sarcinile de obicei la vale şi de a aduna<br />

materialul lemnos şi din lateral,<br />

lungi, de peste 1000 m;<br />

3. după numărul de deschideri ale instalaţiei:<br />

cu o singură deschidere,<br />

cu mai multe deschideri;<br />

176


4. după numărul de cabluri ale instalaţiei:<br />

monofilar (monocablu), cu un singur cablu montat în circuit<br />

închis, care serveşte atât pentru susţinere cât şi pentru tractare,<br />

bifilar (bicablu), cu două cabluri, unul purtător şi unul trăgătorridicător,<br />

trifilar (tricablu), cu trei cabluri cu destinaţie aparte: un cablu<br />

purtător pentru cărucioarele cu sarcină, altul de întoarcere,<br />

purtător pentru cărucioarele fără sarcină şi ultimul, în circuit<br />

închis, trăgător-ridicător;<br />

5. după capacitatea de transport:<br />

uşoare, cu capacitatea de până la 2 tone,<br />

de capacitate medie, între 2 t şi 4 t,<br />

grele, cu capacitatea peste 4 t;<br />

6. după felul forţei de acţionare:<br />

cu acţionare mecanică, la care deplasarea căruciorului se face,<br />

atât la cursa în plin cât şi al cea în gol, prin intermediul cablului<br />

trăgător pus în mişcare de un sistem de acţionare cu motor,<br />

gravitaţionale, la care căruciorul se deplasează la cursa în plin<br />

sub acţiunea forţei gravitaţionale, soluţie posibilă numai dacă<br />

panta medie este mai mare de 15%;<br />

7. după operaţiile realizate în procesul de colectare:<br />

instalaţii de adunat,<br />

instalaţii de adunat şi apropiat,<br />

instalaţii de apropiat.<br />

Alegerea tipului de instalaţie cu cabluri pentru colectarea<br />

lemnului trebuie să se facă în funcţie de :<br />

volumul pus în valoare şi dispersia acestuia, natura produselor<br />

(principale, secundare, de igienă),<br />

durata şi perioada de colectare,<br />

condiţiile de teren: gradul de frământare, obstacole existente etc.<br />

lungimea traseului şi diferenţa de nivel a acestuia.<br />

Instalaţiile cu cablu pentru colectarea şi transportul lemnului sunt<br />

foarte diverse din punct de vedere al caracteristicilor tehnico-funcţionale<br />

şi al particularităţilor constructive. Acestea au frecvent grupuri motoare<br />

aşezate pe sănii metalice sau, mai rar, pe platforme cu roţi. Grupurile<br />

motoare dispun de unul sau două tambure (uneori chiar trei) cu<br />

capacitatea de a înfăşura cabluri cu lungimi de până la 3000 m<br />

177


(excepţional, până la 5000 m). În funcţie de tipul constructiv şi de<br />

poziţia grupului de acţionare (la capătul din amonte sau la cel din aval),<br />

cablul trăgător poate fi în circuit închis sau nu.<br />

În funcţie de condiţiile de teren şi de arboret, precum şi de<br />

poziţia instalaţiilor permanente pe care se realizează transportul<br />

materialului lemnos după colectare, sarcinile pot fi deplasate spre vale<br />

sau spre deal, prin târâre, semitârâre sau suspendare totală.<br />

Unele tipuri de instalaţii cu cabluri sunt prevăzute cu dispozitive<br />

speciale care permit oprirea cărucioarelor în orice punct de pe traseu,<br />

unde se pot ridica sau coborî sarcinile, ori se poate realiza adunatul<br />

materialului lemnos de pe fâşii laterale de până la 50 m.<br />

10.4.1. Caracteristicile cablurilor utilizate pentru exploatarea<br />

lemnului<br />

Cablurile utilizate în exploatările forestiere sunt confecţionate<br />

prin răsucirea toroanelor în jurul unei inimi centrale (figura 10.29) de<br />

natură vegetală (cânepă), din fibre minerale, fibre sintetice sau din sârmă<br />

de oţel.<br />

Figura 10.29. Alcătuirea unui cablu folosit la exploatarea lemnului<br />

Toronul este un ansamblu de sârme răsucite elicoidal în jurul<br />

inimii centrale. Sârmele pot fi suprapuse peste inima centrală a toronului<br />

în unul sau mai multe straturi.<br />

Tipurile constructive frecvent utilizate (figura 10.30) sunt cablurile<br />

6x7 (6 toroane cu câte 7 sârme fiecare) şi 6x19 ( 6 toroane cu câte<br />

19 sârme fiecare).<br />

În funcţie de sensul sârmelor în toron şi a toroanelor în cablu, se<br />

deosebesc cabluri cu cablare paralelă (figura 10.31), cu cablare în cruce<br />

(figura 10.32) şi cu cablare combinată (figura 10.33).<br />

În primul caz, sârmele din toron şi toroanele în cablu au acelaşi<br />

sens de răsucire. La cablarea în cruce, sârmele din toroane sunt răsucite<br />

în sens opus sensului toroanelor din cablu. Primul tip are o mare<br />

flexibilitate, este rezistent la uzură dar se despleteşte uşor.<br />

178


a) b)<br />

Figura 10.30. Tipuri constructive de cabluri frecvent utilizate în<br />

exploatările forestiere<br />

Figura 10.31. Cabluri cu cablare paralelă (a - Z/Z, b – S/S)<br />

Figura 10.32. Cabluri cu cablare în cruce (a – S/Z, b – Z/S)<br />

Figura 10.33. Cabluri cu cablare combinată (mixtă)<br />

Dacă sensul cablării este acelaşi cu sensul răsucirii sârmelor în<br />

toron, cablarea se consideră paralelă dreapta (Z/Z, figura 10.31a) sau<br />

stânga (S/S, figura 10.31b). Pentru o cablare în cruce, se întâlnesc două<br />

situaţii: cruce dreapta (S/Z, figura 10.32a) sau stânga (Z/S, figura<br />

10.32b).<br />

10.4.2. Trolii independente folosite la adunatul lemnului<br />

Cele mai simple instalaţii cu cablu, folosite pentru adunatul<br />

materialului lemnos la un drum de tractor sau la un funicular, precum şi<br />

pentru formarea sarcinilor pentru aceste mijloace de colectare, sunt<br />

troliile portabile sau autotractabile. Acestea se fixează pe arbori sau se<br />

ancorează şi pot aduna piesele din lemn prin târâre pe distanţe medii de<br />

100 m.<br />

179


Troliile sunt instalaţii independente cu rază mică de acţiune<br />

(maxim 200 m), dar suficientă pentru a deplasa lemnul de la cioată la o<br />

altă instalaţie de apropiat (funicular sau drum de tractor).<br />

Pentru a avea un randament corespunzător, troliile trebuie să se<br />

poată instala uşor, într-un timp scurt şi cu un număr redus de muncitori.<br />

Deplasarea acestora se poate face prin autotractare, prin tractare sau prin<br />

purtare cu braţele, caz în care troliul trebuie să fie uşor sau demontabil.<br />

Clasificarea troliilor:<br />

a) după numărul de tambure:<br />

trolii monotambure;<br />

trolii bitambure;<br />

trolii tritambure;<br />

b) după modul de acţionare:<br />

cu comandă directă (manuală);<br />

cu telecomandă;<br />

c) după modul de deplasare:<br />

prin purtare cu braţele;<br />

autotractate;<br />

tractate;<br />

autopropulsate.<br />

Un troliu are, în cazul general, următoarele părţi componente:<br />

grup motor, cabluri, piloni şi echipament auxiliar.<br />

Grupul motor este compus din motor, transmisie, tambur, sistem<br />

de frânare, dispozitive de comandă şi şasiu.<br />

Motorul are rolul de a furniza energia necesară deplasării<br />

pieselor din lemn. Troliile sunt echipate cu motoare în 2 timpi (mai rar<br />

în 4 timpi), cu aprindere prin scânteie, având o putere de maxim 8 kW.<br />

Transmisia este alcătuită din ambreiaj, reductor şi elemente de<br />

legătură (lanţ Gall). Cel mai adesea reductorul are o singură treaptă de<br />

viteză. Un mod de transmisie planetar este prezentat schematic în figura<br />

10.34.<br />

Tamburul este dispozitivul pe care se înfăşoară cablul,<br />

transformând astfel mişcarea de rotaţie primită de la motor în mişcare de<br />

translaţie necesară deplasării sarcinii.<br />

Tamburul (figura 10.35) are o construcţie simplă fiind alcătuit<br />

dintr-un corp cilindric care are la capete două flanşe. Într-una din cele două<br />

flanşe este practicat un orificiu pentru prinderea capătului fix al cablului.<br />

Troliile pot fi dotate cu unul, două sau trei tambure. Cele care au<br />

un singur tambur, au doar cablu de sarcină. La cele cu două tambure, al<br />

180


doilea cablu foloseşte pentru înfăşurarea unui cablu de manevră, iar în<br />

cazul celor tritambure, al treilea cablu este folosit la încărcarea lemnului<br />

în utilajele care execută apropiatul.<br />

Figura 10.34. Sistem de transmisie planetar (schemă)<br />

În general, între diametrele D al tamburului şi d al cablului,<br />

trebuie să existe relaţia:<br />

( ÷ ) d<br />

D = 16 20 ⋅ . (10.24)<br />

Figura 10.35. Tambur<br />

Troliile nu sunt prevăzute în mod obişnuit cu sisteme speciale de<br />

frânare deoarece volumul manevrat prin târâre este relativ mic; frânarea<br />

se execută cu motorul. În cazul în care există un sistem de frânare, acesta<br />

este reprezentat prin două benzi metalice aplicate pe flanşele tamburului.<br />

181


Dispozitivele de comandă deservesc motorul, transmisia şi, în<br />

cazul în care există, sistemul de frânare. Deoarece troliile lucrează în<br />

regim permanent ambreiat, pentru menţinerea debreiată este prevăzut un<br />

clichet de fixare a pedalei ambreiajului. La variantele moderne ale<br />

troliilor, acţionarea se realizează prin telecomandă.<br />

Şasiul susţine toate subansamblele grupului motor. În funcţie de<br />

modul de deplasare, troliile pot fi prevăzute cu roţi cu pneuri sau tălpi de<br />

sanie; la troliile purtate nu există un şasiu propriu-zis.<br />

Pilonii sunt folosiţi pentru a fixa grupul motor al troliului sau<br />

pentru prinderea rolelor de susţinere a cablului. Se pot folosi arbori<br />

sănătoşi cu dimensiuni corespunzătoare pentru a rezista eforturilor la<br />

care vor fi supuşi. Pilonii artificiali sunt confecţionaţi din lemn şi au<br />

diferite forme constructive simple.<br />

Echipamentul auxiliar al troliilor este reprezentat de role şi<br />

ancore. Rolele au rolul de a susţine şi ghida cablul de sarcină şi/sau cel<br />

de manevră. Ele pot fi de ghidare (ghidează cablul de sarcină) sau de<br />

unghi (ghidează cablul de manevră şi realizează conturul poligonal al<br />

circuitului). Ancorele sunt porţiuni de cablu cu ajutorul cărora se<br />

consolidează stabilitatea pilonilor artificiali.<br />

Tipurile de trolii realizate în ţara noastră sunt: MT-6F, Carpatina,<br />

TCD-1.<br />

Instalaţia MT-6F (figura 10.36), de producţie autohtonă, a fost<br />

concepută pentru adunatul lemnului prin târâre pe distanţa medie de 100<br />

m, forţa de tracţiune în cablu fiind de 18 kN (Ungureanu, 1997). Troliul<br />

MT-6F se montează pe un arbore pilon, prin suspendare cu ajutorul unui<br />

suport de susţinere. Transmisia acestui tip de troliu cuprinde un ambreiaj<br />

cu fricţiune conic, un reductor cu pinioane într-o treaptă, un reductor cu<br />

lanţ Gall şi un reductor planetar.<br />

Troliul românesc MT-6F lucrează cu cabluri 6×19 (6 toroane a<br />

câte 19 sârme fiecare), cu cablare în cruce S/Z şi diametrul de 11 mm<br />

pentru cablul de sarcină.<br />

Se poate lucra atât în circuit închis (figura 10.37) cât şi deschis<br />

(figura 10.38).<br />

Când schema de lucru a troliului presupune folosirea a două<br />

cabluri (de sarcină şi de manevră), cablul de manevră se montează în<br />

circuit închis, cu ajutorul unor role, iar capetele libere ale celor două cabluri<br />

se înnădesc.<br />

182


1 - motor şi reductor cu ambreiaj<br />

2 - transmisie cu lanţ<br />

3 - reductor planetar cu şaibă de<br />

antrenare a cablului<br />

4 - suport de susţinere<br />

5 - lanţ pentru fixare pe arbori<br />

6 - bolţ (pivot de fixare)<br />

7, 8 - roţi dinţate<br />

Figura 10.36. Mototroliul românesc MT-6F<br />

Figura 10.37. Colectarea cu mototroliul în circuit închis<br />

Figura 10.38. Colectarea cu mototroliul în circuit deschis<br />

183


10.4.3. Funiculare forestiere<br />

Părţile componente ale unei instalaţii complexe cu cablu (figura<br />

10.39), cu menţiunea că pentru anumite tipuri particulare, unele elemente<br />

pot lipsi, iar altele pot cumula mai multe funcţii, sunt următoarele:<br />

calea de rulare a vehiculelor (cărucioare),<br />

cablurile de tractare a cărucioarelor şi de ridicare a sarcinii,<br />

materialul rulant (cărucioarele sau vehiculele),<br />

grupul de acţionare,<br />

staţiile de încărcare, de descărcare şi de linie,<br />

instalaţiile de semnalizare,<br />

mecanisme şi dispozitive anexe,<br />

instalaţii de protecţie.<br />

Calea de rulare este formată din unul sau două cabluri purtătoare<br />

fixe sau purtătoare-trăgătoare (mobile) susţinute la o anumită înălţime<br />

prin intermediul pilonilor sau staţiilor. Totalitatea construcţiilor destinate<br />

funcţionării instalaţiei cu cablu, amplasate pe traseul acesteia, formează<br />

linia sau calea instalaţiei cu cablu.<br />

Figura 10.39. Instalaţie cu cablu (schemă generală)<br />

Cablurile purtătoare sunt, de obicei, ancorate la ambele capete.<br />

Cu scopul de a menţine un efort constant în aceste cabluri în timpul<br />

folosirii instalaţiei, există posibilitatea, aplicată în anumite situaţii, de a<br />

184


egla lungimea cablului purtător cu diferite greutăţi sau dispozitive de<br />

întindere.<br />

Distanţa dintre două cabluri purtătoare (sau purtătoare-trăgătoare)<br />

se numeşte ecartament al instalaţiei cu cablu. Acesta ia valori în<br />

intervalul 1500÷2000 mm, determinându-se cu exactitate la proiectare în<br />

funcţie de dimensiunile de gabarit estimate pentru sarcinile ce urmează a<br />

fi transportate pe instalaţia respectivă.<br />

Suporţii intermediari (pilonii) sunt construcţii din lemn<br />

amplasate pe traseu, care susţin cablurile purtătoare la o anumită înălţime<br />

faţă de sol. Pilonii artificiali sunt confecţionaţi din piese de lemn de<br />

răşinoase care se îmbină prin chertare şi se asigură cu buloane.<br />

Dacă este posibil acest lucru, cablurile purtătoare pot fi suspendate<br />

şi cu ajutorul unor cabluri de montaj (sau ancorare) care se fixează<br />

pe arborii în picioare aflaţi în părţile laterale ale traseului, caz în care,<br />

evident, nu mai este necesară construirea unui pilon artificial.<br />

Distanţa dintre doi piloni consecutivi de pe traseul unui funicular<br />

se numeşte deschidere.<br />

Cablul trăgător serveşte pentru deplasarea cărucioarelor cu sau<br />

fără sarcină şi este susţinut de acestea şi de rolele de conducere fixate pe<br />

piloni. Dacă este în circuit deschis, cablul trăgător este fixat cu un capăt<br />

de cărucior, celălalt fiind înfăşurat pe tamburul de acţionare. În situaţia<br />

unui circuit închis, cărucioarele se fixează cu dispozitive de cuplare<br />

speciale în anumite puncte ale cablului trăgător.<br />

Grupul de acţionare este necesar pentru antrenarea şi frânarea<br />

cablurilor trăgătoare şi cuprinde un ansamblu de dispozitive şi<br />

mecanisme specifice: motoare, reductoare, transmisii, cuplaje, frâne etc.<br />

Cărucioarele sau materialul rulant sunt vehiculele ce se<br />

deplasează pe linia funicularului şi care susţin şi transportă sarcinile cu<br />

material lemnos. Acestea diferă constructiv în funcţie de tipul<br />

funicularului.<br />

Staţiile sunt amplasate pe traseul instalaţiei cu cablu în scopul<br />

efectuării operaţiilor de încărcare-descărcare a materialului lemnos. Sunt<br />

prevăzute cu construcţii speciale destinate susţinerii şi adăpostirii<br />

echipamentului mecanic.<br />

Staţia de încărcare se alege, de obicei, în centrul de greutate al<br />

parchetului, unde converg căile de adunat a lemnului. Staţia de<br />

descărcare se află în platforma primară, situată obligatoriu lângă un<br />

drum auto sau CFF. Staţia de încărcare are baraca pentru motor şi<br />

funicularist, iar staţia de descărcare are o platformă podită cu buşteni.<br />

185


Instalaţiile de semnalizare sunt necesare pentru comunicarea<br />

între cei ce deservesc instalaţia de transport cu cablu şi este de tip<br />

telefonic sau, mai rar, radio.<br />

Pentru menţinerea în stare corespunzătoare de funcţionare a<br />

instalaţiei se folosesc mecanisme şi dispozitive auxiliare care sunt utilizate<br />

pentru fixarea cablurilor transversale, pentru întinderea cablurilor<br />

purtătoare etc.<br />

Instalaţiile de protecţie sunt necesare pentru protejarea diferitelor<br />

obiective sau a altor instalaţii de transport (drumuri, căi ferate) în cazul<br />

în care traseul funicularului le traversează. Se construiesc sub forma<br />

unor poduri sau plase de protecţie instalate sub linia funicularului.<br />

Trebuie reţinut faptul că la o anumită instalaţie cu cablu este<br />

neapărat necesar să se regăsească elementele de bază care să-i asigure<br />

funcţionarea în condiţii optime: calea de rulare, vehiculul şi sistemul de<br />

comandă a acestuia.<br />

Soluţiile constructive adoptate pentru o funcţionare eficientă a<br />

funicularelor în condiţii diverse de teren şi arboret au în vedere<br />

următoarele criterii:<br />

montarea-demontarea să se realizeze în timp scurt şi cu<br />

consumuri de materiale şi forţă de muncă reduse;<br />

deschiderea unor culoare cât mai înguste pentru montarea<br />

instalaţiei cu cablu, însă cu asigurarea unei suprafeţe cât mai<br />

mari de deservire;<br />

optarea, pe cât posibil, pentru o funcţionare gravitaţională a<br />

funicularului;<br />

deplasarea preferenţială a sarcinii prin suspendare totală.<br />

Proiectarea instalaţiilor cu cablu pentru colectarea lemnului<br />

trebuie să respecte anumite condiţii generale care să le asigure<br />

funcţionarea în deplină siguranţă în întreaga perioadă pentru care sunt<br />

prevăzute să lucreze.<br />

Proiectul este realizat de inginerii tehnologi care răspund de<br />

activitatea de exploatare. Se parcurg următoarele etape: recunoaşterea<br />

terenului, alegerea traseului, conducerea traseului în plan orizontal,<br />

stabilirea pantei terenului, alegerea punctelor principale de pe traseu şi<br />

jalonarea lor, efectuarea măsurătorilor pentru profilul longitudinal şi<br />

calcularea elementelor de trasare.<br />

Trasarea efectivă a unei linii de funicular trebuie precedată de un<br />

studiu de amplasament în care se analizează posibilitatea desfăşurării<br />

viitoarei instalaţii cu cablu, cu condiţia cuprinderii cât mai bune a<br />

186


întregii suprafeţe a şantierului de exploatare a lemnului. Cu această<br />

ocazie se studiază posibilitatea de amplasare a staţiilor sau a punctelor<br />

extreme ale instalaţiei.<br />

Trasarea liniei instalaţiei cu cablu constă în poziţionarea pe plan<br />

a cablului purtător deasupra terenului, la o anumită înălţime, prin<br />

determinarea locului de amplasare şi a înălţimii pilonilor (sau a staţiilor<br />

de linie) de-a lungul traseului. Această etapă se concretizează prin<br />

întocmirea profilului longitudinal al traseului şi completarea tabelului<br />

trasării cu elementele constructive principale (apăsările, unghiurile de<br />

frângere etc.). Trebuie să se aibă în vedere:<br />

asigurarea unei aşezări corespunzătoare a cablului purtător pe<br />

saboţi, astfel încât să se evite solicitările la smulgere;<br />

asigurarea gabaritului de liberă trecere pentru cărucioarele cu<br />

sarcină;<br />

evitarea unor unghiuri mari de frângere pe suporţi, în scopul<br />

asigurării unui mers liniştit al cărucioarelor.<br />

În proiecţie orizontală, traseul liniei funicularului este, în general,<br />

rectiliniu. Atunci când se folosesc instalaţii special construite pentru o<br />

atare funcţionare, se admit trasee frânte, unghiurile de frângere<br />

nedepăşind 30°.<br />

Înclinarea minimă şi cea maximă admisibile depind de tipul<br />

constructiv şi de modul de funcţionare ale funicularelor ce urmează să se<br />

monteze (sunt indicate în cartea tehnică a instalaţiei).<br />

Lăţimea culoarului ce urmează a fi defrişat se stabileşte în<br />

funcţie de dimensiunile pieselor din lemn ce vor fi deplasate pe instalaţia<br />

respectivă şi de modul în care se realizează această deplasare<br />

(suspendată, în poziţie paralelă sau perpendiculară faţă de cablul<br />

purtător, sau semisuspendată).<br />

Amplasarea traseelor instalaţiilor cu cablu trebuie să ţină seama<br />

de forma parchetului, de punctele de concentrare a materialului lemnos<br />

şi de poziţia faţă de căile permanente de transport. În condiţiile terenurilor<br />

puternic accidentate din zona montană, în care sunt necesare<br />

numeroase locuri de depozitare a materialului lemnos colectat, se folosesc<br />

în acest scop condiţiile naturale, evitându-se lucrările prea costisitoare<br />

pentru execuţia rampelor sau a depozitelor.<br />

Tipurile de cabluri ce vor fi folosite pentru un anumit funicular<br />

se determină în funcţie de rolul acestora.<br />

Cablurile purtătoare, mai rigide, sunt de construcţie compusă<br />

(dublă) normală 6×7. Ele sunt, de regulă, ancorate la ambele capete şi<br />

187


sunt supuse la eforturi variabile de întindere determinate de sarcina de<br />

ridicare sau de transport, în funcţie de care se face dimensionarea acestor<br />

cabluri. Practic, se recomandă utilizarea unor cabluri cu diametre între<br />

15 mm şi 18 mm pentru o sarcină de transport de până la o tonă,<br />

ajungându-se la diametre ale cablurilor de 26 mm ÷ 28 mm pentru o sarcină<br />

de transport de 3 tone.<br />

Cablurile trăgătoare şi cele de montaj sunt de aceeaşi construcţie<br />

ca şi precedentele, dar mai flexibile (6×19). Acestea se dimensionează în<br />

funcţie de forţa de întindere maximă pentru instalaţia respectivă, la<br />

rândul ei dependentă de forţa de tracţiune a cărucioarelor încărcate, de<br />

componenta greutăţii proprii a cablului, de forţele de accelerare şi decelerare<br />

etc. Se recomandă utilizarea unor cabluri cu diametrul de 7 mm ÷8<br />

mm, pentru sarcini de ridicat de până la o tonă, ajungând la diametrul de<br />

16 mm ÷ 18 mm, pentru sarcini de ridicat de peste 3 tone.<br />

Atunci când lungimea lor este mai mică decât lungimea de montaj<br />

sau când trebuie să se realizeze un circuit închis al cablului trăgător,<br />

apare necesitatea înnădirii cablurilor, operaţie ce se realizează prin matisare<br />

(împletire). Condiţiile ce trebuie îndeplinite în această situaţie sunt:<br />

cablurile ce se matisează trebuie să fie de aceeaşi construcţie şi<br />

să aibă acelaşi diametru;<br />

lungimea matisării să fie de 1000÷2000 ori diametrul cablului;<br />

între două matisări succesive să fie o distanţă de cel puţin 3000<br />

ori diametrul cablului;<br />

creşterea în diametru în urma înnădirii cablului poate fi de<br />

maxim 10%.<br />

Înnădirea lungă sau matisarea unor cabluri trăgătoare se execută<br />

astfel:<br />

se aplică câte un bandaj din sârmă moale la capătul lungimii de<br />

înnădire corespunzătoare celor două porţiuni de cablu;<br />

se desfăşoară toroanele ambelor cabluri până în dreptul bandajelor<br />

şi se taie inima vegetală pe aceste porţiuni;<br />

se scurtează din două în două toroane pentru fiecare capăt de<br />

cablu: aşa cum se observă în figura 10.40, dacă se notează cu A,<br />

B, C, D, E şi F toroanele unui cablu şi cu a, b, c, d, e şi f<br />

toroanele celuilalt cablu, se vor scurta toroanele B, D, F şi a, c, e;<br />

cablurile astfel pregătite se îmbină în aşa fel încât toronul A să fie<br />

în dreptul toronului a, toronul B în dreptul toronului b, C în<br />

dreptul lui c, D în dreptul lui d, E în dreptul lui e şi F în dreptul<br />

lui f;<br />

188


se îndepărtează bandajele din sârmă moale şi se desfăşoară<br />

toronul a pe o lungime de 5/12 din lm (lungimea de matisare), iar<br />

în locul lui se înfăşoară toronul A; în acelaşi fel se procedează şi<br />

cu perechea de toroane B, b;<br />

Figura 10.40. Etapele matisării cablurilor<br />

perechile de toroane C, c şi D, d se opresc cu desfăşurarea şi<br />

înfăşurarea la ¼ din lungimea de matisare, de o parte şi de cealaltă<br />

a locului de îmbinare a cablurilor, iar perechile de toroane<br />

189


E, e şi F, f se opresc la distanţa de 1/12 din lungimea de matisare,<br />

astfel încât înnădirea să se facă în secţiuni diferite egal distanţate<br />

(la 1/6 din lungimea de matisare);<br />

capetele toroanelor rămase în afara cablului se scurtează la<br />

lungimea de 1/12 din lungimea de matisare şi se introduc cu<br />

ajutorul unui cuţit special (cramer), după ce au fost învelite în<br />

prealabil cu câlţi de cânepă sau cu răşină poliamidică, în<br />

interiorul cablului, în locul inimii vegetale care se îndepărtează<br />

pe aceste porţiuni;<br />

porţiunile proeminente ale cablului unde capetele toroanelor au<br />

intrat în locul inimii se bat cu ciocanul de cupru sau cauciuc<br />

pentru uniformizarea secţiunii.<br />

Matisarea trebuie să fie executată numai de personal calificat.<br />

Montarea şi demontarea instalaţiilor cu cablu folosite pentru<br />

colectarea lemnului<br />

Montarea funicularelor se face numai de muncitori specializaţi şi<br />

instruiţi corespunzător condiţiilor specifice de lucru, pe baza proiectelor<br />

de execuţie întocmite de specialişti atestaţi în domeniu. Obligatoriu,<br />

instalaţiile cu cablu trebuie avizate după montare, dar înaintea începerii<br />

funcţionării lor, de comisii autorizate în acest sens.<br />

Lucrările propriu-zise de construcţie sunt precedate de anumite<br />

lucrări pregătitoare: recunoaşterea şi restabilirea traseului pe teren,<br />

defrişarea culoarului instalaţiei cu cablu, execuţia sau amenajarea potecii<br />

de acces pentru deservirea instalaţiei etc.<br />

Reperarea traseului se face urmărind picheţii sau semnalizările<br />

de pe arborii în picioare. Se verifică, de asemenea, punctele unde se vor<br />

fixa suporţii intermediari ai cablului purtător şi înălţimile acestora<br />

prezentate în proiectul de montare a funicularului.<br />

Alegerea arborilor pilon se face de către proiectant. Aceştia<br />

trebuie să fie sănătoşi şi suficient de înalţi pentru a putea asigura<br />

înălţimea proiectată a cablului purtător. Se va verifica dacă linia ce<br />

uneşte cei doi arbori pilon pereche trece exact prin punctul de pe traseul<br />

funicularului stabilit prin proiect. Această linie poate să nu fie<br />

perpendiculară pe cablul purtător, pentru că rola suportului se poate roti,<br />

dar se vor evita unghiuri prea mici între linia arborilor şi cablul purtător.<br />

Este bine să se păstreze şi alţi arbori aflaţi lângă arborele pilon ales<br />

pentru eventuala înlocuire a acestuia în caz că ar ceda.<br />

Cu ocazia alegerii arborilor pilon, se stabilesc şi punctele de<br />

ancorare a cablului de montaj. Arborii aleşi sunt însemnaţi cu vopsea,<br />

pentru a nu fi doborâţi cu ocazia deschiderii culoarului funicularului.<br />

190


Sunt marcaţi şi însemnaţi distinct arborii ce vor fi doborâţi pentru<br />

formarea coridorului necesar deplasării sarcinilor pe instalaţia cu cablu.<br />

Doborârea arborilor de pe traseu, în vederea începerii operaţiilor<br />

de montare, constă în defrişarea terenului pe un culoar cu lăţimea<br />

maximă de 10 m (în funcţie de tipul funicularului). Cu această ocazie se<br />

îndepărtează din zona de acţiune a instalaţiei arborii uscaţi sau aninaţi<br />

care prezintă pericolul de a cădea pe linia funicularului.<br />

Poteca de acces pentru deservirea instalaţiei se va amenaja pe<br />

aceeaşi parte a liniei de funicular, la o distanţă mai mare de 20 m faţă de<br />

proiecţia pe sol a cablului purtător.<br />

Lucrările de montare propriu-zisă a unui funicular cuprind un<br />

ansamblu de operaţii care se succed într-o anumită ordine prestabilită şi<br />

obligatorie care depinde de tipul şi caracteristicile tehnico-funcţionale<br />

ale instalaţiei, precum şi de condiţiile specifice de teren.<br />

În general, montarea unei instalaţii cu cablu pentru colectarea<br />

materialului lemnos presupune următoarele operaţii:<br />

execuţia şi montarea suporţilor de linie;<br />

deplasarea, montarea şi ancorarea grupului de acţionare;<br />

desfăşurarea pe traseu a cablului trăgător şi eventuala înnădire a<br />

acestuia;<br />

desfăşurarea pe traseu a cablului purtător;<br />

instalarea liniei telefonice;<br />

întinderea şi ancorarea cablului purtător;<br />

montarea cărucioarelor;<br />

încărcarea liniei şi proba instalaţiei.<br />

Execuţia şi montarea suporţilor de linie se realizează în funcţie<br />

de tipul acestora: suporţi artificiali, naturali sau de construcţie<br />

combinată.<br />

Suporţii artificiali (pilonii din lemn) pot fi:<br />

de tip portal cu inimă centrală (figura 10.41a),<br />

de tip portal fără inimă centrală (figura 10.41b şi figura 10.42),<br />

cu console (figura 10.41c),<br />

în formă de piramidă (figura 10.41d).<br />

Fundaţia pilonilor se execută din beton, zidărie uscată sau piloţi<br />

din lemn înfipţi în pământ, această ultimă modalitate fiind cea mai frecvent<br />

folosită.<br />

Etapele montării unui pilon din lemn sunt:<br />

execuţia elementelor constructive,<br />

191


construirea fundaţiilor,<br />

asamblarea şi ridicarea pilonului,<br />

ridicarea şi fixarea saboţilor,<br />

montarea rolelor de dirijare a cablului trăgător şi a ghidajelor.<br />

Figura 10.41. Tipuri de suporţi artificiali (piloni din lemn) folosiţi<br />

la instalaţiile cu cablu (după Ionaşcu et al., 1982)<br />

Pilonii naturali se pot executa foarte repede, dar condiţia folosirii<br />

acestui tip de suporţi este ca, în punctele traseului stabilite prin<br />

proiectare, să existe arbori rezistenţi care să susţină cablul de montaj, iar<br />

terenul să fie stabil.<br />

În acest caz, sabotul se sprijină pe un cablu de montaj transversal<br />

prin intermediul unei role sau a unui cârlig.<br />

Cablul transversal este trecut peste role de conducere care se<br />

fixează de arborii în picioare cu ajutorul unor brăţări şi este ancorat de<br />

arbori sau cioate.<br />

Pentru a le mări stabilitatea, arborii suport sunt ancoraţi cu<br />

cabluri flexibile de alţi arbori sau de cioate rezistente din apropiere<br />

(figura 10.43).<br />

192


Figura 10.42. Pilon de tip portal fără inimă centrală<br />

193


Figura 10.43. Suport (pilon) natural<br />

Succesiunea operaţiilor ce se execută în cazul suporţilor pe arbori<br />

în picioare este:<br />

fixarea scărilor pe arbori,<br />

montarea brăţărilor, benzilor sau tuburilor flexibile din cauciuc<br />

pentru protejarea trunchiului arborilor suport împotriva vătămărilor<br />

ce s-ar putea produce prin fixarea cablului de montaj pe<br />

rolele de dirijare sau prin ancorarea acestor arbori,<br />

fixarea rolelor de ghidare a cablului ce susţine sabotul,<br />

desfăşurarea cablului de montaj şi fixarea sabotului,<br />

întinderea acestui cablu şi fixarea capetelor cu ajutorul unor bride<br />

sau plăci,<br />

montarea rolelor de ghidare a cablului trăgător.<br />

Pilonii de construcţie combinată se folosesc atunci când în teren<br />

există numai un singur arbore apt pentru pilon sau atunci când arborii<br />

sunt prea subţiri pentru a putea prelua sarcinile proiectate.<br />

Indiferent de forma constructivă a pilonilor, echipamentul metalic<br />

al acestora (armătura pilonilor) constă din saboţi, ghidaje şi role de<br />

dirijare a cablurilor.<br />

Saboţii (papucii) sunt piese metalice ce prezintă un canal<br />

semicircular necesar pentru fixarea şi susţinerea cablurilor purtătoare<br />

(figura 10.44). Aceştia pot fi cu placă fixă, mobili sau oscilanţi. Cei cu<br />

placă fixă sunt folosiţi la instalaţiile permanente de transport cu cablu şi<br />

se reazemă direct pe cleştii pilonului.<br />

194


Figura 10.44. Cablu aşezat pe sabot (după Ionaşcu et al., 1982)<br />

Saboţii mobili sau oscilanţi sunt folosiţi în cazul funicularelor<br />

forestiere uşoare şi se fixează prin intermediul unor plăci sau etrieri de<br />

grinda superioară sau de cleştii pilonului (figura 10.45a). Dacă se<br />

folosesc piloni naturali, saboţii sunt prevăzuţi cu role de susţinere care<br />

sunt montate pe cablul de ancorare (figura 10.45b).<br />

a) b)<br />

Figura 10.45. Tipuri de saboţi (după Ionaşcu et al., 1982)<br />

Rolele de conducere a cablului trăgător (figura 10.46) asigură<br />

dirijarea acestui cablu astfel încât să-l protejeze împotriva frecării pe sol.<br />

