Oppdragsrapport fra Skog og landskap 03/2013 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- VEGKANTRYDDING Avvirkning og stubbeløfting ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Simen Gjølsjø, Leif Kjøstelsen og Anders Eid Hohle
Oppdragsrapport fra 03/2013 Skog og landskap VEGKANTRYDDING Avvirkning og stubbeløfting Simen Gjølsjø, Leif Kjøstelsen og Anders Eid Hohle Omslagsfoto: Avvirkning med Rottne F10 med felleaggregat. Foto: Leif Kjøstelsen. 2011 Norsk institutt for skog og landskap, Pb. 115, NO-1431 Ås i
FORORD Prosjektet Vegkantrydding avvirkning og stubbeløfting ble igangsatt i 2010, og har vært et samarbeid mellom Statens Vegvesen og Norsk institutt for skog og landskap. Statens Vegvesen har finansiert prosjektet og stilt forsøksareal til disposisjon. Trond Glesaaen var den viktigste pådriveren for prosjektet. Han gikk dessverre bort underveis i prosjektperioden, i juni 2011. Leif Kjøstelsen har gjennomført tidsstudiene, mens Anders Eid Hohle har organisert den praktiske gjennomføringen og vært hovedforfatter for rapporten. Simen Gjølsjø har vært prosjektleder. Takk til Statens Vegvesen for et godt samarbeid, og til entreprenørene som har deltatt i forsøkene. Ås, 22. mars 2013 Anders Eid Hohle Forfatter Simen Gjølsjø Prosjektleder ii
SAMMENDRAG Prosjektet Vegkantrydding avvirkning og stubbeløfting ble igangsatt i 2010, og har vært et samarbeid mellom Statens Vegvesen og Norsk institutt for skog og landskap. Formålet med prosjektet var å studere avvirkning av heltre langs vegkanter. I tillegg skulle stubbene fjernes for å studere hvilken effekt dette kunne ha for å redusere gjenveksten av ny vegetasjon. På forsøksområdet ble det avvirket mellom 14 og 54 kg biomasse (heltre) per løpemeter når ryddebredden varierte fra 2-6 meter. Kostnaden for avvirkning og sammenkjøring av heltrevirke var ca. 500 kr/tonn biomasse ved en transportavstand på 100 meter. Per ryddemeter var kostnaden fra 8 til 30 kroner siden ryddebredden varierte. Nøkkelord: Vegkantrydding, avvirkning, heltre, stubber, bioenergi iii
INNHOLD Forord... ii Sammendrag... iii 1. Innledning... 1 1.1. Bakgrunn... 1 1.2. Formål... 1 2. Materiale og metode... 2 2.1. Materiale... 2 2.2. Metode... 6 3. Resultater... 8 4. Diskusjon... 13 5. Konklusjoner... 14 Referanser... 14 iv
1 INNLEDNING 1.1 Bakgrunn Gjengroing av vegkanter er en stor og evigvarende utfordring langs vegnettet i Norge. Vegetasjon hindrer sikt for bilister kan være til skade for vegkonstruksjoner og grøfter. I tillegg er det attraktiv mat for hjortevilt, noe som medfører økt risiko for påkjørsler og trafikkulykker. Det eksisterer ulike metoder og systemer for å fjerne vegetasjon langs veger. En stor utfordring er imidlertid at det raskt etablerer seg ny vegetasjon, ofte via stubbeskudd fra de fjernede trærne. Prosjektet vegkantrydding avvirkning og stubbeløfting ble startet i 2010, etter idé fra Trond Glesaaen. Statens Vegvesen ble kontaktet for et mulig samarbeid, noe de stilte seg positive til. Vegvesenet har finansiert prosjektet og stilt forsøksareal til disposisjon. 1.2 Formål Prosjektets hovedmål var følgende: Hindre gjenvekst av lauvskog i vegkanter ved å fjerne trær og stubber Utvikle og prøve ut eksisterende maskiner og utstyr, samt utvikle nye metoder og systemer Nyttiggjøre rydningsvirke til bioenergiformål Redusere kostnadene for vegkantvedlikehold? Basert på resultatene fra de praktiske forsøkene var målet at rapporten skulle gi svar på følgende: Vurdering av ryddemetodens egnethet i kommersiell drift Kostnader for ryddemetoden Evaluering av det visuelle inntrykket etter utført rydding Risiko for ny gjenvekst Volum av trær og stubber som tas ut ifm. vegkantrydding Reduserte fremtidige ryddekostnader? 1
