CR -SD79 COMPTE-RENDU DE SUIVI DE CHANTIER … · COMPTE-RENDU DE SUIVI DE CHANTIER Date de suivi : Mai 2017 Lieu : St François de Sales (73) Type : Utilisation d’une ébrancheuse

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COMPTE-RENDU DE SUIVI DE CHANTIER

Date de suivi : Mai 2017 Lieu : St François de Sales (73)

Type : Utilisation d’une ébrancheuse fixe Intervention : Coupe jardinatoire

PEUPLEMENT

� Type : Futaie irrégulière � Densité prélevée : 27 arbres/ha � Essences

: Sapin – Epicéa – Hêtre

� Diamètre à 1,3m prélevé � V.U.M. arbres entiers

: 38 cm : 1,200 m³

� Conformation des arbres : Bonne � Volume à l’hectare prélevé � Surface totale

: 28 m³/ha : 21 ha � Branchaison : Fine

CONDITIONS D’EXPLOITATION

� Pente : moy 25 % � Place de dépôt : sur place retournement et bord de piste

� Etat du sous-bois

: Sale � Météo � Sol � Impact paysager

: sans influence : sec et portant : faible

� Obstacles : aucun

MATERIEL ET CONDUCTEUR

Débardage au skidder : � HSM 904 équipé d’une grue et d’un double treuil de 100m de câble, âgé de 4,5 ans (2012) avec 5 100 heures horamètre, chaînes AV et AR.

Ebrancheuse fixe : � Marque APOS (modèle unique), âgée de 2 mois (avril 2017), Deux couteaux mobiles actionnés par des vérins hydrauliques et un couteau fixe. Poids 1450 kg. Prévue pour grumes maxi 55cm diam (3m³) et nœuds de 10cm diam en bois dur et 15cm en bois tendre.

� Le chauffeur du skidder utilise simultanément l’ébrancheuse. C’est un ETF ayant plus de 20 ans d’expérience dans l’exploitation en montagne, mais utilise depuis seulement 2 mois l’ébrancheuse (c’est son second chantier).

INTERVENTION

� Le chantier se trouve dans le Massif des Bauges, en Forêt Communale de St François de Sales parcelle 40. Le peuplement est une forêt de montagne mélangée (sapin / épicéa / hêtre) à la structure irrégulière lui conférant l’aspect d’une gestion sylvicole jardinatoire. Le prélèvement sur la parcelle est faible car le dernier passage ne date que de 5 ans. La coupe actuelle vise essentiellement à favoriser l’installation des semis de sapin par l’ouverture de petites trouées et la suppression d’une partie des feuillus très présents en sous étage. La régénération du sapin a effectivement du mal à s’installer et dans certaines zones l’épicéa souffre du manque d’eau. Le volume total estimé par l’ONF au moment du martelage est d’environ 600m³, dont près de la moitié en feuillu, sur une surface de 21 hectares. Malgré sa situation en montagne, la coupe ne représente que très peu d’obstacles pour l’exploitation. Le principal facteur limitant est le faible prélèvement : 28 m³/ha.

CR-SD79


DEBARDAGE AU SKIDDER

ORGANISATION DU CHANTIER

� Le débardeur a dû modifier sa méthode de travail pour l’adapter à l’utilisation de cette ébrancheuse. Les bois sont désormais débusqués en arbres entiers ou semi-ébranchés. Dans cette situation, l’utilisation de la grue facilite le travail du débardeur et permet de limiter les dégâts aux arbres restants ainsi que la préservation des tâches de semis. Le débardeur n’utilise pas l’ébrancheuse à chaque voyage. Il préfère rassembler quelques grumes (5 à 8), soit 2-3 voyages, qu’il dépose en bordure de piste avant de les ébrancher avec l’APOS. Il n’est pas souhaitable de rassembler trop de grumes avant l’ébranchage car il pourrait être difficile par la suite de démêler les tas. Il serait en effet pénalisant de n’utiliser l’ébrancheuse que deux fois par jour, le midi et le soir.