Acestea se fixează pe piloni şi pe traseu, fiind executate din fontă sau<br />

tablă presată. Rolele de conducere au diametre cuprinse între 250 mm şi<br />

500 mm şi grosimi de până la 150 mm.<br />

Ghidajele au rolul de a asigura revenirea cablului trăgător pe<br />

rolele de conducere şi sunt executate, în general, din oţel rotund cu<br />

diametrul de 20 mm. Trebuie fixate de suportul rolelor astfel încât să nu<br />

permită trecerea cablului prin spaţiul rămas între rolă şi ghidaj.<br />

195


Figura 10.46. Rolă de ghidare a cablului trăgător<br />

Deplasarea, montarea şi ancorarea grupului de acţionare<br />

Deplasarea troliului, de la locul unde a fost descărcat din mijlocul<br />

de transport în care a fost adus, până la locul unde urmează să fie<br />

amplasat se face, de obicei, prin autotractare pe întreg traseul sau numai<br />

pe o porţiune a acestuia, dacă este posibilă utilizarea altor mijloace de<br />

tractare pe anumite distanţe.<br />

Datorită terenului frământat, de regulă autotractarea nu poate fi<br />

făcută pe traseul funicularului, ci pe trasee care ocolesc zonele accidentate.<br />

Odată adus grupul de acţionare la locul de montare, se va amenaja<br />

o platformă orizontală pe care se asamblează şi fixează mecanismele<br />

de acţionare.<br />

Grupul de acţionare se fixează de fundaţie şi se ancorează de 2÷4<br />

arbori sau cioate sănătoase.<br />

Desfăşurarea pe traseu a cablului trăgător se execută imediat<br />

după amplasarea şi ancorarea grupului de acţionare. Cablul înfăşurat pe<br />

tamburul troliului se întinde pe traseu prin ridicarea şi trecerea peste<br />

rolele de ghidare.<br />

Desfăşurarea cablului purtător pe traseu poate fi făcută, după<br />

caz, cu ajutorul cablului trăgător sau cu tractorul.<br />

Cablul purtător se transportă, la locul de montare a funicularului,<br />

înfăşurat pe o tobă din lemn sau din tablă de oţel. Pentru a se putea roti<br />

în vederea desfăşurării cablului, toba trebuie să fie suspendată prin<br />

intermediul unei bare rotunde din oţel ce se sprijină la ambele capete pe<br />

un cadru construit din lemn.<br />

În timpul desfăşurării este necesară frânarea tobei cu ajutorul<br />

unor pârghii din lemn introduse între cadrul de susţinere şi tobă, evitându-se<br />

astfel formarea buclelor.<br />

196


Încă de la descărcarea din mijlocul de transport, trebuie să se<br />

aibă în vedere ca toba să fie orientată pe direcţia de tragere a cablului, iar<br />

acesta să se desfăşoare pe dedesubt.<br />

Dacă se foloseşte cablul trăgător pentru întinderea celui purtător,<br />

acestea se leagă prin intermediul unui vârtej care să permită dezrăsucirea<br />

cablului de-a lungul axei sale şi să se evite, şi în acest fel, formarea<br />

buclelor.<br />

Montarea liniei telefonice<br />

Toate instalaţiile cu cablu trebuie să fie dotate cu instalaţii de<br />

semnalizare şi comunicare, mai ales telefonice, care sunt indispensabile<br />

atât la montarea cât şi la exploatarea funicularelor respective.<br />

Este recomandabil ca linia telefonică să urmeze poteca de acces.<br />

Cablul telefonic se suspendă la o înălţime relativ mică (2 m) pe arbori.<br />

Întinderea cablului purtător se face după ce acesta a fost<br />

suspendat pe saboţi şi a fost ancorat la un capăt. Montarea cablului<br />

purtător la funicularele pentru distanţe scurte, cu înălţimea mică a<br />

pilonilor (4÷6 m) se face cu ajutorul unui cârlig. La funicularele cu<br />

lungimi peste 1000 m, cu înălţimea pilonilor peste 12 m, ridicarea<br />

cablului purtător pe saboţii de susţinere se face cu ajutorul unei grinzi<br />

scurte din lemn, prevăzută cu două cârlige. Se aşează cablul pe cârligele<br />

grinzii şi aceasta este ridicată apoi cu un palan.<br />

Întinderea se recomandă a fi executată la capătul de ancorare de<br />

jos pentru că, în acest caz, greutatea proprie a cablului purtător acţionează<br />

în sensul forţei de întindere şi se reduce solicitarea dispozitivului<br />

cu care se face întinderea.<br />

În situaţia instalaţiilor cu cablu pasagere sau temporare, cu<br />

lungimi de montare de până la 2,5 km, se aplică următoarele modalităţi<br />

de ancorare a cablului purtător:<br />

ancorarea de arbori sau cioate înalte,<br />

ancorarea de buşteni îngropaţi,<br />

ancorarea de piloţi bătuţi în pământ,<br />

ancorarea de blocuri de beton.<br />

Ancorarea de arbori sau cioate înalte se foloseşte atunci când<br />

efortul de tracţiune este redus. Se aleg, în acest scop, arborii sau cioatele<br />

aflate strict pe direcţia cablului (nu se admit frângeri). În faţa ancorajului<br />

se amplasează un suport de capăt prevăzut cu role, saboţi sau cârlige<br />

pentru dirijarea şi fixarea cablurilor.<br />

Arborii aleşi pentru ancorare trebuie să fie sănătoşi şi să aibă<br />

dimensiuni corespunzătoare: între 60 cm diametru, pentru un efort în<br />

197


cablu de 100 kN, şi 120 cm, pentru un efort în cablu de 500 kN (Ionaşcu,<br />

Constantinescu, 1987).<br />

Ancorarea de buşteni îngropaţi (cap mort) prezintă o siguranţă<br />

mai mare decât procedeul anterior. Metoda presupune fixarea cablului<br />

purtător de un buştean gros şi sănătos care se introduce în pământ<br />

(figura 10.47) la o adâncime determinată prin calcul, astfel încât să<br />

reziste, împreună cu masa de pământ din faţa sa (eventual ecran, perete<br />

sau panou vertical), la efortul de tracţiune din cablul purtător. Trebuie<br />

determinate, deci, dimensiunile buşteanului şi adâncimea de ancorare.<br />

Figura 10.47. Ancorare tip „cap mort” (după Ionaşcu et al., 1982)<br />

Ancorarea pe piloţi constă în prinderea cablului purtător de o<br />

structură de rezistenţă formată din piloţi introduşi în pământ (în poziţie<br />

verticală sau înclinată) şi fixaţi între ei cu grinzi transversale şi contrafişe.<br />

Dacă eforturile de tracţiune din cablu sunt mari sau condiţiile<br />

locale nu permit ancorarea în modalităţile prezentate, cablul purtător<br />

poate fi ancorat de plăci sau blocuri de stâncă sau beton fixate în pământ.<br />

Întinderea propriu-zisă a cablului purtător se face prin tragerea<br />

cablului de tracţiune până când se atinge valoarea stabilită în proiectul<br />

de montare, cablul purtător se poziţionează corect în canalul saboţilor şi<br />

este asigurat gabaritul de liberă trecere a cărucioarelor cu sarcini. Pentru<br />

determinarea valorii efortului de întindere din cablu se folosesc<br />

dinamometrele, drilometrele sau unele metode indirecte (metoda<br />

Giordano, metoda Ceretti & Tanfani ş.a.).<br />

După întindere se verifică dacă suporţii nu au abateri de la axa<br />

funicularului şi dacă nu sunt necesare ancorări suplimentare. Cablul<br />

purtător rămas se înfăşoară pe tobă. Palanul care s-a folosit pentru<br />

întinderea cablului nu se va demonta pentru că operaţia trebuie repetată<br />

după câteva zile de funcţionare, mai ales în cazul în care cablul purtător<br />

este la prima utilizare.<br />

Montarea căruciorului se face corespunzător poziţiei suporţilor,<br />

în funcţie de tipul constructiv al acestuia. Proba căruciorului constă în<br />

198


efectuarea câtorva cicluri complete pe o distanţă mică (10÷15 m) în<br />

apropierea punctelor de ancorare.<br />

Dacă se constată că toate comenzile sunt corect îndeplinite, se<br />

trece la proba funicularului prin efectuarea unor curse, iniţial cu sarcini<br />

reduse şi ajungând, progresiv, la capacitatea maximă de încărcare. Se<br />

vor verifica permanent modul de deplasare a sarcinii de-a lungul<br />

traseului, trecerea căruciorului pe suporţi, precum şi toate legăturile şi<br />

ancorările funicularului.<br />

Colectarea lemnului cu funicularele presupune parcurgerea ciclică<br />

a unor faze specifice: formarea şi legarea sarcinii, efectuarea cursei în<br />

plin, dezlegarea sarcinii şi revenirea căruciorului la locul de încărcare<br />

(cursa în gol).<br />

Sarcinile se leagă cu ajutorul unor ciochinare cu lungimi de 4÷6<br />

m în mod corespunzător cu tipul constructiv de funicular şi cu modalitatea<br />

de deplasare la cursa în plin. Dacă instalaţia este utilizată şi pentru<br />

formarea sarcinii, trebuie să se aibă în vedere distanţele maxime<br />

recomandate pentru adunatul lateral şi să se poziţioneze căruciorul astfel<br />

încât să fie asigurat accesul la un număr cât mai mare de piese din lemn.<br />

În vederea legării sarcinii, fiecare funicular trebuie să fie<br />

prevăzut cu dispozitive de realizare a blocării căruciorului pe cablul<br />

purtător. Din acest punct de vedere există mai multe soluţii constructive:<br />

blocarea cu ajutorul cablului trăgător,<br />

blocarea cu opritoare fixate pe cablul purtător,<br />

utilizarea unor mecanisme de blocare automată, acţionate<br />

mecanic sau hidraulic, incluse în corpul căruciorului.<br />

Deşi prima variantă este foarte simplă şi eficientă (pentru că<br />

permite oprirea căruciorului în orice punct de pe traseu), aceasta prezintă<br />

dezavantajul suprasolicitării cablului trăgător provocându-i o uzură<br />

rapidă.<br />

Soluţia opritoarelor fixate pe cablul purtător este recomandată în<br />

cazul concentrării masei lemnoase ce urmează să fie colectată în tasoane<br />

mari sub linia de funicular, altfel fiind necesară o schimbare frecventă a<br />

poziţiei de fixare a acestor opritoare.<br />

Ultima variantă presupune utilizarea unor cărucioare cu<br />

mecanisme de blocare automată de construcţie specială, mai complexă,<br />

dar au avantajul că permit oprirea căruciorului în orice punct de pe<br />

traseu şi nu uzează cablurile de acţionare.<br />

Cursa în plin, dar şi cea în gol, trebuie să se desfăşoare în condiţii<br />

de deplină siguranţă, vitezele de deplasare a căruciorului pe cablul<br />

199


purtător limitându-se la 8÷10 m/s, respectiv 4÷6 m/s. Dezlegarea sarcinii<br />

se face numai după ce aceasta a ajuns pe sol în staţia de descărcare.<br />

Dintre tipurile de funiculare concepute şi realizate în ţara noastră<br />

(FUC 401, FPU 500, FUMO 403, FP 2, FUC-MF-2005 etc.), se prezintă<br />

în continuare câteva caracteristici constructive şi funcţionale pentru cele<br />

cu utilizare mai frecventă în producţie.<br />

Funicularul pasager FP 2, a cărui schemă funcţională este<br />

prezentată simplificat în figura 10.48, are capacitatea maximă de<br />

transport de 2 t şi este destinat pentru transportul gravitaţional şi<br />

suspendat al materialului lemnos. Lungimea maximă a traseului este de<br />

2000 m, pe pante cuprinse între 15% şi 100%. Acest tip de funicular<br />

poate executa adunatul lateral pe distanţe până la 25 m. Poate fi montat,<br />

în situaţii limită, şi pentru apropiatul în amonte prin tracţiune mecanică a<br />

sarcinii.<br />

Figura 10.48. Schema de montare a funicularului FP2<br />

Căruciorul alergător este ansamblul care asigură deplasarea sarcinii<br />

pe cablul purtător, de la locul de încărcare la staţia de descărcare.<br />

Caracteristica principală a căruciorului funicularului FP-2 constă în<br />

posibilitatea de blocare automată pe cablul purtător în orice punct de pe<br />

traseu. Aceasta se realizează prin manevre corespunzătoare transmise de<br />

către mecanicul funicularist prin intermediul cablului trăgător.<br />

Căruciorul de sarcină (figurile 10.49 şi 10.50) este format dintr-un<br />

schelet metalic, două role alergătoare şi o rolă pentru cablul trăgător,<br />

mecanism de blocare pe cablul purtător, aparat de comandă şi cârlig de<br />

sarcină (figura 10.51) cu mecanism de cuplare.<br />

Grupul de acţionare se compune din următoarele subansamble<br />

principale: motor, şasiu-sanie, transmisie, tambur pentru înfăşurarea<br />

cablului trăgător şi sistem de frânare.<br />

200


Figura 10.49. Căruciorul de sarcină al funicularului FP2<br />

(vedere generală, după Crinu et al., 1978)<br />

Figura 10.50. Căruciorul de sarcină al funicularului pasager<br />

FP-2 (părţi componente)<br />

(1-cadru metalic de susţinere, 2-tren de rulare, 3-mecanism de blocare pe<br />

cablul purtător, 4-aparat de comandă, 5- suport pendular cu mecanism de<br />

cuplare a cârligului, 6-cârlig de sarcină, 7-siguranţe, 8-articulaţia suportului<br />

pendular, 9-rolă de ghidare a cablului trăgător, 10-tijă scurtă, 11-tijă lungă)<br />

201


1 - butuc<br />

2 - plăci laterale<br />

3 - cârlig<br />

4 - ax ciupercă<br />

5 - taler<br />

6 - arc spiral<br />

7 - piuliţă specială<br />

8 - pană de fixare a cablului trăgător<br />

9 - încuietoare cu siguranţă<br />

Figura 10.51. Cârligul de sarcină al funicularului FP2<br />

(după Crinu et al., 1978)<br />

Grupul motor se montează în staţia de sus şi este autotractabil,<br />

fixat pe un şasiu tip sanie, motorul fiind de tip D-115, cu o putere de 45<br />

CP. Reglarea vitezei de coborâre a căruciorului încărcat se face prin<br />

frânarea tamburului de pe care se desfăşoară cablul trăgător. Sistemul de<br />

frânare este atât cu saboţi, cât şi aerodinamic.<br />

Cablul purtător are lungimea de 1500 m şi diametrul de 26 mm,<br />

iar cel trăgător are lungimea de 2000 m şi diametrul de 11 mm.<br />

Caracteristicile tehnice ale funicularului FP-2 sunt următoarele:<br />

- distanţa maximă de instalare: 2000 m;<br />

- capacitatea de ridicare: 2000 kg;<br />

- lungimea deschiderii maxime: 300 m;<br />

- panta terenului: 15÷100 %;<br />

- diametrul cablului purtător: 26 mm;<br />

- diametrul cablului trăgător: 11 mm;<br />

- diametrul cablului pentru palan: 11 mm;<br />

- căruciorul este cu blocare automată pe cablul<br />

purtător;<br />

- numărul rolelor alergătoare: 2;<br />

- diametrul rolelor: 200 mm;<br />

- distanţa dintre axele rolelor: 700 mm;<br />

- greutatea căruciorului fără cârlig: 175 kg;<br />

- troliul are un singur tambur;<br />

- puterea motorului: 45 CP,<br />

- forţa de tracţiune maximă: 2500 kgf;<br />

- lungimea utilă a tamburului: 650 mm;<br />

- capacitatea maximă de înfăşurare a tamburului<br />

pentru cablul cu diametrul cu φ 11 mm: 2000 m.<br />

Un ciclu de lucru în varianta gravitaţională este compus din<br />

următoarele faze: tragerea căruciorului gol, blocarea acestuia pe cablul<br />

purtător la locul de încărcare, decuplarea cârligului de sarcină, legarea<br />

sarcinii, ridicarea acesteia la cărucior, deblocarea căruciorului, deplasarea<br />

în aval, blocarea căruciorului la locul de descărcare şi decuplarea<br />

cârligului, iar în final, dezlegarea sarcinii.<br />

202


Unele variante constructive ale funicularului FP 2 au fost prevăzute<br />

cu un cărucior auxiliar folosit, împreună cu cel tipic, pentru<br />

apropiatul materialului lemnos sub formă de arbori cu coroană sau<br />

trunchiuri lungi.<br />

Funicularul pasager universal FPU 500 (schematic prezentat în<br />

figura 10.52) are capacitatea maximă de transport tot de 2 t şi este<br />

destinat pentru apropiatul suspendat şi gravitaţional al materialului<br />

lemnos pe trasee mai scurte (până la 500 m), cu pante între 15% şi 85%.<br />

Permite adunatul lateral pe distanţe medii de 35 m. Acest tip de funicular<br />

poate fi montat şi negravitaţional, atunci când condiţiile de teren permit<br />

utilizarea în această variantă.<br />

Fiecare dintre cele două cabluri se înfăşoară pe câte un tambur<br />

acţionat de un troliu. În timpul ridicării sarcinii, tamburul cablului trăgător<br />

este frânat. Deplasarea sarcinii la apropiat se face în poziţie<br />

suspendată, cu tamburul cablului ridicător frânat şi cu tamburul cablului<br />

trăgător liber.<br />

În felul acesta căruciorul poate fi oprit în vederea ridicării sau<br />

coborârii sarcinii în orice punct de pe traseu fără a fi nevoie de aparate<br />

de blocare montate pe cărucior. Sistemul de ridicare şi coborâre a<br />

sarcinii nu necesită folosirea de dispozitive de decuplare şi cuplare a<br />

cârligului de sarcină la cărucior. Acest fapt determină folosirea unor<br />

cărucioare cu o construcţie simplificată, cu un grad ridicat de siguranţă<br />

în exploatare.<br />

Caracteristicile tehnice ale funicularului FPU 500 sunt următoarele:<br />

- lungimea maximă a traseului: 500 m;<br />

- distanţa de adunat lateral: 35 – 40 m;<br />

- diametrul cablului purtător: 22 mm;<br />

- diametrul cablului trăgător: 9 mm;<br />

- diametrul cablului de ridicare: 9 mm;<br />

- diametrul cablurilor auxiliare: 9 mm;<br />

- diametrul cablurilor transversale: 11mm sau<br />

15 mm;<br />

- deplasarea sarcinii: la adunat prin târâre şi<br />

semitârâre cu un singur cărucior, iar la<br />

apropiat, suspendată pe două cărucioare;<br />

- greutatea căruciorului fără palan: 120 kg;<br />

- greutatea palanului: 23 kg;<br />

- greutatea maximă a sarcinii utile: 2000 kg;<br />

- grupul motor cu trolii cu doi tamburi;<br />

- motorul de acţionare: tip S18;<br />

- numărul cărucioarelor: 1 sau 2;<br />

- numărul rolelor la un cărucior cu palan: 2 bucăţi<br />

pentru cablul purtător, d = 22 mm şi 3 bucăţi<br />

pentru cablul ridicător, d = 9 mm;<br />

- numărul tamburilor: 2 bucăţi;<br />

- diametrul tamburilor: 216 mm;<br />

- lungimea tamburilor: superior 459 mm şi<br />

inferior 658 mm;<br />

- capacitatea de înfăşurare: tamburul superior 600<br />

m şi tamburul inferior 800 m<br />

Cablul purtător este ancorat fix la ambele capete. Căruciorul de<br />

sarcină (sau cele două cărucioare, în cazul sarcinilor mai lungi) este<br />

compus din (figura 10.53):cadru, tren de rulare cu două role, două role<br />

de conducere a cablului de sarcină şi palan de ridicare, rolă şi cârlig de<br />

sarcină cu închizător. Palanul asigură dublarea forţei de tracţiune la<br />

fiecare cărucior.<br />

203


Figura 10.52. Schema de montare a funicularului FPU 500<br />

(după Crinu et al., 1978)<br />

Figura 10.53. Căruciorul de sarcină al funicularului FPU 500<br />

Cablul purtător are lungimea de 600 m şi diametrul de 22 mm,<br />

iar cablurile ridicător şi trăgător au diametrul de 9 mm şi lungimea de<br />

800 m şi, respectiv, 600 m. Cele două cărucioare se leagă cu un cablu de<br />

10 m şi diametrul de 11 mm.<br />

Troliul funicularului are doi tamburi antrenaţi de un motor cu<br />

benzină tip S-18 (cu puterea de 18 CP) prin intermediul ambreiajului,<br />

cutiei de viteze, inversorului, transmisiilor cu lanţ Gall şi a unui arbore<br />

204


intermediar. Sistemul de frânare este de tip bandă şi cu ferodou. Aceste<br />

subansamble sunt montate pe un şasiu-sanie de construcţie sudată. Întreg<br />

ansamblul se poate autotracta.<br />

Folosirea eficientă a funicularului FPU 500 necesită adunarea<br />

materialului lemnos cu alte mijloace în apropierea liniei pentru că trasul<br />

lateral este dificil de realizat datorită masei mari a palanului (≈ 23 kg) şi<br />

a modului de dirijare a cablului de sarcină la cărucior.<br />

În vederea obţinerii unei mobilităţi mai mari şi a unei durate de<br />

montare şi demontare reduse, se observă pe plan mondial o tot mai largă<br />

utilizare a instalaţiilor cu cablu cu pilon articulat rabatabil (figura<br />

10.54), înălţimea acestuia depăşind în unele cazuri 10 m. Aceste<br />

instalaţii sunt destinate colectării mai ales pe terenuri mlăştinoase şi în<br />

cazul doborâturilor de vânt cu volume mici la hectar şi pe fir, având<br />

posibilitatea de deplasare a lemnului atât în aval cât şi în amonte.<br />

Grupurile motoare pot fi montate, în acest caz, fie pe cadre sub<br />

formă de sănii, fie pe vehicule cu pneuri (mai ales pentru instalaţii cu<br />

cablu folosite pe distanţă mică).<br />

Figura 10.54. Tractoare funicular<br />

Aceste instalaţii nu necesită, în general, alte elemente<br />

intermediare de susţinere a cablului purtător. Dintre tipurile constructive<br />

cu parametri moderni, menţionăm funicularul HESPAMAT 500 cu pilon<br />

montat pe un camion tip STEYR 1491, funicularul TF 2000, funicularul<br />

cu cărucior SAVALL şi troliul montat pe un tractor STEYR 970 (după<br />

Ionaşcu et al., 1999).<br />

La noi în ţară a fost realizată varianta TF 401, care este un tractor-funicular<br />

cu distanţa de montare de maxim 400 m şi posibilitatea<br />

deplasării unei sarcini de până la o tonă.<br />

205


Folosirea instalaţiilor de transport cu cablu în sfera colectării<br />

lemnului, cu toate avantajele menţionate, s-a restrâns în ţara noastră din<br />

următoarele motive:<br />

dispersia masei lemnoase exploatate pe suprafeţe mari sau<br />

fărâmiţarea acesteia prin extinderea proprietăţii private asupra<br />

pădurilor, în ambele situaţii instalarea funicularelor de orice tip<br />

fiind nejustificată economic (în literatura de specialitate străină<br />

se consideră rentabilă o instalaţie cu cablu dacă se transportă mai<br />

mult de 0,5 m 3 /m instalaţie);<br />

costurile de exploatare încă destul de mari;<br />

exploatarea mai dificilă a instalaţiei în condiţii atmosferice<br />

nefavorabile;<br />

necesitatea unei pregătiri profesionale deosebite a personalului<br />

de deservire;<br />

densitatea redusă a reţelei permanente de transport, ceea ce<br />

presupune montarea unor instalaţii cu cablu pe trasee lungi (peste<br />

1500 m).<br />

În perspectivă, însă, prin acumulare de capital este posibilă<br />

asigurarea condiţiilor optime de folosire a instalaţiilor cu cablu şi se va<br />

reuşi dotarea cu asemenea mijloace moderne de mare randament şi<br />

foarte eficiente în procesul de colectare a lemnului.<br />

Măsuri de protecţie a muncii la montarea, demontarea şi<br />

exploatarea instalaţiilor cu cablu<br />

Lucrările specifice de instalare şi demontare a funicularelor<br />

trebuie să fie efectuate numai de muncitori calificaţi (funicularişti). Pentru<br />

executarea unor operaţii auxiliare (săpături, transport de materiale,<br />

cioplire a scărilor de acces etc.) pot fi utilizaţi şi muncitori necalificaţi.<br />

Pentru instalaţiile cu cablu noi, firmele producătoare trebuie să<br />

elibereze certificate de calitate atât pentru subansamble, cât şi pentru<br />

cabluri. Dacă instalaţia respectivă nu este la prima montare, se va<br />

verifica fiecare subansamblu luându-se măsuri pentru înlocuirea pieselor<br />

uzate sau deteriorate. În ceea ce priveşte starea cablurilor, mai ales a<br />

celor purtătoare, se verifică dacă nu există toroane rupte, porţiuni<br />

strivite, cârcei etc. şi se scot din uz cele care nu îndeplinesc condiţiile<br />

prevăzute de normativele specifice în vigoare.<br />

În cazul în care, datorită condiţiilor de teren, nu poate fi evitată<br />

traversarea traseului funicularului de către poteca de acces, aceste<br />

intersecţii se semnalizează prin tăbliţe de avertizare montate la 5 m de<br />

culoarul funicularului. Dacă în aceste zone nu este posibilă observarea<br />

206


cărucioarelor în deplasarea lor pe cablu, vizibilitatea va fi mărită prin<br />

extragerea arborilor din preajma intersecţiei.<br />

Tobele pe care sunt înfăşurate cablurile nu se descarcă din mijloacele<br />

de transport prin răsturnare, ci se folosesc instalaţii mecanice de<br />

descărcare, iar, în lipsa acestora, tobele susţinute cu frânghii se vor rostogoli<br />

pe balănci.<br />

Secţionarea cablurilor se face numai în stare netensionată prin<br />

folosirea ciocanului şi a dălţii (cu mâner sau dalta lată montată în<br />

suport). Obligatoriu, muncitorii care execută secţionarea trebuie să fie<br />

echipaţi cu palmare şi ochelari de protecţie, iar cablul se înfăşoară de o<br />

parte şi de alta a locului de secţionare cu sârmă moale rotită spiră lângă<br />

spiră.<br />

La urcarea pe piloni sau pe cablul purtător, muncitorii, pregătiţi<br />

şi verificaţi pentru lucrul la înălţime, vor folosi obligatoriu centură de<br />

siguranţă şi frânghie ajutătoare.<br />

Montarea bridelor pentru fixarea definitivă a cablurilor de<br />

ancorare se face după ce s-au efectuat 2÷3 treceri în jurul arborelui în<br />

spire una lângă alta; se vor folosi bride standardizate corespunzătoare<br />

diametrului cablului, numărul acestora determinându-se în funcţie de<br />

efortul din cablu (dar în nici un caz mai puţin de două).<br />

Autotractarea grupului motor se execută în reprize de maxim 100<br />

m fiecare, iar amplasarea acestuia se va face la minim 5 m în lateral faţă<br />

de cablul purtător, locul ales asigurând o bună vizibilitate de-a lungul<br />

traseului.<br />

Întinderea cablului purtător se face folosind numai grupurile de<br />

acţionare ale instalaţiilor respective sau troliile tractoarelor forestiere.<br />

Ancorarea acestui cablu se face numai cu cleme, locul de fixare a<br />

acestora fiind curăţat în prealabil de grăsime sau impurităţi şi învelit întrun<br />

strat de cânepă. În faţa clemelor de ancorare se fixează prin înfăşurare<br />

repere din sârmă sau sfoară pentru a putea observa zilnic dacă s-a produs<br />

alunecarea cablului purtător prin clemă.<br />

Lungimea cablului trăgător al unui funicular se va stabili astfel<br />

încât după ce s-a ajuns la cel mai îndepărtat punct de lucru, pe tambur să<br />

mai rămână înfăşurate minim 5 spire de cablu.<br />

În zona de lucru a instalaţiei cu cablu se vor delimita porţiunile<br />

periculoase în care este interzis accesul muncitorilor în timpul<br />

funcţionării şi se vor amplasa plăcuţe avertizoare.<br />

În timpul lucrului instalaţiilor cu cablu este interzis:<br />

să se dea drumul căruciorului cu viteză excesivă la vale;<br />

207


să se schimbe viteza în mers sau să se cupleze frâna<br />

aerodinamică fără să se frâneze tamburul;<br />

să se depăşească capacitatea maximă de încărcare a căruciorului;<br />

să se lucreze cu funicularul fără să se respecte perioadele de<br />

întreţinere (gresare) prevăzute în cartea tehnică.<br />

Se interzice lucrul cu instalaţiile cu cablu de orice tip atunci când<br />

temperatura scade sub -20°C, vizibilitatea este redusă, pe timpul furtunilor<br />

sau al descărcărilor electrice (cu toate că, obligatoriu, cablul purtător<br />

al funicularului este legat la pământ).<br />

La rampa de încărcare, la cea de descărcare, la staţia de acţionare<br />

şi în întreaga zonă de acţiune a instalaţiei cu cablu se vor monta placarde<br />

avertizoare.<br />

Zilnic, revizorii de funiculare trebuie să verifice dacă s-au produs<br />

defecţiuni la siguranţe, cărucior, suporţi, ancore sau cablu purtător,<br />

oprind funcţionarea instalaţiei până la remedierea acestora.<br />

În timpul lucrului, muncitorii trebuie să poarte echipamentul de<br />

protecţie. Este interzis să se pună în mişcare căruciorul fără o comandă<br />

vizuală sau auditivă (telefonică) din partea muncitorilor care execută<br />

legarea sau dezlegarea sarcinii.<br />

10.5. COLECTAREA LEMNULUI CU ALTE MIJLOACE<br />

Condiţiile în care se desfăşoară procesul de exploatare a lemnului<br />

în prezent sunt diverse. Pe de o parte, există tendinţa de reducere a<br />

suprafeţelor ce se parcurg cu tăieri, ceea ce determină un volum mic de<br />

lemn exploatat pe unitatea de suprafaţă, iar pe de altă parte, agenţii<br />

economici de exploatare urmăresc permanenta reducere a cheltuielilor<br />

pe care le implică această activitate. De asemenea, se pune un accent<br />

deosebit pe respectarea restricţiilor de ordin silvicultural pe parcursul<br />

întregului proces de exploatare a lemnului.<br />

În acest context, se observă o anumită orientare spre tehnologii<br />

de exploatare ecoprotective prin folosirea unor mijloace de colectare<br />

care să realizeze o productivitate ridicată cu un consum cât mai redus de<br />

energie şi combustibili.<br />

Reducerea dimensiunilor de gabarit şi a greutăţii utilajelor de<br />

colectare (figurile 10.55, 10.56 şi 10.57) este una dintre soluţiile aplicate<br />

pe scară tot mai largă în cazul arboretelor cu densitate mare, cu un<br />

număr redus al arborilor extraşi de pe unitatea de suprafaţă şi cu variaţii<br />

mari ale condiţiilor de teren (mai ales ale pantei).<br />

208


Figura 10.55. Mijloc de colectare prin purtare cu dimensiuni<br />

de gabarit reduse<br />

Figura 10.56. Colectarea prin semitârâre cu ajutorul utilajelor uşoare<br />

Figura 10.57. Utilaje cu gabarit redus folosite pentru adunatul<br />

materialului lemnos<br />

În situaţiile, destul de rar întâlnite, în care utilajele de bază<br />

(tractoarele şi instalaţiile cu cablu) nu pot fi folosite, s-a încercat şi se<br />

mai experimentează colectarea lemnului prin căi de alunecare construite<br />

din diverse materiale, prin utilizarea elicopterelor, a elicostatelor, a baloanelor-funicular<br />

etc.<br />

Căile sau drumurile de alunecare reprezintă o variantă modernă a<br />

instalaţiilor de alunecare realizate în trecut (Pavelescu, 1966) din pământ<br />

sau lemn (jgheaburile de pământ, jilipurile, cuşcaiele etc.).<br />

209


Destinate deplasării libere a lemnului de mici dimensiuni din<br />

parchet până la depozitele primare, aceste căi sunt formate, în ultimele<br />

variante, dintr-o succesiune de panouri profilate din material plastic,<br />

uşoare şi rezistente, fixate între ele.<br />

Montarea acestor panouri se face, manual sau cu ajutorul unor<br />

trolii, pe o lungime de până la 500 m, pe trasee cu declivităţi care<br />

asigură deplasarea gravitaţională a pieselor din lemn (limitate, însă, la<br />

55% pentru a nu se produce distrugerea instalaţiei).<br />

Un exemplu în acest sens este sistemul Leykam Log Line<br />

(Ionaşcu şi Constantinescu, 1987).<br />

Pentru colectarea lemnului din produse accidentale foarte dispersate,<br />

din zone greu accesibile, cu pante mari, mlaştini sau aflate la<br />

distanţe mari faţă de căile permanente de transport, atunci când sortimentele<br />

din lemn au o valoare deosebită de întrebuinţare sau se urmăreşte<br />

protecţia împotriva extinderii atacurilor unor dăunători, se pot<br />

folosi aerodinele (vehicule aeriene mai grele decât aerul).<br />

Utilizarea pe scară largă a acestor mijloace moderne nu este încă<br />

posibilă datorită cheltuielilor de producţie şi consumurilor energetice<br />

mult mai mari faţă de soluţiile clasice.<br />

Elicopterele sunt capabile să decoleze şi să aterizeze pe verticală<br />

şi să se menţină în aer la punct fix. Sustentaţia se realizează cu ajutorul<br />

elicei portante, iar deplasarea în zbor de translaţie orizontal se efectuează<br />

cu ajutorul elicelor propulsoare.<br />

Colectarea lemnului cu elicopterul se poate face fie prin<br />

încărcarea lemnului direct în magazia fuselajului acestuia, fie prin<br />

suspendarea sarcinii cu un troliu cu cablu. Pentru realizarea acestor<br />

operaţii au fost amenajate şi echipate corespunzător elicoptere ale unor<br />

firme din străinătate (Bell în S.U.A., MIL în fosta U.R.S.S., Belvedere în<br />

Anglia ş.a.). Productivitatea atinsă a fost de 60 m 3 /h pentru un transport<br />

al materialului lemnos la distanţe de 1÷3 km (Ionaşcu şi Constantinescu,<br />

1987).<br />

La noi a fost experimentat pentru colectarea lemnului elicopterul<br />

MI-8, realizându-se o productivitate de 8 m 3 /h la o distanţă de transport<br />

de 10 km (Ciubotaru, 1998).<br />

Elicostatul este o combinaţie constructivă dintre elicopter şi<br />

balon. Ascensiunea este asigurată de două baloane umplute cu heliu, iar<br />

deplasarea de două elice propulsoare. Elicostatul prezintă o stabilitate<br />

mai mare decât cea a elicopterului şi este mai economic decât acesta.<br />

Este un utilaj recomandat pentru colectarea arborilor prin legarea<br />

210


acestora înainte de doborâre (deasupra centrului de greutate) şi<br />

transportul prin suspendare.<br />

În cazul baloanelor-funicular, forţa necesară ridicării sarcinii este<br />

asigurată de un balon cu heliu, iar deplasarea în plin şi în gol, precum şi<br />

ridicarea sau coborârea sarcinii se realizează printr-o instalaţie cu cablu.<br />

