Bischofberger, M., Trümpi, D., & Walther, H. R. (1989). Bases de calcul pour l'engagement de grues à câble mobiles. Notice pour le praticien: Vol. 13. Birmensdorf: Institut fédéral de recherches forestières.

Institut fédéral

de recherches forestières CH-8903 Birmensdorf

Les bénéficiaires des "Mémoires" et "Rapports" reçoivent les "No- tices pour le praticien" directement de l'IFRF. Quant aux forestiers, leur propre Inspection cantonale des forêts s'en charge • D'autres exemplaires peuvent être commandés à l'IFRF • La reproduction en est autorisée, voire même recommandée • Suggestions et desi- derata concernant les notices sont à adresser à l'IFRF

notice

13

Juin1989 No13

pour le praticien

Oxf.: 375.l: 305: 377.2

M. Bischofberger, D. Trümpi, H.-R. Walther

Bases de calcul

pour l'engagement de grues à câble mobiles

Le groupe de recherche "Récolte des bois" de 1 '!FRF a testé la grue à câble mobile légére KOLLER K-300. Il a câblé l '100 m3 de bois sur 15 lignes en quatre mois.

L'analyse des chronométrages détaillés des opérations a permis d'élaborer les présentes bases de calcul, vala- bles uniquement pour le transport à la montée avec tous les types de grue à câble mobile légére.

Tous les temps indiqués sont les temps a 11 oués à l 'é- quipe de travail pour 1 'exécution des opérations. Ce

Fig. l. Grue â câble mobile légère KOLLER K-300

DESCRIPTION DE L'EQUIPE DE TRAVAIL

Les présentes bases de ca leu 1 indiquent les temps alloués pour une équipe de travail composée des éléments suivants:

machines:

- l grue â câble mobile KOLLER K-300 - 1 véhicule d'entreposage

main-d'oeuvre:

- étude du projet: 2 hornnes

- installation,

câblage et entreposage du bois 3 hornnes

sont par exemple des heures par ligne, par appui inter- médiaire ou termina 1, ou bien des minutes par mètre cube. L'étude du projet se fait avec 2 hommes, l 'instal- lation et le câblage avec 3 hommes; lors du câblage, le troisième homme s'occupe de l'entreposage des bois. Les temps pour les déplacements et pauses payés ne sont pas compris; on en tient compte au moyen d'un facteur de correction. En multipliant les temps de l'équipe par le nombre d'ouvriers, on obtient le nombre total d'heures d'ouvriers.

TABLE DES MATIERES

EXPLICATIONS

TABLEAUX DES TEMPS ALLOUES

EXEMPLE DE CALCUL

FORMULAIRE DE CALCUL

EXPLICATIONS Les temps et le coût de l'engagement de la grue à câble

mobile légère se calculent au moyen du formulaire de calcul et des tableaux des temps alloués. Les explica- tions relatives à chaque opération (Al, A2, 81, 82, etc.) figurent ci-dessous dans l'ordre du formulaire, sous la lettre correspondante (Al, A2, etc.).

A Etude du projet

~

Le piquetage de la ligne comprend les travaux:

~ - choisir l'emplacement de la grue et des ancrages - piqueter et marquer la ligne de câble

- choisir l'emplacement des appuis intermédiaires et terminaux et de leurs ancrages.

Dans un terrain simple de bonne visibilité, un croquis du projet suffit pour la grue à câble mobile légère (LITSCHER, 1985). Il sert de base pour la planification de la coupe (direction d'abattage, organisation de la coupe) et pour l'installation de la grue.

~

Dans un terrain coupé de mauvaise visibilité ou en

L.::J

cas de tracé problématique, il vaut la peine de lever le profil en long de la ligne de câble et d'élabo- rer un projet détaillé (AGGELER, 1979).

IL±.:11

Installation

Il

(Montage, déplacements, démontage)

L'installation comprend les travaux de montage et démon- tage ainsi que la construction des appuis intermédiaires et terminaux. Tous 1 es dép 1 acements et transports de matériel requis par ces travaux sont compris dans les temps indiqués.