PRODUCTIVITES RELEVEES EMPLOI DU TEMPS Sur 10 heures de chronométrages Sur 2 jours de suivi

� Productivité en H productive : 6,3 m³ � Productivité en H horamètre : 5,7 m³ � Productivité en H présence : 3,8 m³ � Production journalière : 34 m³ Durée moy de rotation du skidder : 31 min Distance de débardage moy : 150 m Longueur de treuillage moy : 20 m Chargement moy: 2,5 m³ /traine Nombre de grumes par rotation : 2,1

COMMENTAIRES

Le temps passé à l’utilisation de l’ébrancheuse fixe (au total un peu plus d’une heure par jour) a été distingué de l’activité « débardage pur » et des autres activités. Le temps consacré au cubage représente aussi une part non négligeable de l’activité du débardeur. En fait, le vrai temps productif correspond au débardage + ébrancheuse + cubage soit un total de 83% du temps passé dans la journée. Le faible prélèvement pénalise le chauffeur pour constituer des charges volumineuses à débusquer. Puisque la distance de débardage est faible, il préfère multiplier les rotations avec des charges réduites pour ne pas perdre de temps dans des manœuvres de regroupement. Dans ce contexte, il privilégie l’utilisation de sa grue. Le câble acier n’est utilisé que dans 15% des rotations.

Productif Débardage

60%

Entretien3%

Cubage11%

Réparation0%

Divers14%

Ebrancheuse fixe12%

Débusquage

72%

Cubage

13%

Utilisation de

l'ébrancheuse

14%

REGROUPEMENT DES PHASES CONSTITUANT LE

TRAVAIL PRODUCTIF DU DEBARDEUR

6 heures / j

1,1 heures / j

1,2 heures / j


UTILISATION DE L’EBRANCHEUSE APOS

METHODE DE TRAVAIL

� L’utilisation de l’ébrancheuse APOS nécessite une place suffisamment large (généralement la place de dépôt). Elle se déplace facilement avec la grue du skidder et à la fin de son utilisation, elle est posée sur un côté afin de ne pas gêner la manutention des grumes. � C’est la grue du skidder qui positionne la grume dans l’APOS. La mise en place est facilitée par un axe mobile permettant une petite rotation de l’outil sur son socle. La mise en place de la grume sur l’APOS ferme automatiquement les deux couteaux mobiles. L’ébrancheuse reste immobile et c’est le déplacement du skidder, tenant le pied de la grume, qui permet l’ébranchage. Le déplacement du skidder doit être rapide et sans interruption jusqu’au passage de toute la grume dans les couteaux. Lorsque la cime arrive à l’extrémité de l’ébrancheuse, les couteaux s’ouvrent automatiquement. Le débardeur n’a plus qu’à ranger les bois et les cuber. � Il est rare que le chauffeur ait besoin de finir l’ébranchage avec une tronçonneuse. Le façonnage est de bonne qualité et tout à fait comparable à un travail réalisé avec une machine de bûcheronnage. � Dans le cas du chantier de St François de Sales, le débardeur ne souhaitait pas accumuler trop de branches à proximité de la place de dépôt. A plusieurs reprises, il a déplacé l’ébrancheuse le long de la route forestière. Mais déplacer l’APOS avec la grue du skidder sur plusieurs dizaines de mètres n’est pas trop recommandé. Lors des déplacements, l’ébrancheuse se trouve dans un mouvement de balancier perpétuel et les risques de chocs peuvent être préjudiciables. Dans ce cas, le débardeur préfère attacher l’APOS avec l’un des câbles du skidder et la maintenir plaquée contre le tablier.

PRODUCTIVITES ANALYSE DE L’UTILISATION DE L’EBRANCHEUSE FIXE

Mise en place de

l'ébrancheuse

25%

Positionnement de

la tige

27%Ebranchage

5%

Rangement grume

15%

Rangement

branches

19%

Incident

8%

Global utilisation ébrancheuse

Uniquement phase d’ébranchage

Durée moyenne / arbre

3,4 minutes 7 secondes

Productivité 19,8 m³/h Non significatif


COMMENTAIRES � Sur une journée de travail (9 heures de présence sur le chantier), son utilisation est faible et représente en temps cumulé à peine 1 heure et 06 minutes, soit 12% du temps de présence sur le chantier et 14% sur le temps de travail productif. � Les chronométrages fins réalisés sur l’utilisation de l’ébrancheuse permettent de mettre en évidence :

- Une phase d’ébranchage très réduite (en moyenne 7 secondes par arbre) correspondant à seulement 5% du temps d’utilisation de l’ébrancheuse. Cela reflète une bonne efficacité de l’outil, dès lors que la grume est correctement placée dans l’outil.