Avantajul principal al acestei modalităţi de colectare a lemnului constă<br />

în faptul că, spre deosebire de funicular, nu necesită elemente<br />

intermediare de susţinere a cablurilor, fiind recomandate în zonele<br />

inundabile, mlăştinoase sau în cazul unor doborâturi masive de vânt,<br />

acolo unde nu este posibilă amenajarea unor căi terestre de acces.<br />

10.6. CRITERII DE ALEGERE A MIJLOACELOR DE COLECTARE<br />

Pentru stabilirea soluţiei tehnologice de exploatare a lemnului<br />

trebuie să se ţină cont atât de caracteristicile tehnice ale mijloacelor cu<br />

care se vor realiza activităţile specifice de recoltare a arborilor şi de<br />

colectare a materialului lemnos, cât şi de condiţiile de lucru din şantierul<br />

de exploatare (tabelul 10.2).<br />

Trebuie luate în considerare, atunci când este cazul, posibilele<br />

efecte ecologice negative ale folosirii anumitor mijloace de colectare<br />

(existenţa riscului cojirii trunchiurilor şi a rădăcinilor proeminente ale<br />

arborilor, al dezrădăcinării unor arbori, al ruperii sau zdrelirii<br />

seminţişului şi a subarboretului, al măturării litierei, al grăpării şi al<br />

formării de ogaşe etc) şi să se respecte măsurile preventive necesare.<br />

Aplicarea unor modele ecotehnologice în exploatările forestiere<br />

care să asigure protecţia terenurilor în pantă, a solului, a seminţişului, a<br />

arborilor rămaşi pe picior şi a apelor este posibilă prin:<br />

raţionalizarea utilizării tractoarelor;<br />

extinderea funicularelor ca utilaje de bază;<br />

dezvoltarea unor reţele optime de transport pentru a se reduce<br />

distanţele de colectare.<br />

Creşterea gradului de mecanizare în procesul tehnologic de<br />

colectare poate fi compatibil cu respectarea regulilor silvice de<br />

exploatare, dacă se ţine seama de următoarele recomandări:<br />

dezvoltarea instalaţiilor cu cablu prin adaptarea lor la colectarea<br />

unor cantităţi relativ mici de material lemnos, cu dimensiuni reduse;<br />

dotarea şantierelor de exploatare cu tractoare cu gabarit redus,<br />

dar cu putere mare;<br />

dezvoltarea producţiei de trolii mecanice independente şi utilizarea<br />

lor pe scară mai largă;<br />

211


creşterea exigenţei organelor de control faţă de toţi agenţii de<br />

exploatare;<br />

soluţiile ce se stabilesc pentru colectare trebuie să fie în concordanţă<br />

cu realitatea din teren şi nu numai cu dotarea tehnică a<br />

agentului economic de exploatare.<br />

Tabelul 10.2<br />

Condiţii specifice şi recomandări pentru utilizarea diferitelor mijloace<br />

de colectare a lemnului (după Ciubotaru, 1995)<br />

Mijloc de Distanţe (m) Tip de Panta (%)<br />

colectare maxime optime teren minimă maximă<br />

corhănire 500


trebuie îndeplinite anumite condiţii suplimentare: căile de colectare<br />

trebuie executate complet în săpătură, declivităţile longitudinale<br />

să fie până la 15%, iar cele transversale de până la 10%<br />

spre piciorul taluzului de debleu pentru a se asigura dirijarea şi<br />

evacuarea apelor din precipitaţii; trebuie analizată şi alternativa<br />

montării unei instalaţii cu cablu pentru colectare;<br />

terenurile cu pante peste 40% reprezintă domeniul de utilizare<br />

aproape exclusivă a instalaţiilor cu cablu, dar acestea se justifică<br />

numai la un anumit volum minim de biomasă lemnoasă ce<br />

urmează să fie exploatată.<br />

În pădurile europene (după F.A.O. citată de Ionaşcu et al., 1999),<br />

ponderea de utilizare a mijloacelor de colectare a lemnului este următoarea:<br />

tractoare de diferite tipuri, 60%,<br />

instalaţii cu cablu, 20%,<br />

atelaje, 5%,<br />

alte mijloace (inclusiv elicoptere), 15%.<br />

În prezent, la noi în ţară sunt utilizate exclusiv tractoarele tip<br />

skidder, specializate pentru apropiatul lemnului prin semitârâre.<br />

Tehnologiile de exploatare cu impact ecologic limitat în cazul folosirii<br />

tractoarelor pentru colectare se orientează însă, pe plan mondial, spre<br />

tractorul de tip forwarder care este specializat pentru apropiatul lemnului<br />

scurt (sub 6 m lungime) prin purtare (Oprea şi Sbera, 1999). Ca<br />

variantă intermediară, deosebit de eficientă pe traseele de versant, poate<br />

fi folosit tandemul format din tractorul skidder la adunatul cu troliul<br />

până la drum şi tractorul forwarder la apropiat.<br />

Efectele ecologice nedorite ale utilizării tractoarelor pentru<br />

exploatarea lemnului pot fi ameliorate prin:<br />

folosirea pneurilor late şi de joasă presiune, fapt ce atenuează<br />

impactul roată-sol;<br />

utilizarea conurilor şi a săniilor la adunat cu troliul;<br />

evitarea circulaţiei prin albia pâraielor şi amenajarea unor rigole<br />

din lemn sau metal acolo unde drumurile de colectare traversează<br />

cursul pâraielor;<br />

acoperirea traseelor de colectare, după utilizare, cu resturi de<br />

exploatare.<br />

Se observă faptul că utilizarea funicularelor pentru exploatarea<br />

lemnului din pădurile ţării noastre parcurge o perioadă de declin datorată<br />

creşterii costului echipamentelor şi a cheltuielilor de montare şi<br />

demontare a acestora.<br />

213


Se constată, de asemenea, faptul că proprietarii de pădure privaţi<br />

şi agenţii economici privaţi exploatează biomasa lemnoasă prin mijloace<br />

modeste, depăşite tehnic, sau chiar folosind improvizaţii (Olteanu şi<br />

Pârjol, 1999).<br />

Este, sperăm, numai o situaţie de moment care trebuie depăşită<br />

într-un timp cât mai scurt, înainte ca efectele negative ale aplicării unor<br />

procedee necorespunzătoare de exploatare a lemnului să se amplifice<br />

iremediabil.<br />

11. PROCESUL TEHNOLOGIC DIN PLATFORMELE PRIMARE<br />

După colectare, masa lemnoasă trebuie pregătită în vederea<br />

transportului tehnologic prin diferenţiere calitativă şi pe specii sau grupe<br />

de specii, prin transformare în piese cu forme şi dimensiuni<br />

corespunzătoare capacităţii mijloacelor de transport, etapă a procesului<br />

de exploatare a lemnului denumită fasonare primară.<br />

Mare parte dintre aceste activităţi se desfăşoară, de regulă, întrun<br />

depozit forestier care reprezintă o suprafaţă de teren destinată stocării<br />

temporare a materialului lemnos rezultat în urma recoltării.<br />

Depozitele primare se caracterizează prin trafic redus şi durată<br />

scurtă de funcţionare, corespunzătoare, în general, cantităţii de material<br />

lemnos ce se colectează dintr-un parchet. Uneori, însă, datorită configuraţiei<br />

terenului, se impune constituirea a 2-3 depozite primare pentru<br />

acelaşi parchet.<br />

Aceste depozite sunt situate în interiorul parchetelor sau în afara<br />

lor, dar obligatoriu la capătul căilor de colectare şi în imediata apropiere<br />

a căilor permanente de transport (drumuri auto, căi ferate forestiere,<br />

funiculare etc.).<br />

În funcţie de metoda folosită la recoltare, în depozitele primare<br />

se execută:<br />

numai operaţii de transbordare (descărcare, voltare, încărcare), în<br />

cazul colectării sub formă de sortimente definitive;<br />

operaţii de fasonare primară şi de transbordare, în cazul colectării<br />

lemnului sub formă de trunchiuri, catarge sau arbori cu coroană.<br />

În această ultimă situaţie, cea mai frecventă, depozitele sunt denumite<br />

platforme primare pentru că pe suprafaţa lor sunt executate<br />

operaţii de fasonare primară şi de preindustrializare parţială: curăţire de<br />

crăci, secţionare, despicare, cojire, tocare, mangalizare a lemnului mărunt<br />

etc.<br />

214


Concentrarea materialului lemnos prin depozitare sub formă de<br />

grămezi sau figuri regulate în platforma primară necesită lucrări<br />

specifice de pregătire, amenajare şi organizare.<br />

Amenajarea platformei primare trebuie să se facă astfel încât să<br />

se asigure condiţii optime pentru stocarea unui volum de lemn rezultat<br />

prin exploatare într-o perioadă de timp de 2÷5 zile active. Pe baza<br />

structurii dimensionale a masei lemnoase colectate se dimensionează, pe<br />

categorii de material lemnos, suprafaţa fiecărei rampe de stocare,<br />

amplasarea acestora în platforma primară realizându-se după principiul<br />

minimizării distanţelor de transport interior.<br />

Suprafaţa (S) necesară pentru stocare (stivuire) în cazul sortimentelor<br />

de lemn rotund sau despicat se determină suficient de precis cu<br />

relaţia:<br />

V<br />

S = , (11.1)<br />

H ⋅ c ⋅ k<br />

în care:<br />

V este volumul stocat într-o stivă [m 3 ],<br />

H - înălţimea maximă de stivuire [m],<br />

c - factorul de cubaj (cu valori în intervalul 0,6 ÷ 0,8),<br />

k - coeficient de umplere a stivei (cu valori în intervalul 0,6 ÷ 1,0).<br />

Numărul de stive necesare (n) se obţine din relaţia:<br />

S<br />

n = , (11.2)<br />

L ⋅ l<br />

unde:<br />

L este lungimea stivelor dată de lungimea sortimentelor respective,<br />

l - lăţimea stivelor, apreciată în funcţie de spaţiul disponibil în platforma<br />

primară.<br />

Înălţimea maximă a stivei se alege în concordanţă cu modul în<br />

care se efectuează stivuirea (exemplu: pentru stivuire manuală, H poate<br />

ajunge, pe considerente ergonomice, numai până la 1,5 m).<br />

Lucrările de amenajare a platformei primare constau în îndepărtarea<br />

obstacolelor şi nivelarea terenului, realizarea unor şanţuri pentru<br />

scurgerea apei din precipitaţii, pregătirea rampelor pentru stocarea lemnului<br />

prin delimitarea şi semnalizarea poziţiei acestora şi poziţionarea<br />

traverselor pe care se va aşeza materialul lemnos.<br />

215


11.1 FASONAREA LEMNULUI ROTUND<br />

Lemnul rotund se caracterizează prin păstrarea formei naturale a<br />

secţiunii transversale, diametre mai mari de 10 cm la capătul subţire şi<br />

lungimi de peste 2,4 m.<br />

În cadrul activităţii de fasonare a lemnului rotund sunt cuprinse,<br />

dacă nu au fost efectuate în parchet, operaţiile de curăţire de crăci şi<br />

secţionare care se realizează în acelaşi mod şi cu respectarea aceloraşi<br />

etape de lucru prezentate la recoltarea lemnului.<br />

Manipularea constă în deplasarea pieselor din lemn de la locul<br />

de secţionare la cel de stocare în vederea transportului şi se efectuează,<br />

în funcţie de modul de organizare a platformei primare (volum, distanţă,<br />

spaţiu de manevră), manual, cu atelajele sau cu tractorul.<br />

Stivuirea lemnului rotund se face pe rampe de stocare cu ajutorul<br />

lamei tractorului forestier sau manual, cu ţapina, prin rostogolirea pieselor<br />

din lemn pe balănci (figura 11.1).<br />

Volumul de material lemnos stocat într-o rampă la un moment<br />

dat trebuie să fie mai mare sau cel puţin egal cu capacitatea de încărcare<br />

a unui mijloc de transport şi să fie omogen din punct de vedere al speciei<br />

sau grupei de specii şi al dimensiunilor (gros sau subţire, cu diferenţe de<br />

lungimi mai mici de 2 m).<br />

1 - traversă<br />

2 – pană<br />

3 - balancă<br />

Figura 11.1. Modul de realizare a unei stive din sortimente de lemn rotund<br />

La stivuire trebuie să se aibă în vedere asigurarea unor condiţii<br />

optime de încărcare în mijloacele de transport, şi anume:<br />

distanţa de la fiecare stivă până la drum să fie mai mică de 10 m,<br />

aşezarea pieselor se face paralel cu calea de transport (drum auto,<br />

C.F.F.) şi cu capătul gros orientat în sensul de transport pentru<br />

cel puţin 80% din numărul total de piese.<br />

11.2. FASONAREA LEMNULUI DE STERI<br />

Lemnul de steri este alcătuit din piese cu lungimi de 1± 0,05 m,<br />

nedespicate (rondine), cu diametre între 5 cm şi 15 cm, sau despicate<br />

(lobde), cu laturile secţiunii transversale de 5÷30 cm. Datorită faptului<br />

că manipularea şi stivuirea lemnului de steri se face manual,<br />

dimensiunile transversale ale pieselor se aleg astfel încât masa lor în<br />

stare verde să nu depăşească 18 kg.<br />

216


Fasonarea lemnului de steri cuprinde operaţiile de secţionare,<br />

despicare, manipulare şi stivuire.<br />

Secţionarea se execută cu ferăstrăul mecanic la lungimi de 1 m<br />

(cu toleranţă de 5 cm), piesă cu piesă, pentru diametre mai mari de 15<br />

cm, sau “în grămadă”, pentru diametre mai mici de 15 cm în scopul<br />

măririi productivităţii acestei operaţii.<br />

Despicarea lemnului în platforma primară se face preponderent<br />

manual prin utilizarea topoarelor şi a penelor ale căror caracteristici au<br />

fost prezentate anterior. Există şi posibilitatea utilizării despicătoarelor<br />

mecanice mobile cu sistem hidraulic de acţionare independent sau cuplat<br />

la instalaţia tractoarelor (figura 11.2).<br />

Manipularea lemnului de steri se face prin “purtat pe braţe”, iar<br />

stivuirea se face manual în figuri cu înălţimea maximă de 1,5 m aşezate<br />

pe teren plan, lângă calea de transport.<br />

Stocarea se face în funcţie de calitatea lemnului, diferenţiat pe<br />

grupe de specii.<br />

Figura 11.2. Tipuri de despicătoare mobile<br />

11.3. FASONAREA CRĂCILOR ÎN SNOPI<br />

Lemnul provenit din coroana arborilor sau din vârful acestora, cu<br />

diametre de 2÷5 cm, constituie lemnul de crăci. Fasonarea acestuia se<br />

realizează prin secţionare, manipulare şi stivuire, în mod asemănător cu<br />

lemnul de steri, specific fiind formarea snopilor.<br />

Snopii se obţin prin aşezarea crăcilor secţionate la lungimea de<br />

1± 0,05 m pe o capră din lemn sau în dispozitive de strângere speciale şi<br />

legarea cu sfoară din hârtie sau cu sârmă moale de 1÷3 mm diametru, în<br />

funcţie de utilizările ulterioare (pentru prelucrări industriale, respectiv<br />

pentru foc). Diametrul unui snop este de aproximativ 30 cm.<br />

217


11.4. TOCAREA LEMNULUI<br />

În condiţiile valorificării superioare a lemnului de mici dimensiuni<br />

poate deveni rentabilă realizarea operaţiei de tocare în platforma<br />

primară a lemnului din crăci, vârfuri, rupturi sau capete rezultate în urma<br />

secţionării.<br />

Tocarea reprezintă transformarea lemnului prin tăiere nedestructibilă<br />

în aşchii tehnologice cu dimensiuni cuprinse între 10 mm şi 35<br />

mm. Rezultă tocătura care constituie materie primă pentru obţinerea<br />

unor produse industriale (plăci, celuloză) sau care poate fi folosită drept<br />

combustibil.<br />

Avantajul realizării acestei operaţii în platforma primară constă<br />

în faptul că se creează condiţii optime pentru manipularea şi transportul<br />

lemnului de mici dimensiuni reducând astfel pierderile de exploatare.<br />

În acest scop s-au conceput şi realizat tocătoare mobile purtate<br />

sau tractate şi agregate de tocare (figura 11.3), precum şi autotrenuri<br />

speciale cu ladă pentru transportul tocăturii.<br />

Figura 11.3. Utilizarea tocătoarelor mobile în parchet<br />

Organele active (care realizează tocarea) sunt constituite din<br />

cuţite fixate pe un suport rotitor (disc, tambur sau capete de freză) în<br />

modul prezentat schematic în figura 11.4.<br />

La noi în ţară s-au realizat tocătoarele mobile cu tambur TM-1<br />

(figura 11.5) şi tocătoarele pentru lemn tractate TL-T, cu disc, cantitatea<br />

de crăci tocate ajungând până la 8 tone în 8 ore de lucru.<br />

Alimentarea tocătoarelor se face manual sau, pentru alte tipuri<br />

constructive, cu braţe hidraulice.<br />

218


a) b) c)<br />

Figura 11.4. Tipuri de organe active specifice tocătoarelor<br />

1 - crăci<br />

2 - maşină de tocat<br />

3 - tambur<br />

4 - tractor<br />

5 - transportor pneumatic<br />

6 – remorcă<br />

Figura 11.5. Schemă constructivă a tocătorului românesc<br />

TM-1 (vedere de sus)<br />

11.5. MANGALIZAREA LEMNULUI<br />

Mangalizarea este o metodă de valorificare a lemnului inferior<br />

calitativ, produsul solid rezultat (cărbunele de lemn sau mangalul de<br />

bocşă) fiind solicitat în siderurgie, în industria farmaceutică, în cea de<br />

apărare, în industria alimentară şi pentru consumul casnic.<br />

Această modalitate de prelucrare constă în arderea incompletă a<br />

lemnului la temperaturi cuprinse între 150°C şi 430°C în instalaţii<br />

specifice: bocşe de pământ verticale, orizontale sau în cuptoare metalice<br />

sub formă de clopot (retorte).<br />

Cele mai frecvent utilizate sunt bocşele verticale pentru că<br />

arderea se face mai uniform şi poate fi dirijată mai uşor, mangalul<br />

rezultat fiind calitativ şi cantitativ superior celui obţinut în bocşele<br />

orizontale sau în retorte.<br />

Etapele de lucru, în acest caz, sunt următoarele:<br />

delimitarea conturului circular al bazei pe un teren plan şi uscat,<br />

ferit de curenţi puternici de aer, aflat pe soluri argilo-nisipoase şi<br />

neapărat în apropierea unei surse de apă;<br />

219


curăţirea şi compactarea terenului şi executarea vetrei cu înclinare<br />

radială de 2÷4% spre exterior; la periferia acesteia se sapă<br />

un şanţ colector pentru apele pirolignoase ce vor rezulta în urma<br />

mangalizării;<br />

răcăşirea, constând în aşezarea materialului lemnos pentru<br />

mangalizare, care poate avea orice defecte cu excepţia putregaiului,<br />

în trei cercuri concentrice: primul format din lemn subţire,<br />

al doilea din lemn gros, iar cel exterior din lemn subţire şi<br />

mai scurt de 1 m;<br />

stivuirea lemnului, care se face pe 2÷3 etaje (figura 11.6) după<br />

ce s-a format mai întâi o podină din lemne groase dispuse radial<br />

şi unele mai subţiri aşezate tangenţial peste primele; trebuie să se<br />

lase loc şi să se amenajeze în centrul bocşei un coş de tiraj<br />

vertical (horn) obţinut, de obicei, prin baterea a trei prăjini<br />

dispuse în triunghi, iar radial se va crea un canal de aprindere cu<br />

ajutorul a două prăjini distanţate la aproximativ 0,5 m (figura<br />

11.7); clăditul lemnului se face de la centru spre periferie în<br />

ordinea lemn subţire, lemn gros, lemn subţire, aşezat vertical în<br />

straturile inferioare şi aproape orizontal în partea de sus, astfel<br />

încât să se obţină o formă bombată (figura 11.6);<br />

acoperirea bocşelor se realizează cu un strat de ramuri mărunte şi<br />

uscate, apoi cu un strat de frunziş, paie, cetină şi deasupra cu un<br />

ultim strat de 15÷25 cm grosime format din pământ umed<br />

amestecat cu praf de cărbune şi litieră de pădure (ştiup) care se<br />

bate uniform cu lopata.<br />

Figura 11.6. Modul de aranjare a pieselor de lemn în bocşă şi<br />

dirijarea arderii<br />

220


Figura 11.7. Amenajarea podinei şi a coşului de tiraj pentru o bocşă<br />

verticală (după Zlate şi Brenndörfer, 1985)<br />

Aprinderea bocşei se realizează cu ajutorul unei prăjini prevăzută<br />

cu un capăt uşor inflamabil ce se introduce în canalul orizontal de<br />

aprindere de la baza bocşei spre centrul vetrei, unde se găsesc aşezate,<br />

încă de la clădire, surcele uscate stropite cu petrol. Prăjina rămâne în<br />

canal, iar acesta se astupă.<br />

Arderea se realizează de la centru spre periferie şi de sus în jos,<br />

dirijarea focului realizându-se prin practicarea unor găuri în învelişul<br />

bocşei succesiv de la vârf spre bază în locul de joncţiune a etajelor la<br />

distanţa de un metru una faţă de alta, deschiderea unora inferioare<br />

executându-se simultan cu închiderea celor superioare (figura 11.6).Prin<br />

aceste găuri aerul este introdus şi fumul este condus spre periferia bocşei<br />

şi în jos, continuându-se până la baza bocşei.<br />

Pe parcursul procesului de carbonizare se observă un fum alb,<br />

gros şi usturător; apoi fumul devine galben, iar la sfârşit, alb-albăstrui,<br />

transparent, ceea ce indică terminarea carbonizării. Se consideră terminată<br />

arderea dacă prin orificiile de la bază apare flacără cu fum albăstrui.<br />

Durata de ardere variază în funcţie de volumul lemnului clădit în<br />

bocşă, de la 4÷6 zile pentru 20÷60 metri steri până la 14÷18 zile pentru<br />

100÷120 metri steri.<br />

Bocşa se sparge şi se extrag bucăţile de mangal după 1÷2 zile<br />

necesare răcirii. Urmează sortarea mangalului, ambalarea în saci şi stocarea<br />

în vederea livrării către beneficiari.<br />

Mangalul de calitatea I are umiditatea maximă de 10%, o densitate<br />

de 210÷250 kg/m 3 şi puterea calorică de 7500 kcal/kg. Mangalul<br />

de calitatea a II-a are o putere calorică de minim 6500 kcal/kg.<br />

Randamentul este normal dacă se obţine, la foioase, 23÷28% din greutatea<br />

lemnului folosit, iar la răşinoase, 21÷27 %.<br />

221


12. PREGĂTIREA TEHNICO-ORGANIZATORICĂ A UNUI<br />

ŞANTIER DE EXPLOATARE A LEMNULUI<br />

Organizarea şantierelor de exploatare a lemnului presupune parcurgerea<br />

următoarelor etape:<br />

obţinerea documentelor necesare începerii exploatării şi verificarea<br />

corectitudinii punerii în valoare,<br />

delimitarea şi marcarea secţiunilor şi postaţelor,<br />

întocmirea documentaţiei tehnico-economice,<br />

proiectarea şi execuţia căilor de colectare,<br />

amenajarea platformelor primare,<br />

asigurarea condiţiilor de cazare a muncitorilor şi de depozitare a<br />

materialelor, mijloacelor de muncă, combustibililor şi a pieselor<br />

de schimb,<br />

pregătirea şantierului de exploatare din punct de vedere al normelor<br />

de protecţie a muncii şi al P.S.I.(prevenire şi stingere a<br />

incendiilor).<br />

12.1. OBLIGAŢII PROCEDURALE ŞI RELAŢII CU UNITĂŢILE SILVICE ÎN<br />

ORGANIZAREA ŞI DESFĂŞURAREA PROCESULUI DE EXPLOATARE<br />

A LEMNULUI<br />

Valorificarea biomasei lemnoase a arborilor pe picior în condiţiile<br />

economiei de piaţă se face, în conformitate cu reglementările legale<br />

în vigoare, prin licitaţie sau negociere.<br />

Agenţii economici de exploatare devin beneficiari de lemn pe<br />

picior prin obţinerea, după adjudecarea licitaţiei, în baza licenţei de<br />

exploatare şi prin încheierea unui contract de vânzare – cumpărare, a<br />

volumului lemnos respectiv.<br />

Acest contract cuprinde:<br />

informaţii de identificare a părţilor contractante,<br />

locul în care s-a pus în valoare lemnul pe picior care face obiectul<br />

contractului (ocol silvic, unitatea de producţie, unităţile amenajistice<br />

etc.),<br />

felul produselor (principale, secundare, accidentale, igienă),<br />

felul tăierii, conform tratamentelor aplicate,<br />

structura pe specii (grupe de specii) şi sortimente dimensionale<br />

estimate,<br />

durata de exploatare şi epocile de tăiere,<br />

222


termenele de autorizare a exploatării, predare şi reprimire a parchetului,<br />

valoarea lemnului pe picior şi termene de plată etc.<br />

Atât înaintea începerii lucrărilor de exploatare, cât şi pe parcursul<br />

desfăşurării acestora, agentul de exploatare trebuie să respecte regulile<br />

silvice privind termenele, modalităţile şi epocile de recoltare şi transport,<br />

având o serie de obligaţii procedurale în relaţiile cu unităţile silvice.<br />

Astfel, organizarea şantierului de exploatare poate începe numai<br />

după emiterea de către ocolul silvic a unei autorizaţii de exploatare.<br />

Perioada de 15÷30 zile înainte de primul termen din eşalonarea la tăiere<br />

a biomasei lemnoase este afectată execuţiei lucrărilor de pregătire a<br />

exploatării.<br />

Pentru a începe exploatarea efectivă a parchetului, cu cel mult 10<br />

zile înainte de data prevăzută în autorizaţie pentru începerea exploatării,<br />

între organele silvice şi gestionarul împuternicit de către unitatea de<br />

exploatare contractantă se încheie un proces verbal de predare – primire<br />

a suprafeţei de exploatat. Cu această ocazie, pe lângă arborii inventariaţi,<br />

se preiau: suprafaţa regenerată materializată în teren cu limitele<br />

parchetului, căile de scos-apropiat, zonele de protecţie a arborilor etc.<br />

Se consemnează, de asemenea, starea seminţişului (proporţie,<br />

compoziţie, înălţime), proporţia admisibilă de vătămare a acestuia prin<br />

lucrările de exploatare şi starea instalaţiilor de colectare.<br />

În termenele prevăzute în autorizaţia de exploatare, agentul de<br />

exploatare organizează recoltarea şi colectarea volumului lemnos<br />

contractat respectând regulile silvice care impun protejarea arborilor<br />

nemarcaţi şi a suprafeţelor cu seminţiş utilizabil, evitarea degradării<br />

solului, reducerea pierderilor de exploatare şi valorificarea superioară a<br />

volumului de lemn rezultat din arborii puşi în valoare.<br />

Este necesară, în acest context, verificarea în teren a traseelor<br />

căilor de colectare, urmărindu-se să fie amplasate în afara porţiunilor cu<br />

seminţiş, dacă tăierea aplicată prevede acest lucru, precum şi să<br />

corespundă din punct de vedere al asigurării protecţiei arborilor<br />

nemarcaţi şi a solului. Ocolul silvic trebuie să avizeze soluţia tehnologică<br />

de exploatare a lemnului adoptată în parchetul respectiv, metoda<br />

de exploatare înscriindu-se în autorizaţia de exploatare.<br />

Interesul agentului de exploatare a lemnului este cel de a<br />

introduce în circuitul economic întregul volum lemnos valorificabil de<br />

pe suprafaţa primită spre exploatare. Inevitabil, rămân în parchet aşa-numitele<br />

resturi de exploatare, un volum de lemn nevalorificabil pentru<br />

producţia industrială format din crăci, vârfuri, zoburi, coajă şi lemn pu-<br />

223


tregăios. În scopul asigurării celor mai bune condiţii pentru dezvoltarea<br />

seminţişului (în cazul regenerării naturale) sau pentru executarea lucrărilor<br />

de împădurire (în cazul regenerării artificiale), resturile de<br />

exploatare trebuie strânse în grămezi cu suprafeţe reduse, aşezate în<br />

afara ochiurilor cu seminţiş sau pe cioate, urmărindu-se, în acelaşi timp,<br />

eliberarea drumurilor utile desfăşurării activităţii din pădure, a văilor şi<br />

pâraielor, a potecilor de interes turistic.<br />

Pe timpul transportului materialului lemnos, încărcătura trebuie<br />

să fie însoţită de foaia de transport, emisă de maistrul de exploatare,<br />

care cuprinde obligatoriu date referitoare la locul de încărcare, ziua,<br />

luna, anul şi ora, volumul fiecărei piese încărcate, volumul total al<br />

încărcăturii, precum şi numele celui ce a emis foaia de transport. De<br />

asemenea, şoferul trebuie să posede foaia de parcurs emisă de agentul<br />

economic, prin care şoferului i se stabileşte ruta pe care se va face<br />

deplasarea, precum şi certificarea că autovehiculul este apt pentru a<br />

circula.<br />

Reprimirea parchetului de către ocolul silvic se face cel târziu la<br />

expirarea termenului prevăzut în autorizaţia de exploatare şi constă în<br />

verificarea pe teren a modului în care s-au respectat condiţiile prevăzute<br />

de instrucţiunile silvice. Cu această ocazie se semnează de ambele părţi<br />

(agent de exploatare şi reprezentantul ocolului silvic) actul de reprimire<br />

a parchetului. Dacă este cazul, se calculează penalităţi pentru nerespectarea<br />

termenului de exploatare a parchetului sau a condiţiilor impuse.<br />

Acestea nu scutesc agentul de exploatare de obligaţiile ce-i revin în ceea<br />

ce priveşte curăţirea parchetului şi plata lucrărilor de înlocuire a<br />

seminţişului vătămat.<br />

Întreaga răspundere asupra situaţiei din teren după încheierea<br />

actului de reprimire a parchetului revine organelor silvice care au semnat<br />

acest document.<br />

Estimarea cantitativă şi calitativă a lemnului arborilor pe picior<br />

destinaţi exploatării se efectuează de către ocoalele silvice şi se<br />

concretizează prin întocmirea actului de punere în valoare. Acesta stă la<br />

baza contractării masei lemnoase şi a decontărilor cantitative şi valorice<br />

între ocolul silvic şi beneficiarii de lemn pe picior.<br />

Agenţii economici de exploatare a lemnului, dacă nu au participat<br />

la lucrările de evaluare, trebuie să verifice corectitudinea datelor<br />

înscrise în actelor de punere în valoare în termen de 15÷30 zile de la<br />

primirea lor. Eventualele diferenţe se consemnează în documentaţiile de<br />

verificare şi sunt soluţionate cu ocolul silvic în termen de 15 zile de la<br />

efectuarea sesizării şi înregistrarea ei.<br />

224


Verificarea constă în efectuarea unui sondaj statistic pentru<br />

determinarea caracteristicilor: diametru de bază, înălţime a arborilor şi<br />

clasă de calitate. Scopul este cel de a constata dacă volumul total şi<br />

proporţia lemnului de lucru au fost corect determinate la punerea în<br />

valoare. Modul de eşantionare şi măsurare este cel prevăzut în normele<br />

tehnice silvice privind evaluarea masei lemnoase destinate exploatării<br />

(Anonymous, 2002).<br />

Astfel, diametrul de bază al fiecărui arbore este măsurat pe două<br />

direcţii perpendiculare, în calcule considerându-se valoarea medie obţinută.<br />

Numărul arborilor incluşi în sondaj pentru determinarea diametrului<br />

şi a clasei de calitate reprezintă 3÷15% (20% în condiţii speciale) din<br />

numărul total al arborilor inventariaţi la punerea în valoare (tabelul 12.1).<br />

