Presentacion 13

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MANEJO PRﾃ，TICO DE PLANTACIONES FORESTALES

Stalin Fernﾃ｡ndez Vﾃ｡squez. Ing. Forestal Medellﾃｭn, Marzo 2013

APROVECHAMIENTO FORESTAL CAPÍTULO 8.

OBJETIVOS

Dar a conocer los elementos que caracterizan las tĂŠcnicas de cosecha de madera en un proyecto forestal. Realizar una muestra de los principales equipos e instrumentos de aprovechamiento forestal.

CONTENIDO Sección 8.1. Cosecha forestal

Sección 8.2. Métodos terrestres de extracción de madera

Sección 8 8.3. 3 Aprovechamiento por tipos de madera

Sección 8.4. Cables aéreos

Sección 8.5. Transporte de madera

APROVECHAMIENTO FORESTAL. CAPÍTULO 8. 8 8.1 Cosecha forestal Introducción. – Fase del ciclo productivo forestal en que se ejecutan las operaciones destinadas a extraer los productos de la plantación y se transportan a su lugar de utilización (patio o fábrica). Las fases posteriores ya son competencia de la especialidad de industrias forestales.

8.1. Cosecha forestal Introducción Definición. – Difiere del concepto explotación forestal, éste último término es más propio de los campos agronómico y minero indicando también de forma más explícita el agotamiento del recurso. Los aprovechamientos forestales no pretenden el agotamiento g del recurso sino su conservación, mejora e incremento.

8.1. Cosecha forestal Usos mas frecuentes madera Madera de aserrío. D>20-22 cm. Industria de aserrío o aserrado (madera en rollo). - Tablas, tablones, tableros, tablillas. Ebanistería (muebles), embalaje, madera de construcción y explotaciones agrícolas. Industria de postes y apeas. – Postes: Piezas muy largas en rollo de long 6 m. Postes eléctricos y telefónicos. Apeas: Piezas pequeñas en rollo ll de d long l > 2,5 2 m. Minería, Mi í madera d d construcción de ió y explotaciones l i agrícolas. Industria de chapa. chapa – Desenrollo: Chapa periférica. periférica Tableros contrachapados, embalajes de poca espesura, cerillas, palillos. Chapa a la plana (rebanado o corte paralelo): Chapa tangencial y chapa radial. T bl Tableros contrachapados. t h d

8.1. Cosecha forestal Usos mas frecuentes madera Madera industrial. 5-7 cm.< D <20-22 cm. Pasta de celulosa. – Química: Madera de industria de frondosas. Astillado o trituración. Tratamiento químico al sulfato (KRAFT) para eliminar lignina (blanqueo). Papel de gran calidad. Mecánica: Madera de industria de coníferas. Astillado o trituración. Unión de fibras en láminas. Papel de menor calidad. Industria de tableros. – Tablero de partículas (aglomerado o conglomerado): Astillado o trituración y unión de partículas con cola. Tablero de fibras ((AD o DM): ) Molido fino y p prensado de fibras.

8.1. Cosecha forestal Usos mas frecuentes madera Madera de ramas. – 5-7 cm. = D < 5-7 cm Ramas gruesas: D > 5-7 cm. – Se usan para xiloenergética: il éi combustión b ió directa, astillado + combustión directa, gasificación, carbón vegetal, etc. Ramas fifinas: D < 5 R 5-7 7 cm. – No se suelen usar. Si se usan se aprovecha por el sistema i t d de á árboles b l enteros. t

8.1. Cosecha forestal p Sitios de operaciones forestales PiÊ del tocón. – Sitio primario del aprovechamiento forestal.

8.1. Cosecha forestal Sitios de operaciones forestales Zona de reunión. – No siempre existe y si existe puede haber varias. Aquí se agrupan o apilan los árboles o trozas en un lugar accesible a los medios de desembosque.

8.1. Cosecha forestal Sitios de operaciones forestales Zona de carga. – Aperturas al borde de una vía de transporte que posibilite el traslado a fåbrica de la madera desemboscada..