- Peu de corrélations entre le volume de la grume et la vitesse d’ébranchage.

- La moitié du temps est consacrée à déplacer l’ébrancheuse (la mettre en place près des grumes et la ranger sur le côté à la fin de son utilisation) ainsi qu’à positionner la grume entre les couteaux. Contrairement à l’ébranchage, on peut considérer que ces deux phases peuvent varier en fonction des conditions du chantier. La mise en place de l’ébrancheuse est directement liée à la place disponible pour cette activité et dépend aussi de la volonté du chauffeur à disperser le volume des branches généré par cet outil.

- La phase de positionnement de la grume est directement liée à la longueur des tiges à manipuler. Sur le chantier de St François de Sales, les grumes dépassent parfois les 20m de long, leur manipulation avec la grue du skidder est parfois délicate. Il est important de bien aligner les pieds de grumes à ébrancher en bord de route et à positionner correctement l’ébrancheuse à la culée des bois.

- L’évacuation des branches doit se faire quasiment après chaque arbre pour ne pas gêner la mise en place de la grume suivante.

- Les incidents sont peu nombreux l’outil est robuste et très simple dans son fonctionnement. Il est possible que les couteaux ne s’ouvrent pas à la fin de l’ébranchage, tout particulièrement lorsque la tige est trop courte (inférieure à 6-8m). Le cas peut se produire par exemple pour l’ébranchage d’une fourche. L’ouverture doit alors se faire manuellement en actionnant une tige en fer placée dans le rouleau à picots. Cette opération est très simple mais fait perdre quelques minutes au débardeur.

BUCHERONNAGE MANUEL ET EBRANCHEUSE

� Sur cette coupe jardinatoire, certains arbres sont trop branchus ou trop volumineux pour passer directement dans l’ébrancheuse. Le bûcheron, qui travaille en équipe avec le débardeur, doit être capable de reconnaitre les grumes qu’il devra ébrancher manuellement ; un jugement difficile à apprécier qui demande d’acquérir un peu d’expérience. Par mesure de sécurité, le bûcheron a eu tendance à ébrancher certaines grumes alors qu’elles auraient pu passer dans l’ébrancheuse APOS. Mais quelque soit la dimension de la grume, il est tout de même indispensable que le bûcheron supprime les branches basses vivantes sur les 3-4 premiers mètres pour faciliter son positionnement dans l’ébrancheuse. Le bûcheron réalise également la découpe fin bout avant le débardage. Les 2/3 des arbres sont débardés avec branches et s eront façonnés par l’ébrancheuse. En revanche, toutes les perches feuillues, pourtant de petites tailles, seront façonnées manuellement. L’APOS n’est pas conçue pour un ébranchage des feuillus. � Ses possibilités d’ébranchages s’avèrent assez conformes aux données constructeurs (diamètre grume maxi 55cm, volume maxi 3m³) et branches inférieures à 15 cm de diamètre). Les classes de diamètre retenues par le bûcheron pour réaliser ou non l’ébranchage manuellement sont les suivantes :


Diamètre grume à 1,3m Ebranchage manuel ou mécanique

< 40 cm Non ébranché par le bûcheron

40 à 50 cm Partiellement ébranché par le bûcheron

> 50 cm Totalement ébranché par le bûcheron

Ce choix semble assez réaliste même si certains ébranchages pourraient être réduits.