Arborii incluşi în sondaj sunt aleşi randomizat de pe întreaga<br />

suprafaţă a parchetului traversându-l pe direcţia curbei de nivel sau după<br />

două diagonale.<br />

Tabelul 12.1<br />

Mărimea sondajului pentru verificarea actelor de punere în valoare<br />

Numărul de arbori inventariaţi<br />

Natura 4000<br />

arboretelor<br />

1000 2000 3000 4000<br />

mărimea minimă a sondajului (% din numărul total al<br />

arborilor inventariaţi)<br />

arborete de stejar,<br />

amestecuri pe bază<br />

de stejar şi făgete<br />

cu lemn pentru<br />

derulaj<br />

20 15 10 7 5 4<br />

alte arborete 15 12 8 6 4 3<br />

Cu această ocazie, folosind dendrometrul sau alte instrumente cu<br />

precizie ridicată, se măsoară înălţimea a 5÷7 arbori cu diametre egale cu<br />

diametrul central dintre cei inventariaţi la punerea în valoare sau, dacă<br />

nu mai pot fi identificaţi, la 10÷15 arbori cu diametre apropiate diametrului<br />

central.<br />

Toleranţa diferenţei dintre media valorilor înălţimilor măsurate la<br />

verificare şi cea din actul de punere în valoare este ±1 m , în primul caz,<br />

şi ±1,5 m , în cel de-al doilea. Pentru diferenţe mai mari, se corectează<br />

seria de volume sau curba înălţimilor şi se refac toate calculele din care<br />

au rezultat datele înscrise în actul de punere în valoare.<br />

Prelucrarea datelor din teren se face pe specii, categorii de<br />

diametre şi clase de calitate, în paralel pentru cele două seturi de valori:<br />

determinate la punerea în valoare şi determinate cu ocazia verificării.<br />

225


Succesiunea calculelor este cea de la întocmirea actului de punere<br />

în valoare: transformarea arborilor pe clase de calitate în arbori de<br />

lucru, determinarea suprafeţei de bază multiple pe categorii de diametre,<br />

pe total lot de arbori şi separat pentru arborii de lucru.<br />

Calculul preciziei măsurării diametrelor (pd) se face prin<br />

aplicarea relaţiei:<br />

G1<br />

pd = ⋅100<br />

(%), (12.1)<br />

G<br />

în care:<br />

2<br />

G1 reprezintă suprafaţa de bază a arborilor măsuraţi la verificare,<br />

G2 - suprafaţa de bază a aceloraşi arbori rezultată cu datele din carnetul<br />

de inventariere iniţial.<br />

Actul de punere în valoare se consideră corect întocmit dacă pd<br />

se situează între limitele intervalului [98%, 102%], în caz contrar fiind<br />

necesară refacerea întregii lucrări din teren pentru obţinerea unui nou act<br />

de punere în valoare.<br />

Pentru verificarea corectitudinii clasificării calitative a arborilor<br />

în picioare şi, implicit, a proporţiei lemnului de lucru, se calculează<br />

raportul procentual:<br />

GL1<br />

ps = ⋅100<br />

(%), (12.2)<br />

GL<br />

2<br />

ps fiind precizia sortării calitative,<br />

GL1 - suprafaţa de bază a arborilor de lucru rezultată din datele de la<br />

verificare,<br />

GL2 - suprafaţa de bază a arborilor de lucru rezultată pentru acelaşi<br />

sondaj din datele de la inventariere.<br />

Dacă ps diferă faţă de 100% cu până la ±5%, lucrarea iniţială se<br />

consideră bună. Pentru diferenţe mai mari de ±5%, dar mai mici de<br />

±10%, volumele înscrise în actul de punere în valoare pentru lemn de<br />

lucru total şi pe sortimente dimensionale trebuie corectate prin înmulţire<br />

p s cu ; diferenţele rezultate astfel faţă de volumul brut total se com-<br />

100<br />

pensează pe seama volumului lemnului de foc, cu condiţia că în prima<br />

etapă s-a dovedit corectitudinea măsurătorilor asupra diametrelor de<br />

bază.<br />

În situaţia unor diferenţe mai mari de ±10%, actul de punere în<br />

valoare se respinge şi trebuie refăcut.<br />

226


Prin noile instrucţiuni de verificare a lucrărilor de evaluare se<br />

prevede şi utilizarea metodei analizei secvenţiale pentru verificarea actelor<br />

de punere în valoare (Anonymous, 2002).<br />

Pentru parchetele de produse principale şi secundare amânate de<br />

la tăiere cu mai mult de un sezon de vegetaţie, având în vedere că lucrările<br />

de determinare a volumului pus în valoare s-au executat cu 1÷2 ani<br />

înainte de începerea exploatării, acestuia trebuie să i se adauge creşterile<br />

în volum corespunzătoare perioadei respective.<br />

În funcţie de anul şi luna în care s-a executat inventarierea şi de<br />

anul de producţie în care se face exploatarea se stabileşte numărul de ani<br />

(mai exact, sezoane de vegetaţie) pentru care urmează să se calculeze<br />

creşterea.<br />

Din tabelele de producţie, în funcţie de specie, clasa de producţie<br />

şi vârsta arboretului, se extrag valorile creşterii curente anuale a producţiei<br />

totale la hectar (Ict) şi volumul arboretului principal normal (V).<br />

Procentul creşterii curente a producţiei totale la hectar (Ict%) se determină<br />

cu relaţia:<br />

Ict<br />

Ict<br />

% = ⋅100<br />

(%). (12.3)<br />

V<br />

Volumul creşterilor se calculează pe specii aplicând procentul<br />

determinat anterior la volumul din actul de punere în valoare şi prin<br />

multiplicare cu numărul anilor scurşi. Acesta se adaugă la volumul brut<br />

înregistrat iniţial pentru specia respectivă şi se repartizează pe sortimente<br />

primare şi dimensionale în proporţia în care au fost reprezentate fiecare.<br />

În cazul produselor secundare, la volumul înregistrat în actul de<br />

punere în valoare se adaugă numai 40% din creşterea calculată.<br />

12.2. CONSTITUIREA ŞI MARCAREA SECŢIUNILOR ŞI POSTAŢELOR<br />

Pentru exploatarea masei lemnoase dintr-un parchet se organizează<br />

un şantier de exploatare, dotat cu mijloacele adecvate de recoltare<br />

şi colectare, care cuprinde suprafaţa parchetului, căile de colectare,<br />

instalaţiile de colectare şi platforma primară, astfel încât procesele de<br />

lucru să se desfăşoare în flux continuu în condiţiile folosirii eficiente a<br />

utilajelor şi instalaţiilor moderne de mare productivitate.<br />

Organizarea teritorială a unui şantier de exploatare se referă la<br />

organizarea tehnică a terenului pe care se desfăşoară lucrările de<br />

exploatare prin compartimentarea interioară, stabilirea şi execuţia traseelor<br />

de colectare, eşalonarea etapizată a operaţiilor specifice etc.<br />

227


Pentru ca lucrările din parchet să se poată desfăşura ritmic, cu<br />

respectarea regulilor de exploatare şi fără pericol de producere a<br />

accidentelor, este necesară o compartimentare a parchetului în secţiuni şi<br />

postaţe care reprezintă unităţile de organizare în spaţiu a şantierelor de<br />

exploatare.<br />

Secţiunile reprezintă<br />

părţi din parchet fără limitări din punct de<br />

vedere al suprafeţei caracterizate prin acelaşi sens de scurgere a<br />

materialului lemnos.<br />

După I.Oprea (1995), secţiunile tehnologice<br />

reprezintă suprafeţele<br />

din interiorul unui parchet în care se prevede funcţionarea unei<br />

singure linii tehnologice de exploatare a lemnului.<br />

În general, o secţiune presupune o unitate de acţiune, deci folosirea<br />

unui singur tip de mijloace de colectare (Zlate şi Brenndörfer,<br />

1985). Delimitarea acestor secţiuni în teren se face după culmi, firul văilor,<br />

alte forme naturale, dar şi după drumuri sau linii somiere (figura<br />

12.1).<br />

Nu se mai face împărţirea parchetului în secţiuni atunci când<br />

procesul de colectare este asigurat numai de un singur utilaj.<br />

Figura 12.1. Compartimentarea unor parchete în secţiuni:<br />

a - în condiţiile terenului accidentat,<br />

b - în regiunile joase (câmpie, coline)<br />

Postaţele (benzile) reprezintă suprafeţe mai mici ale parchetului<br />

(subunităţi ale secţiunilor) în care activitatea se desfăşoară continuu, în<br />

deplină securitate a muncii. Sunt suprafeţe tehnologice elementare a<br />

căror delimitare este necesară (pe planul de situaţie, dar şi în teren)<br />

pentru o programare optimă a lucrărilor<br />

de exploatare şi pentru diferenţierea<br />

condiţiilor<br />

de colectare (volume exploatate şi distanţe de deplasare<br />

pentru fiecare mijloc de colectare).<br />

228


Lăţimea şi orientarea postaţelor variază în funcţie de forma<br />

terenului, felul arboretului şi direcţia căilor de colectare. În cazul<br />

terenurilor aşezate, unde parchetele au forme regulate, postaţele sunt<br />

dreptunghiulare sau trapezoidale, lăţimea lor fiind dependentă de înălţimea<br />

medie a arborilor de exploatat. Se consideră corespunzătoare din<br />

punct de vedere al asigurării condiţiilor de securitate a muncii o lăţime<br />

minimă a postaţei egală cu dublul înălţimii medii a arborilor din parchetul<br />

respectiv, variind, în general, între 30 m şi 70 m. În regiunile<br />

accidentate, postaţele nu mai pot avea neapărat forme regulate, iar faptul<br />

că se produce adesea alunecarea arborilor după doborâre obligă la<br />

majorarea lăţimii postaţelor în intervalul 50 m - 100 m.<br />

Orientarea postaţelor în terenuri cu pantă mare, dacă se prevede<br />

corhănirea materialului lemnos, se face pe direcţia liniei<br />

de cea mai mare<br />

pantă, astfel încât să se asigure alunecarea liberă a lemnului, fără ca<br />

acesta să iasă din suprafaţa postaţei (figura 12.2a).<br />

În celelalte cazuri (colectarea cu tractoarele sau cu funicularele),<br />

orientarea<br />

postaţelor poate fi pe direcţia curbelor de nivel sau puţin oblică,<br />

aproximativ perpendiculară pe calea de scos-apropiat (figura 12.2b).<br />

Transpunerea pe teren a compartimentării parchetului în secţiuni<br />

şi postaţe se face prin marcarea limitelor acestora. Arborii situaţi<br />

pe<br />

limitele secţiunilor vor fi însemnaţi printr-un cerc realizat cu vopsea albă<br />

(sau var) pe circumferinţa lor la înălţimea de 1,30 m faţă de sol.<br />

Postaţele se delimitează prin cioplaje efectuate pe arborii<br />

de limită,<br />

orientate spre interiorul postaţei, iar din loc în loc se scrie pe aceste<br />

cioplaje, tot cu vopsea albă, numărul postaţei (P1, P2 etc.).<br />

Figura<br />

12.2. Orientarea postaţelor în raport cu modul de realizare<br />

a colectării<br />

Pentru desfăşurarea în condiţii optime a procesului de producţie,<br />

postaţele<br />

se împart în compartimente sau sectoare de lucru, echivalente<br />

229


cu o suprafaţă<br />

de pe care se recoltează într-o zi toţi arborii puşi în valoare.<br />

Aşezarea şi deplasarea formaţiilor de lucru (de doborâtori, de<br />

fasonatori, a echipelor de la colectare) în postaţe, de la un compartiment<br />

la altul, se fac după anumite scheme de lucru a căror aplicare împiedică<br />

producerea unor interferenţe sau suprapuneri ale unor etape de lucru,<br />

ceea ce ar putea provoca ştrangulări ale procesului de producţie sau, mai<br />

grav, accidente de muncă. Este recomandat ca deplasarea să se facă din<br />

aval spre amonte sau, în cazul terenurilor plane, dinspre capătul<br />

din<br />

platforma<br />

primară al căii de colectare spre extremitatea acesteia din<br />

parchet şi să se prevadă zone de siguranţă între sectoarele de lucru.<br />

Expresia grafică a acestei organizări teritoriale a şantierului de<br />

exploatare şi mijlocul de prezentare a soluţiilor adoptate pentru exploatarea<br />

lemnului este schiţa tehnologică a parchetului. Aceasta are la bază<br />

harta amenajistică la scara 1:5000 sau 1:2000 şi reuneşte următoarele<br />

informaţii: limitele parchetului, unităţile amenajistice componente şi<br />

cele vecine, culmile, văile, curbele de nivel, panta terenului, limitele<br />

secţiunilor şi ale postaţelor, căile de colectare şi de transport, direcţiile şi<br />

distanţele de colectare, poziţia tasoanelor şi a platformei primare<br />

etc.<br />

12.3. ÎNTOCMIREA DOCUMENTAŢIEI TEHNICO-ECONOMICE<br />

Pentru orice agent economic activitatea productivă trebuie să fie<br />

eficientă. În cazul exploatării lemnului, la calculul<br />

economic trebuie<br />

avuţi în vedere următorii indicatori:<br />

volumul de lemn ce urmează a fi exploatat;<br />

distanţa de apropiat;<br />

valoarea materialului lemnos;<br />

valoarea lucrărilor necesare<br />

exploatării: căi de acces pentru tractoare,<br />

drumuri de tras pentru vite, montarea instalaţiilor cu cablu,<br />

organizarea de şantier;<br />

felul tăierii,<br />

prin numărul de arbori de extras la hectar şi volumul<br />

arborelui mediu, ceea ce influenţează capacitatea mijloacelor de<br />

colectare;<br />

utilajele folosite, starea tehnică a acestora precum şi preţul carburanţilor<br />

şi lubrifianţilor.<br />

Documentaţia tehnico-economică cuprinde: soluţia tehnologică<br />

pentru exploatarea lemnului din parchet, volumele de material lemnos<br />

corespunzătoare fiecărui mijloc de colectare, distanţele medii de colectare,<br />

analiza tehnico-economică a variantelor tehnologice<br />

propuse,<br />

230


calculul necesarului de utilaje şi forţă de muncă, precum şi planificarea<br />

lucrărilor din cadrul procesului tehnologic<br />

de exploatare.<br />

12.3.1. Stabilirea soluţiei tehnologice pentru exploatarea<br />

lemnului dintr-un parchet<br />

Această etapă de proiectare presupune<br />

parcurgerea următoarelor<br />

faze:<br />

studiul terenului,<br />

delimitarea zonelor de colectare,<br />

alegerea mijloacelor de colectare în diverse<br />

variante tehnologice,<br />

stabilirea amplasamentelor căilor de colectare pentru fiecare variantă<br />

posibilă,<br />

adoptarea variantei tehnologice optime.<br />

Studiul terenului în vederea stabilirii soluţiilor tehnologice posibile<br />

de aplicat poate fi realizat în mai multe moduri: prin ridicare în plan<br />

a parchetului, prin procedeul profilelor sau prin utilizarea fotogramelor.<br />

Procedeul ridicării în plan a parchetului necesită un volum mare<br />

de muncă, dar este şi cel mai precis din punct de vedere al stabilirii soluţiei<br />

de colectare a lemnului.<br />

Practic, după o recunoaştere prealabilă a parchetului care se face<br />

pe un itinerar care include limitele acestuia şi talvegurile interioare, se<br />

execută ridicarea în plan printr-o drumuire cu radieri. Se obţine, astfel,<br />

un plan de<br />

situaţie al parchetului la scara uzuală 1:2000, cu curbe de<br />

nivel cu<br />

echidistanţa de 5 m sau 10 m, care cuprinde şi toate traseele de<br />

căi de colectare existente în parchet de la lucrările anterioare de exploatare.<br />

Pe acest plan de situaţie se delimitează porţiunile care permit<br />

folosirea aceluiaşi tip de mijloc de colectare în funcţie de zonarea după<br />

pantă a terenului: pante mai mici de 25% unde poate fi aleasă soluţia de<br />

colectare<br />

cu tractoare, pante în intervalul 25%÷50%, corespunzătoare<br />

atelajelor, şi pante peste 50% unde soluţia de colectare poate fi, după<br />

caz, corhănirea sau instalaţiile cu cablu.<br />

Un alt procedeu, mai expeditiv, este procedeul profilelor terenului<br />

care presupune copierea zonei parchetului de pe un plan restituit,<br />

cu scara 1:5000 şi echidistanţa curbelor de nivel de 5 m (planuri utilizate<br />

curent în lucrările de amenajare a pădurilor). Acesta se completează prin<br />

măsurători în teren cu date referitoare la panta versanţilor şi a condiţiilor<br />

de desfăşurare a traseelor de colectare.<br />

231


Datele de teren se înregistrează sub forma unor succesiuni de<br />

rapoarte (numărătorul reprezentând distanţa, iar numitorul, panta) şi<br />

rezultă prin ridicarea expeditivă a profilelor longitudinale ale văilor şi a<br />

unor profile pe direcţia liniei de cea mai mare pantă a versanţilor, la<br />

intervale de aproximativ 100 m. Panta se măsoară cu clizimetrul sau<br />

chiar cu dendrometrul, iar distanţa cu ruleta sau cu o sfoară lungă de 10<br />

m sau 20 m. Orientările profilelor pe versanţi se determină cu ajutorul<br />

unei busole de mână. Pentru a putea stabili soluţiile de colectare posibile<br />

trebuie înregistrate precis locurile unde, datorită pantei sau a diverselor<br />

obstacole, este necesară schimbarea mijlocului de colectare.<br />

Dacă există fotograme recente pentru zona studiată, acestea dau<br />

informaţii în detaliu referitoare<br />

la suprafaţa parchetului, la microrelieful<br />

acestuia<br />

şi la compoziţia şi structura arboretului. Prin aplicarea procedeului<br />

utilizării fotogramelor se obţine un plan de situaţie al parchetului<br />

cu toate detaliile planimetrice şi altimetrice fără să<br />

fie necesare ridicări<br />

topografice în teren.<br />

Indiferent de metoda folosită, pe planşă se adaugă elementele<br />

(detaliile) care lipsesc pe harta originală prin:<br />

înscrierea pantelor, distanţelor, profilelor;<br />

delimitarea versanţilor, platourilor, teraselor, culmilor;<br />

delimitarea suprafeţelor omogene din punct de vedere<br />

al pantei şi<br />

marcarea pe schiţă a direcţiilor de cea mai mare pantă;<br />

evidenţierea zonelor cu stâncării, mlaştini etc.;<br />

delimitarea zonelor cu seminţiş utilizabil;<br />

marcarea locului de amplasare a platformei primare.<br />

Simbolurile convenţionale utilizate sunt prezentate în figura 12.3.<br />

În funcţie de soluţia pentru care se optează la colectarea lemnului<br />

(utilajul de bază folosit la scos-apropiat, mijloacele folosite la adunat) s-a<br />

încercat elaborarea unor scheme tehnologice<br />

cadru diferenţiate în funcţie<br />

de felul<br />

tăierii, specia forestieră, de caracteristicile parchetului (suprafaţă,<br />

pantă etc.) şi cele ale procesului de producţie, rezultând o succesiune<br />

tipizată de operaţii pentru recoltarea, colectarea, fasonarea şi<br />

expedierea materialului lemnos.<br />

Dată fiind diversitatea condiţiilor de desfăşurare a procesului de<br />

exploatare a lemnului, automatismul în aplicarea practică a acestor<br />

scheme tipizate poate<br />

avea efecte negative concretizate în creşterea<br />

consumurilor<br />

tehnologice, a pierderilor de exploatare şi a nivelului prejudiciilor<br />

aduse solului şi arboretului, ceea ce determină, în sens contrar<br />

232


scopului pentru care au fost create aceste scheme, o majorare a cheltuielilor<br />

de producţie.<br />

Este neapărat necesar şi cu implicaţii practice benefice să se<br />

analizeze mai multe variante de soluţii de colectare pentru fiecare caz<br />

concret şi să se aleagă soluţia optimă atât din punct de vedere economic,<br />

dar şi silvicultural, fără constrângeri artificial introduse prin tipizare.<br />

În acest context, optimizarea are drept scop alegerea mijloacelor<br />

de colectare şi a traseelor de deplasare a masei lemnoase, luându-se în<br />

considerare caracteristicile tehnice ale acestor mijloace şi, în mod<br />

deo-<br />

sebit, efectele ecologice ale utilizării lor.<br />

a) limită de parchet<br />

b) limită de secţiune (culme, vale etc.)<br />

c) limită de postaţă<br />

d) limită de zonă omogenă de adunat<br />

e) linie de instalaţie cu cablu (funicular)<br />

f) linie de funicular cu care se efectuează şi adunatul lateral<br />

g) drum de tractor<br />

h) drum auto<br />

i) adunat prin corhănire<br />

j) adunat cu troliul tractorului<br />

k) adunat cu atelaje<br />

l) direcţie de mişcare a materialului lemnos (colectare, transport, manipulare)<br />

m) drum de atelaje<br />

n) tason<br />

o) platformă<br />

primară<br />

p) zonă cu seminţiş utilizabil<br />

q) zonă cu arbori calamitaţi în masă<br />

Figura 12.3. Simboluri folosite la întocmirea planurilor de situaţie<br />

ale parchetelor (după Oprea, 1995)<br />

Numai după stabilirea unor soluţii acceptabile din acest punct de<br />

vedere se poate trece la analiza economică a variantelor propuse în ve-<br />

233


derea stabilirii variantei optime care asigură un cost minim şi o productivitate<br />

maximă a muncii, ceea ce echivalează cu un consum de timp<br />

de muncă minim pe unitatea de volum de lemn exploatat.<br />

Atunci când colectarea se realizează integral cu mijloace mecanizate<br />

de mare capacitate, luând în considerare posibilităţile tehnice de<br />

adunat<br />

al<br />

volumu<br />

e numai după ce fiecare în parte a fost optimizată în prealabil.<br />

În principiu, optimizarea soluţiilor d<br />

constă în determinarea valorii minime<br />

tale de colectare (în lei/m 3 ), fie consumul total de timp de<br />

în ore⋅om/m 3 lateral în condiţii optime trebuie să se determine distanţa dintre<br />

trasee rezultând, astfel, o densitate optimă a reţelelor, căilor sau liniilor<br />

acestora. Neapărat, trebuie să se introducă parametrul restrictiv<br />

lui minim de biomasă lemnoasă ce justifică economic un anumit<br />

tip de cale de colectare mecanizată.<br />

Dacă variantele de soluţii de colectare comparate sunt bazate pe<br />

mijloace diferite de colectare, adoptarea celei mai favorabile variante se<br />

va fac<br />

e colectare dintr-un parchet<br />

a funcţiei Ct care reprezintă fie<br />

cheltuieli to<br />

muncă (<br />

). Expresia acestei funcţii (după I.Oprea, 1984)<br />

este:<br />

în care:<br />

pentru<br />

execuţia operaţiei de colectare i,<br />

n<br />

C = ∑ ( C + C'<br />

)<br />

(12.4)<br />

t<br />

1<br />

i<br />

Ci reprezintă cheltuielile (lei/m 3 ) sau consumul de timp (ore⋅om/m 3 )<br />

C’i - cheltuielile (lei/m enaja<br />

ru tras cu atelajele).<br />

area liniilor de funicular sau la<br />

amenaj<br />

ă<br />

de lung<br />

3 ) sau consumul de timp (ore⋅om/m 3 ) pentru am<br />

rea căii de colectare specifice operaţiei i,<br />

i - număr convenţional atribuit fiecărei operaţii de colectare (exemplu: 1<br />

pentru adunat lateral cu funicularul, 2 pentru scos-apropiat cu funicularul,<br />

3 pentru adunat cu troliul tractorului forestier, 4 pentru scosapropiat<br />

cu tractorul, 5 pentru corhănire, 6 pent<br />

Se observă că termenii C’i intervin numai dacă este necesară<br />

amenajarea unei căi de colectare pentru operaţia i (în exemplul<br />

considerat, pentru operaţiile 2 şi 4) şi se referă, în marea majoritate a<br />

situaţiilor practice, la montarea-demont<br />

area şi întreţinerea drumurilor de tractor.<br />

Se poate demonstra că, prin explicitarea relaţiilor costurilor sau<br />

consumului de timp în fiecare caz concret, funcţia Ct devine dependent<br />

imea căii de colectare. Valoarea minimă a funcţiei Ct corespunde<br />

optimului economic al acestei lungimi.<br />

i<br />

234


În funcţie de forma, regulată sau nu, a suprafeţei deservite de<br />

linia de colectare respective, lungimea economică a căii de colectare se<br />

poate determina prin relaţii matematice, respectiv prin relaţii statistice.<br />

În ce priveşte forma şi mărimea parchetelor, aceste caracteristici<br />

sunt determinate de parcelele şi subparcelele componente,<br />

de tratamentul<br />

aplicat,<br />

de volumul pus în valoare astfel încât să rezulte o cantitate<br />

optimă de material lemnos recoltat care să justifice economic folosirea<br />

mijloacelor mecanice de lucru.<br />

12.3.2. Determinarea volumului de material lemnos<br />

corespunzător fiecărui mijloc de colectare<br />

Pentru<br />

fiecare tip de mijloc de colectare i (i=1,…,m) şi fiecare<br />

postaţă j (j=1,…,n), volumul Vij de material lemnos corespunzător<br />

(exprimat în m ă cu relaţia:<br />

3 ) se determin<br />

în care:<br />

V<br />

ij<br />

V<br />

= Sij ⋅ , (12.5)<br />

S<br />

Sij reprezintă suprafaţa (în ha) din postaţa j în care se foloseşte mijlocul<br />

de colectare de tipul i;<br />

3<br />

V – volumul total pus în valoare în parchetul analizat (m );<br />

S – suprafaţa parchetului (ha).<br />

Sij rezultă, pentru fiecare variantă tehnologică, prin măsurare pe<br />

planul de situaţie, fie prin planimetrare, fie prin alte procedee mai<br />

expeditive (împărţirea în figuri geometrice regulate, metoda<br />

de linii<br />

paralele echidistante etc.).<br />

Volumul de material lemnos Vi colectat cu acelaşi tip de mijloc<br />

de colectare i, dintr-o secţiune sau din întreg parchetul, dacă varianta<br />

tehnologică respectivă nu prevede împărţirea în secţiuni, se calculează<br />

cu relaţia:<br />

V<br />

n<br />

i = ∑Vij<br />

j = 1<br />

pentru fiecare i=1,…,m<br />

Vi<br />

În calculele ulterioare interesează proporţiile ⋅100<br />

V<br />

pentru fiecare secţiune, sau<br />

V i<br />

V<br />

⋅100<br />

secţiune<br />

(%) pentru întreg parchetul.<br />

235<br />

(%),


12.3.3. Determinarea distanţelor medii de colectare<br />

Distanţele de colectare (de adunat, scos sau apropiat) se<br />

determină<br />

ca distanţe reale (nu reduse la orizont), în funcţie de acestea<br />

fiind stabilite normele de muncă şi tarifele.<br />

Distanţele de adunat medii se măsoară,<br />

în fiecare postaţă, între<br />

„centrele<br />

de greutate” ale zonelor de adunat şi limita inferioară a<br />

acestora. În cazul adunatului cu atelaje, datorită devierilor de la linia<br />

dreaptă necesare înscrierii atelajelor în mişcare printre<br />

arbori sau cioate,<br />

distanţa de adunat se multiplică printr-un coeficient de sinuozitate ksin<br />

(ksin≈1,1).<br />

Distanţa medie de apropiat corespunzătoare fiecărei postaţe se<br />

consideră de la proiecţia pe calea de apropiat a „centrului de greutate” al<br />

postaţelor şi până la platforma primară.<br />

Dacă este necesară faza de scos, distanţa de scos este considerată<br />

de la proiecţia „centrului de greutate” al postaţelor pe calea de scos şi<br />

până la intersecţia acesteia cu calea de apropiat.<br />

Distanţele de colectare D i,<br />

medii pentru fiecare secţiune tehnologică<br />

(sau, după caz, pentru întregul parchet) se determină ca o medie<br />

aritmetică a distanţelor calculate în modul prezentat anterior, ponderată<br />

cu volumul de material lemnos, Vij, corespunzător fiecărei postaţe j şi<br />

fiecărui tip de mijloc de colectare<br />

i :<br />

D<br />

i<br />

n<br />

j = 1<br />

=<br />

V<br />

d ∑ ⋅<br />

ij ij V<br />

i<br />

. (12.6)<br />

În relaţia anterioară, dij este distanţa medie de colectare cu tipul<br />

de mijloc i a materialului lemnos din postaţa j. Pentru că nu este<br />

necesară o precizie foarte mare, valorile obţinute pentru Di se rotunjesc<br />

la zeci de metri.<br />

12.3.4. Analiza tehnico-economică<br />

Variantele tehnologice propuse trebuie analizate în vederea alegerii<br />

variantei optime. Aceasta constă în evaluarea şi compararea mări-<br />

mii prejudiciilor silviculturale ce s-ar produce în fiecare caz în parte, a<br />

productivităţii şi randamentului utilajelor, a consumului de carburanţi, a<br />

productivităţii muncii şi, ca un criteriu esenţial, se compară costurile de<br />

exploatare estimate.<br />

Datorită faptului că variantele tehnologice diferă numai prin soluţia<br />

de colectare aleasă, pentru alegerea variantei optime este suficient<br />

236


să se compare costurile unitare la colectarea lemnului (în lei/m 3 ). Acestea<br />

sunt formate, în principal, din:<br />

cheltuieli pentru amenajarea căilor<br />

de colectare, Ca ,<br />

cheltuieli pentru funcţionarea şi întreţinerea mijloacelor de<br />

colectare, Cfi ,<br />

cheltuieli pentru salarizarea muncitorilor, Cs .<br />

Ca se obţine prin raportarea costului total, I, de amenajare a<br />

căilor de colectare (drumuri de tractor, linii de funicular, poteci pentru<br />

atelaje) pentru o anumită variantă tehnologică la volumul V pus în<br />

valoare în parchetul respectiv:<br />

I<br />

Ca = .<br />

V<br />

(12.7)<br />

Cheltuielile medii de întreţinere şi funcţionare specifice pentru<br />

fiecare tip de mijloc de colectare, kfi în lei⋅t -1 ⋅km -1 , sunt cunoscute din<br />

a de producţie. Pentru a determina aceste cheltuieli pe m 3<br />

activitate<br />

corespunzătoare<br />

unui anumit parchet trebuie să se ţină seama de<br />

structura pe specii (sau grupe de specii) a biomasei lemnoase puse în<br />

valoare, de distanţa medie de colectare şi de proporţia în care este folosit<br />

un anumit tip de mijloc de colectare în parchetul respectiv. Relaţia<br />

generală de calcul este:<br />

ρ p<br />

C fi = k fi ⋅ ⋅ D ⋅ , (12.8)<br />

1000 100<br />

în care:<br />

ρ reprezintă masa volumică a lemnului proaspăt doborât, în kg/m 3<br />

(diferită pentru fiecar e grupă de specii),<br />

D – distanţa medie de colectare cu tipul de mijloc considerat, în km,<br />

p – procentul de biomasă lemnoasă colectată cu acest mijloc din volumul<br />

total exploatat în parchetul care se<br />

analizează.<br />

Cheltuielile pentru salarizare, Cs , se raportează, de asemenea, la<br />

unitatea de volum colectat din parchetul analizat cu un anumit tip de<br />

mijloc de colectare. Se utilizează relaţia:<br />

p<br />

Cs = TU ⋅ ⋅ ks<br />

(12.9)<br />

100<br />

în care TU este tariful unitar la operaţia respectivă de colectare, p are<br />

semnificaţia anterioară, iar ks este un coeficient de multiplicare aplicat<br />

pentru asigurarea sarcinilor sociale.<br />

237


12.3.5. Calculul necesarului de utilaje şi forţă de muncă<br />

Pentru o anumită soluţie tehnologică adoptată, ţinând seama de<br />

disponibilul de forţă de muncă şi mijloace tehnice, agentul economic de<br />

exploatare a lemnului urmăreşte o concentrare optimă a acestora<br />

pentru<br />

a realiza o productivitate fizică maximă.<br />

Ritmul de lucru este impus de utilajele<br />

care realizează apropiatul<br />

materialului lemnos; de aceea, se iau în considerare, pentru aceeaşi<br />

soluţie tehnologică, mai multe variante posibile de concentrare a acestor<br />

utilaj e de bază (cu un utilaj de<br />

bază, cu două, cu trei ş.a.m.d.).<br />

Prin modul de calcul al necesarului de utilaje şi forţă de muncă<br />

într-un parchet se urmăreşte structurarea pe formaţii de muncă al căror<br />

număr de muncitori să fie optim (numărul minim strict necesar).<br />

Obiectivele acestei analize comparative constau în:<br />

asigurarea funcţionării utilajelor de bază la întreaga capacitate,<br />

reducerea aşteptărilor tehnologice,<br />

echilibrarea nivelului productivităţii<br />

corespunzătoare diferitelor<br />

operaţii<br />

tehnologice,<br />

creşterea gradului de utilizare a timpului de lucru.<br />

Pentru fiecare linie tehnologică din parchet, se calculează pro-<br />

ducţia<br />

fizică medie<br />

zilnică (Pfmz), ritmul liniei tehnologice (R) şi nu-<br />

mărul posturilor de muncă (m).<br />

Producţia fizică medie zilnică corespunzătoare unei variante de<br />

trare (în m 3 concen /zi de lucru de 8 ore) este considerată egală cu randa-<br />

mentul utilajelor de bază şi se calculează după relaţia:<br />

Pfmz nub<br />

⋅ NPU<br />

= , (12.10)<br />

în care:<br />

nub reprezintă numărul de utilaje de bază în varianta de concentrare<br />

analizată,<br />

3<br />

NPU - norma de producţie pe utilaj, în m /zi de lucru de 8 ore, calculată<br />

pentru fiecare utilaj de bază în funcţie de distanţa medie de colectare<br />

corespunzătoare.<br />

Ritmul liniei de flux tehnologic (R) este definit în general ca<br />

fiind timpul dintre două executări succesive de produse identice sau<br />

timpul consumat de fiecare post dintr-o linie tehnologică pentru executarea<br />

operaţiei ce îi revine.<br />

3<br />

Relaţia de calcul<br />

a acestuia (în ore/m ), specifică producţiei din<br />

exploatările forestiere cu ziua de lucru activă de 8 ore, este:<br />

238


R<br />

8<br />

Pfmz<br />

= . (12.11)<br />

Este necesar să se urmărească asigurarea ocupării la întreaga<br />

capacitate a utilajelor, iar gradul de ocupare a forţei de muncă să fie cât<br />

mai apropiat de 100%. Pentru fiecare<br />

timp pe m 3 formaţie de lucru, consumul de<br />

pentru fiecare operaţie din fluxul tehnologic trebuie să fie<br />

foarte apropiat de timpul alocat acesteia, în cazul ideal chiar egal cu<br />

mărimea ritmului R.<br />

Numărul muncitorilor necesari (pentru o anumită operaţie, pentru<br />

un grup de operaţii sau pentru întreaga linie tehnologică), deci numărul<br />

posturilor de muncă (m), se calculează ca raport între consumul specific<br />

de manoperă (CSM) şi mărimea ritmului (R):<br />

CSM<br />

m = . (12.12)<br />

R<br />

CSM (în ore⋅om⋅m-3) reprezintă consumul de timp de muncă (T,<br />

în ore⋅om) ce revine pe unitatea de volum de lemn brut (Vb) care<br />

a fost<br />

supus unei operaţii, unui grup de operaţii sau corespunzător unei linii<br />

tehnologice, conform relaţiei:<br />

T<br />

CSM =<br />

(12.13)<br />

Vb<br />

Un grup de operaţii este constituit din operaţiile mecanizate pentru<br />

care s-a adoptat un număr comun de utilaje de acelaşi tip sau din operaţiile<br />

manuale pentru care s-a adoptat un număr comun de<br />

muncitori.<br />

Pentru o singură operaţie, se aplică şi relaţia echivalentă:<br />

p<br />

CSM = NT ⋅ , (12.14)<br />

100<br />

în care NT reprezintă norma<br />

de timp corespunzătoare operaţiei res-<br />

-3<br />

pective (în ore⋅om⋅m ), iar p este proporţia volumului de lemn brut<br />

supus acelei operaţii.<br />

În cazul operaţiilor care se execută mecanizat trebuie să se<br />

calculeze, în continuare, numărul de utilaje necesare nu :<br />

m<br />

n u = , (12.15)<br />

F<br />

m<br />

în care Fm reprezintă numărul de muncitori din formaţia de muncă ce<br />

deserveşte utilajul respectiv.<br />

Valorile definitive pentru numărul<br />

de muncitori (m) şi numărul<br />

de utilaje (nu) rezultă prin rotunjire la întreg, întotdeauna în plus, după ce<br />

