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TÉCNICA 30 VIDA MAQ J Ju ul li io o 2 20 01 1 5 5 A unque la mecanización forestal es extensa, pudiendo agruparse en labores culturales y de eliminación de residuos, repoblaciones forestales y aprovechamientos, son estos últimos, cuando se destinan al principal recurso natural renovable que proporcionan nuestros bosques, la madera, donde se utilizan los tractores que se identifican como eminentemente forestales. Totalmente conseguidos y perfeccionados en nuestros días, tres son los tipos de tractores utilizados a nivel mundial en la saca por arrastre de maderas: - Tractor arrastrador (skidder). - Tractor forestal autocargador (forwarder). - Tractor agrícola forestalizado. Evolución, características y prestaciones de skidders, autocargadores y tractores forestalizados aprovechamiento forestal maderero Tractores especiales para el Gregorio L. Blanco Roldán 1 y Rufino Nieto Ojeda 2 . 1 G.I. AGR 126 Mecanización y Tecnología Rural. E.T.S.I. Agrónomica y de Montes. Universidad de Córdoba. 2 Ex-Profesor de Mecanización Forestal del Centro de Capacitación y Experimentación Forestal de Cazorla (Jaén). Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio. Junta de Andalucía. Desde los años 90 la mecanización forestal ha venido experimentado un auge importante, principalmente, debido a la falta de mano de obra especializada en el medio rural, a la necesidad de mantener niveles altos de competitividad y a la necesidad de mejorar la seguridad y la higiene en los aprovechamientos forestales. Todo esto no ha sido ajeno a las dificultades económicas pero la tecnología e innovaciones aplicadas a las máquinas han mantenido un nivel de desarrollo adecuado y en continuo progreso.

Tractores especiales para el aprovechamiento forestal maderero

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Aunque la mecanización forestales extensa, pudiendoagruparse en laboresculturales y de eliminación de

residuos, repoblaciones forestales yaprovechamientos, son estos últimos,cuando se destinan al principal recursonatural renovable que proporcionannuestros bosques, la madera, donde seutilizan los tractores que se identificancomo eminentemente forestales.Totalmente conseguidos yperfeccionados en nuestros días, tresson los tipos de tractores utilizados anivel mundial en la saca por arrastre demaderas:- Tractor arrastrador (skidder).- Tractor forestal autocargador

(forwarder).- Tractor agrícola forestalizado.

Evolución, características y prestaciones de skidders, autocargadores y tractores forestalizados

aprovechamientoforestal maderero

Tractores especiales para el

Gregorio L. Blanco Roldán1 y Rufino Nieto Ojeda2.1 G.I. AGR 126 Mecanización y Tecnología Rural. E.T.S.I. Agrónomica y de Montes. Universidad de Córdoba.2 Ex-Profesor de Mecanización Forestal del Centro de Capacitación y Experimentación Forestal de Cazorla (Jaén). Consejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio. Junta de Andalucía.

Desde los años 90 la mecanización forestal ha venido experimentado un auge importante, principalmente,debido a la falta de mano de obra especializada en el medio rural, a la necesidad de mantener niveles altosde competitividad y a la necesidad de mejorar la seguridad y la higiene en los aprovechamientos forestales.Todo esto no ha sido ajeno a las dificultades económicas pero la tecnología e innovaciones aplicadas a lasmáquinas han mantenido un nivel de desarrollo adecuado y en continuo progreso.

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a principios de los años cuarenta, setardó más de dos décadas en utilizartractores forestales específicos. Elprimer antecedente lo encontramos enla provincia de Soria donde, a principiosde los años sesenta, un maderistaparticular adquiere un skidder. Esteprimer skidder, que actualmente seencuentra expuesto en el Centro deCapacitación y Experimentación Forestalde Cazorla en Jaén (foto 1), fueadquirido poco después por la compañíaExplotaciones Forestales de la Renfe,que lo utilizó para la saca de madera enlos montes del actual Parque Natural delas Sierras de Cazorla, Segura y LasVillas, finalizando su vida útil a finales delos años noventa, como tractor deprácticas en el citado centro deformación forestal. A pesar de tener un deficiente sistemahidráulico y una notable falta de potencia,pues su motor de tres cilindrosúnicamente rendía 40 CV, soluciones

como las cuatro ruedas de igual tamaño,la tracción 4x4, la integración delcabrestante y el arco forestal en la propiamáquina y la utilización del bastidorarticulado y oscilante, que le conferíauna estabilidad y maniobrabilidadimpensables hasta entonces, demostrabaa los profesionales del sector que estetipo de máquinas eran las ideales para eltrabajo de saca de maderas, lo quesignificó el espaldarazo definitivo de lasmismas. Entre 1965 y 1970 se empiezan aexportar skidders de mayor potencia y enlos que ya se habían subsanado, enbuena parte, los problemas mássignificativos pues incorporaban, entreotros avances, frenos de mandohidrostático o neumático y cajas decambio sincronizadas oservotransmisiones. Los países deprocedencia eran Finlandia, Suecia,Canadá, Francia y Alemania. Las distintasmarcas tuvieron desigual suerte en