Utiliser une ébrancheuse fixe entraîne des modifications sur deux opérations de la récolte :

- Gain de temps pour le bûcheron en réduisant son temps passé à l’ébranchage - Activité supplémentaire pour le débardeur qui prend en charge le

fonctionnement de l’ébrancheuse

� Bûcheronnage

Sur le chantier de St François de Sales, il n’y a pas eu de suivi précis de l’activité de bûcheronnage manuel. Cependant, des références existent, permettant de connaitre le temps d’ébranchage manuel selon des classes de branchaison (classes 1 à 5, tableau ci-dessous)

(Données issues des études de chantiers réalisées dans le cadre de Compétitivité plus en 1999, AFOCEL - CTBA)

Sur le chantier de St François de Sales, la branchaison est assez fine, le temps moyen d’ébranchage peut être estimé à 7 min/m³. Compte tenu que le bûcheron n’ébranche qu’un tiers des arbres (plus ou moins partiellement selon leur dimension), son temps passé à l’ébranchage peut être évalué à 2,5 min/m³ environ.

La part de l’ébranchage en forêt de montagne représente environ 40% du temps de travail productif du bûcheron (dans des conditions similaires au chantier de St François de Sales). Le gain de production du bûcheron peut donc être évalué ainsi :

7,5 H productive journalière, soit 450 min

40 % du temps passé à l'ébranchage total

Temps ébranchage

(min/m3)

Temps abattage

(min/m3)

Temps total

(min/m3)

Production

journalière (m3/J)

Sans Apos 7 10,5 17,5 25,7

Avec Apos 2,5 10,5 13 34,6

Estimation de la production du bûcheron

Ebranchage: 7 min/m3 sans Apos, 2,5 min/m3 avec Apos

Données bûcheronnage

En utilisant l’Apos, le bûcheron peut abattre et façonner 8.9 m 3 en plus, soit un gain de production de 34.6 %

APPROCHE ECONOMIQUE

1 2 3 4 5Chamoux sur Gelon 73 2,763 5 6 7,5 8,5 - 2,8 6,99

St Cergues 74 1,531 - 6 12 15 19 3,5 10,84

Les Villards sur Thônes 74 1,275 - 9 11 15 20 2,9 11,19

Chantiers BDD FCBAnote

branchaisonVUM

tps ébranchage (min/m3) selon classe de branchaison Temps moyen à l'ébranchage en (min/m³)


� Débardage

Au débardage, l’utilisation de l’ébrancheuse fixe occupe 14% du temps de travail productif du débardeur, soit environ 12 % de son temps de présence sur le chantier .

12% du temps productif d'utilisation de l'Aposproductivité de 34 m3/J, perte de productivité de 12% avec l'AposApos: 50 €/ J (20 000 € amorti sur 400 h d'utilisation (100 J/an, 4 ans)

Le tableau ci-dessous permet de comparer les coûts techniques de l’utilisation de l’APOS vs ébranchage manuel

Coût technique journalier

(€/J)

Production journalière

(m3/J)

Coût technique

(€/m3)

Coût technique journalier

(€/J)

Production

journalière (m3/J)

Coût technique

(€/m3)

Bûcheronnage 250 25,7 9,73 250 34,6 7,23

Débardage 750 38,08 19,70 800 34 23,53

TOTAL 29,42 30,75

Sans Apos Avec Apos

Données débardage

Sur ce chantier, l’écart semble peu significatif et on peut conclure que les coûts techniques sont identiques. Ce résultat doit cependant être confirmé par des mesures complémentaires sur d’autres entreprises utilisant ce matériel dans des peuplements différents et avec des prélèvements plus importants. Cela permettrait de conforter ou d’infirmer ces résultats et les pistes d'améliorations des productivités énoncées ci-dessous. L’amortissement de l’APOS sur une durée plus longue (7 ans) change peu les résultats, faisant passer son coût d’utilisation de 50 à 37 €/J

