Zb. gozdarstva in lesarstva, L. 20 št. 2 s. 171 - 360, Ljubljana 1982 Oxf. 302:307:375 ERGONOMSKE ZNAČILNOSTI TRAKTORJEV ZA SPRAVILO LESA dr. Marjan LIPOGLAVŠEK, dipl. inž.gozd. izredni prof. VTOZD za gozdarstvo, Biotehniška fakulteta univerze Edvarda Kardelja v Ljubljani 61 000 Ljubljana, Večna pot 83, YU Boštjan KOŠIR, dipl .inž.gozd. asistent VTOZD za gozdarstvo, Biotehniška fakulteta univerze Edvarda Kardelja v Ljubljani 61 000 Ljubljana, Večna pot 83, YU 171 f Z V L E C E K: Lipoglavšek M., Košir B.: Ergonomske značilnosti traktorjev za spravilo lesa študija ugotavlja obremenitve delavcev z ropotom in vibracijami pri mehanič­ nem spravi Ju 1-esa. Delovne razmere in časovno strukturo pri obsežnih snema- nJ ih ropota in vibracij traktorjev primerja z obsegom in načinom mehanizira- nega spravila v Sloveniji. Ugotovljeni ropot v mirovanju in obremenitev trak- torista z njim presega z mednarodnim standardom dovoljene meje pri traktorju kolesniku IMT, pri goseničarju FIAT in zlasti močno pri zgibniku Timberjack. Proučene. so predvsem vertikalne vibracije na sedežu traktorjev. Največje so obremenitve traktorista z njimi pri spravilu lesa z goseničarjem. Celovita proučitev ergonomskih značilnosti treh traktorjev pokaže, da je zgibnik naj- bolj, goseničar pa najmanj prilagojen delavcu. S Y NO P S I S: Lipoglavšek M., Košir B.: Ergonomic properties of skidding tractors The authors analyze the impact caused by noise and vibrations, experienced by workers at the mechanized wood skidding. Working conditions and tirne structure stated by means of extensive noise and vibration measurements are compared with the amount and kinds of skidding in Slovenia. The noise of tractors and the impact on the workers caused by it surpasses, in the cases of the caterpillar tractor FIAT, of the universal tractor IMT 558, and espe- cially of the Timberjack the ISO standards. A speci a I emphas i s i s g i ven to the research of vert i ca 1 seat vib rat,iions occurring at tractor skidding. The highest vibration impact has been stated for the caterpillar tractor FIAT, The general investigation of all ergonomic properties proves the best suitability of the Timberjack and the worsest one of the caterpillar tractor. 172 V S E B I N A PREDGOVOR 1. NAČIN DELA IN OBSEG MEHANIZIRANEGA SPRAVILA LESA V SLOVENIJI 2. 2. 1 ROPOT PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI METODIKA RAZISKAVE 2. 1 • 1 2. 1.2 2. 1.3 2.2. 2 .2. 1 2.2.2 2.2. 3. 2.2.4 Uporabljeni merilni instrumenti Snemanje časa, učinkov in delovnih razmer Obdelava podatkov REZULTATI MERITEV ROPOTA Frekvenčna ana 1 i za ropota Ropot in število obratov motorja Delovne razmere na deloviščih spravila lesa s traktorji Obremenjenost traktorista z ropotom pri spravilu lesa s traktorjem 2.2.5 Porazdelitev jakosti ropota v delovnem času 2.2.6 Vplivi delovnl.h razmer na obremenitev traktorista z ropotom 2.3. 3, POVZETEK IN ZAKLJUČKI O ROPOTU TRAKTORJEV TRESENJE PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI UVOD 3. 1 3,2 3,3 3.4 3.4. 1 3,4.2 3.4.3 3.4.4 3,4.5 3,5. 3. 5. 1 3,5,2 3-,5,3 3,6. 3. 6. 1 VIBRACI.JE V ODNOSU TRAKTOR - VOZNIK DOSEDANJE RAZISKAVE METODIKA RAZISKAVE 1 nš trumen ti Merjenje vibracij Vzporedne meritve Priprava podatkov za obdelavo Obdelava podatkov DELOVNE RAZMERE MED MERJENJEM VIBRACIJ Izbrana delovišča Struktura posnetih časov Učinki spravila lesa s traktorji pri merjenju vibracij REZULTATI PREUČEVANJA TRESENJA Standard ISO 2631 173 stran: 175 176 181 182 183 186 187 188 188 193 197 208 213 222 233 237 237 238 241 245 245 248 250 252 253 253 253 257 260 261 261 P R E D G O V O R Pričujoče delo je zaključna študija raziskovalne naloge "Ergonomske značil­ nosti mehaničnih spravilnih sredstev v naših razmerah", ki jo je IGLG opra- vil v letih 1975 - 1979, Nalogo so finansirale Raziskovalna skupnost Slove- nije in gozdnogospodarske organizacije preko Splošnega združenja gozdarstva. študija vključuje tudi rezultate nadaljnjih delnih raziskav v letu 1980 v okviru raziskovalne naloge "Ergonomske značilnosti delovnih sredstev i:n zahtevnost dela pri pridobivanju lesa". Naloge so bile izvršene v odseku IGLG za pridobivanje lesa, ki ga vodi prof.dr. Amer Krivec. Nosilec raziskovalne naloge je bil dr. Marjan Lipoglavšek, docent Biotehni- ške fakultete. Pri raziskavah so sodelovali: ing. Milan Jelušič, tehnični sodelavec BF ing. Edvard Goričan, tehnični sodelavec BF ing. Aleksander Golob, tehnični sodelavec BF ing. Boštjan Košir, asistent BF ing. Mladen Hladnik, tehnični sodelavec BF Pri obdelavi podatkov terenskih snemanj sta poleg navedenih sodelavcev sode- lovala še ing. Vlado Puhek, asistent BF in Iztok Koren, tehnični sodelavec BF Pri organizaciji raziskav na terenu so pomagali številni strokovni delavci gozdnih gospodarstev Bled, Brežice, Celje, Kočevje, Kranj, Ljubljana, Novo mesto, Postojna in GŠC Postojna. K uspehu raziskav so veliko prispevali tudi številni gozdarski traktoristi, ki so prizadevno sodelovali z raziskovalci ergonomskih značilnosti strojev. Vsem sodelavcem za prizadevno delo iskrena hvala. 175 1. NAČIN S P R A V D E l A N l A l E S A O B S E G M E H A N I Z I R A N E G A V SLOVEN J Za mehanizirano spravilo lesa uporablja gozdarstvo Slovenije traktorje in ' žične žerjave. Uporablja vrsto strojev, ki se med seboj razi ikujejo v teh- ničnih in ekonomskih lastnostih. Primernost posameznih strojev v različnih delovnih razmerah po teh dveh kriterijih so proučevale že številne raziska- ve. Učinkovitost dela ni odvisna samo od stroja, ampak. predvsem od skladno- sti delovanja celotnega sistema človek stroj. Mehanizacija pri pridobivanju lesa povzroča tudi poklicna obolenja gozdnih delavcev zlasti zato, ker raz- položljivi stroji ali način njihove uporabe ni dovolj prilagojen človekovim zmožnostim in sposobnostim. Za vsak stroj je torej treba poleg tehnoloških lastnosti proučiti tudi njegovo prilagojenost delavcu ali njegove ergonom- ske značilnosti ter na podlagi tega usmeriti način uporabe. Sodobna družba vedno bolj varuje človeka. Zato ergonomske značilnosti stroja tudi odločil­ no vplivajo na izbiro delovnega sredstva in načina njegove uporabe. če je delo dobro prilagojeno človekovim sposobnostim in če ne ogroža njegovega zdravja, so tudi učinki dela s takim strojem, zlasti dolgoročno, znatno bolj- ši. če ugotovimo pomanjkljivosti na stroju, ki ogrožajo delavčevo zdravje In varnost ter Jih ne moremo odpraviti, moramo delavca zavarovati s primer- nimi ukrepi (tudi z osebno varstveno opremo), ki so odvisni od ob! ike in velikosti škodljivega vpliva na delavca. CI lj te študije je ugotovi ti er.gonomske znači lnostl traktorjev, ki se mno- žično uporabljajo pri spravilu lesa v Sloveniji. Drugi morda še pomembnejši namen je ugotoviti v kolikšni meri so delavci med delom obremenjeni z naj- pomembnejšimi zdravju škodljivimi vplivi uporabljanih strojev. Spravilo lesa je prvi premik lesa od mesta podiranja ali panja do najbližje prometnice in po njej do kamionske ceste ali pomožnega skladišča (KRIVEC). V Sloveniji je velik del spravila že mehaniziran. V družbenih gozdovih opra- vimo (REMIC 1978) s traktorji 62%, z motornimi vitli in žičnimi žerjavi pa· le 4% ·ali skupaj 66% spravila oziroma 0,9 miljona m3 lesa. V zasebnih goz- dovih je mehaniziranost spravila manjša. Obseg spravila s traktorji posto- poma narašča, z žičnimi žerjavi pa še neznatno upada. Za spravilo s traktor- ji uporabljamo v Sloveniji tri vrste strojev: univerzalne za spravilo lesa adaptirane kolesnike, zgibne gozdarske traktorje in adaptirane kmetijske 176 goseničarje. Tabela 1 prikazuje njihovo številčno stanje in učinke v letu 1978, TRAKTORJI V DRUŽBENIH GOZDOVIH SLOVENIJE 1978 (REMIC) Tab. 1 Vrsta traktorja število Spravljena količina lesa traktorjev skupaj poprečno na 1 traktor št. 000 m3 m3 Adaptirani kolesniki 230 521 2.265 Gozdarski zgibniki 43 236 5.488 Goseničarji 51 84 1.647 SKUPAJ 324 841 Med temi traktorji močno prevladujejo tri znamke oz. tipi traktorjev - skupaj jih je 95% vseh traktorjev. To so adaptirani kolesnik IMT (67%), zgibnik Timberjack (12%) in goseničar FIAT (16%). Proučevali smo IMT 558 in Timberjack 208 in 209 D, ki ju uporabljajo vsa slovenska gozdna gospo- darstva in FIAT 505 C, ki ga uporabljajo le nekatera gospodarstva v alpskih predelih. Iz relativno majhnega letnega učinka sklepamo, da so traktorji relativno malo dni v letu zaposleni s spravilom. Po isti anketi ('REM'IC - Stanje mehanizacije .•. 1978) delajo poprečno letno kolesniki - univerzalni in zgibni 1300 delovnih (obratovalnih) ur - od tega 180 ur na drugih delih, goseničarji pa 1000 ur pri spravilu lesa. Poprečne spravilne razdalje so.bi- le v letu 1978 pri spravilu z univerzalnimi kolesniki v družbenih gozdovih 607 m, z zgibniki 777 m in z goseničarji 448 mali poprečno 605. V začetku razvoja spravila lesa s traktorji, ki se je v Sloveniji začelo leta 1960, so traktorji spravljali predvsem kratko debelo oblovino oziroma gozdne lesne sortlmente, predvsem hlode (do 4 m dolžine). Z uporabo močnej­ ših, večjih traktorjev je bilo možno spravljati tudi daljšo oblovino. Sedaj s traktorji spravljamo pri iglavcih olupljene in neolupljene sortirnente osnovnih dolžin, mnogokratnike ali drobna cela debla. Listavce spravljamo v lubju in sicer posamezne sortimente, kombinacije več sortimentov ali cela debla včasih še skupaj z deli krošnje. Droben les tako pri Iglavcih kot pri listavcih spravljamo v dolgem oblem stanju in ga kasneje dodelujemo. Tehno- 177 Jogija dela je taka, da poteka delo v ciklusih z več elementi dela v bolj ali manj pravilnem zaporedju. Ker traktor v naših gozdnogospodarskih raz- merah ne more priti do vsakega kosa oblovine, sestavljata spravilo dve podfazi: zbiranje in vlačenje lesa. Traktorist začne delo ob kamionski ce- sti in gre po vlaki v gozd po les (prazna vožnja). Po obračanju razvleče vrv vitla (razvlačevanje), priveže z žičnimi ali verižnimi zankami kose lesa (vezanje) in jih privleče do traktorja (privlačevanje). Te tri delov- ne operacije zbiranja lesa se vsaj enkrat (dvobobenski vitli) ali večkrat ponove. Zbiranju sledi vlačenje (polna vožnja) po vlaki in nato odpenjanje lesa na ali ob kamionski cesti. Odpenja lahko les na več mestih skladišča, da tako sortira les. Privlečeni les je treba še odriniti v kupe ob cesti (rampanje). Tak pravilni potek dela v enem ciklusu motijo zastoji in krat- ki odmori med delom, ki časovno nepravilno nastopajo. Tega dodatnega časa pri spravilu lesa s traktorji je poprečno 18 - 24% produktivnega časa. Vož- nje traktorja predstavljajo na poprečni spravilni razdalji 600 m okrog 50% delovnega časa, zbiranje lesa in dela na skladišču ob kamionski cesti pa 29 - 34%. Organizacijska oblika dela pri spravilu s traktorjem je lahko različna. Pri spravilu z univerzalnim kolesnikom je najpogosteje tako, da traktorist nima pomožnega delavca (l+O) in sam opravi vsa dela tudi pri zbiranju lesa. Ponekod pri spravilu z goseničarjem in redno pri zgibniku mu pomaga pomožni delavec pri zbiranju lesa (1+1). Ker je pomožni delavec le malo zaposlen, je ponekod smotrno, da eden pomaga dvema traktoristoma (1 l+I). Ugodno bi bilo, da bi bil tudi pomožni delavec usposobljen trak- torist, da bi se lahko pri vožnji traktorja menjavala. Pri vezanju lesa lahko traktoristu pomagajo tudi sekači. Računamo, da je v Sloveniji zapo- sleno pri spravilu lesa okrog 300 traktoristov. Tehnične in tehnološke lastnosti treh proučevanih traktorjev pri spravilu lesa so precej razi ične. Medtem ko sta univerzalni kolesni k in goseničar kmetijska traktorja in samo s številnimi dodatki prilagojena za spravilo lesa, pa je zbignik narejen posebej za delo v gozdu. Konstruiran je bil tudi precej kasneje kot oba kmetijska traktorja. Večina proučevanih univer- zalnih traktorjev kolesnikov IHT 558 Je bila opremljena z varnostno kabi- no RIKO, z lgland mehaničnim dvobobenskim vitlom 5000, na hidravliko trak- torja obešeno zadnjo zaščitno desko z vodili vrvi in obtežitvijo na pred- njem delu traktorja. Nekateri so imeli prednjo odrivno desko RIKO za rampa- nje lesa. Pogosto so uporabljali kolesne verige. Goseničar FIAT 505 C je 178 bil opremljen z dvobobenskim vitlom lgland 3000 ali 5000, s trdno pritrje- no zaščitno desko in s hidravlično RIKO odrivno desko, Kabine ni imel noben goseničar. Zgibnik Timberjack je imel enobobenski ali dvobobenski vitel Her- kules s potezno silo okrog 9000 kp, Tehnične podatke traktorjev navajamo v pregledni tabeli 2. Pri proučevanju ergonomskih značilnosti traktorjev smo skušali obravnavati vse njihove značilnosti s posebnim poudarkom na ropotu in vibracijah, ki najbolj ogrožata zdravje traktoristov. O nevarnostih, škodljivostih in zahtevnosti dela pri spravilu lesa s trak- torji smo v anketi (1976) povprašali za mnenje tudi varnostnike gozdnih go- spodarstev. S pomočjo itiristopenjskih ocen so ugotovili, da v škodljivo- stih med posameznimi vrstami traktorjev ni velikih razlik. Med nevarnostmi poškodb je pri adaptiranem traktorju kolesni k~ zelo velika nevarnost poškodb zaradi prevračanja traktorja, sicer je ta nevarnost srednje velika. Srednje velika je tudi nevarnost .poškodb ob ostrih delih stroja in ostrih predmetih (razen pri zgibniku), o& predmetih, ki se premikajo in zaradi padca del~vca. Nevarnost požara in eksplozije je majhna. Med dejavniki delovnega okolja je po teh ocenah zelo škodljiv vpliv podnebja in vpliv vibracij pri traktorju goseničarju, Srednje škodljiv je ropot pri vseh treh vrstah traktorjev ter tresenje pri adaptiranem kolesniku in pri zgibniku. Naše meritve so pokaza- le, da ta ocena o ropotu in vibracijah ni bila popolnoma pravilna, Varnost- niki so tudi ocenili, da je škodljivost izpušnih plinov in biotskih dejav- nikov majhna. Ocenili so dalje, da je zahtevnost dela glede fizičnih .obre- menitev zelo velika pri adaptiranem kolesniku in goseničarju ter srednje velika pri zgibniku. Za psihofizične zahteve dela so bile ocene ravno na- sprotne. 1 Z meritvami obremenitev delavcev med delom smo te ocene bolj ali manJ po- trdili. V nadaljevanju študije obravnavamo ropot in tresenje traktorjev in njihove ergonomske značilnosti v celoti. Predlagamo pri posameznih poglav- jih tudi različne ukrepe za izboljšanje prilagojenosti dela človeku, za hu- manejše delo pri spravilu lesa. 179 TEHNIČNI PODATKI TRAKTORJEV PRI SPRAVILU LESA (pb prospektih) Traktor IMT 558 TlMBERJACK Tehnične lastnosti 208 O 209 o tip motorja 4 taktni diesel 2 taktni die- 4 taktni u ie- M 34/T sel G.M. sel Perkins prostornina valjev 3330 cm3 2600 cm3 3860 cm3 moč motorja 42,5 kW 55 kW 58,7 kW pri 2250 o/min pri 2600 o/min pri 2800 o/mi, menjalnik 6 prestav na- 8 prestav naprej z reduktorjem prej, 2 nazaj 8 nazaj hitrosti vožnje naprej 2, 5-27, O PO. cesti 3,4-30,0 km/h nazaj 3,4-13,5 po terenu 2,0-12,n dimenzije gum prednje 7,5x16" 16,9x30" in gosenic zadnje 14x28" specifični pri- tisk na tla 1 ,4 M Pa 0,32 M Pa razmak koles prednja 1, 2 m 1,96 m 1,83 m zadnja 1 ,4 m zunanje adaptiran mere dolžina 3, 75 m 5,25 m 5, 16 m širina 1 ,88 m 2,39 m 2,25 m višina . 2,25 m 2,56 m 2,34 m klirens mm 430 483 450 medosna razdalja mm 2118 2819 2790 masa kg 2500 5584 5530 180 Tab. 2 ::1AT 505 C :4 taktni d iese 1 . FIAT 8035 2592 cm3 39,6 kW pri 2600 o/min 6 prestav naprej 2 nazaj --~ naprej 1 ,8-11 ,2 nazaj 3 ,4-6, 1 š i r i na 31 O mm površina dotika: 8172 cm O ,27 M Pa 1 , 1 m adaptiran 3,30m 1 ,41, m 1 ,65m 270 1318 2600 2. R O P O T P R 1 S P R A V I L U L E S A S TRAKTORJI Ropot, ki ga povzročajo mehanična spravilna sredstva, je zelo pomembna ergonom- ska značilnost teh strojev. Ropot pomeni delavcu zelo neugoden vpliv delovnega okolja, ki povzroča nevroze, motnje vegetativnega živčnega sistema in zdravstve- ne okvare. Mehanizacija spravila lesa, ki jo sedaj uporabljamo, je nastala v ča­ su, ko škodljivost ropota še ni bila dovolj znana ali ko pomembnost človeka pri delu ni bila dovolj spoznana. človek ni izpostavljen hrupnemu okolju samo pri de- lu, ampak tudi sicer živi v vedno bolj s hrupom onesnaženem okolju. Zato je še bolj pomembno, da ga skušamo vsaj pri delu čim bolj zavarovati pred škodljivimi posledicami hrupa. Posledice izpostavljenosti hrupu so lahko šumenje v ušesih, izguba sluha, utrujenost, zmanjšanje telesne odpornosti, zmanjšanje pozornosti in sposobnosti koncentracije, motnje sna, zaspanost podnevi in depresija. Vse te spremembe seveda nujno zmanjšujejo delovno učinkovitost. Izraz ropot uporabljamo za neugodno zvočno okolje pri delu, ki ga povzročajo stroji ali delovni postopki. Pri obratovanju strojev nastajajo mehanična niha- nja, ki se po zraku širijo v prostor v obliki sprememb zračnega tlaka. Značll- . nesti teh nihanj so jakost, pogostnost ali frekvenca in trajanje ropota. In- dustrijski ropot so po jakosti in frekvenci časovno nepravilna slučajnostna (stohastična) nihanja. Izvirajo namreč od številnih virov - delov strojev, ki imajo zelo različna lastna nihanja in hkrati skupaj pridejo do človeka. Fizi- kalno merimo jakost zvoka z decibeli (dB). Decibel je definiran z razmerjem merjenega tlaka zvoka in mejnega zvočnega tlaka, ki ga ravno še zazna človeko­ vo uho (pri 1000 Hz) po obrazcu 2 L p 1 O log (.i;.) 20 log ( .P. ) (dB) Po Po - jakost zvoka - izmerjeni zvočni tlak (Nm-2) - mejni zvočni tlak (2.10-S Nm-2) 181 pri čemer pomeni Ker so nihanja stohastična, je mogoče izmeriti tlak le z verjetnostjo po- javljanja, Instrumenti za merjenje jakosti zvoka merijo amplitudo nihajev in izračunajo integral za krajše časovno razdobje, Občutljivost človekovega ušesa za isti zvočni tlak pa je močno odvisna od frekvence nihanja in pote- ka po frekvenčno nepravilnih "izobarah" na podlagi katerih je definirana enota fon - enota za zaznavo zvoka. Občutljivost ušesa je največja pri 4000 Hz, pri višjih zlasti pa pri nižjih frekvencah je manjša. Da bi jakost ropota lahko merili, prilagojeno občutljivosti ušesa, jo merijo s pomočjo fizikalno definiranih filtrov A, B, C in D. Za industrijski ropot se je u- veljavila uporaba filtra A, ki daje najnižje vrednosti jakosti ropota. Te- daj jakost ropota na vsem frekvenčnem območju ~rimo v dB(A) vrednostih. Te so pri frekvenci zvoka 1000 Hz enake dejanskemu pritisku (dB) in zaznavi zvoka (fon), pri drugih frekvencah pa manjše (pri 20 Hz npr. za 50 dB). Mehanizacija v gozdarstvu je prinesla delavcu zmanjšanje fizičnih naporov pri delu. Nast.ale pa so nove obremenitve in škodljivosti, med njimi tudi ropot. Ropot posameznih strojev je že precej raziskan, vendar pretežno le pri testiranju strojev v posebnih razmerah. Znane so tudi posamezne merit- ve ropota med delom. O obremenitvah delavca z ropotom v vsem delovnem dnevu pa razen pri sečnji in izdelavi z motorko ni veliko znanega. Raziskovali smo ropot treh vrst traktorjev, ki se najpogosteje uporabljajo pri spravilu le- sa v Sloveniji. To so univerzalni adaptirani kolesnik IMT-558, goseničar FIAT 505 C in zgibnik Timberjack 208 in 209 .. D •. Obremenitev delavcev z ropo- tom lahko označimo s "količino ropota1', ki jo delavec sprejme oz. ji je iz- postavljen v kakem časovnem razdobju npr. delovnem dnevu. "Količino ropota" pa določajo vrsta, jakost, trajanje in časovna razporeditev ropota. škodlji- vost ropota za posameznega delavca pa je odvisna še od njegove dovzetnosti ali občutljivosti za ropot, 2. 1 .METODIKA RAZISKAVE Značilnosti ropota vsakega traktorja smo skušali opredeliti z merjenjem jakosti ropota ob ušesu strojnika, ko se stroj ni premikal. V prostem teku stroja in pri polnem plinu smo izvršili frekvenčno analizo ropdta v oktav- nih frekvenčnih pasovih, Prav tako ob ušesu smo merili jakost ropota pri razi ičnem številu obratov motorja, Oboje smo naredili pri neobremenjenem 182 motorju. Te meritve smo izvršili na skladišču v gozdu ob kamionski cesti ali v enem primeru na prostranem dvorišču delavnice. Obremenitev strojnika z ropotom smo ugotavljali z merjenjem in zapisovanjem jakosti ropota ob njegovem ušesu med več celotnimi ciklusi dela. Jakost ropota smo merili lo- čeno za posamezne elemente dela In posamezne cikluse dela, V odmorih med ci- klusi smo meritve v splošnem prekinil i. Da bi lahko določili obremenitev za posamezne elemente dela, smo hkrati z merjenjem ropota izvajali tudi časov­ ne študije dela. Na pestro izbranih deloviščih smo zabeležili vse podatke o delovnih razmerah, stroju in strojniku. Pri določanju parametrov obremenje- nosti strojnika z ropotom snD si pomagali tudi z računalniško obdelavo šte- vilnih zbranih podatkov. 2. 1,1 Uporabljeni merilni instrumenti Za merjenje In beleženje ropota smo uporabili naslednje instrumente: - kondenzijski mikrofon Brile] et Kjaer tip 4145 - natančni impulzni merilec jakosti zvoka Bet K tip 2209 - oktavni filter Bet K tip 1613 - grafični pisalec Bet K tip 2306 Instrumenti so bil'i med seboj povezani s kabli kot prikazuje skica (graf.1). 1 O m 2209 4145 1613 183 Graf, 1 .. . ·. 2306 Merilni Instrumenti so bili nameščeni v posebno trdno kovinsko škatlo in obloženi s penasto gumo. Pri merjenju ropota traktorjev je bila kovinska škatla z gumijastimi trakovi pritrjena na ~latnik ali v kabino traktorja. Mikrofon Bet K tip 4145, za katerega je bila izmerjena občutljivost 53,1 m V/Pa zaznava jakost zvoka v povezavi z uporabljenim merilcem na širokem frekvenčnem območju od 2 Hz do 18 kHz z natančnostjo± 1 dB. Mikrofon je bil pritrjen na čelado tako 1 da je bila vtičnica kabla s kovinsko objemko pritrjena na čelado. Nanjo priviti mikrofon je bil nameščen ob desnem uše- su delavca v višini oči in obrnjen navzdol. Z 10 metrov dolgim kablom (B et K AO 0028) je bil mikrofon povezan z merilcem Jakosti ropota (Bet K 2209). Merilec ima razdelitev merne skale od -10 do +10 dB tako, da višje vrednosti meri natančneje. Glede na jakost ropota je treba s preklopnikom na merilcu Izbrati ustrezno območje merjenja oziroma Izbrati ničlo skale. Pri merjenjih ropota med delom je bila nastavljena na 90, 100 ali 110 dB. Pri nastavitvi 90 dB je bilo v povezavi s pisalcem mogoče z zadostno točno­ stjo zabeležiti jakost ropota med 75 In 101 dB. Ker je skala instrumenta taka, da se vrednosti pri vsaki nastavitvi asimptotično pribi ižuj~jo ničli, je mogoče zaznati tudi vsako nižjo jakost ropota, vendar je točnost manjša, Zato je moral biti preklopnik pri frekvenčnih analizah ropota in pri merje- nju ropota okolice tudi na nižjih nastavitvah. Jakost ropota smo merili skozi A filter, razen pri frekvenčni analizi, ko Je bil merilec povezan preko dveh kratkih kablov z zunanjim oktavnlm fil- trom (Bet K 1613), Ta ima devet frekvenčnih pasov s sredinami od 31,5 Hz do 31,5 kHz. Merilec je bil vedno nastavljen na "fast", kar pomeni, da je meri.1 efektivno vrednost amplitude nihanja z intervalom 200 milisekund ali t 1 a2 (t) dt o T 0,2 sek. Na tak način smo lahko beležili tudi vsa drobna nihanja jakosti ropota. Merilec Je bil s kablom povezan s pisalcem (Bet K 2306), ki je beležil jakost ropota na 5 cm širok papirni trak. Povezan Je bil preko DC izstopa, pisalec pa je bil tudi vedno preklopljen na DC linearno. Tako smo dosegli na zapisu podobno gradacijo kot na skali merilca in to, da so bi le višje 184 vrednosti ropota beležene natančneje kot nižje. Položaj izhodiščne točke na zapisu in občutljivost pisalca smo nastavili tako, da smo lahko izrabili vso širino papirja. Zapise smo beležili ob suhem vremenu na navaden papir, ob vlažnem pa na povoščeni papir. Hitrost papirja je bila v večini primerov 0,3 mm/s ali pa tudi 1 mm/s. Dejanski pomik papirja je bil nekoliko počas­ nejši in smo ga redno kontrolirali. Hitrost pisanja peresa je bi la 100 mm/s, da je lahko dovolj hitro sledil nihanjem jakosti ropota in da je bil zapis še dovolj jasen. Pred vsakim merjenjem, pa tudi pogosto med merjenjem jakosti ropota, SITO celoten sklop instrumentov kalibrirali s pomočjo pistonfona (Bet K tip 4220). Pinstonfon daje zvok jakosti 124 dB in frekvence 250 Hz pri zračnem tlaku 1013 mbar. To vrednost je treba vedno popraviti glede na dejanski zračni tlak s pomočjo barometra (Bet K UZ 0001), ki daje že vrednost korek- ture v dB. Posebej smo naj prej ka M br i ra 1i mikrofon, kabe 1 za povezavo in merilec. Nato smo na pisalcu zabeležili do 10 različnih stabilnih jakosti zvoka, ki smo ga proizvedli s pistonfonom, tako da smo spreminjali oddalje- nost (nekaj mm) med mikrofonom in pistonfonom in območje merjenja na meril- cu. Te jakosti smo okularno odčitali na skali merilca in jih napisali na zapis. Kasneje je računalnik za vsako kalibracijo izračunal korelacijsko od- visnost med višinami na zapisu (v mm) in odčitki na merilcu (dB). Vsi instrumenti imajo baterijski pogon, Uporabljali smo zanesljive 1,2 volt- ne Ni-Cd baterije. Polnili smo jih v instrumentih za merjenje vibracij s po- močjo usmernikov Bet K tip 2808 in ZG 0113, Ker je bil mikrofon s kablom povezan z ostalimi instrumenti, je moral stroj- nik, če je med.delom zapustil stroj, sneti in odložiti čelado. Tudi tedaj smo merili jakost ropota, ki ga je mikrofon sprejemal, vendar smo posebej zabeležili čas, ko strojnik ni imel čelade na glavi. Kasneje pri obdelavi podatkov tega časa nismo upoštevali pri izračunu obremenitve strojnika z ropotom oziroma smo upoštevali ta čas z jakostjo hrupa 40 dB(A), kar je bi- la najpogosteje izmerjena jakost hrupa okolice. Strojnik tedaj res ni bil obremenjen z ropotom, saj je motor tekel pogosto v prostem teku ali pa je bil ugasnjen in strojnik se je oddaljil od vira ropota. Pri spravilu s trak- torji se je to pogosto dogajalo med zbiranjem in odpenjanjem lesa. l 85 . 2.1.2 Snemanje časa, učinkov in delovnih razmer Da bi lahko ugotovili jakost ropota med posameznimi elementi dela smo hkrati naredili tudi študij časa. Ločeno smo snemali po kontinuirni metodi s što- perico Heuer trajanje opisanih delovnih operacij (poglavje 1). Uporabljena je bi la metodika časovnega snemanja IGLG. Zastojev med delom nismo podrobne- je snemali, ampak smo ločili le objektivne in subjektivne zastoje, medtem ko zastojev in odmorov med ciklusi v splošnem nismo snemali, torej. nismo posneli vsega dodatnega časa. Kontinuirno metodo snemanja smo izbrali zato, ker je za obremenitev delavca z ropotom pomembno zaporedje pojavljanja različnih ja- kosti ropota oz. zaporedje elementov dela. To je tudi nujno za kasnejšo u- skladitev zapisa jakosti ropota in posnetega časa elementov dela. Za bele- ženje časa smo uporabljali snemalne liste IGLG ali pa smo elemente dela in čas samo zaporedoma zapisovali na poseben snemalni 1 ist, prilagojen nadalj- nji obdelavi podatkov. Elemente dela, ki so bili krajši kot 10 stotink minu- te, nismo posebej snemali, ampak smo jih vključili v naslednji daljši ele- ment dela. Posebnost snemanja časa je bilo beleženje trenutkov, ko je stroj- nik snel čelado ali jo znova dal na glavo. To se je dogajalo med posamezni- mi elementi dela ali pogosteje ob koncu enega in začetku drugega elementa. Te trenutke smo posebej beležili na spodnjem robu snemalnega lista. Zakon- trolo hitrosti papirja pisalca je bilo treba tudi zaznamovati trenutke, ko smo pognali ali ustavili pisalec. Običajno se je istočasno začelo oz. kon- čalo tudi časovno snemanje dela. Učinke dela smo ugotavljali z merjenjem premera in dolžine vseh spravljenih kosov lesa s premerko in metrom z običajnim zaokroževanjem na komerciatne dimenzije lesa. Merili smo na skladiščih ob kamionski cesti ločeno za vsak ciklus dela. Pri spravilu drobnega lesa s traktorjem na enem delovišču ni- smo meri I i vseh _kosov 1 esa, ampak smo z vzorčenjem si cer homogenih tovorov ugotovili le poprečen volumen kosa in nato ugotavljali le število kosov v tovoru traktorja. Na hrbtno stran snemalnih 1 istov ali pa posebej smo beležili še podatke o delovišču, terenu oz •. stanju vlake, o organizaciji dela, o strojniku in stroju, ki smo jih ugotovili z opazovanjem in v pogovoru s strojnikom. Be- ležili smo še podatke o razmerah v času snemanja, med njimi tudi o izmerje- nem hrupu okolice. 186 Traktorskim vlakam smo z 25 metrskim merilnim trakom in padomerom izmerili podolžni profil z natančnostjo! 1 m dolžine in! 1% naklona. Celotna snemanja ropota in časa sta opravi la najmanj dva snemalca. Eden je snemal čas v sečišču in delno spremljal spravilo po vlaki. Drugi je sledil delu na skladišču ob kamionski cesti in po radijski zvezi (walkie-talkie) sporočal prvemu mejne trenutke med elementi dela ter izmeril spravljene ko- ličine lesa. Oba sta skrbela za brezhibno delovanje merilnih instrumentov. 2.1.3, Obdelava podatkov Zbrane podatke terenskih snemanj ropota in časa smo obdelali na različne načine. Meritve frekvenčnega spektra ropota in odvisnosti ropota od števi- la obratov smo samo zbrali z razi ičnih delovišč in grafično ponazorili. Obremenjenost strojnika z ropotom pa smo lahko ugotovili le z zamudno in _ obsežno obdelavo v več stopnjah. Najprej je bilo treba časovna snemanja u- rediti in uskladiti z zapisom jakosti ropota med delom. Na papirni zapis smo vnesi i trajanje posameznih elementov dela v zaporedju kot so se pojav- ljali. Za vsak element dela posebej smo v intervalih 10 sekund ali 3 lll11 na zapisu odčitavali višino zapisa jakosti ropota nad osnovno črto zapisa v milimetrih z zaokroževanjem na 1 milimeter. Odčitali smo vedno tudi mi- nimalno in maksimalno vrednost jakosti. Te odčitke zapisa smo vpisovali v poseben obrazec prirejen za luknjanje kartic. Poleg odčitkov jakosti smo na kartice luknjali za vsak časovni interval še podatke o elementu dela, ki mu pripada. Računalnik (RRC preko terminala BF) je najprej vsak odčitek preko izračunane korelacijske enačbe kalibracije prevedel iz milimetrov v dB(A) vrednosti. Vse izračune smo vedno naredili iz vseh osnovnih vred- nosti jakosti ropota za kak časovni interval in ne iz izračunanih sredin za tisti interval. Računalniški izpis je bil sestavljen iz treh elementov. V prvem delu je zaporedje pojavljanja elementov dela na posameznih deloviščih in delovnih ciklusih z izračuni trajanja, števila odčitkov, aritmetične in kvadratične sredine jakosti ropota, ekvivalentne jakosti ropota, standardnega odklona ter minimuma in maksimuma jakosti ropota za vsak posneti časovni interval. V drugem delu so seštevki istih vrednosti za delovne operacije, za cikluse 187 in za ves dan snemanja ločeno za čas, ko Je imel strojnik čelado na glavi in ločeno za čas, ko je bil brez nje, pa še za ves posneti čas skupaj. Tre- tji del izpisa pa vsebuje številski prikaz razporeditve jakosti ropota v posnetem času po jakostnih razredih širine 2,5 dB(A). NajustrezneJše merilo obremenjenosti človeka z ropotom spremenljive jakosti je ekvivalentna jakost nopota, ki smo jo iz posameznih odčitkov jakosti ro- pota izračunali z upoštevanjem razpolovnega faktorja q=3 po poenostavljenem obrazcu: N število odčitkov jakosti ropota v časovnem intervalu za katerega računamo Lekv L1 - odčitana Jakost ropota (dB-A vsakih 10 sek) Ekvivalentna jakost ropota je srednja vrednost jakosti ropota, ki znatno bolj upošteva višje škodljivejše jakosti ropota kot obdobja tišine in je v splošnem višja od obeh sredin, ki smo ju tudi računali (x In k). Tako Iz- računana obremenjenost človeka z ropotom je enakovredna obremenjenosti člo­ veka, če bi bil ves čas izpostavljen enakomernemu ropotu iste jakosti. Ek- vivalen1tna jakost ropota pa ne upošteva cikličnosti pojavljanja ropota, ki tudi vpliva na obremenjenost človeka. Cikličnost pojavljanja ropota smo za- to posebej grafično ponazorili s posameznimi tipičnimi primeri. Odvisnost obremenjenosti strojnikov z ropotom od delovnih razmer smo skušali anal iziratl tako, da smo uredili al I grupirali delovišča po posameznem de- javniku delovnih razmer in iskali značilne razlike in odvisnosti. 