Potencia Peso Dimensiones Rendimiento(CV) operativo (kg) (mm) (m3/h)

Ancho de vía Longitud Altura

Skidder 165-280 6.500-22.000 2.000-3.100 4.300-10.300 2.800-4.300 8-16

Autocargador 130-300 10.000-25.000 2.400-3.000 8.100-10.200 3.500-3.800 12-16

Características técnicas de tractores forestales.CUADRO I.

Foto 1. Primer skidder utilizado en España.

En el cuadro I se muestran suscaracterísticas técnicas. En cuanto a sufabricación, a nivel mundial se puedenseñalar las siguientes áreas:- Países escandinavos, especialmenteFinlandia.- Norteamérica, EE.UU. y Canadá.- Europa, donde Francia es la principalproductora de tractores forestales,seguida de Alemania y España.

AAnntteecceeddeenntteess hhiissttóórriiccooss

Fue en la década de los años cuarentacuando se inicia tímidamente la saca oarrastre de los troncos de los árbolesdesde el lugar de apeo hasta loscargaderos en las pistas forestalesmediante tractores de tipo agrícola, biende ruedas o cadenas, sustituyendo enparte el trabajo de caballerías y bueyes,aunque todavía hoy se pueden ver enlos montes ibéricos mulos y caballospercherones, combinados con losmedios de saca mecánicos ajorrandomadera. Sin embargo, las limitacionesde estos tractores no específicos para eltrabajo forestal eran notables. Factorescomo la pendiente y escabrosidad delterreno de nuestros montes, unidos aque las características y prestacionesde los tractores agrícolas de la épocano eran las más idóneas a este tipo detrabajo, conllevaban grandeslimitaciones a su utilización, unos bajosrendimientos y una carencia deseguridad, por lo que los accidentesdurante su uso eran frecuentes. La necesidad de mecanizar este tipo detrabajos, conllevó a que fabricantes devarios países con grandes masasforestales se centrasen en conseguirtractores específicos para los trabajosde saca en la explotación maderera,perfectamente adaptados a laspeculiaridades de los bosques, segurosy eficientes.A pesar de que en España se inicia lasaca de maderas por tracción mecánica

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nuestro mercado, tanto por la calidad desus máquinas como por la disponibilidadde piezas de repuesto. Inmediatamente después secomercializan ya de forma regularmáquinas de los dos gigantesnorteamericanos, alcanzando éxitosnotables de comercialización.El autocargador o forwarder entra enEspaña inmediatamente después delskidder, siendo una unidad de una firma

sueca la primera que se vendió.Realmente se trataba de un dumperarticulado de obra adaptado a estetrabajo al que se había incorporado laplataforma trasera con estaqueras y larespectiva grúa hidráulica de carga-descarga.En Andalucía funcionó durante un par dedécadas una firma, ya desaparecida,dependiente del grupo papelero ENCE.Ésta fue la única firma española que

produjo, además de autocargadores,skidders y un tractor forestal especial dealta estabilidad (TTAE) para repoblar enladera.

TTrraaccttoorreess aarrrraassttrraaddoorreess

El skidder destaca por ser una máquinasencilla, robusta y duradera, y la másversátil de cuantas se usa en el montedebido a su estabilidad, su reducidotamaño y por el hecho de poderaccionar diversos implementos detrabajo. De hecho entre las innovacionesque destacan los fabricantes está eldiseño robusto de sus elementos, comolos ejes, y las facilidades para elmantenimiento, dadas las condicionestan agresivas en las que trabajan,incorporando mejoras en loscomponentes mecánicos, hidráulicos yeléctricos y sistemas de diagnóstico.Aunque se subrayan los avances einnovaciones que han desarrollado enlos últimos años, su diseño y estructuraguarda muchas similitudes con losprimeros que se importaron. Llevan elbastidor articulado en el planohorizontal y oscilante, dentro de unos

Foto 2. Skidder de cable. Detalle de los elementos del semibastidor delantero.