~

Le temps de montage in i t i a 1 concerne 1 a première

~

ligne de câble dans une coupe et comprend les travaux:

- installer la grue à càble - haubaner et ancrer le mât

- tirer, ancrer et tendre le càble porteur - poser, graisser le chariot et contrôler son

fonctionnement

- exécuter une course d'essai

- couper les branches gènantes le long du tracé.

Dans 1 es coupes avec plusieurs lignes, on dép 1 ace 1 a grue d'une ligne à l'autre. On distingue deux cas:

- dép 1 acement avec transfert de 1 a grue et 1 i gnes de câble parallèles

- déplacement sans transfert de 1 a grue et 1 i gnes de càble en éventail.

Les temps englobent tous les travaux pour le déplacement d'une ligne (démontage et montage).

L'évacuation de 1 'i nsta 11 at ion après la dernière ligne est désignée par démontage final.

Il faut souvent prolonger le càble porteur si la ligne prévue est presque aussi longue que lui.

Q

Ces temps sont valables aussi bien pour les appuis

LJ

formés d'un arbre courbé ou d'un arbre avec câble d'amarre (LITSCHER, 1981). Les appuis terminaux n'ont qu'un hauban.

C Câblage du bois

~

Les paramètres du ca leu 1 des temps a 11 oués en LJmin/m3 pour le câblage sont les suivants:

- trajet moyen du chariot = distance entre le lieu de déchargement et le centre de gravité de la coupe; soit approximativement la moitié de la longueur de la ligne de câble dans les coupes normales d'éclaircie ou de mise en lumière

Distance moyenne de treuillage = un quart de la lar- geur totale desservie par la ligne de câble

Volume moyen de la bille: à calculer avec la formule: Arbre moyen exploité en m3

Nombre de billes par arbre

ou au moyen du tab 1 eau de conversion suivant ( HEGET- SCHWEILER, 1988).

TABLEAU DE CONVERSION DHP Volume de la bille

Claasu da conlcllA selon "Tarifs de laçonneoe· (PFEIFFER. K BI al)

Cube réel par lige en m3 écorcé

0,45 - - - .

0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10

Eaaencea, cla••••

de conlcltt

- Eplct ■ , Cie■. Il • Ill Httre, Ciao. Il - 1 V

16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 DHP

Diamètre à hauteur de poitrine

~Supplément pour assurer la charge avant son décro-

LJ

^{ch age:}

Si le chemin est étroit et le terrain de chaque côté en pente raide, on doit souvent assurer la charge avant de la décrocher pour qu'elle ne glisse pas. Cette opération provoque une plus-value de 10% environ (C2 x 0, 1).

Bibliographie:

AGGELER, R., 1979: Seilkranbau und Seilkranbetrieb für die Waldbringung.

Office forestier central suisse

HEGETSCHWEILER, T., 1988: Grundlagen zur Kesten- und Investitionsbeurteilung bei der mittelfristigen Nutzungsplanung des Forstbetriebes.

Thèse de doctorat EPFZ, N" 8480; 264 p.

LITSCHER, R., 1981: Vereinfachung im Stützenbau beim Kurzstreckenseilkran.

WALD+ HOLZ 63, 11/12: 716-717.

LITSCHER, R., 1985: Lohnt sich das Projektieren von Seilkranlinien?

WALD+ HOLZ §Z_, 2: 113-117.

FORMULARE DE CALCUL

œ

Institut federol

de recherches foresti~es CH-8903 Birmensdorf

CALCUL DES TEMPS DE TRAVAIL ET DU COUT DE CABLAGE AVEC GRUE A CABLE MOBILE

(Annexe O lo notice pour le praticien No. XX) Exploitation forestière:

Coupe:

Nombre de lignes: _____ porollêles/ _____ en éventail

FACTEUR DE CORRECTION (f]

pour déplact>ments et pauses poyés Long. moyenne des lignes:

Nombre d'appuis intermêd.:

Nombre d'appuis terminaux Volume de bois (m3]:

Volume moyen de bille (m3]:

A ¹

ETUDE DU PROJET

Al Piquetage et marquage de ___ lignes, croquis du projet A2 Supplément pour ___ levé de la ligne et projet détaillé

A3 Temps pour l'étude de ___ lignes sans déplacements et pauses A4 Temps total pour l'étude du proiet

8 !