2.2 REZULTATI MERITEV ROPOTA 2.2. l Frekvenčna analiza ropota Jakost ropota med obratovanjem motorja lahko štejemo med ergonomske značil­ nosti stroja. Jakost je različna v posameznih frekvenčnih pasovih. Frekven- čna razporeditev je odvisna od virov ropota, izrabljenosti traktorja, vzdr- 188 zevanja pa tudi od oblikovanosti delovnega prostora. Med delom se frekvenčna razporeditev podobno kot jakost nepravilno stohastično spreminja. Z razpolo- žljivo merilno tehniko smo analizirali frekvence ropota med mirovanjem stro- ja. Ana I iz i ra 1 i smo jo ob ušesu traktorista, ker nas zanima njen vpliv na obremenjenost delavca z ropotom. Frekvenčna analiza služi· tudi za podlago od- pravljanja virov ropota, ker iz nje lahko sklepamo na najglasnejše vire. Frekvenčne analize smo opravili med prostim tekom in polnim plinom traktor- jev, katerih ropot med delom smo merili na različnih deloviščih. Frekvenčne analize prikazujemo po deloviščih na grafikonih 2-4. Frekvenčna porazdelitev ropota ob ušesu traktorista univerzalnega kolesnika IMT-558 ima v prostem teku dva izrazita maksimuma. Prvi maksimum nastopi pri frekvencah 125 Hz ali 63 Hz. Drugi maksimum je izrazit, vendar nižji od prve- ga na širšem frekvenčnem območju od 500 - 2000 Hz. Pri teku motorja s polnim plinom sta oba maksimuma nekoliko premaknjena k nižjim frekvencam; prvi je pri 63 Hz ali 125 Hz, drugi pa na območju od 250 - 1000 Hz. če frekvenčne porazdelitve primerjamo z občutljivostjo človekovega ušesa vidimo, da je drugi maksimum neugodnejši. Za merilo občutljivosti smo uporabili nonmativne krivulje (Noise rating curves). Grafikon 2 kaže, da pri polnem plinu ropot pri nizkih frekvencah (pri maksimumu) pri večini pr0učevanih traktorjev ne doseže normativne krivulje 90 NR, na frekvenčnem območju od 250 - 2000 Hz pa jo presega. Podobno je pri delovanju motorja v prostem teku, kjer nizke frekvence ropota ravno dosežejo 70 NR, na območju od 500 - 2000 Hz pa jo precej presežejo. Frekvenčne porazdelitve ropota so bistveno različne pri obeh proučevanih tipih zgibnih traktorjev. V prostem teku ima Timberjack 209 D s štiritakt- nim Parkinsonovim motorjem ropot z izrazitim maksimumom pri 63 Hz. Ta mak- simum ropota ne presega normativne krivulje 80 NR. Drugi neizraziti maksi- mum pri 500 - 1000 Hz je tudi ne dosega. Pri polnem plinu ima ropot pri 125 Hz en izraziti maksimum, ki precej niha okrog normativne krivulje 100 NR. Ropot Timberjacka 208 D z dvotaktnim G.M. motorjem je v prostem teku najvišji med 63 in 125 Hz in presega normativno krivuljo 80 NR, Prav tako jo dosega pri frekvenci 1000 Hz, vendar je tam znatno manjše jakosti. Pri polnem plinu pa ima tip 208 D izrazit maksimum pri višjih, za uho ne- ugodnejšib frekvencah med 250 in 500 Hz. Jakost ropota tedaj okrog 105 dB in nekoliko presega normativno krivuljo 100 NR. Po jakosti ropota je imel 189 dB 120 11 O 100 90 80 70 60 50 FREKVENCNE ANALIZE ROPOTA TRAKTORJA KOLESNIKA IMT 558 ropot Graf. 2 NR 91 \\ \ --·-·-·- ·-·· 1-••·- .. , ., .. _ K,ičevje Minišija 1977 M niši j a 1979 B lska p anina \\/~ ~'·-.....,-. .. ,······"'·• .... pol!i plin ,/..-\ '·<~ .. ::: ... ::: ... : < -~,"'"·>::::_ .. ,,. //! '·,., /' -----~ ' \ ·-,.~ . · .. ··. ···.... 1 1 . '<\:--... \ \··. '\~ ~ \ \\ e~ \.. \ \ \ 1 \ 1 \ \ ' 1 \ \ ' ·, 31, 5 63 125 250 500 2 4 8 16 31 ,s Hz kHz sredine frekvenčnih pasov 190 dB 120 11 O 100 FREKVENČNE ANALIZE ROPOTA ZGIBNEGA TRAKTORJA TIMBERJACK ropot NR 100 \ .,.,. ... -. ....... \ . \ / ~ \ NR 80 1 /. / ~ \- \ / 1 ~ • ! / \'~ I / ' .\· -, ..... ;.:, ,. \ ,, --::.K····\ .._ ···»-. ~~---.. ! \v _y ~· ,. __ •• Graf. 3 )k\X-. ~-. \ \--... - - ~--....... ·:•... -----...:.___ I '.: , ·. \ -----==--- - '··. '·,·. -------/ f ', ·.. . ~ ', ·. <·· . -- i ,l ' ' ·.. \ ' \ ·, ___ }_ .: . "'·. ,, 90 "i lv· t°~ ~ '-"-.._ ',\ \ ,, polni plin _.I • ',~ ···\ " • "" \ \ r7 ~ ~-: "' ., • r /1, ~, ·\ ."---..._ \ \~ \ \. t / \ ' _,,...,_. ~ ' \ \ 80 --J· \ ,_ ,~;;~~"•.,:~~-~- \\~\ \~\· ... 1- / "· ... ,. . \. ·•,•' ---- ' \ ·, ', ; '••, ,./ -~- ··.. .... . ...:,__ \ ..... '•·,.,_// ~--... \ ,~~ .... ~ '\, \ \ . · .. 70 60 ----1--- -·---·~-- 50 -•••-•oo •••- 31, 5 63 125 prost tek ~\<~ \ ~ \ \, ..... "-'·. \' .\ \ ,. . \ \', ... \~\. ... \ \· . . \, \\ \ Rog Podtur Konji š a gora Brežic Belska planin 250 500 Hz · 2 4 \\> \~ ··~~\ ~ •, ,, [_~ ','-l.~ ·, \ \' ❖ \ \ i \ \ \ \ 8 16 31 ,5 kHz sredine frekvenčnih pasov 191 dB 120 11 O 100 90 80 70 60 50 ronot NR 7 FREKVENCNE ANALIZE ROPOTA TRAKTORJA GOSENICARJA FIAT 505 C NR 90 \ ~---- -- Komate ra spor 1 ad i Komate ira pol• ti Mrzli studenec Be 1 ska p 1 an In, w. \\ . \:·~ "'' . 'r•<~·-. ·· .. ,---r-, \ \ '~ ,N.:., I '\. ·,. \ 1'~ ' ' '· ..... .__ ': ..... ,.,,___,_ .. ·.~ ..-.··.·..... ··•,,, ., ', . <·~ ,_ ,..... .,~.~ ' '\\ 31,5 63 125 250 500 Hz 2 4 8 sredine frekvenčnih pasov 192 Graf, 4· 16 31,5 kHz najvišje vrednosti zgibni traktor Timberjack 209 D, posnet na delovišču Belska planina ( lin 121 dB). Temu je lahko vzrok tudi s treh strani s steklom zaprta kabina pri tem traktorju, kjer prihaja do odboja ropota. človekovemu ušesu enako škodljiv (105 dBA) pa je ropot traktorja Timberjack 208 D, ker nastopa na širokem višjem frekvenčnem območju. Frekvenčna porazdelitev ropota goseničnega traktorja FIAT 505 C ima tudi sa- mo en izrazit maksimum. V prostem teku je ta maksimum pri 63 Hz, pri polnem plinu pa pri 125 Hz. Pri prostem teku presega ropot normativno krivuljo 70 NR samo pri 1000 Hz. Pri polnem plinu ropot nekoliko presega normativno krivuljo 90 NR pri 125 in 500 Hz. če primerjamo frekvenčne porazdelitve vseh treh traktorjev med seboj, lahko ugotovimo, da ropot neobremenjenega motorja zavzema najširše frekvenčno območje pri univerzalnem kolesniku in najožje pri goseničarju. Jakost ropo- ta je največja pri zgibniku, najmanjša pa pri goseničarju. Pri meritvah ro- pota med de,bom smo ugotovi 1 i višje jakosti ropota kot pri neobremenjenem motorju (maksimalni obrati) traktorja, ko je miroval. Ropota torej pri delu ne povzroča samo motor, pač pa še prenosi moči, podvozje in drugi deli stro- ja. Frekvenčne porazdelitve ropota med delom nismo mogli ugotoviti, vendar domnevamo, da je podobna opisanim, saj je motor vendarle glavni vir ropota. 2.2.2 Ropot in število obratov motorja Ropot pri strojih je odvisen od režima obratovanja stroja. Običajno se z večanjem števila obratov motorjev~ notranjim izgorevanjem ropot povečuje. Pri traktorjih smo na posameznih deloviščih izmerili jakost ropota pri raz- i ičnem številu obratov neobremenjenega motorja od prostega teka do polnega plina. število obratov smo odčitavali na merilcu obratov, ki je vgrajen na traktor. Pri zgibniku, ki takega merilca nima, pa smo merili le ropot pri enakomernem dodajanju plina v več stopnjah. Merili smo tudi ob ušesu trakto- rista, medtem ko je gledal naprej. Izmerjene jakosti ropota v dB(A) vredno- stih so prikazane po deloviščih na grafikonih 5-7. 193 l.<) .,,. dB(A) 100 95 90 85 80 75 70 ropot ODVISNOST JAKOSTI ROPOTA OD ŠTEVILA OBRATOV MOTORJA TRAKTORJA KOLESNIKA IMT 558 Graf. 5 . ..,, ... ~>·""'·:~ ... ,.---- ,,...- __ ._,.-/::/- / .,;A- •··_-:;,-..:.::-·_/;.,-•·•~ . ~ •,.•· ;::;~ ,,,. _ ... -···-···.,,.•··-:-::: /·" ,,,,---/ .,,.,.. . ..,;,,.,,,,., ,·"'· ,,JI"' 500 1000 ----~~;:-:--_;?- / ....... -~-·""'· 1500 2000 Kočevje Mašun Meniš i j a 1977 Belska planina 2500 o/min število obratov motorja \.O v, dB(A) 100 95 90 85 Bo 75 70 ropot ODVISNOST JAKOSTI ROPOTA OD ŠTEVILA OBRATOV MOTORJA TRAKTORJA GOSENl~ARJA FIAT 505 C Graf. 6 /0:.:::::>"''./'- .------ . ~ --~~·:·=~~--- _.,.,,.~--· --- . _,,/_,,..~.$-•--•"·'·-·' -- - - ----- - - - -------- .,,..-::-·· ............ /,,.,.,,.,..---·· --------- ..... ,,,,. -------- _.,,,,,. .,,,,...,,,." ,,.,,."' .... .,,. , .... --.... -- Komateura poleti Hrzl i studenec Be 1 ska p 1 an i na .,, ,,. .... 500 1000 1500 2000 2500 o/min š 0 tev i Jo obratov motorja I.D O' dB(A) 105 100 95 90 85 80 75 70 ropot _,,,.---·,, .,,. ODVISNOSi JAKOSTI ROPOTA OD DODAJANJA PLINA PRI MOTORJU ZGIBNEGA TRAKTORJA TIMBERJACK -· .,,.. -· -· .,,. - ..-· ..-· .,,,,.,· ..-· ..-· ..-· _,. . ----· -· I .. •·· ,,,..,,..,,. .... •·/·········~·-------------------- _!,_ ....-- - -- -.1 / prosti tek Rog Podturn Konjiška gora Brežice Belska planina Graf. 7 _ ... -···-···-···-·---·.-:::-:·--.,:: polni plin število obratov motorja Ropot neobremenjenih traktorjev se s povečevanjem števila obratov poveču­ je pri večini traktorjev linearno. Pri posameznih traktorjih goseničarjih in posameznih zgibnikih (Mrzli studenec, Belska planina - FIAT , Rog, Ko- njiška gora) pa se ropot povečuje po blago upognjeni degresivni krivulji. To pomeni, da se ropot teh traktorjev pri manjših obratih hitreje, zlasti pri večjih obratih pa počasneje povečuje kot število obratov. Vzrok je lah- ko v napakah merjenja obratov motorja (traktorski merilec) ali v spremembah frekvenčnih porazdelitev ropota pri različnem·številu obratov. Merili smo namreč dB(A) vrednosti jakosti ropota, ki nizke frekvence ropota upoštevajo manj od visokih. Razlike so majhne in lahko ugotovimo, da se ropot ob uše- su traktorista povečuje pri vseh treh traktorjih linearno s povečevanjem števila obratov. Iz izmerjene jakosti ropota med posameznimi delovnimi operacijami bi lahko na podlagi opisanih meritev sklepali na poprečno število obratov, s kateri- mi stroj dela med delom. Vendar pa je to mogoče narediti le relativno, saj je ropot obremenjenega traktorja drugačen in večji, kot ropot neobremenje- nega traktorja. Neposreden izračun števila obratov motorja med delom iz ja- kosti ropota med delom ni mogoč, čeprav gotovo velja, da pomeni večji ro- pot tudi večje število obratov motorja. Pri vseh treh traktorjih opazimo povečevanje jakosti ropota z enako stopnjo (črte na grafikonih 5-7 so približno vzporedne) vendar na različnih nivo- jih. Najbolj ropota zgibnik, najmanj pa goseničar. 2.2,3 Delovne razmere na deloviščih spravila lesa s traktorji Za snemanja ropota traktorjev med delom oziroma ugotavljanja obremenitev traktoristov smo izbirali zelo raznolika delovišča, da bi zajeli najrazl ič­ nejše delovne razmere. Ropot vseh treh traktorjev smo posneli tudi na enem delovišču v zelo podobnih razmerah na Pokljuki (Belska planina), da bi laže primerjali traktorje med seboj. Ropot smo snemali na vsakem delovišču po en delovni dan oziroma 4-9 ciklusov. Pri obdelavi smo upoštevali samo cikluse, ki so bili brezhibno in v celoti posneti. Na večini delovišč smo snemali tu- di vibracije traktorja na sedežu in na ohišju pod sedežem. Za vse obdelane 197 cikluse snemanja ropota prikazujemo podatke o deloviščih, vlakah, organiza- cijski obliki dela, traktoristih in učinkih dela v tabeli 3, Ropot smo sne- mali v letih 1977 do 1979 v družbenih gozdovih na območju gozdnih gospodar- stev Bled, Brežice, Celje, Kranj, Kočevje, Novo mesto in Postojna. Iz tabel povzemamo, da smo pri obdelavi ropota upoštevali od 3 do 7 ciklu- sov dela na posameznih deloviščih. Posneli smo po 5 delovišč,pri zgibniku in goseničarju in 6 delovišč pri adaptiranem kolesniku. Skupno število ob- delanih ciklusov dela je bilo pri IMT-558 32, prt zgibniku 27 in pri gose- ničarju 24. Univerzalni traktor kolesni k je spravljal les na blago do srednje strmih, navzdol nagnjenih vlakah. Na vlakah so bili le blagi krajši protivzponi. Izračunali smo koeficient naklona, ki pove višinske razlike na vlaki ne gle- de na smer nak 1 ona in bo,1 Je označuje vi ako kot poprečni nak 1 on vlake. Pri traktorju IMT znašajo koeficienti naklona vlak od 2 - 16% ali v povprečju 7,5%, Razdalje vlačenja so bile razen v Selcah kratke in so znašale od 150 do 1230 mali v povprečju ~00 m. To je manj kot znaša poprečna spravil- na razdalja v Sloveniji (REMIC, 1978), namreč 607 m. Vlake so bile pretežno suhe in zemljate, v posameznih primerih tudi mokre in kamenite (Mašun, Menišija 1979). Organizacija dela je bila v večini primerov taka, da je traktorist delal brez pomožnega delavca. 'Pomožni delavci so delali pri zbi- ranju lesa samo pri spravilu drobnega lesa v Kočevju in pri spravilu boro- vine v Selcah, ko je tekel hkrati tudi tečaj GšC za traktoriste. Razen v Selcah so bila vsa druga delovišča redna delovišča tekočega pridobivanja lesa. Les, ki ga je traktor vlačil, je bil dolg les (od 6 - 12 m) iglavcev s posameznimi krajšimi kosi ~ortimenti). V večini primerov je bil les ne- olupljen, Tudi kubaturo tovorov lesa smo ugotavljali skupaj z lubjem in lubja nismo odšteval i. Na posameznih deloviščih je bilo med snemanjem ropo- ta spravljeno od 14 do 83 kosov ali skupaj 229 kosov s skupno kubaturo od 4,20 do 16,90 m3 oziroma skupaj 77,48 m3• Zgibni traktor Timberjack je spravljal les tudi na navzdol nagnjenih vla- kah, ki so bile bolj st,rme in znatno daljše kot pri adaptiranem kolesniku. Tudi na teh vlakah so bili krajši odseki po ravnem ali blagi protivzponi. Koeficienti naklona vlak so bili tu od 10-22% ali poprečno 15,5%. Razdalje vlačenja so bile razen na Konjiški gori in Belski planini dolge in so zna- šale od 200 do 1720 mali poprečno 700 m. To je nekaj manj kot znaša poprečna 198 \.!) \.!) Delovišče -u,, 0J rt :::J (1) -· < ::r -· (l o Krajevno ime TO -o- Q. (1) 1 št. Kočevje 6 Mašun 3 Meniš i j a 1 977 6 Selce 4 Meniš i j a 1 979 7 Belska planina 6 primerjava Skupaj 32 DELOVNE RAZMERE PRI SNEMANJU ROPOTA KOLESNIKA IMT 558 Tab. 3 Vlaka Traktorist <, -r Učinki spravila o o o :::J ;,;; N (./') TO -· (1) o-.., o 0J o 0J rt o (1) .,,,_ -u::i - T (1) (l( 0J rt - -· (1) -· 0J N< _..., (1) .., o :::J (Jl Vrsta 1 esa Spravljena količina T:::J -· o -· rt o rt < 0J :::J 0J -· :::J :::J (l :::J (Jl .., :::J 0J N 0J 0J -· -· rt 0J 0J število kubatura Q. 0J (1) (l T (1) (l :::J -· rt Q. kosov rt o o ·ru "-• .., o- (Jl -· 0J T (Jl 0J rt m3 m % leta leta cm št. l+l 375 6,4 M.G. 48 9 168 srn dolg olup.dg 83 15, 16 1+0 200 15, 9 R.U. 172 je dolg neol .db 14 6,78 1+0 215 9,4 M. 22 176 je dolg neol., 49 16,90 bu droben 11+2 1230 6, 1 v.o. 23 o 180 bor sortim.droben 33 4,20 l+O 400 2,0 je dolg neol .db 30 20, 02 1+0 150 1 O, 1 S. L. 45 8 176 srn dolg neol .db 20 14,42 400 7,5 iglavci 229 77,48 - N o o DELOVNE RAZMERE PRI SNEMANJU ROPOTA ZGIBNIKA TIMBERJACK 208 D in 209 D Delovišče Vlaka Traktorist Učinki sp·ravila -<.rn o o o :, ;s: N V> 'J'C'O < -i !lJ IT o-., o !lJ o !lJ IT o (l) -· (l) :::, (l) -1!:l - '7-(l) O< Ql IT - _. 3: "O CD C.< ~ " ,, i'f <.C" "' "O "' C.< ~ "' o o, :j ~- ro '-"" -ro " ~ o -· o o o 7 -ro " ~ o -· 3~ ~, "" o, - -o, ro , <.C o. 7 0 ro o, - -o, " 7 C n <.D -· o ~ o 3 ~, rt .. ~. N< o ~ o 3 ~, , o ~· ro lil< '-•""" < o, o, C -· ,C < o, o, ,.:: ~ ru o 7 ~, n o o, -· 2. ro w o ,C " o, ~· o, o, n, o, o, n< o, o, o, o' 18 O ,48 o, 34 o, 13 o, 66 O, 72 o, 34 0,32 o, 73 1, 21 1 ,4J o ,37 0,66 O, 76 O ,60 13 ,8 4, 7 8, 2 8 ,3 4 ,3 3 ,3 7, 16 6 ,6 6 ,6 4 ,5 2, 7 9, 3 9, O 6, 1 6 ,2 2, 53 2, 26 2, 82 1, 05 2 ,86 2 ,40 2 ,42 2, 14 4, 82 5,46 3, 87 3 ,44 5 ,94 4 ,67 3, 70 36, 12 23, 15 25,72 42, 15 26,71 14,52 27,60 30,96 35,95 30,07 20,68 52,46 25,49 31 ,63 27,77 25,42 35,42 39,79 9,04 38,86 60,00 31,82 25,08 49,45 66,97 69,02 24,19 85,95 54,46 49, 14 375 200 215 1230 400 150 400 545 1 000 700 200 1720 215 708 463 Tob.4 GOSENIČAR FIAT 505 C V1;;,;;; "O;:;,;; Vl 3: "O CD "O "' o.< ~ v>< "O o o o rt 7 -ro -ro " ~ o -· O 3 -3 C: N Q) - o, - -o, ro , 3 o, "o, a..- :J VI o ~ o 3 ~· " -· -· ,C -·,.. < o, o, o, ro -· ro o o o, o o, o Q. C C. " o, o, ~· n n, o, o, o, o, O ,23 O, 23 O, 06 O, 32 o, 49 O, 17 C ,23 7, 1 7 ,8 21 ,8 5, O 3 ,6 9 ,3 1 O, 5 1 ,61 1 ,8 1 ,38 1, 58 1, 76 1 ,62 2, 38 IJ0,93 32,91 25,61 36,40 24,25 29,45 26,84 19,85 20,86 20,55 16,55 27,67 20,98 33,82 570 690 237 244 215 400 306 s poprečji, ki so bila ugotovljena pri obsežnejših snemanjih (KRIVEC, MORI), Kolesni traktor IMT-558 je spravljal les s poprečno kubaturo kosa 0,34 m3• Na dveh deloviščih (Kočevje in Selce) je bil les izrazito droben. Poprečni tovori traktorja pri vlačenju so vsebovali 7,2 kosov s kubaturo 2,42 m3. Poprečna kubatura tovora se je gibala razen na izrednem delovišču v Selcah v ozkih okvirih od 2,26 do 2,86 m3 • Dnevni učinki spravila so poprečno zna- šali 32 m3. To je več kot pri širših snemanjih drugih, vendar je razumlji- vo, saj je bil pri snemanjih ropota poprečni tovor ciklusa nekaj večji, razdalja spravila pa krajša. Zgibni traktor Timberjack je spravljal največje kose lesa, saj je poprečna kubatura kosa znašala 0,76 m3. Poprečni tovor je imel 6,1 kosov in kubatu- ro 4,67 m3 • Po posameznih deloviščih je poprečna kubatura tovorov nihala med 3,44 In 5,94 m3 • Zaradi velikih kosov in velikih tovorov je bi 1 med snemanji ropota dnevni učinek večji kot pri širših snemanjih, čeprav je bi- la spravilna razdalja znatno večja. Traktor goseničar FIAT 505 C je spravljal najdrobnejši les. Poprečna ku- batura kosa je bila le 0,17 m3 in v enem poprečnem tovoru je bilo 9,3 kosov lesa oziroma 1,62 m3 lesa. Tudi tu je poprečn~ kubatura tovora pri vlače­ nju lesa po posameznih deloviščih le malo nihala od 1,38 do 1,76 m3 • Učinki so bili med snemanjem ropota nižji kot pri drugih snemanjih, saj sta bili velikost kosov in velikost tovorov ,manjši, spravilna razdalja pa večja. Lahko ugotovimo, da smo snemanja ropota opravili pri zelo podobnem načinu ali intenzivnosti dela, kot je to bilo pri obsežnejših časovnih študijah drugih, Primerjava potrebnega produkt,ivnega časa pr.i snemanjih ropota in pri škših časovnih snemanjih v enakih poprečnih delovnih razmerah pokaže presenetljivo podobnost, Primerjavo časa in učinkov prikazuje tabela 5, 204 PRIMERJAVA SNEMANJ ROPOTA S SNEMANJI UČINKOV Tab. 5 Traktor 1 MT 558 TIMBERJACK FIAT 505 C Snemanja Snemanja Snemanja Snemanja Snemanja Snemanja ropota učinkov ropota učinkov ropota učinkov (KRIVEC) (KRIVEC) (MOR 1) Spravilna raz- dalja m 399 400 708 700 398 400 Kubatura kosa lesa m3 o ,34 0,34 0,76 0,76 O, 17 0,23 Kubatura 3ovo-ra lesam 2,42 2,67 4,67 5,50 1 ,62 2,38 ·--· Produktivni čas J ciklusa min 27,6 27,7 31 ,6 36 ,6 29,5 29,5 Dnevni delovni učinek m3/8 ur 31 ,8 35,0 78,6 55,4 21 ,o 30,8 Ropot med spravilom lesa s traktorji močno niha. Tudi poprečna jakost ropo- ta oziroma obremenitev traktorista z njim je različna med raznimi delovnimi operacijami. Za dnevno obremenitev traktorista z ropotom je prav gotovo po- membna časovna struktura delovnega časa oziroma delež posameznih elementov dela v delovnem času. Kadar poznamo jakost ropota med posameznimi elementi dela, lahko iz časovne strukture izračunamo dnevno obremenitev delavca z ropotom. V tabelah 6-8 prikazujemo strukturo delovnega časa med snemanji ropota po deloviščih in poprečno za vsako vrsto traktorjev. Ker dodatnega časa nismo snemali v celoti, smo ga povzeli po drugih obsežnejših snemanjih (KRIVEC, MORI) in sicer za univerzalni kolesnik IMT 558 v višini 24%, za zgibnik Timberjack 22% in za goseničar 18% produktivnega časa. Med snemanji ropota smo namreč posneli pri IMT 558 samo 11%, pri zgibniku in goseničarju pa 14% dodatnega časa, saj smo med odmori prekinili snemanje ropota. Tabele 6-8 kažejo, da je med snemanjem ropota odpadlo pri traktorjih koles- nikih IMT 558 na prazno in polno vožnjo od 28-49%, na zbiranje lesa 18-34% in na odpenjanje ter rampanje lesa 12-19% delovnega časa. Pri spravilu lesa z zgibniki je bilo od 17-58% voženj, 19-46% zbiranja lesa in 3-16% del na 205 STRUKTURA ČASA PRI SNEMANJU ROPOTA UNIVERZALNI KOLESNIK lMT-558 s 3: w ()( 1/l( ro C < ::, c... Delovišča ro Elementi dela 3: v, (O ro ::, --· (1 V\( (1) -· '--• a, -U) '-1 '-1 % delovnega časa Prazna vožnja 1 ti, 2 22,6 16, 1 19,8 Razvlačevanje ti,5 8,0 6,5 3, 1 Vezanje 19,2 16,3 22,8 12,0 Privlačevanje 6,2 7,5 5,0 3,5 Pol na vožnja 17,4 12,6 1 ti ,9 .29,0 Odvezovanje 11 , O 10,0 13, ti 7,3 Rampanje 8, 1 3,6 1 i9 5,9 Produktivni čas 80,6 Dodatni čas 19 ,4 Delovni čas 100,0 206 Tab. 6 3: CX, Cl. -o ro (O (1) o ::, - --c -· "' o .... "" °7<" < ro -· w -· (){ '--• "''::, a, -o O< O a, - a, < I.D ::, 1/l '-1 -· w I.D ::, a, % 23,ti 1 ti, 5 18,2 1, 5 1 O, 2 4,8 12,8 14, ti 16,5 4,3 8,6 5,ti 26,6 13, 9 20,4 9,2 12,7 1 O ,ti 2,8 6,3 4,9 80,6 19,4 100,0 STRUKTURA ČASA PRI SNEMANJU ROPOTA ZGIBNI TRAKTOR TIMBERJACK ;,;, .,, o o tO o. Delovišča rt C: -, :, Elementi dela tO ;,;: en o o ., ., :, (!) ru L-. N< -· -· "" n "' (!) ru % delovnega časa Prazna vožnja 26,8 27,5 19, 2 Razvlačevanje 5,4 9,6 7,4 Vezanje 9,8 5,6 14,8 Privlačevanje 3,4 6,4 6, 1 Po 1 na vožnja 30,7 29,5 18,9 Odvezovanje 3,8 1,6 3,3 Rampa nje 2,1 1 ,8 12,4 Produktivni čas 82,0 Dodatni čas 18,0 Delovni čas 100,0 STRUKTURA rASA PRI SNEMANJU ROPOTA GOSENIČAR FIAT 505 C "' ;,s ] s "' 3: -g 8 rt -, -3 c: N Delovišča 3 ru ro ru o.-- rt rt rt (1) -· ru ro -• (l) ::, a. C: C: (l) -· -, ., n ll> ru Elementi dela % de 1 ovnega Prazna vožnja 26,6. 29,4 19,6 Razvl ačevanj e 4,5 3,0 9,7 Vezanje 9,2 9,3 15,7 Privlačevanje 3,6 4,5 6,2 Po 1 na vožnja 28,2 23,2 20,0 Odvezovanje 1 O, 1 11 , 1 9,5 Rampa nje 2,5 4,2 4,0 Produktivni čas 84,7 Dodatni čas 15,3 Delovni čas 100,0 207 27,6 4,5 13,5 2,9 25,0 5,7 2,8 v en -(!) ru - :J"' -· "' ::i ru QJ časa 36,7 6,5 7,5 3,4 20,7 7,4 2,5 Tab. 7 v en o. .,, -(!) (!) o ru - -v :, "' o„ -•7' < (1) ::, ru -· (')( !ll Vl< :::J n < ~ % 11 , 1 23,5 1 5, 1 7,5 25,5 13,4 5,7 4,5 8,9 23,9 1 o,6 4,8 5, 1 4,4 82,0 18,0 100,0 Tab. 8 V "O CD o. .,, ., - (1) (!) o -· ru - -v 3 :J (/) o „ (1) -· "' < (l) ., ::, QJ -• O< c.._. ru (/){ ::, QJ n, o < QJ ru < "' lll % 31, 7 28,3 6,3 5,8 1 O, 1 1 O, 2 5,3 4,5 17,6 22,8 9,4 9,7 4,3 3,4 84,7 15,3 100,0 skladišču ob kamionski cesti. Pri spravilu lesa z goseničarji Je bilo po- trebno za vožnj~ 49-57%, za zbiranje 17-32% in za odpenjanje ter rampanje 10-15% delovnega časa. Relativno visok odstotek potrebnega časa za zbiranje lesa, zlasti pri zgibniku in univerzalnem kolesnlku je lahko posledica kraj- ših spravilnih razdalj in drobnejšega lesa ali nedosledno izpeljane pripra- ve dela. Priprava dela je bila namreč na deloviščih, kjer smo snemali ropot, zelo razi ično izvršena, ponekod zelo dobro, drugod pa Je skoraj ni bilo. Primerjava povprečne strukture časa med snemanjem ropota s strukturo časa pri· drugih obsežnejših snemanjih (KRIVEC, MOR 1) pokaže, da pomeni jo pri sne- manju ropota obeh kolesnikov vožnje nekaj manjši časovni delež kot pri dru- gih obsežnejših snemanjih, pri goseničarju pa večji delež. Obremenitev trak- torista pri rednem vsakodnevnem delu bi bila zato dejansko lahko pri obeh kolesnikih nekaj večja, pri goseničarju pa nekaj manjša od ugotovljene. Ven- dar se strukture časa med seboj ne razl !kujejo bistveno, tako da lahko pri- čakujemo tudi podobne obremenitve z ropotom. 2,2,4 Obremenjenost traktorista z ropotom pri spravilu lesa s traktorjem Obremenjenost traktorista smo izrazili z ekvivalentno jakostjo ropota po po- ' sameznih produktivnih elementih dela, Obdobja tišine in obdobja, ko trakto- rist zapusti traktor so upoštevana z vrednostjo 40 dB(A), kar je bila najpo- gosteje izmerjena hrupnost okolja v gozdu, Tabele 9-14 prikazujejo poleg obremenjenosti med produktivnim časom še izmerjeno ekvivalentno Jakost ro- pota med objektivnimi in subjektivnimi zastoji, Obremenjenost traktorista z ropotom je bila pri univerzalnem kolesniku in pri goseničarju podobna, pri delu z zgibnikom pa znatno večja, Pri spravilu s traktorjem IMT 558 je znašala obremenjenost v vsem produktivnem času po deloviščih od 85,8 do 96,l dB(A), med posameznimi delovnimi operac1Jami v poprečju od 76 do 95,7 dB(A) ali skupaj poprečno 91,5 dB(A) v produktivnem času. Pri delu z goseničarjem je bila obremenjenost z ropotom še nekaj niž- ja, po deloviščih od 86 - 93 dB(A), po operacijah od 64 do 93 dB(A) ali sku- paj 89,8 dB(A), Pri spravilu lesa z zgibnikom je bil ropot znatno večji, saj je znašala obremenjenost traktorista po posameznih deloviščih od 92,6 do 99,6 dB(A) oziroma po posameznih elementih dela od 82 - 101 dB(A) ali 208 OBREMENJENOST TRAKTORISTA Z ROPOTOM PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJEM KOLESNIKOM IMT-558 7< 3: - 3: (/') - 3: o a, I.D CD CD I.D CD (l< Ul< -....J :J - -....J :J Delovišča CD C -....J -· (l I.D -· < :J -, -o QJ C o QJ C o 7' rt 71'." rt rt rt C C -, -, Elementi dela lU !ll % dB (A) % dB (A) Prazna vožnja 18,2 ~ 23,5 [oZa) Razvlačevanje 4,8 76,0 7,5 82,2 Vezanje 16,5 75,9 13,4 81 ,8 Privlačevanje 5,4 89,3 4,5 94,8 Polna vožnja 20,4 ~ 23,9 [[Q:Jj Odvezovanje 1 O ,4 78,6 4,8 83,9 Rampa nje 4,9 90,3 4,4 ~ Produktivni čas 80,6 @IJ] 82., O ~ Dodatni čas 19,4 40,0 18,0 40,0 delovni čas 100,0 ~ 100, O ~ 210 Tab. 11 Tab. 13 FIAT 505 C O< VI '{1 QJ r+ 0,01. Da bi ugotovili odvisnosti obremenitve traktorista z ropotom, smo iskali najprej 1 inearne regresijske odvisnosti smiselno povezanih parov odvisnih in neodvisnih spremenljivk za vsako vrsto traktorjev pri spravilu lesa po- sebej. Za vsak snemani delovni ciklus smo ugotovili spremenljivke, ki jih 222 navajamo w tabe 1 i 1 5. Odvisne spremen 1 ji vke označujejo obremenitev z ropo- tom (L k) v produktivnem času ciklusa in med štirimi glasnimi operacijami, e v neodvisne pa so značilnosti vlake, vožnje in bremena traktorjev. Izračuni 1 inearnih regresij oblike Y = A + BX za smiselne pare spremenljivk so pokazali samo nek.atere značilne odvisnosti obremenitev z ropotom od zna- čilnosti vlake in bremena. Pri spravilu lesa s posameznimi vrstami traktor- jev odvisnosti niso vedno enake, lahko so celo nasprotne. Z našimi snemanji ropota nismo mogli ugotoviti, da bi bile obremenitve z ropotom vedno odvisne od istih značilnosti delovnih razmer. V tabeli 16 navajamo velikost regre- sijskega koefici~nta B in stopnjo tveganja oz. njegovo značilnost za posa- mezne pare spremenljivk. Obremenitev z ropotom v vsem produktivnem času spravila lesa je v večji meri odvisna od lastnosti vlake in načina vožnje kot od lastnosti bremen lesa. Pri vseh traktorjih je odvisna od dolžine vlake, koeficienta naklona vlake in trajanja polne vožnje. Pri spravilu s kolesnikom IMT smo ugotovili še od- visnost skupne obremenitve od trajanja prazne vožnje, števila kosov v tovo- ru in kubature kosa. Pri spravilu z zgibnikom nismo mogli ugotoviti nika- kršne odvisnosti skupne obremenitve z ropotom od lastnosti bremen, pač pa smo ugotovili odvisnosti od trajanja in hitrosti voženj. Obremenitev pri spra- vilu z goseničarjem je odvisna tudi od hitrosti voženj in od števila kosov lesa v tovoru. Obremenitev z ropotom med obema vožnjama je odvisna od dolži- ne in naklona vlake ter od števila kosov v tovoru, pri nekaterih traktorjih pa še od trajanja in hitrosti voženj ter poprečne kubature kosa lesa v to- voru. Zanimivo je, da za obremenitve med privlačevanjem in rampanjem v splo- šnem nismo mogli ugotoviti odvisnosti od lastnosti bremen lesa. Prav tako nobena od primerjanih obremenitev ni odvisna od kubature bremena traktorjev. Za odvisnosti skupne obremenitve z ropotom od dolžine in naklona vlake ter števila kosov v tovoru povzemamo med seboj neodvisne linearne regresijske enačbe in jih grafično ponazarjamo. 223 OZNAKE IN SREDNJE VREDNOSTI PROUCEVANIH SPREMENLJIVK Tab. 15 Spremenljivke Srednje vrednosti spremenljivk Traktor Zgibni Traktor Opis Oznaka kolesnik traktor goseničar IMT Timber- FIAT jack O D V 1 S N E Obremenjenost z ropotom v prod.času del .ciklusa y 91,26 98,04 89,75 Lekv - dB(A) o Obremenjenost z ropotom med prazno vožnjo L k -dB(A) e v v, 92,61 101 , 13 93,05 Obremenjenost z ropotom med polno vožnjo L k -dB(A) e v y3 95,63 99,78 91,40 Obremenjenost z ropotom med privlačevanjem Lekv -dB(A) Yz 89,33 94,78 83,73 Obremenjenost z ropotom med rampanjem lesa L k -dB(A) e v Y4 90,29 98,91 86,74 N E O D V 1 s N E Dolžina vlake (m) Xl 399 708 398 Koeficient naklona vlake (%) x2 7,5 15,5 17,2 Trajanje prazne vožnje (min) X10 6,25 9,04 9,86 Trajanje polne vožnje (min) X11 6,98 9, 19 7,95 Hitrost prazne vožnje (km/h) X3 3,830 4,699 2,422 Hitrost polne vožnje (km/h) X4 3,430 4,622 3,004 Kubatura bremena {m3) X5 2,42 4,67 1 ,62 število kosov v bremenu (št.) x6 7,2 6, 1 9,3 Kubatura kosa lesa (m3) X7 0,34 0,76 O, 17 Produktivni čas ciklusa (min) x,2 27,59 31 ,63 29,42 224 REGRESIJSKI KOEFICIENTI MED PARI SPREMENLJIVK PRI ROPOTU Tab. 16 Traktor 1 IMT - 558 TI MBERJACK FIAT 505 C Obremenitev z ropotom Obremenitev z ropotom Obremenitev z ropotom C i k 1 US prazna pol na pr ivl. ramp. C i k l US prazna pol na pri vi. ramp. ·ciklu s prazna pol na pri vi . ramp. Spremenljivka y 3 y 2 Y4 y yl y 3 y 2 Y4 y yl y 3 y 2 Y4 o o 1 / Dolži na v 1 ake Xl Naklon x2 N 1 Trajanje prazna XI O N v, Trajanje pol na Xl 1 Hitrost prazna x3 Hitrost polna X4 Breme m3 X5 -0,471° -0,434 1 -o,4oo 0 št. kosov x6 -o, 083 0,174 1 -0,020 Kos m3 xl ~ ~~-~,290J ~-1,433 1-0. 312 1 o, 142° Trajanje ciklusa x12 -4 r/iK - o 0(. <. o, 1 O "' < o, 05 o( "'- 0,01 0(<0,001 ~ statistično značilne odv i snesti KOEFICIENTI LINEARNIH REGRESIJ Y A + BX. O 1 Tab. 17 Traktor IMT 558 TIMBERJACK Fiat 505 C Neodvisna spremenlj. Konst. Koef. Konst. Koef. Konst. Koef. A i3 A 8 A 8 Dolžina vlake x1 87 ,8287 0,00384 89,0427 0,00396 84,4107 O, O 1124 Koef .naklnoa x2 94,8839 -0,73255 101,9424 -0,32844 79,9656 .0,52325 štev. kosov x6 92,4028 -0,42507 90,4578 -0,15959 Obremenitev traktorista z ropotom z večanjem spravilne razdalje torej l inear- no narašča pribi ižno enako hitro pri kolesnikih in hitreje pri goseničarju (graf. 13). Za odvisnost obremenitev od naklona vlake linearna predstavitev verjetno ni ustrezna. Po razporeditvi posameznih vrednosti lahko sklepamo, da obremenitev z ropotom z naraščanjem koeficienta naklona vlake najprej pa- da do določenega minimuma, nato pa z nadaljnjim povečevanjem naklona naraste (graf. 14). število kosov v tovoru vpliva na obremenitev tako, da se z veča­ njem števila kosov rahlo zmanjšuje, vendar odvisnosti niso tesne oziroma ne pojasnjujejo velik del variabilnostr (graf. 15). Obremenitev traktorista z ropotom je tudi odvisna od tega, kako pogosto zapusti traktor. Zato jedru- gačna, kadar ima pomožnega delavca kot tedaj, kadar je sam. Ta odnos skuša- mo prikazati na grafikonu 16, Pri organizacijski obliki 1+1 je obremenitev pri spravilu pri vseh traktorjih večja kot pri obliki l+O. Tiste neodvisne spremenljivke, ki po primerjavi parov vplivajo na obremenit- ve z ropotom, smo vključili v izračun multipl ih korelacijskih odvisnosti. število neodvisnih spremenljivk, ki značilno vplivajo na obremenitev z ro- potom, se je znova zmanjšalo na največ tri spremenljivke za posamezno odvi- snost. Z njimi so v povezavi (interakciji) še nekatere-druge neodvisne spre- menljivke, vendar zanje in še za druge nismo mogli dokazati značilnega vpli- va na obremenitev z ropotom. V tabeli 18 prikazujemo parcialne in skupne ko- relacijske koeficiente za ugotovljene odvisnosti, postopno izračunane z mul- tipl imi korelacijami ob izpuščanju neznačilnih spremenljivk. 