CONCLUSION

Cette ébrancheuse fixe est assez répandue en Europe de l’Est mais n’est arrivée sur le marché français que depuis 2-3 ans. Elle connait un intérêt grandissant auprès des débardeurs de montagne équipés de skidders à grue. Mais les références dans son utilisation en conditions forestières françaises restent à définir. Actuellement, deux marques proposent une ébrancheuse assez semblable : APOS et SILVATRADE distribuées par deux entreprises alsaciennes, pour un prix d’achat compris entre 20 et 25 000 euros hors taxes. Sur le chantier de St François de Sales, l’entrepreneur se trouvait encore dans une phase de découverte, puisqu’il venait d’acquérir son ébrancheuse il y a tout juste deux mois. Néanmoins, les mesures effectuées permettent déjà de mieux cerner son domaine d’utilisation :

- Sur une journée de travail, le débardeur utilisera assez peu l’ébrancheuse (environ 1 à 2 heures) et de façon ponctuelle en regroupant les grumes à ébrancher sur plusieurs voyages.

- Le besoin de place pour la faire fonctionner n’est finalement pas aussi important que l’on aurait pu le penser. La facilité pour la déplacer avec la grue multiplie les possibilités de places disponibles. Idéalement, elle sera positionnée sur une place de dépôt suffisamment vaste (place de retournement, bordure de champs…), une situation plutôt rare en montagne. Mais elle peut tout aussi bien être placée au milieu d’une piste à camion, puis déplacée de quelques mètres en bordure à la fin de son utilisation. Son déplacement est d’ailleurs recommandé au cours de l’avancement du chantier : meilleure gestion du volume des branches au sol et positionnement judicieux près des tiges posées le long de la route.

- L’utilisation d’une ébrancheuse ne supprime pas totalement le besoin d’un ébranchage par le bûcheron. En effet, le bûcheron doit avant le débardage supprimer les branches vertes au pied de l’arbre pour faciliter la mise en place de la tige sur l’ébrancheuse. Il doit aussi réaliser la découpe fin bout sur le terrain. L’ébrancheuse fonctionne parfaitement avec des arbres de grosses dimensions (maxi environ 3m³) mais son efficacité sera optimale pour des perches résineuses de 30-40cm de diamètre (environ 1m³). En revanche,


l’ébrancheuse n’est pas adaptée au façonnage des feuillus, même de petites dimensions. La machine trouve aussi sa limite avec les arbres fourchus. Le défourchage au préalable à la tronçonneuse est nécessaire et le passage de la seconde tige provenant de la fourche risque de poser des problèmes de fonctionnement de l’ébrancheuse : la tige doit avoir une longueur minimum d’au moins 6m pour l’ouverture et la fermeture automatique des couteaux.

- Des gains de productivités semblent être possibles en prenant soin de bien positionner l’ébrancheuse près des arbres à façonner. Il est important également de se concerter régulièrement avec le bûcheron en début de chantier pour lui indiquer les arbres qu’il devra ébrancher manuellement de façon partielle ou totale.

- La gestion des branches sur piste ou place de dépôt est à réfléchir au cas par cas selon les chantiers et en concertation avec le donneur d’ordre. Un déplacement régulier de l’ébrancheuse devrait néanmoins limiter le volume des branches à gérer. De plus, le volume des branches est susceptible d’être assez réduit puisque selon les chantiers, les bois sont sommairement ébranchés en forêt et la cime laissée sur coupe.

- La rusticité et la simplicité de l'outil sont très appréciables. Peu d’incidents sont à déplorer et les entretiens sont très sommaires. La machine est bien conçue et le risque d’arracher un flexible est faible.

Dans une conjoncture actuelle où il est difficile de mobiliser des équipes de bûcherons sur des parcelles non mécanisables et/ou de petite taille, l’utilisation d’une ébrancheuse offre une bonne alternative pour les débardeurs équipés de skidders à grue. Il reste toutefois à mieux cerner les limites d’utilisation de ce nouvel outil : taille des bois, conformation des tiges, place disponible, gestion des branches, valorisation possible en bois énergie…

C.Périnot, P.Magaud, S.Grulois, FCBA Grenoble - Septembre 2017

N.B.: Les résultats présentés dans ce compte-rendu sont spécifiques à la zone du chantier étudiée, et ne doivent pas être extrapolés.

Cette action s’inscrit dans le cadre du projet laur éat de l’AMI DYNAMIC BOIS 2015 SYMBIOSE.

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