INSTALLATION 81 Montage initial

Nombre de déplacements de ligne avec transfert de la grue Nombre de déplacements de ligne sans transfert de la grue Démontage final

Nombre de prolongements du côble porteur 82 Nombre d'appuis intermédiaires

Nombre d'appuis terminaux

83 Temps d'installation sans déplacements et pauses 84 Temps total d'installation

C ¹

CABLAGE DU BOIS

Cl Trajet mayen du chariot (Long. moyenne des lignes: 2) =

Dist. moy. de treuillage (Larg. desservie par une ligne: 4) Vol. moy. de la bille (Arbre moy.: Nomb. de billes par arbre ) ..

C2 Temps de côblaqe du volume total de bois (en heures) C3 Suppl. pour assurer la charge avant son décrochage: + 10%

C4 Temps de côblage du bois sans déplacements et pauses C5 Temps total de côblage du bois

LQ_J

TEMPS ET COUT OUVRIERS Temps do Nombre Heures Pos r~ùpe d'ouvni. douvrs.

Dl Etude du projet A4 2

D2 Installation 84 3

D3 Côblage du bo s CS 3

Véhicule d'entreposage D4 Transports (montage, etc.) D5 Autres travaux: _______________

--- ^{---- ---}

D6 TEMPS (Total Dl -D5)

...

D7 COUT TOTAL (Totol Dl -05) ^:-.

_, ' -.

DB COUT /m3 (D7 : Volume de bois)

Durée du travail par jour (TA) Temps alloué pour déplacement

domicile-chantier et retour (W) pour les pauses (P)

[f] = ^{_ _ T_A _ _ _ =}

TA - (W + P)

INDICATIONS Tableou Al Tableau A2 Total Al + A2 A3 x [f)

1

}

---

---

Tableau 81 1

---

--- )

Tableau 82

---

Total 81 + 82 83 x [f)

--- m

------- m Tableau C

- ^m3

c,

X

---

^{m3: 60}

C2 x 0,1 Total C2 + C3 C4 x [f)

MACHINES Tarif CoOI Type do T. d'en- T. d'e,pl.

Fr./h Fr. machine Pos 909ern./h eff./h

MSK 84

MSK CS CS

.. . .

. ^.

min./jour

min./jour min./jour min./jour

=

₁ ^{___ _}

min./jour

TEMPS ---- h

---

^h

--- - ---

^h

---

-

-

^h

--- h --- h --- h

---

^h

---

^h

---

^h

---

^h

--- ---

^h

--- -

^h

__________ min./m3

--- ---- h

- --- -

^h

---

^h

-

^{---- h}

Coùt Tarif CoOt total

Fr./h Fr. Fr

,~11

Temps et coût

11

Frais de main-d'oeuvre (Salaires plus charges sociales) On introduit le salaire moyen de tous les ouvriers engagés ( garde forestier, entrepreneur, ouvriers, apprentis, etc.), majoré des charges sociales.

Les frais de main-d'oeuvre se calculent toujours à partir du temps total, y compris déplacements et pauses payés (A4, B4, C5). Si l'on engage plus que les 2, resp. 3 hommes indiqués dans la description de l'équipe de travail, on en tiendra compte.

Frais de machines

Les frais de machines dépendent du type de grue à càble mobile engagée. Pour la KOLLER K-300 ils se montent à 36.-- fr par heure d'engagement.

Pour le calcul des frais horaires de machines, on a tablé sur les données suivantes:

- prix d'achat (1987)

- nombre annuel d'heures d'engagement

115 000.-- fr l 200 h

- durée d'amortissement 7 ans

- coefficient de frais d'entretien 1,0 Les heures d'engagement sont tirées des positions B4 et C5.