2 MATERIALE OG METODE 2.1 Materiale Det ble valgt ut en forsøkstrekning langs Tomterveien (fv. 30) i Ski kommune. Strekningen hadde stor tetthet av løv- og barttrær rett utenfor veggrøften. Treslagene var hovedsakelig selje, gråor og gran med en høyde på 3-8 meter. Til avvirkningen ble det benyttet to ulike maskiner: Vimek 608 BioCombi lassbærer med Vimek flertreakkumulerende felleaggregat Rottne F10 lassbærer med Biojack felleaggregat uten akkumulering Bilde 1. Vimek 608 BioCombi lassbærer med akkumulerende felleaggregat. Foto: L. Kjøstelsen. 2010. Tekniske data Vimek 608 BioCombi med Vimek felleaggregat (maskin brukt i forsøket): Motoreffekt 18 kw Lastekapasitet 4 500 kg Vekt 3 500 kg Lengde 620 cm Bredde 190 cm Rekkevidde kran 520 cm Maks fellediameter aggregat ca. 15 cm Timepris med felleaggregat ca. 700 kr/t 2
Bilde 2. Rottne F10 lassbærer med felleaggregat. Foto: L. Kjøstelsen. 2011. Tekniske data Rottne F10 med Biojack felleaggregat (maskin brukt i forsøket): Motoreffekt 116 kw Lastekapasitet 9 000 kg Vekt 12 000 kg Lengde 851 cm Bredde 273 cm Rekkevidde kran 750 cm Maks fellediameter aggregat ca. 20 cm Timepris med felleaggregat ca. 900 kr/t 3
Bilde 3. Biojack aggregatet klipper smått virke. Foto: L. Kjøstelsen. 2011. Begge aggregatene som ble studert vår såkalte klippeaggregat. Fordelen med klipp kontra sagkjede er at klipp er mindre sensitivt for grusstøv i virket, som ofte er et problem langs veger. I tillegg håndterer det bedre små dimensjoner i forhold til sagkjeder som har en tendens til å hoppe av ved felling av småtrær. Vimek aggregatet var utrustet med flertreakkumulering, det vil si mulighet til å samle flere trær stående i aggregatet før de samlet legges på bakken eller på lassbæreren. Dette øker produktiviteten, spesielt ved håndtering av små trær. Biojack aggregatet var ikke utrustet med denne funksjonen. 4
Bilde 4. Vimek lassbæreren med komprimatorbanker. Foto: L. Kjøstelsen. 2011. Som bilde 4 viser var Vimek lassbæreren utrustet med komprimatorbanker som kunne utvides ved lessing og deretter klemmes innover for å komprimere lasset. Dette har en fordel ved kjøring langs veger med plassbegrensning og ved tynningshogst. 5
2.2 Metode Figur 1 illustrerer hvordan ryddingen var planlagt gjennomført. Arealet utenfor vegkanten skulle ryddes i et seks meter belte, og stubber/røtter skulle fjernes på de tre meterne nærmest vegen. TYNNING / AVSTANDSREGULERING FJERNING AV ALLE TRÆR OG STUBBER 3 m 3 m BILVEG 3 m 3 m Figur 1. Skisse over planlagt ryddeareal langs vegen. Avvirkningen ble utført med de to respektive lassbærerne med felleaggregater. Maskinene la virket rett på hengerdelen og transporterte det til aktuelle velteplasser langs strekningen. Det ble satt igjen stubber på ca. 30-50 cm så gravemaskinen som kommer etter skulle ha nok å gripe i. Alle trærne innefor 3 meter fra vegskulderen ble fjernet. I 3 metersbeltet utenfor ble det stedvis tynnet. Svake trær ble prioritert tatt ut, for å redusere risikoen for snøbrekk eller hengende trær ut i vegbanen pga. snøtrykk. Avvirkningen med Vimek maskinen ble utført i desember 2010, mens forsøkene med Rottne maskinen foregikk i februar 