Foto 4. Skidder de grapa.

Foto 3. Skidder de cable. Elementos de trabajo.

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límites, en el vertical. En el semibastidordelantero se monta el motor y elcompartimento del operador, protegidodesde sus inicios por una estructura deseguridad forrada parcialmente por unafuerte parrilla metálica, que se une alfrontal de la máquina por sendas barraselevarramas (foto 2). El trasero acogelos elementos de trabajo (foto 3): uno odos cabrestantes; una torreta o arcointegral, con unos rodillos de apoyo delcable tractor; y un grueso escudoprotector trasero para el apoyo de lostroncos, que puede ser fijo o abatible.También puede llevar una grapainvertida montada sobre un sistema debrazos articulados de accionamientohidráulico, solución más utilizada en losúltimos años que en un principio (foto4). En función de esta característica,que determina el modo en el que se

transporta la carga, se denominanskidder de cable o skidder de grapa(pinza).En la parte delantera disponen de unahoja dozer con la que se puedeacondicionar el jorro o senda de saca,apartar obstáculos, etc., aunque susprincipales funciones son las de anclajede la unidad cuando se acciona el cabley la de mover y amontonar los troncosen el cargadero.El motor diésel es de 4 ó 6 cilindros,atmosférico o turboalimentado y,generalmente, de inyección directa. Lapotencias utilizadas en España suelenoscilar entre los 80 CV de los modelosmás pequeños y los más de 200 CV enlos grandes, considerando que lapotencia ideal para nuestros bosquesoscila entre 120 y 150 CV. Los nuevos modelos incorporan motores

con cuatro válvulas por cilindro,common rail y sistemas de gestiónelectrónica, cumpliendo las normativassobre emisiones contaminantes enEuropa y Estados Unidos (Fase III B /Tier 4 provisional, respectivamente) enbase a las tecnologías de recirculaciónde los gases de escape (EGR), filtros deescape y reducción catalítica selectiva(SCR). La transmisión utilizada puede ser de tipodirecto con embrague monodisco y cajade cambios sincronizada o bien indirectacon convertidor de par oservotransmisión (power shift). En losnuevos modelos se emplea también latransmisión continua variable (CVT). Latracción es 4x4, permitiendo desacoplarlas ruedas delanteras o las traseras parafacilitar la maniobra en terrenos difíciles.Los reductores finales son de tipo solar

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utilizada para especies forestales decrecimiento rápido, como el chopo, elpino insignis y el eucalipto, en terrenosde pendiente inferior al 40%. Del skidder conserva el bastidorarticulado y oscilante, aunque la tracciónsuele ser 8x8 ó 6x6. Éstos suelenpresentar rueda simple en el semichasisdelantero, de mayor diámetro que las deltrasero, y ruedas en boggie, en elsemichasis trasero (foto 6). Cuando tieneocho ruedas, en ambos semichasis elsistema de las mismas es en boggie(foto 7). En España se suele utilizar el deseis ruedas, que es más económico y

presenta mayormaniobrabilidad debido a sumenor tamaño, aunque seamenos estable.Las ruedas son deestructura reforzada tipoforestal. Para aumentar laadherencia en terrenosdifíciles entre las dos ruedasde un mismo boggie sepueden montan unas orugasespeciales (foto 8).Su elemento de trabajo esuna grúa articuladahidráulica, generalmente,

(Continúa en pág. 36)

ubicados en los cubos de las ruedas y, almenos, el diferencial trasero suele ser dedeslizamiento limitado y el delanteroconvencional con bloqueo. Los frenos enlos últimos modelos son de discosmúltiples en baño de aceite y vanubicados en las cuatro ruedas.Los neumáticos que incorporan son detipo forestal, presentando cubiertasreforzadas y garras más gruesas. Paraaumentar la adherencia y capacidad detracción en condiciones difíciles delterreno se utilizan cadenas antideslizantesen las ruedas motrices (foto 5).Las cabinas se presentan espaciosas yfuncionales, con una distribuciónergonómica de los mandos y granvisibilidad. Los asientos neumáticos, quepueden ser giratorios, y losacristalamientos posibilitan al conductorestar aislado de las vibraciones y de lasinclemencias meteorológicas del exteriorrespectivamente.

AAuuttooccaarrggaaddoorreess

Sus mayores dimensiones, que le restanoperatividad para moverse en el interiorde las masas forestales junto con unamenor capacidad que el skidder parasuperar pendientes, determinan que sucampo de acción preferente son las"cortas a hecho", técnica selvícola

Foto 5. Cadenas antideslizantes en las ruedas.