Heures effectives d'exploitation: si l'on calcule avec les heures effectives d'exploitation, on utilisera les coefficients de conversion ci-dessous:

- grue à càble mobile:

l heure d'engagement= 0,65 heure d'exploitation - véhicule d'entreposage:

l heure d'engagement= 0,76 heure d'exploitation

G:J

Temps pour 1 'étude du projet: selon position A4.

~

Le temps obtenu pour 1 a position B4 sert de base LJau calcul des coûts de personnel et de machines.

~

Temps pour le câblage du bois et les travaux d'en-

~treposage (tri des assortime1ts, empilage, év.

finition de l'ébranchage et du débitage): selon position C5 (Main-d'oeuvre et machines).

En régle générale, pendant toute la durée du câblage, on engage un véhicule d'entreposage avec grue ou treuil.

~

Cette rubrique comprend les temps pour amener et

LJ

évacuer la grue ainsi que ceux pour transporter la main-d'oeuvre et le matériel, pour autant qu'ils ne soient pas compris dans les positions Dl - D3.

~

Autres travaux indépendants du câblage (cubage des

LJ

bois, enstérage, protection des arbres, écorçage, traitement des blessures, etc.).

TABLEAUX DES TEMPS ALLOUES

L8J

ETUDE DU PROJET [h/ligne] Longeur de la ligne

15Dm ~OOm 250m 300m 350m

A1 Piquetage de la ligne - Croquis du projet 1.5 1.8 2.0 2.3 2.5

A2 Supplément pour levé de la ligne et projet de détail 0.5 0.7 1.0 1.2 1.5

lJ!J

INSTALLATION [h/ligne] _Longueur de la ligne Montage, déplacement, démontage

150m 200m 250m 300m 350m

B1 Montage initial 3.7 3.8 3.9 3.9 4.0

Déplacement avec transfert de la grue 4.0 4.2 4.3 4.4 4.5

Déplacement sons transfert de la grue 2.8 2.9 3.0 3.2 3.2

Démontage final 1.4 1.4 1.5 1.5 1.6

Prolongement du côble porteur 0.2

B2 Temps pour appui"s intermédiaires ou terminaux [h/oppui]

Appui (ô 1 arbre courbé ou ô 1 arbre avec côble d'amarre) 2.3

Terminaux (appui terminal avec 1 hauban) 1.2

C I

CABLAGE DU BOIS [min./m3]

Trajet moyen Disto. moyenne Volume moyen de la bille [m3/bille]

du chariot de treuillage 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40

Sm 15.2 11.9 10.2 9.2 8.5 8.0 7.6

100m 10m 17.0 13.3 11.4 10.3 9.5 8.9 8.4

15m 18.8 14.7 12.6 11.4 10.5 9.8 9.3

Sm 15.9 12.6 10.9 9.8 9.1 8.6 8.1

150m 10m 17.6 14.0 12.0 10.9 10.0 9.4 9.0

15m 19.4 15.3 13.2 11.9 11.0 10.3 9.8

Sm 16.6 13.3 11.6 10.5 9.7 9.1 8.7

200m 10m 18.3 14.6 12.7 11.5 10.6 10.0 9.5

15m 20.0 15.9 13.8 12.5 11.6 10.9 10.3

Sm 17.4 14.0 12.2 11.1 10.3 9.7 9.3

250m 10m 19.0 15.3 13.3 12.1 11.2 10.6 10.1

15m 20.7 16.6 14.4 13.1 12.1 11.4 10.9

EXEMPLE DE CALCUL

œ

lnstilut f!d!ral

de recherches foresltùes CH-8903 B!rmenadorf

CALCUL DES TEMPS DE TRAVAIL ET DU COUT DE CABLAGE AVEC GRUE A CABLE MOBILE

(Annexe O la natice pour le praticien No. XX)

Exploitation forestière: __ Musterbach ____________________________ - - - . Coupe:

Nombre de lignes:

Long. moyenne des lignes:

Nombre d'appuis intermèd.:

Abt ... 17 _____ ,, _____ ,,___________ ___ ...... .