226 N N -..J dB(A) 95 90 85 80 Lekv 100 ODVISNOST OBREMENITVE Z ROPOTOM OD SPRAVILNE RAZDALJE ----- -- -- -- -- .·· .. .. •·· .. 500 FIAT ------------------ IMT 900 1300 Graf. 13 -- -------- -- T imber jack 1700 m dolžina vlake N N CX> dB(A) 95 90 85 Bo Lekv .6. .6. 4 8 ODVISNOST OBREMENITVE Z ROPOTOM OD NAKLONA VLAKE Graf. 14 O Timberjack ---------------------- o o o ············o········ FIAT ·········· .... •·············•ti·· o .6. IMT 12 16 20 % koeficient naklona vlake N N '-O dB(A) 95 90 85 80 Lekv 4 ODVISNOST OBREMENITVE Z ROPOTOM OD ŠTEVILA KOSOV V TOVORU Graf. 15 8 .... . . --- . .. . . . --- ... . .................... -........................ ······ ········ ······· IMT 12 16 20 število kosov v bremenu FIAT N w o ciB(A) Lekv 95 90 85 80 ODVISNOST OBREMENITVE Z ROPOTOM OD ORGANIZACIJE DELA Graf. 16 oO .... -- ------------o o Timberjack r::. ---- ,,,,,,.-- -- .,,,,..--------r o-------- 1 1 --- _______________ .. - 6 o A [] --- -- -- -------- - - ~----------------- --- -------j [) .6. 1 tJ FIAT IMT .6. 1 + O 1 + 1 organizacija dela N w Traktor c ik I US Spremenlj ivk.J Dolžina vlake XI -::()' 4Z-J-.,•· Nak Ion x2 Trajanje prazna x1 o o, 139 Trajanje polna x11 .,673 .•· Hitrost prazna xl Hitrost polna X4 Sreme ml x5 št. kosov x6 ..{J,t1, Kos ml X7 0,256 Trajanje ciklusa x, 2 Multip!e korelacije ,§ji o o<"- O, 1 O KORELACIJSKI KOEFICIENTI MULT I PL I H ODVISNOSTI OSREMEN I TVE Z ROPOTOM 1 MT -558 T IMBERJACK Obremenitev z ropotom Obremenitev z ropotom prazna pol na pri v!. ramp, C i kl US prazna polna pri v!. ramp. y 1 y l y 2 Y4 y y1 y 3 y 2 y 4 o o, 091 o, 286 /i~ -0,39_6° r.:=e~iJ-9'·- 0-;-s§'i. O, 107 0~5~ ~fo~ v~ .,.,... O ,299 -o, 115 o, 188 ~;,,'('- . -=-~ -o~ 2 54 :~;i;j% ,,, .. ·· .:.::1l_;~,: o. 017 .ti:i1 o, 054 o. 177 o, 023 ;;~~~ 9 Jts ,436 594 o.m O,?Ž4 797 ,•, 01 "- 0,05 o<"- O, 01 ~ spremenljivke vpoštevane v korelacijskih enačbah Tab. 18 FIAT 505 C Obremenitev z ropotom c i k I ws prazna 9ol n.a pri vi . ramp. y y 1 y 3 y 2 \ o ~ ~ -o, 329 -o, 040 -o. -o, 1 08 O, 399° -o, 186 o,417 O, 333 ~;~_ ✓ •• ::o..~*.:.. ::hir~- ~ 0.908 0,912 0,753 0,434 IX 4. 0,001 Izračunane korelacijske enačbe so naslednje: - za spravilo lesa z univerzalnim kolesnikom IMT 558 y 88,6024 - 0,0071 X1 + o, 1301 x11 - o ,6007 x6 o y1 88,7501 + 0,4265 XlO y2 91,1821 - o,4068 x6 y3 85,8393 + o,4994 x, 1 + 7,4309 x7 Y4 93,3015 - o,4319 x6 - za spravilo lesa z zgibnikom Timberjack v 0 95,8813 + o,6470 x10 + 0,2815 x11 - 0,2363 x12 Yl 97,9675 + 0,00287 x1 v3 = 93,5849 + 0,1565 X11 + 0,8811 x4 - za spravilo lesa z goseničarjem FIAT 505 C Y 0 85,5432 + 0,0105 X1 - 0,0905 x6 v1 86,6301 + 0,01316 x1 v3 = 88,8967 + 1,0024 x4 - 0,0937 x6 v4 85~920 + 2,778 x7 pri tem pomenijo Y 0 - Obremenitev z ropotom v produktivnem času delovnega ciklusa Y1 - Obremenitev z ropotom med prazno vožnjo Y2 - Obremenitev z ropotom med privlačevanjem v 3 - Obremenitev z ropotom med polno vožnjo v4 Obremenitev z ropotom med rampanjem "' Db(A) X1 - Dolžina vlake (m) x,o - Trajanje prazne vožnje (min) x,1 - Trajanje polne vožnje (min) X4 - Hitrost polne vožnj~ (km/h) x6 - števi Jo kosov v tovoru (št.) X7 - Kuba tura kosa (m3) x,2 - Produktivni čas ciklusa (min) 232 Skupna obremenitev z ropotom je pri kolesniku IMT odvisna od spravilne razdalje in z njo povezane hitrosti polne vožnje ter od števila kosov v tovoru. Pri zgibniku je obremenitev odvisna le od trajanja voženj in,vse- ga delovnega ciklusa. Pri spravilu lesa z goseničarjem je obremenitev trak- torista odvisna od dolžine vlačenja in števila kosov v tovoru. Zanimivo je, da za obremenitev z ropotom m~d kratkima delovnima operacijama - privlačevanjem in rampanjem lesa - v splošnem nismo mogli ugotoviti zna- čilnih odvisnosti od kateregakoli izbranega dejavnika. Za neodvisne spremen- ljivke: naklon vlake, hitrost prazne vožnje in kubatura bremena v splošnem nismo ugotovili, da bi vplivale na obremenitev traktorista z ropotom. Obremenitev lahko izračunamo po navedenih enačbah za Y 0 , kadar je časovna struktura podobna, kot je bila med našimi snemanji ropota. če bi bila struk- tura drugačna, je možno iz obremenitev med posameznimi elementi dela (Y 1 - v4) izračunati skupno obremenitev v delovnem dnevu (Lekv). že vse prikazane meritve in izračuni kažejo na to, da so obremenitve z ro- potom značilno različne pri spravilu lesa z raznimi vrstami traktorjev. Zna- čilne razlike med traktorji potrjuje tudi analiza variance srednjih vred- nosti vseh ciklusov spravila ne glede na izbrano delovišče in analiza va- riance na istem delovišču za vse tri traktorje - na Belski planini, 2.3 POVZETEK IN ZAKLJUČKI O ROPOTU TRAKTORJEV - Ropot je pomembna ergonomska značilnost traktorjev pri spravilu lesa. Metodika ugotavljanja ropota je bila zastavljena tako, da smo ob uše- su traktorista merili jakost ropota traktorjev med mirovanjem in ves čas med spravilom lesa. Hkrati smo beležili na papirni zapis jakost ropota med delom in opravili časovno proučevanje dela. S tem smo lahko ugotovili obremenitev traktorista med delom tudi ločeno za vse elemente dela. Frekvenčne analize ropota med prostim tekom in pri polnem pli- nu motorja traktorja med mirovanjem pokažejo pri univerzalnem kolesnem trak- torju IMT-558 dva maksimuma in sicer ob polnem plinu pri 63 ali 125 Hz in na območju med 250 in 1000 Hz. Drugi maksimum presega normativno krivuljo 233 ropota 90 NR. Frekvenčna porazdelitev ropota dveh tipov zgibnih traktorjev Timberjack je različna. Ob polnem plinu pri tipu 209 D je izrazit maksimum pri 125 Hz in niha okrog normativne krivulje 100 NR. Pri tipu traktorja 208 D je maksimum ob polnem plinu izrazit in pri višjih, za uho neugodnejših frekvencah, med 250 in 500 Hz, kjer presega normativno krivuljo 100 NR. Frek- venčna porazdelitev ropota goseničnega traktorja FIAT 505 C ima tudi samo en izrazit maksimum, ki pri polnem plinu nastopa v frekvenčnem pasu 125 Hz, nor- mativno krivuljo 90 NR pa presega pri 125 in 500 Hz. - Ropot traktorjev v mirovanju pribi ižno 1 inearno narašča s pove- čevanjem števila obratov motorja. če se število obratov poveča za 500 obra- tov, ropot naraste za okrog 5 - 6 dB(A). Tudi pri najvišjem številu obratov neobremenjenega motorja je ropot manjši, kot znašajo izmerjene maksimalne jakosti ropota ob ušesu traktorista med delom. - Obremenitev traktoristov z ·ropotom smo ugotavljali v letih 1977 -1979 pri spravilu lesa v družbenih gozdovih sedmih gozdnih gospodarstev v Sloveniji. Obdelali smo 83 delovnih ciklusov dela na 12 razi ičnih deloviščih .. Primerjavo treh vrst traktorjev smo opravili tudi na istem delovišču. Delov- ne razmere, spravilne razdalje, delovni učinki in struktura časa pri snema- nju ropota so bile podobne poprečnim delovnim razmeram v Sloveniji in podob- ne poprečjem drugih obsežnih časovnih snemanj spravila lesa s traktorji. - Ugotovljena obremenitev traktoristov izražena z ekvivalentno ja- kostjo ropota v produktivnem času je bila najmanjša pri delu z goseničarjem (89,8 dBA), nekaj večja pri delu z univerzalnim kolesnikom IMT-558 (91',3 dBA) in znatno večja pri delu z zgibnikom Timberjack (98 dBA). Obremenitve so značilno razi ične pri posameznih vrstah traktorjev in na posameznih de- loviščih. - Ropot na vseh deloviščih presega mednarodno dovoljene trajne meje obremenitev, na nekaterih pa tudi toleranten jugoslovanski standard. Brez uporabe zaščitnih sredstev sluha bi lahko znašal dnevni produktivni čas spravila z IMT-558 le slabi dve uri, z zgibnikom pol ure in z goseni- čarjem slabi dve uri in pol. Ker dela ni mogoče tako organizirati, je treba obvezno traktoriste zavarovati z glušniki. 234 - Izračunana obremenitev traktorista z ropotom v delovnem času znaša pri kolesniku IMT-558 90,6 dB(A), pri zgibniku 97,1 dB(A) in pri goseničarju 89,0 dB(A). Obremenitev pri obeh kolesnikih, zlasti pri zgibniku presega tudi z ju- goslovanskim pravilnikom dovoljeni ropot 90 dB(A). - Ropot med posameznimi elementi dela je različno močan. Ločimo lahko glasne in tihe delovne operacije. Jakost ropota je tudi med glasnimi operacijami: prazna in polna vožnja, privlačevanje in rampanje lesa, značilno različna med po- sameznimi operacijami. K dnevni obremenitvi traktorista z ropotom največ prispe- vata obe vožnji, ki dolgo trajata in med katerima je ekvivalentna jakost ropota največja. Ropot med vožnjo traktorja v večini primerov pomeni že sam zase preo- bremenitev traktorista v delovnem dnevu. - Jakost ropota med delovnim časom, pa tudi med posameznimi elementi dela, močno niha. Porazdelitve jakosti ropota po časovnih deležih kažejo pri kolesni- ku IMT 558 in pri goseničarju podobno pogostnost pojavljanja jakosti ropota v delovnem času. Pri obeh je ropot na širokem jakostnem območju,največ pa med 85 in 95 dB(A) jakosti. Pri zgibniku je ropot po jakosti na ožjem višjem območju med 97. in 107 dB(A). - Variabilnost jakosti ropota med delom je zelo velika. Standardni odklon posameznih vzorčnih vrednosti doseže tudi 26 dB(A). Variabilnost je manjša pri "glasnih" elementih dela (5 - 6 dBA) in velika pri "tihih" elementih dela (10- 20 dBA). Izmerjene maksimalne jakosti ropota med spravilom lesa s traktorji so bile pri kolesniku IMT 105 dB(A), pri zgibniku 109 dB(A) in pri goseničarju 102 dB(A). Ker so te vrednosti večje kot znaša ropot neobremenjenega motorja pri mirovanju stroja, sklepamo, da obremenjenost motorja, resonanca in gibanje drugih delov ter prenosi povzročajo dodaten rop0t. - Značilno za ropot traktorjev pri spravilu lesa je periodično nihanje skladno s ponavljanjem delovnih ciklusov. V delovnem ciklusu sledi dolgemu mak- simalnemu ropotu med prazno vožnjo nižji ropot med razvlačevanjem in vezanjem. Nato se ropot poveča med privlačevanjem in polno vožnjo, za krajši čas pade med odvezovanjem in spet naraste med rampanjem. - Obremenitev traktorista z ropotom je odvisna od delovnih razmer in strukture časa. Obremenitev narašča s povečevanjem spravilne razdalje in hitro- stjo voženj. Obremenitev se zmanjšuje z večjim naklonom vlake do nekega optimu~ 235 ma,nato pa spet narašča. čim več kosov je v tovoru traktorja, ali tudi čim drobnejši Je les, tem manjša Je verjetno obremenitev traktorista z ropotom. Obremenitev je večja, kadar ima traktorist pomožnega delavca. Za vel !kost bre- mena nismo ugotovili, da bi značilno vplivala na obremenitev delavca z ropotom. - Samo za nekatere značilnosti vlake, vožnje in bremena traktorja smo ugo- tovili korelacijsko povezanost z obremenitvijo traktorista z ropot9m. če poznamo časovno strukturo elementov dela v sedanji pa tudi v bodočih tehnologijah spra- vila lesa, lahko na podlagi te raziskave vedno izračunamo pričakovano obremeni- tev traktoristov z ropotom. če je obremenitev tolikšna, da presega dopustne zdravju neškodljive meje, jo je treba z izbiro ustreznejših strojev, z varstve- nimi al l z organizacijskimi ukrepi zmanjšati, - Obremenitev traktoristov z ropotom je mogoče zmanjšati s skrajševanjem spravilnih razdalj, Uvajanje tehnično izpopolnjenih novejših traktorjev in zvo- čno lzol iranih kabin bi pomenilo velik korak humanizacije dela. Organizac;::i)a de- la brez pomožnih delavcev pomeni manjšo obremeni.tev. če bi se pri delu lahko iz- menjavala dva traktorista, ki bila škodljivost ropota znatno manjša. Dokler ni- so izvedeni drugi tehnični varstveni ukrepi,morajo traktoristi vsaj med vožnjo traktorja nositi glušnike, ki najbolje varujejo sluh. Redni zdravstveni pregle- di sluha (audiometriranje) traktoristov bi bili za uspešno zdravstveno varstvo tudi potrebni, še zlasti tedaj, kadar je bil traktorist prej gozdni delavec se- kač. 236 3. T R E S E N J E P R 1 S P R A V I L U L E S A s T R A K T O R J 1 3,1. UVOD Razvoj mehanizacije in njena uporaba sta v mnogočem olajšala naporno fizično delo gozdnih delavcev. Določena opravila, ki so v preteklosti terjala izredno veliko delovnega časa ob velikih naporih, so danes razmeroma enostavna ob upo- rabi ustrezne mehanizacije. Spremenjen način pridobivanja lesa pa je poleg ve- tjih učinkov in različnih organizacijskih sprememb prinesel s seboj tudi mnogo neugodnih vplivov na gozd in človeka. Tresenje, ki vpliva na delavca, je le ena izmed številnih neugodnih posledic kontakta med človekom in delujočim strojem v proizvodnem procesu. Vibracija je v splošnem smislu vsako premikanje delcev ali telesa, ki nastane z nihanjem okrog referenčnega nivoja ali položaja. To premikanje je lahko peri- odično (harmonično, neharmonično), slučajnostno (stohastično) in kratkotrajno v obliki sunkov. Vibracije, ki jih povzročajo samohodni stroji - vozila, pri premikanju po tleh, so vedno slučajnostne. Statistični parametri teh vibracij se s časom spreminjajo, zato bi za njihov opis potrebovali neskončno mnogo meritev. Z nekaterimi predpostavkami pa vendar lahko ob bolj ali manj določenih pogojih in načinu dela ovrednotimo njihovo velikost in poskušamo ugotoviti njihov vpliv na človeka. človeški organizem predstavlja kompleks 1 inearnih in nelinearnih sistemov s številnimi stopinjami prostostt Mehanične lastnosti posameznih elementov teh si- stemov so precej labilne in se močno razi ikujejo od človeka do človeka. Poleg čisto mehaničnih lastnosti je, biološko gledano, potrebno vključiti tudi psiho- loški element, s čimer postane problem izvrednotenja vpliva vibracij na člove­ ka še težji. Posledice premočnega tresenja na človeka so v osnovnih črtah znane že dalj ča­ sa. Pri ugotavljanju škodljivosti vibracij na človeka pri določenem delu pa se še vedno srečamo s številnimi težavami. V odnosu traktor - voznik vplivajo vi~ bracije na različne načine glede na trajanje, jakost, frekvenco in čas na stroj in na voznika. Dokazano je npr., da imajo vibracije direktno zvezo z okvarami, ki nastanejo zaradi utrujenosti materiala. Na vozniku pa lahko štejemo kot po- sledice vibracij npr.: naraščanje kroničnih bolezni v želodcu, motnje v vidu, 237 motenje ravnotežja, okvare na hrbtenici, porast nezadovoljstva in utrujanje, zmanjšanje koncentracije in dojemanja, zmanjšanje motiviranosti do dela, zmanj- šanje delovne zmogljivosti in s tem tudi učinkov. 3,2. VIBRACIJE V ODNOSU TRAKTOR - VOZNIK V telo voznika traktorja vstopajo vibracije preko sedala (sedeža z naslonjalom) in preko rok in nog (ročice, volan in pedali) in podlage. Vibrac.ije, ki vsto- pajo v telo.voznika preko sedeža, so po svoji intenziteti neprimerno višje, za- to smo jim posvetili vso pozornost. Vibracije, ki nastanejo na traktorju, nastanejo zaradi delovanja stroja in za- radi gibanja vozila po neravni podlagi. Prve nastopajo nad približno mejo 10-20 Hz, druge pa v frekvenčnem območju od O do 10-20 Hz. V tem,.nizkem fre- kvenčnem območju zasledimo tudi vpliv kvalitete in konstrukcije traktorskega sedeža. Intenziteta vibracij, ki doseže voznika, je poleg sedeža močno odvisna tudi od celotne konstrukcije vozila, predvsem načina, kako je urejeno vzmete- nje na vozilu, načina prenosov, velikosti in oblike gum (gosenic) itd. Vibra- cije, ki so odvisne od omenjenih lastnosti vozila, zasledimo.praviloma v frek- vencah nad 10 Hz. Pri vrednotenju vpliva vibracij na voznika imajo odločilno vlogo sledeči dejav- niki: - jakost vibracij - frekvenca - smer - trajanje Jakost vibracij lahko izražamo na tri načine: - z merjenjem odmika v m - z merjenjem hitrosti v m s-l - z merjenjem pospeška v m s-2 238 Velikost pospeška se je izkazala kot najbolj primerna za izražanje jakosti vi- bracij, zato smo tudi v naši nalogi izmerili pospešek. Frekvenca, kot drugi odločilni dejavnik, je dosegljiv za vrednotenje preko frekvenčne analize vibracij. V naši nalogi zaradi pomanjkanja ustreznih in- strumentov nismo mogli opraviti frekvenčne analize med samim delom traktorja, zato so bile frekvenčne analize opravljene posebej. Smer vibracij ima pomembno vlogo pri občutljivosti človeka na vibracije. Doslej so bolj ali manj proučene le linearne (pravokotne) vibracije, medtem ko o učin­ ku kotnih vibracij na človeka še ne vemo dovolj, zato so analize na tem podro- čju še nemogoče. Linearne vibracije nastopajo v treh smereh glede na človeško telo. Merimo jih v treh smereh v koordinatnem sistemu, ki ima izhodišče v srcu. Poimenovanje posamezne smeri je po avtorjih razi ično. V naši nalogi se držimo poimenovanja, kot je razvidno iz qrafikona 17, Graf. 17 KOORDINATNI SISTEM PRI MERJENJU LINEARNIH VIBRACIJ a z 239 TRANSVERZALNE VIBRACIJE: ax: horizontalne vibracije a : aksialne vibracije y LONGITUDINALNE VIBRACIJE: az: vertikalne vibracije Merili smo vse tri smeri linearnih vibracij. Občutljivost človeka je različna, če govorimo o transverzalnih ali longitudinalnih vibracijah. Tako je npr. obmo- čje največje občutljivosti v horizontalni smeri med 1 in 2 Hz, pri vertikalnih vibracijah pa med 4 in 8 Hz. Pri izvrednotenju rezultatov ima čas izpostavljenosti pomemben vpliv za izra- čun jakosti vibracij. Posebno vlogo imajo tukaj določene prekinitve in odmori, ki nujno nastopajo v delovnem dnevu. Največja občutljivost nekega sistema na vibracije je v frekvenčnem območju, kjer prihaja do tako imenovane resonance. Resonanca se pojavlja pri lastnih frekvencah posameznih delov sistema, to je pri tistih frekvencah, kjer povzro- či vzbujevalno nihanje največji odziv. Največje nihanje posameznih delov tele- sa. pomeni tudi za človeka 'največjo občutljivost na vibracije. Lastne frekvence človeškega telesa so v sedečem položaju pri vertikalnih vibracijah pri 4 in 30 Hz, vendar najmočneje nihajo posamezni deli (organi) tudi pri drugih fre- kvencah (očesna zrkla pri 60-90 Hz, spodnja čeljust 100-200 Hz itd.). Ugotovlje- no je, da nižje frekvence,pri katerih je v resonanci celo telo, povzročijo po- škodbe večjega kompleksa organov, višje frekvence pa kvarno vplivajo na posa- mezne organe. Dovoljene meje največjega časa izpostavljenosti (standardi 1S0) so prirejene tako, da so najstrožje zahteve v območju največjega nihanja cele- ga človeškega telesa. Za ovrednotenje vpliva vibracij na voznika je torej nujno poznati frekvenčno analizo - spekter vibracij konkretnega vozila pri določenih pogojih in opravi- lih. Frekvenčni spekter sicer ni enak glede na različne vrste vozil, pogoje de- la in delovna opravila, vendar velja za večino traktorjev in podobnih terenskih vozil, da so najvišje vibracije ugotovljene prav v območju ali blizu območja največje občutljivosti človeka. Oblike frekvenčnih porazdelitev so razi ičn~ tudi po smereh vibracij. Največje vibracije nastopijo pri .transverzalnih vibracijah (horizontalne, aksialne vi- bracije) pri nižjih frekvencah kot pri longitudinalnih (vertikalne vibracije), vendar spet opazimo, da je človek prav v teh območjih najbolj dovzeten za nji- hov kvarni učinek. 240 3,3. DOSEDANJE RAZISKAVE Dosedanje raziskave na tem področju so večJ,noma opravljene v laboratorijih ali na umetnih stezah ob standardnih pogojih, z zelo točnimi merilnimi in- štrumenti. Poročil o merjenju vozil med delom v pravih delovnih pogojih je precej manj, vendar je možno sklepati, da so obremenitve voznika pogosto prevelike. Uporaba traktorjev v gozdarstvu je skoraj izključno spravi Jo lesa. Pri spra- vilu lesa s traktorji pomeni vožnja traktorja po gozdnih tleh daleč najve- čji delež produktivnega časa. Nekateri rezultati dosedanjih raziskav so po- dani v spodnji tabeli. POSPEŠKI VIBRACIJ NA SEDEŽIH TRAKTORJEV PRI SPRAVILU LESA Tab. 19 -2 avtor traktor operacija pospeški v smeri vibraci i (m s· vertikalna aksialna hori;;::ontalna SUŠNIK kolesni k prazna vožnja 2,2-3,6 2,5 - IMT-558 po 1 na vožnja 2,5-5,7 - - goseničar prazna vožnja 1,55 - - FIAT DUPUIS kolesni k polna vožnja 2,9 1,9 1,4 FE 35 Unimog pol na vožnja 1,9 - - vožnja po poti 1, 2-1,4 1,9-3, 1 1, 1-1, 5 KWF kolesni k vožnja po poti 3,6 - - Schilter 40 KS kolesnik vožnja po cesti 1,5 - - MB-TRAC SJ0FLOT kolesnik polna vožnja 2,89 1,90 1,38 MF 35 kolesni k vožnja po cesti 1,40 1,35 1,40 D'eutz D40L Unimog pol na vožnja 1, 78 2,76 1, 70 U32 vožnja po cesti 1, 15 3, 1 o 1,45 241 Nekateri avtorji (SJ0FLOT, AHO & KATTO) so posvetili veliko pozornost frek- venčni analizi vibracij pri delu s traktorji. Večkrat so bile potrjene do- mneve o škodljivosti vibracij pri delu s traktorji v gozdarstvu. študija av- torjev AHO & KATTO je pokazala, da so vertikalne vibracije v intervalu 2-4 Hz izredno visoke (3,8 m s-2) pri hitrosti 6 km/h. čas izpostavljenosti pri tako visoki jakosti vibracij ne bi smel biti daljši od 2,5 ure na dan ( 1 so 2631). V nekaterih razi'skavah so avtorji ugotavljali odvisnost jakosti vibracij in frekvenčnega spektra od hitrosti vožnje, velikosti (teže) vozi la, teže voz- nika in kvalitete traktorskega sedeža. Večja hitrost vožnje povečuje tudi skupno jakost vibracij, kot kaže tabela 20. ODVISNOST JAKOSTI POSPEŠKOV VIBRACIJ NA SEDEŽU TRAKTORJA KOLESNIKA GULDNER 640 PRI VOŽNJI PO CESTI (SJ0FLOT): hitrost vožnje pospeški v smeri vibracij (km/h) vertikalni aksialni 8 0,86 1 , 17 12 1, 08 2,27 16 1 , 31 1 , 81 Tab. 20 -2 (ms ) horizontalni 1, 09 1 , 1 O 1, 70 Do podobnih zaključkov sta prišla tudi AHO in KATTO pri merjenju vibracij na gozdarskem traktorju Valmet BK-LM, ki je z različnimi liiitrostmi vozil po testni stezi: VERTIKALNE VIBRACIJE NA HRBTU VOZNIKA (AHO, KATTO): hitrost vožnje (km/h) 3,60 4,32 4,68 5,76 maks.pospešek (m s-2) 242 1,8 1,9 3,2 3,9 Tab. 21 V tej študiji je primerjava z ISO standardi pokazala, da vse upoštevane hi- trosti traktorja povzročajo vibracije, ki so nad dopustno mejo pri času iz- postavljenosti 4 ure na dan, višje hitrosti (nad 4,3 km/h) pa močno presega- jo tudi dovoljene meje obremenitve 2,5 ure na dan. V primerjavi s traktorji pri delu v kmetijstvu kažejo gozdarski traktorji skokovito naraščanje jakosti vibracij s povečanjem hitrosti vožnje, ki v vertikalni smeri močno presega jakosti vibracij na traktorjih v kmetijstvu. Ista avtorja sta tudi ugotovila, da neravnine podl'age ne vplivajo nujno na jakost vibracij, ker so na boljših podlagah možne višje hitrosti kot na slabših podlagah. Iz podobne študije je vzet tudi' primer vpliva teže voznika in kvalitete sedeža na jakost vibracij: JAKOSTI POSPEŠKOV VERTIKALNIH VIBRACIJ PRI VOŽNJI PO SLABI CESTI (HITROST VOŽNJE 12 km/h) GLEDE NA TEŽO VOZNIKA IN KVALITETO SEDEŽA (SL0FLOT): teža voznika najslabši sedež najboljši maks.posp. pri frek- maks.posp. -2 (ms ) venci (Hz) -2 (ms ) 60 1,60 2,9 0,60 95 1 ,42 3,0 0,45 na ohišju traktorja 1, 33 3,0 1, 33 Tab. 22 sedež pri frek- venci (Hz) 3,0 1,3 in 3,0 3,0 Lastna frekvenca slabšega sedeža je bila v tem primeru 2,4 Hz, dobrega sedeža pa pri 1,4 Hz. Nekaj študij, ki so bile opravljene na traktorjih pri delu v kmetijstvu, so s pridržki uporabne tudi za orientacijo pri delu v gozdarstvu. Zanimiv je primer goseničarja pri brananju po zorani zemlji, kjer so bile trans- verzalne vibracije bistveno višje od vertikalnih. 243 JAKOSTI POSPEŠKOV VIBRACIJ NA SEDEŽU GOSENIČNEGA TRAKTORJA HANOMAG K 50 PR J. BRANANJU PO ZORANI ZEMLJ 1 (H !TROST VOŽNJE 7,4 km/h, SJ0FLOT): smer vibracij vert i ka I ne aksialne pospeški (RMS) -2 (ms ) 1 ,55 5, 18 maksimum v frekvencah (Hz) 4-8-10 in 12 8-10 in 12 Tab. 23 horizonta I ne 2,53 1-2,8-10 in 12 škodljivost vibracij, ki se pogosto ugotavlja s primerjavo izmerjenih vred- nosti pospeškov v frekvenčnem spektru s standardi (1S0 2631) so različni avtorji ugotavljali tudi tako, da so primerjali jako_st vibracij po frekven- cah s K- vrednostmi. Primerjava s tabelo in krivuljam.i K vrednosti je pogo- sto pokazala preveliko obremenjenost traktorista. čas izpostavljenosti bi smel biti npr. pri nekaterih kolesnikih manjši od 3 ur na dan. Trditev seve- da velja za opisane pogoje delil in v tem primeru ne j:emlje v poštev dejan- ske strukture časa pri delu traktorista v gozdu. Enake analize kot pri navadnih gozdarskih traktorjih kažejo za moderne pro- cesorje in zgibne polprikolice včasih podobno si iko. študija, ki je vzela v poštev 6 zgibnih polprikolic in 4 procesorje (HANSSON & WICKSTROM) je poka- zala manjše vibracije kot sta jih ugotovila AHO in KATTO. Primerjava jakosti vibracij s K-vrednostmi (odgovarja primerjavi s standardom ISO 2631), ki jo je opravil LLJNZMANN, pa je pri nekaterih tipih procesorjev in strojev pri gradnji cest pokazala previsoke vibracije tudi za čas izpostavljenosti 4 ure na dan. Nobena od omenjenih študij, ki dajejo sicer dober vpogled v naravo vibracij na traktorjih, ne da odgovora na vprašanje obremenitev traktorista v dejan- skih pogojih v gozdu. Prav tako je na dlani, da tujih ugotovitev ni možno v vsem prenašati v naše razmere. Dejstvo je tudi, da v našem prostoru za potre- be gozdarstva še ni odgovora na zastavljena vprašanja •. Delež mehaniziranega spravila v gozdarstvu pa kaže, da tudi ta naloga prihaja z zamudo. Glede na dosedanje raziskave in praktične izkušnje lahko domnevam:>, da je učinek vibracij na človeka pri delu s traktorjem v gozdu škodljiv za njegovo 244 zdravje in negativno vpliva na delovno zmogljivost, zadovoljstvo pri delu in s tem na produktivnost dela. V nalogi obravnavamo tri traktorje, skate- rimi opravimo v Sloveniji največ mehaniziranega spravila lesa. Delovno hipo- tezo bomo skušali čim bolj objektivno dokazati tudi v različnih delovnih po- gojih in različni organizaciji dela. 3.4. METODIKA RAZISKAVE Merjenje vibracij je zahtevna naloga, ki terja poleg natančnih in dragih in- štrumentov tudi izredno mnogo časa za obdelavo zbranih podatkov in analizo dobljenih rezultatov. Pot do rezultatov je zapletena in jo lahko opišemo v najbolj grobih črtah tako, kot kaže grafikon 18. V vsakem delovnem postopku, ki je prikazan na shemi, nastopa niz časovnih, prostorskih in materialnih faktorjev, ki jih bomo opisali v nadaljevanju. Kabinetne priprave meritev ne bomo obravnavali posebej, ker se v grobem ne razlikuje od priprave drugačnih meritev. Posebnost so le uporabljeni inštru- menti, ki jih opisujemo posebej. 3.4.l. Inštrumenti Meritve vibracij na terenu so zahtevale inštrumente na baterijski pogon. Osnovni inštrumenti, ki smo jih uporabili so: - akcelerometer BrUel & Kjaer tip 4338 S - merilec vibracij B & K tip 2511 - frekvenčni filter B & K tip 1621 - pisalec B & K tip 2306 Za polnjenje baterij in preverjanje instrumentov v kabinetu pa sta služila polnilca baterij B & K tip 2808 in ZG 0113. Piezoelektrični akcelerometer je elektromehanični pretvornik, ki oddaja električne impulze. Ti so sorazmerni pospešku, ki se pojavi pri premikanju piezoelektr1čnega kristala v njegovi konstrukciji, zaradi delovanja zuna- nje si le. Tip 4338 ima resonančni maksimum pri 10 000 Hz. 245 Graf, 18 1- IJJ z -m ~ z IJJ o:: IJJ 1- 1- IJJ z - a:) <( "" SHEMATSKI PRIKAZ METODIKE UGOTAVLJANJA ŠKODLJIVOSTI VIBRACIJ PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJEM PRIPRAVA meritve in priprava terenskega poskusa 1 Meritev vibracij vseh treh smeri, frekvenčna analiza (čas1vne merltve,teritve učlnko1 , splošn 1 podatki) 1 1 zapis zapis zapis meritve splošni frekvenčne kal ibraclj pl salca anal lze pospeškov časov učinkov podatki ,. usklajevanje izračun (II kal ibracij N > j vzorčenje ...., (II o "'Cl > &.~ 1 1 Q) šifriranje ---- (II "O >..C l (II o L. 1 µknjanJe Q. ·-... kčirtlc'za C. računalnik - - - ~---- ----------------- - -- (II> obdelava obdelava na obdelava > o frekvenčnih strukture jakosti splošnih o spektrov časov vibracij podatkov ...., zapisal 1 na papirnat trak na pisalcu B & K 2306. Frekvenčoo analizo smo naredili z uporabo 1/3 oktavnega filtra B & K 1621 po frekvenčnih pasovih od 0,2 do okrog 2000 Hz. Stalna odstotna širina l/3 oktavnega filtra je 23,1% pasovne širine. Način merjenja v frekvenčni ana- 1 izi je s tem frekvenčnim filtrom sicer zelo preprost, izključuje pa mož- nost merjenja med delom. Pisalec B & K 2306 je zadnji člen v sklopu osnovnih merilnih instrumentov. Hitrost pomika papirja je bila večinoma 0,3 ali 1 rrrn/sek, hitrost pisanja peresa pa 100 ali 250 mm/s. Način zapisovanja je bi I linearen (DC I in). 3.4.2. Merjenje vibracij Opisane instrumente srno povezali v verigo kot je prikazano na grafikonu 19. Graf. 19 SHEMA POVEZAVE INŠTRUMENTOV PRI MERJENJU VIBRACIJ NA SEDEŽU TRAKTORISTA J1 @~~~========~ ---l 1 2 3 : 4 1 1 1 L----- -- - .J akcelerometer 4338 na "deski" 2 meri Jec vibracij 2511 3 frekvenčni f iJ ter 1621 4 pisalec 2306 Vsi inštrumenti so izdelani v tovarni BrUel & Kjaer 248 Merilec vibracij, filter in pisalec so bili pritrjeni v močni kovinski škatli in obloženi s penasto gobo, da so bile vibracije na instrumentih čim bolj ublažene. Kovinsko škatlo smo pritrdili na blatnik ali v kabino traktorja z močnimi elastikami in varnostno jekleno vrvjo. Voznik traktor- ja se je vsedel na "desko" v kateri je bil postavljen akcelerometer v že- ljenem položaju. Pred začetkom meritev in po končanem merjenju smo instrumente kalibrirali glede na željeno obliko zapisa. Kalibracijo je bilo potrebno ponoviti tudi v primerih, če je prišlo med merjenjem do motenj v delovanju instrumentov. Na vsakem delovišču smo merili pospeške vseh treh smeri vibracij. Razpolo- žljivi instrumenti niso dopuščali istočasnega merjenja vseh treh smeri, za to smo mer i·tve opravil i zaporedoma tako, da smo v posamezni smeri i zme- rili vsaj dva ciklusa. Pri tem smo predpostavili, da je jakost vibracij v posamezni smeri med ciklusi enaka. Ta predpostavka, ki je teoretično nere- snična nikakor ne zmanjšuje vrednosti posnetih jakosti vibracij v posamez- ni smeri, temveč postavi pod vprašaj edino izračunano vrednost vektorja vi- bracij. Računati pa je treba, da poleg delovanja stroja in podlage vpliva na velikost vibracij še cel niz drugih faktorjev, ki so po večini slučaj­ nostni in torej nedoločljivi. Njihov pomen lahko zaznamo šele s ponovno ana- lizo vseh delovnih pog9jev in načina dela. Gornja predpostavka kaže tako majhno tveganje večje napake, omogoča pa, da dobimo vsaj pribi ižno s_l iko o velikostih pospeškov linearnih vibracij, ki delujejo na voznika. Frekvenčna analiza vibracij je pravzaprav najbolj pomemben rezultat, preko katerega lahko sklepamo na obremenjenost traktorista. Zanesljive podatke frekvenčne analize bi lahko dobili le z merjenjem med delom, vendar uporab- ljeni instrumenti tega niso dopuščali. Iz dosegljive literature je razvidno, da se frekvenčni spektri močno razi ikujejo med posameznimi stroji, v okviru enega stroja pa prihaja do sprejemljivih razi ik na primer pri različnih hi- trostih vožnje. Poveča se sicer jakost pospeškov v posameznem frekvenčnem pasu, splošna oblika spektra pa ostane približno enaka. Na tem temelji tudi predpostavka, da se frekvenčni spekter neznačilno spreminja v okviru podob- nih operacij kot sta prazna in polna vožnja (okrog 60% produktivnega časa). 