2011. Nødvendige sikkerhetstiltak og varsling av arbeidene ble utført i henhold til forskrifter. Virket ble lagret på en velteplass ved Tronaas flisterminal. Våren 2011 ble det flishogd og transport til selve terminalområdet. Viken Skog omsatte flisa. Etter avvirkning skulle en gravemaskin løfte stubbene opp med rota (i 3 metersbeltet nærmest vegen). Stubbene skulle bli transportert med lassbæreren til velteplassen. Høsten 2010 ble det utført et enkelt forsøk med løfting av hele trær inkludert rotsystem. Det ble benyttet en 6 tonns gravemaskin med rotortilt og grip. Maskinen hadde ingen problemer med å løfte trær opptil ca. 15 cm i diameter. 6
Bilde 5. Treløfting med 6 tonns gravemaskin, september 2010. 7
3 RESULTATER Figur 2 og 3 illustrerer produktiviteten for de to lassbærerne ved ulike transportavstander fram til velteplass. Rottne maskinen har en produktivitet som ligger ca. 200-300 kg biomasse per time høyere enn Vimek maskinen. Figur 2. Produktivitet med de ulike avvirkningsmaskinene. Tonn fersk biomasse / time. Figur 3. Produktivitet med de ulike avvirkningsmaskinene. Minutter / tonn fersk biomasse. 8
Figur 3. Gjennomsnittlig lasstørrelse med de ulike maskinene. Kg/lass. Som figur 3 viser var det liten forskjell i lasstørrelsen på de to maskinene i forsøket. Dette til tross for stor forskjell i teoretisk lastekapasitet og i fysisk størrelse på maskinene. Hovedforklaringen må være at Vimek maskinen var utstyrt med komprimatorbanker som gav et relativt stort lasteareal ved full åpning. Figur 4 og 5 illustrerer tidsbruken for de ulike arbeidsmomentene for de to maskinene. Mer enn 75 % av arbeidstiden går til gripe-klippe-samle-lesse for begge lassbærerne. Kun en liten andel brukes til transport og avlessing. Figur 4. Prosentfordeling mellom ulike arbeidsmomenter for Rottne maskinen. 9
Figur 5. Prosentfordeling mellom ulike arbeidsmomenter for Vimek maskinen. Figur 6 illustrerer produktiviteten mål i avvirket distanse per time for de ulike maskinene. At Vimek maskinen rydder cirka tre ganger lenger strekning per time kan hovedsakelig forklares med at ryddebredden er smalere på grunn av kortere kran. Figur 2 og 3 viser at avvirket masse (tonn) er høyere for Rottne maskinen. Figur 6. Produktivitet ved ulike transportavstander for de ulike maskinene. Meter/time. 10
Figur 7 viser antall kilo med biomasse som ble avvirket per meter. Ryddebredden for Rottne maskinen var høyere enn for Vimek maskinen, derfor ble en større mengde samlet per meter ryddestrekning. Figur 7. Kilo fersk biomasse avvirket per meter. Figur 8 viser kostnaden per time målt i kroner per tonn fersk biomasse ved ulike transportavstander. Ved 100 meter er kostnaden identisk, mens differansen øker marginalt ved økt transportavstand. Med hensyn til den større lassvolum på Rottne maskinen er det ikke logisk at kostnaden for den maskinen øker mer enn Vimek maskinen nå avstanden øker. Figur 8. Kostnad ved ulike transportavstander for de ulike maskinene. Kroner/tonn fersk biomasse. 11
Figur 9 illustrerer kostnaden per meter ryddestrekning for de to maskinene. Som beskrevet ved figur 6 er ryddebredden for Vimek maskinen smalere, derav den større ryddestrekningen per time. Figur 9. Kostnad ved ulike transportavstander for de ulike maskinene. Kroner/meter. 12