J ____ parallèles/ __ 1___ en éventail 30Q m ____________ _

4 3

FACTEUR DE CORRECTION [f]

pour déplacements et pauses payés Durée du travail par jour (TA) Temps alloué pour déplacement domicile-chantier et ·retour (W)

pour les pauses (P)

-~1.Q __ min./jour 40 _min./jour 30 min./jour Nombre d'appuis terminaux

Volume de bois (m3):

Volume moyen de bille (m3]:

_ 540_m3_ [f] = ^TA

TA - (W + P)

-~1.Q __ min./jour

= ,

.1~- _1.ZQ __ min./jour

A I

ETUDE DU PROJET INDICATIONS TEMPS

Al Piquetage et marquage de _1;_ lignes, croquis du projet Tableau Al ____ 9.2 ___ h A2. Supplément pour _ [ levé de la ligne etprojet détaillé Tableau A2

---

^{1.2 -- h}

A3 Temps pour l'étude de 4 lignes sans déplacements et pauses Total Al + A2 10.4 _h

A4 Temps total pour l'étude du projet A3 X [f] 12.0 ___ h

-a . !

INSTALLATION

B1 Montage initial 1

}

____ 3.9 ___ h

Nombre de déplacements de ligne avec transfert de lo grue ___ ]! ____ ____ 8.8 ___ h Nombre de déplacements de ligne sans transfert de la grue ___ _1 ____ Tableau B1 ____ 3.2 ___ h

Démontage final 1 ____ 1.5 ___ h

Nombre de prolongements du cOble porteur ___ _1 ____ ____ 0.2 ___ h

B2 Nombre d'appuis intermédiaires ____ 4 ____

)

____ 9.2 ___ h

___ .J_ ___ Tableau B2 ____ 3.6 ___ h Nombre d'appuis terminaux

B3 Temps d'installation sons déplacements et pauses Total B1 + B2 __ 30.4 ___ h

B4 Temps total d'installation B3 x [f] 35,_Q ___ h

C

¹ CABLAGE DU BOIS

Cl Trajet moyen du chariot (Long. moyenne des lignes: 2) = __ zgp_ m

Dist. moy. de treuillage (Larg. desservie par une ligne: 4) ___ J_o__ m Tableau C ___ ZQA!_ __ min./m3 Vol. moy. de la bille (Arbre moy.: Nomb. de billes par arbre ) = 0.25 _m3

C2 Temps de cOblage du volume total de bois (en heures) Cl ^X 540 _{m3: 60} - ^{9?, 1}

-

^{- h}

C3 Suppl. pour assurer la charge avant son décrochage: + 1 0% C2 x 0,1 - --- _{- h}

C4 Temps de cOblage du bois sans déplacements et pauses Total C2 + C3 __ 98. 1 ____ h

C5 Temps total de cOblage du bois C4 x [f] -112.8 _{- h}

_Qj

TEMPS ET COUT OUVRIERS MACHINES _CoOt

Temps de Nombre Heures Tarif CoOI Type do T. d'en- T. d'expl. Tarif CoOI total Pos r!qupe cfouvrs. douvr.;. F'r./h F'r. machine Pos gagem./h eff./h F'r./h F'r. F'r.

Dl Etude du projet A4 12.0 2 24.0 JO.- 72Q.- 720.-

02 Installation 84 ^,}5.0 3 ^{1Q5.0 JO.- 3150.-} MSK 84 ^{35.0 36.- 1260.- 4410.-}

03 COblage du bois CS ^112.8 3 ^{338.4 JO.- 10152.-} MSK CS ^{112.8 36.- 4061.- 14213.-}

Véhicule d'entreposage Tracteu CS ^{112.8 35.- 3948.- 3948.-}

D4 Transports (montage, etc.) 1.0 2 2.0 JO.- 60.-Traçtew 1.0 35.- 35.- 95.-

05 Autres travaux: _______________

--- ^---

^---

D6 TEMPS (Total 01-05) 159.8 467.4

07 COUT TOTAL (Total 01-D5) 14082.- 9309.- 23386.-

08 COUT/m3 (D7 : Volume de bois) 26.10 17.20 43.30