249 Frekvenčno analizo smo opravili vsakič ob čim bolj izenačenih pogojih. Na trdi podlagi smo pritrdili 10 cm visoko oviro (tanek okrogel les), preko katere je vozil traktor s prednjim in zadnjim kolesom (tudi na vlakL sta običajno neenakomerno obremenjeni ena in druga stran traktorja) s čim bolj enakomerno hitrostjo ves čas meritve. Pri vsakem "preskoku" preko ovire smo merili jakosti pospeškov v enem frekvenčnem pasu. Izmerili smo tudi linear- no vrednost pospeškov, ki je bila nato osnova za vrednotenje frekvenčne analize. Druga predpostavka, ki sledi iz prve je bila, da je frekvenčni spek- ter dobljen pri vožnji preko standardne ovire podoben tistemu, ki se pojavi pri vožnji traktorja po gozdni vlaki, vendar v sorazmerju kot je izmerjena linearna vrednost v teku frekvenčne analize z linearno vrednostjo pospeškov, izmerjenih med delom. Poseben poudarek je dan v nalogi vertikalnim vibracijam. Te so tudi v naj- večji meri odvisne od konstrukcije in kvalitete uporabljenih traktorskih sedežev. V 1 iteraturi zasledimo znatne raz] ike med frekvenčnim spektrom ver- tikalnih in transverzalnih vibracij; Značilna pa je ugotovitev, da imajo druge izrazit maksimum v frekvencah do 3 Hz (največja človekova občutlji­ vost). Frekvenčno analizo smo opravili na vseh deloviščih samo na sedežu v vertikalni smeri. Pole~ vibracij na sedežu traktorista smo na vseh deloviščih izmerili tudi velikost pospeškov na ohišju traktorja, pod traktorskim sedežem - prav tako vse tri smeri 1 inearnih vibracij. Dobljeni podatki nam bodo služili za kasnejše analize učinkovitosti dušenja vibracij na traktorskih sedežih. J.4.3. Vzporedne meritve Istočasno z meritvami vibracij je potekalo tudi časovno merjenje vseh mer- jenih delovnih operacij, merjenje učinkov spravila, merjenje elementov trak- torske vlake in zapis drug~h splošnih podatkov o delovišču, traktoristu in drugo. časovna merjenja smo opravili s kronometrom Heuer (razdelitev 1/100 minute) po kontinuirani metodi s povprečno napako do 2%. 250 Razde! itev delovnega procesa na operacije smo povzeli po že uveljavljenem načinu snemanja traktorskega spravila (KRIVEC). Snemalni 1 ist je bil prila- gojen za snemanje delovnega časa po ničelni metodi, zato nam je služil le za ori~ntacijo pri določitvi posameznih delovnih operacij in zbiranju po- datkov o učinkih, vlaki in splošnih podatkov. časovno snemanje delovnega procesa ob merjenju vibracij ima povsem drug na- men kot obsežna snemanja za katera je namenjen snemalni list. Z našimi ča­ sovnimi snemanji smo dosegi i predvsem naslednje: - vsebinsko ovrednotenje zapisa vibracij - kontrola delovanja instrumentov (zlasti pisalca) strukturo časa, ki jo lahko primerjamo s širšimi snemanji - ugotovitev učinkovitosti dela zaradi primerjav~ z bolj obsežnimi snemanji dobili smo splošne podatke o delovišču, elemente vlake itd., brez katerih ni možno primerjati med seboj razi ičnih delovišč - posebej smo snemali čas, ko traktorist sedi na sedežu in čas, ko traktorist ni na sedežu, ne glede na meje med operacijami. S tem smo dobili točne časovne vrednosti obremenitve traktorista z vibra- cijami. Na vsakem delovišču smo izmerili točno dolžino vlake in njen naklon. Posa- mezno vlako smo tudi opisali. število snemanih vlak je bilo mnogo premajhno, da bi lahko na podlagi ugotovljenih jakosti vibracij sklepali na obremenje- nost traktorista glede na lastnosti vlake. Dejavniki, ki v kombinaciji z vlako močno vplivajo na trenje kompozicije traktor-tovor in s tem tudi na povzročene vibracije, so lastnosti tovora kot: olupljen ali neolupljen les, oblika debta (les iglavcev - listavcev), teža tovora, število kosov v tovoru (srednji premer kosa), dolžina sortimen- tov. Znano je, da nekateri od teh dejavnikov izredno močno vplivajo na pove- čanje potrebne vlečne sile traktorja za premikanje 1 tone lesa. V določenih pogojih na vlaki pomeni to povečevanje števila obratov in s·tem jakosti vi- bracij, predvsem v višjih frekvenčnih območjih - nad 20 Hz. Obratno je de- lovanje teh faktorjev, kadar njihova kombinacija ne zahteva velikih vlečnih sil traktorja. Traktorist lahko razvije večjo hitrost, kar v odvisnosti od 251 vlake povzroči povečanje jakosti vibracij predvsem v nižjih frekvenčnih ob- močjih - do 20 Hz. V praksi teh sprememb nismo mogli zaznati, ker frekvenčne analize ni bilo možno opraviti med delom. 3,4.4. Priprava podatkov za obdelavo V tej fazi raziskave je bilo potrebno več delovnih postopkov, da smo razno- vrstne podatke, ki so bili izmerjeni ali ugotovljeni na terenu, prevedi i v takšno obliko, da je lahko glavna obdelava potekala na računalniku. Najprej je bilo potrebno vskladiti zapis na papirnatem traku s posneto ča­ sovno skalo. Na ta način smo dobili točen začetek in konec vsake delovne operacije v merjenem delovnem času in smo lahko pristopili k vzorčenju. Pri večini obdelav smo uporabili enak časovni razmak 10 sek (pri hitrosti pomi- ka papirja na pisalcu 0,3 mm/sek) in 3 sek (pri hitrosti •pomika papirja 1 mm/sek}. Odčitke v mm (točnost odčitavanja je bila 0,1 mm) smo vpisali v ustrezen obrazec. Pred šifriranjem je bilo potrebno ,preveriti in izračunati vse terenske ka- libraclje instrumentov. Izračun kalibracij je obsegal določitev parametrov 1 inearne regresije, kajti ob uporabljeni nastavitvi Instrumentov je bil pri merjenju vibracij odnos med višino zapisa na papirju v mm in med zapisani- mi pospeški v m s-2, linearen. šH r i ranj e zbranih podatkov je poteka 1 o na ustreznih .ob raze I h. Za računa 1 - niško obdelavo smo pripravili sledeče podatke: - smer vibracije - datum merjenja - številka ciklusa - šifra kalibracije - operacije sedež da ali ne (ali je, al I ni na sedežu) - čas trajanja operacije - število odčitkov - minimum - maksimum v operaciji - podatki o učinku ciklusa Z luknjanjem kartic je bila končana priprava podatkov za obdelavo. 252 3.4.5. Obdelava podatkov Največji del obračuna posnetih jakosti vibracij je potekal na računalniku po posebnem programu. Frekvenčne analize pa smo ugotovili brez pomoči raču­ nalnika. V zapisu frekvenčne analize je dobro viden sunek, ki ga je pri pre- hodu traktorja povzročila ovira. S pomočjo kal ibracij srno ugotovili velikost pospeška pri prehodu čez oviro za frekvenčne pasove od 0,2 do okrog 2000 Hz in narisali iz dobljenih vrednosti sliko frekvenčnega spektra v logaritemskem merilu. Iz snemalnih listov in drugih terenskih zapiskov smo na tej stopnji razi- skave zbrali tudi vse zanimive splošne podatke, zlasti pa podatke o delovnih pogojih, pri katerih smo merili vibracije na posameznem delov1šču. S tem je bilo možno preiti na analizo dobljenih rezultatov. 3,5 DELOVNE RAZMERE MED MERJENJEM VIBRACIJ Meritve vibracij smo opravili na treh traktorjih, ki so danes v najširši uporabi v Sloveniji - IMT 558, Timberjac~ 208 D in 209 D ter FIAT 505 C. Tehnični podatki merjenih traktorjev so zbrani v prvem delu študije. 3.5.1, Izbrana delovišča Meritve vibracij smo opravili praviloma istočasno kot meritve ropota. Obre- menjenost traktoristov smo merili na različnih deloviščih v območjih GG Po- stojna, GG Kočevje, GG Kranj, GG Novo mesto, GG Celje, GG Bled in GG Bre- žice. Prve poskusne meritve so bile opravljene že v letu 1976. Adaptirani kolesnik IMT 558 smo merili v letu 1977 in 1979, ko smo primerjali vse tri traktor- je na istem delovišču. Timberjack 208 D in 209 D smo snemali v letih 1977, 1978 in primerjalno v letu 1979; vibracije na goseničarju pa so bile izmer- jene leta 1978 ter v primerjavi še leta 1979, Za vsako vrsto traktorja smo izmerili vibracije na več, med seboj močno razi ičnih deloviščih. Poskusili pa smo tudi primerjati vse tri traktorje v čim bolj podobnih delovnih pogo- jih, zato smo merili jakosti vibracij tudi na istem delovi,šču (tabela 24). 253 PREGLED ŠTEVILA POSNETIH CIKLUSOV, ORGANIZACIJSKA OBLIKA DELA IN VRSTA LESA PRI SPRAVILU, PO VRSTI TRAKTORJA IN DELOVIŠČIH trraktor Delovišče število posnetih ciklusov organiz. verti- hori- aksi- skupaj dela kalne zontalne alne Selce 3 2 2 7 1 + 2 Meniš ija sporni. 2 1 2 5 1 + o C() Menišija poleti 2 2 2 6 1 + o U\ U\ Mašun 2 2 •. 2 6 1 + o t- 6 :(; Kočevje 2 2 2 1 + 1 - Belska planina (primerjava) 3 2 2 7 f + o SKUPAJ 14 11 12 37 209 D Rog 2 2 2 6 1 + s :,,:: 209 D Podturn 2 2 2 6 f + l u 208 D U ~- v, - 28, 3 3, 2 11, 2 7, O 41, 3 9, O - 1 DO, O 11 s E L C E smer pospeška (m s - 2) a a a z X y 2, 25 4, 03 2, 90 D,56 1, 39 o, 66 O, 51 1, 20 O, DO o, 71 2, 28 1, 23 1, 39 4, 09 3, 24 o, 51 O, OD 1, 93 o, 63 O, DO o, 00 1, 58 3, 47 2, 65 O, 82 O, DC O, OD O, 95 o, 00 O, 00 89 47 43 1 + 2 VIBRACIJE NA SEDE2U TRAKTORJA KOLESNIKA IMT 558 PRI SPRAVILU LESA PO DELOVIŠČIH Tab. 31 m MENIŠIJA - spomladi m MENIŠIJA - poleti m M A š u N L m L U vektor -" >U vek tor -" >U o (m s - 2 ) o (m s - 2 ) o (m s - 2) (m s - 2 ) ·- (m s - 2 ) ·- (m s - 2 ) ·- (m s - 2 ) ~ 2- .... ,~ ~2:-a a a v,- a a a a a a z X y z X y z X y 5 ,45 23, 5 2, 75 1, 54 o, 93 3 ,29 18,9 1 ,42 1, 74 1, 21 2, 55 23, 9 1 , 12 1, 26 1 ,49 2, 25 1 ,64 7, 2 O, DO O, DO O, OD o 8, o O, DO o, 00 O, OD o 7 ,8 O, DO O, OD O, DO o 1, 30 13, O O, DO O, 00 O, DO o 24, 2 O, DO O, OD O, DO o 16,6 O, DO O, DO O, OD o 2, 69 5, O 1 ,45 O ,66 O, 65 1,72 5, 7 1,11 1 ,55 o ,68 2, 02 5, O 0,48 O, 69 o, 85 1, 20 5 ,4 o 39, 4 1, 85 1,48 1, 03 2, 58 23 ,2 1, 25 2, 22 1 ,29 2,86 27 ,8 1,29 1, 50 1,41 2 ,43 2, DO 9,2 O, DO O, OD O, DO o 1 O, 8 O, DO O, OD O ,OD o 12 ,9 O, OD O, OD O, 54 O, 54 o ,63 2,7 2, 00 1, 59 O, OD 2, 56 9,2 1, 23 1, 75 1, 35 2 ,53 6, o 1, 58 1, 55 2, 21 3, 13 4,64 00, O 1, 78 1 ,28 O ,81 2, 34 00, O O, 92 1 ,41 1, 00 1,96 1 00, O o, 96 1, 12 1, 16 1 ,88 O, 82 o, 00 o, 00 o, 00 o o, 00 O, 00 O, 00 o O ,46 o, 00 O, 00 O ,46 O, 95 O, 00 o, 00 o, 00 o O, 00 O, 00 O, 00 o O, 00 O, 00 O ,28 O, 28 179 52 23 51 126 41 42 52 135 58 71 79 208 34 51 41 1 + O 1 + O 1 + O N O'\ 00 "' ~ "' :, "' ~"' ~: ... ,${' v,- 19,5 6,2 16,0 7, 3 25 ,4 17,3 8,3 l 00,0 16 KOČEVJE smer {m s • a X a z y 1, 01 1,24 1,24 0,40 0,48 o, 54 O, 30 0,41 o, 06 0,50 0,92 0,97 1,02 1, 35 1, 26 O, 53 0,55 1, 01 0,88 1, 13 0,88 O, 7b l, 09 1, 02 0,48 1 ,02 o, 56 o, 48 o. 73 o, 00 47 39 53 1 + 1 "' ~ "' vektor :, .,, - "' -2 -" ''-' (m s i:_ -* v,- 2, 02 21,5 0,83 11, 5 o, 51 15, 5 1,43 9, 1 2, 11 18,9 1 ,27 14,2 1,68 9,3 1,68 00, O 1, 26 0,87 139 49 Tab. 31 - str .2 BELSKA PLANINA - primerjava VSA DELOVI ščA It~ smer pospeška smer pospeška vektor vektor (m s -z) (m s-2) (m s (m s • a a • a a z X y z X y 1,25 3,53 1,91 3,65 23, o 1,41 2 ,42 1, 70 3, 28 o, 00 o, 00 o, 00 o 7, O O, 08 0,46 O, 30 o, 55 o, 00 o, 00 O, 00 o 15,9 O, 11 o, 50 o, 02 O ,51 o ,93 1, 1 O o, 00 1,44 6,4 0,72 1, 36 O ,86 1, 76 1,64 3, 77 1, 74 4,46 30, O 1,24 2, 75 1, 83 ,53 0,41 0,64 o, 34 0,83 12, 1 o, 19 o ,36 0,81 0,91 1,58 4, 17 1,33 4,65 5,6 1,23 1,94 1,62 2,81 1, 14 2,47 1,21 2,98 00, O 1, 02 2, 00 1,40 2,65 0,35 o, 00 o,oo 0,35 o, 21 0,65 O, 16 o, 70 o, 11 0,60 0,27 0,67 O, 43 0,54 0,21 o, 72 47 33 29 . 108 334 255 307 S96 26 1 + O N os I..O Element d<01 a Prazna vožnja Razvlačevanje Vezanje Privlačevanje Polna vožnja Odvezovanje Ram panj c Produkti vri i čas Objektivni zastoj Subjektivni zastoj Posnet 1 prod. čas (min) Traktorist izve, traktorja Organizacija dela ro " "' ,u 31, 3 9,0 1 o, 1 6,6 35 ,8 3, 5 3, 7 1 00, O 24 VIBRACIJE NA. SEDEŽU ZGIBNEGA TRAKTORJA TIMBERJACK 208 D IN 209 D PRI SPRAVILU LESA PO DELOVIŠČIH Tab. 32 R o G PODTURN BREŽICE BELSKA PLANI NA - primerjava "' smer pospeška :Ji smer pospeška U e_ ...... '{• ~- 28, 8 7, 7 14, 2 6, 5 31, 8 5, 3 5, 7 OD, O 31 Ta b. 3 2 - str. 2 VSA DELOVI ščA smer pospeška vektor (m s " 2) (m s " 2) a a a z X y 1, 88 1, 83 2, 22 3, 44 o, 07 o, 28 o, 09 o, 30 O, 11 O, 1 O O, 05 o, 16 o, 87 1 '33 1, 55 2, 22 1, 77 1, 70 2, 19 3, 29 O, 13 o, 31 O, 22 D,40 1, 34 1,81 2, OD 3, 01 1 ,47 1,48 1, 83 2, 77 0,38 o, 54 o, 87 1, 09 O, 51 D ,59 o, 57 o, 97 318 227 260 805 N --.J Element dela Prazna vožnja Raz v l ačevanj e Vezanje Privlačevanje Polna vožnja Odvezovanje Rampa nje Produktivni čas Objektivni zastoj Subjektivni zastoj Posneti prod. čas (min) Traktorist izven traktorja (%) Organizacija dela rn ~ ;;; ~ rn -" >U o --..... ,, .,,_ 26, 9 7, 3 18, 9 5, 6 23, 4 14, 1 3, 8 00, O 19 ' VIBRACIJE NA SEDE2U TRAKTORJA GOSENltARJA FIAT 505 C PRI SPRAVILU LESA PO OELOVIŠCIH KOMATEURA - spomladi KOMATEURA - po I et 1 MRZL 1 STUDENEC rn "' rn smer pospeška " U (m s - 2) ~: (m s - 2 ) (m s -2 ) -" >U (m s -2 o (m s -2 e_ --a a a ....,_,,. a a a ~"" a a a .... :~ z X y .,,_ z X y v,- z X y v,- 1, 49 2, 51 2, 23 3 ,67 35, 1 2, 73 5, 90 3, 90 7, 58 23, O 1, 19 1 ,40 1 ,99 2, 71 32, 1 O, 27 O, 65 O, 33 o, 78 3, 1 O, 12 O, 32 o, 35 0,49 11 ,3 o, 00 O, 00 o, 00 o 6, 7 0,45 O, 58 o, 35 O, 81 12,8 O, 07 O, 00 O, 17 O, 18 18,3 O ,24 O, 13 O, 00 O, 27 11, O o, 74 0,88 1, 04 1, 55 4,7 o, 84 1, 24 o, 98 1, 79 8, 1 0,94 O ,64 o, 63 1 ,30 7 ,6 1, 73 2, 78 3, 09 4,50 28, O 2, 94 5, 16 6, 80 9, 03 24 ,8 1 ,29 1 ,22 1, 79 2, 84 21, 7 o, 00 O, 24 O, 23 o, 33 12, 1 o, 13 0,45 O, 36 o, 59 1 O ,6 o, 28 O, 23 o ,28 o ,46 1 O ,2 O, 91 1, 58 1, 1 O 2, 13 4,2 1, 35 2 ,62 1,67 3 ,39 3 ,9 1, 1 O 1, 1 O 1,49 2, 15 1 O, 7 1, 23 1, 90 1, 87 2, 93 00, O 2 ,31 4 ,65 3 ,99 6,55 1 00, O o ,98 O ,97 1 ,34 1 ,92 100, O o, 79 0,46 0,48 1, 03 O, 40 O, 00 1, 14 1, 21 O, 36 O ,34 O, 11 O, 51 o, 73 o, 56 O, 56 1, 08 0,38 o ,68 0,96 1,24 0,83 o, 28 0,36 O ,95 63 70 73 :106 1 06 31 69 206 60 63 55 178 29 51 30 1 + 1 1 + 1 1 + O Tab. 33 BELSKA PLANINA - pozimi smer pospeška vek tor (m s - 2 ) -2 (m s a a a z X y 1 ,22 1 , 01 1, 07 1 ,91 o, 00 o, 00 o, 00 o o, 00 O, 00 O, 00 o i, 08 o, 39 o, 79 1 ,39 1 ,43 1, 04 1 ,44 2 ,28 O, 00 O, 00 o, 00 o 0,64 O, 79 0,68 1 ,22 o .93 o, 79 0,99 1 ,57 O, 00 O, 00 O, 00 o O, 00 o, 15 O, 75 o, 76 18 33 51 1 02 1 + O N --.J N U e_ ~t:: 26, 9 7, o 12, O 7,0 30, O 1 0,4 6, 7 1 00, O 28 BELSKA PLANINA - primerja a ~ o, 7 (1) CL "' 8. o, 6 0,5 0,4 0,3 0,2 o, 1 Graf. 21 FREKVENČNI SPEKTER VERTIKALNIH VIBRACIJ NA SEDEZU TRAKTORISTA V PRODUKTIVNEM ČASU PRI ADAPTIRANEM TRAKTORJU IMT 558 V PRIMERJAVI S STANDARDOM ISO 2631 Mašun 19, 5,77 Kočevje 18.8.77 Belska planina primerjava 6.9,79 ISO 2631 6 ur / I I / / /. / I I , I / ,,,_. I ' .-·-· L ·, --~--~·-·/ ~--- 2 3 \ \ \ \ 4 5 6 7 8 9 1 O 20 30 40 50 frekvenca (Hz) N -...J O'\ ,....,_ N 1, 2 1 , 1 1 , O 1 lil o, 9 ...s ~ 0,8 (I) >lil 8. en O, 7 8. 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 O, 1 Graf.i22 FREKVENČNI SPEKTER VERTIKALNIH VIBRACIJ NA SEDE2U TRAKTORISTA V PRODUKTIVNEM ČASU PRI ZGIBNEM TRAKTORJU TIMBERJACK V PRIMERJAVI S STANDARDOM ISO 263 Rog 25.8,77 Podturn 8.9.77 Belska planina primerjava 4.9,79 6 ur \ \ \ \ \ '· ", , ' , '--, \ \ \--, , . ...,, , ..... __ .,, , ' .-·........ '----· -·,. \ .,.,--, __ .,.... ..... 2 3 4 5 6 7 8 9 1 O 20 30 40 50 frekvenca (Hz) 1 , 2 1, 1 1 , O ~ N 1 til 0,9 5 .::,! 0,8 (l) N )til -..j ~o. 7 -..j til o o. 0,6 0,5 O, 4- 0,3 0,2 o, 1 Graf. 23 FREKVENČNI SPEKTER VERTIKALNIH VIBRACIJ NA SEDE2U TRAKTORISTA V PRODUKTIVNEM ČASU PRI GOSENIČNEM TRAKTORJU FIAT 505 C V PRIMERJAVI S STANDARDOM ISO 26,31 --- Jezersko 29.6. 78 Belska planina 13.4,79 Belska planina primerjava 5.9.79 ~ .- / - / .,,,. --------""" 2 3 ·,\ \ /"· \ . \ v \ \ ' .,,, ... , ............... \ /'\ \ \ I ' \, 4 5 6 7 8 9 10 \ I '---·::::: . \.-- ~,~ 20 frekvenca (Hz) 30 40 50 1,6 in 6 Hz z dvema izrazitima vrhovoma pri 2,5 in 5 Hz. V enem primeru pa smo ugotovili izrazit maksimum pri 12,5 Hz, ki presega po svoji velikosti celo dovoljeno vrednost za 4 ure ekspozicije. Analiza obremenitev pri zgibniku pokaže, da vertikalne vibracije na vseh treh primerjanih deloviščih presegajo vrednosti standarda za 6 ur, na dveh deloviščih (Podturn, Rog) pa tudi maksimalne dovoljene vrednosti pospeškov za 4 ure izpostavljenosti. Pri Timberjacku v vseh treh analiziranih prime- rih presegajo dovoljene meje samo pospeški med 1,6 in 6 Hz z izrazitim mak- simumom pri 2 - 2,5 Hz. Vrednosti pospeškov izven tega območja pa so globo- ko pod dovoljeno mejo. Pri goseničarju smo pri frekvenčni analizi ugotovili izredno veliko varia- bilnost. Podobno kot pri adaptiranem kolesniku, se pokaže, da samo na enem delovišču (Mrzli studenec) vrednosti vertikalnih pospeškov ne presegajo do- voljenih mej za 6 ur izpostavljenosti. ~eugodna je tudi primerjava z mejno vrednostjo za 4 ure produktivnega časa na dan, ki jo presegajo vsa delovišča razen delovišča na Mrzlem studencu. Manj kot 2,5 ure dovoljene dnevne izpo- stavljenosti smo pri goseničarju ugotovili na dveh deloviščih (Komateura - spomladi in Belska planina - pozimi). Najbolj izrazito je preseganje dovo- ljenih vrednosti v frekvenčnem območju med 2 in 7 Hz, sledi pa še izrazit maksimum pri 12,5 Hz (Komateura - poleti). Vpliv dolžine in kvalitete vlake se odraža v jakosti vibracij pri vožnji traktorja in v strukturi produktivnega časa. Oboje povzroči višanje povpre- čne jakosti vibracij v produktivnem času in s tem obremenitve traktorista, pri večanju spravilne razdalje in slabšanju kvalitete vlake. Delovišči, kjer smo ugotovili dopustne jakosti vertikalnih pospeškov v 6 urah produktivnega časa (Menišija - poleti pri IMT 558 in Mrzli studenec pri FIAT 505 C) sta imeli podpovprečno dolžino vlake (IMT 558 je vlačil na 150 m, goseničar pa med 146 in 287 m). Kvaliteta vlake je bila v obeh primerih ugodna glede na tresenje (mehkejša podlaga). Struktura produktivnega časa pokaže na teh de- loviščih najnižji delež vožnje. čeprav nimamo zanesljivih frekvenčnih analiz, lahko iz dobljenih izkušenj sklepamo, da bi jakosti pospeškov tudi na deloviščih pri Selcah, Menišiji - spomladi in Brežicah, presegale dopustne meje izpostavljenosti. Na vseh teh deloviščih so bile namreč ugotovljene prav najvišje jakosti vertikalnih vibracij. 278 Glede škodljivosti horizontalnih in aksialnih vibracij lahko podobno sklepa- mo, da z ozirom na velike pospeške prav tako presegajo dovoljene vrednosti pospeškov za 6 in 4 ure produktivnega časa na dan. te je frekvenčni spekter transverzalnih vibracij podoben spektru, ki smo ga ugotovili za vertikalne vibracije, presegajo transverzalne vibracije v vseh primerih dopustne meje standarda za 6 ur izpostavljenosti na dan, V kolikor pa je frekvenčni spekter transverzalnih vibracij pomaknjen v nižje frekvenčno območje, kar je bolj verjetno (SJ0FLOT), pa je preseganje dopustnih mej še bolj drastično, saj je standard za transverzalne vibracije najostrejši prav v območju med 1 in 2 Hz. 3,6.4 Primerjava traktorjev na istem delovišču V rednem delovnem procesu pridobivanja lesa deluje vsako spravilno sredstvo v tistih razmerah, kjer Je njegova učinkovlto;t in ekonomičnost največja. Med posameznimi spravilnimi sredstvi obstaja večje ali manjše prekrivanje območij dela, kjer lahko uporabimo eno ali drugo spravilno sredstvo in šele iz primerjave lahko ugotoviiro optimalno rešitev. Ista ugotovitev velja tudi za traktorje, ki so obravnavani v tej študiji. Med njimi smo želeli narediti primerjavo ob istih ali čim bolj podobnih delovnih razmerah. Pri tem ne bi smeli pozabiti, da so optimalne delovne razmere posameznega stroja različne od tistih iz primerjave. Primerjava med tremi traktorji je potekala na Pokljuki v oddelku 36 b vre- virju Mrzli studenec (1250. m n.v.). Iz sečišča, ki je bilo v obliki odprte kotanje,obkroženo z izrazitim grebenom, nagnjeno proti bližnji cesti, so traktorji vlačili svežo smrekovo hlodovino v lubju s posameznimi drobnejšimi kosi. Vlaka v sečišču je bila mehka in zemljata, skoraj brez izrazitih ovir. Nekaj splošnih podatkov kaže tabela 34. 279 SPLOŠNI PODATKI O TRAKTORISTIH IN TRAKTORJIH NA DELOVIŠČU BELSKA PLANINA - PRIMERJAVA !Traktor !Starost Staž na Višina Teža trakto- tem trak- trakto- trak- rista torju (let) rista tori sta (1 et) (cm) (kg) IMT 558 38 3 174 84 Timberjack 209 C 31 1 176 78 FIAT 505 C 41 5 174 70 Tab. 34 Starost Vitel Sedež traktorja (let) lgland Bremshey 2 5000 (2 bobna) Hercules orig. 7 4784 (1 boben) lgland Bremshey 3 3000 (2 bobna) Kvaliteta vlake in podnebne razmere se ves čas snemanja niso spreminjale (suho in hladno). Pri vsakem traktorju smo v posamezni smeri izmeri I i vsaj dva ciklusa. Primerjava v tabeli 35 kaže, da so bi le razmere pri vlačenju 1 esa precej izenačene. Učinki so bi I i pri I MT 558 in FIAT 505 C precej nad povprečjem, pri zgibniku pa pod povprečjem traktorja. NEKATERE DELOVNE RAZMERE IN UČINKI SPRAVILA LESA S TRAKTORJI NA DELOVIŠČU BELSKA PLANINA - PRIMERJAVA Dolžina Koeficient Povpr.št. Povprečen Traktor vlake nak Iona komadov v v bremenu (m) (%) bremenu (m3/kom) IMT 558 140-150 11, 38 5,43 0,50 Timberjack 165-233 16,33 8,83 0,43 209 D 118-133 13,94 FIAT 505 C 233 16,33 3,33 0,96 280 Tab. 35 kos Povprečno Uči nek v breme času snem. (m.l) (m3) 2,74 19,21 3,83 22,98 3, 15 18,90 Organizacijska oblika je bila ves čas snemanja 1+0, kar ni ustrezalo trakto- ristu zgibnika, ki normalno dela s pomočnikom (1 boben - naporno razvlače­ vanje in vezanje lesa). Struktura produktivnega časa kaže zaradi tega nekaj razlik med traktorji v primerjavi (tabela 36). STRUKTURA PRODUKTIVNEGA ČASA PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI NA DELOVIŠČU BELSKA PLANINA - PRIMERJAVA Operacija 1 MT 558 Ti mber jack (%) (%) prazna vožnja 21,5 16, 1 razvlačevanje 11,5 11, 1 vezanje 15,5 33,6 privlačevanje 9,1 7,6 po 1 na vožnja 18,9 13,8 odvezovanje 14,2 11,8 rampanje 9,3 6,0 prod. čas 100,0 100,0 -·· Tab. 36 209 D FIAT 505 C (%) 26,9 7,0 12,0 7,0 30,0 10,4 6,7 100,0 Izstopa zl.asti visok delež vezanja pri zgibniku in majhen delež polne vož- nje pri istem traktorju. Pokaže se, da je FIAT 505 C porabi 1 visok delež časa za vožnjo, kar ni le posledica daljše vlake, temveč tudi doseženih povprečnih hitrosti vožnje (tabela 37), HITROSTI voiNJE PRI SPRAVILU LESA s TRAKTORJI NA DELOVIŠČU BELSKA PLANINA -.PRIMERJAVA Hitrosti vožnje Operacija IMT 558 Timber jack prazna vožnja 2,56 1• 2,56 polna vožnja 2,99 2,91 Tab. 37 v km /uro 209 D FIAT 505 C 2,02 1,81 Hitrost vožnje je bila pri obeh kolesnih traktorjih približno enaka, pri goseničarju pa nekoliko nižja. Oba kolesnika sta porabila precej časa za 281 obračanje v delovišču, zato so povprečne hitrosti pri prazni vožnji morda nekoliko nižje od dejanskih. Vektorske jakosti pospeškov (tabela 38) kažejo, da je najbolj neugoden za traktorista v tem primeru adaptirani kolesnik IMT 558 (2,98 m s-2), najbolj ugoden pa Timberjack (1,58 m s-2). V primerjavi z drugimi delovišči so iz- merjene vektorske ~rednosti vibracij pri IMT 558 in FIAT 505 C nekje v sre- dini, pri zgibniku pa najnižje od vseh delovišč. VEKTORSKE JAKOSTI POSPEŠKOV NA SEDE2U TRAKTOR l STA PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI NA DELOVlščU BELSKA PLANINA - PRIMERJAVA Vektor -2 Operacija (ms ) IMT 558 Ti mber jack 209 o prazna vožnja 3,65 2,50 razvlačevanje - vezanje - o, 14 privlačevanje 1, 44 1, 83 polna vožnja 4,46 2,38 odvezovanje o,83 - rampanje 4,65 2,50 produktivni čas 2,98 1,58 Tab. 38 FIAT 505 C 2,32 - 0,06 1, 22 3,28 0,29 2,27 2,28 V 6 urah produktivnega časa so bili vsi trije vozniki preobremenjeni z ver- tikalnimi vibracijami (grafikoni 21,22,23), Dopustne meje izpostavljenosti za 4 ure presegata oba traktorja, ki sta adaptirana za delo v gozdarstvu. Timberjack pokaže v primerjavi s standardom najbolj ugodne rezultate. Pre- seganje dopustnih mej pri IMT 558 je najmočnejše pri 2,5 Hz, pri zgibniku pri 2 Hz in pri goseničarju pri 4 Hz. ,3.6,5 Gibanje jakosti vibracij v ciklusu in delovnem dnevu Povprečni ciklusi na razi ičnih deloviščih se razlikujejo v dolžini trajanja in v jakosti vibracij po operacijah. Ugotovimo lahko, da je dolžina trajanja ciklusa najtesneje povezana z dolžino'vlake. 282 Primerjava povprečnih ciklusov po deloviščih enega traktorja tako pokaže, da je bi la dolžina ciklusa pri IMT 558 najmanjša glede na ostala dva trak- torja, Timberjack pa je imel najdaljše cikluse. te ocenimo prispevek posa- mezne operacije k povprečni obremenitvi v ciklusu, opazimo da predstavljata prazna in polna vožnja največji del obremenitev. Pri adaptiranem kolesniku predstavljata obe vožnji v nekem primeru od 45 do 71% vsega produktivnega ča­ sa, pri tem pa se giblje njun prispevek k skupni obremenitvi v ciklusu med 61 in 95%. Relativni prispevek privlačevanja in rampanja je razmeroma maj- hen In se giblje med 1 in 30% - odvisno od časovne strukture ciklusa. Na grafikonih 24, 25 in 26 so predstavljeni povprečni ciklusi treh traktorjev po posameznih deloviščih pri snemanju vertikalnih vibracij na sedežu trakto~ · rista. Pri vzporejanju jakosti vibracij prazne in polne vožnje zgibnika in goseničarja pri kratkih in dolgih ciklusih opazimo, da so jakosti večje pri dolgih ciklusih. Ugotovitev ne velja za adaptirani kolesnik, kjer je ta po- vezava neizrazita. Vožnja na daljših vlakah predstavlja večjo obremenitev kot na kratkih spravilnih razdaljah, zato se ustrezno poveča tudi velikost vek- torja vibracij. Na grafikonu 27 je vektorska velikost pospeškov na vsakem delovišču predstavljena s točko. Na voljo· imamo zelo majhno število podatkov, vendar je variabilnost zelo majhna. Velikost vektorja pospeškov vibracij pro- gresivno narašča z razdaljo. Primerjava med zgibnikom in goseničarjem poka- že podoben trend obeh krivulj s tem, da se vektorska velikost vibracij pri goseničarju z dolžino vlake hitreje povečuje kot pri zgibniku (grafikon 27). 283 Graf, 24 TRAJANJA IN JAKOSTI VERTIKALNIH VIBRACIJ V DELOVNEM ČASU , POVPREČNIH CIKLUSOV PO DELOVIŠČIH ZA IMT 558 prazna vožnja 2 privlačevanje 6d 3 1 - 3 2 • 3 • 284 - 4 3 polna vožnja 4 rampanje b Selce Menišija - spomladi Menišija - poleti 1 Fl Mašun Kočevje Belska planina primerjava Graf. 25 TRAJANJA IN JAKOSTI VERTIKALNIH VIBRACIJ V DELOVNEM ČASU POVPREČNIH CIKLUSOV PO DELOVIŠČIH ZA TIMBERJACK prazna vožnja 3 pol na vožnja 2 privlačevanje 4 rampa nje G 3 1 • Rog L ~ I Fl N 1 1 Podturn CXl 3 V1 ~ d Ln 3 Brežice n G 1 n Belska planina 3 primerjava Graf. 26 TRAJANJA IN JAKOSTI VERTIKALNIH VIBRACIJ V DELOVNEM ČASU POVPREČNIH CIKLUSOV PO DELOVIŠČIH ZA FIAT 505 C prazna vožnja 2 privlačevanje 1 • JJ 12 d 0 rl 3 3 3 3 LE 286 3 po 1 na _vožnja 4 rampanje Komateura spomladi - 4 Komateura poleti Mrz 1 i studenec Belska planina pozimi Be 1 ska p 1 an i na primerjava ~ N 1 "' E .:,t. Q) )1/1 Q) C. "' 8. Graf. 27 VELIKOST VEKTORJA VIBRACIJ V ODVISNOSTI OD DOLZINE VLAKE PRI TRAKTORJIH TIMBERJACK IN FIAT 505 C 7 6 5 4 3 2 FIAT 505 C .,,,,, ~·_,o o•~ .- 200 600 1000 . .,,,,. ., . .,,,,. 1400 .;II> ., dolžina vlake pri spravilu lesa (m} TIMBERJACK 1800 Prikazanim točkam smo prilagodili enostavno regresijsko krivuljo. Naraščanju vektorja vibracij pri zgibniku se je najbolje prilagala kvadratna parabola: y 1,5512571 + o,8640192 x2 r 0,9980 xy Pri goseničarju pa je podatkom bolje ustrezala parabola tretje stopnje: A = 1,7897385 + 14,$55084 x3 V gornji regresijski enačbi pomeni: Y vektor vibracij (ms - 2) X dolžina vlake (m) r 0,9892 xy 287 Zanimiva je tudi ugotovitev, da se vektorja vibracij pri kratkih spravilnih raz- daljah (150 m) ne razi ikujeta. šele na daljših vlakah pride do izraza razlika med traktorjema, ki je lahko posledica konstrukcije, delno pa tudi različnih delovnih razmer, v katerih se uporablja posamezen tip traktorja. Vektor, ki je izračunan iz pospeškov vibracij vseh treh smeri, najbolje ponazar- ja dejanske obremenitve traktorista, čeprav nimamo standarda, po katerem bi lahko določili dopustne meje izpostavljenosti. Na daljših vlakah je traktorist dalj ča­ sa izpostavljen vibracijam, zato se poveča tudi verjetnost, da pride do ekstrem- nih vibracij in s tem obremenitev. Srednja jakost vibracij v povprečnem ciklusu je tista vrednost, s katero moramo primerjati dopustne meje izpostavljenosti, da, lahko ugotovimo: koliko časa je trak- tor~st lahko izpostavljen določenemu vplivu v~bracij in tako tudi število povpreč­ nih ciklusov v delovnem dnevu. Posamezne delovne operacije različno prispevajo k srednji jakosti vibracij v ciklusu. V začetku delovnega dneva so ti prispevki močno poudarjeni. Tekoča srednja jakost vibracij (kvadratična sredina) močno niha okrog neke srednje jakosti, ki ostaja ob nespremenjenih delovnih razmerah ves dan bolj ali manj enaka. Tako se na primer pri vožnji traktorja tekoča srednja jakost vibracij močno poveča, ob prekinitvah pa se postopno zmanjšuje. Vpliv posamezne operacije na gibanje srednje jakosti vibracij tekom delovnega" dne upada, ker soraz- merno raste vpliv vibracij v preteki ih operacijah. Na graf. 28 so prikazana ta nihanja za tri resnične cikluse, za katere smo pred- postavili, da se ponavljajo skozi cel delovni dan. Skupaj z dodatnim časom je trajanje treh modelnih ciklusov eno uro delovnega časa. Na sliki so shematično prikazane tekoče kvadratične sredine predhodnih jakosti vibracij za šest ur de- lovnega dne. V ~rvi de~ovni uri so shematično vrisane tudi absolutne vrednosti vertikalnih pospeškov po operacijah. V tem primeru najmočneje povečuje srednjo jakost vibracij prazna vožnja traktorja, sledi polna vožnja ter rampanje in pri- vlačevanje. Ciklusi, ki so prikazani v prvi delovni uri se ponovijo v ~aslednjih urah, zato o~ koncu vsake delovne ure doseže srednja j~kost vibracij isti nivo. Vpliv vibracij z velikimi pospeški, kakor prekinitev, je s časom čedalje manjši. Ugotovimo lahko, da bi prekinitev ali odmor, ki nastopi po prvi delovni uri, zmanjšal povprečno jakost vibracij relativno več kot odmor, ki bi nastopil proti 288 Graf. 28 GIBANJE OBREMENITEV (TEKOČIH KVADRATIČNIH SREDIN) TRAKTORISTA Z VERTIKALNIMI VIBRACIJAMI V DELOVNEM DNEVU - MODEL 1 ki 1 1 1 ciklus 2 3 1· " ' .,_,.,. ....... L.:.,,:. ~ ,4.1 ' ura 1 1 prazna vožnja 2 privlačevanje 3 polna vožnja 4 rampanje ~2 1 1t 1 1 k I 1 1 1 1 1 : C-J~: 4:-C ~ 3 1 1 1 t k 1 1 1 i :r-:idw---L--,J ... --! ::::::------...-4 U 1 1 1, JI k 1 1 1 1 : u :• ~ ~5 1 1 1 1 t k 1 1 1 1 1 1 1 1' 6 :.,.1 _____ ..!,ICJ.. __ ...r:,:::::=I :::::::::::::::::::::::::::::::::===,,,- 1 1 1 t 1 1 1 289 koncu delovnega časa (tabela 39). RELATIVNO ZMANJŠANJE SREDNJE JAKOSTI VIBRACIJ KOT FUNKCIJA ČASA, PRI MODELNIH PODATKIH Dolžina Zmanjšanje srednje jakosti vibracij odmora 1. uri 3.urah 6. urah (min) 5 4, 08 1,38 0,69 1 O 8,08 2,74 1,38 30 22,47 8,01 4,08 Tab. 39 v % po: 7,5 urah 0,55 1, 11 3,28 Vpliv odmora na obremenitev voznika je drugačen kot vpliv na izračunano srednjo jakost vibracij. Med odmorom se delavčevo telo do neke mere odpočije, zato se zmanjša tud( vpliv preživetih vibracij. V tabeli 39 navedene vrednosti so zato nekoliko višje, vendar ostane trend, ki kaže na degresivno upadajoč vpliv preki- nitev oziroma odmorov na obremenitve traktorista tekom delovnega dne. Obremenitev voznika je v začetku delovnega dne enaka nič, nato pa narašča do meje zmanjšane delovne sposobnosti. V trenutku, ko je ta meja presežena, bi traktorist moral prenehati z delom ne glede na dolžino odmora, ki bi nato sledil. Funkcija odmora je torej zanimiva samo do trenutka, ko traktorist še ni preobremenjen z vibraci- jami, ali grobo rečeno v prvi polovici delovnega časa. 3.6.6 Razi ika med traktorji in delovnimi operacijami v jakosti vertikalnih vibracij Poskusno gradivo je bilo precej obsežno, zato nudi obilo možnosti za vrednotenje rezultatov. Način zbiranja poskusnega gradiva, ki je tesno vezan na značaj dela v gozdarstvu pa žal ni dopuščal, da bi s pristopom k načrtnemu usmerjanju poskusa izločili nepomembne dejavnike in razi ične motilne vplive. Z veliko zanesljivostjo smo na primer lahko ugotavljali razlike med operacijami, medtem ko razi ike med traktorji iz objektivnih razlogov ni bilo mogoče zanesljivo dokazati. Razi ičnost jakosti vibracij med operacijami smo preverili z analizo variance po posameznem traktorju. Osnovni podatki so bile jakosti vibracij, ugotovljene po o- peracijah v posameznem ciklusu na določenem delovišču.