239


s-au cum ulat,<br />

dacă este cazul, valorile parametrului m pentru operaţiile<br />

ce pot fi deservite de un număr comun de muncitori, respectiv, valorile<br />

parametrului nu pentru operaţiile ce se execută cu acelaşi tip de utilaj.<br />

Criteriul alegerii variantei optime de concentrare a utilajelor de<br />

bază este cel al maximizării productivităţii fizice (W, exprimată în<br />

m 3 ⋅om -1 ⋅zi -1 ), calculată pentru fiecare linie tehnologică cu relaţia:<br />

=<br />

∑m<br />

Pfmz<br />

W , (12.16)<br />

în care ∑m reprezintă numărul total de muncitori adoptat pentru deser-<br />

virea liniei tehnologice, în cazul variantei de concentrare luate în considerare.<br />

Procesul<br />

de producţie în exploatările forestiere trebuie să se<br />

desfăşoare<br />

continuu şi ritmic. În acest scop, trebuie să se aibă în vedere o<br />

bună organizare a forţei de muncă, asigurându-se astfel eşalonarea<br />

optimă a operaţiilor şi fazelor de lucru în succesiunea lor de realizare.<br />

Atât în cadrul şantierelor de exploatare a lemnului, cât şi în<br />

C.S.P.L. sau depozitele centrale, forţa de muncă este organizată în<br />

formaţii; o formaţie de muncă poate fi definită, în sens larg, ca un grup<br />

de muncitori care participă la realizarea<br />

unui produs, a unei lucrări sau a<br />

întregului<br />

proces de producţie prin intermediul anumitor mijloace de<br />

muncă.<br />

Criteriul de repartizare a muncitorilor în cadrul formaţiei este în<br />

primul rând cel al<br />

calificării profesionale, dar sunt luate în considerare şi<br />

aptitudinile<br />

fizice.<br />

Muncitorii componenţi ai unei formaţii de muncă pot fi denumiţi<br />

după operaţia pe care o execută (exemplu: doborâtor), după utilajul pe<br />

care îl deserveşte (exemplu: tractorist) sau după complexul operaţieutilaj<br />

(exemplu: fasonator mecanic).<br />

Formaţia de muncă poate fi individuală (un singur muncitor care<br />

execută o activitate independentă din cadrul procesului de producţie) sau<br />

de grup (o echipă de executanţi individuali a căror activitate se intercondiţionează).<br />

Pentru doborârea arborilor, echipa este formată<br />

frecvent dintr-un<br />

doborâtor<br />

mecanic (care deserveşte ferăstrăul mecanic) şi un muncitor<br />

manual (ajutor). În situaţia, mai rar întâlnită în prezent, în care doborârea<br />

se execută manual cu ajutorul<br />

joagărului, formaţia de muncă este<br />

constituită de asemenea din doi muncitori.<br />

240


Dacă dimensiunile arborilor sunt mici şi mai ale în regiunea de<br />

câmpie şi de deal, se pot constitui formaţii individuale compuse din câte<br />

un doborâtor mecanic sau chiar doborâtor manual care execută<br />

doborârea<br />

cu toporul (la operaţiunile culturale sau pentru tăierile în<br />

scaun).<br />

La colectarea<br />

lemnului, structura formaţiilor de muncă şi mărimea<br />

acestora<br />

depind în primul rând de utilajul folosit (modul în care se<br />

face deplasarea lemnului).<br />

În cazul atelajelor, formaţia de muncă este constituită dintr-un<br />

singur muncitor (conducător de atelaj) care, pe lângă conducerea sarcinii<br />

pe traseu, execută şi pregătirea, legarea şi dezlegarea sarcinii.<br />

Dacă se foloseşte tractorul, formaţia de muncă este compusă din<br />

minimum doi muncitori:<br />

tractoristul şi un muncitor manual care leagă şi<br />

dezleagă<br />

sarcina.<br />

Formaţia de muncă pentru colectarea lemnului cu instalaţiile<br />

cu<br />

cablu prin<br />

procedeul clasic (funiculare) este compusă, în funcţie de tipul<br />

funicularului, din minimum trei muncitori (un mecanic funicularist şi<br />

muncitori manuali pentru legarea şi dezlegarea sarcinii). Dacă instalaţia<br />

cu cablu este dotată cu comandă de la distanţă sau în cazul troliilor<br />

independente, numărul muncitorilor<br />

din formaţia specifică de muncă<br />

poate fi mai mic.<br />

Corhănirea lemnului se realizează<br />

de echipe formate din 2÷4<br />

muncitori,<br />

iar adunatul manual se face cu echipe de 1÷3 muncitori.<br />

În platforma primară, principalele operaţii executate sunt dezlegarea<br />

şi deplasarea sarcinii, secţionarea, stivuirea, încărcarea şi, uneori,<br />

mangalizarea lemnului. Formaţia de muncă este, în general, mică (2÷3<br />

muncitori) datorită faptului că unele operaţii se execută mecanizat şi<br />

datorită policalificării muncitorilor.<br />

12.3.6. Planificarea lucrărilor<br />

Eşalonarea etapelor din cadrul procesului tehnologic de<br />

exploatare se face global pentru întreg<br />

parchetul<br />

analizat determinându-se,<br />

pentru început, numărul de zile (nz)<br />

necesare efectuării fiecărei operaţii<br />

în funcţie de numărul de utilaje (nu) sau numărul de muncitori (nm=∑m)<br />

adoptate anterior, de normele de muncă m edii şi volumul de lemn brut<br />

(Vb) supus<br />

operaţiei respective.<br />

Pentru operaţiile executate mecanizat:<br />

Vb<br />

nz<br />

=<br />

(12.17)<br />

n ⋅ NP<br />

u<br />

241<br />

u


iar pentru cele executate manual:<br />

n<br />

z<br />

=<br />

n<br />

m<br />

Vb<br />

⋅ NP<br />

m<br />

(12.18)<br />

NPu este norma de producţie a unui utilaj, iar NPm reprezintă<br />

norma de producţie pentru un muncitor (ambele exprimate în m 3 /8 ore).<br />

În final, se întocmeşte graficul calendaristic de desfăşurare a lucrărilor<br />

sub forma unei succesiuni de operaţii, cu menţionarea timpului<br />

afectat fiecăreia.<br />

12.4. PROIECTAREA ŞI EXECUŢIA CĂILOR DE COLECTARE<br />

În concordanţă cu direcţiile de desfăşurare a căilor de colectare<br />

prevăzute în soluţia tehnologică aleasă<br />

după analiza tehnico-economică<br />

efectuată<br />

anterior, se trece la pichetarea traseelor acestora şi la întocmirea<br />

documentaţiei de execuţie.<br />

Prin pichetare se urmăreşte transpunerea în teren a reţelei stabilite<br />

pe planul de situaţie folosindu-se ruleta sau un înlocuitor al acesteia<br />

pentru măsurarea distanţelor şi clizimetrul pentru determinarea declivităţilor<br />

longitudinale<br />

şi transversale.<br />

În cazul drumurilor de tractor trebuie să se urmărească respec-<br />

tarea elementelor<br />

geometrice ale acestora. Se determină declivitatea<br />

longitudinală (verificând să nu se depăşească valorile maxime admise),<br />

distanţele dintre punctele succesive de schimbare a acesteia şi pantele<br />

transversale ale terenului de o parte şi de alta a axului drumului.<br />

Pe baza datelor din teren se estimează volumul de lucrări necesare<br />

şi se evaluează costul acestora, întocmindu-se un deviz al lucrărilor.<br />

Pichetarea liniilor de funicular necesită, în primul rând, fixarea<br />

poziţiei punctelor de capăt ale instalaţiei, urmată de deschiderea liniei.<br />

Se urmăreşte<br />

transpunerea în teren a poziţiilor acestor linii reprezentate<br />

pe planul<br />

de situaţie al parchetului.<br />

Cazul cel mai simplu este cel în care există vizibilitate între<br />

capetele liniei, când se marchează capătul de sus printr-un reper (de<br />

exemplu, o pânză de culoare deschisă plasată pe un arbore), direcţia<br />

liniei de funicular stabilindu-se prin viză directă din punctul de capăt din<br />

aval.<br />

Dacă traseul nu oferă vizibilitate între<br />

punctele de capăt, direcţia<br />

liniei de<br />

funicular este dată de orientarea aliniamentului acesteia,<br />

orientare care se măsoară pe planul de situaţie. Pentru trasee lungi,<br />

desfăşurate pe talveguri sinuoase, este necesar să se facă o drumuire<br />

între punctele de capăt care să surprindă şi punctele de confluenţă cu<br />

242


talvegurile secundare. Prin raportarea acestei drumuiri<br />

se poate stabili<br />

direcţia optimă de instalare a funicularului.<br />

Proiectul liniei de funicular se referă atât la montarea cât şi la<br />

demontarea<br />

acesteia şi cuprinde antemăsurătoarea lucrărilor şi devizul.<br />

12. 5. AMENAJAREA PLATFORMELOR PRIMARE<br />

Platformele primare trebuie dimensionate şi amenajate după modalitatea<br />

prezentată anterior (la capitolul 11).<br />

Compartimentele funcţionale ale platformei primare sunt următoarele:<br />

spaţii pentru descărcarea sarcinilor de la mijlocul de apropiat,<br />

spaţii pentru fasonarea lemnului,<br />

drum de manipulare cu tractorul, atelajele, eventual cu încărcătorul<br />

frontal,<br />

spaţii de stivuire a materialului lemnos pregătit pentru transport.<br />

Organizarea şantierelor de exploatare a lemnului implică, aşa<br />

cum s-a menţionat, asigurarea condiţiilor de cazare a muncitorilor şi de<br />

depozitare a materialelor, mijloacelor de muncă, combustibililor şi a<br />

pieselor de schimb, precum şi pregătirea şantierului de exploatare din<br />

punct de vedere al normelor de protecţie a muncii şi al P.S.I.<br />

13. TRANSPORTUL TEHNOLOGIC<br />

După ce biomasa lemnoasă a fost fasonată în platforma primară,<br />

procesul de concentrare a acesteia, început la colectare, continuă prin<br />

deplasarea până în platformele finale, în C.S.P.L. sau direct la beneficiari<br />

unde, dacă este cazul, materialul lemnos suferă noi transformări în<br />

vederea obţinerii produselor industriale.<br />

Această deplasare a lemnului constituie<br />

partea procesului de<br />

producţie<br />

din exploatările forestiere denumită transport tehnologic şi se<br />

desfăşoară, în prezent, în proporţie de 98% pe drumuri auto şi de 2% pe<br />

căi ferate forestiere şi pe căi navigabile (Ciubotaru, 1998). Structura<br />

procesului de transport tehnologic cuprinde operaţiile de încărcare,<br />

transport propriu-zis şi descărcare a lemnului.<br />

Datorită<br />

dispersării punctelor în care se execută încărcarea<br />

mijloacelor de transport, transportul tehnologic se efectuează în ţara<br />

noastră pe distanţe medii de 30÷40 km. Faptul că materialul lemnos<br />

transportat este diferenţiat<br />

ca formă şi dimensiuni implică necesitatea<br />

folosirii<br />

unor mijloace de mare capacitate specializate şi adaptate acestor<br />

caracteristici.<br />

243


13.1. TIPURI DE AUTOVEHICULE FOLOSITE PENTRU TRANSPORTUL<br />

LEMNULUI<br />

Autovehiculele utilizate pentru transportul biomasei lemnoase<br />

pot fi grupate în: autocamioane, autotrenuri şi autovehicule specializate<br />

(folosite pentru deplasarea lemnului aflat într-o formă specifică de<br />

fasonare: lemn de steri, tocătură, rumeguş etc.).<br />

Autocamionul este un mijloc de transport autopropulsat care se<br />

deplasează<br />

cu ajutorul roţilor pe un traseu amenajat sau pe şosea. Părţile<br />

componente ale unui autocamion sunt: motor, transmisie, şasiu, mecanisme<br />

de conducere şi comenzi, instalaţiile hidraulică, electrică şi pneumatică,<br />

echipament de lucru, echipament auxiliar şi anexe.<br />

Transportul lemnului se realizează cu autocamioanele, prin purtarea<br />

acestuia sau tractarea remorcilor şi a semiremorcilor în care este<br />

încărcat.<br />

Autotrenurile folosite la noi sunt formate din autotractor cu şa şi<br />

semiremorcă de tip forestier. Echipamentul de lucru specific, utilizat<br />

pentru încărcarea (eventual şi descărcarea) materialului lemnos, este<br />

format din troliu TA-2 AM sau macara hidraulică MH-70F.<br />

Activitatea de cercetare-proiectare privind autovehiculele pentru<br />

transportul lemnului are în vedere atingerea unor obiective a căror<br />

realizare duce la reducerea<br />

cheltuielilor de transport şi a consumului de<br />

carburanţi. Acestea sunt:<br />

creşterea tonajului<br />

nominal prin sporirea elementelor de gabarit,<br />

a numărului de axe, precum şi prin folosirea semiremorcilor şi a<br />

remorcilor biaxe;<br />

echiparea întregului parc auto cu motoare Diesel de mare putere<br />

(150÷300 CP);<br />

dotarea cu sisteme proprii, perfecţionate, de încărcaredescărcare; generalizarea suspendării semiremorcilor;<br />

majorarea lungimii autotrenurilor până la 24 m;<br />

generalizarea folosirii anvelopelor simple cu balon mărit;<br />

creşterea numărului de punţi motoare.<br />

Aceste tendinţe în construcţia autotrenurilor forestiere implică<br />

investiţii pentru modernizarea drumurilor forestiere prin schimbarea<br />

elementelor geometrice ale acestora (declivităţi, curbe, supralărgiri etc.)<br />

şi prin asigurarea capacităţii portante corespunzătoare<br />

acestor mijloace<br />

de transport.<br />

S-a constatat că efectuarea transportului în perioade cu<br />

exces de umiditate duce la deformaţii ale straturilor rutiere, ceea ce<br />

244


conduce la degradarea drumurilor. Creşterea sarcinilor pe osie produce,<br />

de asemenea, deformarea sistemului rutier.<br />

Concomitent cu introducerea autovehiculelor de mare capacitate<br />

la transportul<br />

materialului lemnos se impune, deci, consolidarea<br />

drumurilor forestiere existente prin completarea suprastructurii acestora<br />

cu 15÷20 cm de balast şi revizuirea elementelor componente în funcţie<br />

de caracteristicile noilor autovehicule (Barbu et al., 1984).<br />

În ţările cu economie forestieră dezvoltată, transportul lemnului<br />

se efectuează în prezent cu autotrenuri de capacitate medie (15÷25 t) şi<br />

de capacitate mare (25÷40 t). Dintre principalele firme constructoare de<br />

autovehicule forestiere pot fi menţionate:<br />

Caterpillar, Cummins, Detroit<br />

Diesel, Mack, Sicard, MAN-Diesel, Scanio,<br />

Volvo, Fiat, Sisu,<br />

Chamberlain. Aceste autovehicule prezintă următoarele caracteristici:<br />

motor Diesel cu număr de turaţii redus şi cuplu de rotaţie mărit;<br />

consum redus de carburanţi;<br />

transmisii semiautomate şi automate;<br />

servomecanisme pentru direcţie şi sistemul de frânare;<br />

suspensii mixte formate din arcuri<br />

metalice şi elemente elastice<br />

hidropneumatice;<br />

pneuri cu carcasă radială, cu benzi de oţel, cu crampoane<br />

meta-<br />

lice pentru iarnă, cu profil lat şi fără cameră de aer;<br />

cabină avansată, climatizată;<br />

semiremorci portabile prevăzute cu axă suplimentară sau<br />

semiremorci active acţionate hidrostatic;<br />

folosirea oţelurilor aliate şi a aliajelor uşoare în toate subansamblurile<br />

constitutive.<br />

Dintre modelele de autotrenuri folosite în prezent în ţara noastră<br />

pentru transportul materialului lemnos, menţionăm:<br />

− autotrenul ATF 17, de 17 tone capacitate (cu variante de capacitate<br />

între 15 t şi 18 t), dotat cu macara hidraulică;<br />

− autotrenul ATF-20T, cu troliu, compus din autotractorul R 10215<br />

DFS cu motor de 215 CP şi semiremorca în tandem de 2×8 t<br />

(figura<br />

13.1);<br />

− autotrenul ATF-25 (până la 25 t capacitate) format din<br />

autotractorul R 19215 DFS, cu motor de 256 CP şi semiremorca în<br />

tandem<br />

de 2×9,5 t, echipat cu troliu sau macara hidraulică.<br />

Autoplatformele forestiere sunt folosite pentru transportul<br />

lemnului de steri şi al celui rotund scurt. Modelele actuale au capacităţi<br />

245


între 8,5 t şi 24 t (tipurile constructive APF-8,5, APF-14, APF-20 şi<br />

APF-24).<br />

Pentru transportul lemnului de steri pe distanţe scurte (până la 10<br />

km) se folosesc şi tractoarele cu remorci de 5 tone.<br />

1 - troliu<br />

2 - răcoanţe<br />

3 - semiremorcă portabilă<br />

Figura 13.1. Autotrenul forestier ATF-20T (după Barbu et al., 1984)<br />

Tocătura sau rumeguşul se transportă cu autotrenuri de tip ATF-<br />

14÷ 18 TL formate din autotractorul R 12215 DFS cu motor de 215 CP şi<br />

o semiremorcă<br />

cu două bene basculante lateral în ambele părţi, cu<br />

cilindri de acţionare hidraulici. Acestea au o capacitate de 19 t şi un volum<br />

util de 56 m 3 .<br />

13.2. MODALITĂŢI DE ÎNCĂRCARE A MIJLOACELOR DE TRANSPORT<br />

În platformele primare, locurile de încărcare se află în poziţii<br />

variabile,<br />

spaţiile de manevră sunt restrânse, iar planul de încărcare este<br />

frecvent situat deasupra celui de stocare a materialului lemnos. La aceste<br />

condiţii specifice se adaugă variabilitatea dimensională mare a pieselor<br />

din lemn.<br />

Alegerea celor mai favorabile soluţii de încărcare a lemnului în<br />

platforma primară este influenţată de aceste condiţii de lucru. Astfel,<br />

pentru lemn rotund cu lungimea peste 4 m este recomandabil să se facă<br />

încărcarea<br />

cu troliile montate pe autovehicul. Dacă descărcarea materialului<br />

lemnos trebuie să se facă în locuri unde nu există mijloace<br />

specializate în acest scop, se recomandă folosirea mijloacelor de<br />

transport dotate cu braţe hidraulice pentru încărcare.<br />

În situaţia folosirii mijloacelor de transport C.F.F. sau a celor<br />

auto fără<br />

mijloace proprii de încărcare, lemnul rotund se poate încărca<br />

prin cădere şi rostogolire pe rampe în trepte special amenajate<br />

(platforma de încărcare trebuie să se afle, însă, sub nivelul suprafeţei de<br />

stocare, ca în figura 13.2).<br />

246


Pentru cantităţi mai mici de material lemnos, atunci când<br />

folosirea altor mijloace nu ar fi rentabilă, se poate<br />

realiza încărcarea<br />

manual prin rostogolire pe plan înclinat, pentru lemnul rotund,<br />

sau prin<br />

purtare, pentru lemnul de steri şi crăci în snopi.<br />

1 - rampă<br />

2 - mijloc de transport<br />

3 - balănci<br />

h - înălţimea unei trepte<br />

≥ diametrul maxim al<br />

pieselor<br />

Figura 13.2. Rampă în trepte pentru încărcarea mijloacelor de transport<br />

În prezent s-a ajuns practic la o cvasigeneralizare a soluţiilor de<br />

încărcare cu troliile şi cu braţele hidraulice.<br />

Tehnica de încărcare cu troliul bitambur<br />

a lemnului rotund (fi-<br />

gurile 13.3 şi 13.4) cuprinde următoarele faze:<br />

rabaterea răcoanţelor şi montarea, dacă<br />

este necesară, a ba-<br />

lăncilor pe partea dinspre stivă;<br />

desfăşurarea cablurilor<br />

trăgătoare;<br />

trecerea acestor cabluri pe sub sarcină<br />

care este formată, de preferinţă,<br />

dintr-un număr impar de piese;<br />

fixarea capetelor cablurilor trăgătoare la inelele scaunelor rotitoare<br />

ale remorcii;<br />

acţionarea troliului;<br />

ridicarea răcoanţelor după ce s-a ridicat primul rând de piese şi<br />

continuarea operaţiei de încărcare prin aceeaşi succesiune de<br />

faze, cu trecerea sarcinilor peste răcoanţe;<br />

asigurarea încărcăturii prin legarea cu lanţuri a răcoanţelor opuse.<br />

Figura 13.3. Sistemul forţelor care apar la încărcarea pieselor din<br />

lemn cu troliul autotrenului forestier<br />

247


Figura 13.4. Încărcarea autotrenului forestier<br />

Pentru determinarea sarcinii maxime ce poate fi încărcată la un<br />

ciclu, astfel încât să fie asigurată stabilitatea autotrenului echipat cu<br />

trolii, trebuie să se pornească de la condiţia:<br />

M ≥ M<br />

stabilitate<br />

rasturnare<br />

Printr-un calcul succesiv, rezultă:<br />

G ⋅b ≥ T ⋅ cos γ ⋅ h + T ⋅sinγ<br />

⋅ a ,<br />

G ⋅b<br />

≤<br />

h ⋅ cosγ + a ⋅sinγ<br />

. (13.1)<br />

T . (13.2)<br />

Dar, forţa T este determinată de sarcina Q:<br />

Q ⋅ω<br />

( Q − T ⋅sinγ<br />

) ⋅ω<br />

= T ⋅ cosγ<br />

⇒ T =<br />

. (13.3)<br />

ω ⋅sinγ<br />

+ cosγ<br />

În acelaşi timp, se pot face aproximările:<br />

sinγ<br />

≅<br />

h<br />

2 2<br />

h + l<br />

şi cosγ<br />

≅<br />

l<br />

2 2<br />

h + l<br />

.<br />

Rezultă condiţia de stabilitate:<br />

b ω ⋅ h + l<br />

Q ≤ G ⋅ ⋅<br />

h ω ⋅ a + l<br />

( )<br />

. (13.4)<br />

În aceste relaţii s-au făcut următoarele notaţii:<br />

G este greutatea autotrenului (a platformei de încărcare plus cea a<br />

pieselor de lemn încărcate până în momentul respectiv;<br />

Q - greutatea sarcinii;<br />

T - forţa de tracţiune din cablul de încărcare;<br />

b - distanţa pe orizontală de la proiecţia centrului de greutate al autotrenului<br />

până la axa de răsturnare;<br />

248


a - distanţa de la proiecţia pe sol a vârfului răcoanţei până la axa de<br />

răsturnare;<br />

h - înălţimea la care se află vârful răcoanţei;<br />

l - distanţa laterală de încărcare;<br />

γ - unghiul format de cablul de încărcare cu orizontala;<br />

ω - coeficientul de rezistenţă la deplasarea sarcinii în timpul încărcării.<br />

O relaţie asemănătoare se obţine şi în cazul determinării condiţiei<br />

de stabilitate pentru autotrenurile echipate cu braţe hidraulice.<br />

Se observă că este posibilă mărirea sarcinii la un ciclu de încărcare,<br />

ceea ce ar duce la creşterea productivităţii muncii, dacă se iau<br />

următoarele măsuri:<br />

− dotarea autotrenurilor forestiere cu răcoanţe telescopice a căror<br />

înălţime să fie mărită pe măsura încărcării materialului lemnos (reducerea<br />

lui h);<br />

− folosirea traverselor şi a balăncilor din lemn pe care să se deplaseze<br />

sarcina în timpul încărcării în vederea reducerii valorii coeficientului<br />

de rezistenţă ω.<br />

În timpul încărcării autotrenurilor cu trolii, datorită conicităţii<br />

pieselor din lemn rotund şi datorită lungimii variabile a acestora apare<br />

solicitarea neuniformă a celor două cabluri de încărcare. Pentru reducerea<br />

diferenţelor dintre aceste solicitări, se recomandă stivuirea separată<br />

a pieselor cilindrice şi a celor cu conicitate pronunţată şi aşezarea lor cu<br />

capătul gros în sensul de transport, diferenţele de lungimi ale pieselor<br />

dintr-o stivă fiind mai mici de 2 m, precum şi adaptarea permanentă a<br />

distanţei dintre răcoanţe la lungimea pieselor ce urmează a fi încărcate.<br />

Asigurarea stabilităţii încărcăturii în timpul transportului se face<br />

prin folosirea cablurilor de siguranţă şi a bolţurilor de asigurare a<br />

răcoanţelor, prin legarea sarcinii cu cablurile de încărcare şi a răcoanţelor<br />

cu lanţuri.<br />

13.3.TRANSPORTUL LEMNULUI CU ALTE MIJLOACE<br />

Transportul pe calea ferată forestieră poate fi făcut prin utilizarea<br />

trucurilor şi a vagoanelor platformă.<br />

Trucurile (denumite şi boghiuri sau cărucioare) sunt folosite<br />

numai pentru transportul pe căile ferate forestiere (C.F.F.) a lemnului<br />

rotund lung încărcat prin rostogolire pe rampe în trepte sau cu încărcătoarele<br />

frontale; au o capacitate de 10÷12 t.<br />

249


Vagoanele platformă pot transporta şi lemn rotund scurt sau<br />

lemn de steri şi au o capacitate de 6÷10 t.<br />

Transportul pe apă poate fi realizat pe căi navigabile, pe cursuri<br />

flotabile sau pe căi special amenajate în acest scop (canale, uluce,<br />

scocuri etc.).<br />

Şlepurile sunt utilizate la noi pentru transportul lemnului rezultat<br />

din exploatarea arboretelor din lunca inundabilă a Dunării. Pentru<br />

încărcarea lor se amenajează la mal nişte estacade pentru a permite<br />

deplasarea materialului lemnos cu încărcătoarele frontale. În unele<br />

situaţii pot fi folosite instalaţii cu cablu sau se poate face încărcarea<br />

manuală (pentru lemnul de steri). Şlepurile au capacitatea de încărcare<br />

de 200÷1000 t.<br />

Pe cursurile flotabile ale râurilor interioare (Olt, Bistriţa, Siret)<br />

ale căror viteze de scurgere şi debite favorizează aceste modalităţi de<br />

deplasare a lemnului, se poate face plutărit dirijat. În acest scop, lemnul<br />

rotund cu lungimi mai mari de 6 m se aşează în forma unor plute rigide<br />

sau mobile (buştenii se poziţionează cu capătul subţire în direcţia de<br />

deplasare, cei mai subţiri în faţă, iar cei mai groşi, în spatele plutei,<br />

formând mai multe table legate rigid, respectiv articulat).<br />

Volumul de lemn dintr-o plută poate ajunge până la 250 m 3 .<br />

Dirijarea plutelor pe cursul râurilor se face cu ajutorul unor cârme<br />

amplasate în faţa şi în spatele acestora.<br />

Pentru transportul lemnului pe Dunăre se poate folosi şi metoda<br />

plutitului remorcat prin alăturarea a 4÷6 plute mobile sau rigide<br />

(alcătuind salurile) şi tractarea lor cu remorchere.<br />

13.4. NORME DE PROTECŢIE A MUNCII PENTRU TRANSPORTUL<br />

LEMNULUI<br />

Dată fiind ponderea utilizării acestor modalităţi de transport, se<br />

va face referire în continuare numai la principalele măsuri de protecţie a<br />

muncii în cazul transportului materialului lemnos cu autotrenurile<br />

forestiere dotate cu trolii sau cu braţe hidraulice.<br />

Locurile destinate pentru operaţiile de încărcare-descărcare<br />

trebuie să fie prevăzute cu bucle sau platforme de întoarcere amenajate<br />

corespunzător. Aceste locuri de încărcare vor fi dotate cu balănci prevăzute<br />

cu cârlige la unul din capete pentru a se putea fixa de autotren. Vehiculele<br />

trebuie să fie aşezate în poziţie orizontală şi să se asigure cu<br />

saboţi împotriva deplasării accidentale.<br />

Gabaritul autotrenurilor (cu sau fără încărcătură) nu trebuie să<br />

depăşească lungimea, lăţimea şi greutatea pe osie prevăzute de dispo-<br />

250


ziţiile în vigoare. Dacă încărcătura depăşeşte în lungime partea din spate<br />

a caroseriei sau a peridocului va fi semnalizată cu steguleţe roşii, iar<br />

noaptea cu o sursă de lumină roşie, fixate la extremitatea încărcăturii.<br />

Aşezarea materialului lemnos, ridicarea răcoanţelor, verificarea<br />

repartizării uniforme a încărcăturii, legarea şi asigurarea acesteia se fac<br />

numai sub directa supraveghere a şoferului, conducerea procesului de<br />

încărcare a autotrenului cu ajutorul troliilor şi a macaralelor hidraulice<br />

montate pe vehicul fiind în sarcina conducătorului auto.<br />

Întinderea cablurilor şi tracţiunea sunt permise numai pe direcţie<br />

perpendiculară pe axa remorcii, încărcarea începând numai după ce<br />

sarcina a fost prinsă în cabluri, iar şoferul s-a asigurat că între sarcină şi<br />

autotren, precum şi în partea opusă, nu se află nici o persoană.<br />

Ridicarea sarcinii se face în mod egal de ambele capete urmărindu-se<br />

permanent aşezarea corectă a cablului pe rolele de ghidare. Trecerea<br />

peste răcoanţe trebuie făcută, de asemenea concomitent cu ambele<br />

capete. Se va avea în vedere ca piesele din lemn să întreacă fiecare<br />

răcoanţă cu cel puţin 0,5 m, dar fără a depăşi limitele admise în partea<br />

dinspre cabină ceea ce ar împiedica înscrierea autovehiculului în curbe.<br />

Se interzice:<br />

manevrarea troliului sau a macaralei de alte persoane în afară de<br />

şofer;<br />

urcarea altor persoane în spatele cabinei, pe platformă, pe materialul<br />

lemnos sau pătrunderea în raza de acţiune a troliului sau a<br />

macaralei;<br />

dirijarea lemnului cu braţele;<br />

încărcarea altor produse peste materialul lemnos din autotren.<br />

După încărcarea lemnului în autovehicul, sarcina trebuie să fie<br />

legată şi asigurată cu lanţuri, iar cablurile troliilor vor fi strânse. Conducătorul<br />

auto va verifica personal dacă încărcătura este stabilă şi dacă<br />

mişcarea acesteia în timpul transportului nu prezintă pericol.<br />

La cursele în gol şi mai ales pe timp de iarnă este obligatorie<br />

suspendarea roţilor din spate ale remorcilor, dacă autotrenul este prevăzut<br />

cu un asemenea sistem.<br />

În situaţiile în care operaţiunile de încărcare sau descărcare se<br />

desfăşoară pe timp de noapte, trebuie să se asigure o iluminare<br />

corespunzătoare prin montarea unor surse luminoase cu intensitatea<br />

necesară.<br />

251


14. DEPOZITELE FINALE ŞI CENTRELE DE SORTARE ŞI<br />

PREINDUSTRIALIZARE<br />

Depozitele forestiere sunt de mai multe tipuri şi pot fi clasificate<br />

în funcţie de locul de amplasare, durata folosirii lor, gradul de mecanizare<br />

pe care-l presupun, cantitatea de material lemnos manipulată şi<br />

tranzitată în unitatea de timp şi destinaţia acestuia.<br />

În afară de depozitele primare care au fost analizate în succesiunea<br />

logică a operaţiilor din cadrul procesului de exploatare a lemnului,<br />

un al doilea tip de depozit forestier, care constituie punctul de<br />

recepţie a materialului lemnos după transportul tehnologic, este depozitul<br />

final.<br />

Depozitele finale sunt amplasate la intersecţia căilor de transport<br />

forestier cu căile de transport public (drumuri judeţene şi naţionale, căi<br />

ferate normale etc.) sau chiar în incinta unei întreprinderi de prelucrare a<br />

lemnului, în acest ultim caz ele denumindu-se depozite de materie<br />

primă.<br />

Acestea se caracterizează printr-un trafic mare şi reprezintă<br />

amenajări cu caracter permanent. Aici se execută operaţii de fasonare,<br />

sortare şi stivuire, operaţii de transbordare (descărcare, transport interior,<br />