Foto 6. Autocargador 6x6 con trozas dispuestas en forma transversalsobre la plataforma de carga.

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Foto 7. Autocargador 8x8. Detalle de la hoja dozer delantera.

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situada en el semichasis trasero (foto9), con la que carga y descarga lostroncos, siendo gobernada mediantejoysticks situados delante de losapoyabrazos de un asiento giratorio,situado en el interior de la cabina,pudiendo ser ésta también giratoria enlos modelos más vanguardistas (foto10). El autocargador desembosca lostroncos suspendidos en una plataformacon o sin fondo, pero siempre provistade estaqueras metálicas, que tambiénpuede presentarse cerrada (foto 8). En el semichasis delantero se ubica unahoja dozer (foto 7) empleada para laapertura y despeje de la zona por

donde circula.Algunos de los producidos en Españallevan transmisión directa, pero latendencia es que sean de transmisiónmixta hidrostática-mecánica, consistenteen un propulsor hidráulico conectado altransfer de la máquina y que recibeaceite a la presión y caudalconvenientes desde una bombaaccionada desde el motor diésel. Dehecho los modelos procedentes deimportación disponen todos de este tipode transmisión.Las potencias y prestaciones oscilandesde los 120 CV y 8 toneladas decarga en los más pequeños a los 250

CV y 15-17 toneladas de carga en losmayores. Los de transmisión mixtasuelen tener únicamente dos gamas develocidades y no suelen superar los 25km/h mientras que los que la llevan detipo mecánico llegan hasta los 40 km/h.Al igual que en los skidders, los motoresincorporan los avances necesarios parareducir las emisiones a los nivelesestablecidos.Otra diferencia con los skidders es lamayor utilización de la electrónica paramonitorizar y gobernar las funciones delos elementos del vehículo. Losautocargadores presentan sistemas degestión, control y comunicación con elexterior que posibilitan un aumento dela productividad, de la eficiencia y de laseguridad del conductor. Por ejemplo,los sistemas de control de losmovimientos de la grúa (horizontales yverticales) permiten que los ciclos detrabajo sean más precisos y reducidos.También destaca la incorporación desistemas de gestión de flotas yprogramas específicos de gestión de lainformación (foto 11).La importancia de la ergonomía espatente en el diseño de las cabinas y delos puestos de conducción, cada vezmás espaciosas, con mayor visibilidad,aisladas del ruido (insonorización) y delas vibraciones (suspensión) (foto 12).

Foto 8. Autocargador con orugas especiales montadas sobre las ruedas. Plataforma de carga cerrada.

Foto 9. Semichasis trasero: articulación, grúa (plegada) y plataforma de carga. Foto 10. Cabina giratoria.

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TTrraaccttoorreess ffoorreessttaalliizzaaddooss

Debido a su menor coste respecto a losespecíficos forestales y a su mayorversatilidad, la utilización del tractoragrícola en trabajos forestales seencuentra muy extendida. En tareas dedesembosque de madera, para el casode terrenos más accesibles que lostípicos de monte, y para explotacionespequeñas, en las que los rendimientosquedan en un segundo plano, sepueden utilizar tractores,fundamentalmente, de ruedas, queincorporan una serie de modificacionesconstructivas para hacerlos compatiblescon ese uso. Éstos se suelen denominartractores forestalizados. Desde hacealgunos años, existenalgunas marcascomerciales que hanapostado porespecializarse en estetipo deaprovechamientos.Lógicamente, la funciónque desarrollan parte laexistencia de diferentesimplementos forestales(grúa, hoja dozer,remolque y cabrestante)(fotos 13 y 14) quepueden acoplar pararealizar funciones

similares a las del skidder o elautocargador.Entre las características másimportantes que deben tener destacanla doble tracción, la estabilidad (lastradode los ejes), la facilidad para salvarobstáculos (mayor despeje), laprotección de sus elementos (corazapara los bajos, protección del motor y latrasmisión; rejillas para los faros y elradiador) (foto 14) y el uso deneumáticos con cubiertas y llantasreforzadas (tipo agroforestal). Supotencia debe ser superior a los 80-90CV, pudiendo llegar hasta los 200 CV enlos modelos superiores. La cabina que debe protegerse conbarras elevarramas delanteras,

estructura frente al vuelco (ROPS) y a lacaída de objetos (FOPS) (rejilla en laparte trasera). También destaca sudiseño ergonómico, con máximavisibilidad y espaciado interior, y el usode sistemas de conducción reversible(asiento giratorio más pedales y volanteajustable en la parte trasera).En el resto de componentes, lostractores forestalizados incorporantecnologías similares a losconvencionales agrícolas, como losmotores common rail, las transmisionesCVT, la gestión electrónica, etc.