število podatkov smo glede na delovišče, operacije in traktor izenačili na slučajnosten način. Pri tej ize- načitvi sta poleg posameznih ciklusov v celoti izpadla delovišči pri Selcah in v Kočevju (oboje IMT 558). V primerjavi smo upoštevali samo sledeče operacije: 290 - prazna vožnja - privlačevanje - polna vožnja - rampanje. Razlog za zmanjšanje števila operacij v primerjavi je predvsem v tem, da je pričakovati večjo homogenost variance ob upoštevanju operacij, na katere vpliva samo en del delovnih razmer. Organizacijska oblika dela, način veza- nja in odpenjanja na primer nimajo vpliva na operacije, ki smo jih upošte- vali v analizi variance. Poleg tega so to operacije, ki predstavljajo od 90 do 100% vseh obremenitev z vibracijami v produktivnem času. Z njihovo ana- lizo si lahko obetamo uspešno predvidevanje obremenitev traktorista z vibra- cijami na deloviščih z drugačnimi delovnimi razmerami. Ana! iza variance je pokazala, da se jakosti vibracij na deloviščih, kjer je delal posamezen traktor med seboj statistično značilno razlikujejo (pri tveganju 0,1%). Prav tako smo statistično potrdili razlike med operacijami (s tveganjem 1 do 5%). Interakcija je statistično značilna (na nivoju od 1 do 0,1%) v analizi va- rianc,e za zgibni in gosenični traktor. To je v skladu z ugotovitvijo, da delovne razmere močneje vplivajo na spremembe vibracij pri zgibniku in go- seničarju. Analiza razi ik med aritmetičnimi sredinami jakosti vibracij po operacijah, ki so pri vseh treh traktorjih statistično značilne, pokaže, da razi ike iz- virajo iz različnosti samo nekaterih operacij (tabeli 40 in 41). ARITMETIČNE SREDINE JAKOSTI VERTIKALNIH VIBRACIJ PO OPERACIJAH IN TRAKTORJIH (m s-2) O p e r a C i j a Traktor prazna privla- polna rampanje vožnja čevanje vožnja IMT 558 1,62 1, 00 1,46 1,62 Timberjack 1, 73 0,88 1,63 1,33 FIAT 505 C 1, 73 0,80 1,97 1, 09 SKUPAJ 1,69 0,89 1,69 1,35 291 Tab. 40 SKUPAJ 1 ,43 1,86 1,40 1,41 RAZLIKE MED ARITMETIČNIMI SREDINAMI JAKOSTI VE~TIKALNIH VIBRACIJ MED OPERACIJAMI ENEGA TRAKTORJA (m s-2) Traktor IMT 558 Timberjack FIAT 505 C Opomba: NZR 5% NZR 5% NZR 5% Razi ike med operacijami prazna v.' prazna v. prazna v. - - - privlač. polna v. rampa nje 0,62*** 0,20 0,00 O, 851n•,1, 0,10 0, 40rd, O, 93*1"', -o, 24*1, O, 64*''* ( 1 MT 558) (Ti mber jack) (FIAT 505 C) -2 0,29 ms -2 0,22 ms -=0,16ms -2 . pr1vlac. - polna v. -o ,461,* -o. 75*1"~ -:-1, 17,,,~* Tab. 41 privlac. polna v. - - rampanje rampanje -o ,621:;'.i, -o, 16 -0 ,45;\rd, o' 301<1, -o' 291,1, 0,881dd, Razi ike med aritmeti.čnimi sredinami jakosti vertikalnih vibracij smo primer„ jali z najmanjšo značilno razliko (NZR) za stopnjo tveganja 5%, 1% in 0,1%. Statistično visoko značilne so razlike med prazno vožnjo in privlačevanjem pri vseh treh traktorjih. Značilne razlike med prazno in polno vožnjo trak- torja, pa je test odkri 1 samo pri goseničarju, kjer ima polna vožnja višje vertikalne vibracije od prazne vožnje. Sledi ugotovitev, da se značilno raz- likujeta tudi privlačevanje in polna vožnja. Rampanje ima pri zgibniku in goseničarju značilno nižje vertikalne vibraci- je kot prazna ali polna vožnja, vendar je jakost vibracij pri vseh treh traktorjih višja od jakosti, ki so bile izmerjene pri privlačevanju. Razlike med traktorji smo poskusili preveriti z analizo variance jakosti ver- tikalnih vibracij, ki so bile ugotovljene na primerjalnem delovišču·Belska planina. Osnovni podatki so bi le spet vrednosti vertikalnih vibracij, ugotov- ljene za operacije v pos~meznih ciklusih. Delovišče samo ni bilo primere11 reprezentant za povprečne delovne razmere v katerih delujejo primerjani trak- torji, vendar kažejo rezultati analize variance zanimive podrobnosti (ta- bela 42). 292 ANALIZA VARIANCE JAKOSTI VERTIKALNIH VIBRACIJ UGOTOVLJENIH NA DELOVIŠČU BELSKA PLANINA - PRIMERJAVA PRI SPRAVILU LESA Vir variabi 1- Vsota Stopinje Srednji nosti kvadratov prostosti kvadrat operacija (o) 1,4763 3 o,4921 traktor (t) 0,2659 2 0,1329 O X t 0,8986 6 O, 1498 napaka 0,0933 12 0,0078 SKUPAJ 2,7341 23 Tab. 42 F 3,29° 17' 04*1' 19,211,1, V tej primerjavi ugotovimo visoko značilne razi ike med traktorji (na nivo- ju 1%), medtem ko so razlike med operacijami značilne le z 10% tveganja. Analiza razlik med aritmetičnimi sredinami pa pokaže, da test ni odkril raz- lik med navadnim kolesnikom in zgibnim traktorjem. Visoko pa sta značilni razliki v jakostih vibracij med IMT 558 in FIAT 505 C ter Timberjackom in FIAT 505 C. Podroben pregled razlik v jakostih vibracij po operacijah pa pokaže tudi znači !ne razi ike med polno vožnjo .in privlačevanjem ter privlačevanjem in rampanjem (tabela 43). ARITMETIČNE SREDINE JAKOSTI VERTIKALNIH VIBRACIJ PO OPERACIJAH IN _2 TRAKTORJIH UGOTOVLJENIH NA DELOVIŠČU BELSKA PLANINA - PRIMERJANA (ms ) Tab. 43 O p e r a c i j a Traktor prazna privla- polna rampa nje SKUPAJ vožnja čevanje vožnja IMT 558 1,22 1, 05 1,50 1,69 1,36 Timberjack 1,35 0,94 1,36 1,69 1, 33 FIAT 505 C 1,35 0,60 1,66 0,90 1, 13 SKUPAJ 1 ,30 0,86 1,51 1,42 1, 27 293 Delovišče na Belski planini je bilo vsestransko bolj ugodno od ostalih de- lovišč, kjer so bile merjene vibracije na traktorjih. Delovne razmere seka- žejo v tem, da so bile skoraj vse operacije (izjema je le rampanje pri IMT 558 in Timberjacku) z jakostjo vibracij nekoliko nižje od povprečja ene- ga traktorja. Zgornja analiza kaže tako bolj na to, da obstajajo značilne razlike med traktorji (ob izenačenih razmerah) kot na absolutne razlike med _njimi. Pričakujemo lahko, da so razi ike ob neizenačenih delovnih razmerah večje. Pripomniti je treba, da vrednosti iz tabel 41 in 43 predstavljajo arit- metične sredine vertikalnih vibracij i~ ne kvadratičnih sredin, ki so uporab- ne za izračun obremenitev traktorista. Analiza variance je torej pokazala, da so delovišča pri merjenju vibracij, s svojimi lastnostmi imela pomemben vpliv na ugotovljene jakosti vertikalnih vibracij. Prav tako so bile potrJene razlike med jakostmi vibracij po opera- cijah. V vseh primerih so jakosti vertikalnih vibracij pri prazni in polni vožnji traktorja ter rampanju lesa, večje od jakosti vibracij pri privlače­ vanju. Pri zgibniku in goseničarju so vertikalne vibracije pri prazni in pol- ni vožnji večje od vibracij pri rampanju lesa. Vertikalne vibracije pri praz- ni vožnji pa se razi ikujejo od jakosti vibracij pri polni vožnji traktorja samo pri goseničarju, kjer dosegajo vibracije med polno vožnjo precej višjo jakost pospeškov. Na koncu smo ugotovili, da na istem delovišču obstajajo razlike med traktorji, zato pričakujemo, da so razi ike v jakostih vibracij med traktorji še večje ob različnih delovnih razmerah. 3.6.7 Vpliv organizacijske oblike dela in strukture produktivnega časa na obremenjenost traktorista z vertikalnimi vibracijami Organizacijska oblika dela vpliva predvsem na čas, ki ga traktorist prebije na sedežu traktorja. Z daljšanjem časa izpostavljenosti v delovnem ciklusu pa se poveča tudi število operacij, ki s svojim tresenjem vplivajo na trak- torista. Pri organizacijski obliki 1+0 lahko zanemarimo vibracije, ki nasta- nejo pri razvlačevanju, vezanju in odvezovanju lesa, kajti v tem času dela traktorist pretežno izven traktorja. Drugače je pri organizacijskih oblikah 1+1 ali l+l+s, ko del časa, ki ga zajemajo naštete operacije, traktorist sedi na traktorju, deloma pa pomaga pomožnemu delavcu. Poskušali smo ugotovi- ti kakšne so razi ike med obliko dela s pomočnikom (enim ali dvema) in orga- nizacijsko obliko dela brez pomočnika (tabela 44). 294 VPLIV ORGANIZACIJSKE OBLIKE DELA NA JAKOST VERTIKALNIH VIBRACIJ NA SEDE~U TRAKTORJA PRI SPRAVILU LESA OB UGOTOVLJENI STRUKTURI ČASA Tab. 44 IMT 558 Timberjack FIAT 505 C Operacije 1+0 1+1 l+O l+l+(S) l+O -21+1 j a k o s t i v i b r a c i j m s prazna vožnja 1,41 1,41 1,88 1,88 2, 19 2,19 razvlačevanje o 0,49 o o, 10 o 0,21 vezanje o 0,42 o o, 12 o 0,26 pri vi ačevanj e 0,72 0,72 0,87 0,87 0,85 0,85 po 1 na vožnja 1,24 1,24 1, 77 1,77 2,93 2,93 odvezovanje o 0,49 o o, 21 o 0,20 rampanje 1, 23 1,23 1,34 1,34 1,06 1 ,06 produktivni čas 1, 02 1, 05 1,47 1,47 1,92 1,93 Razi ika med obremeni tvarni traktorista pri razi ičnih organizacijskih oblikah je neznatna ob upoštevanju iste strukture produktivnega časa. V tem primeru zavzemajo operacije, pri katerih je traktorist izven traktorja, v povprečju pri IMT 558 35,08%, pri Timberjacku 27,2% in pri goseničarju 33,8% produk- tivnega časa. Struktura produktivnega časa se ob enakih delovnih razmerah močno spremeni, če traktorist dela s pomočnikom. Te spremembe iz naših snemanj nismo mogli zanesljivo dognati. Vemo, da je razmerje med glavnim in pomožnim produktiv- · nim časom močno odvisno tudi od dolžine vlačenja, kvalitete vlake in bremena. Pri izračunu obremenitev traktorista za neko novo delovišče je potrebno po- znati samo strukturo časa in jakosti vertikalnih vibracij v posamezni ·ope- raciji. Delež prazne in polne vožnje se bo pri organizaciji dela brez pomož- nega delavca zmanjšal pri isti dolžini vlake. Iz literature (KRIVEC, MORI) smo povzeli nekaj razi ičnih primerov strukture produktivnega časa in izraču­ nali obremenitve traktorista z vertikalnimi vibracijami (ugotovljene struktu- re produktivnega časa veljajo za organizacijsko obliko 1+1). Razvlačevanje prazne vrvi, vezanje lesa in privlačevanje smo združili v podfazo zbiranje lesa, za katero smo ob povprečni strukturi izračunali povprečne jakosti vi- bracij. Podobno smo za pomožni produktivni čas odvezovanja in rampanja izra- čunali povprečno (konstantno) jakost vertikalnih vibracij. Jakost vibracij, ki smo jih upošteva 1 i pri iz računu obremenitev, kaže tabe 1 a 45. 295 KVADRATIČNE SREDINE JAKOSTI VERTIKALNIH VIBRACIJ NA SEDELU TRAKTORJA PRI SPRAVILU LESA Element IMT 558 Timberjack .de 1 a jakosti vertikalnih vibracij prazna vožnja 1 , 41 1,88 zbiranje lesa 0,52 0,52 polna vožnja 1,24 1, 77 odvezovanje in rarnpanj e 0,94 0,96 Tab. 45 FIAT 505 C -2 rn s 2, 19 0,47 2,39 0,75 Ker je struktura produktivnega časa močno odvisna od spravilne razdalje, smo vzeli razdaljo spravila kot dejavnik, ki določa strukturo produktivnega časa. V tej primerjavi nas zanima samo vpliv strukture časa na obremenjenost traktorista, zato smo predpostavili, da se jakost vibracij glede na dolžino vlake ne spreminja. V tabeli 46 so prikazane obremenitve traktorista pri raz-· ličnih strukturah (spravilnih razdaljah) produktivnega časa ob upoštevanju jakosti vertikalnih vibracij Iz tabele 46. Pri Izračunu smo predpostavili, da je jakost vibracij v dodatnem času enaka O. OBREMENITVE TRAKTORISTA Z VERTIKALNIMI VIBRACIJAMI PRI RAZLIČNI STRUKTURI PRODUKTIVNEGA ČASA Tab. 46 Struktura produktivnega časa pri spravilni razdalji Traktor čas 200 600 1000 1400 obremenitve traktorista (m s-2) IMT 558 prod, 1, 07 1 , 15 1,20 1,23 delov. 0,96 1, 03 1, 08 1 , 1 O Timberjack prod. 1, 43 1 ,60 1 ,69 1,·73 delov. 1, 30 1,45 1 ,53 1,57 FIAT 505 C prod. 1, 48 1, 79 1,93 2,00 delov. 1, 36 1,64 1, 77 1,83 Vrednosti iz tabele 46 so nazorno prikazane na grafikonu 29 v odvisnosti od pripadajoče strukture produktivnega časa. Pri adaptiranem kolesniku smo 296 (m): Graf. 2,0 1,9 1,8 1, 7 1,6 1 ,5 29 VPLIV STRUKTURE PRODUKTIVNEGA CASA NA OBREMENITVE TRAKTORISTA Z VERTIKALNIMI VIBRACIJAMI PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI TIMBERJACK N~l,4 1 lil Q) IMT 558 o. <1l 1... C. Ul O o ·- '° 1... C. <1l Ul <1l >U IMT 558 TI MBERJACK FIAT 505 C 1 MT 558 ~......_~......,_,,..._--1:,.;.,.;.,.~~~:..1--_,1,_ TIMBERJACK FIAT 505 C D prazna vožnja D privlačevanje !ZZ] polna vožnja D rampanje <1l en ~o IMT558 -~ ~ ~: ~: :~:~: :~:~: :~:~: ~: ~: ~: :: ;: :~: ;: :=:=: ::=~:::;:::~:::~::::::::~:::~::::::::i:::~::::::::::::::::~::::1:::::::.:•:::::::::::~=~~~ TI MBERJACK -š •:•:•:•:•:•:•:•:•:•:•:•:•:❖:•:•:•:•:•:• . FIAT 505 C -o o 1... C. <1l 1... ::J ........................... .. .µ E ............................ . .:,/. ..................... , ............ . ::,o ................... ················ L. o .......... '........ . ........ ''.' .. . ~~ <::::::::::::::::: IMT 558 ::::::;:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: TIMBERJACK FIAT 505 C 297 ugotovili najnižje obremenitve z vertikalnimi vibracijami in najmanjšo stop- njo odvisnosti obremenitev glede na razdaljo vlačenja, oziroma strukturo ča­ sa. Gosenični traktor FIAT 505 C ima v tej primerjavi najbolj neugodne obre- menitve, ki sicer degresivno, vendar najhitreje od vseh treh traktorjev na- raščajo z večanjem deleža vožnje. Obremenitve pri zgibniku se bolj približu- jejo obremenitvam pri goseničarju, vendar na neko] iko nižjem nivoju. Iz slike tudi povzamemo, da traktorji povzročajo pri istih spravilnih razda- ljah razi ične obremenitve z vertikalnimi vibracijami ob raz] ičn_i strukturi in različnem trajanju produktivnega časa. J.6.8 Odvisnost jakosti vertikalnih vibracij od nekaterih delovnih razmer Jakosti vertikalnih vibracij na sedežu traktorja niso ergonomsko nespremenlji- va konstanta za delovno operacijo in ti"p traktorja. Spreminjajo se v bolj ali manj izraženih odvisnostih od delovnih razmer, ki jih predstavlja dolg seznam spremenljivk. Te so pogosto v zapletenih medsebojnih korelacijah. Uporaba konkretnih metod multiple regresije omogoča bolj določeno predstavi- tev odnosov v pojavu, saj upošteva le statistično značilne odvisnosti med manjšim številom odvisnih in neodvisnih spremenljivk. Izračun multiple regre- sije smo opravili na računalniku (SPSS, podprogram REGRESSION) po postopični metodi. Iz skupine spremenljivk, ki je opisana v tabeli 47, smo za izračun multiple regresije izbrali samo tiste, ki imajo logično povezavo z določeno odvisno spremenljivko. Pri izboru neodvisnih spremenljivk smo pazili tudi na to, ali dve neodvisno spremenljivki ne pojasnjujeta isti dejavnik, kar je v nekate- rih primerih nepraktično. Tako se je na primer maksimalni (+) naklon v neka- terih izračunih pokazal kot spremenljivka s statistično značilnim vplivom na jakosti vibracij, vendar je bolj praktično, da to neko] iko premalo definira- no spremenljivko zamenjamo s koeficientom naklona, ki upošteva naklone vzdolž cele vlake. Nadalje smo izpustili iz vrste osnovnih spremenljivk tudi časa prazne in polne vožnje, ker st• 1.) v 1 inearni odvisnosti od dolžine vlake in hitrosti vožnje in 2.) ju upoštevamo kasneje pri ugotavljanju obremenitev traktorista z vertikalnimi vibracijami, preko strukture delovnega časa. 298 SEZNAM SPREMENLJIVK V ANALI Z I RAZMERIJ MED JAKOSTMI VERTIKALNIH VIBRACIJ IN DEJAVNI KI DELOVNIH RAZMER Tab. 47 Ime Merska IMT 558 T imber iack Fiat 'iO'i C števi I ka spremen 1 j i vke Znak enota Aritmetična Standardni Ar i trne ti čna Standardni 8r i tmet i čna ~ tanda rdn i sredi na odklon sredi na odklon sredi na odklon 1 srednja jakost -2 vertikalnih vi- y 1 m s 1,6386 o, 8548 1, 7325 o ,3681 1,7660 o, 7250 brac ij pri praz- ni vožnj i 2 srednja jakost -2 vertikalnih vi- y 2 m s 0,8679 0,3342 o, 8813 O, 3490 0,8190 O, 1912 bracij pri pri - v I ačevanj u 3 srednja ,jakost -2 ver t i ka I ni h vi - y 3 m s 1 ,4693 O, 5740 1 ,6250 O, 4866 1,9990 o, 7683 bracij pri pol- ni vožnji 4 srednja jakost -2 vertikalnih vi- y 4 m s 1 ,2950 o, 5019 1 ,3312 0,3151 1,0800 0,3161 brac i j pri ram- panju 51 dolžina vlake X 1 m 310,5000 148, 7469 906, 5000 557, 7498 396, 5000· 221, 7698 6' koeficient naklona X 2 o/, 8, 9071 2, 2492 15, 2100 5, 3175 15,7960 5, 5011 7 hitrost prazne vožnje X 3 km/h 3, 4346 1 ,2959 4 ,4139 1, 0043 2,5295 o, 7041 8 hitrost po I ne. vožnje X 4 km/h 3, 0486 1, 0343 4, 5026 1 ,4240 2, 7890 1,0188 9 kubatura bremena X 5 m3 2 ,2171 o, 9055 4, 5775 1,6666 2,051 O 0,5896 1 O število kosov v bremenu X 6 kom 6, 1429 2 ,8516 6,5000 3, 2~71 9, 0000 8, 2597 11 kubatura X 7 m3 /kom o, 5171 0,3969 1, 0162 0,8379 0,3710 O, 2397 povprečnega kosa v bremenu 12 maksimalni (+) naklon v smeri X 8 1/, 8, 1429 7, 7743 4, 2500 4, 9208 1 ,2000 2, 5298 po I ne vožnje 13 maksimalni (-) naklon v smeri X 9 22,2143 6,693 o 34, 5000 3,4226 29, 7000 8, 3805 pol ne vožnje 14 čas prazne vožnje X 10 min/100 585, 9286 314,3285 1151,5000 537 ,6451 882,8000 288,2517 15 čas pol ne vožnje X 11 min/100 672, 2857 397,2258 1117,6250 481,0545 805,2000 208, 5494 299 Izbrani nizi spremenlji-vk so bili tako sledeči: jakosti vertikalnih vibracij pri prazni vožnji: dolžina vlake, koeficient naklona, hitrost prazne vožnje jakosti vertikalnih vibracij pri privlačevanju: kubatura bremena, število kosov, kubatura povprečnega kosa v bremenu jakosti vertikalnih vibracij pri polni vožnji: dolžina vlake, koeficient na- klona, hitrost polne vožnje, kubatura bremena, število kosov, kubatura povprečnega kosa jakost vertikalnih vibracij pri rampanju: kubatura bremena, število kosov, kubatura povprečnega kosa v bremenu število osnovnih podatkov smo izenačili po deloviščih (2 podatka) ter med tipi traktorjev (po 8 podatkov za spremenljivko). Prav zaradi sorazmerno majhnega števila podatkov smo upoštevali samo 1 inearne odvisnosti. Posamezne. odvisnosti bomo obravnavali ločeno po delovnih operacijah za vse tri traktorje skupaj, ker želimo istočasno poudariti nekatere razi ike, ki smo jih;odkrili med traktorji. Določene odvisnosti, ki so se izkazale za sta- tistično premalo zanesljive, pa bomo kasneje, pri izračunu obremenjenosti traktorista z vertikafnimi vibracijami, nadomestili s kvadratičnimi sredina- mi dotične odvisne spremenljivke (tabela 47). Odvisnost jakosti vertikalnih vibracij pri prazni vožnji od dolžine vlake Na jakosti vibracij v prazni vožnji vplivajo predvsem dejavniki, ki pred- stavljajo traktorsko vlako, način vožnje in druge individualne lastnosti voznika traktorja. Pri izračunu odvisnosti smo upoštevali le tri spremen- ljivke (dolžino vlake, naklon in hitrost vožnje}, vendar se je izkazalo, da je le dolžina vlake dejavnik, ki v zihtevani meri pojasni spremembe v jakostih vertikalnih vibracij pri zgibniku in goseničarju. Pri adaptiranem kolesniku pa se pokaže korelacija med jakostmi vibracij pri prazni vožnji in koeficientom naklona na stopnji tveganja 7,8% (kar je preveč za statisti- čno potrditev korelacije). V drugih dveh primerih torej ne obstoji stati- 300 stično značilna odvisnost jakosti vibracij prazne vožnje od naklona vlake in hitrosti vožnje. Deleži pojasnjene variance so pri obeh značilnih regre- sijah visoki (76% - 90%). V tabeli 48 najdemo regre!iijske koeficiente (B ), p multiple R, ter stopnjo značilnosti regresije. REGRESIJSKI KOEFICIENTI, R2 IN ZNAČILNOST REGRESIJE MED JAKOSTMI VERTIKALNIH VIBRACIJ PRAZNE VOlNJE TER DOL21NO TRAKTORSKE VLAKE Neodvisna IMT 558 Timber jack spremenljivka regresijski koe f i c i en t i dolžina vlake (X 1) - o' 000574 1, 1, konstanta - 1,21216 -/ddc R2 - 0,75657 ;'de' Tab. 48 FIAT 505 C (značilnost) 0,00-3485** 0,355299 0,90320 -Ide'. Z uporabo zgornjih regresijskih koeficientov v I inearni enačbi dobimo zado- voljive rezultate pri Timberjacku za dolžine vlake od 200 do 1600 m in pri goseničarju za razdalje od 120 do 690 m. V obeh primerih z večanjem spravil- ne razdalje narašča tudi jakost vertikalnih vibracij, ki smo jo ugotovili pri prazni vožnji traktorja, Pri IMT 558 nismo našli dovolj zanesljive odvisnosti med jakostjo vertikal- nih vibracij pri prazni vožnji in vključenimi neodvisnimi spremenljivkami, zato upoštevamo, da so jakosti vertikalnih vibracij pri prazni vožnji kon- stantne s srednjim pospeškom 1,64 m s- 2• Odvisnost jakosti vertikalnih vibracij pri polni vožnji od nekaterih last- nosti bremena in hitrosti vožnje Pomemben vpliv na jakosti vibracij polne vožnje imajo spremenljivke, ki opisujejo lastnosti bremena ter načina vožnje. Dolžina vlake in koeficient naklona nimata statistično dokazanega značilnega vpliva na spremembe v ja- ,J .>t. (1) L. ..... 50 50 \ \!·. \'-/ \~\ ! 1\ \ \ ' . \ . .1 : ! ! j i / ; FREKVENČNE PORAZDELITVE POSPEŠKOV VIBRACIJ PO DELOVIŠČIH ZA IMT 558 2 3 4 2 3 4 Selce Menišija spomladi Meniš i j a poleti Mašun Kačev je Belska planina primerjava 5 6 7 vertikalni pospeški (m s-2) 5 6 7 8 8 ~, 1 \ : ' horizontalni pospeški (m s-2) 50 1 /', \ .•. 1 1\\ \' \ II·,.'( \ \ ';·•'\\ \ .. 1 ! · .. ' \ 1 ·/ \\1 \ 1/! \' \ 1 •.: ~ \ .. ~ 1!i \\ \ ~ 1 1{; /',h ,..::.:,._._...._ .,,_ t'I/ ~.? '-.. "' .............. , (1) / ·: J • • ....... ~ / ' : ✓ \ .......... • ·, ,...., I J , '-..: ~ •• \\ ""'-u......""""-~..,&. 11,' ' -.. • -....... ~- ~ .......... _._~~ 2 3 4 5 6 7 aksialni pospeški (m s-2) 309 8 50 "' u C Q) > .:,{_ Q) L. .... 100 50 "' u C Q) > .:,{_ Q) L. .... 50 "' u C Q) > .:,{_ Q) L. .... Graf. 31 FREKVENČNE PORAZDELITVE POSPEŠKOV VIBRACIJ PO DELOVIŠČIH ZA TI MBERJAC K I· ., i \ / \ \.: \ r-~\.I /i \ / /\/\ \ I I :,:' i \ I / ,.' ', \ \ I '. ' ' \ \ J-·· \\ \ \ \ \. \., ... ~.~ ', _ ':·:··:·:·:::::.•··· .~. 11 ,, 2 I \ / \ I \ I \ / 1 I I \ \ / 1 i I \ I \ I \I \ i ,\ \ / t \ \ 3 4 I I I 1 I \ \ / \ 1 / \ . .\············\ I \_.,.········ \\ ·· ... \ i / ... ./...✓-.-··· \ '• .. ', ···•· ...•.. .... , __ ~:·:.:::.,.. .··· 2 3 4 Rog Podturn Brežice Belska planina primerjava "•ou• ••••'"••••••a.., •-••-•••••--• 5 6 7 vertikalni pospešek (m s-2) 5 6 7 8 8 horizontalni pospešek (m s-2) ( .\ \ /'··. I / . ' ,./ 1 • \ \ I / \ \ / I / \ \ / I . . \ .: I / \ X // ./ \ / · / \ \ il _.: \ \ .1 ········' \ \ ! . \ '·~.:::.--:-- ·•. 2 3 '·, .. _ • . ... , ·,.\ -- •. \ .. \ 4 310 \ \, \\ .... \ ..... 5 6 7 8 aksialni pospešek (m s-2) 50 !O u C: .:,t. ~ Q) L. 4- Graf, 32 FREKVENČNE PORAZDELITVE POSPEŠKOV VIBRACIJ PO DELOVIŠČIH ZA FIAT 505 C 2 2 2 / . ,••··•'"1. /: : \ / ·, \ \ 3 \\ .. \ 3 3 \ \ \ \ 4 4 4 311 5 Komateura spomladi Komateura poleti Mrz l i studenec Belska planina Belska planina primerjava 6 7 8 vertikalni pospešek (m s-2) , .. __ _ ...... 5 6 7 horizontalni pospešek (m s-2) 5 6 7 aksialni pospešek (m s-2) 8 8 ima modus na delovišču pri Brežicah, nato sledi delovišče pri Podturnu (iz- jema so hori·zontalne vibracije) in Rogu, ter ·na koncu delovišče na Belski planini. Očitno je, da so na daljših vlakah frekvenčne porazdelitve pomak- njene v desno in so zato nekoliko manj asimetrične. Dejstvo je tudi, da je na daljših vlakah traktorist dalj časa izpostavljen vibracijam med vožnjo. Verjetnost, da pride do večjih vibracij in sunkov se zato poveča. še bolj izrazita je odvisnost oblike frekvenčne porazdelitve od dolžine vla- ke pri FIAT 505 C, kjer je frekvenčna porazdelitev na delovišču Kamateura - poleti povsem drugačna od drugih. Pri vseh treh smereh Ima ta porazdelitev dva izrazita modusa, od katerih je eden v obmqčju zgostitve ostalih frek- venčnih porazdelitev, drugi pa je pomaknjen močno v desno. Druga najdaljša vlaka, na kateri smo merili vibracije, je bila prav tako na Komateuri (spo- mladi). Frekvenčna porazdelitev pospeškov vseh treh smeri vibracij je bimo- dalna, vendar leži v intervalu, ki je bližji ostalim frekvenčnim porazdelit- vam. Bimodalnost se popači in izgine pri frekvenčnih porazdelitvah pospeškov, ki so bili izmerjeni na krajših vlakah. Sklepamo, da je bimodalnost posle- dica kombiniranega vpliva razi ičnih delovnih operacij v ciklusu. V tem pri- meru lahko pričakujemo, da je vrh frekvenčne porazdelitve, ki se nahaja v razredih z večjimi pospeški, nastal zaradi vi,sokih vibracij pri polni vožnji, ki so v tem primeru tudi značilno razi ične od vibracij pri prazni vožnji (dokazano za vertikalne vibracije). Frekvenčne porazdelitve pospeškov so med operacijami različne ne le po ab- solutni velikosti frekvenc, temveč se razi ikujejo tudi po modusu in aritme- tični sredini ter standardnemu odklonu pospeškov. To pomeni, da na končno obliko frekvenčne porazdelitve pospeškov v času izpostavljenosti enega ciklu- sa, vpliva višina in variabilnost vibracij med vsako posamezno delovno opera- cijo. Vpliv porazdelitve pospeškov med delovnimi operacijami smo opazovali posredno, s pomočjo frekvenčne porazdelitve maksimalnih jakosti vertikalnih vibracij. Za vse tri traktorje smo ugotovili skupno frekvenčno porazdelitev pospeškov vibracij med prazno in polno vožnjo traktorja ter privlačevanjem in rampanjem. če izhajario iz predpostavke, da je verjetnost maksimalnih vred- nosti pospeškov v sorazmerju s srednjo jakostjo vibracij med delovno opera- cijo, lahko iz porazdelitve maksimalnih vrednosti sklepamo na delež ali po- men posamezne operacije na skupno jakost vibracij.med delom ( graf. 33). Del 312 ~ .:X <11 ,_ 4.0 (lJ C > .µ (lJ <11 ,_ frekvenčne porazdelitve maksimalnih vertikalnih pospeškov, ki leži v prvih razredih,je sestavljen pretežno iz vrednosti vibracij, ki izvirajo iz pri- vlačevanja. Jakosti maksimalnih pospeškov med prazno in polno vožnjo pa tvo- rijo osrednji in podaljšani del frekvenčne porazdelitve. Podoben vpliv imajo tudi vibracije med rampanjem, ki se v frekvenčni porazdelitvi kopičijo v bli- žini pričakovane aritmetične sredine. Graf. 33 60 50 40 30 20 1 O RELATIVNA FREKVENČNA PORAZDELITEV MAKSIMALNIH POSPEŠKOV PO OPERACIJAH ZA VSE TRI TIPE TRAKTORJEV i prazna vožnja privlačevanje po I na vožnja rampanje 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 vertikalni pospešek (m s-2) 313 Frekvenčna porazdelitev maksimalnih pospeškov Ima večjo aritmetično sredino in večji standardni odklon od frekvenčne porazdelitve osnovnih izmerjenih ja- kosti vibracij. Po pričakovanju je oblika te porazdelitve podobna frekvenčnim porazdelitvam velikosti pospeškov, ki srno jih dobili z vzorčenjem - unirnodalna in močno desno asimetrična. Odnos obeh frekvenčnih porazdelitev smo opazova- l I pri vertikalnih vibracijah s primerjavo skupnih frekvenčnih porazdelitev za vse tri traktorje (grafikon 34). Skupni frekvenčni porazdelitvi vertikal- nih pospeškov smo prostoročno izravnali v dve frekvenčni krivulji, ki pred- -2 stavljata pričakovana gibanja frekvenc po razredih, širine 0,5 rn s . Ugoto- vimo lahko zelo veliko disperzijo maksimalnih pospeškov, katerih vrednosti so tudi 15-krat večje od srednje jakosti vibracij v neki delovni operaciji (tabela 53). IIAKSIMALNE JAKOSTI VERTIKALNIH POSPEŠKOV NA SEDE2U. TRAKTORISTA PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI Tab. 53 IMT 558 Timberjack FIAT 505 C Operacija (m s - 2) -2 (ms } -2 (ms ) prazna vožnja 14, 77 9,02' 11 ,57 privlačevanje 14, 77 5, 14 4,42 po I na vožnja 12,49 8,34 13, 12 rarnpanje 7,86 7,08 4,75 V tabeli 53 so upoštevane samo štiri operacije, ki predstavljajo Iz vidika obremenjenosti traktorista z vibracijami največji delež teh obremenitev. Naj- večje maksimalne vertikalne pospeške smo izmeril I pri IMT 558. Pri prazni in polni vožnji traktorja smo pri spravilu lesa z goseničarjem izmerili večje maksimalne vertikalne pospeške kot pri zgibniku, pri privlačevanju in rampa- nju pa je obratno zgibni k dosegel večje jakosti maksimalnih vertikalnih vi- bracij. Ugotovili srno že, da so vertikalne vibracije pri privlačevanju ddvi- sne od velikosti bremena, vemo pa tudi, da imamo pri privlačevanju bremena pri Timberjacku največjo povprečno kubaturo kosa v bremenu. Ob enaki konstruk- ciji traktorja bi tako pričakovali pri večjem povprečnem kosu v bremenu tudi večje maksimalne pospeške, ki so pri privlačevanju predvsem posledica udar- 314 Graf. 34 1 ,5 1, O ~ l1J u C Q) > ~ Q) L. .... 01 o 0,5 0,4 0,3 0,2 O, 1 PRIMERJAVA RELATIVNE FREKVENeNE PORAZDELITVE JAKOSTI VIBRACIJ OSNOVNIH ooe1TKOV S FREKVENeNo PORAZDELITVIJO MAKSIMALNIH VERTIKALNIH POSPEŠKOV \ frekvenčna po razde 1 i tev 1 vertikalnih pospeškov \ osnovnih odčitkov \ \ 2 \ \ 3 4 5 \ \ 1 1 6 7 315 frekvenčna porazdelitev maksimalnih vertikalnih pospeškov {\ :t ': ! \ 8 9 10 11 12 13 14 15 16 -2 vertikalni pospeški (ms ) cev hlodov ob zaščitno desko. Dejstvo, da smo pri zgibniku izmerili soraz- merno majhne vertikalne pospeške kaže na precej ugodno konstrukcijo tra~~ torja glede na prenašanje velikih sunkov od zaščitne deske preko zgiba na sedež traktorista. Tudi pri prazni in polni vmžnjl traktorja je traktorist na zgibnem traktorju manj obremenjen z vertikalnimi sunki kot pri adaptira~ nem kolesniku In goseničarju. Maksimalnih vrednosti pospeškov pri transver- zalnih vibracijah nismo posebej preučevali, vendar predvidevamo, da so pre- cej večje zlasti pri privlačevanju in rampanju (zaradi močnih bočnih udar- cev}, zato so tudi obremenitve s sunki primerno močnejše. Oblika frekvenčnih porazdelitev pospeškov vibracij se močno spremeni, če bi upoštevali delovni čas enega ciklusa. Aritmetična, unimodalna frekvenčna po- razdelitev preide v padajočo J-porazdelitev. Glavnino odčitkov v prvem frek- venčnem razredu prispevajo delovne operacije, ko traktorist ni obremenjen z vibracijami, ali pa so te zelo nizke - kadar pri delovni operaciji razvla- čevanje vrvi in vezanje bremena sedi na sedežu mirujočega traktorja (organi- zacijska oblika dela l+l}. V naslednjih frekvenčnih razredih se oblika po- razdelitve pospeškov ne!'f)remeni. Večji del obremenitev traktorista z vibra- cijami še vedno povzročajo vibracije med prazno in polno vožnjo. Iztegnjena in le počasi padajoča frekvenčna krivulja pospeškov kaže na obremenjenost traktorista s sunki, ki prav tako kot neka srednja jakost vibracij škodljivo vplivajo na človeško telo v obliki šokov. Takšno obliko frekvenčne krivulje, ki nam poleg frekvenc v posameznih razredih kaže tudi na verjetnost ponavlja- nja sunkov določene velikosti, povzroča predvsem gibanje traktorja po vlaki - vožnja preko številnih ovir, zaletavanje v razi ične ovire (hlodi, drevje} ter nalet težkih hlodov na zašlitno desko traktorja. Sklepamo lahko, da je voznik traktorja pri vlačenju lesa obremenjen predvsem s številnimi sunki, od katerih dosežejo nekateri sicer kratkotrajno, vendar izredno visoko jakost pospeškov (tudi do 3x višjo jakost vertikalnih pospeškov, kot so dopustni za čas izpostavljenosti l min). Obremenjenost traktorista s sunki (kratkotrajnimi in zelo visokimi pospe- ški} je vprašanje, ki še ni razčiščeno. Potrebno bo opraviti še več meritev in uporabiti še bolj točne vzorčne metode za ocenjevanje jakosti vibracij, katerim je izpostavljen traktorist pri svojem vsakdanjem gozdnem delu. Doslej 316 smo namreč primerjali srednje jakosti vertikalnih vibracij med delom z ustreznim standardom. Vemo pa, da obstoja še neraziskana možnost, da Je traktorist preobremenjen z visokimi vibracijami ne samo v celem delovnem dnevu, temveč tudi v krajših časovnih intervalih (1 do 10 min) v primerih, kadar del1a pri spravi Ju lesa v ekstremnih delovnih razmerah. Frekvenčne po- razdelitve pospeškov nam to možnost ne dokazujejo, vendar kažejo na dejstvo, da tudi v primeru, ko bi bila srednja jakost vibracij v mejah dopustnega, prihaja do kratkotrajnih in visokih obremenitev delavca, katerih vpliv in posledice so nam še neznane. Tveganje, ki ga prevzemamo pri ocenah obreme- · njenosti gozdarskega traktorista, pa je njegovo zdravje. 