8.1. Cosecha forestal p Sitios de operaciones forestales Fabrica. – Centros de procesamiento, transformación y valor l agregado. d

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Señalización Apeo

Extracción: reunión + desembosque Descarga y apilado

Desrame o desramado Carga y transporte Trozado Descortezado

Eliminación o tratamiento de residuos

Clasificación

Capacitación y formación técnica

Medición

Cálculos finales

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Señalización. – Identificación sistemática de equipos y actividades

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Apeo. – El apeo es la separación del árbol - o mas generalmente de su parte aérea - del suelo. Es usual que se realice mediante el corte ligeramente li t por encima i del d l cuello ll de d la l raíz, í separando d ell tallo t ll del d l sistema radical. Otras veces se cosecha el árbol entero (descuaje) para aprovechamiento xiloenergético o de resinas de los tocones. S realiza Se li a pie i de d tocón ó (5-10 ( 10 cm). )

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Måquinas portåtiles (motosierra).

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Máquinas portátiles (motosierra y desbrozadora de disco para pies de pequeño diámetro).

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Maquinaria automotriz (cortadora-apiladora, cosechadora, procesadora).

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Maquinaria automotriz (Adaptación cosechadora Rendimiento: 28 m3/hora, Shift/day = 1,7 Total 373 m3/día).

Fuente: López B. 2006

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Maquinaria automotriz (Harverster: Cosechadora con llantas orugadas).

Fuente: LĂłpez B. 2006

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. apeo – Maquinaria automotriz (Harverster: Cosechadora sobre orugas John Deere Timber Jack 759G, pendientes hasta de 51%).

Fuente: LĂłpez B. 2006

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Maquinaria automotriz (Harverster: Cosechadora Feller Buncher para diåmetros menores).

Fuente: LĂłpez B. 2006

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Maquinaria automotriz (Harverster: Cosechadora Feller Cat 3200 para diåmetros mayores).

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Maquinaria automotriz (Harverster: Cosechadora Feller Cat 3200 para Diåmetros mayores).

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medios de apeo. – Maquinaria automotriz (Procesadora para pelar y Dimensionar trozas).

Fuente: LĂłpez B. 2006

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desrame o desramado. – Separación de las ramas del tronco a partir de su inserción con la finalidad de facilitar la saca y transporte y el aprovechamiento industrial posterior. posterior Suele estar asociado al descope o despunte, que es la separación del fuste del raberón, mediante un corte transversal en el tronco en el punto donde tiene un diámetro en punta delgada. Lo más usual es a pie de tocón con motosierra. t i A pie de tocón: Hacha de desramado desramado. Motosierra Motosierra. Procesadora. En zona de reunión: Es raro. Solo en zonas con gran pendiente. pendiente En cargadero: Poco frecuente y con máquinas semifijas.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Trozado. – División del fuste en una serie de fragmentos de menor longitud llamados trozas, con el fin de facilitar la saca, el transporte y la utilización industrial. industrial No siempre se lleva a cabo: En las industrias de sierra y desenrollo interesan piezas de gran dimensión por criterios tecnológicos. En fábrica se puede trozar con mayor exactitud y a longitudes bastante más largas consiguiendo un mejor aprovechamiento. A pie de tocón: Con las mismas herramientas que en el apeo. Máquinas portátiles. Procesadoras. Zona de reunión: Igual que a pie de tocón. En cargadero: Motosierra. Máquinas t tronzadoras, d t tronzadoras d múltiples). últi l )

semifijas

(desramadoras-

En fábrica: Máquinas fijas (sierra circular de péndulo o de cadena fija).

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal

Descortezado. – Separación de la corteza de la madera cuando no interesa su aprovechamiento. Es frecuente en plantación a pie de tocón.

