Taşınabilir vinç ile entegre küçük ölçekli hava hattını bölmeden çıkarma çalışmalarında uygulanması ve sistemin verim açısından değerlendirilmesi
Implementing small scale skyline integrated with a portable winch in logging operation and evaluating the productivity of the system
Yazar: ADİL BAŞARAN
Danışman: PROF. DR. ABDULLAH EMİN AKAY
Bursa Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Orman Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Orman kaynakları toplumun ihtiyaçlarını uzun vadede karşılayabilmek için hassas ormancılık esaslarına göre yönetilmelidir. Özellikle odun esaslı orman ürünleri üretimi sırasında gerçekleştirilen çalışmalar hassas ormancılık yaklaşımı ile yürütülmelidir. Bu kapsamda, uluslararası literatürde endüstriyel olmayan ve sahaya özel ormancılıkta kullanılan "küçük ölçekli ormancılık operasyonları", hassas ormancılık konseptine uygun alternatif yöntemler sunmaktadır. Bu çalışmada, ülkemizde ilk defa taşınabilir vinçle çalışan kablolu hava hattı sistemi bölmeden çıkarma çalışmalarında alternatif bir yöntem olarak değerlendirilmiştir. Çalışmada, taşınabilir vinç ile entegre küçük ölçekli hava hattı kullanılarak gerçekleştirilen yamaç yukarı yönde bölmeden çıkarma çalışmaları saatlik verim açısından incelenmiştir. Kablolu hava hattı sistemi Bursa Orman İşletme Müdürlüğü, Soğukpınar Orman İşletme Şefliği sınırlarında yürütülen üretim çalışmaları sırasında uygulanmıştır. Uygulama arazide iki farklı eğim grubunda (%34-50, %50-70) ve iki farklı hat uzunluğunda (100 m ve 200 m) yürütülmüştür. Çalışmada değerlendirilen beş iş aşaması; boş vagonun ana kablo üzerinde yükleme yerine yerçekimi ile ulaşması, yükleme kancasının zemine inmesi ve kancanın ürünlerin yanına çekilmesi, ürünlerin kancaya zincirle bağlanması, kancanın vagona çekilmesi, kilitlenmesi ve yüklü vagonun yamaç yukarı ana kablo üzerinde rampaya çekilmesi, kancanın zemine indirilip ürünlerin çözülmesinin ardından kancanın vagona çekilmesidir. Bölmeden çıkarma çalışmasında verim üzerinde etkili olan faktörler (eğim, çekme mesafesi, yandan çekme mesafesi, tomruk hacmi, tomruk boyu) incelenmiştir. Bölmeden çıkarma sırasında her döngüde taşınan toplam tomruk hacminin verim üzerinde etkisini araştırmak için ürün hacimleri üç sınıfta (düşük, orta, yüksek) değerlendirilmiştir. Çalışmada değerlendirilen dört hava hattı uygulamasında ortalama verim, verimli çalışma zamanına göre 0,95 m3/saat, planlanmış çalışma zamanına göre ise 0,90 m3/saat olarak bulunmuştur. Sonuçlara göre arazi eğimi ve çekme mesafesi arttıkça mini hava hattında verimin düştüğü tespit edilmiştir. İstatistiksel analizler dört uygulamada da tomruk boyutları (hacim ve boy) ile verim arasında anlamlı (p<0,001) bir ilişki olduğunu göstermiştir. Diğer taraftan, yandan çekme mesafesi ile verim arasında sadece birinci uygulamada (%34-50 eğim ve 100 m çekme mesafesi) anlamlı (p<0,05) bir ilişki olduğu ortaya çıkmıştır. Her döngüde taşınan ürünlerin hacim sınıfları dikkate alındığında verim değerinin düşük hacim sınıfından yüksek hacim sınıfına doğru artış gösterdiği belirlenmiştir.

Abstract:
The forests resources should be managed according to principles of precision forestry to meet needs of public in long-term. Particularly, forest operations during production of wood-based products should be conducted according to precision forestry approach. Thus, "small-scale forest operations", which are used in non-industrial and site specific forestry based on international literatures, provide alternative methods well suit with precision forestry concept. In this study, a small-scale cable yarder integrated with a portable winch was considered as alternative method in logging operations for the first time in Turkey. In the study, uphill cable logging was analyzed considering productivity. The cable system was implemented during harvesting activities performed in Soğukpınar Forest Enterprise Chief located in Bursa Forest Enterprise Directorate. Two slopes (34-50%, 50-70%) and two cable lengths (100 m, 200 m) were implemented in the field. The work stages to be evaluated in the cable logging operation are; unloaded carriage reaches loading place over skyline by gravity, dropping hook onto ground and pulling hook to side of forest products, attaching forest products to hook using chokers, pulling hook back to carriage and pulling loaded carriage uphill to landing area over skyline line, dropping hook onto ground and pulling hook to carriage after unloading products. The factors (slope, yarding distance, lateral pulling distance, load volume, log length) effecting productivity of cable logging operation were determined. Total load volume was evaluated in three classes (low, medium, high) to investigate effect of total volume carried on each turn. In the four skyline applications evaluated in the study, the average productivity was found to be 0.95 m3/hour for productive machine hour while it was 0.90 m3/hour for planned machine hour. According to the results, it was determined that the productivity of the mini skyline decreased as the ground slope and the yarding distance increased. Statistical analysis indicated that there was a significant (p <0.001) relationship between log sizes (volume and length) and productivity in four applications. On the other hand, it was revealed that there was a significant (p <0.05) relationship between lateral pulling distance and productivity in only the first application (34-50% slope and 100 m yarding distance. Considering the volume classes of the logs yarded in each cycle, it was determined that the productivity increased from the low volume class to the high volume class.