3.7 ZAKLJUCKI IN SKLEPI O VIBRACIJAH Vibracije, ki nastajajo pri delu z gozdarskimi traktorji, se pojailjajo za- radi delovnega stroja in dela, ki ga opravlja traktor pod delavčevim nadzo- rom. S svojo jakostjo vplivajo v času na delavca najprej z zmanjšanjem ob- čutka udobnosti pri delu, nato z zmanjšanjem njegove delovne sposobnosti in končno - s povzročanjem razi ičnih trajnih okvar zdravja. ,Z veliko gotovostjo lahko trdimo, da pri današnjih oblikah dela pri vseh treh primerjanih tipih traktorja presegajo vibracije s standardom dopustne meje zmanjšane delovne sposobnosti. Frekvenčne analize vertikalnih pospeškov vibracij smo opravili pri merjenju na sedežu traktorista. Največji pospeški so bili izmerjeni skoraj brez iz- jeme v tistih frekvenčnih pasovih, kjer Je človeško telo najbolj občutljivo na vpliv vibracij. Pri frekvenčnih analizah smo odkrili najmanjšo variabil- nost pospeškov po frekvenčnih pasovih pri Timberjacku, največjo variabil- nost po frekvenčnih pasovih pa kažejo vertikalne vibracije pri goseničarju. Na konkretnih deloviščih smo izmerili vertikalne vibracije, ki so s svojo Jakostjo pr~segale dopustne obremenitve za 4 in 2,5 ur produktivnega časa na dan. V povprečju smo izmerili najman-jše vertikalne vibracije na delo- viščih, kjer je delal IMT 558, največje pospeške pa smo izmerili na delo- viščih, kjer so spravljali les z goseničarjem FIAT 505 C. 317 Pri vseh meritvah smo Izmerili najmanJse velikosti pospeškov vibracij v vertikalni smeri, zato sklepamo', da so obremenitve traktorista s transver- zalnimi vibracijami še večje ter da presegajo celo meje zdravstvene škod- ljivosti vibracij. Traktorski sedeži so bili narejeni tako, da so dušili vertikalne vibracije, vendar z različno uspešnostjo. Vpliv različne stopnje dušenja vertikalnih vibracij na velikost transverzalnih pospeškov nam še ni znan, zato predvidevamo, da je izračunana vektorska velikost vibracij med delom najboljši kazalec obremenjenosti traktorista z vibracijami po različ­ nih tipih traktorjev. Razmerje med vektorskimi velikostmi vibracij v pro- duktivnem času povprečnega ciklusa je med traktorji sledeče: IMT 558 : Timberjack : FIAT 505 C= 1 : 1.05 : 1.62 Oba kolesna traktorja imata približno enake velikosti pospeškov vibracij. Močno pa se razi ikujejo jakosti vibracij pri goseničarju, ki so za 54-62% večje od povprečja za oba kolesnika. Ugotovili smo, da obstajajo pomembne odvisnosti med dejavniki delovnih raz- mer in obremenjenostjo traktorista z vibracijami. Vektorska velikost pospe- škov vibracij je pri zgibniku in goseničarju v izredno tesni odvisnosti od dolžine vlake. Pri IMT 558 takšne povezave nismo odkrili, zato sklepamo, da na velikost pospeškov aksialnih in horizontalnih vi.bracij vplivajo drugi dejavniki kot na jakost vertikalnih vibracij, ki smo jih detajlneje preučili. Vektorska velikost pospeškov vibracij narašča z razdaljo spravila pri gose- ničarju veliko hitreje kot pri zgibniku. Analiza vertikalne komponente vi- bracij v odvisnosti od strukture produktivnega časa je podobno pokazala, da pri vs,eh treh tipih traktorjev srednji pospeški vibracij v produktivnem času naraščajo z večanjem deleža vožnje. Tudi v tej primerjavi kaže goseničar najbolj neugodne rezultate iz vidika obremenjenosti traktorista z vibracijami. Pri IMT 558 smo ugotovili najniž- jo stopnjo spremembe vertikalnih pospeškov v odvisnosti od strukture pro- duktivnega časa, potek odvisnosti pri zgibniku pa se nekoliko približuje ugotovitvam za FIAT 505 C. Posebej smo obravnavali in ugotovili razi ike med štirimi operacijami, ki v največji meri prispevajo k skupni obremenitvi traktorista z vibracijami - 318 prazna in polna vožnja ter privlačevanje in rampanje. Vibracij v tako imeno- vanih mirnih operacijah kot so razvlačevanje vrvi, vezanje bremena, odvezo- vanje ter med dod8tnim časom, nismo posebej preučevali, ker s svojimi majhni- ml srednjimi jakostmi vibracij, zelo malo vplivajo na skupno obremenitev traktorista z vibracijami. V primerjavi med traktorji na istem.delovišču pa smo dokazali tudi razi ike v jakosti vertikalnih vibracij med različnimi tipi traktorjev. Jakosti vertikalnih vibracij pri prazni vožnji traktorja pri IMT 558 in zgibniku največ prispevajo k skupni obremenitvi z vibracijami v ciklusu, pri goseničarju pa so pomembnejše vibracije pri polni vožnji trak- torja. Pri vseh treh tipih traktorja so bile izmerjene najmanjše jakosti vertikalnih vibracij pri privlačevanju bremena. Z metodo multiple regresije smo ugotovili, da na jakosti vertikalnih vibra- cij po operacijah vpliva več dejavnikov delovnih razmer, ki niso isti za vse tri primerjane tipe traktorjev. Za ugotovitev obremenitev traktorista z ver- tikalnimi vibracijami pri IMT 558 zadošča, če poznamo kubaturo bremena,šte- vilo kosov v bremenu in kubaturo povprečnega kosa v bremenu. Izračun obreme- njenosti traktorista z vertikalnimi vibracijami pri Timberjacku pa poleg lastnosti bremena upošteva tudi dolžino vlake in hitrost poln~ vožnje trak- torja. Pri ugotavljanju obremenitev z vibracijami, ki nastopijo pri spravilu lesa z goseničnim traktorjem, pa zadošča poznavanje dolžine vlake in hitro- sti polne vožnje. Za ugotovitev dnevne obremenjenosti z vibracijami pa je nujno upoštevati še strukturo produktivnega časa v ciklusu. Prikazana meto- da izračuna obremenitev traktorista z vertikalnimi vibracijami daje uporab- ne rezultate v okviru delovnib razmer, ki so bile pri merjenju vibracij. Analiza frekvenčnih porazdelitev pospeškov nam je dodatno pojasnila razlike med traktorji in nekatere odvisnosti, ki smo jih že ugotovili z različnimi metodami. Poleg tega lahko na podlagi frekvenčnih porazdelitev pospeškov, zlasti če upoštevamo njihove maksimalne vrednosti, do neke mere sklepamo kakšne so obremenitve voznika traktorja s sunki, ki dosegajo tudi 15 krat večje velikosti pospeškov od srednje jakosti vibracij za neko delovno ope- racijo (npr. privlačevanje lesa). Pri opazovanju frekvenčnih porazdelitev pospeškov najdemo tudi glavni vir vibracij, ki vpliva na traktorista - vožnjo preko terenskih o~ir. 319 V bodočih raziskavah bo potrebno na prvem mestu posvetiti pozornost obreme- nitvam traktorista s transverzalnimi vibracijami in ugotoviti odvisnosti teh vibracij od delovnih razmer. Zato bo nujno ugotavljanje čimbolj točnih frek- venčnih analiz transverzalnih vibracij ob istočasnem preučevanju odvisnosti frekvenčnih analiz od nekaterih zunanjih vplivov, kot so teža voznika, kvali- teta vlake in drugih dejavnikov delovnih razmer. Nadalje bi dala obdelava že posnetih ciklusov spravila lesa s traktorji z dodatnimi meritvami, dragocene podatke o razmerju med velikostjo pospeškov na ohišju traktorja in na traktorskem sedežu. Tako bi lahko neposredno oce- nili kvaliteto traktorskih sedežev, ki se uporabljajo pri spravilu lesa s traktorji. Ugotavljanje kvalitete traktorskega sedeža glede na uspešnost du- šenja vibracij, bi presegalo meje dosedanjih raziskav, vendar se kaže kot nujni del prihodnjega raziskovanja na tem področju. Vibracijam pri delu z gozdarskimi traktorji se ni mogoče izogniti. Njihov kvarni vpliv na traktorista pa lahko nekoliko omilimo, čeprav nimamo na vo- ljo takšnih sredstev kot pri preprečevanju kvarnih posledic ropota, viage, mraza in podobno. človeško telo nima čutila za zaznavanje vibracij, zato ne moremo zaščititi človeka pred njihovim vstopom v telo, temveč jih moramo preprečevati ali zmainjševati pri njihovem nastanku oziroma mestu kjer vsto- pajo v telo t~aktorista. Pri delu z gozdarskimi traktorji deluje glavnina škodljivih vibracij na traktorista preko sedeža in naslonjala, zato je izbor pravilnega traktorskega sedeža naJpomembnejši korak za preprečevanje kvarne- ga vpliva vibracij na delavca. Traktorski sedeži, na katerih smo merili vi- bracije, so delno dušili vertikalne vibracije. Razmerja med velikostjo pov- prečnih vertikalnih pospeškov in aksialno, oziroma horizontalno komponento vibracij, so bila po tipih traktorja sledeča: IMT 558: vertikalni posp. horizontalni aksialni 1,96 1 ,37 Timber Jack: vertikalni posp. horizontal ni aksialni 1 , O 1 l, 24 FIAT 505 C: vertikalni posp. horizonta 1 ni aksialni 1, 59 1 ,64 320 Pričakujemo lahko, da se v približno takšnih razmerjih gibljejo tudi obre- menitve traktorista z vertikalnimi oziroma transverzalnimi vibracijami. Lahko povzamemo, da Je prva in najbolj nujna na,boga, zamenjava obstoječih traktor- skih sedežev s sedeži, ki bodo: vzmeteni v vseh treh smereh z nastavljivim vzmetenjem glede na težo vozni- ka; - zmanjša,lii velikost pospeškov pri IMT 558 vsaj na 45%, pri Timberjacku na 40% in pri FIAT 505 C na okrog 45% današnje velikosti povprečnih vertikal- nih pospeškov. Na ta način bi traktorist lahko delal pri spravilu lesa, ne da bi bil po šesHih urah produktivnega časa preobremenjen z vibracijami. Druga možnost je zmanjšanje časa izpostavljenosti traktorista z vibracijami. Skrajšanje delov- nega časa do dopustnih mej obremenjenosti z vibracijami bi bil brez dvoma pretiran ukrep, ki bi resno ogrozil današnje učinke pri spravilu lesa. Orga- nizacija dela bo gotovo našla načine, kako doseži zmanjšanje kvarnih vplivov vibracij na gozdarskega traktorista. Drugače bi bilo, če bi pri spravilu lesa z istim traktorjem delala dva traktorista, ki bi se tekom delovnega dne menjavala pri delu s traktorjem in na ta način tudi delila obremenitve z vi- bracijami, pa tudi z drugimi kvarnimi vplivi dela pri spravilu lesa s trak- torji. Ob današnji organizaciji dela lahko namreč pričakujemo, da se bodo pri trak- toristih, ki delajo s traktorji IMT 558, Timberjack in še posebej FIAT 505 C, pojavile zdravstvene motnje, ki bodo po svoje terjale davek na račun produk- tivnosti dela pri spravilu lesa s traktorji v gozdarstvu. 321 4. ERGONOMSKE Z N A C I L N O S T 1 TRAKTORJEV Za celovito oceno vseh ergonomskih značilnosti delovnih sredstev uporabimo vpra- šalne pole (check lists). Sestavljene so iz vrste vprašanj o ergonomskih lastno- stih strojev. Posebej za gozdarske delovne stroje je bila v Zahodni Nemčiji se- stavljena vprašalna pola, ki smo se je pri oceni traktorjev tudi mi poslužili. Izdelal jo je Kuratorium fur Waldarbeit und Forsttechnik, Buchschlag. Po več­ kratnih tudi mednarodnih preizkusih je bila izdana končna verzija 1977.leta. Doživela je tudi mednarodno priznanje in bila 1979 prevedena v angleščino. Se- stavljena je iz treh delov. Prvi del vsebuje podatke o ocenjevanju in tehnične podatke stroja, drugi osrednji del vsebuje ergonomska vprašanja, na katera oce- njevalec odgovarja. Tretji del je namenjen celoviti oceni posameznih področij ergonomske presoje in vsega delovnega sredstva ter predlogom za izboljšave. Po- služili smo se le prvih dveh delov te vprašalne pole, kompleksno oceno vseh treh traktorjev in predloge izboljšav pa posebej obravnavamo. Ergonomska vprašanja, združena v 11 poglavij (področij) ergonomske presoje so postavljena tako, da nanje odgovarjamo le s tremi odgovori: da, delno in ne. Postavljena so tako, da vsak pritrdilen odgovor pomeni nekaj ergonomsko ugodnega. Da bi na vprašanja lahko objektivno odgovorili, so poleg vprašanj izdelana tudi merila, kaj je er- gonomsko ugodno oziroma še dopustno, da la~ko neko lastnost ocenimo kot ugodno. Pogosto so za presojo ergonomskih značilnosti potrebne obsežne meritve. Tudi pri odgovorih na vprašanja srno se poslužili kriterijev, ki jih je izdelal KWF. Za številna vprašanja pa še ni izdelanih objektivnih meril in so odgovori prepušče­ ni subjektivni oceni. Tedaj vsebujejo izdelani kriteriji navodila in primere kaj in kako presojamo. Ker je vprašalna pola izdelana za vse vrste delovnih strojev (razen ročnih prenosnih in orodij), so nekatera vprašanja pri konkretnem delu (spravilu lesa s traktorji) tud,i neumestna. če presodimo, da Je vprašanje tako, nanj pač ne odgovarjamo. Celotna vprašalna pola ima 92 vprašanj o naslednjih enajstih elementih stroja: vstop in izstop, de~ovnl prostor, sedež, ~ontrolni instrumenti, elementi za u- pravljanje, vidljivost, škodljivi vplivi, obremenjenost, varnost, navodila za upravljanje, nega in popravila. Zamišljeno je tudi, da bi na koncu seštevek po- zitivnih oz. negativnih odgovorov dal končno tudi številsko oceno ugodnosti ergo- nomskih značilnosti stroja. Tak način ocenjevanja predpostavlja, da imajo vsa 322 obravnavana poglavja oziroma vsa vprašanja enako pomembnost oz. težo pri oceni ergonomske ugodnosti oziroma prilagojenosti stroja človeku. čeprav so pri izde- lavi vprašalne pole tudi k temu težili, pa prav gotovo niso vsa vprašanja ena- kovredna, zato je poleg številske ocene posameznih elementov stroja potrebna tu- di opisna ocena, ki naj obravnava tudi pomembnost posameznih pomanjkljivosti stro- ja. Po več predhodnih poizkusnih ocenjevanjih vseh treh traktorjev pri spravilu le- sa smo v dveh zaporednih dneh odgovorili znova na vprašalne pole za vse tri trak- torje. Traktor IMT 558 smo ocenjevali na dvorišču gozdnega obrata Logatec na Ravniku, goseničar FIAT 505 C v mehanični delavnici GG Bled na Rečici, zgibni traktor Timberjack pa na Mrzlem studencu na Pokljuki. V časovnem zaporedju dveh dni smo ocenjevali zato, da bi bile ocene čim bolj enotne oz. homogene, saj že- limo traktorje ergonomsko med seboj primerjati. Da bi zmanjšali subjektivnost oce- ne smo pri izpolnjevanju vprašalnih pol sodelovali trije gozdarji: Lipoglavšek, Košir in Hladnik. tal nismo mogli k ocenjevanju pritegniti še traktoristov, ven- dar smo njihov način dela, pa tudi posamezna mnenja spoznali pri obsežnih pred- hodnih snemanjih ropota in tresenja traktorjev. Na vsako vprašanje smo skušali po- zitivno ali negativno odgovoriti; izogibali smo se odgovoru "delno ustrezno", ven- dar smo ga tudi uporabljali. Na nekatera vprašanja nismo mogli odgovoriti takoj, pač pa šele kasneje, ko smo v kabinetu primerjali rezultate meritev na terenu s postavljenimi kriterjji. Poleg predhodnih obsežnih meritev obremenjenosti traktoristov z ropotom in vibra- cijami smo morali za izpolnitev vprašalnih pol proučiti oz. izmeriti dimenzije traktorjev, dimenzije vstopa na traktor, velikost delovnega prostora oz. kabine traktorja, dimenzije in položaj traktorskih sedežev, razporeditev ročic in pe- dalov, potrebne si le za rokovanje z njimi ter vidno polje traktorista. 4.1 OPIS, DIMENZIJE IN TEHNIČNI PODATKI TRAKTORJEV Ocenjevani so bil.i univerzalni kolesni traktor IMT 558, traktor goseničar FIAT 505 C in gozdarski zgibnik Timberjack 225 D. Univerzalni kolesni kmetijski trak- tor je bil za delo pri spravilu lesa adaptiran tako, da mu je bila dodana var- nostna kabina RIKO, dvobobenski vitel lgland 5000 in na hidravliko obešena zadnja 323 zaščitna deska z vodili vrvi vitla. Prednje rampalne odrivne deske (RIKO), ki se tudi uporablja pri spravilu lesa, ta traktor ni imel. Na prednjem delu je imel obešeno le obtežitev. Bil je relativno slabo vzdrževan stroj. Ocenjevali smo ga, ko je čakal na popravilo. Traktor goseničar je za spravi Jo lesa adaptiran tako, da mu je dodana posebna šasija, ki nosi spredaj hidravlično odrivno desko (RIKO), zadaj pa dvobobenski vitel lgland 3000 in fiksno zadnjo zaščitno desko z vodili vrvi. Originalna klop za traktorista je zamenjana z vzmetenim sedežem. Traktor smo ocenjevali med po- pravilom, vendar je bil še nerazstavljen. Bil je samo nekoliko dvignjen od tal. Zgibni traktor Timberjack je bil nekaj drugačen tip traktorja, kot se največ upo- rablja pri spravilu. Namesto tipa 209 oz. 208 D smo ocenjevali tip 225 D, ki pa se po velikosti oz. tehničnih podatkih le nebistveno razlikuje od omenjenih dveh tipov traktorjev. Ocenjevani traktor je imel večjo in ojačano zadnjo zaščitno desko ter naknadno s plastičnimi stekli delno zaprto kabino. Ocenjevali smo ga po opravljenem delu tistega dne na prostornem skladišču lesa ob kamionski cesti. Velikost traktorja vpliva na njegovo okretnost pri delu v gozdu, pa tudi na ve- likost delovnega prostora, na možnosti ustrezne pritrditve sedeža in na velikost vidnega polja traktorista. Najmanjši med ocenjevanimi traktorji 'je goseničar (dolžina 330 cm, širina 144 cm). Kolesnik IMT-558 je dolg 375 cm in širok 188 cm. Z rampalno desko bi bil še nekaj daljši. Kolesne verige nekoliko povečajo nje- govo širino. Zgibnik je bil dolg 568 cm in širok 233 cm. Dimenzije so nekaj ve- čje zaradi večje zaščitne deske in kolesnih verig. Velikost traktorja je prika- zana tudi na skicah št. Tudi klirens (prostor od najnižjega dela traktorja do tal) je deloma v skladu z velikostjo in znaša pri goseničarju 270 mm, pri IMT 558 468 in pri zgibniku 470 mm.·Tudi po moči motorja se traktorji močno razlikujejo. Imajo diesel mo- torje različnih izvedb. Pri goseničarju je moč motorja 39,6 kW (54 KS), pri IMT 558 je 42,5 kW (58 KS) in pri zgibniku 69 kW (92 KS). Nominalno število ob- ratov motorja je 2600 obr/min pri goseničarju in zgibniku in 2250 pri adaptira- nem univerzalnem kolesniku IMT 558. Na jermenici je število obratov 3-4 krat manj- še. Vsi traktorji imajo reduktor in tako imata FIAT 505 C in IMT 558 ~ prestav naprej in 2 nazaj, zgibnik pa po 8 prestav naprej in nazaj. Hitrosti vožnje pri 324 nominalnem številu obratov znašajo pri goseničarju 3,3 do 11,2 km/h in z reduk- torjem od 1 ,8 do 8,2 km/h, pri IMT 558 od 3,7 do 27,0 km/h in z reduktorjem od 2,5 do 14,9 km/h ter pri zgibniku od 3,4 - 30,0 km/h in z reduktorjem od 2,0 - 12,7 km/h. Goseničar je bistveno počasnejši od obeh kolesnikov. IMT 558 in FIAT 505 C imata pogon na eno os, zgibnik pa na obe vertikalno gibljivi osi. Med vož- njo upravljamo IMT 558 z volanom, goseničar in zgibnik pa z ročicami. 4,2 DIMENZIJE VSTOPA NA TRAKTOR Pri spravilu lesa s traktorjem mora traktorist pogosto zlasti med zbiranjem,lesa zapustiti traktor in se znova vzpenjati nanj. Zato je udobnost vstopanja in iz- stopanja pomembna. Določa jo zlasti višina prve stopnice od tal, oblika stopnic, ustrezni ročaji, pa tudi širina vstopa. Višina stopnic in širina vstopa sta pri- kazani na grafikonih 35-37. Medtem ko goseničar nima pravega vstopa na trak- tor, saj mora traktori'St preko gosenic, blatnikov in sedeža plezati na svoj se- dež, je vstop pri obeh kolesnikih visoko od tal in,ozek. Pri IMT mora traktorist tudi dvigovati nogo preko ogrodja in ročic, da lahko sede na sedež. Dimenzije vstopa primer jamo v tabeli 54. DIMENZIJE VSTOPA NA TRAKTOR Tabela 54 Pri poro- IMT 558 FIAT 505C TIMBERJACK čl j ive mere cm cm cm Višina prve stopnice od tal max. 50 cm 55 3-7 58 (zasilna) širina vstopa na pragu kabine min. 15 cm 32 o 37,5 II v višini bokov min. 45 cm 26 55 29 II v višini ramen min. 47 cm 72 44 " nad glavo min. 25 cm 57 44 Izdelani krit7riji za udobnost vstopa zahtevajo naj bi ne bila prva stopnica višja od 50 cm in širina vstopa v višini bokov najmanj 45, v višini ramen pa 47 cm. Pri traktorju IMT močno zmanjša širino vstopa na vsega 26 cm akumulator, montiran spredaj ob vstopu, pri zgibniku pa rob sedeža (na 29 cm). Vstop oz. iz- stop je najugodneje oblikovan pri zglbniku. 325 4,3 VELIKOST KABINE IN DIMENZIJE SEDEŽA Prostornost kabine oz. delovnega mesta ocenjujemo po oddaljenosti robov oz. sten od referenčne točke sedeža (SRT). Referenčna točka leži v simetrali sedeža na stičišču horizontale sedala in vertikalne tangente na naslonjalo, kadar je sedež v središčnem položaju po vertikali in v skrajnem zadnjem položaju po horizonta- li. Ugotovili smo dimenzije kabine kot jih prikazuje tabela 55 in tudi grafiko- ni 35-37. Delovni prostor oz. kabina je najprostornejša pri zgibnem traktorju, Sedež pa je pri njem postavljen asimetrično na tisti strani kabine, kjer je vstop. Tako je na eni strani traktorist med delom nekoliko preblizu stene kabine, sicer pa so vse mere kabine večje od minimalnih zahtevanih mer za udobno delo. Kabina kolesnika IMT 558 je tudi dovolj prostorna, le prednji rob volana je bli- zu prednjega roba kabine. Dolžina kabine Je omejena s postavitvijo vitla za pri- vlačenje lesa. Neugodno za traktorista je to, da kabina nima pravih tal in de- lavec nekako jaha na stroju, ki ima v sredini visoko ogrodje. Goseničar nima nikakršne kabine, pa tudi delovni prostor traktorista je premaj- hen. Zlasti je prekratek, pa tudi prostor za noge je preozek. Spet je vitel, ki ga ni mogoče postaviti bolj nazaj tisti, ki močno skrajšuje delovni prostor trak- tori s ta. DIMENZIJE KABINE IN SEDEŽA TRAKTORJA Tabela 55 Priporočljive IMT 558 FIAT 505 C TIMBERJACK mere cm cm cm cm Višina kabine od tal .do stropa 174 165 od SRT do stropa min. 100 109 113 širina kabine min. 70 86 78 103 Dolžina kabine od SRT do sredine ročic 62,5 t 5 62 55 66 od SRT do zadnje stene min. 15 18 6 28 od ročic do prednjega roba min. 10 9 6 20 Globina sedeža 40 + 5 38 41 46 širina sedeža min~ 45 47 45 50 širina naslonjala min. 45 53 41 46 Višina naslonjala min. 26 18 32,5 35 Višina SRT nad tlemi kabine 26,5-48,5 65 29 51 Oddaljenost SRT od sredine pedal (horizontalno) 98,5-72,5 51 80 88 326 Dimenzije sedežev večinoma ustrezajo minimalnim zahtevam. Najslabši je sedež kolesnika IMT 558, ki ima majhno globino sedala in odločno prenizko naslonjalo. Tudi gibljiva blazina na kovinskem ogrodju sedeža ni primerna. Postavitev sede- ža je glede razporeditve pedalov preveč naprej in previsoko. Sedež na goseničar­ ju je tudi preveč naprej in ima preozko naslonjalo. Sedež zgibnika ima pravilne dimenzije, vendar je premalo anatomsko oblikovan in·nekoliko previsok glede na tla kabine. 4.4 RAZPOREDITE~ ROČIC IN PEDALOV Razporeditev ročic in pedalov v kabini smo analizirali tako, da smo izmerili ho- rizontalno in vertikalno oddaljenost sredine prijema na ročicah in pedalih od sedežne referenčne točke. Položaj ročic smo vnesli v sliko traktorja glede na SRT, kar prikazujejo grafikoni 35-37 Položaj ročic in pedalov primerjamo z horizontalnim in vertikalnim gibalnim poljem človeka pri delu sede. Pri ugod- no oblikovanem delovnem mestu morajo biti pogosto uporabljane ročice oz. pedali v optimalnem gibalnem polju (črtkano),ostale pa v maksimalnem gibalnem polju okončin. Redko uporabljane ročice so lahko dosegljive tudi tako, da se mora de- lavec nekoliko prikloniti naprej. Zahteva v razporeditvi ročic in pedalov v gibalnem polju je v celoti izpolnje- na le pri zgibnem traktorju Timberjack. Praktično vse ročice se premikajo v op- timalnem horizontalnem gibalnem polju rok, le redko ali nikdar uporabljana ro- čica za ročni plin je v svoji skrajni legi nekaj centimetrov izven maksimalnega gibalnega polja. Prestavna ročica je tudi le v skrajni legi nekoliko izven optimuma, nekaj bliže telesa traktorista, vendar v središču maksimalnega gibalnega polja. Pove~ikali so pogosto uporabljane ročice v optimalnem gibalnem polju. Le redko rabljene ro- čice reduktorja, ročnega plina in ročne zavore so izven maksimalnega vertikal- nega gibalnega polja in dosegljive z rahlim predklonom traktorista. Pedali so vsi v maksimalnem gibalnem polju nog. Le pedal zavore je izven optimuma horizon- talnega gibalnega polja. Pri traktorju goseničarju FIAT 505 C je razporeditev ročic slabša, saj od pogo- sto uporabljanih ročic za vožnjo traktorja le prestave niso v optimalnem verti- 327 RAZPOREDITEV ROCIC IN PEDALOV, DELOVNI PROSTOR IN VIDNO POLJE PRI TRAKTORJU KOLESNIKU IMT-558 nevidni prostor maksimalno g i ba 1 no po 1 je optimalno giba 1 no po 1 je 1 volan 2 plin 3 prestave 4 reduktor 5 vklop hidravlike 6 z,3pora hidravlike J 1 l Graf. 35 7 vklop vrvenice 8 sklopka 86 9 ,apoca d ifmoci a I a J:: j i l ::~;:, :;m, ,J11flli7J:,'-----'~---""""<;.c;·_;__""',_. _:;,,._..-.-_~:_ :,.;.;._..-_-_ .... >~1 -----~~=?;,~, ,-::1 ., ~ 328 RAZPOREDITE PRI ZGIBNIK~ ~~~~~R~:C~EDALOV, DELOVN 1 PROSTOR nevidni prostor maks ima 1 no gibalno polje optimalno gibalno polje 1 vitel 2 vitel 3 zgib 4 5 odrivna deska 6 prestave 7 naprej -naza. 8 ročni p 1 in J 9 reduktor ro· 1 O no~~= zavora 11 sklopk~avora 12 nožni plin 329 1 t~ VI DNO POLJE Graf• 36 r 568 RAZPOREDITEV ROCIC IN PEDALOV, DELOVNI PROSTOR IN VIDNO POLJE PRI TRAKTORJU GOSENICARJU FIAT 505 C / / / / ,/ / / ----~09 ----------...f 1-------- -- ------------330 m nevidni prostor - maksimalno gibalno polje Q optimalno gibalno polje 1 sklopka 2 sklopka gosenic 3 plin 4 prestave 5 ročna zavora 6 reduktor 7 hidravlika 8 zavora gosenic 9 zavora vitla 10 sklopka vitla 330 Graf, 37 kalnem gibalnem polju. Poleg prestavne ročice je izven vertikalnega maksimalne- ga polja še redkeje uporabljana ročica reduktorja in ročne zavore. Vse tri so dosegljive s predklonom delavca. Pri doseganju posameznih ročic traktorista ovi- rajo druge ročice. Pri spravilu lesa mora traktorist z veliko uporabljene sile rokovati tudi z ročicami vitla, ki pa so za njegovim hrbtom in izven maksimalne- ga gibalnega polja. Brez neugodnega zasukanega položaja telesa s sedeža niso do- segljive. Pedali so na robu zunaj maksimalnega gibalnega polja nog, postavljeni preveč vstran in preblizu sedeža. Pri kolesnem traktorju IMT je razporeditev ročic zelo slaba. Samo spodnja polo- vica obroča volana je v optimalnem gibalnem polju rok, vse ostale ročice in pe- dali pa so izven maksimalnega gibalnega polja rok oz. nog. Z manjšim predklonom je možno doseči ročice za plin, prestave in reduktor,z vsemi drugimi pa je mož- no rokovati le v neugodnih zasukanih ali močno priklonjenih položajih telesa. Zlasti neugodne so spet pogosto rabljene ročice vitla, ki so za hrbtom trakto- rista. Pedali so pregloboko pod sedežem traktorista in ker so za premikanje pe- dalov potrebne tudi precejšnje sile, jih je mogoče upravljati le napol stoje. Merili smo tudi nekatere sile, ki so potrebne za premik ročic in pedalov. Meri- tve so nepopolne in le orientacijske,ker smo meri 1 i le z vzmetnimi dinamometri za nateg. Druge opreme za merjenje sil namreč nimamo. Merili tudi nismo med de- lom, ampak med mirovanjem motorja in stroja. Kljub temu navajamo nekatere iz- merjene sile v tabeli 56. Zlasti močno odstopajo od priporočljivih sil potrebne sile za rokovanje z me- haničnim lgland vitlom pri kolesniku IMT in goseničarju. To dejstvo še povečuje slabo stran njihovega neugodnega položaja. Tudi ročica sklopke pri goseničarju je veliko pretrda, prav tako pedal sklopke pri zgibniku. 331 POTREBNE SILE ZA UPRAVLJANJE ROČIC IN PEDALOV TRAKTORJEV PRI SPRAVILU LESA Element za Priporočljiva IMT 558 upravljanje maks ima !na si la Newton N ročica plina 50 5 prestavna ročica 50 ročica reduktorja 200 55 ročica hidravlike 50 35 sklopka vitla 50 310 zavora vitla 50 >250 ročica sklopke 50 ročna zavora . 400 krmil ne ročice 50 pedal zavore 600 310 pedal sklopke 300 300 4.5 VIDNO POLJE Tabela56 FIAT 505 C TIMBERJACK N N 20 50-70 25 50 80-90 45 > 150 30-40 > 225 450 130 10 35-40 100 250 Vidno polje je pri spravilu lesa s traktorji zelo pomembno zlasti za delo brez zastojev in za varnost dela. Pri spravilu mora traktorist pri zbiranju lesa od začetka do konca privlačevanja videti tovor in žično vrv, na katero je tovor privezan. Pri vožnji mora dobro videti vlako pred seboj (pri obračanju tudi za seboj) in ovire na tleh in ob traktorju, da ne bi prišlo do prevračanja traktor- ja. Ker so hitrosti gibanja relativno majhne, naj bi bil neviden prostor na tleh okrog traktorja čim manjši. Vidljivost navzgor ni toliko pomembna. Vidljivost je pomembna še pri rampanju lesa, kjer mora traktorist videti čim več lesa, ki ga premika. Vidljivost prikazujemo na grafikonih 35-37s sencami oz. nevidnim prostorom v dv·eh pogledih na traktor. Pri tem je ponekod prikazano več mejnih črt, ker je z 332 manjšim nagibom telesa oz. glave pogosto mogoče vidno polje precej povečati. Vidno polje je prikazano za povprečno velikega traktorista, ko smo računali, da je višina očesa v simetrali sedeža 75 cm nad sedežno referenčno točko. Pri traktorju goseničarju je zastrtega najmanj vidnega polja saj traktor nima kabine in sedež je postavljen relativno visoko. Pogled naprej na tla omejuje okrov motorja, ki pa je relativno ozek, tako da traktorist z rahlim nagibom vstran lahko vidi tla že zelo blizu traktorja. Pogled naprej omejuje še odrivna rampalna deska, ki pa je gibljiva. Pogled nazaj omejuje rob zaščitne deske, ven- dar je relativno nizka, tako da traktorist dobro vidi tovor za traktorjem. Pogled vsttan na tla omejujeta blatnika, vendar ne pokrivata vse gosenice, tako da je mogoče videti tla ža zelo blizu spredaj ob gosenici. Podobno je pri univerzalnem kolesniku IMT 558, kjer je zastrtost naprej nekaj manjša, nazaj pa nekaj večja kot pri goseničarju. Močno pa se zmanjša vidno po- lje kadar. je traktorska kabina opremljena s platnenimi s_transkimi sten.ami in vrati. Tedaj ni mogoče s pogledom ob okrovu motorja oz. ob kolesih povečati vid- nega polja. Tudi prosojnost oken iz plastike je slaba, tako da·je pogled skoznje zelo zameglen. Pri zgibniku je postavljen sedež asimetrično in tudi vidno polje je asimetrično. Tako traktorist zelo dobro vidi okolico na levi strani traktorja, precej slabše pa na desni strani. Sedež je postavljen relativno nizko tako, da je pogled trak- torista naprej precej zastrt z okrovom motorja in rampalno desko. Tudi pogled na- zaj je močno zastrt z zadnjo zaščitno desko, tako da traktorist med privlačeva­ njem tovora ne vidi na vsej poti premikanja. Ravno asimetričnost vidnega polja to zasledovanje tovora nekoliko olajša. Za vse tri traktorje povzemamo oddaljenost robov nev,i.dnega prostora ob traktorju od sedežne referenčne točke v tabeli 57 številke so približne, ker smo merili na terenu le z merilnim trakom brez pose- bej na ravna tla vrisane koordinatne mreže. 333 ODDALJENOST ROBOV NEVIDNEGA PROSTORA NA TLEH OB TRAKTORJU OD PROJEKCIJE Slq NA TLA Smer pogleda Oddaljenost robov IMT 558 FIAT 505 C cm cm Spredaj nad okrovom 500 700 ob okrovu motorja 335 213 Zadaj nad zaščitno desko 280 215 Ob strani nad blatnikom 230 118 ob kolesih 30 109 Tab. 57 TIMBERJACK cm 1335 510 800 360 40 Velikost traktorja močno vpliva na velikost nevidnega prostora okrog njega. Za vse traktorje velja, da je za z~sledovanje tovora pri privlačevanju do traktorja tudi potrebno obračanje glave ali vsega telesa, v neugoden zasu- kan položaj, ker sedeži niso vrtljivi. Zaradi tega se pogosto tudi gibajoči se deli stroja (žična vrv) nahajajo na robu traktoristovega horizontalnega vidnega polja, kjer gledanje ni več dovolj ostro. 