A pie i de d tocón: t ó Hacha, H h pala l o cuchillo hill de d descortezar). d t ) Máquinas Má i portátiles acopladas al motor de una motosierra. En zona de reunión: Descortezadoras acoplables a máquinas automóviles t ó il –tractores t t d desembosque-. de d b En cargadero: Descortezadoras transportables pero con motor). En fábrica: Descortezadoras semifijas y descortezadoras fijas.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal

Descortezado. Descortezado – El descortezado tradicional en Colombia se hace a pie de tocón y manualmente. manualmente Excepcionalmente, la madera no se “pela” cuando interesa el aprovechamiento energético de la corteza.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Descortezado. – Ventajas Disminuye el peligro de ataques de insectos xilófagos, xilófagos que viven o anidan entre la corteza y la madera. Mayor velocidad de secado de la madera. Disminuyen costos de saca y transporte Menor volumen transporte. (La corteza ocupa un 13 % del volumen de la madera) y el rozamiento se reduce. reduce La eliminación de los restos es más fácil en la plantación.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Descortezado. – Inconvenientes Aparición de fendas de secado cuando la temperatura aumenta y la humedad disminuye. Mayor riesgo de decoloración de la madera. madera Aumento de los costes de procesado ya que el descortezado suele ser manual a pie de tocón.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Clasificación de la madera. – Separación de las distintas categorías o clases de productos maderables que se obtienen de un aprovechamiento P. aprovechamiento. P e.: e : Grandes árboles: industria de sierra y desenrollo. Pequeños árboles: industria de trituración. Se realiza con medios manuales o en máquinas fijas (fábrica). A pie de tocón. tocón En zona de reunión, apilando las maderas según destinos y escuadrías” (longitudes o tamaños). En cargadero, cargadero según llega el medio de desembosque. desembosque En fábrica, si la madera va a una sola industria que tenga distintas líneas de producción.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Medición de la madera. – Es el conocimiento del volumen o peso de la madera que se va sacando de la plantación. Es una operación necesaria para el comprador y vendedor de la madera. madera A pie de tocón (Propio de subastas) : Con herramientas manuales: vara y cinta métrica (long.), forcípula (diámetro) y cubicación por Newton o Smalian Con máquinas automóviles: Procesadoras con sensores (de Smalian. presión o fotoeléctricos) que estudian el tamaño y volumen de cada troza. En cargadero (Propio de la venta directa): Al cargar los camiones se cubica la caja y se obtiene el volumen aparente, a partir del cual según el coeficiente de apilado se saca el volumen real. V = Va Vr V x Ca C En fábrica: Manualmente en el patio. Máquinas semifijas: tanques de medida por inmersión o instalaciones automáticas e informatizadas con sistema i t d análisis de áli i de d imágenes. i á L Las l longitudes it d se miden id con sensores.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Extracción. – Conjunto de operaciones que trasladan el árbol más o menos elaborado desde el pie de tocón hasta el cargadero accesible a los medios de transporte a fábrica fábrica. Acopio + desembosque desembosque.

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Extracción. – Maquinaria automotriz (Transportador Skidder Cat 525 C).

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Acopio. – Consiste en el traslado y agrupación de la madera (generalmente en forma de trozas) desde pie de tocón hasta lugres (zonas de reunión) más accesibles a los medios de desembosque. desembosque No siempre existe y se hace con madera de pequeño tamaño y dispersa con herramientas manuales; con winches portátiles o bobinas de cable acopladas a un motor de motosierra o winches o cabrestantes acoplados al motor de una máquina automóvil (skidder con cabrestante) con maderas de mayor tamaño.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Acopio. – Consiste en el traslado y agrupación de la madera (generalmente en forma de trozas) desde pie de tocón hasta lugres (zonas de reunión) más accesibles a los medios de desembosque. No siempre existe y se hace con madera de pequeño tamaño y dispersa con herramientas manuales; con winches portátiles o bobinas de cable bl acopladas l d a un motor t de d motosierra o winches o cabrestantes acoplados al motor d de una máquina á i automóvil t ó il (skidder con cabrestante) con maderas de mayor tamaño.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque. – Es la operación de la saca que consiste en el traslado de la madera desde pie de tocón o reunión hasta el cargadero. • Siempre necesaria necesaria. • (C) Máquinas automóviles: Tractores agrícolas adaptados. Tractor forestal de arrastre “skidder”. Tractor forestal autocargador “forwarder”. Cosechadora de madera: procesa más o menos la madera y desembosca. Feller: taladora. • (C´) Tracción animal: en explotaciones particulares y de difícil acceso para el tractor agrícola adaptado adaptado. • (F) Estructuras móviles o fijas: Desembosque por gravedad ( en la línea de la máxima pendiente), mediante deslizaderos de madera o PVC. PVC • (D) Máquinas semifijas: Cables aéreos (funiculares y teleféricos). • Medios aéreos (globo y helicóptero): maderas valiosas en lugares d iimposible de ibl acceso. • Por agua (ríos) en países tropicales

