UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES INGENIERÍA FORESTAL Informe Monográfico
Curso
: Aprovechamiento Forestal
Título
: Aprovechamiento forestal mecanizado de madera rolliza
Docente
: Ing. ALVAREZ MELO, Jorge
Integrantes
: ANDRES CIRIACO, Andrés Anderson DURAND ORDOÑEZ, Yumber RIOS RAMIREZ, Rusbel Alfredo
Semestre
: 2015 – I TINGO MARÍA - PERÚ
I.
INTRODUCCIÓN
El aprovechamiento forestal en el hemisferio occidental se da de distintas maneras asumiendo que no se cuenta con la tecnología que poseen los países desarrollados del hemisferio oriental para dicha actividad, principalmente en la amazonia encontrándose dividida en selva alta y baja, dado que se puede visualizar una gran diversidad de especies forestales maderables, diversidad de topografía y fisiografía y accesibilidad remota, tales factores son los principales obstáculos para un aprovechamiento eficiente centrándonos en lo que es extracción de la madera (movimiento y traslado); sin embargo; los madereros se han ideado tres maneras de transporte de la madera: vía terrestre, fluvial y aéreo. En la amazonia del Perú la extracción de la madera desde los más recónditos lugares como bosques primarios, plantaciones forestales, concesiones forestales, bosques comunales, etc., se ha desarrollado utilizando los medios disponibles o maquinarias y equipos disponibles, inclusive de manera manua l. Esto constituye parte de la economía nacional, porque la principal actividad del país es la exportación de materia prima, entre ellos madera rolliza de las distintas especies forestales comerciales que son muy estimados debido a sus propiedades que poseen las distintas especies y que posteriormente son aprovechados industrialmente para distintos fines.
II.
REVISIÓN DE LITERATURA
2.1. Maquinarias 2.1.1. Autocargardores Los autocargardores son utilizados para realizar el desembosque de los materiales, ya sean maderables o con destino energético. Generalmente, este medio de saca se usa junto con otros equipos como una cosechadora de cabezal procesador. Normalmente son tractores forestales con un remolque unido por medio de un sistema de articulación. Están formados por la cabeza tractora y el remolque que se pueden situar en planos distintos (CIS Madeira, 2000). Los órganos de trabajo en todos los autocargardores son la caja de carga y la grúa. El elemento de trabajo activo de un autocargador es la grúa de carga. Está formada por tres elementos principales: el brazo de grúa, el rotator y la grapa. El sistema es accionado desde el habitáculo por medio de un sistema hidráulico (CIS Madeira, 2000).
2.1.2. Tractor de orugas (bulldozer) Esta máquina está diseñada para realizar labores de movimiento de tierras (construcción de embalses, explanaciones, rellenos, construcción de caminos). Sin embargo, en el aprovechamiento de bosques tropicales ha sido utilizada como una máquina multiproceso para la apertura de caminos, para el arrastre de madera, carga y remolque de camiones y construcción de patios, puentes y cargaderos (DYKSTRA y HEINRICH, 1996).
Existen diferentes tipos de tractores de orugas, pero el más utilizado en las labores de aprovechamiento forestal es el de tipo bulldozer, que tiene una pala frontal con movimiento vertical. La máquina está cubierta por blindajes que la protegen de las duras condiciones del trópico (DYKSTRA y HEINRICH, 1996).
2.1.3. Tractor forestal articulado (skidder) Como su nombre lo dice, esta es una máquina con articulación que utiliza llantas y su diseño responde a la actividad de aprovechamiento forestal. El tractor forestal articulado es diseñado específicamente para la labor de arrastre; por eso, su distribución del peso es diferente que la del resto de las máquinas forestales (SABOGAL; et al . 2001). Este tractor tiene dos terceras partes de su peso en el eje delantero cuando circula vacío. La carga se suspende por medio del arco maderero, por lo que el peso de la carga se transfiere a la máquina, equilibrando su peso. Esto, junto con el uso de llantas, le permite desarrollar mayor velocidad y, en consecuencia, mayor número de ciclos por hora con lo que aumenta su producción (SABOGAL; et al .
2001).
2.1.4. Procesadoras El uso de procesadoras está muy limitado por su elevado coste y el bajo rendimiento en las primeras entresacas, además de por la enorme cantidad y grosor de las ramas de las especies forestales en la corta final. Para las segundas entresacas se usan procesadoras de ruedas o cadenas de tamaño medio con cabezales que talan y tronzan árboles con diámetros de hasta 50 cm (siendo su óptimo de rendimiento en árboles de 20-30 cm). Para las cortas finales se usan procesadoras de ruedas o cadenas con cabezales que procesan árboles de hasta 70-80 cm de diámetro (siendo su óptimo de rendimiento en árboles de 30-50 cm) (CIS Madeira, 2000).