4.6 CELOVITOST ERGONOMSKIH ZNAČILNOSTI TRAKTORJEV (Odgovori na vprašanja ergonomskih pol) Na osnovi vseh doslej opisanih meritev lahko na številna vprašanja ergonom- skih vprašalnih pol objektivno odgovorimo. Manjše število odgovorov je še vedno prepuščeno subjektivni oceni. če vse ergonomske odgovore strnemo, lah- ko za posamezen traktor pri spravilu lesa opišemo njihove ergonomske značil­ nosti in ocenimo ugodnost oziroma ergonomsko prilagojenost stroja delavcu. Vprašalne pole, ki smo jih izpolnjevali, vsebujejo ob vprašanjih odgovore in razlage zanje. Navedeni so tudi rezultati nekaterih meritev. Seštevanje pozitivnih in nega- tivnih odgovorov da pravilno sliko le ob predpostavki, da so vsa vprašanja enakovredna. Tabela 58 prikazuje koliko od postavljenih vprašanj smo pri posameznih traktorjih lahko pozitivno (ugodno) odgovorili, koliko negativno 334 in koliko le delno pozitivno. Prikazuje tudi število vprašanj, na katera zaradi njihove neustreznosti nismo odgovorili. Tabela prikazuje število štirih skupin odgovorov ločeno za 11 področij ergonomske presoje stroja in skupaj za vsa po- dročja. ŠTEVILO RAZLICNIH ODGOVOROV IZ VPRAŠALNIH POL Tabela 58 ,-, 0 C IMT 558 FIAT 505 C TIMBERJACK Traktor - fU ·- )1/) število odgovorov število odgovorov število odgovorov Ergonomsko > fU Q) L + o - odp. + o - odp. + o - odp. področje .., o. l 1 Vstop in izstop 8 3 2 3 o 1 1 6 o 5 2 1 o 2 Delovni prostor 6 4 o 2 o 1 o 4 1 4 o 2 o 3 Sedež 9 1 1 6 1 5 o 3 1 3 2 3 1 4 Kontrolni instr. 9 6 1 2 o 9 o o o 5 1 3 o 5 E 1 ernen ti za upravljanje 11 4 4 2 1 2 5 3 1 9 1 o 1 6 Vidljivost 8 3 1 o 4 o 2 1 5 2 1 1 4 7 škodljivi vplivi 7 3 o 4 o 2 o 5 o 3 1 3 o 8 Obremenjenost 8 4 2 2 o 4 1 3 o 5 1 2 o 9 Varnost 12 5 1 4 2 2 o 7 3 1 O o 1 1 1 O Navodila za upravljanje 3 o o 3 o o o 3 o 2 o 1 o 11 Nega in popra- vi la n 1 4 o 5 2 4 o 5 2 o 2 9 o SKUPAJ 92 37 12 33 10 30 9 40 13 48 11 26 7 + ergonomsko ugodno O- delno ugodno - neugodno odp.- vprašanje odpade, ker je neustrezno Ce po številu različnih odgovorov presojamo ergonomsko ustreznost stroja, vidimo, da je bilo največ pozitivnih odgovorov pri gozdarskem zgibnem traktorju. Na 85 ustreznih vprašanj smo lahko pozitivno odgovorili na 48 in delno pozitivno na 11 vprašanj ali skupaj na 69% vprašanj. Razumljivo je, da je gozdarski zgibnik naj- ustreznejši, saj je posebej konstruiran za spravilo lesa, medtem ko sta druga dva traktorja le adaptirana kmetijska traktorja. Tako smo_pri univerzalnem kolesniku 335 • IMT 558 na 82 ustreznih ~prašanj odgovorili pozitivno na 37 in delno pozitivno na 12 vprašanj ali skupaj na 60% vprašanj. Pri goseničarju je bilo na 79 ustrez- nih vprašanj, 30 pozitivnih in 9 delno pozitivnih odgovorov al I skupaj 49%. če tri traktorje primerjamo po posameznih ergonomskih kriterijih, lahko ugotovi- mo, da je vstop in izstop ergonomsko najugodnejši pri zgibniku, pri kolesniku sprejemljiv, pri goseničarju pa zelo neugoden saj se mora traktorist vzpenjati preko gosenic in blatnikov. Delovni prostor je pri obeh kolesnikih kar ugodno oblikovan in dovolj prostoren, medtem ko je pri goseničarju odločno premajhen. Se- dež je najustreznejši pri goseničarju, zadovoljiv pri zgibniku in slab pri koles- niku IMT. Kontrolni instrumenti so pri vseh traktorjih ustrezni (najbolj pri gose- ničarju) saj počasno delo pri spravilu lesa tudi ne zahteva posebnih kontrolnih instrumentov. Elementi za upravljanje so najbolje oblikovani pri zgibniku, kjer tudi leže v optimalnem gibalnem polju okončin. Pri obeh adaptiranih traktorjih je zlasti težko upravljanje z vitlom, saj so ročice postavljene za hrbtom ne- vrtljivega sedeža in za njihovo premikanje so potrebne tudi prevelike sile. Vid- ljivost smo z odgovori oceni 1 i' najbolje pri IMT-558 in najslabše pri FIAT-u,ven- dar pa analiza nevidnega prostora okrog traktorja (poglavje 4.5) daje ravno ob- ratno sliko. Vprašanja so namreč zastavljena tako, da jih je veliko neustreznih in odpadejo; tistih, ki ostanejo, je pa premalo za pravilno oceno. škodljivih vplivov na zdravje delavcev je pri vseh traktorjih veliko, vendar je treba pose- bej poudariti pri FIAT-u neugodne vplive klime, saj je brez kabine in visoke tres- ljaje na sedežu, pri zgibniku pa zelo visok ropot ob ušesu traktorista. Obremenje- nost traktoristov ni pretirana, ker je mogoče med delom vgraditi dovolj odmorov. Zdi se, da je delo najzahtevnejše z zgibnikom in najmanj zahtevno z goseničarjem, vendar razlike niso velike. Za varnost traktorista je najbolje poskrbljeno pri zgibniku in zelo slabo pri go- seničarju saj nima varnostne kabine. Navodila za upravljanje so nazorno prika- zana le pri· zbigniku, pri drugih dveh traktorjih jih ni. Dnevno nego in popravi- la je mogoče opraviti zadovoljivo pri obeh adaptiranih traktorjih, ker ju oprav- ljamo s tal. Pri zgibniku,ki Ima sicer osrednje mazalno mesto, pa se je treba vzpenjati po g-ladkih delih traktorja in dvigovati težke pokrove. Za posamezne traktorje pri spravilu lesa lahko na podlagi odgovorov na vprašalne pole (glej priloge) ugotovimo, kaj je za človeka na traktorju najbolj neugodno in predlogi za tehniške izboljšave se pogosto že sami ponujajo. Tehnična izvedba pa 336 seveda ni vedno enostavna, kajti spravilo s traktorjem zahteva tudi ugodne teh- nološke lastnosti traktorja. Na račun prilagojenosti traktorja delavcu, bi se bilo morda treba sprijazniti tudi z manjšimi spremembami tehnoloških lastnosti, kar pa v večini primerov niti ni nujno. Pri univerzalnem adaptiranem kolesniku IMT 558 lahko brez pridržkov ugodno oceni- mo oblikovanost delovnega prostora, kontrolne instrumente, vidljivost in znosno obremenjenost traktorista. Vstop oz. izstop na traktor je le delno primerno ob- likovan. širino vstopa močno zožuje akumulator postavljen spredaj ob vstopu. Pre- den traktorist sede na sedež mora nogo dvigovati preko ogrodja traktorja in ro- čic na njem. Stopnica oz. tla kabine drse in so nekoliko previsoko od tal. Vstop ima precej ostrih robov in štrlečih delov, ki ovirajo traktorista pri pogostem vstopanju in izstopanju in ga tudi lahko poškodujejo. Sedež pri traktorju IMT 558 je, čeprav vzmeten, slabo oblikovan. Sedež je postavljen preveč naprej nad peda- le, ima prenizko naslonjalo in preplitvo sedalo ter ni nastavljiv. Blazina sede- ža drsi po kovinski podlagi, nima bočnih robov in se hitro obrabi. Elementi za upravljanje so razporejeni skoro vsi izven maksimalnega gibalnega polja okončin in za rokovanje z nekaterimi je potrebno veliko moči. Nekatere, zlasti ročice vit- la, je mogoče upravljati le v neugodnem zasukanem ali pripognjenem položaju tele - sa. Od škodljivih vplivov je traktorist izpostavljen neugodnim klimatskim dejavni- kom, saj klime v kabini ni mogoče uravnavati in vanjo prodira vlaga in umazanija. Kabina je namreč spodaj in zadaj odprta, precej časa pa dela traktorist tudi iz- ven kabine: Izpostavljenost traktorista ropotu in vibracijam je med idelom večja od zdravju neškodljivih mej. Pri oblikovanju dela se nismo zadosti izognili sta- tičnim obremenitvam v zasukanih in pripognjenih položajih telesa. Varnost, pri de- lu je z varnostno kabino zagotovljena, zmanjšuje jo le neprimeren sedež in pogo- sta neopremljenost z gasilnim aparatom in materialom za nudenje prve pomoči. Na- vodil za upravljanje niti na stroju, niti v pisani obliki ni. Nego in vzdrževanje tudi otežkoča pogosta neopremljenost traktorja z zaboji za orodje, orodjem in ,rezervnimi del\ ter navodili za vzdrževanje. Pri traktorju goseničarju FIAT 505 C lahko zelo ugodno ocenimo manj pomembne kon- trolne instrumente kot delno ugoden sedež in obremenjenost traktorista z delov- nimi zahtevami, pri vseh drugih ergonomskih področjih pa prevladujejo negativni odgovori na ergonomska vprašanja. Tako je že vstopanje na traktor zelo slabo, saj se mora traktorist vzpenjati preko gladkih gosenic in blatnika na sedež ter pri 337 tem dvigovati nogo preko sedeža in ročic. Delovni prostor je prekratek in ni va- ren, ker traktor nima varnostne kabine ali vsaj varnostnega okvira. Sedež je si- cer pravilno oblikovan, vendar zaradi vitla postavljen preveč naprej. Je tudi ver- tikalno vzmeten in vzmetenje je nastavljivo. Horizontalno je sedež mogoče zvija- ki postaviti še bolj naprej, vendar je že itak premalo prostora, vertikalno pa ni nastavljiv. Nekatere pogosto uporabljane ročice so sicer ugodno razporejene v op- timalno gibalno polje, vendar ostajajo prestave in ročice vitla izven maksimalne- ga gibalnega polja. Preveč je ročnih elementov za upravljanje in preblizu skupaj so. Podobno kot pri adaptiranem kolesniku so zelo neugodne ročice za hrbtom se- deža, ker zahtevajo tudi veliko moč pri rokovanju. Vidljivost je dobra, ker pač ni kabine, vendar traktorist ne vidi premikajočih se delov stroja na.vsej njiho- vi poti. Med škodljivimi vplivi je zelo neugodna izpostavljenost ki imatskim vpli- vom in vibracijam. Sedež duši vertikalne vibracije, ostajajo pa zelo močne trans- verzalne komponente vibracij. Ropot ob ušesu traktorista je nižji od ropota osta~ lih dveh traktorjev, pa še vedno nad dopustnimi zdravju neškodljivimi mejami. Pri delu z goseničarjem se nismo izognili statičnim obremenitvam v pripognjenih in zasukanih položajih telesa, pa tudi pri delu s trdimi ročicami. F~zične obremenit- ve so tako kot pri drugih traktorjih tudi visoke, če traktorist sam opravlja de- lovne operacije zbiranja lesa: težavno razvlačevanje vrvi in nenehno neugodno vzpenjanje na traktor. Varnost delavca je nezadostna saj ni kabine, ni gasilnega aparata, ni opreme za prvo pomoč pa tudi olje hidravlike nenehno teče iz rezervoar- ja. Do prevrnitve goseničarja sicer res ne pride tako pogosto, vendar ta nevar- nost očitno obstoji in zato bi bilo tudi treba poskrbeti za varnost traktorista. 2al številni poizkusi izdelave varnostne kabine doslej niso uspeli, ker jo je tež- ko pritrditi na ozko šasijo traktorja. Navodil za delo na stroju in v pisani obli- ki ni. Nego in vzdrževanje stroja opravljamo s tal, vendar se lahko poškodujemo na ostrih robovih in močno umažemo. Pogosto zaboji za orodje in rezervne dele ni- so na pravem mestu in so prazni. Tudi navodil_ za nego ni na stroju. Pri zgibnem traktorju Timberjack lahko ergonomsko ugodno skoraj brez pridržkov ocenimo vstop in izstop, delovni prostor, elemente za upravljanje in varnost dela. Vstop in izstop le nekoliko zožuje blazina sedeža in stopnica za vzpon je nekaj previsoko. Delovni prostor je dovolj prostoren, le tla kabine so zdrsljiva. Sedež ni vzmeten, ni nastavljiv, ni vrtljiv in počno ni najbolje oblikovan. Kontrolni 338 instrumenti so v centralnem vidnem polju, vendar imajo predrobne označbe in so brez svarilnih znakov. Elementi za upravljanje so vsi ugodno razporejeni v gi- balnem polju rok in nog, so dobro oblikovani in za rokovanje z njimi ni potrebno veliko moči. Vidljivost je zadovoljiva, vendar je zaradi nizko postavljenega se- deža in velikosti stroja nevidni prostor okrog stroja velik. Tudi ni mogoče za- sledovati gibljivih delov stroja na vsej njihovi poti. Klime v kabini ne moremo uravnavati, saj je odprta. Ropot, ki mu je delavec med spravilom lesa izpostavljen, je zelo visok. Vibracije kljub nevzmetenemu sedežu niso zelo močne, ker ima trak- tor velike mehke gume in poseben način premikanja. Kljub temu med delom presegajo zdravju neškodljive meje. Fizična obremenjenost traktorista ni tako velika saj ima pogosto pomočnika, psihične obremenitve pa so večje kot pri drugih traktorjih zaradi večje hitrosti dela in večjih tovorov. Varnost dela je skoro popolno zago- tovljena. Navodila za delo so natisnjena na vidnih mestih na traktorju, so dovolj obsežna in nazorna, vendar v tujem jeziku. Nego in popravila pa opravljamo ergo- nomsko neugodno. Treba se je vzpenjati na traktor, kjer ni varnih stojišč, dvigo- vati je treba težke pokrove pa tudi navodil, orodja in rez~rvnih delov pogosto ni dovolj na traktorju. Na podlagi ugotovitev o ergonomskih neugodnostih traktorjev predlagamo nekatere tehniške izboljšave, ki bi bi,le po našem mnenju možne in relativno lahko izved- ljive in bi izboljšale ergonomske lastnosti ocenjevanih traktorjev. Pri adaptiranem traktorju kolesniku bi bilo treba akumulator in instrument za pritisk olja postaviti drugam, kjer ne bi ovirala vstopa in izstopa. Nekatere po- gosto uporabljane ročice bi lahko podaljšali, da bi ne bilo treba toliko pripogi- banja. Kabino bi bilo mogoče tudi zadaj zapreti ali uporabiti novejše zaprte var- nostne kabine, ki na drugih traktorjih že obstoje. Traktor bi morali opremiti z boljšim vzmetenim in nastavljivim sedežem. Mehanični dvobobenski vitel bi bilo treba zamenjati s hidravličnim in ga montirati nekoliko bolj zadaj, da bi dobi1 i dovolj prostora za boljšo namestitev sedeža. Goseničar je treba opremiti z varnostno kabino ~l i vsaj z zaščitno kabino in var- nostnim okvirom; Najti je treba način, da bi jo pritrdili na sicer že ojačano no- silno ogrodje vitla, zaščitne in rampalne deske. Tudi tu bi bilo treba mehanični vitel zamenjati s hidravličnim in ga pomakniti nekoliko bolj nazaj, kar bi pri 339 fiksni zaščitni deski bilo mogoče. Tako bi pridobili nekaj prostora za namestitev sedeža, ki bLmoral poleg vertikalnih dušiti tudi transverzalne vibracije in'bi- ·ti nastavljiv vertikalno in horizontalno. Sedež mora imeti poleg vzmeti tudi du- ši Jec. Pri zgibniku je treba zamenjati nevzmeten sedež z vzmetenim in dušenim sedežem, zapreti in morebiti obložiti kabino ter na žično vrv obesiti še eno stopnico za vzpon. Predlagane spremembe predstavljajo sicer dodatno delo in stroške, pa tudi manjše spremembe tehnoloških lastnosti strojev. Moramo pa se zavedati, da le delavcu er- gonomsko prilagojen stroj omogoča trajno visoke delovne učinke in ohranja zdravje delavca. Tudi zaradi pomanjkanja gozdnih delavcev moramo delo v gozdu olajšati, humanizirati in tako narediti privlačnejše. Raziskava ergonomskih značilnosti treh vrst najbolj uporabljanih traktor~ev pri spravilu lesa v Sloveniji pa zlasti za najštevilnejše adaptirane traktorje koles- nike in goseničarje ni dala najugodnejših rezultatov, zato moramo stremeti, da vsaj z manjšimi spremembami izboljšamo ergonomske značilnosti traktorjev, kolikor je to mogoče. 340 S E Z N A M T A B E L 1. NACIN DELA IN OBSEG MEHANIZIRANEGA SPRAVILA LESA V SLOVENIJI št. 2 Naslov Traktorji v družbenih gozdovih Slovenije Tehnični podatki traktorjev pri spravilu lesa 2. ROPOT PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI stran: 177 180 3 4 Delovne razmere pri snemanju ropota 199,200,201 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Podatki o poprečnih tovorih in učinkih spravila lesa med snemanjem ropota Primerjava snemanj ropota s snemanji učinkov Struktura časa pri snemanju ropota Univerzalni kolesnik IMT 558 Struktura časa pri snemanju ropota Zgibni traktor Timberjack Struktura časa pri snemanju ropota Goseničar FIAT 505 C Obremenjenost traktorista z ropotom pri spravilu lesa s traktorjem kolesnikom IMT-558 Obremenjenost traktorista z ropotom pri spravilu lesa z zgibnim traktorjem Timberjack Obremenjenost traktorista z ropotom pri spravilu lesa s traktorjem goseničarjem FIAT 505 C Dopustno trajanje obremenitev z ropotom Obremenitev traktoristov z ropotom med spravilom lesa Variabilnost jakosti ropota pri spravilu lesa Oznake in srednje vrednosti proučevanih spremenljivk Regresijski koeficienti med pari spremenljivk pri ropotu Koeficienti I inearnih regresij Y0 = A + B Xi Korelacijski koeficienti multipl ih odvisnosti obremenitve z ropotom 3. TRESENJE PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI 19 20 Pospeški vibracij na sedežih traktorjev pri spravilu lesa Odvisnost jakosti pospeškov vibracij na sedežu traktorja kolesnika GVLDNER 640 pri vožnji po cesti 341 203 205 206 207 207 209 209 210 211 210 220 224 225 226 231 241 242 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Jl 32 33 34 35 36 37 38 39 40 str.an: Vertikalne vibracije na hrbtu voznika (AHO, KATTO) 242 Jakosti pospeškov vertikalnih vibracij pri vožnji po slabi cesti (hitrost vožnje 12 km/h) glede na težo voznika in kvaliteto sedeža (SJ0FLOT) 243 Jakosti pospeškov vibracij na sedežu gosen1cnega traktorja HANOMAG K50 pri brananju po zorani zemlji (hitrost vožnje 7,4 km/h, SJ0FLOT) 244 Pregled števila posnetih ciklusov, organizacijska oblika dela in vrsta lesa pri spravilu po vrsti traktorja in deloviščih 254 Dolži.ne in nakloni posnetih traktorskih vlak 256 Povprečne srravilne razdalje pri merjenju različnih smeri vibracij 257 Trajanje in struktura delovnega časa povprečnega ciklusa pri snemanju vibracij in po ugotovitvah drugih avtorjev 259 Struktura produktivnega časa (%) ob povprečnih delovnih raz- merah v Sloveniji in pri snemanju vibracij 258 Primerjava učinkov spravila lesa s traktorji pri merjenju vi- bracij z ugotovitvami drugih avtorjev 260 Mejne vrednosti pospeškov vertikalnih vibracij po stand!!ridu 11$0 2631 (sedeči položaj) za čase izpostavljenosti 2,5, 4, 6 in 8 ur 263 Vibracije na sedežu traktorja kolesnika IMT 558 pri spravilu lesa po deloviščih 267,263 Vibracije na sedežu zgibnega traktorja Timberjack 208 D in 209 D pri spravilu lesa po deloviščih 269,270 Vibracije na sedežu traktorja ~oseničarja FIAT 505 C pri spravilu lesa po deloviščih Splošni podatki o traktoristih in traktorjih na delovišču Belska planina - primerjava 271,272 280 Nekatere delovne razmere in učinki spravi la .lesa s traktorji na delovišču Belska planina - primerjava Struktura produktivnega časa pri spravilu lesa s traktorji na deloviš_ču Belska planina - primerjava Hitrosti vožnje pri spravilu lesa s traktorji na delovišču Belska planina - primerjava Vektorske jakosti pospeškov na sedežu traktorista pri spravilu lesa s traktorji na deloviš.ču Belska planina - primerjava Relativno zmanjšanje srednje jakosti vibracij kot funkcija časa, pri modelnih podatkih Aritmetične sredine jakosti vertikalnih vibracij po operacijah· in traktorjih (m s-2) 342 280 281 281 282 290 291 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 stran: Razi ike med aritmetičnimi sredinami jakosti vertikalnih vibra- cij med operacijami enega traktorja (m s-2) 292 Analiza variance jakosti vertikalnih vibracij ugotovljenih na delovišču Belska planina - primerjava pri spravilu lesa 293 Aritmetične sredine jakosti vertikalnih vibracij po operacijah in traktorjih, u~otovljenih na delovlšču Belska planina - primerjava (ms-) 293 Vpliv organizacijske oblike dela na jakost vertikalnih vibracij na sedežu traktorja pri spravilu lesa ob ugotovljeni strukturi časa 295 Kvadratične sredine jakosti vertikalnih vibracij na sedežu trak- torja pri spravilu lesa 296 Obremenitve traktorista z vertikalnimi vibracijami pri razi ični strukturi produktivnega časa 29G Seznam spremenljivk v analizi razmerij med jakostmi vertikalnih vibracij in dejavniki delovnih razmer 299 Regresijski koeficienti, R2 in značilnost regres1Je med jakost- mi vertikalnih vibracij prazne vožnje ter dolžino traktor~ke vlake 301 Regresijski koeficienti, R2 in značilnost regresije med jakost- mi vertikalnih vibracij polne vožnje ter hitrostjo vožnje in nekaterimi lastnostmi bremena 302 Regresijski koeficienti, R2 in značilnost regresije med jakost- mi vertikalnih vibracij pri privlačevanju ter lastnostni bremena303 Pregled ugotovljenih značilnih odvisnosti med jakostmi vertikal- nih vibracij po delovnih operacijah in nekaterimi dejavniki de- lovnih razmer 304 Struktura delovnega časa in jakosti vibracij po delovnih opera- cijah za primer izračuna obremenitev traktorista z vertikalnini vibracijami pri spravilu lesa s Timberjackom 306 Maksimalne jakosti vertikalnih pospeškov na sedežu traktorista pri spravilu lesa s traktorji 314 4. ERGONOMSKE ZNAČILNOSTI TRAKTORJEV 54 55 56 57 58 Dimenzije vstopa na traktor pimenzije kabine in sedeža traktorja Potrebne sile za upravljanje ročic in pedalov traktorjev pri spravilu lesa Oddaljenost robov nevidne0a prostora na tleh ob traktorju od projekcije SRT na tla število razi ičnih odgovorov iz vprašalnih pol 343 325 326 332 334 335 S E Z N A M G R A F I K O N O V št. Naslov stran: 2. ROPOT PRI SPRAVJLU,LESA S TRAKTORJI 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Uporabljeni merilni inštrumenti Frekvenčne analize ropota traktorja kolesnika IMT 558 II II Odvisnost jakosti ropota kolesnika IMT 558 zgibnega traktorja Timberjack traktorja goseničarja FIAT 505 C od števila obratov motorja traktorja Odvisnost jakosti ropota od števila obratov motorja traktorja goseničarja FIAT 505 C Odvisnost jakosti ropota od dodajanja plina pri motorju zgibnega traktorja Tlmberjack Porazdelitev jakosti ropota v delovnem času pri spravilu lesa s traktorjem !Ml 558 Porazdelitev jakosti ropota v delovnem času pri spravilu lesa z zgibnim traktorjem Timberjack Porazdelitev jakosti ropota v delovnem času pri spravilu lesa z goseničarjem FIAT 505 C Porazde 1 i tev jakosti ropota v de lovnem času pri spravi 1 u lesa (poprečno in delovišče Belska planina) Nihanje jakosti ropota v delovnem ciklusu spravila lesa s traktorji Odvisnost obremenitve z ropotom od spravilne razdalje " od naklona vlake II - II od števila kosov v tovoru od organizacije dela 3, TRESENJE PRI SPRAVILU LESA S TRAKTORJI 17 18 19 20 Koordinatni sistem pri merjenju linearnih vibracij Shematski prikaz metodike ugotavljanja škodljivosti vibracij pri spravilu lesa s traktorjem Shema povezave osnovnih instrumentov pri merjenju vibracij na sedežu traktorja Prikaz območja variabilnosti oblike frekvenčnega spektra treh traktorjev pri preskoku čez oviro 344 183 190 191 192 194 195 196 214 21.5 " 216 217 221 227 228 229 230 239 246 248 264 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 4. 35 36 37 stran: Frekvenčni spekter vertikalnih vibracij na sedežu traktorista v produktivnem času pri adaptiranem traktorju IMT 558 v pri- merjavi s standardom ISO 2631 275 Frekvenčni spekter vertikalnih vibracij na sedežu traktorista v produktivnem času pri zgibnem traktorju Timberjack v primer- javi s standardom ISO 2631 376 Frekvenčni spekter vertikalnih vibracij na sedežu traktorista v produktivnem času pri goseničnem traktorju flAT 505 C v pri- merjavi s standardom'ISO 263'1 277 Trajanja in jakosti vertikalnih vibracij v delovnem času pov- prečnih ciklusov po deloviščih za IMT 558 234 _ II _ za Timberjack _ II _ za FIAT 505 C Velikost vektorja vibracij v odvisnosti od dolžine vlake pri traktorjih Timberjack in FIAT 505 C Gibanje obremenitev (tekočih kvadratičnih sredin) traktorista z vertikalnimi vibracijami v delovnem dnevu - model Vpliv strukture produktivnega časa na obremenjenost voznika z vertikalnimi vibracijami pri spravilu lesa Frekvenčne porazdelitve pospeškov vibracij po deloviščih za IMT 558 Frekvenčne porazdelitve pospeškov vibracij po deloviščih za Timberjack Frekvenčne po razde l i tve pospeškov vibracij po deloviščih za FIAT 505 C Relativna frekvenčna porazdelitev maksimalnih pospeškov po operacijah za vse tri tipe traktorjev Primerjava frekvenčne porazdelitve jakosti vibracij osnovnih odčitkov z frekvenčno porazdelitvijo maksimalnih vertikalnih pospeškov ERGONOMSKE ZNACILNOSTI TRAKTORJEV Delovni prostor, razporeditev ročic in pedal ter vidljivost pri traktorju kolesniku IMT 558 Delovni prostor, razporeditev ročic in pedal ))er vidljivost pri zgibnem traktorju Timberjack 225 Delovni prostor, razporeditev ročic in pri traktorju goseničarju FIAT 505 C pedal ter vidljivost 345 285 236 287 239 297 309 310 311 313 315 323 329 330 L I T E R A T U R A AHO K. J. AHO K. J. , KATTO: AKERVOLD M.: ARH B.: BROCH J. T.: BROCH J. T.: BROCH J.T.: DUPU IS H.: DUPU IS H.: GOLOB A.: GOLOB A.: HANSSON, PETTERSSON: About Judging of Jolting of Terrain Tractors Driftsteknisk Rapport Nr.9 Det Norske Skogfor- s~ksvesen, Vol lebekk 1970 Utvikl ing av en metode for a male ag rundere ri- sting under kj~ring med skogstraktorer Driftsteknisk Rapport No.14 Det Norske Sko~~for- s~~ksvesen, Vollebekk 1976 Ergonomic Studies of Three Forest Tractors Driftsteknick Rapport No 6/1967 Norsk Institut for Skogforskning Vollebekk Spravilo lesa s traktorji ~oseničarji v gorenj- skih razmerah BF, Ljubljana 1974, seminarska naloga Acoustic Noise Measurements Appl ication of the BrUel et Kjaer Equipment Soborg 1971 Non-linear Systems and Random Vibration Selected Reprints from Technical Review, 1975 Mechanical Vibration and Shock Measurement BrUel & Kjaer, 1976 Uber die Beanspruchung der Fahrer von Forstschlep- pern durch mechanische Schwingungen Forstarchiv 39/7 (1968) The Measurement and lnterpretation of Vibration in Workplace in Terms of Medicine at Work Papers 1, Mednarodni simpozij: Analize in zdrav- s tv ena ocena de 1 ovn_ega mesta, Portorož 1980, Klinični center v Ljubljani, Ljubljana 1980 Izpostavljenost traktorista ropotu pri spravilu lesa z goseničarjem BF, Ljubljana 1979, diplomsko delo Obremenjenost traktorista z ropotom pri spravilu lesa z goseničarjem Gozd.vestnik št. 7-8/1979 Ergonomisk ckeckl ista for transport-och hanterings- mask iner Arbetsmedicinska lnstitutet, Byggnadsindustrins Arbetsforskningsstiftelse, Forskningsstiftelsen Skogsarbeten, Skogshogskolan Stockholm 1969 346 HANSSON J.E., SUGGS C.W.: HANSSON in drugi: HARTOG O.: HENICH D.: KOCIJANt'.lt'. M.: KRIVEC A.; KRIVEC A.: KRIVEC A.: KUMER P.: LIPOGLAVŠEK M. : LI POGLAVšEK M. : LIPOGLAVŠEK M.: LISLAND T.: LUNZMANN K.: The Effect @f Seat Vibration on Vehicle Opera- tor's Lever and Pedal Cohtrol Capabilities lnstitutionen for Skogsteknik Rapp. No 63, Stockholm 1973 Ergonomic evaluation of logging machines 1977 Skogsarbeten redogorelse No 6 1978 Vibracije u mašinstvu Gradjevinska knjiga, Beograd 1972 Smjernice za procenu izvrgavanja vibracijama čita­ vog ljudskog tela Mehanizacija šumarstva No 9-10, Zagreb 1978 Ocena zdravstvenega stanja traktoristov v gozdar- stvu Slovenije na podlagi analize rezultatov pe- riodičnih zdravstvenih pregledov IGLG, Ljubljana 1981, elaborat Preučevanje mehanizacije transporta lesa IGLG, Ljubljana 1967 Temelji znanstvene organizacije dela v gozdni proizvodnji BF, Ljubljana 1973, skripta Proučevanje traktorskega spravila lesa IGLG, Ljubljana, Strokovna in znanstvena dela št. 65, Ljubljana 1979 Delovni in življenjski pogoji gozdarskih traktori- stov. Poškodbe gozdarskih traktoristov. IGLG, Ljubljana 1981, elaborat Dnevna obremenitev sekača z ropotom motorne žage Zbornik gozdarstva in lesarstva L.14 št.1 Ljubljana 1976 Ergonomija BF, Ljubljana 1979, skripta Opis dela, škodljivosti in zahtevnosti dela pri spravilu lesa s traktorji IGLG, Ljubljana 1981, elaborat Noise Measuring on Forest Tractors Driftsteknick Rapport No 6/1967 Norsk Institut for Skogforskning Vollebekk Die Belastung des MaschinenfUhrers durch mecha- nische Schwingungen Forstarchiv 48 (1977) 12, p.267-268 347 LUNZMANN K.: L DNZMANN K. : MILOSAVLJEVIC ž., PETROVI C D.: MORI L.: MUHIC O.: RANDALL R.B.: REHSCHUH, TSCHncKEL: REMI C C.: SIMONOVIC M.: SJ0FLOT L.: SJ0FLOT L.: Die Belastung der Fahrer von Grossmaschinen bei der Holzernte durch mechanische Schwingungen Forstarchiv, 50 (1979) 11, p.246-248 Die Belastung der MaschinenfUhrer durch mechani- sche Schwingungen bei Kulturarbeiten mir Gross- maschinen Forstarchiv 51 (1980) 5, p.98-100 Physiological Reactions lnduced by General Vibra- t ions Effects Papers 11, Mednarodni simpozij: Analiza in zdrav- stvena ocena delovnega mesta,. Portorož 1980, Klinični center v Ljubljani, Ljubljana 1980 Uporabnost goseničnega traktorja pri spravilu lesa v primerjavi z univerzalnimi kolesniki BF, Ljubljana 1977, diplomsko delo Biomechanics in Work Place Analysis Papers 1, Mednarodni simpozij: Analiza 'in zdrav- stvena ocena delovnega mesta, Portorož 1980, Klinični center v Ljubljani, Ljubljana 1980 Frequency Analysis BrUel & Kjaer 1977 Checkliste fUr die ergonomische Beurteilung von Forstmaschinen Mitteilungen des KWF Band XIX, 1977 Buchschlag Stanje'mehanizacije v izkoriščanju gozdov SR Slo- venije koncem leta 1978 IGLG, Strokovna in znanstvena dela št.63, Ljubljana 1979 Oštečenje sluha i procena radne sposobnosti Ergonomija, G. IV b.6, Beograd 1977 Measuring and Evaluating Low Frequency Vibrations (0,3-110 Hz) Acting on Mashine Operators in Agri- culture and Forestry Landbrucksteknisk lnstitutt, Research report No 19, Vo 11 ebekk 1970 Some Met hod s and Resu 1 ts from Trac tor Vib ra ti on Studies IUFRO. Division No.3, Methods in Ergonomic Research in Forestry, Publ ication No 2, 1971 348 VIK T.: WENCL J.: A short review of ergonomic research in forest operations carried out in the Nordic countries in the years 1969-1973 Norwegian Forest Research Institute Research Notes No 83, Garpenberg 1975 Larmbelastung bei der Holzernte in Osterreich XVI. IUFRO Divi s ion 111. Norway 1976 Methods in Ergonomic Research in Forestry IUFRO Division II Norwegian Forest Research Institut Hurdal 1971 Hrup, ki škoduje sluhu Zakon o varstvu pred hrupom Delo in varnost, Ljubljana 1976 Pravilnik o splošnih ukrepih in normativih za varstvo pri delu pred ropotom v delovnih prostorih Uradni 1 ist SFRJ, št.29/1971 Prospekti za traktorje FIAT 505, IMT 558 in TIMBERJACK 349 ERGONOMISCHE EIGENSCHAFTEN OER HOLZRUCKESCHLEPPERN Z u s a m m e n f a s s u n g In der Forstwirtschaft Slowenlens sind beim HolzrUcken die Schlepper meist angewendete RUckenmlttel. In Staatswaldern rUckt man mit Schleppern Uber 60% des_ Holzes. Man verwendet drel Arten von Schlepper: univerze,lle adaptlerte Radschlepper, forstllche Knickschlepper und adaptierte landwlrtschaftl i~he Raupenschlepper. Nach der Zahl sind universelle Schlepper meist, die Knick- schlepper wenigstens vertretten. (Tab. l) Wir haben die drei meist verbrei- tete Schleppertypen untersucht und zwar den heimlschen Radschlepper !MT-558, den Knickschlepper Tlmberjack 208 und 209 D und den Raupenschlepper FIAT 505 C. Mit den Schleppern rUckt man in Slowenien die Holzsortimente (Kurzholz), das Langholz und die ganze Stamme. In dieser Technologie lauft die Arbeit in Cy- klen mit Wlederholung der Verrlchtungen ab. Leer-und Lastfahrten daueren um- gefahr 50%, das VorrUcken und Lagerarbeiten (Losen, Poltern und Sortleren) 29 - 34% der Arbeitszeit. Zugabezeit beim gesammten RUcken betragt 18 - 24 Pro- zent der reinen produktiven Arbeitszeit. Die Arbeit 1st meistens so.organl- siert, dass der Schlepperfahrer ohne Hilfsarbeiter arbeitet (1 + O), beim Rau- penschlepper hat er dann und wann, beim Knickschlepper aber immer einen Hilfs- arbeiter (1+1). Technische und technologische Eigenschaften aller Schlepper sind verschieden. Von ergonomischen Eigenschaften haben wir ausfUhrl ich die Beanspruchung des Schlepperfahrers mit Larm und Schwingungen untersucht. Die andere ergonomische Eigenschaften haben wir mit Hilfe ergonomischer Checkli- sten vo)lstandig geschatzt. Der larm 1st bel der SchlepperrUckung des Holzes bedeutende ergonomische Tatsache. Nach eigener Methodik haben wir am 0hr des Fahrers den larmpegel, den der Schlepper wahrend der RUckearbeiten und auch ohne Belastung verur- sacht, gemessen. Wahrend der Arbelt haben wir den larmpegel, ausgedrUckt in dB(A), auf ein Paplerband standig registriert und gleichzeitig auch die Zeit- studle durchgefUhrt. Damit konnten wir die larmbeanspruchung des Fahrers auch getrennt fur jeden Arbeitselement feststellen. 