încărcare) şi chiar prelucrări ale materialului lemnos în produse (sortimente)<br />

semifinite şi finite.<br />

Între platformele primare şi depozitele finale, dacă apare necesitatea<br />

transbordării lemnului între două tipuri de mijloace de transport<br />

(auto - cale ferată, instalaţii cu cablu - transport auto etc.), se amplasează<br />

şi se organizează corespunzător aşa-numitele depozite intermediare.<br />

Revenind la depozitele finale, în concordanţă cu conceptul actual<br />

şi de perspectivă privind transferarea a cât mai multor operaţii din<br />

parchet sau din platforma primară în amplasamente cu dotări tehnologice<br />

performante, cu un grad înalt de mecanizare, mai adecvate pentru sortarea<br />

şi transformarea în sortimente finite a materialului lemnos brut, în<br />

cazul în care numărul de operaţii specifice executate este mult mai mare<br />

şi complexitatea acestora este ridicată, aceste depozite sunt denumite<br />

centre de sortare şi preindustrializare a lemnului (C.S.P.L.).<br />

C.S.P.L. este o secţie de producţie amplasată într-o staţie de cale<br />

ferată normală sau în incinta unei fabrici de cherestea, dotată cu utilaje<br />

tehnologice specializate pentru sortarea, fasonarea şi preindustrializarea<br />

biomasei lemnoase provenite de la exploatările forestiere dintr-o anumită<br />

zonă.<br />

252


Prin caracterul industrial al transformărilor pe care le suferă materialul<br />

lemnos, C.S.P.L. asigură condiţii optime pentru valorificarea<br />

superioară a întregii biomase lemnoase, o productivitate ridicată a<br />

muncii şi o reducere substanţială a consumurilor tehnologice sau a celor<br />

de combustibili şi lubrifianţi.<br />

Un centru de sortare şi preindustrializare a lemnului, dotat la<br />

nivelul tehnicii actuale, trebuie să dispună de utilajele şi instalaţiile necesare<br />

valorificării superioare şi complexe a fiecărei părţi a arborilor,<br />

inclusiv a cojii şi a cetinii.<br />

Acestea sunt: ferăstraie electrice sau cu combustie internă, instalaţii<br />

de curăţat crăci, cojitoare mecanice, despicătoare mecanice, tocătoare<br />

mecanice, sortatoare, transportoare pentru lemn rotund sau de steri,<br />

instalaţii şi utilaje pentru încărcare, cuptoare mobile pentru mangalizare<br />

(retorte), instalaţii de prelucrare a cetinii (pentru obţinerea făinii biostimulatoare<br />

şi a uleiurilor eterice), instalaţii pentru prelucrarea aşchiilor<br />

de răşinoase etc. Structura tipică a procesului tehnologic de sortare şi<br />

preindustrializare a lemnului este prezentată în tabelul 14.1.<br />

Prelucrarea lemnului în centre de sortare şi preindustrializare<br />

prezintă multiple avantaje:<br />

posibilitatea mecanizării lucrărilor şi, în consecinţă, reducerea<br />

forţei de muncă necesare; munca manuală, din ce în ce mai<br />

scumpă, rămâne să fie folosită în pădure doar la operaţiile de<br />

doborâre, de detaşare a vârfurilor, la curăţirea crăcilor care<br />

împiedică deplasarea şi la secţionarea trunchiurilor în vederea<br />

obţinerii unor piese cu dimensiuni corespunzătoare capacităţii<br />

mijloacelor de transport; celelalte operaţii pot fi realizate în<br />

C.S.P.L. sub supravegherea unui număr redus de muncitori;<br />

raţionalizarea procesului de producţie prin amplasarea în partea<br />

finală a acestuia a unor linii tehnologice automatizate cu un pronunţat<br />

caracter industrial;<br />

posibilitatea obţinerii unor sortimente cu un grad înalt de<br />

prelucrare şi utilizare, în concordanţă cu solicitările beneficiarilor,<br />

ceea ce duce la o valorificare superioară a biomasei<br />

lemnoase;<br />

asigurarea unor condiţii superioare de muncă pentru muncitorii<br />

forestieri.<br />

253


Structura procesului tehnologic din C.S.P.L.<br />

Tabelul 14.1<br />

Operaţia sau<br />

Mijloacele tehnice pentru executarea lucrării<br />

faza de lucru<br />

(instalaţii, utilaje, echipamente)<br />

Descărcarea materialului Macara portal de diferite tipuri<br />

lemnos brut din mijloacele Încărcătoare frontale IFRON 204D sau IFRA-25<br />

de transport Instalaţie cu cabluri şi troliu<br />

Alimentarea instalaţiilor de<br />

Transportor transversal cu 4÷6 lanţuri format din tronsoane dispuse “în<br />

secţionat (lemn gros şi<br />

cascadă”<br />

lemn subţire)<br />

Alimentarea instalaţiei de<br />

Transportor transversal cu lanţuri tip Gall sau cu lanţuri calibrate<br />

despicat<br />

Transportor longitudinal cu lanţ calibrat<br />

Secţionarea lemnului brut Transportor cu role libere, biconice şi dispozitiv de fixare a lemnului<br />

de foioase şi răşinoase Instalaţie de secţionat la punct fix a lemnului gros de foioase şi răşinoase<br />

Circular multiplu de secţionat lemn subţire în lungimi de 1 m<br />

Ferăstrău mecanic sau electric<br />

Evacuarea sortimentelor<br />

rezultate în urma Descărcătoare mecanice sau hidraulice cu două şi trei braţe<br />

secţionării<br />

Evacuarea deşeurilor de la Transportor cu bandă din cauciuc înclinată<br />

secţionat şi cojit Transportor cu bandă (în jgheab sau plană) pentru evacuarea cojii<br />

Cojirea lemnului rotund de Cojitor CLM-36 pentru lemnul subţire, cu diametru sub 30 cm<br />

răşinoase Cojitor CLM-60 şi MCBR-1000 pentru lemnul cu diametrul peste 30 cm<br />

Cojirea lemnului de steri Linie de cojire a lobdelor dotată cu 3÷5 freze<br />

Despicător mecanic DM–10<br />

Despicarea lemnului Despicător hidraulic DH–240<br />

Transportoare de alimentare şi evacuare<br />

Masă de sortare<br />

Sortarea lemnului despicat<br />

Transportoare cu bandă<br />

Pachetizarea lemnului de<br />

Dispozitiv pentru pachetizat lemn de steri<br />

steri pentru industrializare<br />

Transportor longitudinal pentru lemn lung şi lemn de steri<br />

Transportul intern al Transportor transversal cu lanţuri<br />

lemnului pe platforma de Transportor cu bandă pentru lemn de steri<br />

sortare Încărcător tip IFRON–204D<br />

Macara portal<br />

Descărcarea sortimentelor<br />

Descărcător cu 2, 3 sau 4 braţe<br />

de lemn lungi şi a lemnului<br />

Deversor mecanic pentru lemn de steri<br />

de steri de pe transportoare<br />

Încărcarea sortimentelor de Macara portal<br />

lemn de lucru în mijloace Încărcător IFRON<br />

de transport Transportor cu bandă pentru lemnul de steri<br />

Tocarea deşeurilor din<br />

Tocător TD 140 x 160 sau TD 160 x 200<br />

prelucrare<br />

Încărcarea tocăturii în Transportor cu bandă<br />

mijloacele de transport Încărcător IFRON cu cupă<br />

În funcţie de speciile care se fasonează, centrele de sortare şi<br />

preindustrializare pot fi clasificate astfel:<br />

- centre de sortare şi preindustrializare pentru răşinoase în care<br />

se execută secţionarea şi cojirea lemnului obţinându-se sortimente de<br />

lemn rotund pentru industrializare şi pentru construcţii; în cadrul<br />

254


acestora este posibilă şi realizarea unor linii tehnologice pentru valorificarea<br />

cojii;<br />

- centre de sortare şi preindustrializare pentru foioase în care se<br />

execută secţionarea lemnului rotund, cojirea sau despicarea, iar categoriile<br />

de sortimente obţinute sunt lemnul rotund pentru industrializare<br />

şi pentru construcţii, lemnul despicat pentru industrializare şi lemnul de<br />

foc;<br />

- centre de sortare şi preindustrializare pentru răşinoase şi<br />

foioase în care se execută un complex de prelucrări tehnologice care au<br />

ca rezultat obţinerea unei game foarte variate de produse din lemnul<br />

tuturor speciilor.<br />

După capacitatea de prelucrare, C.S.P.L. pot fi grupate în:<br />

centre de capacitate mică, cu un volum prelucrat mai mic de<br />

30000 m 3 /an;<br />

centre de capacitate medie, cu un volum prelucrat anual cuprins<br />

între 30000 m 3 şi 70000 m 3 ;<br />

centre de capacitate mare, în care se prelucrează peste 70000<br />

m 3 /an.<br />

După nivelul de tehnicitate, centrele de sortare şi preindustrializare<br />

pot fi:<br />

mecanizate,<br />

semiautomatizate,<br />

automatizate.<br />

Structura procesului de producţie dintr-un C.S.P.L., indiferent de<br />

tipul acestuia, depinde de suprafaţa ocupată şi gradul de amenajare, de<br />

dotarea tehnică şi de traficul de material lemnos. Organizarea procesului<br />

de producţie în scopul asigurării unui flux corespunzător presupune<br />

descompunerea în procese tehnologice specifice şi operaţii elementare,<br />

precum şi stabilirea ordinii raţionale de desfăşurare a acestora.<br />

Au fost concepute (Constantinescu et al., 1981) anumite scheme<br />

tehnologice tipizate în funcţie de grupa de specii, categoriile dimensionale<br />

ale materialului lemnos şi poziţia faţă de potenţialii beneficiari:<br />

- tip R1, pentru lemnul subţire de răşinoase (cu diametre mai mici de 28<br />

cm);<br />

- tip R2, pentru lemnul gros de răşinoase;<br />

- tip R3, pentru lemnul de răşinoase cu dimensiuni variabile (gros şi<br />

subţire);<br />

- tip F1, pentru lemnul de foioase, în cazul amplasării C.S.P.L. în incinta<br />

fabricilor de cherestea;<br />

255


- tip F2, pentru lemnul de foioase preindustrializat în centre independente;<br />

- tip FR3, pentru C.S.P.L. de capacitate mică (până la 30 000 m 3 /an) care<br />

preindustrializează atât lemn de foioase cât şi de răşinoase.<br />

Practic, se pot concepe şi aplica soluţii diverse de proiectare a<br />

proceselor de producţie pentru un C.S.P.L. adaptate funcţional la condiţiile<br />

specifice zonei respective. Pentru calculul de dimensionare trebuie<br />

să se aibă în vedere:<br />

− volumul anual (m 3 ) de material lemnos ce urmează a fi sortat şi<br />

preindustrializat;<br />

− specia sau grupa de specii;<br />

− caracteristicile dendrometrice ale arboretelor care constituie sursa de<br />

material lemnos (calitatea lemnului, gradul de elagare a arborilor,<br />

diametrele şi înălţimile medii etc.);<br />

− natura şi numărul sortimentelor ce se estimează să se obţină prin<br />

sortare şi prelucrare;<br />

− utilajele prevăzute pentru dotare şi caracteristicile acestora;<br />

− capacitatea zilnică de aprovizionare, în corelaţie cu capacitatea de<br />

transport a parcului auto disponibil (ritmicitatea transportului) şi cu<br />

capacitatea instalaţiilor sau a utilajelor cu care se execută colectarea<br />

lemnului.<br />

Amplasarea unui C.S.P.L., stabilirea fluxului tehnologic în dependenţă<br />

cu structura producţiei, a dotărilor cu mijloace de lucru, precum<br />

şi determinarea ritmului aprovizionării cu lemn brut constituie<br />

principalele probleme ce trebuie soluţionate prin elaborarea unor<br />

proiecte complexe de inginerie tehnologică.<br />

Dimensionarea elementelor componente ale unui C.S.P.L. presupune<br />

determinarea suprafeţei utile a acestuia, a rampei de descărcare şi a<br />

celei de încărcare, a suprafeţelor aferente operaţiilor de manipulare, a<br />

numărului de stive şi a suprafeţei rampelor aferente fiecărui sortiment<br />

(capacitatea de depozitare), a numărului de linii tehnologice şi, în cadrul<br />

acestora, a numărului de utilaje şi instalaţii necesare etc.<br />

Suprafaţa utilă (efectiv ocupată de stive), Su, se poate determina<br />

cu relaţia:<br />

S = S ⋅ k , (14.1)<br />

în care:<br />

u<br />

St este suprafaţa totală a terenului,<br />

kus - coeficient al utilizării suprafeţei, cu valori în intervalul 0,25÷0,60.<br />

t<br />

256<br />

us


Numărul de stive, ns, necesare pentru fiecare sortiment se determină<br />

cu relaţia:<br />

vs<br />

ns<br />

= , (14.2)<br />

L ⋅l<br />

⋅ h ⋅ k<br />

în care:<br />

vs este volumul total al sortimentului (m 3 ),<br />

l - lăţimea stivei, egală cu lungimea sortimentului (m),<br />

h - înălţimea stivei (m),<br />

L - lungimea stivei (m),<br />

ks - coeficient de stivuire, calculat prin aproximare cu relaţia:<br />

c ⋅ f<br />

k s<br />

s<br />

= , (14.3)<br />

c fiind factorul de cubaj (0,62÷0,78), iar f, coeficientul de formă a stivei<br />

(0,55÷0,95).<br />

Numărul mediu de mijloace de transport ce vor intra zilnic în<br />

C.S.P.L., nmt, se estimează în funcţie de volumul anual, Vanual , de<br />

biomasă lemnoasă prelucrată, de capacitatea medie a unui mijloc de<br />

transport, q, şi de numărul nz de zile lucrătoare din an, după relaţia:<br />

Vanual<br />

nmt<br />

= ku<br />

⋅ , (14.4)<br />

q ⋅ n<br />

ku fiind un coeficient ce ţine seama de neuniformitatea intrărilor.<br />

În ceea ce priveşte necesarul de utilaje, acesta se determină<br />

pentru fiecare tip de utilaj ca un raport între cantitatea de material lemnos<br />

ce trebuie fasonat sau prelucrat şi productivitatea sa.<br />

Trebuie să se ţină cont la proiectare de dimensiunile pieselor din<br />

lemn aduse în C.S.P.L., de dimensiunile de gabarit ale mijloacelor de<br />

transport, de dimensiunile sortimentelor ce se preconizează a fi obţinute,<br />

precum şi de normele de protecţie a muncii şi cele P.S.I.<br />

Întreaga suprafaţă a C.S.P.L. este pietruită (eventual betonată)<br />

pentru a asigura condiţii optime, indiferent de vreme, pentru depozitare,<br />

manipulare şi circulaţie a mijloacelor de transport.<br />

14. 1. COJIREA LEMNULUI<br />

Cojirea este operaţia care se execută la pădure, în parchet sau în<br />

depozitele primare, dar mai ales în centrele de sortare şi preindustrializare<br />

a lemnului; constă în îndepărtarea cojii de pe trunchiul arborelui<br />

doborât sau de pe diverse sortimente de lemn brut rotund.<br />

Operaţia de cojire a lemnului este impusă de:<br />

257<br />

z


menţinerea stării fito-sanitare corespunzătoare prin prevenirea, în<br />

acest mod, a atacurilor de insecte şi ciuperci;<br />

micşorarea greutăţii lemnului, atât prin îndepărtarea cojii, care<br />

ajunge până la 12% din volum în cazul unor specii, cât şi prin<br />

favorizarea uscării naturale a lemnului;<br />

creşterea gradului de utilizare a capacităţii de transport;<br />

asigurarea cerinţelor de livrare a unor sortimente de lemn fără<br />

coajă (bile, manele, lemn pentru celuloză, stâlpi ş.a.);<br />

creşterea duratei de folosire a organelor tăietoare ale utilajelor de<br />

prelucrare a lemnului;<br />

posibilitatea valorificării superioare a cojii prin obţinerea<br />

compostului, prin extragerea uleiurilor eterice, prin producerea<br />

plăcilor termoizolante şi fonoizolante etc.<br />

În acest scop se folosesc preferenţial mijloace mecanice care,<br />

după principiul de funcţionare a organului activ sau a agentului de cojire,<br />

pot fi grupate astfel:<br />

mijloace de cojire prin tăiere,<br />

mijloace de cojire prin frezare,<br />

mijloace de cojire prin apăsare-frecare,<br />

mijloace de cojire prin lovire-strivire,<br />

mijloace de cojire cu jeturi de apă sub presiune,<br />

mijloace de cojire prin frecarea pieselor din lemn între ele.<br />

După gradul de mobilitate, cojitoarele pot fi:<br />

− portabile sau transportabile,<br />

− fixe sau stabile, această ultimă categorie fiind cele mai utilizate în<br />

C.S.P.L.<br />

Rezistenţele la ruperea sau desprinderea cojii depind de anotimp<br />

(mai mici în sezonul de vegetaţie, atunci când cambiul este activ), de<br />

starea de umiditate (lemnul umed se cojeşte mai uşor), de temperatură<br />

etc.<br />

Cu arie de aplicabilitate restrânsă, pe lângă cojirea mecanică şi<br />

cea manuală, se realizează cojirea biologică, chimică sau electrică.<br />

Cojirea biologică presupune desprinderea unei porţiuni de coajă<br />

de 1÷2 m de la baza arborelui în picioare în timpul sezonului de<br />

vegetaţie. În acest mod se întrerupe circulaţia sevei şi se produce, după<br />

2÷3 luni, o uscare parţială a acestuia, coaja desprinzându-se cu uşurinţă<br />

după ce arborele este doborât.<br />

258


Cojirea chimică, rămasă la nivel de experiment datorită gradului<br />

ridicat de nocivitate, constă în utilizarea unor substanţe chimice pe bază<br />

de arsen sau fluor cu care se tratează arborii în picioare.<br />

Cojirea electrică presupune utilizarea unor curenţi de înaltă<br />

frecvenţă care produc desprinderea scoarţei de pe lemn prin suprapresiunea<br />

creată în interiorul celulelor cambiale.<br />

Aşa cum s-a menţionat, cele mai frecvent utilizate sunt cojitoarele<br />

care aplică principii mecanice datorită productivităţii ridicate a acestora.<br />

Cojirea prin frezare (figura 14.1) se realizează longitudinal (cu<br />

freze tambur) sau tangenţial (cu freze tambur sau cu discuri port cuţite).<br />

Figura 14.1. Cojirea prin frezare (longitudinală şi tangenţială)<br />

Cojirea prin rindeluire elicoidală (figura 14.2) se realizează cu<br />

ajutorul unor cuţite fixate pe un rotor. Cuţitele, în număr par (6 sau 8),<br />

alternează ca formă şi destinaţie: unele sunt cuţite trasoare care execută<br />

tăierea cojii în fâşii elicoidale, iar celelalte sunt cuţite rindea care<br />

desprind fâşiile de coajă de pe lemn.<br />

Figura 14.2. Cojirea prin rindeluire elicoidală<br />

259


Tipurile de cojitoare frecvent folosite în C.S.P.L. sau în depozitele<br />

centrale din ţara noastră sunt CLM-36, pentru lemn rotund de<br />

răşinoase cu diametrul până la 36 cm, şi CBR-1000, pentru lemn rotund<br />

de răşinoase cu diametre între 30 cm şi 100 cm. Pentru cojirea lobdelor<br />

sau a lemnului rotund subţire se folosesc cojitoarele cu discuri portcuţit<br />

sau cu freze.<br />

Organizarea liniei tehnologice pentru cojire cu CLM-36 este<br />

prezentată în figura 14.3. Caracteristicile tehnice ale cojitorului CLM–<br />

36 sunt următoarele:<br />

- Motorul<br />

de 22 kW, 750 rot/min<br />

- Organul<br />

de cojire: rotor pe care sunt montate<br />

8 cuţite<br />

(4 cuţite trasoare şi 4 cuţite rindea)<br />

- Viteza de avans a lemnului: 23÷25 m/min<br />

- Greutatea: 1,8 t<br />

- Productivitatea: 8 m 3 /oră<br />

CLM-36 este deservit de un mecanic şi un ajutor. Dacă lemnul<br />

este drept (nu prezintă neregularităţi), are diametre între 7 cm şi 32 cm şi<br />

este verde sau cu coaja umedă, productivitatea cojitorului poate ajunge<br />

până la 80 m 3 /8h. Se poate obţine o creştere de productivitate prin<br />

montarea unui braţ hidraulic pentru alimentare şi degajare.<br />

1. rampă de alimentare<br />

2. transportoare<br />

3. ansamblu de acţionare (motor)<br />

4. rotor cu cuţite (4 trasoare şi 4<br />

cojitoare)<br />

5. subansamblu pentru dirijarea<br />

piesei din lemn şi centrarea faţă<br />

de rotor (valţuri dublu<br />

tronconice)<br />

6. zonă pentru concentrarea cojii<br />

rezultate şi evacuarea acesteia<br />

7. rampă de evacuare a pieselor din<br />

lemn după cojire<br />

Figura 14.3. Linia tehnologică de cojire cu CLM-36<br />

În figura 14.4 este reprezentat modul de organizare a liniei<br />

tehnologice pentru cojirea cu CBR-1000. În acest caz, organul de lucru<br />

activ este o freză cu două tipuri de cuţite, boante şi ascuţite, care execută<br />

cojirea prin combinarea a două mişcări: circulară (a frezei propriu-zise)<br />

şi pendulară (a braţului frezei).<br />

Buşteanul este rotit cu ajutorul unor valţuri şi este cojit în benzi<br />

circulare. Deplasarea axială se face cu ajutorul unui vagonet.<br />

Formaţia de muncă este compusă dintr-un mecanic şi un ajutor.<br />

Productivitatea, pentru piese cu diametrul de 30 cm, este 100 m 3 /8h.<br />

260


1. rampe de alimentare (cu transportoare transversale)<br />

2. calea de rulare a vagonetului<br />

3. grupul de acţionare<br />

4. braţul frezei<br />

5. freza<br />

6. piesa din lemn rotund<br />

7. valţuri pentru rotirea piesei din lemn<br />

8. vagonet<br />

9. rampe de evacuare (cu transportoare transversale)<br />

10. bandă pentru transportul cojii<br />

Figura 14.4. Linia tehnologică de cojire cu CBR-1000<br />

Cojitorul CBR–1000 are următoarele caracteristici tehnice:<br />

- Organul<br />

activ de cojire: cap de frezare dotat cu 8 - Puterea instalată: 48 kW<br />

cuţite,<br />

- Greutatea : 4 t<br />

- Viteza de rotaţie: 2900 rot/min<br />

- Productivitatea 10 m<br />

- Viteza de avans a lemnului: maxim 40 m/min<br />

3 /oră<br />

Cojitoarele CLM-36 şi CBR-1000 sunt montate în linii tehnologice<br />

cu transportoare transversale de alimentare şi evacuare.<br />

14.2. INSTALAŢII DE DESPICARE A LEMNULUI<br />

În urma sortării şi secţionării, lemnul rotund (având diametrul<br />

mai mare de 14 cm) şi scurt (1m ± 5 cm) cu defecte (noduri, fibră torsă,<br />

putregai etc.) este fragmentat prin despicare în bucăţi denumite lobde.<br />

Lobdele sunt piese din lemn cu secţiunea transversală sector de cerc sau<br />

poligonală neregulată cu latura cea mai mare de maxim 30 cm.<br />

Devine posibilă, astfel, diferenţierea calitativă a materialului<br />

lemnos, extragerea porţiunilor cu lemn de calitate superioară şi valorificarea<br />

corespunzătoare a acestora. Pe lângă faptul că despicarea facilitează<br />

îndepărtarea unor defecte interne, se realizează în acest mod şi<br />

o reducere a volumului pieselor din lemn, ceea ce oferă posibilităţi mai<br />

bune de manipulare şi transport cu consum de energie mai redus şi<br />

261


condiţii favorabile pentru uscarea mai rapidă a lemnului şi conservarea<br />

corespunzătoare a acestuia.<br />

Izolat, în platforma primară sau chiar în parchet, despicarea poate<br />

fi executată manual, aşa cum s-a prezentat anterior, cu ajutorul topoarelor,<br />

ciocanelor şi al penelor din lemn sau metalice. Efortul fizic, în<br />

aceste situaţii, este deosebit de mare.<br />

De aceea, au fost construite şi se utilizează pe scară tot mai largă<br />

despicătoare mecanice adaptabile la tractoarele forestiere (pentru despicarea<br />

în platformele primare) sau cu mijloace de acţionare proprii<br />

(specifice centrelor de sortare şi preindustrializare a lemnului).<br />

O primă clasificare a despicătoarelor se poate face, aşadar, după<br />

posibilitatea de deplasare a acestora:<br />

despicătoare mobile,<br />

despicătoare staţionare.<br />

După sistemul de funcţionare, despicătoarele pot fi:<br />

cu organul de despicare fix (figura 14.5a),<br />

cu organul de despicare mobil (figura 14.5b).<br />

a) b)<br />

1. organul de despicare<br />

2. piesa din lemn<br />

Fd forţa de despicare<br />

Figura 14.5. Sisteme de funcţionare a despicătoarelor (a – cu organ<br />

de despicare fix, b – cu organ de despicare mobil)<br />

În funcţie de tipul mecanismului de antrenare a piesei din lemn<br />

sau a penei, despicătoarele se clasifică astfel:<br />

cu lanţ transportor cu mişcare continuă (figura 14.6a),<br />

cu mecanism bielă-manivelă (figura 14.6b),<br />

cu cilindri hidraulici (figura 14.6c).<br />

După tipul organului de despicare, despicătoarele sunt cu pană<br />

sau cu con spiralat. Cele mai folosite sunt despicătoarele cu pană care<br />

poate avea diferite forme şi dimensiuni în funcţie mai ales de mobilitatea<br />

acesteia. Penele se confecţionează din tablă de oţel.<br />

Pana simplă cu unghi unic este alcătuită din pereţi sudaţi ca în<br />

figura 14.7.<br />

262


1. roată motoare<br />

2. roată de ghidare şi întindere<br />

3. pinten<br />

4. lanţ transportor<br />

5. piesa din lemn<br />

6. pana de despicare fixă<br />

1. suport (cadru)<br />

2. bielă<br />

3. pinten<br />

4. volant<br />

5. ghidaj<br />

6. piesa din lemn<br />

7. pana de despicare<br />

1. cilindru hidraulic<br />

2. piston<br />

3. tijă<br />

4. ghidaj<br />

5. pană de despicare<br />

6. piesă din lemn<br />

Figura 14.6. Tipuri de mecanisme de antrenare a piesei din lemn<br />

sau a penei în cazul despicării (după Chiru, 1980)<br />

β - unghi de atac (45°÷50°)<br />

γ - unghi de înclinare a muchiei tăietoare (7°÷15°)<br />

Figura 14.7. Pană simplă cu unghi unic<br />

263


Uşoara înclinare a muchiei tăietoare spre înainte are rolul de a<br />

preîntâmpina săltarea capătului piesei din lemn în momentul când<br />

acţionează pana.<br />

Pana fixă cu dublu unghi (figura 14.8) se obţine prin introducerea<br />

între pereţii unei pene cu unghi unic (30°÷50°) a unei lame cu<br />

un unghi mai mic (10°÷20°) decât cel format de pereţi. Acest fapt determină<br />

o micşorare a forţei maxime necesare despicării şi scurtează timpul<br />

de despicare.<br />

Figura 14.8. Pană simplă fixă cu unghi dublu<br />

Pana dublă (figura 14.9) este alcătuită din două pene ale căror<br />

muchii tăietoare sunt aşezate în unghi drept. Se realizează astfel o<br />

creştere a productivităţii prin faptul că lemnul se despică în patru piese<br />

la o singură trecere prin despicător. Pentru a nu acţiona simultan, cele<br />

două muchii sunt decalate, astfel încât forţa maximă necesară despicării<br />

să se păstreze în limite rezonabile. Chiar şi aşa, aceasta este de 1,3÷1,5<br />

ori mai mare decât în cazul penei simple.<br />

Figura 14.9. Pană dublă<br />

Acţionarea organului de despicare poate fi făcută, printr-un<br />

mecanism de transmisie adecvat, de la motoarele termice (proprii sau ale<br />

unor tractoare), de la motoarele electrice sau prin intermediul unor<br />

pompe hidraulice. Indiferent de situaţie, trebuie să fie asigurată forţa de<br />

despicare Fd necesară, într-o primă fază, pentru strivirea fibrelor, apoi<br />

pentru despicarea propriu-zisă şi, într-o ultimă fază, pentru separarea<br />

264


pieselor rezultate. Valoarea acesteia nu este constantă în timp pentru că<br />

nici rezistenţele lemnului nu sunt constante pe parcursul procesului de<br />

despicare. Modul de variaţie a forţei de acţionare este reprezentat în<br />

figura 14.10.<br />

Figura 14.10. Variaţia forţei de despicare la un ciclu de funcţionare<br />

a despicătorului (după Chiru, 1980)<br />

În cazul motoarelor electrice este utilizat fenomenul specific de<br />

dezvoltare, pentru un timp scurt, a unei puteri aproape duble faţă de cea<br />

nominală. Sunt recomandate atunci când se execută despicarea rapid<br />

(piese scurte, din specii cu lemn având rezistenţă redusă la despicare).<br />

Despicătoarele cu motor termic au pierderi mai mari de putere,<br />

dar asigură viteze mai mari de lucru. La cele hidraulice, situaţia este<br />

inversă: viteza este mai mică, dar nu se produc pierderi de putere.<br />

Soluţia practică avantajoasă este cea a folosirii ambelor moduri<br />

de acţionare (mecanic şi hidraulic) asociate în unităţi tehnologice<br />

specializate (figura 14.11), fragmentarea materialului greu de despicat<br />

realizându-se cu un despicător hidraulic, iar pentru despicarea celui cu o<br />

structură mai simplă folosindu-se un despicător mecanic.<br />

1. transportor<br />

2. rampe de alimentare<br />

3. rampe de degajare<br />

4. piesă de despicat<br />

5. pană compusă (ambele capete ascuţite)<br />

6. pinten de antrenare<br />

Figura 14.11. Unitatea tehnologică complexă de despicare a lemnului<br />

cu DH-240 şi DM-10<br />

265


Despicătorul mecanic DM-10, folosit în ţara noastră, are o forţă<br />

de despicare de 100 kN. Are ca organ activ o pană fixă, iar piesa din<br />

lemn este antrenată de pintenii fixaţi pe un lanţ. Productivitatea acestuia<br />

poate ajunge până la 60 steri/8h.<br />

Domeniul de utilizare: despicarea lemnului cu lungimea de 1,0 m<br />

şi diametrul cuprins între 50 cm şi 70 cm.<br />

Caracteristicile tehnice principale ale despicătorului mecanic DM-<br />

10 sunt:<br />

- puterea şi turaţia motorului: 30 kW, 750 rot/min;<br />

- lungimea penei: 400 mm<br />

- greutatea: 3,5 t<br />

- productivitatea: 36 m 3 /8 ore.<br />

Despicătorul hidraulic DH-240 dezvoltă o forţă maximă de<br />

despicare de 240 kN şi dispune de o pană compusă montată pe un<br />

cărucior de antrenare, ceea ce determină ca ambele curse (atât într-un<br />

sens, cât şi în celălalt) să fie active. Acest despicător are următoarele<br />

caracteristici tehnice:<br />

- Puterea<br />

motorului pentru instalaţia hidraulică: 22<br />

kW,<br />

1400 rot/min<br />

- Lungimea<br />

pieselor din lemn: 100÷130 cm<br />

- Diametrul<br />

maxim al pieselor: 130 cm<br />

- Organul<br />

activ de despicare: pană cu lungimea de<br />

450 mm<br />

şi unghiul de atac de 30 o<br />

- Forţa dezvoltată de despicător: la împingere 240<br />

kN, la retragere 170 kN<br />

- Viteza de lucru: 8 cm/s la împingere, 11 cm/s la<br />

retragere<br />

- Lungimea cursei pistonului: 1000 mm<br />

- Productivitatea: 30 m 3 /8 ore<br />

Productivitatea este de maxim 50 steri/8h, dar este folosit pentru<br />

despicarea pieselor ce necesită forţe mari (cu gâlme, înfurciri, fibră<br />

răsucită etc.).<br />

În centrele de sortare şi preindustrializare se utilizează agregate<br />

de despicare hidraulice de tipul LD-1 (linie de despicare model 1).<br />

Despicătorul propriu-zis este cu transmisie hidraulică şi pană dublă în<br />

cruce cu o singură cursă activă. Transportorul complex asigură atât<br />

transportul longitudinal, cât şi transportul transversal. Materialul lemnos<br />

de despicat este împins în transportorul longitudinal de un braţ hidraulic.<br />