IInnvveessttiiggaacciióónn yy ffoorrmmaacciióónn eennmmaaqquuiinnaarriiaa ffoorreessttaall

El Grupo de Investigación AGR 126 dela Universidad de Córdoba ha realizadovarios estudios de investigacióncentrados en las condiciones de trabajode los operadores de maquinariaforestal, principalmente, en lo relativo ala exposición a ruido y vibraciones y a laseguridad frente al vuelco (Blanco-Roldán, 2009; Gamarra et al., 2009). Los resultados obtenidos han mostradoque, en los modelos de tractoresforestales más antiguos, los niveles deruido superan los límites establecidospor la legislación vigente (87 dBA,según el Real Decreto 286/2006) y losniveles de Vibración de Cuerpo

Foto 11. Sistemas de gestión de flotas y programas específicos de gestión de lainformación (Doc. John Deere). Foto 12. Interior de la cabina de un autocargador (Doc. Valmet).

Foto 13. Tractor forestalizado con grúa hidráulica y remolque.

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Completo (VCC) se sitúan por encimadel límite o entre éste y el nivel deacción (1,15 m/s2 y 0,5 m/s2,respectivamente, según el Real Decreto1311/2005). Los nuevos modelosincorporan las mejoras indicadas parareducir estos agentes.En el cuadro II se muestran laspendientes límites estáticas y dinámicas

obtenidas en ensayos de campo paratractores forestales. Complementariamente a los estudios deinvestigación, otro aspecto básico parael desarrollo de la maquinaria forestal esla formación de los operadores, másaún cuando las innovacionestecnológicas que se incorporan en lasmáquinas cada vez hacen máscomplejo el manejo de las mismas. Eneste sentido, la formación práctica(entrenamiento) de operadores demaquinaria forestal se orienta al

desarrollo de métodos correctos detrabajo que supongan un aumento de laproductividad (reducción del tiempo delos ciclos de trabajo y de la posibilidadde daños a los equipos) y de laseguridad y salud (reducción de losriesgos, que también está relacionadocon lo anterior).Para solucionar los inconvenientesderivados de las tareas de aprendizaje yentrenamiento varios fabricantes handesarrollado simuladores que permitenque los trabajadores poco expertos oaquellos que se incorporen a un nuevopuesto de trabajo, en una nuevamáquina o modelo, conozcan lascaracterísticas de operación antes deentrar en contacto con el equipo real(foto 15). �

AAggrraaddeecciimmiieennttooss

A la Agencia Pública de Medio Ambiente y Agua de laConsejería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio dela Junta de Andalucía por la financiación recibida pararealizar estudios sobre condiciones de trabajo seguro contractores y máquinas forestales.Al Centro de Capacitación y Experimentación Forestal deCazorla (Jaén), de la Consejería de Medio Ambiente yOrdenación del Territorio de la Junta de Andalucía, por lacolaboración que presta a la ETSIAM de la Universidad deCórdoba para la formación en maquinaria forestal.

Pendiente límite estática (%) Pendiente límite dinámica (%)Lateral Longitudinal Lateral Longitudinal

Tractor de ruedas 55 66 20 25

Autocargador 60 70 40 50

Skidder 100 110 50 70

Pendientes límite en tractores forestales (Gamarra et al., 2009).CUADRO II.

Blanco-Roldán, G.L., 2009. Tractores utilizados en explotaciones fo-restales, características e innovaciones. Vida Rural, 291, 48-54.

Gamarra, J.L.; Blanco-Roldán, G.L.; Gil-Ribes, J., 2009. Evaluaciónde las pendientes límite para el trabajo seguro con tractores y má-quinas forestales. ETSIAM, Universidad de Córdoba.

BBIIBBLLIIOOGGRRAAFFÍÍAA

Foto 14. a) Tractor forestalizado con hoja dozer, cabrestante delantero y grúa hidráulica. Detalle de los elementos de protección: cabina ROPS, barras elevarramas y rejillas delanteras.b) Equipo de saca para acoplar al tractor (cabrestante y pinza) (Doc. Maxwald).

Foto 15. Simulador de maquinaria forestal (autocargadores ycosechadoras) ubicado en el Centro de Capacitación yExperimentación Forestal de Cazorla (Jaén).

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b