Browsing by Subject "metsäteknologia"

Puun käyttö lisääntyy lähivuosina metsäteollisuuden isojen investointien ja uusiutuvan energian tavoitteiden seurauksena merkittävästi. Suurin osa lisääntyvästä puun käytöstä tulee kasvatushakkuilta, mistä suuri osa on nuorten metsien hakkuita eli ensiharvennuksia. Energiapuun ja kuitupuun käytön kasvun myötä metsänomis-tajan on tärkeä tietää millaisesta metsästä mitäkin puutavaralajia olisi järkevintä korjata. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, mikä korjuumenetelmä tuottaa parhaan nettotuloksen harven-nushakkuusta metsänomistajalle leimikkosuunnitelman ennakkotietojen perusteella sen hetkisellä puutavara-lajien hinta-asetelmalla. Tutkimuksessa tarkasteltiin kolmea korjuumenetelmää: normaali ainespuun korjuu tavaralajimenetelmällä, energiapuun korjuu rankamenetelmällä ja aines- ja energiapuun yhdistetty korjuu eli niin kutsuttu integroitu korjuu, jossa puutavaralajit olivat tukki, pikkutukki ja energiaranka. Tutkimusta varten kerättiin hakkuun vertailuaineisto Varsinais-Suomesta, mikä sisälsi 8 leimikkoa, 22 koealaa, 2135 runkoa. Koealoilta mitattiin metsässä pinta-ala, ajouran pituus ja tehoajanmenekki. Puutavaralajikohtaiset kertymät mitattiin hakkuukoneella. Hakkuussa käytettiin yksinpuinmenetelmää. Metsäkuljetuksen tuottavuus ja kustan-nukset määritettiin laskennallisesti. Tutkimuksessa käytettiin lisäksi Metsäntutkimuslaitoksen ensiharvennus-ten korjuuoloja selittävää aineistoa, joka sisälsi 25 mitattua ensiharvennusleimikkoa. Hakkuun tehotuntituottavuus E0 oli ainespuun hakkuussa 9,9 m³/h, integroidussa hakkuussa 10,4 m³/h ja energiapuun hakkuussa 10,7 m³/h, kun poistuman käyttöosan keskitilavuus oli 80 dm³. Energiapuun hakkuu oli keskimäärin 8,5 % tehokkaampaa kuin ainespuun hakkuu, kun poistuman keskitilavuus oli 50‒100 dm³. Energiapuun hakkuu oli tehokkainta rungon koosta riippumatta ja ainespuun hakkuu kalleinta 135 dm³ asti, jolloin integroidun hakkuun tuottavuushyötyä ei enää ollut. Metsäkuljetuksen laskennallinen tuottavuus kes-kimääräisellä ensiharvennuksella, jossa kertymä oli 50 m³/ha, oli ainespuulla 6,1 m³/h, integroidulla 7,8 m³/h ja energiapuulla 9,3 m³/h. Kahden puutavaralajin lisäys energiapuun korjuusta integroituun korjuuseen nosti metsäkuljetuksen keskihintaa 15 % eli noin 7,5 % puutavaralajia kohti. Metsäntutkimuslaitoksen aineiston perusteella energiarankaa kertyy energiapuun korjuussa keskimäärin 4,2 % enemmän kuin ainespuuta ainespuun korjuussa. Integroidussa korjuussa energiarankaa kertyy 10,2 % enemmän kuin kuitupuuta ainespuun korjuussa. Teoreettisesta tukkikertymästä hyödynnettiin hakkuun vertai-luaineistossa keskimäärin 64 %. Tutkimuksen tulokset osoittavat, että energiarangan hakkuu yksinpuinmenetelmällä ei ole kannattavaa. Tutki-muksen perusteella harvennushakkuilta kannattaa aina erotella tukkipuu, mikäli puumarkkinatilanne ja kauko-kuljetuslogistiikka sen sallivat. Analyysin mukaan ainespuun korjuu on lähes poikkeuksetta kannattavin me-netelmä, kun energiarangan ja kuitupuun hankintahinnan ero on nykyisellään noin viidessä eurossa. Puun hintojen herkkyysanalyysin perusteella integroitu korjuu on kannattavinta metsänomistajalle, kun energia-rangan ja kuitupuun hintaero laskee alle 3,5 euron. Energiarangan korjuuta tulee tehostaa esimerkiksi joukko-käsittelyllä, jotta sen korjuu olisi kannattavampaa kuin integroitu korjuu ja ainespuun korjuu.

Lately the need to increase the amount of domestic logging has grown. That has been caused by a decrease in raw wood import. A big part of the extra logging potential is located on peatlands. Wintertime harvesting on peatlands cannot be increased since the logging equipment at that time of the year is already fully employed. That creates a need to be able to operate on peatlands year-round if the logging amounts are expected to grow significantly. With the existing average machinery and traditional equipment this is not possible. The traditional equipment for peatlands is only to mount wide steel tracks around the wheels. With this kind of equipment logging from soils with lowest bearing capacities is practically impossible if low amount of harvesting damages is expected. For logging on peatlands during the period of unfrozen ground new technical innovations are needed to decrease the surface pressure that a machine produces to the ground and to decrease its rut formation. For low rut formation there have been special machines for peatlands already for a long time but their productivity is too low for profitable logging. Since the use of special machines has been proven to be expensive, it seemed rational to focus on equipping a standard machine to perform better on peatlands and other soft soils. The main problem is to combine low rut formation and good productivity into the same machine. This is possible by adding low rut formation due to the new track system to the good productivity of a basic machine. The study was done by using constructive research method. The aim of the study was to find a good track system for a forwarder regarding low rut formation and other important properties for operating on low bearing capacity soils. First all the existing constructions were gathered and some new possible constructions were also brainstormed. From these constructions the one that seemed most potential was chosen for field testing. Support for the choice was sought by making an expert interview round. The results supported the arguments on which the choice was based on. In the field tests the test machine with the new track system and the comparison machine with the traditional track system both drove their own testing sectors which were estimated to be equal by conditions. The field test area was located in Ilomantsi and was a normal thinning site. The idea was to compare the rut formation of the track systems in real harvesting conditions that were mathematically equalized. The known factors that effect the bearing capacity were measured and their effect on the results was minimized by standardizing them mathematically. The calculations were executed by using multifactor regression analysis. The test machine caused less rut formation but the difference between the machines was quite small. There were some minor faults in the test machines properties and reliability but those are likely to be rather easily solved with some modifications to the track system.