Las procesadoras de ruedas utilizadas en Euskadi son de origen escandinavo. Las de cadenas suelen ser excavadoras de obra pública con cabezales adaptados en lugar del caso. Las excavadoras suelen ser de las casas Volvo, Komatsu, Hyundai, Liebher, etc., y los cabezales, AFM, Keto y Waratah (CIS Madeira, 2000). Las procesadoras de cadenas propiamente fabricadas para el uso forestal son de origen austriaco (Neuson) o americano (John Deere), que cuentan con corrector de cabina para trabajar siempre en llano, grúa forestal con prolonga, hoja bulldozer y giro reducido (CIS Madeira, 2000).
2.2. Equipos 2.2.1. Motosierra La motosierra es una de las herramientas más útiles en las operaciones de tala y trozado de madera. El rendimiento depende de la especie a cortar, del estado de conservación de la motosierra, de la destreza del operador y del diámetro de la especie a talar. El peso promedio de la motosierra con combustible, cadena y espada varía de 13 a 18 kg, dependiendo del tamaño de la motosierra y espada (POSAS, 1998). A continuación se recomiendan las siguientes posiciones de trabajo: Primera regla: Se refiere a la posición de los pies deben estar abiertos tanto en sentido longitudinal como en el transversal; formando la letra “L” de esta manera se obtiene buena estabilidad para resistir las fuerzas en todos los sentidos (POSAS, 1998). Segunda regla: Es mantener la motosierra cerca del cuerpo. Recuerde que mientras más alejada esté difícil es controlarla y se pierda fácilmente la estabilidad (POSAS, 1998).
Tercera regla: Apoyar los codos sobre los muslos, para que soporten parte del peso de la motosierra siendo entonces menor esfuerzo físico siempre mantenga un agarre firme en los mangos con el pulgar envolviendo el mango anterior.
2.3. Costos Al contar con tractores forestales articulados de caba llaje de 110 y 150 HP a la volante, se realiza la comparación entre ambos en el arrastre de troncos o transporte menor, es la fase que consiste en la movilización del fuste comercial desde el lugar en que es derribado el árbol, hasta los patios de troncos donde son trozados y cargados en camiones para realizar la fase de transporte mayor. Generalmente se realiza sobre distancias que en promedio tienen 1000 metros (MAZA, 1970). Las características de las dos maquinarias se muestran a continuación: Tractor forestal con potencia a la volante de 110 HP. Convertidor de torsión con factor multiplicador de 3:1. Chasis articulado. Tracción en las 4 ruedas. Winche con capacidad de 33750 lb., embrague y freno hidráulico (MAZA, 1970). Tractor forestal con potencia a la volante de 150 HP. Chasis articulado. Tracción en las cuatro ruedas, transmisión automática. Winche de accionamiento y freno hidráulico con capacidad de 40000 lb (MAZA, 1970). Considerando la topografía como colinas bajas u onduladas y los suelos de material residual, material madre de arenisca acida, profunda y arcilla plástica. El árbol será apeado y despuntado posteriormente será arrastrado entero al patio de troncos donde será trozado. Toda la actividad se realizara cons iderando el jornal como 8 horas diarias (MAZA, 1970).
Considerando un pago de 150.00 nuevos soles por jornal para el operador de la maquinaria pesada y 70.00 nuevos soles por jornal a el ayudante del operario. Dentro de las fases de extracción se dividen en las siguientes: viaje vacío cuando el tractor se dirige del patio de trozas al lugar de carga; cargado de las trozas comprende los movimientos que realiza para acomodarse para el carguío y estrobado; viaje cargado comprende el viaje realizado desde el lugar de carga hasta el patio de trozas con el árbol suspendido y descarga que comprende la llegada al patio de trozas y se descarga del carguío (MAZA, 1970). En todas estas fases se controlaron el tiempo de demora y la suma de todas ellas constituyen el tiempo total por ciclo. Resumiendo el tiempo total por ciclo se puede expresar en la siguiente ecuación: =
×
Donde: T: tiempo total por ciclo F: suma de los tiempos fijos K: relación entre los tiempos variables D: distancia recorrida El tiempo empleado por metro cubico, se obtuvo mediante la siguiente relación: =
Donde: TM: tiempo en minutos/m3
T: tiempo total por ciclo en minutos V: volumen de carga en m3 El rendimiento por hora se calculó: 60 =
Donde: R: rendimiento en m3/hora V: volumen de carga en m3 60/T: número de viajes en una hora El costo se calculó: =
Donde: C: costo por unidad de volumen en soles/m3 CT: costo horario del tractor R: rendimiento en m3/hora
2.4. Traslado de madera rolliza vía terrestre, fluvial y aérea 2.4.1. Vía terrestre En la operación de arrastre, el tractor de orugas es funcional y adecuado, siempre y cuando se utilice en forma racional, ya que es una máquina muy pesada y rígida. Debe usarse desde una pista de arrastre principal, a partir de la cual se amarran los árboles cortados para su extracción. Si el tractor de orugas
debe salirse de la pista principal, en la medida de lo posible, debe entrar al bosque en reversa, con la idea de que cuando llegue al sitio d efinido ya esté en posición de wincheo. Esto evitará alteraciones innecesarias al tratar de dar vuelta con una máquina tan grande dentro del bosque. Por lo común, sin embargo, el tractor entra hacia delante. Si este fuera el caso, el daño a la vegetación y al suelo se puede reducir levantando la pala; así casi no se remueve suelo y, aunque mucha de la vegetación se quiebra o se dobla, se recupera rápidamente después de la extracción (DYKSTRA y HEINRICH, 1996). El tractor articulado tiene ventajas y limitaciones para realizar la operación de algunas limitaciones. Su tracción limitada y poca capacidad para construir caminos ya arrastre en bosques naturales tropicales. La pala le permite trabajar en patio y cargar camiones, aunque con que solo sirve para abrir sus propias pistas de arrastre, constituyen sus principales debilidades (DYKSTRA y HEINRICH, 1996).