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque. – Diversidad de vehículos sistema tractor.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque. –Transporte menor con Forwarder Rendimiento: 18 m3/viaje = 18 m3/hora, Shift/day = 1,8 Total 259 m3/día.

Fuente: López B. 2006.

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque. –Transporte Menor con Forwarder 8x8 John Deere.

Fuente: López B. 2006.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque. – Transporte Menor con Forwarder Volvo y tráiler forestal con grúa acoplada.

Fuente: López B. 2006.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque manual y con deslizadores. –

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque con cable aéreo. – Se utiliza en sitios donde la extracción con vehículos no es una alternativa y que además registran altos volúmenes de producción. producción (p. (p ej. ej > 600 m3/ha). /ha)

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque con cable – Sistema torre y carretillo D b bl aéreo. é Si t t till Koller. K ll

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque con cable aÊreo. – Sistema torre y carretillo Koller.

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque con cable aéreo. – Adaptaciones cable aéreo.

8.1. Cosecha forestal Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Desembosque con cable aÊreo. – Detalle carretillo hidråulico.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Descarga y apilado. – Consiste en la descarga de la madera desde el medio de desembosque y su apilado en cargadero. • Con maderas de pequeña dimensión: Manualmente. Manualmente • Con maderas de mayor tamaño: Palas o hojas topadoras de skidder, grapas de tractor o autocargador y palas cargadoras especialmente diseñadas para grandes cargaderos. cargaderos

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Carga y transporte. – Es la carga de las pilas para el medio de transporte desde el cargadero. Con madera de pequeña dimensión y de manera poco usual se realiza de forma manual. manual Lo más frecuente en la actualidad es con palas cargadoras para grandes cargaderos.

Grapa y pluma del medio de transporte (camión).

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Tratamiento de residuos. – Es la operación de eliminación de hojas, ramas, cortezas y raberones que quedan esparcidos por las zonas del aprovechamiento Es una fase complementaria del aprovechamiento aprovechamiento. que no siempre se hace pero que tiene las siguientes ventajas: • Facilita el acceso al monte. • Reduce las enfermedades y plagas plagas. • Disminuye el peligro de incendios.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Formas de tratamiento de residuos. – Procedimientos • Apilado y abandono o tratamiento en monte mediante picado o quema. quema • Astillado “chipping”: es la reducción de la madera por trituración al estado de pequeñas astillas o chips (de 2 a 10 cm). En zona de reunión: Máquinas automóviles del tipo astilladora móvil móvil. La astilla se esparce, se deja en montones o se extrae para aprovechamiento energético. En cargadero: Máquinas automóviles del tipo astilladora móvil móvil. La astilla se extrae para aprovechamiento energético. Máquinas semifijas del tipo astilladora transportable. E fáb En fábrica: i Má i Máquinas astilladoras till d fij fijas d dentro t d de lla lí línea d de producción. d ió Empacado y extracción: A pie de tocón o en reunión con máquinas automóviles (empacadoras de residuos).

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Formas de tratamiento de residuos. – Adecuación nueva plantación.

8.1. Cosecha forestal p p Operaciones de un sistema de aprovechamiento forestal Formas de tratamiento de residuos. – Adecuación nueva plantación.

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