4 DISKUSJON Med hensyn til bredden på ryddearealet (avstanden fra vegkant til ytterste trerekke) var rekkevidden på Vimek maskinen for kort. Spesielt ved rydding av større veger hvor ryddesonen er bredere vil maskinen være for liten. I tillegg vil det kunne bli større belastning på vegskulderen om en maskin med kort kran hele tiden må kjøre på kanten av vegen. En maskin tilsvarende Rottne lassbæreren eller med enda lenger kranrekkevidde vil derfor være å foretrekke. Biojack aggregatet som satt på lassbæreren var ikke utrustet med flertrehåndtering. Med denne funksjonen vil produktiviteten økt, spesielt ved avvirkning av de minste dimensjonene (ref. tidligere studier utført ved Skog og landskap). Forsøkene gikk ikke etter planen med hensyn til fjerning av stubber etter avvirkningen. Allerede ved det første forsøket som foregikk relativt tidlig på vinteren var det for mye tele til å kunne løfte dem med en gravemaskin på 6 tonn. Derimot fungerte forsøkene som ble gjort i september 2010 med å løfte hele trær inkludert rotsystemet bra. Fjerning av trær og grov vegetasjon, samt eventuelt stubber og røttter, vil forenkle senere vedlikehold av vegkantene. Spesielt ved bruk av Slagkraft kantklipper eller tilsvarende utstyr vil en vegkant med få hindringer (stubber, stein og fjellskjæringer) øke produktiviteten og redusere meterprisen for disse operasjonene. Kantklipping av større veger med jevne grøfteoverflater vil kunne utføres med en hastighet på 10-15 km/time, mens ujevne overflater vil redusere kjørehastigheten til 3-4 km/time (Smedstuen, 2013). Fordeler med fjerning av stubber og røtter anses å være følgende: Reduserer problemet med stubbeskudd siden stubbe/rotsystem fjernes Ingen stubber som står igjen som hinder ved senere kjøring av kantklippeaggregat Ufordringer med metoden: Siden trærne tas opp med rotsystem må det benyttes en kvern for å bearbeide materialet, pga. medfølgende jord og stein. Det er svært begrenset avsetning på slik flis i Norge per i dag. Arealet hvor trærne stod blir løst og kan derfor være utsatt for erosjon av masser. Arbeidet kan ikke utføres under teleperioden på vinteren. Det visuelle inntrykket etter utført rydding var best der stubber/røtter var fjernet. Det var en jevnere overflate, selv om det var løs jord i toppen inntil gressvegetasjon etablerte seg etter en tid. Der trærne kun var avvirket ble det stående igjen stubber på 10-20 cm, noe som enkelte vil anse som mindre pent, og som dessuten kan være til hinder for ferdsel av mennesker og dyr. Dessverre har vi ikke bilde av vegkantene sommeren etter utført rydding. 13
5 KONKLUSJONER Avvirkning av trær langs vegkanter er en vel etablert metode. Uttak av all biomasse vil forenkle senere vedlikeholdsarbeider, som igjen kan redusere kostnadene. På forsøksområdet stod det fra 14 til 54 kg biomasse per løpemeter når ryddebredden varierte fra 2-6 meter. Kostnaden for avvirkning og sammenkjøring av heltrevirke var ca. 500 kr/tonn biomasse ved en transportavstand på 100 meter. Per ryddemeter var kostnaden fra 8 til 30 kroner siden ryddebredden varierte. Metoden med fjerning av stubber og røtter er teoretisk en god løsning for å redusere gjenveksten langs vegkanter. I praksis foregår mye av ryddingen vinterstid, noe som gjør det krevende å fjerne stubber og røtter på en enkel måte. Grunnet arbeid med sikring og varsling ved arbeid langs veg vil det være hensiktsmessig å kunne utføre alle operasjonene i en omgang, så en unngår ytterligere operasjoner noen måneder senere. REFERANSER Muntlige referanser Smedstuen, Pål. Mesta AS. Info om kantklipping med Slagkraft. 13.03.2013. 14