În plus, piesa din lemn poate fi centrată faţă de pană (se ridică sau se<br />

coboară în funcţie de diametrul său).<br />

Întregul proces este urmărit şi dirijat de la pupitrul de comandă<br />

de un singur muncitor, spre deosebire de celelalte tipuri de despicătoare<br />

pentru care formaţia de muncă este alcătuită din câte doi muncitori la<br />

fiecare pană. Productivitatea liniei de despicare LD-1 ajunge la 77<br />

steri/8h.<br />

Indiferent de tipul despicătorului, fazele de lucru sunt următoarele:<br />

266


transportul de alimentare,<br />

descărcarea materialului lemnos şi alimentarea despicătorului,<br />

despicarea,<br />

degajarea lobdelor,<br />

transportul de evacuare,<br />

stivuirea lobdelor.<br />

14.3. INSTALAŢII DE SECŢIONARE<br />

În C.S.P.L. şi depozitele centrale, gradul de concentrare a materialului<br />

lemnos şi posibilităţile multiple de mecanizare şi automatizare<br />

oferă condiţii favorabile pentru executarea operaţiei de secţionare cu o<br />

productivitate mărită şi cu consumuri tehnologice reduse. Procedeele de<br />

lucru specifice pot fi grupate astfel:<br />

secţionarea la punct fix, cu aplicare mai ales pentru lemnul de<br />

răşinoase,<br />

secţionarea pe o suprafaţă dată (piesă cu piesă sau în stivă),<br />

pentru lemnul de foioase.<br />

Modalităţile şi mijloacele de secţionare sunt diferenţiate în<br />

funcţie de grupa de specii pentru că defectele răşinoaselor sunt mai<br />

evidente, iar foioasele au forme neregulate şi un volum mai mare al<br />

defectelor ascunse.<br />

În afară de motoferăstraie, în C.S.P.L. şi depozitele centrale se<br />

folosesc pentru secţionare electroferăstraie, instalaţii de secţionare la<br />

punct fix şi circularele multiple.<br />

Instalaţiile de secţionare la punct fix (figura 14.12) au subansamblul<br />

de tăiere de tip electroferăstrău cu lanţ tăietor cu lungime mare a<br />

lamei (70 cm ÷ 100 cm) sau de tip ferăstrău cu pânză tăietoare circulară,<br />

diametrul acesteia fiind până la 1,6 m (Copăcean et al., 1983)).<br />

În ambele situaţii, acţionarea organelor active se realizează cu<br />

motoare electrice de putere (11 kW÷22 kW).<br />

Linia de secţionare de acest tip este deservită de doi muncitori<br />

(operatorul şi un muncitor care asigură alimentarea transportorului cu<br />

material lemnos).<br />

De la pupitrul de comandă, operatorul dirijează alimentarea cu<br />

lemn brut, oprirea pentru secţionare, bascularea subansamblului de tăiere<br />

şi evacuarea pieselor rezultate. Se realizează astfel simultan operaţiile de<br />

sortare şi de secţionare. Productivitatea realizată este 50÷130 m 3 /8h<br />

(Ciubotaru, 1998).<br />

267


1. staţie de comandă<br />

2. organul activ (ferăstrău cu lanţ sau cu disc)<br />

3. motorul de acţionare<br />

4. piesă din lemn<br />

5. rampă de alimentare<br />

6. transportor mecanic<br />

7. limitator de cursă<br />

8. rampă de degajare<br />

9. zonă de stocare a sortimentelor obţinute prin secţionare<br />

Figura 14.12. Mod de organizare a unei instalaţii de secţionare la punct fix<br />

Circularul multiplu, format din mai multe ferăstraie circulare în<br />

linie, montate pe arborii separaţi ai unor motoare electrice cu puterea<br />

mai mare de 5 kW, se utilizează pentru secţionarea pieselor din lemn<br />

brut cu lungimea maximă de 6 m în sortimente de lemn de steri cu<br />

lungimi fixe de 1m.<br />

Instalaţia pentru secţionarea lemnului subţire are aparatul de<br />

tăiere format din cinci discuri cu diametru de 800 mm, montate pe axe<br />

independente. Capacitatea de secţionare a instalaţiei este de 40÷45 m 3<br />

lemn brut subţire cu diametre între 4 cm şi 18 cm în 8 ore, faţă de 6÷7<br />

m 3 /8 ore atunci când se secţionează cu ferăstrăul electric portabil.<br />

Comenzile pentru alimentare, secţionare şi evacuare se efectuează<br />

prin dispozitive electrohidraulice.<br />

Cu precădere pentru lemnul brut de foioase, în care caz<br />

secţionarea la punct fix este complicată şi ineficientă, în depozitele<br />

centrale şi C.S.P.L. se aplică secţionarea piesă cu piesă pe o suprafaţă<br />

dată. În acest scop, pentru descărcare, sortare şi secţionare se<br />

amenajează suprafeţe speciale (figura 14.13). Dotările specifice constau<br />

în trolii sau alte dispozitive ce asigură descărcarea la acelaşi nivel şi<br />

transportoare pentru evacuarea materialului secţionat.<br />

Formaţia de muncă este compusă dintr-un sortator şi doi<br />

fasonatori mecanici, productivitatea fiind de 200÷300 m 3 /8h (Ciubotaru,<br />

1998).<br />

268


1. ferăstrău electric sau mecanic<br />

2. material de secţionat<br />

3. transportor<br />

Figura 14.13. Mod de organizare a procesului de secţionare a<br />

lemnului piesă cu piesă<br />

14.4. DESCĂRCAREA LEMNULUI, ÎNCĂRCAREA ŞI TRANSPORTUL<br />

ACESTUIA ÎN INCINTA C.S.P.L. ŞI A DEPOZITELOR CENTRALE<br />

În depozitele centrale şi C.S.P.L. se concentrează un volum mare<br />

de material lemnos, în vederea sortării şi prelucrării primare, care este<br />

supus operaţiilor de descărcare, transport intern, stivuire şi încărcare,<br />

operaţii care se realizează cu mijloace specifice: macarale hidraulice,<br />

macarale portal, încărcătoare frontale, instalaţii cu cabluri şi<br />

transportoare.<br />

Există şi modalităţi moderne de manipulare şi transport a<br />

sortimentelor din lemn de mici dimensiuni prin pachetizare, paletizare<br />

sau containerizare, asigurându-se astfel reducerea pierderilor, valorificarea<br />

superioară a biomasei lemnoase şi utilizarea la capacitate a<br />

mijloacelor de transport.<br />

Macaralele sunt instalaţii temporare sau permanente, fixe sau<br />

mobile, independente sau montate pe vehicule, cu ajutorul cărora se<br />

execută operaţii de încărcare, descărcare, stivuire şi transport intern.<br />

Macaralele hidraulice rotitoare se compun din: pivot, mecanism<br />

de rotire, coloană, braţ de ridicare, braţ de basculare sau balansier,<br />

graifăr şi instalaţia hidraulică (pompă, distribuitori, cilindri hidraulici<br />

etc.). Acestea se montează pe un mijloc de transport auto, pe tractoarele<br />

utilizate la colectare sau pe maşinile de fasonare mobile, dar pot fi şi<br />

independente (exemplu: macaraua hidraulică pe cărucior).<br />

Macaraua portal de tipul MPF (figura 14.14), cu una sau două<br />

console şi graifăr electrohidraulic rotativ, este considerată utilaj de bază<br />

(conducător) într-un C.S.P.L. de capacitate mare. Cele 22 variante<br />

constructive utilizate la noi (Ionaşcu şi Constantinescu, 1987) sunt compuse<br />

dintr-o platformă metalică mobilă care se deplasează pe o cale de<br />

269<br />

2<br />

1<br />

3


ulare (şine) cu ecartamentul cuprins între 17,0 m şi 36,0 m. Platforma<br />

metalică este formată dintr-o grindă cu zăbrele transversală care se<br />

sprijină pe două picioare, unul rigid şi celălalt articulat. Grinda poate<br />

avea o deschidere activă a consolelor până la 13,25 m (Copăcean et al.,<br />

1983) şi este prevăzută la partea inferioară cu calea de rulare a căruciorului<br />

de sarcină. Întreaga platformă se deplasează cu ajutorul<br />

mecanismelor de translaţie montate pe ambele picioare.<br />

1. grindă<br />

2. picior rigid<br />

3. picior articulat<br />

4. tirant de rigidizare<br />

5. boghiu motor<br />

6. boghiu condus<br />

7. cabină de comandă<br />

8. scară de acces<br />

9. graifăr cu braţ extensibil<br />

10. şină<br />

11. stivă de material lemnos<br />

Figura 14.14. Macara portal (vedere frontală şi vedere laterală)<br />

Caracteristicile tehnice ale unei macarale portal sunt următoarele:<br />

- Capacitatea<br />

de ridicare: 5÷10 t<br />

- Ecartament:<br />

32,5 m<br />

- Lungimea<br />

utilă a consolei: 2 x 9,0 m<br />

- Înălţimea<br />

de ridicare: 10 m<br />

- Viteza<br />

de ridicare cu sarcină: 125 m/min<br />

- Viteza<br />

de translaţie a căruciorului: 40 m/min<br />

- Viteza de translaţie a macaralei: 50 m/min<br />

- Ampatament: 16 m<br />

- Putere instalată: 78 kW<br />

- Masa: 62 t<br />

- Productivitatea: 275 m 3 /8 ore<br />

- Regim de lucru: 260 zile/an în două schimburi<br />

Cu ajutorul macaralei portal se pot executa simultan sau consecutiv<br />

mişcările pentru ridicarea sau coborârea sarcinii, translaţia căruciorului<br />

în lungul grinzii şi deplasarea întregii platforme pe şine. Utilajul,<br />

în varianta cu graifăr, este deservit de un singur muncitor (macaragiu),<br />

productivitatea fiind de 250÷300 m 3 /8h.<br />

Mecanizarea acestei operaţii de transport intern determină o reducere<br />

simţitoare a suprafeţelor de depozitare, realizându-se o înălţime<br />

270


mai mare a stivelor; cu macaraua portal, acestea pot să ajungă la 5÷6 m<br />

înălţime.<br />

Încărcătoarele cu braţe frontale sunt maşini independente<br />

autopropulsate derivate din anumite tipuri de tractoare modificate şi<br />

prevăzute cu echipament de lucru specializat pentru încărcare, descărcare,<br />

stivuire şi transport intern pe distanţe scurte.<br />

Încărcătoarele frontale de construcţie autohtonă folosite în<br />

sectorul de exploatare a lemnului din ţara noastră sunt cele de tip IFRON<br />

204D, având la bază tractorul U 650M, şi IFRA-25, derivat din tractorul<br />

cu şasiu articulat TAF. Acestea reprezintă mijlocul de bază pentru<br />

încărcat, descărcat şi manipulat în depozitele cu capacitate mică şi numai<br />

utilaj de intervenţie în C.S.P.L. de capacitate mare unde sunt înlocuite cu<br />

alte mijloace cu productivitate mărită (macarale, transportoare etc.).<br />

Încărcătorul cu furci frontale acţionează asupra încărcăturii, la<br />

descărcarea autotrenurilor, în două moduri. Unul dintre acestea este prin<br />

împingere din partea opusă, după ce au fost lăsate în jos răcoanţele,<br />

lemnul căzând direct pe platforma de descărcare. Un alt mod de<br />

descărcare este cel frontal: IFRON-ul ia câte o piesă sau mai multe, în<br />

funcţie de greutatea acestora, şi se deplasează la locul de depozitare sau<br />

alimentează un transportor transversal.<br />

Deşi pot efectua operaţii de manipulare şi transport prin<br />

suspendare a majorităţii sortimentelor de lemn rotund şi a lemnului de<br />

steri, folosirea încărcătoarelor frontale IFRON 204D în depozite prezintă<br />

şi unele dezavantaje: necesită suprafeţe mari de acces şi de manevră,<br />

special amenajate; au un raport nefavorabil masă proprie / masa sarcinii<br />

(capacitate de ridicare de numai 1,8÷2,5 t); înălţimea de stivuire nu<br />

poate depăşi 3,6 m; au un consum relativ mare de combustibil; necesită<br />

asigurarea unei întreţineri şi deserviri specializate.<br />

Cu toate dezavantajele pe care le prezintă încărcătorul cu furci<br />

frontale, acesta rămâne, deocamdată, cel mai răspândit mijloc pentru<br />

descărcarea şi manipularea lemnului rotund şi despicat în depozite.<br />

Încărcătorul IFRON 204D (figura 14.15) are un motor Diesel de<br />

65 CP la 1800 rot/min şi este prevăzut cu transmisie mecanică compusă<br />

din ambreiaj, inversor, cutie de viteze, transmisia propriu zisă la roţile<br />

motoare şi transmisie de la volantul motorului la priza de putere (pentru<br />

acţionarea pompei instalaţiei hidraulice).<br />

Echipamentul de lucru, format dintr-un mecanism de ridicare-coborâre-basculare,<br />

este acţionat de cinci cilindri hidraulici: doi pentru<br />

ridicarea-coborârea braţelor, doi pentru basculare şi unul pentru închiderea-deschiderea<br />

fălcilor graifărului.<br />

271


1. braţe frontale port dispozitive<br />

2. cilindri hidraulici de ridicare-coborâre<br />

3. cilindri hidraulici de basculare<br />

4. graifăr<br />

5. braţ mobil<br />

6. cilindru hidraulic de acţionare a braţului mobil<br />

7. roţi motoare (faţă)<br />

8. roţi directoare (spate)<br />

9. cabină<br />

10. placă de fixare<br />

11. motor<br />

Figura 14.15. Încărcător cu braţe frontale IFRON 204D<br />

(după Ungureanu, 1997)<br />

Unealta de lucru se montează pe o placă de susţinere fixată la<br />

capătul braţelor şi poate fi, în funcţie de lucrările ce se execută, graifăr,<br />

cupă, braţ de macara sau lamă de buldozer.<br />

Pentru ridicarea şi deplasarea buştenilor, trunchiurilor şi catargelor,<br />

încărcătorul IFRON 204D este prevăzut cu graifăr tip G2 (cu<br />

doi dinţi de susţinere); pentru butuci şi lemn de steri stivuit, graifărul<br />

este de tip G3 (cu trei dinţi de susţinere), iar pentru lemn de steri în vrac<br />

se utilizează un graifăr de tip G5 (cu cinci dinţi de susţinere).<br />

Pentru încărcarea-descărcarea sau stivuirea lemnului de steri<br />

pachetizat, unealta de lucru este un braţ prelungitor, iar pentru manipularea<br />

tocăturii, a cojii, a rămăşiţelor de la prelucrarea lemnului, a<br />

mangalului sau a cetinii se dotează încărcătorul frontal cu cupă. Lama de<br />

buldozer este folosită numai pentru voltat şi stivuit lemnul rotund.<br />

Graifărul este format dintr-o parte fixă (falcă inferioară sau<br />

corp) şi o parte mobilă (falcă superioară) acţionată de un cilindru<br />

hidraulic.<br />

Etapele de lucru cu încărcătorul IFRON 204D sunt următoarele:<br />

prinderea sarcinii cu graifărul, la locul de încărcare;<br />

272


deplasarea sarcinii pe distanţa dorită, la înălţimea de 0,5 m faţă<br />

de sol;<br />

ridicarea sau coborârea sarcinii la locul de descărcare;<br />

desfacerea fălcilor graifărului pentru eliberarea sarcinii şi aşezarea<br />

pe locul de descărcare sau stivuire a materialului lemnos.<br />

Capacitatea de ridicare este de 1800 kgf, iar productivitatea medie<br />

de 130 m 3 /8 ore.<br />

Pentru sarcini şi înălţimi mai mari, încărcarea-descărcarea se<br />

poate face cu celălalt utilaj de construcţie autohtonă, încărcătorul frontal<br />

articulat IFRA-25. Acesta poate ridica o sarcină maximă de 4 t până la o<br />

înălţime de 5 m faţă de sol. Este prevăzut cu motor de 65 CP sau chiar<br />

80 CP şi poate fi echipat şi cu un troliu monotambur.<br />

Formaţia de lucru pentru încărcătoarele frontale este compusă<br />

dintr-un singur muncitor (conducătorul utilajului). În cazul descărcăriiîncărcării<br />

lemnului rotund, productivitatea ajunge până la 200 m 3 /8 h.<br />

Transportoare utilizate în C.S.P.L.<br />

Asigurarea legăturii tehnologice prin transport interior între<br />

punctele de descărcare, încărcare sau stivuire, precum şi alimentareaevacuarea<br />

liniilor mecanizate complexe de fasonare (debitare, sortare,<br />

cojire sau despicare) se realizează cu mijloace caracteristice, cu mers<br />

continuu al organului activ, denumite transportoare.<br />

Clasificarea transportoarelor se poate face în funcţie de mai<br />

multe criterii, astfel:<br />

- după tipul organului activ:<br />

transportoare cu lanţ,<br />

transportoare cu bandă,<br />

transportoare cu role;<br />

- după poziţia pieselor din lemn faţă de direcţia de mişcare a organului<br />

activ:<br />

transportoare longitudinale,<br />

transportoare transversale;<br />

- după gradul de mobilitate:<br />

transportoare mobile,<br />

transportoare staţionare (fixe);<br />

- după planul în care se realizează deplasarea:<br />

transportoare orizontale,<br />

transportoare înclinate,<br />

273


transportoare mixte.<br />

Componentele principale ale unui transportor sunt: cadrul de<br />

susţinere, grupul de acţionare, organul activ şi dispozitivele anexe.<br />

Cadrul de susţinere este format din longeroane, picioare de sprijin,<br />

fundaţie, podină, jgheab sau canal betonat, şine de ghidare (superioară<br />

şi inferioară), role de dirijare.<br />

Grupul de acţionare este compus din motor electric, reductor,<br />

transmisie, cap de antrenare la o extremitate şi cap de întindere la cealaltă.<br />

Forma constructivă a transportoarelor diferă în funcţie de forma<br />

de fasonare a biomasei lemnoase. Cele mai reprezentative transportoare<br />

utilizate în C.S.P.L. au caracteristicile prezentate în continuare.<br />

Transportorul longitudinal (orizontal sau înclinat) cu lanţ pentru<br />

lemn rotund (figura 14.16) are lungimi între 30 m şi 75 m şi lanţul cu<br />

zale calibrate şi plăci purtătoare (racleţi) cu gheare. Este acţionat de un<br />

motor electric cu puterea între 5,5 kW şi 22,0 kW.<br />

Transportorul longitudinal cu lanţ pentru lemn de steri poate fi<br />

montat orizontal sau înclinat (la un unghi de maxim 15°, astfel încât<br />

înălţimea utilă să fie cel mult 7,5 m) pe o lungime până la 50 m. Lanţul<br />

este cu racleţi, fiecare cu câte trei gheare, iar motorul electric de<br />

acţionare are puterea între 2,2 kW şi 6,6 kW.<br />

1 – cadru de susţinere<br />

2 – şine de ghidare a pieselor din lemn<br />

3 – şine de glisare a racleţilor<br />

4 – racleţi cu colţi<br />

5 – lanţ calibrat<br />

Figura 14.16. Transportorul cu lanţ şi racleţi<br />

Transportoarele transversale cu trei sau patru lanţuri sunt<br />

folosite pentru deplasarea pieselor din lemn, în plan orizontal sau<br />

înclinat, pentru alimentarea maşinilor de secţionat sau a despicătoarelor,<br />

precum şi pentru operaţia de transfer între două transportoare longitudinale.<br />

Lungimea lor este, în funcţie de amplasament, între 2,0 m şi 5,5<br />

m. Acţionarea se face cu motoare electrice de 1,6 kW sau 3,2 kW.<br />

274


Transportorul cu bandă dreaptă în jgheab metalic este utilizat<br />

pentru deplasarea pieselor despicate de la despicător la punctele de<br />

sortare şi pachetizare sau stocare în vrac. Lungimea pe care se montează<br />

acest tip de transportor variază între 10 m şi 60 m. Acţionarea se face cu<br />

un motor electric a cărui putere este cuprinsă între 1,5 kW şi 7,5 kW.<br />

Transportorul cu bandă cu trei role în jgheab metalic (figura<br />

14.17) este utilizat în special pentru deplasarea rămăşiţelor, a tocăturii şi<br />

a rumeguşului. Poate fi montat în plan orizontal sau înclinat (numai până<br />

la 10°), pe lungimi de la 10 m până la 30 m. Acţionarea se face cu un<br />

motor electric cu puterea între 1,5 kW şi 4,0 kW.<br />

1. placa de bază<br />

2. suportul rolelor marginale<br />

3. rolă<br />

4. bandă transportoare<br />

Figura 14.17. Transportor cu bandă şi trei role în jgheab<br />

Transportorul cu role biconice montate pe lagăre cu rulmenţi<br />

(figura 14.18) este folosit în cadrul liniilor de sortare şi fasonare şi sunt<br />

acţionate de motoare electrice cu puterea până la 6,5 kW. Lungimea<br />

acestora este frecvent între 3 m şi 7 m.<br />

1 – cadru de susţinere<br />

2 – şine de ghidare a pieselor din lemn<br />

3 – şine de fixare a rolelor<br />

4 – mecanism de acţionare<br />

5 – role dublu tronconice<br />

Figura 14.18. Transportor cu role dublu tronconice<br />

Atunci când este cazul, transportoarele pot fi montate două sau<br />

mai multe în cascadă şi completate, eventual, cu plane înclinate. Va-<br />

275


iantele moderne sunt dotate cu dispozitive de măsurare a lungimii şi<br />

diametrului şi de cubare automată pentru biomasa lemnoasă aflată în<br />

diverse stadii de fasonare.<br />

Operaţia de încărcare necesită o stivuire îngrijită a sortimentelor<br />

ce urmează a fi expediate, asigurarea încărcăturii şi încadrarea în<br />

dimensiunile de gabarit obligatorii. Pentru expedierea lemnului de steri<br />

în vagoane CFR se utilizează dispozitive de formare şi strângere a pachetelor,<br />

care asigură o încărcare şi descărcare mecanizată a lemnului.<br />

Dispozitivul de pachetizare a lemnului de steri destinat producţiei<br />

de celuloză, PAL şi PFL este compus dintr-un cărucior de stivuire<br />

pentru formarea pachetelor şi legături din ciochinare prevăzute la capete<br />

cu dispozitiv de strângere. Căruciorul este alcătuit din două cadre de<br />

formă semicirculară şi prevăzut cu tren de rulare.<br />

Tehnica de lucru este următoarea: lemnul se stivuieşte pe cărucior<br />

până ce se formează o sarcină de 1,5 metri steri; două ciochinare,<br />

două dispozitive de strângere cu excentric şi lanţurile de reglare asigură<br />

strângerea sarcinii; după ce este legat, pachetul este evacuat de pe<br />

cărucior, care este prevăzut în acest scop cu un cadru basculant.<br />

Productivitatea dispozitivului este de 25 metri steri / 8 ore.<br />

În anexe sunt prezentate relaţiile de calcul utilizate pentru<br />

determinarea productivităţii principalelor mecanisme şi utilaje folosite în<br />

procesul de exploatare a lemnului în ţara noastră.<br />

276


ANEXE<br />

277


278<br />

Nr.<br />

crt.<br />

1.<br />

Relaţii de calcul utilizate pentru determinarea productivităţii utilajelor folosite pentru exploatarea lemnului<br />

Utilajul<br />

Ferăstraie<br />

mecanice<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- produsul dintre<br />

numărul de<br />

arbori doborâţi<br />

(n) în 8 ore de<br />

lucru şi volumul<br />

mediu (V)<br />

al acestora; *<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

doborâre<br />

W = n⋅V<br />

3 *<br />

[ m / 8h]<br />

T t S<br />

1<br />

ef<br />

n=<br />

⋅k1,<br />

t = , t1<br />

= ,<br />

t c Pc<br />

⋅k2<br />

2<br />

db<br />

10⋅<br />

Pu<br />

⋅v<br />

Sef<br />

= f ⋅ , P ,<br />

'2<br />

c =<br />

f a ⋅k⋅b<br />

5 2<br />

2,<br />

88⋅10<br />

⋅V<br />

⋅ f ' ⋅Pu<br />

⋅v<br />

⋅c<br />

⋅k1<br />

⋅k<br />

W =<br />

f ⋅a<br />

⋅k<br />

⋅b<br />

⋅d<br />

0<br />

o<br />

2<br />

b<br />

2<br />

T<br />

t<br />

k1<br />

k2<br />

t1<br />

c<br />

Sef<br />

Pc<br />

f<br />

db<br />

f'<br />

Pu<br />

v<br />

ao<br />

k<br />

b<br />

– timpul de lucru dintr-un schimb (s);<br />

– timpul de doborâre al unui arbore (s);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului;<br />

– timpul de lucru mecanizat la doborâre a unui<br />

arbore (s);<br />

– coeficient care exprimă raportul dintre timpul<br />

de lucru mecanizat şi timpul total de lucru<br />

pentru doborârea unui arbore;<br />

– suprafaţa efectiv tăiată pentru doborârea unui<br />

arbore (cm 2 );<br />

– productivitatea constructivă, 80…100 cm 2 /s;<br />

– coeficient care depinde de tipul tapei:<br />

• tapa simplă f = 0,769;<br />

• tapa pană f = 1,077;<br />

• tapa calup f = 1,025;<br />

• tapa în trepte f = 1,084;<br />

– diametrul de bază mediu al arborilor doborâţi<br />

(cm);<br />

– coeficient care exprimă raportul dintre<br />

diametrul de bază şi al cioatei (0,7…0,8);<br />

– forţa de apăsare pe mânerele ferăstrăului<br />

mecanic, aproximativ 10 daN;<br />

– viteza lanţului tăietor, m/s;<br />

– coeficient ce exprimă gradul de ascuţire a<br />

dinţilor tăietori (0,6…1,0);<br />

– lucrul mecanic specific de aşchiere<br />

(daN·m/mm 2 );<br />

– lăţimea tăieturii (mm);


279<br />

Nr.<br />

crt.<br />

Utilajul<br />

Ferăstraie<br />

mecanice<br />

(continuare)<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- raportul dintre<br />

cantitatea de<br />

lemn tăiată (Q)<br />

şi timpul în care<br />

se realizează tăierea<br />

(T); **<br />

- produsul dintre<br />

numărul de<br />

arbori secţionaţi<br />

pe schimb<br />

şi volumul mediu<br />

al arborilor<br />

doborâţi; *<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

doborâre<br />

secţionare<br />

Q<br />

W =<br />

T<br />

W = n⋅V<br />

3 *<br />

[ m / 8h]<br />

⋅W<br />

= 3600<br />

⋅ k<br />

⋅ c<br />

con ut<br />

W ef<br />

⋅<br />

Am<br />

T<br />

n = ⋅ k1<br />

⋅ k2<br />

,<br />

t<br />

t = tda<br />

+ ( ts<br />

+ tds<br />

) ⋅ ns<br />

S s<br />

ts<br />

= ,<br />

Pc<br />

2<br />

π ⋅ d<br />

S s = ,<br />

4<br />

10⋅<br />

Pu<br />

⋅ v<br />

Pc<br />

=<br />

a0<br />

⋅ k ⋅b<br />

480⋅V<br />

⋅k1<br />

⋅ k2<br />

W =<br />

−5<br />

2 ⎛1,<br />

6⋅10<br />

⋅ d ⋅ a ⋅ k ⋅b<br />

⎞<br />

0<br />

n⋅<br />

⎜<br />

t ⎟<br />

⎜<br />

+ ds + tda<br />

Pu<br />

v ⎟<br />

⎝ ⋅<br />

⎠<br />

V<br />

r<br />

Wef – productivitatea efectivă la doborâre sau<br />

secţionare (m<br />

n<br />

Vr<br />

tef<br />

Am<br />

Wcon<br />

kut<br />

c<br />

3 ·h -1 );<br />

– numărul de arbori doborâţi într-o oră;<br />

– volumul arborelui mediu (m 3 );<br />

– timpul efectiv de lucru dintr-o oră (suma<br />

timpilor de bază şi ajutători, în secunde);<br />

– suprafaţa secţiunii arborelui mediu, la nivelul<br />

tăieturii (cm 2 );<br />

– productivitatea constructivă a ferăstrăului<br />

(cm 2 ·s -1 );<br />

– randamentul de folosire a timpului de lucru;<br />

– coeficientul de folosire a ferăstrăului (c = 0,2<br />

…0,5);<br />

T – timpul de lucru dintr-un schimb (min);<br />

t – timpul necesar pentru secţionarea unui arbore<br />

(min);<br />

k1 – coeficient de utilizarea a timpului de lucru;<br />

k2 – coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

ferăstrăului mecanic;<br />

tda – timpul de deplasare de la un arbore la altul<br />

(min);<br />

ts – timpul de realizare a unei secţiuni (min);<br />

tds – timpul de deplasare între secţiuni (min);<br />

ns – numărul mediu de secţiuni la un arbore;<br />

Ss – suprafaţa unei secţiuni (cm<br />

Pc<br />

d<br />

2 );<br />

– productivitatea constructivă (cm 2 ·s -1 ), notaţiile<br />

din relaţia de calcul a acesteia având<br />

semnificaţiile anterioare;<br />

– diametrul mediu al trunchiurilor secţionate<br />

(cm);


280<br />

Nr.<br />

crt.<br />

2.<br />

Utilajul<br />

Ferăstraie<br />

mecanice<br />

(continuare)<br />

Cojitoare<br />

mecanice<br />

care<br />

realizează<br />

cojirea la o<br />

singură<br />

trecere<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- raportul dintre<br />

cantitatea<br />

de lemn tăiată<br />

(Q) şi timpul<br />

în care se realizează<br />

tăierea<br />

(T); **<br />

- este determinată,<br />

în principal,<br />

de diametrul<br />

lemnului<br />

de cojit şi viteza<br />

de avans a<br />

acestuia; **<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

secţionare<br />

cojire la o<br />

singură<br />

trecere<br />

W teo<br />

Q<br />

W =<br />

T<br />

2<br />

= 15⋅π ⋅ D ⋅u<br />

3600 ⋅ k<br />

⋅ c<br />

ut<br />

Wef =<br />

⋅<br />

2 ⎛ π ⋅ D ⎞<br />

m n ⋅<br />

⎜ + ts<br />

+ td<br />

W ⎟<br />

4 ⋅ con<br />

1<br />

⎝<br />

2<br />

Wef<br />

= 15⋅<br />

π ⋅ D ⋅ u ⋅ kt<br />

k = a ⋅ a ⋅ a ⋅b<br />

⋅b<br />

⋅b<br />

⋅ c ⋅ c ⋅ d<br />

t<br />

2<br />

3<br />

1<br />

2<br />

3<br />

⎠<br />

1<br />

2<br />

V<br />

m<br />

1<br />

T – timpul mediu (s) necesar pentru secţionarea<br />

unui buştean (inclusiv deplasarea până la<br />

acesta);<br />

n – numărul mediu de secţionări care se execută<br />

la un buştean;<br />

Dm – diametrul secţiunii medii a buşteanului (cm);<br />

ts – timpul necesar deplasării de la o secţiune la<br />

alta (s);<br />

td – timpul necesar deplasării de la un buştean la<br />

altul (s);<br />

Vm – volumul mediu al buşteanului (m<br />

c,kut<br />

3 );<br />

– au semnificaţie anterioară;<br />

Wcon<br />

Wef<br />

D<br />

u<br />

kt<br />

a1<br />

a2<br />

a3<br />

b1<br />

b2<br />

b3<br />

c1<br />

c2<br />

d1<br />

– productivitatea efectivă (m 3 ·h -1 );<br />

– diametrul mediu al buşteanului (m);<br />

– viteza de avans a buşteanului (m·min -1 );<br />

– coeficient de reducere;<br />

– coeficient al rezistenţei mari la cojire;<br />

– coeficient al calităţii cojirii;<br />

– exprimă starea organelor active şi ajutătoare;<br />

– coeficient aplicat în cazul cojirii buştenilor<br />

scurţi şi subţiri alimentaţi manual;<br />

– cojirea unor buşteni grei;<br />

– exprimă insuficienţa forţei de muncă;<br />

– reflectă o cantitate prea mică de lemn;<br />

– coeficient al distanţei prea mari dintre stive;<br />

– factor care sintetizează diverşi timpi morţi;


281<br />

Nr.<br />

crt.<br />

3.<br />

Utilajul<br />

Cojitoare<br />

mecanice<br />

care<br />

realizează<br />

cojirea la o<br />

singură<br />

trecere<br />

(continuare)<br />

Cojitoare<br />

mecanice<br />

care<br />

realizează<br />

cojirea în<br />

reprize<br />

repetate<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

-<br />

- produsul dintre<br />

diametrul<br />

piesei, viteza<br />

de avans a<br />

acesteia şi grosimea<br />

cojii<br />

desprinse la o<br />

trecere; **<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

cojire la o<br />

singură<br />

trecere<br />

cojire prin<br />

treceri<br />

repetate<br />

teo<br />

W = 2. 26 ⋅ u ⋅ d ⋅ k ⋅ k<br />

2<br />

*<br />

- 1 2<br />

W = 15⋅<br />

b ⋅ D ⋅ v<br />

m<br />

Wef<br />

= 15⋅<br />

b ⋅ D ⋅ vm<br />

⋅ kt<br />

,<br />

k = a ⋅ a ⋅ a ⋅ a ⋅ a ⋅ a ⋅ a<br />

t<br />

1<br />

2<br />

W =<br />

⋅<br />

3<br />

4<br />

2<br />

*<br />

2. 26 ⋅ u ⋅ d ⋅ k1<br />

k2<br />

5<br />

6<br />

7<br />

W<br />

u<br />

d<br />

k1<br />

k2<br />

D<br />

vm<br />

kt<br />

b<br />

a1<br />

a2<br />

a3<br />

a4<br />

a5<br />

a6<br />

a7<br />

W<br />

u<br />

d<br />

k1<br />

k2<br />

– productivitatea cojitoarelor mecanice (m 3 /8h);<br />

– viteza de avans la cojire (m/s);<br />

– diametrul mediu al buştenilor cojiţi (cm);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru<br />

(0,8÷0,9);<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului;<br />

– diametrul mediu al buşteanului (m);<br />

– viteza medie de avans a buştenilor (m·min -1 );<br />

– coeficient de reducere;<br />

– lăţimea fâşiei de coajă desprinsă la o trecere<br />

(m);<br />

– coeficient al rezistenţei la cojire datorită<br />

lemnului;<br />

– coeficient al calităţii cojirii;<br />

– coeficient al calităţii întreţinerii utilajului;<br />

– coeficient al frecvenţei curselor în lucru;<br />

– coeficient de greutate a buştenilor;<br />

– coeficient al distanţei dintre buşteni sau stive;<br />

– coeficient ce depinde de timpii morţi;<br />

– productivitatea cojitoarelor mecanice (m 3 /8h);<br />

– viteza de avans la cojire (m/s);<br />

– diametrul mediu al buştenilor cojiţi (cm);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru<br />

(0,8÷0,9);<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului;


282<br />

Nr.<br />

crt.<br />

4.<br />

5.<br />

Utilajul<br />

Despicătoare<br />

cu lanţ<br />

Despicătoare<br />

hidraulice<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- este determinată,<br />

în principal,<br />

de viteza<br />

de deplasare a<br />

pieselor din<br />

lemn şi volumul<br />

mediu al<br />

acestora sau<br />

diametrul lor; **<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

despicare<br />

-<br />

-<br />

3600 ⋅ k up ⋅ k ut ⋅ u<br />

W ef =<br />

⋅V<br />

L ⋅ n<br />

u<br />

W =<br />

⋅<br />

n<br />

o<br />

2 *<br />

2. 26 ⋅ ⋅ d ⋅ k1<br />

k2<br />

⋅ k ut ⋅ u<br />

- W ef =<br />

⋅V<br />

m<br />

a ⋅ l ⋅ n<br />

-<br />

1<br />

1<br />

* *<br />

m<br />

3600 **<br />

u<br />

W =<br />

⋅<br />

n<br />

2 *<br />

2. 26⋅<br />

⋅ d ⋅ k1<br />

k2<br />

Wef<br />

kut<br />

kup<br />

u<br />

L0<br />

n1<br />

Vm<br />

W<br />

u<br />

d<br />

k1<br />

k2<br />

l<br />

a<br />

u<br />

ku<br />

Vm<br />

n1<br />

W<br />

u<br />

d<br />

k1<br />

k2<br />

– productivitatea efectivă (m 3 ·h -1 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a pintenilor;<br />