2.4.2. Vía fluvial A diferencia de muchos lugares en la región amazónica, donde la mayor parte de la madera aprovechada se transporta por río, en Centroamérica son cada vez menos los lugares donde se aplica esta práctica debida principalmente a la expansión de la red vial (JENSEN y DAVID, 1980). El método tradicional consiste en rodar las trozas hasta quebradas pequeñas y esperar la crecida para que sean arrastradas hasta ríos más grandes, donde se amarran para formar balsas o sartas que son remolcadas a los puertos fluviales, donde son cargadas en camiones y trasladadas a los aserraderos o centros de transformación industrial (JENSEN y DAVID, 1980). Los problemas de este tipo de transporte son la estacionalidad de las operaciones, el deterioro de la madera y la limitación casi exclusiva a las especies
que flotan. La estacionalidad e intermitencia de las operaciones de transporte por flotación se debe a que sólo se puede realizar en el periodo de fuertes lluvias. El deterioro de la madera se produce por el largo periodo que debe estar la madera en el bosque o en el agua, lo que la hace más susceptible al ataque de hongos e insectos (JENSEN y DAVID, 1980).
2.4.3. Vía aérea Cuando se trata del empleo de cables para el transporte forestal debe ante todo saberse en que lugares y condiciones es ventajoso su uso. Por ejemplo, en bosques sobre terrenos muy abruptos y rocosos, en el centro de zonas pantanosas, en zonas de terreno muy suelto con gran peligro de erosión, en bosques rodeados de terrenos de poco interés económico, donde la amortización de una carretera sería muy difícil, donde haya necesidad de extraer rápidamente los productos en casos de incendio, plagas, etc., y en las hoyas hidrográficas de agua para consumo doméstico, donde se debe evitar la contaminación y acumulación de desechos (SABOGAL; et al . 2001). Así como los cables transportadores tienen sus ventajas, también presentan algunas limitaciones: Normalmente los cables obligan al propietario a hacer el máximo de explotación, para amortizar los costos de maquinaria. El equipo debe usarse continuamente hasta completar el tiempo de servicio o duración empleado para el cálculo de costos de producción. Los cables exigen operarios hábiles y cuidadoso mantenimiento. El transporte de pasajeros por cables forestales está absolutamente prohibido. Los cables terrestres se denominan así porque durante el proceso de transporte las trozas van arrastrándose sobre el suelo. Y los cables aéreos se encuentran suspendidas a una determinada altura del suelo. En los cables aéreos las cargas se deslizan a lo largo del cable por acción de la gravedad si es cuesta abajo o por medio de la potencia de un motor si el transporte se efectúa cuesta arriba (SABOGAL; et al . 2001).
III.
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
DYKSTRA D; y HEINRICH R. 1996. Código modelo de prácticas de aprovechamiento forestal de la FAO. Roma, IT, FAO. 85 p. JENSEN E y DAVID E. 1980. El transporte fluvial de la madera en Perú. Proyecto PNUD/FAO/PER/78/003 “Mejoramiento de los Sistemas de Extracción y Transformación Forestal” Lima, Perú. 82 p.
MAZA J.
1970.
Criterios y factores que condicionan los aprovechamientos
forestales (1), Madrid, Instituto Forestal de Investigaciones y Experiencias. 303 págs. Nº 10 DE LA REVISTA DEL CENTRO DE INNOVACIÓN Y SERVICIOS TECNOLÓGICOS DE LA MADERA DE GALICIA (CIS Madeira). 2000. Aprovechamiento de la Biomasa Forestal producida por la Cadena MonteIndustria de Galicia (páginas 6-25). POSAS A. 1998. Factores que facilitan la adopción de la motosierra con marco como tecnología de aprovechamiento forestal: estudios de caso con productores que manejan bosques comunales, zona norte de Honduras. Tesis Mag. Sc. Turrialba, CR, CATIE. 117 p. SABOGAL C;
et al .
2001. Aprovechamiento forestal mejorado en bosques de
producción. Estudio de caso Los Filos, Río San Juan, Nicaragua. Turrialba, CR. 57 p. (Serie Técnica.Informe Técnico N°. 323. Colección Manejo Diversificado de Bosques Naturales no. 21).