350 Die Frequenzanalysen des Larms wahrend des Leerlaufs und beim Vollgas der Schleppermaschine zeigen beim Radschlepper IMT-558 zwei Hochstwerten. Die liegen wahrend des Vollgasses um 63 oder 125 Hz und im Bereich zwischen 250 und 1000 Hz. Das zweite Maximum ubersteigt die normative Kurve 90 NR. Die Frequenzverteilung des Larms ist bei beiden Typen des Knickshleppers Timber- jack verschieden. Der Typ 209 D zeigt beim Vollgas einen ausgesprochenen Hoch;twert bei 125 Hz, der um die Kurve 100 NR pendelt. Der Typ 208 D hat ei- nen Hochstwert bei hoheren Frequenzen zwischen 250 und 500 Hz. Er ubersteigt die normative Kurve 100 NR und ist fur das Gehor unangenehmer. Die Frequenz- verteilung des Raupenschlepperslarms hat auch nur einen Hochstwert, der beim Vollgas im Frequenzband von 125 Hz liegt. Die normative Kurve 90 NR ubersteigt der Larm _bei 125 und auch bei 500 Hz. Der Larmpegel der Schlepper auser Arbeit steigt annaherend linear mit der wachsenden Maschieneumdrehungszahl. Wenn die Umdrehungszahl um 500 Umdrehun- gen steigt, steigt der Larmpe~el umgefahr um 5 - 6 dB(A). Auch bei der hoch- sten Umdreungszahl des unbelasteten Schleppers 1 iegt der Larmpegel niedriger als wahrend der Arbeit gemessene Hochstwerte am 0hr des Fahrers. Die Larmbelastungen des Schlepperfahrers wurden in Jahren 1977 - 1979 beim Holzrucken in sieben Forstgebieten (Forstunternehmen) der Staatswalder Slo- weniens untersucht. Wir haben 83 Arbeitscyklen an 12 verschiedenen Arbeits- platzen bearbeitet. Wir haben auch einen Vergleich der drei Schlepper an demselben Arbeitsplatz gemacht. Arbeitsverhaltnisse, RUckeentfernungen, Ar- beitsleistung und Zeitstruktur waren ahnl ich den durchschnittl ichen Verhalt-·~ nissen in Slowenien und ahnl ich, als in anderen umfangreichen Zeitaufnahmen der Schlepperruckung festgestellt wurde. Die gemessene durchschnittl iche Beanspruchung des Schlepperfahrer,...s, ausge- druckt mit dem equivalenten Larmpegel in reiner Arbeitszeit, hatte bei der Arbeit mit dem Raupenschlepper den niedrigsten Wert (89,9 dBA), lag beim Radschlepper IMT-558 etwas hoher (91,3 dBA) und beim Knickschlepper wesent- 1 ich hoher (98 dBA). Die Unterschiede in der Larmbeanspruchung zwischen Schleppern und zwischen Arbeitsplatzen wurden statistisch bewiesen. Der Larmpegel an al ler Arbeitsplatzen uberstieg die internationale Toleranz- dauergrenzen der Larmbeanspruchung. An einigen Arbeitsplatzen uberstieg die Beanspruchung auch die relativ toleranten Grenzen aus den jugoslawischen 351 Standarden. Ohne Gehorschutzmitteln dUrfte dle tagl iche reine Arbeitszeit mit dem adaptierten Radschlepper nur knapp zwei Stunden, mit dem Knickschlepper eine halbe Stunde und mit den Raupenschlepr:er zwei und halb Stunden dauern. Weil elne solche Arbeitsorganisation nicht moglich 1st, muss man das Gehor der Fahrer obligat mit den Gehorschutzkapseln schutzen. Die berechnete Larml,eanspruchung. lnder Arbeltszeit betragt beim Radschlepper IMT-558 90,6 dB(A), beim Knickschlepper 97,1 dB(A) und beim Raupenschlepper 89,0 dB(A). Bei beiden Radschleppern , besonders belm Tlmberjack uberstelgt sie auch mit den jugoslawischen Vorschriften erlaubten larmpegel von 90 dB(A). Der Larmpegel ist wahrend der verschiedenen Arbeitselementen auch verschieden. Man kann laute und stil le Arbeitsoperationen unterscheiden. Laute Operationen: Leer- und Lastfahrt, VorrUcken und Poltern unterscheiden sich nach dem Larm- pegel auch zwischeneinander. Zur Fahrersbeanspruchung tragen meist die Fahr- ten bei. Sle dauern namlich Jange und equivalenter Larmpegel ist dann auch sehr hoch. Meistenst bedeutet schon der Lai-m wahrend der Fahrten eine Ober- stelgung der tagl ich erlaubten Beanspruchungsgrenzen. Der larmpegel variiert stark wahrend der Arbeitszeit und auch wahrend der ein- zelnen Arbeitselementen. Pegelvert:eilungen, In zeitl ichen Antei len ausgedruckt, sind beim Radschlepper IMT-558 und belm Raupenschlepper ahnlich. Der Larm- pegel ist breit verteilt und liegt arn oftesten zwischen 85 und 95 dB(A). Beim Knickschlepper sind die Verteilungen enger und haben Spitzen in hoherem Bereich zwischen 97 und 107 dB(A). Die maximal gemessene Einzelwerte des larmpegels wahrend der Arbeit beim Holzrucken mit dem Radschlepper IMT-558 betrugen 105 dB(A), beim Knickschlep- per 109 dBM) und belm Raupenschl epper 102 dB(A). Dlese Werte s lnd grosser als maximaler Larmpegel des Schleppers ohne Belastung. Daraus schl lessen wir, dass Motorbelastung, Resonanz und Bewegung der Schlepperteilen und Kraft- Ubertragung den zusatzl ichen Larm verursachen. F"ur den Larm beim Holzrucken mit Schleppern ist eine periodische mit den Arbeitscyklen Ubereinstirrrnende Schwingung karakteri~tisch. Nach einem Jange dauernden Hochstwert des larmpeg1lswahrend der Leerfahrt folgt ein niedri- ger Pegel wahrend des Sel lausziehens und des B,lmdens. Danach steigt der Larm- 352 pegel wahrend des Zuziehens und der Lastfahrt, fallt fur kUrzere Zeit wah- rend des Abbindens und steigt wieder wahrend des Polterns. Die Beanspruchung des Fahrers mit dem Larm ist von Arbeitsverhaltnlssen und von Zeitstruktur abhangig. Sie steigt mit langerer Ruckeentfernung und mit hoherer Fahrtgeschwindigkeit. Die Beanspruchung sinkt bis einem gewissen Punkt mit steigender RUckegasseneigung und ist dann bei hoher Neigung wie- der grosser. Je mehr StUcke sich in der Schlepperlast befinden oder je schwa- cher ist das Holz, deste kleinere ist die Larmbeanspruchung. Sle 1st grosser, wenn der Fahrer den Hllfsarbeiter hat. FUr die Lastgrosse konnten wlr aber kelnen Einfluss auf die Beanspruchung beweisen. FUr elnige Eigenschaften der RUckegassen, des Fahrens und der Last haben wir die Korelation mit Larmbeanspruchung festgestellt. Wenn die Zeitstruktur der Arbeitselemente in jetziger und auch1~Unftiger Technologie bekannt ist, kann man auf Grund dieser Untersuchung die erwartete Beanspruchung des Schlepper- fahrers immer ausrechnen. Wenn dle Beanspruchung die gesundheitsschadllche Grenzen Ubersteigt, muss man sle mit dem Schutz-oder Organisationsmassnahmen vermlndern. Dle Larmbeanspruchung des Schlepperfahrers kann man auch mit der KUrzung der RUckeentfernungen vermindern. EinfUhrung der technisch vervollkommenen Schlep- per mit larmisolierten Kabinen wUrde einen grossen Schritt zur Humanisierung der Arbeit bedeuten. Die Arbeltsorganlsation ohne Hilfsarbeitern bedeutet elne niedrigere Larmbelastung. Die schadliche ElnflUsse des Larms wUrden wesent- lich kleiner, wenn sich zwei Schlepperfahrer bel der Arbeit auswechseln. So Jange bis die andere technische Massnahmen noch nicht ausgefUhrt sind, mUs- sen die Fahrer wenigstens wahrend der Fahrten die Gehorschutzkapseln verwen- den. Die regelmassige arztllche Untersuchungen (Audiometrie) der Schlepper- fahrer wUrden fur den erfolgreichen Gesundheitsschutz notwendig, besonders dann, wenn der Schlepperfahrer frUher als Hauarbeiter mi~ der EMS gearbeltet hat. Wegen der RUckearbeiten und wegen des Schleppers entstehen Schwingungen, die auf den Fahrer Ubertragen werden. Zuerst einflUssen sle die Bequemlichkeit bei der Arbeit, danach verkleineren sie die Arbeitsfahigkeit des Fahrers und am Ende verursachen die verschiedene dauernde Gesundheitsschaden. Mit grosser 353 Sicherheit konnen wir behaupten, dass bei heutiger Arbeitsweise alle drei un- tersuchte Schlepper die Schwingungen, deren Starke die Grenzen der verminder- ten Arbeitsfahigkeit Uberschreitet, verursachen. Die Frequenzanalysen der vertikalen Schwingungsbeschleunigungen wurden fast ohne Ausnahme in der Frequenzbanden, wo der Menschenkorper auf Schwingungen meist empfindlich ist, gemes'sen. Wir haben die kleinste Variabilitat in Fre- quenzbanden bei dem Knickschlepper und die grosste beim Raupenschlepper ge- funden. An konkreten Arbeitsplatzen haben wir die vertikale Schwingungen, deren Be- schleunigungen die erlaubte Beanspruchungsgrenzen (Arbeit gestort - ISO 2631) fUr 4 oder sogar 2,5 Stunden der reinen Arbeitszeit Ubersteigen, gemessen. lm Durchschnitt hatten die Beschleu~igungen in vertikaler Richtung an Arbeits- platzen des Radschleppers IMT~558 den kleinsten, an Arbeitsplatzen des Rau- penschleppers FIAT 505 C aber den hochsten Wert. Bei al len Schwingungsmessungen haben wir die_kleinste Beschleunigungen in vertikaler Richtung gefunden. Darum schliessen wir, dass die Beanspruchungen des Fahrers mit den horizontalen Schwingungen noch grosser sind und auch die Grenzen der Gesundheitgefahrdung Uberschreiten. Die verwendete Schleppersit- zen damften verschieden erfolgreich vor allen die vertikale Schwingungen. Den Einfluss dieser Dampfung auf die Grosse der horizontalen Schwingungen kennen wir noch nicht. Darum setzen wir vor, dass die ausgerechnete vektorwert (quadratische Mittel der drei Richtungen) der Schwingungen wahrend der Arbeit das beste Mass fUr die Beanspruchung des Fahrers darstel lt. In reiner Arbeits- zeit 1 iegt dieser \Jert im Durchschnitt bei beiden Radschlepper ahnl ich hoch, beim Raupenschlepper liegt er aber um 54 - 62% hoher. Wir haben bedeutende Abhangigkeit der Schwingungsbeanspruchung von Arbeits- verhaltnissen festgestellt. Beim Knickschlepper und beim Raupenschlepper hangt die vektorgrosse sehr eng von der RUckeentfernung ab. Beim Radschlep- per konnten wir diese Abhangigkeit nicht finden. Daraus schl iessen wir, dass die Schwingungsgrosse in horizontalen Richtungen andere Faktoren als die ver- tikale Schwingungen beeinflUssen. Die \~ktorgrosse steigt mit langerer Ent- fernung viel schneller beim Raupenschlepper als beim Knickschlepper. Bei der Analyse nur vertikaler Schwingungen konnten wir feststellen, dass bei allen 354 drei Schleppern die Mittelbeschleunigungen hoher sind, wenn der Fahrtenanteil in der Zeitstruktur grosser 1st. Auch in diesem Vergleich verursacht der Raupenschlepper die schllmmste Beanspruchung, beim Radschlepper IMT sind aber die Durchschnittsbeschleunigungen von der Zeitstruktur weniger abhangig. Der Knickschlepper llegt inzwischen der beiden anderen Schlepper bzw. ist dem Raupenschlepper naher. / Die Schwingungen wahrend einigen Arbeitsoperationen tragen zur gesamten Bean- spruchung viel mehr als die andere bei. Das sind die Leer- und Lastfahrten, das Zuziehen und das Poltern. Die vertikale Schwingungen wahrend dieser Ope- rationen haben wir besonders untersucht und die Unterschiede zwischen drei Schlepper..,,typen an jeweiligen Arbeitsplatzen bewiesen. Bei belden Radschlep- pern tragen dle Schwlngungen wahrend der Leerfahrt den grossten Tell zur ge- samter Beanspruchung bel. Beim Raupenschlepper hat dieselbe Rolle die Last- fahrt. Bei al.Jen Schleppern haben die Schwingungen aus dieser Operationsgrup- pe wahrend des Zuziehens den kleinsten Wert. Die Schwingungen wahrend des Seilauszlehens, Bindens, Abbindens der Last und der Zugabezeiten haben fast keinen Einfluss auf die gesamte Beanspruchung des Fahrers. Weitere Untersuchungen der Beanspruchung mit vertikalen Schwingungen wahrend der schwingungsreichen Operationen haben gezeigt, dass sie bel verschiedenen Schleppern von verschiedenen Faktoren beeinflusst wird. lm Rahmen der Arbeits- verhaltnissen, die bel Schwingungsaugnahmen aufgetreten sind, konnen wir die Beanspruchung mit vertikalen Schwingungen auch im voraus ausrechnen. Dabei mussen wir neben der Zeitstruktur noch folgende EinflUsse einbeziehen: - beim Radschlepper IMT-558 Lastgrosse, StUckzahl und StUckmasse - beim Knickschlepper Timberjack dazu noch Rilckeentfernung und Geschwindig- keit der Lastfahrt - beim Raupenschlepper nur RUckeentfernung und Geschwindigkeit der Lastfahrt. Dle Verteilung der Schwingungsdauer nach der Starkeklassen kann zusatzlich die Unterschiede zwischen Schleppern und einige ErinflUsse erklaren. Aus die- ser Verteilung, besonders wenn wir noch die Hochstwerte kennen, konnen wir auf die Beanspruchung des Fahrers mit Stossen schliessen. Die Stosse konnen Beschleunigungen haben, die 15- mal atarker als Durchschnittswert in einer gewissen Arbeitsoperation sind. Die Verteilung der Beschleunigungsgrosse zeigt uns auch deutlich die Hauptursache der Schwingungen an - die Fahrt 355 Uber Bodenhindernisse. Die zukunftige Untersuchungen sollten vor allem die Beansprudhungen des Schlepperfahrers mit horizontaler Schwingungen und deren Abhangigkeit von Ar- beitsverhaltnlssen erklaren. DafUr mUsste man die genauen Frequenzanalysen durchfUhren und .deren Abhangigkeit von ausseren EinflUssen wie Fahrersgewicht, RUckegassezustand und andere Arbeitsverhaltnisse, feststellen. Der Vergleich der Schwingungen auf dem Fahrersitz mit denen auf dem Schleppergehause (schon aufgenohmen) wUrde uns die Eignung der verwendeten Sitze fUr Ruckeschlepper zeigen. Das Feststellen des Dampfungserfolges der Sitzen Uberschreitet den Rahmen jetziger Untersuchungen, wird aber der notwendige Teil der zukunftigen Untersuchungen sein. Man kann die Schwingungen beim HolzrUcken mit Schleppern nicht ausweichen. Mit richtiger Auswahl des Schleppersitzes kann man den grossten Schritt zur. Senkung der schadlichen Einflilssen der Schwingungen auf die Gesundheit des Fahrer,:;s tun. Die bisher verwendete Sitze haben teilweise Schwingungen in ver- tikaler Richtung gedampft. Die Beziehungen der gemessenen durchschnittlichen Schwingungen in drei Richtungm zeigt folgende Tabel le. Schleppertyp JMT -558, Timberjack FIAT 505 C Beschleunigungsb~ziehungen vertikal horizontal vor-u. rUckwerts 1,96 1 , O 1 1, 59 quer 1,37 1,24 1,64 Wir vermutten, dass auch die Beanspruchungen des Fahrers mit Schwingungen in ahnlichen Beziehungen sind. Oie erste Aufgabe ist das Auswechseln der jet- zigen Sitze mit Schleppersitzen, die gewichtseinstellbare Federung fUr alle drei Schwingungsrichtungen haben und die Schwingugsgrosse auf jetzigen Sitzen um die Halfte senken werden. Oamit wUrde der Schlepperfahrer auch nach sechs Stunden seiner Arbeltszeit nicht Uberbeansprucht se;i;A,Die VerkUrzung der Aus- setzungszeit ist die zweite Moglichkeit flir die Senkung der Beanspruchung mit den Schwingungen. Damit wird sich sicher die Arbeitsorganisation mit Erfolg 356 beschaftigen. Eine MOglichkeit ware es, da~s sich zwei Schlepperfahrer bei der Arbeit an einem Schlepper auswechseln und damit alle Beanspruchungen halften. Bei heutiger Arbeitsorganisation konnen wir nami ich erwarten, dass bei den Fahrern an Radschleppern IMT-558, an Knickschleppern Timberjack und besonders an Raupenschleppern FIAT 505 C die Gesundheitschaden auftretten werden, die die Produktivitat des HolzrUckens vermindern werden. Die gesammte Bewertung der ergonomischen Eigenschaften der drei Schlepper- typen haben wir mittels ergonomischen Checkl isten (KWF - 1977) durchgefUhrt. Nach elf Kriterien der ergonomischen Schatzung haben wir jeweils 92 Fragen beantwortet. Dazu haben wir noch besonders den Schleppereintritt, den Arbeits- raum, die Lage und Abmessungen des Sitzes, die Lage der Handhebel und Pedale und auch das Sichtfeld untersucht (Graphikonen 35-37). Wenn man nur die Zahl der ergonomisch 2Unstigen Antworten als Mass der Bewer- tung von der Eignung des Schleppers annimmt, hat der Knickschlepper die grosste Zahl der gUnstigen Antworten gesc1mmelt.Von 85 entsprechenden Fragen konnten wir positiv 48 und teilweise positiv 11 oder insgesammt 69% der Fra- gen beantworten. Beim Radschlepper IMT-558 waren es nur noch 60% und beim Raupenschlepper nur 49%. lm Vergleich der drei Schleppern nach einzelnen ergonomischen Kriterien konnen wir folgendes feststellen: Ein- und Ausstieg ist beim Knickschlepper am besten ausgefuhrt, beim Rad- schlepper IMT annehmbar und beim Raupenschlepper ungeeignet, weil der Schlep- perfahrer Uber Raupen und KotfJUgen einsteigen muss. Der Arbeitsraum ist bei beiden Radschleppern geradezu gwnstig gebildet und genUgend gross, beim Rau- penschlepper ist er aber entscheidend zu klein. Der Schleppersitz ist ent- sprechend beim Raupenschlepper, zufriedenstellend beim Knicksdhlepper und schlecht beim. Radschlepper IMT. Die Kontrol instrumenten sind bei allen Schlep- pern entsprechend. Dle langsame Arbeit beim HolzrUcken erfordert nami ich kei- ne besondere Instrumente. Die Bedienungselemente sind am besten gestaltet belm Knickschlepper, wo sle auch in optimalem Betadlgungsraum 1 legen. Bel beiden adaptlerten Schleppern 1st das Gebrauch der Handhebel der Winde,beson- ders schwer, well sie hinter dem RUcken liegen und fUr ihre Betatigung auch zu grosse Krafte notwendig sind. Fur die Beurteilung der Slchtbarkeit sind die Fragen der Checkliste weniger geeignet. Aus dem unsichtbaren Raum neben dem 357 Schlepper schliessen wir, dass der Raupenschlepper die beste, der Radschlep- per IMT-558 aber die schl immste Sichtbarkeit hat. Die gesundheitsschadliche EinflUsse der Arbeitsumgebung sind bei allen Schleppern gross, wir mUssen doch beim Raupenschlepper ohne Kabine die ungUnstige klimatische Verhaltnisse und hohe Schwingungen ,beim Knickschlepper aber den hohen Larmpegel besonders beto- nen. Die Arbeitsbeanspruchung der Fahrer ist nicht Ubettrieben, weil sie wah- rend der Arbeit genUgende Arbeitspausen nehmen konnen. Es ist wahrscheinlich, dass die korperlich anspruchvollste Arbeit beim Knickshlepper und relativ leich- teste HolzrUcken mit Raupenschlepper ist. Die Arbeitssicherheit ist am besten gesichert beim Knickschlepper und sehr schlecht beim Raupenschlepper, der kei- ne Sicherheitskabine hat. Die Arbeitsanweisungen sind nur an dem Knickschlep- per vorhanden. Die tagl iche Wartung und Reparaturen kann man relativ einfach bei beiden adaptierten Schleppern ausfUhren, weil man alles vom Boden machen kann. Beim Knickschlepper muss man auf glatte Oberflachen aufsteigen und schwe- re Lasten heben. lngesamt konnen wir sagen, dass der Knickschlepper am besten dem Arbeiter und seinen Fahigkeiten, der Raupenschlepper aber am schlechsten angepasst ist. FUr einzelnen Schlepper stel len wir mit Hilfe der Checkliste fest, was fUr den Mensch auf dem Schlepper am wenigsten gUnstig ist. Die Vorschlage fUr technische Ausbesserungen kommen manchmal schon von selber vor. Die techni- sche AusfUhrung ist nicht immer einfach, weil das HolzrUcken auch geeignete technologische Eigenschaften des Schleppers verlangt. Man mUsste sich viel- leicht auch mit kleinen Verschl~hterungen der technologischen Eigenschaften zu Gunsten der besseren Anpassung dem Arbeiter abzufinden, was aber meistens nicht notwendig ist. 358 STVARNO KAZALO Aksialne vibracije Bremena lesa pri spravilu Cikličnost obremenitev Delovišča spravila lesa s traktorji Delovne razmere Dimenzija sedeža traktorja Ekvivalentna jakost ropota Ergonomske vprašalne pole Ergonomske značilnosti Frekvenčna analiza ropota Frekvenčna analiza vibracij Frekvenčne porazdelitve jakosti ropota Frekvenčne porazdelitve jakosti vibracij Gibalno polje Hitrost vibracij Hitrost vožnje Horizontalne vibracije Hrup okolice Izboljšave ergonomskih značilnosti Jakost ropota Jakost vibracij Koeficient naklona vlak Kontrolni instrumenti K- vrednosti Lastna frekvenca Longitudinalne vibracije Maksimalni pospeški Meja zmanjšane delovne sposobnosti Meja zmanjšane udobnosti Merilni instrumenti ropota Merilni instrumenti vibracij Meritve ropota Meritve vibracij Navodila za upravljanje 359 s t r a n 239,241,242,244,267,279 198,199,200,201,202,204,223,229,232, 260,299 219,221,282,284 197,213,218,253,267 186,197,222,253,280,298,299,304 326 187,188,208 322 176,322,334,335,340 181,187; 189,190,191,192 238,240,263,264,275,282 213 307 32 7-33g 238 223,232,281,299 241~242,244,267,279,294 185, 186 339 181,187 238 198,199,200,201,223,228,232,255 333 244 240 239 314 264 264 183,184 245,247,248 1 8 3 , 1 84 , 1 85 246,248 335 Nega in popravi la Obdelava podatkov Obrati motorja Obremenitev z ropotom Obremenitev z vibracijami Obseg spravila s traktorji Odmik vibracij Organizacija dela Pospešek vibracij Razporeditev ročic in pedalov Ropot traktorjev Sile za premik ročic in pedalov Smer vibracij Snemanja časa in učinka Spravilne razdalje Standardi dopustnih meja obremenitev Struktura delovnega časa Sunki škodljivost vibracij Tehnične lastnosti traktorjev Tehnologija dela, delovne operacije Trajanje izpostavljenosti Traktorji za spravilo lesa Traktorska kabina Traktorske vlake Transverzalne vibracije Variabilnost izmerjenih vrednosti Varnost Vektor vibracij Vertikalne vibracije Vidno polje Vstop na traktor Zahtevnost dela Zgornja meja izpostavljenosti 360 s t r· a n 335 187,253 187,193,194,195,196 183,205,208,209,210,212,218,222, 224,232 262,266,289,294,296 176 238 178,198,199,200~201,226,230, 254,294 238 327-330 181 331,332 238 186,202,205,250,260 198,199,200,201,223,227,232 209,210,211,213,214,215,216,217, 218,244,319,263 205,206,207,257,281 316 244 178,180,323 177,208,223,232,267,281 181,187,213,238 177 326,328-330 322,331,256 239 218,220,281,293 179,335,336 267,282,287 239,241,242,243,244,263,267,291,294 328-330,332,335 325,328-330 179 262 POPRAVEK Dr.Milan Piskernik: PLEVELNA VEGETACIJA GOZDNIH IN NJIVSKIH OKOPAVIN V NIŽINSKIH PREDELIH SLOVENIJE Zaradi nečitljivosti te fitocenotske tabele v Zborniku gozdarstva in lesarstva L.20, št. 1, str. 89 - 91, Ljubljana 1982, jo objavljamo ponovno v ustreznejši obliki. Kraji Nadmorska višinam Lega Nagib o Pokrovnost plevelov% gojenih rastlin% številka popisa na zemljevidu Zaporedna številka Določevalnice zvez, delno sodoločevalnice združb: Convolvulus arvensis Stellaria media Določevalnice in sodoloče­ valnice združb: Daucus ca reta Mercurial is annua Se tari a g 1 a uca Stachys palustris f. Digitaria sanguinal is Echinochloa crus-gal l i Leontodon hispidus glabratus Nl21NSKA PLEVELlšCA SLOVENIJE 1. Toplejše sredinske združbe v okopavinah Avtor razpredelnice: M. Piskernik 1979 1-5 Komen - 'drevesnica, 6-10 Koper, 11 Nerajc, 12 Rimš, 13 Prelasko, 14 Rogaška Slatina, 15 Pindža, 16 Tišina - drevesnica, 17 Dol - njalendava, 18 Turnišče, 19 Šentjur - Nova vas, 20 Log pri Sevnici, 21 Jezero pri Trebnjem, 22 Mokronog - drevesnica, 23 Šmartno pri Litiji, 24 Podturen - drevesnica, 25 Gotna vas, 26 Zajelše, 27 Škofja Loka, 28 Dobračeva, 29 Polhovgradec, 30 Tupaliče, 31 Stra- nje, 32 Mengeš, 33 Velika Račna, 34 Iška vas, 35 Logatec, 36 Stara selo, 37 Kovor, 38 Gornji Grad, 39 Vransko, 40 Dobrna, 41 Slov. Bistrica, 42 Maribor, 43 Poljana, 44 Podgorje, 45 Gradišče, 46 Muta-drevesnica 80 80 75 20 15 200 200 .340 160 280 290 320 250 350 350 420 - 340 490 570 300 315 470 400 100 o 39 80 80 15 30 15 155 260 195 230 190 260 200 280 425 425 325 310 260 460 350 270 465 · 400 o 100 40 2 100 90 41 SZ J JV S SV J S J SZ z 1 o 5 8 100 60 100 50 100 80 o 95 95 43 63 8 40 90 65 JZ O 5 1 O 8 o o o 90 100 80 90 30 80 80 80 90 95 73 1 O 90 37 80 80 90 6 42 62 64 66 50 30 4 4 5 __§_ 7 _Jl_ 9 _1_()_ 11 12 13 14 15 16 17 o o o 100 80 80 95 30 80 95 95 90 40 29 47 16 49 48 ~ 19 20 21 22 JV J o 1 o o o 1 o o o o o o o o 5 o o o 2 o o o o o Bo 60 80 100 70 90 60 80 60 100 100 95 70 95 90 40 95 100 80 20 90 90 90 100 90 90 90 90 95 90 95 90 30 95 95 90 25 80 95 95 95 95 95 o 80 95 80 40 36 61 22 34 25 46 44 10 27 14 J 2 60 35 33 23 24 45 17 26 28 15 13 3 23 24 25 26 27 28 29 lQ. 31 E. 33 34 35 36 37 ~ 39 :!.Q. 41 42 43 44 45 46 x r e + x r r 1 r e + r r x 3 e e 1 r 5 4 x + elxlx+x xx x rrxr e+ x r 2 e r r 1 X X 2 e X 4 4 e X X e e x x X e 5 2 e 1 3 xrlexx xlrxxrr32r 52rel+ e e + e e X + X e X r e X + + X X r X X e r 4 e + + e X 3 X X + 5 r r X e 2 4 r 2 3 e + e 2 + r X 3 + X X X 4 5 + 2 2 X 2 e X + r + r r x x + x e e x e e r x r e x + e 2 r 3 r e r x e r r x + + 1 + e r e 2 x x e 2 3 _i._ 5 6 7 _l 9 .!.Q. 11 E 13 ..!.!!_ 15 ..!_§_ 17 ~ 19 ~ 21 _g 23 24 25 26 27 28 29 J_Q. 31 32 33 34 35 36 37 1§. 39 4o 41 42 43 44 45 46 Kombinacije rastlinskih vrst: Tragopogon tommasinii e Carex hi rta x Veronica filiformis x r e Ranunculus sardous e e + X Anagallis arvensis Plantago lanceolata Medicago lupulina Geranium dissectum Senecio vulgaris Erigeron annuus Sonchus arvensis 1 e e 'C i rs i um a rvense Agropyron repens Calystegia sepium Vicia cracca Campanula rapunculoides Di anthus spec. Lathyrus tuberosus Rumex sanguineus Smyrn i um perfo l i atum Picris echioides Arrhenantherum elatius Pastinaca sativa Euphorb i a he l i oscop i a Veronica persica Lina r i a vu 1 ga ris Lamium purpureum Tri fo l i um repen s Sonchus asper Coron i 11 a coronata Oxalis corniculata Aegopodium podagraria Vicia hirsuta Amaranthus retrofl exus Polygonum persicaria Rorippa silvestris Calendula arvensis Leontodon nudi cau l i s Trifol ium campestre Cichorium intybus Plantago altissima Bi l derdyk i a convo l vu l us Chenopodium album X r X e X X 5 1 r 2 1 X 2 X e 1 X r e 1 e e + + e r e e r + X e e e e e r 3 r 4 + e r e r X e e e e e e X r r X + + e X e r 3 5 e e e X X e X + e + X 3 r r r r r r e r l. 1 r X 2 e 1 X 1 e e r r X X e X r X + + + X r + e e e r e e e X e r r 2 r e e r r + X e r 1 X e e e e + 1 e 1 2 + r r r r X + e r + e e e l x r x + X X X X + + e r + e + X r e + e + r e + X + r e e e e e X e r x r x 2 + e 2 X + + + + + r r e X + X r e r r e 1 2 r r e e r r X e r + e + r 4 e e X X r X r r r r r r + r + + r e + e r r e + r e r e r X e e e e X r + + 1 e + + r r r + 3 e X r e + r r r e e x ++rrlrer Sonchus oleraceus Solanum nigrum Aristolochia clematitis Portulaca oleracea Po 1 ygonum 1 apath i fo 1 i um Polygonum aviculare Hibiscus trionum? Achillea nobil is Cerastium glomeratum Stellaria graminea Holcus lanatus Hieracium pilosel loides Potentilla reptans Sherardia arvensl-s Chenopod i um po 1 yspermum Agrostis tenuis Vicia angustifol ia Mentha arvensis Rumex obtusifol ius Taraxacum officinale Plantago media Arctium minus Gnapha 1 i um 1 uteo-a 1 bum Lycopus europaeus Ce rasti um ho·l os teo i des Leucanthemum i rcut i anum Capsella bursa-pastoris Galeopsis tetrahit Conyza canadensis Gal insoga parvi flora Armoracia lapathifol ia Amaranthus lividus Symphytum officinale Equisetum arvense Trifolium pratense Bras si ca napus Oxa lis europaea Althaea spec. Raphanus raphanistrum Ranunculus repens Barbarea? Plantago major Urtica dioica Poa annua Chaenorrhinum minus §_ 7 8 r e e e + X e 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 - - - - - -e- - ~ - -r-r~ ~ - - T X e e e e X e e e e e r e X e + 2 e e r e e e r 2 e X e r + e e 1 + X r X e X e r e X X e e + e + e 2 r X X + e e + e e x r e e e e e e e e X e 2 e + + e X + e r + 1 r r e X + + 2 + X + e e r r e e X X X e e e e r e + e r e 4 e x r X r e x r e e e e X e r e e X e e e e x r e r e e X X r e e 2 X X + e e e e X r + + r + r e e r e x x r e r + e r + e e e e e e e x e e x x 2 e X e x r e 2 2 x X e e x e e e + x r r r x 2 e r r e r + x e X + 3 X ~ 3 4 5 6 7 8 9 .!.Q. 11 Jl 13 .!!!_ 15 _l..§_ 17 J.!!. 19 IQ. 21 22 23 24 25 26 27 ~ 29 1Q. 31 13_ 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 ~ 45 46 Lami um a 1 bum e Gal i um a pari ne e e e e Achillea millefolium X + e e e Geran i um pus i 11 um e Vicia dumetorum e sati va e Arab i dops i s tha I i ana e Vicia tetrasperma e r e e Cardamine hirsuta. X e r X e X Cynodon dactylon + r r r X 4 Myosotis arvensis r e + + e Arenaria serpyllifolia Papaver rhoeas + Scleranthus annuus e Sinapis arvensis + Spergula arvensis? Valerianel la rimosa Ca I amag ros ti s pseudoph ragm i tes Del ph in i um con so 1 i da e Tussilago farfara r e Gl echoma hederacea r e e + e Calamintha acinos e Brassica cf.iuncea Diplotaxis mural is e Geranium spec. e Myosot i s ramos i ss ima X Anthemis arvensis X r r r e Geran i um col umb in urn e Digitaria ischaemum Ranuncul us acri s e Stellaria neglecta r e 2 Centau rea jacea e Gali um mol I ugo r r e e Ranunculus bulbosus e e Val eri ane 11 a spec. X r e Melandrium album e e X Viola tricolor e e e Poa pratensis e Atriplex patula e r e Veronica agrestis e Viola alba r Ajuga reptans e e ~ 3 4 5 6 7 8 9 .!.Q. 11 .12 13 ~ 15 _!i 17 ~ 19 lQ. 21 22 23 24 25 26 27 28 29 lQ_ 31 32 33 34 35 36 37 l!!_ 39 !!..Q, 41 42 43 44 45 ~ Vicia sepium X + e Geum urbanurn e Rumex ace tosa r e e e Bell is perennis e Bidens cernua e Polygonum minus r Tanacetum vulgare e Vicia tenuifol ia e Setaria viridis Thlaspi perfol iaturn e Geran i um rotundi fo l i um Dactyl is glornerata e Scrophularia nodosa X Gojene in vdirajoče rastline: Acer platanoides II Beta vulgaris e Cannabis sativa 2 Carpinus betulus II + Catalpa bignonioides 11 5 Cichoriurn intybus 4 Clematis vitalba II X Cornus sangu i nea II e Cucurbita pepo r Daucus carota 2 Fagopyrum esculentum Lac tuca sati va Larix decidua 111 Phaseolus vulgaris X Picea excelsa 111 2 2 Pyracantha coccinea II e Raphanus sati vus e Robinia pseudacacia 11 e III e Vitis vinifera 11 1 e Zea rnays 4 5 5 5 5 5 4 4 5 5 4 5 5 5 5 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4 5 5 5 4 5 Oxf.: 302:307:375 izvirno znanstveno delo dr.Marjan LIPOGLAVŠEK, dipl. inž.gozd. VTOZD za gozdarstvo BF, Univerze E.Kardelja v Ljubljani, Večna pot 83 Boštjan KOŠIR, dipl.inž.gozd. VTOZD za gozdarstvo BF, Univerze E.Kardelja v Ljubljani, Večna pot 83 ERGONOMSKE ZNAt I LNOST I TRAKTORJEV ZA SPRAVILO LESA študija ugotavlja obremenitve delavcev z ropotom in vibracijami pri mehaničnem spravilu lesa. Delovne razmere in časovno strukturo pri ob- sežnih snemanjih ropota in vibracij traktorjev primerja z Čbsegom in na- činom mehaniziranega spravila v Sloveniji. Ugotovljeni ropot v mirova- nju in obremenitev traktorista z njim presega z mednarodnim standardom dovoljene meje pri traktorju kolesniku IMT, pri goseničarju FIAT in zlas- ti močno pri zgibniku Timberjack. Proučene so predvsem vertikalne vibracije na sedežu traktorjev. Naj - večje so obremenitve traktorista z njimi pri spravilu lesa z goseničarjem. Celovita proučitev ergonomskih značilnosti treh traktorjev pokaže, da je zgibnik najbolj, goseničar pa najmanj prilagojen delavcu. Avtorjev izvleček Zbornik gozdarstva in lesarstva 20/82 ~ ..., 1', Oxf.: 302:307:375 Original scientif,k paper Dr.Marjan LIPOGLAVšEK,dipl. ing. VTOZD za gozdarstvo BF, Univerze E.Kardelja 61000 Ljubljana, Večna pot 83, YU Boštjan KOŠIR, dipl. ing. VTOZD za gozdarstvo BF, Univerze E.Kardelja 61000 Ljubljana, Večna pot 83, YU ERGONOM I C PROPERT I ES OF SK I ODI NG TRACTORS The authors analyze the impact caused by noise and vibrations, expe- ri€-nced by workers at the mechanized wood skidding. Working conditions and tirne structure stated by means of extensive noise and vibration mea- surements are compared with the amount and kinds of skidding in Slovenia. The noise of tractors and the impact on the workers caused by it surpas- ses, in the cases of the caterpillar tractor FIAT, of the universal trac- tor IMT 558, and especially of the Timberjack the ISO standards. A special emphasis is given to the research of vertical seat vibrations occuring at tractor skidding. The highest vibration impact has been stated for the caterpi l lar tractor FIAT. The general investigation of al l ergonomic properties proves the best suitabil ity of the Timberjack and the worsest one of the caterpil lar tractor. Author's abstract ZBORNI K GOZDARSTVA IN LESARSTVA 20/82