– viteza liniară a lanţului (m·s -1 );<br />

– distanţa dintre doi pinteni succesivi (m);<br />

– numărul mediu de despicări ale unui buture;<br />

– volumul mediu al buturilor (m 3 );<br />

– productivitatea despicătoarelor mecanice<br />

(m 3 /8h);<br />

– viteza de avans la despicare (m/s);<br />

– diametrul mediu al buturilor (cm);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru<br />

(0,7÷0,8);<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului (0,6÷0,8);<br />

– lungimea cursei căruciorului împingător (m);<br />

– coeficient care depinde de numărul penelor<br />

cu care este prevăzut despicătorul;<br />

– viteza de deplasare a căruciorului împingător<br />

(m·s -1 );<br />

– au semnificaţiile anterioare;<br />

– productivitatea despicătoarelor mecanice<br />

(m 3 /8h);<br />

– viteza de avans la despicare (m/s);<br />

– diametrul mediu al buturilor (cm);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru<br />

(0,7÷0,8);<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului (0,6÷0,8);


283<br />

Nr.<br />

crt.<br />

6.<br />

7.<br />

Utilajul<br />

Tocătoare<br />

mecanice<br />

Tractoare<br />

folosite<br />

pentru<br />

colectarea<br />

lemnului<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- este determinată,<br />

în principal,<br />

de suprafaţa<br />

gurii de<br />

alimentare şi<br />

viteza de avans<br />

a piesei din<br />

lemn; **<br />

- este produsul<br />

dintre numărul<br />

de curse în 8<br />

ore şi volumul<br />

sarcinii la o<br />

cursă; *<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

tocare - = 0 , 36⋅<br />

A⋅<br />

k ⋅ k ⋅ k ⋅u<br />

⋅ c<br />

colectare<br />

W n⋅<br />

Q<br />

Wef ut um s<br />

480 − t pi<br />

n =<br />

⋅ k1<br />

⋅ k2<br />

tcg<br />

+ t fl + tcp<br />

+ tds<br />

t<br />

d<br />

= 60⋅<br />

, t<br />

d<br />

= 60⋅<br />

m<br />

m<br />

=<br />

cg<br />

vcg<br />

cp<br />

vcp<br />

W =<br />

60 ⋅ d<br />

( − t )<br />

480 pi ⋅Q<br />

⋅ k1<br />

⋅ k2<br />

m<br />

v<br />

⋅<br />

v<br />

cg<br />

cg<br />

+ v<br />

⋅ v<br />

cp<br />

cp<br />

+ t<br />

fl<br />

+ t<br />

ds<br />

**<br />

Wef<br />

A<br />

u<br />

kut<br />

kum<br />

ks<br />

c<br />

W<br />

n<br />

Q<br />

T<br />

tpl<br />

tcg<br />

tfl<br />

tcp<br />

tds<br />

k1<br />

k2<br />

vcg<br />

vcp<br />

dm<br />

– productivitatea efectivă (m 3 ·h -1 );<br />

– aria gurii de alimentare (m 2 );<br />

– viteza de avans a lemnului (m·s -1 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului;<br />

– coeficient de utilizare a maşinii;<br />

– coeficient care exprimă gradul de folosire a<br />

gurii de alimentare (0,06…0,25);<br />

– coeficient de transformare a volumului de<br />

lemn introdus în tocător, în volum de tocătură<br />

rezultată (2,5);<br />

– productivitatea tractorului (m 3 /8h);<br />

– numărul de curse dintr-un schimb;<br />

– volumul sarcinii la o cursă (circa. 3 m 3 la<br />

tractoare universale şi 5÷6 m 3 la tractoarele<br />

forestiere);<br />

– timpul de lucru dintr-un schimb (min);<br />

– timpul de pregătire a tractorului pentru lucru<br />

la începutul schimbului (min);<br />

– timpul pentru cursa în gol (min);<br />

– timpul pentru legarea şi formarea sarcinii<br />

(min);<br />

– timpul pentru cursa în plin (min);<br />

– timpul pentru dezlegarea sarcinii (min);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului;<br />

– viteza de deplasare a tractorului la cursa în<br />

gol (m/s);<br />

– viteza de deplasare a tractorului la cursa în<br />

plin (m/s);<br />

– distanţa medie de colectare (m);


284<br />

Nr.<br />

crt.<br />

8.<br />

Utilajul<br />

Tractoare<br />

folosite<br />

pentru<br />

colectarea<br />

lemnului<br />

(continuare)<br />

Trolii<br />

independente<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- produsul dintre<br />

numărul de<br />

curse (n) şi volumul<br />

mediu al<br />

sarcinii (Vm); **<br />

- produsul dintre<br />

numărul de<br />

cicluri (n) pe<br />

schimb şi volumul<br />

mediu al<br />

sarcinii la un<br />

ciclu (Vm); **<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

colectare Wef = n ⋅Vm<br />

adunat Wef = n ⋅Vm<br />

Ttot<br />

⋅ kut<br />

⋅ kuî<br />

1 **<br />

Wef =<br />

⋅ ⋅ Qu<br />

W<br />

ef<br />

L L<br />

+ + t<br />

v v<br />

g<br />

T<br />

=<br />

Ls<br />

t1<br />

= ,<br />

v<br />

d<br />

s<br />

⋅ k<br />

al<br />

tot ut<br />

4<br />

∑ ti<br />

i=<br />

1<br />

t<br />

3<br />

L<br />

=<br />

v<br />

+ t<br />

⋅ k<br />

uc<br />

s<br />

m<br />

d<br />

γ<br />

1<br />

⋅ ⋅Q<br />

γ<br />

u<br />

Wef<br />

n<br />

Qu<br />

Vm<br />

Ttot<br />

tal<br />

td<br />

L<br />

vg<br />

vs<br />

γ<br />

kut<br />

kuî<br />

Wef<br />

Qu<br />

Ttot<br />

t1<br />

t2<br />

t3<br />

Ls<br />

vd,<br />

vm<br />

t4<br />

γ<br />

kut<br />

kuc<br />

– productivitatea efectivă zilnică (m 3 );<br />

– numărul de curse dus-întors dintr-o zi de<br />

lucru;<br />

– greutatea sarcinii utile pe care o poate<br />

transporta tractorul (N);<br />

– volumul mediu al sarcinii lemnoase deplasate<br />

la o cursă (m 3 );<br />

– durata totală a unei zile de lucru (min);<br />

– durata executării adunatului şi legării sarcinii<br />

la o cursă (min);<br />

– durata dezlegării sarcinii la platformă (min);<br />

– distanţa medie de colectare (m);<br />

– viteza la deplasarea în gol a tractorului<br />

(m·min -1 );<br />

– viteza la deplasarea tractorului încărcat<br />

(m·min -1 );<br />

– greutatea specifică a lemnului (N·m -3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii maxime de<br />

încărcare a tractorului;<br />

– productivitatea efectivă (m 3 );<br />

– greutatea sarcinii pe care o poate deplasa<br />

troliul (daN);<br />

– durata unui schimb (min);<br />

– durata desfăşurării cablului de sarcină (min);<br />

– durata legării sarcinii (min);<br />

– durata deplasării sarcinii (min);<br />

– lungimea traseului (m);<br />

– viteza de desfăşurare-înfăşurare la spira<br />

medie a cablului de sarcină (m·min -1 );<br />

– durata dezlegării sarcinii (min);<br />

– greutatea specifică a lemnului (N·m -3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii troliului;


285<br />

Nr.<br />

crt.<br />

9.<br />

Utilajul<br />

Funiculare<br />

pasagere<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- produsul dintre<br />

numărul de<br />

curse în 8 ore<br />

(n) şi sarcina la<br />

o cursă (Q); *<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

colectare<br />

(apropiat)<br />

m<br />

m<br />

cc<br />

rc<br />

= vcc<br />

vrc<br />

W n⋅<br />

Q<br />

480<br />

n =<br />

⋅k1<br />

⋅k<br />

tcg<br />

+ tcc<br />

+ t fl + t rc + tcp<br />

+ tds<br />

d m<br />

tcg<br />

= 60⋅<br />

,<br />

vcg<br />

d m<br />

tcp<br />

= 60⋅<br />

vcp<br />

t<br />

h<br />

= 60⋅<br />

, t<br />

h<br />

= 60⋅<br />

480⋅ Q⋅k1<br />

⋅k2<br />

W =<br />

⎛ vcg<br />

+ vcp<br />

vcc<br />

v ⎞<br />

⎜<br />

+ rc<br />

60⋅<br />

dm<br />

⋅ + h ⎟<br />

m⋅<br />

+ tfl<br />

+ t<br />

⎜<br />

ds<br />

vcg<br />

vcp<br />

vcc<br />

v ⎟<br />

⎝ ⋅ ⋅ rc ⎠<br />

2<br />

W<br />

n<br />

Q<br />

T<br />

tpl<br />

tcg<br />

tcc<br />

tfl<br />

trc<br />

tcp<br />

tds<br />

k1<br />

k2<br />

vcg<br />

vcp<br />

dm<br />

hm<br />

vcc<br />

vrc<br />

– productivitatea funicularului (m 3 /8h);<br />

– numărul de curse dintr-un schimb;<br />

– sarcina la o cursă (daN);<br />

– timpul de lucru dintr-un schimb (min);<br />

– timpul de pregătire a tractorului pentru lucru<br />

la începutul schimbului (min);<br />

– timpul pentru cursa în gol (min);<br />

– timpul pentru coborârea cârligului de sarcină<br />

(min);<br />

– timpul pentru legarea şi formarea sarcinii<br />

(min);<br />

– timpul pentru ridicarea sarcinii la cărucior<br />

(min);<br />

– timpul pentru cursa în plin (min);<br />

– timpul pentru dezlegarea sarcinii (min);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului;<br />

– viteza de deplasare a tractorului la cursa în<br />

gol (m/s);<br />

– viteza de deplasare a tractorului la cursa în<br />

plin (m/s);<br />

– distanţa medie de colectare (m);<br />

– înălţimea medie de ridicare şi coborâre a<br />

cârligului de sarcină (m);<br />

– viteza de coborâre a cârligului de sarcină<br />

(m/s);<br />

– viteza de ridicare a sarcinii la cărucior (m/s);


286<br />

Nr.<br />

crt.<br />

Utilajul<br />

Funiculare<br />

pasagere<br />

(continuare)<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- produsul dintre<br />

numărul<br />

de cicluri pe<br />

schimb (n) şi<br />

greutatea medie<br />

reală a<br />

sarcinii deplasate<br />

la un ciclu<br />

(Qr) raportat la<br />

greutatea specifică<br />

a lemnului<br />

(γ); **<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

colectare<br />

1<br />

W ef = n ⋅Qr<br />

⋅<br />

(apropiat) γ<br />

W<br />

ef<br />

T<br />

=<br />

⋅ k<br />

tot ut<br />

7<br />

∑ ti<br />

i=<br />

1<br />

L<br />

t1<br />

= , t2<br />

=<br />

v<br />

1<br />

⋅ k<br />

H<br />

v<br />

cg<br />

uc<br />

1<br />

⋅ ⋅Q<br />

γ<br />

u<br />

H<br />

, t4<br />

= , t5<br />

=<br />

v<br />

r<br />

L<br />

v<br />

s<br />

Wef<br />

n<br />

Qu<br />

Qr<br />

Ttot<br />

t1<br />

t2<br />

t3<br />

t4<br />

t5<br />

t6<br />

t7<br />

L<br />

H<br />

v1<br />

vs<br />

vcg<br />

vr<br />

γ<br />

kut<br />

kuc<br />

– productivitatea efectivă (m 3 );<br />

– numărul de cicluri de lucru pe un schimb;<br />

– greutatea sarcinii pe care o poate deplasa<br />

troliul (daN);<br />

– greutatea sarcinii medii reale deplasate la un<br />

ciclu (daN);<br />

– durata unui schimb (min);<br />

– durata deplasării căruciorului gol (min);<br />

– durata coborârii cârligului de sarcină la sol<br />

(min);<br />

– durata aducerii sarcinii sub linia funicularului<br />

(min);<br />

– durata ridicării sarcinii la cărucior (min);<br />

– durata deplasării căruciorului încărcat (min);<br />

– durata dezlegării sarcinii (min);<br />

– durata pregătirii căruciorului pentru ciclul<br />

următor (min);<br />

– distanţa dintre punctul de încărcare a<br />

căruciorului şi platforma de descărcare (m);<br />

– cota cablului purtător în punctul de încărcare<br />

a căruciorului (m);<br />

– viteza medie de deplasare a căruciorului în<br />

gol (m·min -1 );<br />

– viteza medie de deplasare a căruciorului<br />

încărcat (m·min -1 );<br />

– viteza de coborâre a cârligului gol la sol<br />

(m·min -1 );<br />

– viteza de ridicare a sarcinii la cărucior<br />

(m·min -1 );<br />

– greutatea specifică a lemnului (N·m -3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii<br />

funicularului.


287<br />

Nr.<br />

crt.<br />

10.<br />

11.<br />

Utilajul<br />

Trolii pentru<br />

încărcare<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- depinde, în<br />

principal, de<br />

sarcina nominală<br />

la o cursă<br />

a autotrenului<br />

şi sarcina medie<br />

de la un<br />

ciclu de încărcare;<br />

*<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

încărcare -<br />

descărcare<br />

Încărcătoare<br />

încărcare -<br />

* -<br />

frontale descărcare<br />

-<br />

-<br />

W<br />

ef<br />

2<br />

4,<br />

8⋅10<br />

⋅ Q ⋅ k1<br />

⋅ k<br />

=<br />

Q<br />

t p + tc<br />

+ t a<br />

q<br />

4<br />

2, 88⋅10<br />

⋅ q ⋅ k1<br />

⋅ k2<br />

W =<br />

⎛ d d ⎞<br />

60⋅<br />

⎜ + ⎟ + t p + t<br />

⎜<br />

d<br />

vg<br />

v ⎟<br />

⎝ p ⎠<br />

2<br />

W<br />

Q<br />

k1<br />

k2<br />

tp<br />

tc<br />

ta<br />

q<br />

W<br />

q<br />

k1<br />

k2<br />

d<br />

tp<br />

td<br />

vg<br />

vp<br />

– productivitatea la încărcarea lemnului cu<br />

trolii (m 3 /8h);<br />

– sarcina nominală la o cursă a autotrenului<br />

(m 3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

transport a autotrenului;<br />

– timpul de pregătire a autotrenului pentru<br />

încărcare (min);<br />

– timpul pentru un ciclu de încărcare (min);<br />

– timpul de asigurare a încărcăturii (min);<br />

– sarcina medie la un ciclu de încărcare (m 3 );<br />

– productivitatea la încărcarea lemnului cu<br />

încărcătoare frontale (m 3 /8h);<br />

– sarcina nominală la un ciclu de încărcare<br />

(m 3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

transport a autotrenului;<br />

– distanţa medie de deplasare (m);<br />

– timpul de prindere a sarcinii (min);<br />

– timpul de descărcare a sarcinii (min);<br />

– viteza de deplasare în gol (m/s);<br />

– viteza de deplasare în plin (m/s).


288<br />

Nr.<br />

crt.<br />

Utilajul<br />

Încărcătoare<br />

frontale<br />

(continuare)<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- produsul dintre<br />

numărul ciclurilor<br />

de lucru<br />

şi sarcina<br />

medie reală deplasată<br />

la un<br />

ciclu; **<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

încărcare -<br />

descărcare<br />

W = n ⋅V<br />

ef<br />

mr<br />

Wef<br />

Ttot<br />

⋅ kut<br />

⋅ kuî<br />

1<br />

=<br />

⋅ ⋅Qu<br />

ti<br />

+ t s + t d + t g γ<br />

L<br />

t s = ,<br />

v<br />

L<br />

t g =<br />

v<br />

s<br />

g<br />

Wef<br />

n<br />

Vmr<br />

Qu<br />

γ<br />

Ttot<br />

tî<br />

ts<br />

tg<br />

td<br />

L<br />

vs<br />

vg<br />

kut<br />

kuî<br />

– productivitatea efectivă (m 3 );<br />

– numărul ciclurilor de lucru pe care le execută<br />

încărcătorul în unitatea de timp considerată;<br />

– volumul sarcinii medii reale deplasate într-un<br />

ciclu (m 3 );<br />

– greutatea sarcinii utile pe care o poate<br />

transporta încărcătorul (N);<br />

– greutatea specifică a lemnului (N·m -3 );<br />

– unitatea de timp (oră, schimb), în minute;<br />

– timpul necesar umplerii dispozitivului de<br />

lucru (min);<br />

– timpul necesar deplasării cu sarcină într-un<br />

ciclu (min);<br />

– timpul necesar deplasării în gol într-un ciclu<br />

(min);<br />

– timpul necesar descărcării sarcinii din<br />

dispozitivul de lucru (min);<br />

– lungimea traseului din punctul de încărcare a<br />

sarcinii şi cel de descărcare a acesteia (m);<br />

– viteza medie de deplasare în sarcină (m/min);<br />

– viteza medie de deplasare în gol (m/min);<br />

– coeficient de utilizare a timpului;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

încărcare a utilajului;


289<br />

Nr.<br />

crt.<br />

12.<br />

Utilajul<br />

Macarale<br />

portal<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- este determinată<br />

de produsul<br />

dintre<br />

numărul ciclurilor<br />

de lucru şi<br />

volumul sarcinii<br />

medii reale<br />

deplasate la<br />

un ciclu; **<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

încărcare -<br />

descărcare<br />

W = n⋅V<br />

ef<br />

mr<br />

T<br />

⋅ k<br />

⋅ k<br />

1<br />

tot ut um<br />

Wef =<br />

⋅ ⋅<br />

8<br />

γ<br />

∑ ti<br />

i=<br />

1<br />

Q<br />

u<br />

Wef<br />

n<br />

Vmr<br />

Ttot<br />

t1<br />

t2<br />

t3<br />

t4<br />

t5<br />

t6<br />

t7<br />

t8<br />

Qu<br />

γ<br />

kut<br />

kum<br />

– productivitatea efectivă (m 3 );<br />

– numărul ciclurilor de lucru în unitatea de timp<br />

(oră, schimb);<br />

– volumul sarcinii medii reale ridicate şi<br />

deplasate într-un ciclu (m 3 );<br />

– unitatea de timp (oră, schimb), în minute;<br />

– timpul necesar legării sarcinii sau încărcării<br />

graifărului (min.);<br />

– timpul necesar ridicării sarcinii legate (min.);<br />

– timpul necesar deplasării platformei rulante şi<br />

a căruciorului încărcat cu sarcină (min);<br />

– timpul necesar coborârii sarcinii (min);<br />

– timpul necesar dezlegării sarcinii (min);<br />

– timpul necesar ridicării dispozitivului de<br />

prindere, descărcat, al căruciorului (min);<br />

– timpul necesar deplasării în gol a platformei<br />

rulante şi a căruciorului (min);<br />

– timpul necesar coborârii dispozitivului de<br />

prindere pentru legarea unei noi sarcini (min);<br />

– greutatea sarcinii utile (N);<br />

– greutatea specifică a lemnului (N·m -3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

încărcare a macaralei;


290<br />

Nr.<br />

crt.<br />

13.<br />

Utilajul<br />

Macarale<br />

rotitoare<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- produsul dintre<br />

numărul<br />

curselor autovehiculului<br />

în<br />

unitatea de<br />

timp, masa încărcăturiimedii<br />

transportate<br />

şi lungimea traseului;<br />

**<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

încărcare -<br />

descărcare<br />

n ⋅ Qm<br />

⋅ L<br />

Wef<br />

= 3<br />

10<br />

W<br />

ef<br />

=<br />

60 ⋅ L<br />

t4<br />

=<br />

v<br />

tot ut uî max<br />

( t + t + t + t + t ) ⋅<br />

1<br />

Qm<br />

t1<br />

= ⋅ tc<br />

',<br />

M max ⋅ kum<br />

'<br />

l'<br />

Qm<br />

t2<br />

=<br />

⋅ tc<br />

'',<br />

M max ⋅ kum<br />

''<br />

l''<br />

60 ⋅ L<br />

t3<br />

= ,<br />

v<br />

s<br />

g<br />

T<br />

2<br />

⋅ k<br />

3<br />

⋅ k<br />

4<br />

⋅ Q<br />

p<br />

⋅ L<br />

3<br />

10 ⋅γ<br />

n<br />

Qm<br />

Qmax<br />

L<br />

Ttot<br />

t1<br />

t2<br />

t3<br />

t4<br />

tp<br />

Mmax<br />

l’<br />

l’’<br />

kum ’<br />

kum ’’<br />

tc’<br />

tc’’<br />

vs<br />

vg<br />

kut<br />

kuî<br />

– numărul curselor executate în unitatea de<br />

timp considerată;<br />

– masa încărcăturii medii transportate de<br />

autovehicul la o cursă (kg);<br />

– masa încărcăturii maxime pe care o poate<br />

transporta vehiculul la o cursă (kg);<br />

– lungimea traseului de transport (km);<br />

– timpul de lucru pentru care se calculează<br />

productivitatea (min);<br />

– timpul necesar încărcării (min);<br />

– timpul necesar descărcării (min);<br />

– timpul necesar transportului (min);<br />

– timpul necesar deplasării în gol (min);<br />

– timpul necesar pentru instalarea în poziţie de<br />

lucru a macaralei (min);<br />

– momentul motor maxim de ridicare a sarcinii<br />

(kg·m);<br />

– lungimea proiecţiei orizontale a braţului<br />

macaralei la încărcare (m);<br />

– lungimea proiecţiei orizontale a braţului<br />

macaralei la descărcare (m);<br />

– randamentul realizării sarcinii utile a<br />

macaralei la încărcarea remorcii;<br />

– randamentul realizării sarcinii utile a<br />

macaralei la descărcarea remorcii;<br />

– durata unui ciclu de lucru al macaralei la<br />

încărcarea remorcii (min);<br />

– durata unui ciclu de lucru al macaralei la<br />

descărcarea remorcii (min);<br />

– viteza medie ponderată de deplasare a<br />

autovehiculului încărcat (km·h -1 );<br />

– viteza medie ponderată de deplasare a<br />

autovehiculului gol (km·h -1 );<br />

– randamentul de folosire a timpului de lucru<br />

(autovehicul şi macara);<br />

– randamentul de folosire a capacităţii de<br />

încărcare a remorcii;


291<br />

Nr.<br />

crt.<br />

14.<br />

Utilajul<br />

Macarale<br />

rotitoare<br />

(continuare) *<br />

Transportoare<br />

pentru<br />

deplasarea<br />

lemnului în<br />

bucăţi<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

-<br />

- produsul dintre<br />

capacitatea<br />

de încărcare a<br />

organului de<br />

transport şi<br />

viteza liniară<br />

medie a acestuia;<br />

**<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

încărcare -<br />

descărcare<br />

transport<br />

continuu<br />

-<br />

-<br />

4<br />

2,<br />

88⋅10<br />

⋅Q<br />

⋅ k1<br />

⋅ k2<br />

W =<br />

Q<br />

⋅ tc<br />

+ t p + tb<br />

+ ta<br />

q<br />

W ⋅<br />

sau<br />

1<br />

ef = 3, 6⋅<br />

kut<br />

⋅kuî<br />

⋅q1<br />

⋅vm<br />

⋅<br />

γ<br />

ef = 3 , 6 ⋅ kut<br />

⋅ kuî<br />

⋅ q1<br />

vm<br />

[kN/h] **<br />

W [m 3 /h] **<br />

W =<br />

⋅<br />

2<br />

*<br />

2. 26 ⋅ v ⋅ d ⋅ k1<br />

k2<br />

W<br />

Q<br />

k1<br />

k2<br />

tc<br />

tp<br />

tb<br />

tc<br />

ta<br />

q<br />

Wef<br />

q1<br />

vm<br />

γ<br />

kut<br />

kum<br />

W<br />

v<br />

d<br />

k1<br />

k2<br />

– productivitatea la încărcarea lemnului cu<br />

braţe hidraulice (m 3 /8h);<br />

– sarcina nominală la o cursă a autotrenului<br />

(m 3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

transport a autotrenului;<br />

– timpul pentru un ciclu de încărcare (min);<br />

– timpul pentru pregătirea autovehiculului<br />

(min);<br />

– timpul de pregătire a braţului hidraulic (min);<br />

– timpul pentru un ciclu de încărcare (min);<br />

– timpul pentru asigurarea sarcinii (min);<br />

– sarcina medie la un ciclu de încărcare-<br />

descărcare (m 3 );<br />

– productivitatea efectivă;<br />

– capacitatea de încărcare a organului de<br />

transport (N·m -1 );<br />

– viteza liniară medie a organului de<br />

transport (m·s -1 );<br />

– greutatea specifică a lemnului (kN·m -3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru<br />

(≈0,85);<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

încărcare a organului de transport;<br />

– productivitatea transportoarelor mecanice<br />

(m 3 /8h);<br />

– viteza de deplasare a pieselor de lemn (m/s);<br />

– diametrul mediu al buştenilor cojiţi (cm);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru<br />

(0,4÷0,6);<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de lucru a<br />

utilajului (0,6÷0,8);


292<br />

Nr.<br />

crt.<br />

15.<br />

16.<br />

Utilajul<br />

Transportoare<br />

pentru<br />

deplasarea<br />

materialului<br />

pulverulent<br />

(rumeguş,<br />

tocătură)<br />

Transportul<br />

lemnului<br />

Semnificaţia<br />

productivităţii<br />

- produsul dintre<br />

capacitatea<br />

de încărcare a<br />

organului de<br />

transport şi<br />

viteza liniară<br />

medie a acestuia;<br />

**<br />

- depinde de<br />

numărul de<br />

curse efectuate<br />

pe schimb, de<br />

capacitatea de<br />

transport şi de<br />

distanţa medie<br />

de transport; *<br />

*<br />

după Ciubotaru, 1998<br />

**<br />

după Chiru, 1980<br />

Operaţia Relaţia de bază Relaţii derivate Specificaţii privind notaţiile<br />

transport<br />

continuu<br />

transport -<br />

-<br />

Wef **<br />

= 3 , 6⋅<br />

kut<br />

⋅ kuî<br />

⋅ q1<br />

⋅ vm<br />

sau<br />

W 3600 ⋅ k ⋅ k ⋅ A⋅<br />

v ** ⋅γ<br />

ef = ut uî m<br />

W = n ⋅Q<br />

⋅ d ⋅ k ⋅ k<br />

T<br />

n =<br />

⎛ vg<br />

+ vp<br />

⎞<br />

⎜ + t +<br />

⎟ i td<br />

⎝ 60⋅<br />

dm<br />

⎠<br />

m<br />

1<br />

*<br />

2<br />

Wef<br />

q1<br />

vm<br />

γ<br />

kut<br />

kuî<br />

A<br />

W<br />

n<br />

Q<br />

T<br />

ti<br />

td<br />

vg<br />

vp<br />

dm<br />

k1<br />

k2<br />

– productivitatea efectivă (kN·h -1 );<br />

– capacitatea de încărcare a benzii transportoare<br />

(N·m -1 );<br />

– viteza liniară a benzii transportoare (m·s -1 );<br />

– greutatea specifică a materialului pulverulent<br />

(kN·m -3 );<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru<br />

(≈0,85);<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

încărcare a organului de transport;<br />

– suprafaţa secţiunii transversale a stratului de<br />

material transportat (m 2 ).<br />

– productivitatea mijlocului de transport<br />

(t·km/8h);<br />

– numărul de curse efectuate pe schimb;<br />

– capacitatea de transport la o cursă (t);<br />

– timpul de lucru dintr-un schimb (480 min);<br />

– timpul de încărcare (min);<br />

– timpul de descărcare (min);<br />

– viteza de deplasare la cursa în gol (m/s);<br />

– viteza de deplasare la cursa în plin (m/s);<br />

– distanţa medie de transport pe schimb (km);<br />

– coeficient de utilizare a timpului de lucru;<br />

– coeficient de utilizare a capacităţii de<br />

transport;


BIBLIOGRAFIE<br />

Anonymous, 1999, “Strategia de dezvoltare a silviculturii româneşti în<br />

perioada 2000-2020”, Ministerul Apelor, Pădurilor şi Protecţiei<br />

Mediului, Bucureşti;<br />

Anonymous, 2000 a, Funcţionarea ferăstrăului cu lanţ, Husqvarna Pădure &<br />

Grădină S.R.L. Bucureşti;<br />

Anonymous, 2000 b, Tehnica de lucru la doborât şi curăţat de crăci,<br />

Husqvarna Pădure&Grădină S.R.L. Bucureşti;<br />

Anonymous, 2000 c, Catalogul produselor Oregon 2000, Blount Europe S.A.<br />

Anonymous, 2002, Norme tehnice pentru evaluarea volumului de lemn<br />

destinat comercializării, nr.4, Ministerul Apelor, Pădurilor şi Protecţiei<br />

Mediului, Bucureşti;<br />

Barbu, Gh., Rebedea, C., Tău, E., 1984, Tehnologii moderne de manipulare,<br />

transport şi depozitare a produselor din industria lemnului, Editura<br />

Tehnică, Bucureşti;<br />

Chiru, V., 1980, Utilaje pentru exploatări forestiere, Editura didactică şi pedagogică,<br />

Bucureşti;<br />

Ciubotaru, A., 1995, Elemente de proiectare şi organizare a exploatării<br />

pădurilor, Editura Lux Libris, Braşov;<br />

Ciubotaru, A., 1998, Exploatarea pădurilor, Editura Lux Libris, Braşov;<br />

Constantinescu, Gh., Dănăilă, Gh., Smădu, G., 1981, Centre de sortare şi<br />

preindustrializare a lemnului, Editura CERES, Bucureşti;<br />

Copăcean, D., Bălănescu, E., Ghica, P., Rusu, Gh., 1983, Tehnologia exploatării<br />

lemnului, Editura CERES, Bucureşti;<br />

Crinu, J., Stan, I., Cotar, I., 1978, Îndrumătorul funicularistului de la exploatările<br />

forestiere, Editura CERES, Bucureşti;<br />

Furnică, H., 1981, Exploatarea pădurilor, Universitatea din Braşov;<br />

Gheorghe, D., Viclea, V., 1965, Îndrumătorul fasonatorului mecanic de la<br />

exploatările forestiere, Editura Agro-Silvică, Bucureşti;<br />

Ionaşcu, Gh., 2002, Exploatarea şi valorificarea lemnului, Editura TRI-<br />

DONA, Olteniţa;<br />

Ionaşcu, Gh., Antonoaie, N., Ignea, Gh., 1982, Instalaţii cu cablu, Editura<br />

CERES, Bucureşti;<br />

Ionaşcu, Gh., Constantinescu, Gh., 1987, Exploatări, transporturi şi construcţii<br />

forestiere, vol.I, Editura CERES, Bucureşti;<br />

Ionaşcu, Gh., Iordache, E., Derczeni, R., 1999, Noutăţi în construcţia şi<br />

exploatarea instalaţiilor cu cablu la colectarea lemnului, în „Pădurea<br />

293


omânească în pragul mileniului trei”- Lucrările sesiunii ştiinţifice<br />

jubiliare consacrate aniversării a 50 de ani de învăţământ silvic<br />

superior la Braşov, Editura Universităţii „Transilvania” din Braşov;<br />

Ionescu, M., 2001, Cercetări cu privire la parametrii constructivi şi<br />

funcţionali ai unui ferăstrău mecanic pentru recoltarea lemnului, teză<br />

de doctorat, Universitatea „Transilvania” din Braşov;<br />

Istrătescu, T., Teodorescu, V., 1981, Valorificarea superioară a masei lemnoase<br />

în exploatările forestiere, Editura CERES, Bucureşti;<br />

de Meuthiere, N. et al., 1993, Manuel d’exploitation forestière, ARMEF-<br />

CTBA-IDF, Paris;<br />

Negulescu, E.G., Stănescu, V., Florescu, I.I., Tîrziu, D., 1973, Silvicultura.<br />

Fundamente teoretice şi aplicative, Editura CERES, Bucureşti;<br />

Olteanu, I., Pârjol, G., 1999, Privatizarea agenţilor economici de exploatare a<br />

lemnului, oportunităţi, tendinţe şi riscuri, în „Pădurea românească în<br />

pragul mileniului trei”- Lucrările sesiunii ştiinţifice jubiliare<br />

consacrate aniversării a 50 de ani de învăţământ silvic superior la<br />

Braşov, Editura Universităţii „Transilvania” din Braşov;<br />

Oprea, I., 1995, Organizarea şantierelor de exploatare a lemnului, Editura<br />

didactică şi pedagogică R.A., Bucureşti;<br />

Oprea, I.,Sbera, I., 1999, Tehnologii de exploatare a lemnului cu impact<br />

ecologic limitat, în „Pădurea românească în pragul mileniului trei”-<br />

Lucrările sesiunii ştiinţifice jubiliare consacrate aniversării a 50 de ani<br />

de învăţământ silvic superior la Braşov, Editura Universităţii „Transilvania”<br />

din Braşov;<br />

Pavelescu, I.M., 1966, Exploatarea pădurilor, Editura Agro-Silvică,<br />

Bucureşti;<br />

Popescu, I., Curtu, L.A., Popescu, S.C., 1998, Aspecte privind mişcarea pe<br />

arborii în picioare a agregatelor de elagaj artificial cu autotractare,<br />

în Bucovina Forestieră nr.1-2 anul VII serie nouă, Câmpulung<br />

Moldovenesc;<br />

Rotaru, C., 1974, Tehnologia exploatării lemnului, C.D.P.T.-M.I.M.,<br />

Bucureşti;<br />

Ungureanu, Şt., 1997, Mecanizarea exploatărilor forestiere, Editura Universităţii<br />

„Transilvania” Braşov;<br />

Zlate, Gh., Brenndörfer, D., 1985, Bazele culturii, exploatării şi valorificării<br />

lemnului, Editura CERES, Bucureşti.<br />

294

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!