ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ КОЛЕИ И ЕЕ УСТОЙЧИВОСТИ ПРИ РАБОТЕ ЛЕСНЫХ МАШИН И ТРЕЛЕВОЧНЫХ СИСТЕМ НА СКЛОНАХ МАССИВА ОТТАИВАЮЩЕГО ПОЧВОГРУНТА

В.А. Каляшов, В.Я. Шапиро, И.В. Григорьев, О.А. Куницкая, О.И. Григорьева, Т.Н. Стородубцева

Скачать

№ 2 (42)

Технологии. Машины и оборудование

Сведения об авторах

Каляшов В.А. – доцент кафедры начертательной геометрии и инженерной графики

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет», 2-я Красноармейская ул., 4, г. Санкт-Петербург, 190005, Российская Федерация

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8145-7058

e-mail: vit832@yandex.ru

Шапиро В. Я. – профессор кафедры Высшей математики

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», Институтский пер., 5, г. Санкт-Петербург, 194021, Российская Федерация

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6344-1239

e-mail: shapiro54vlad@mail.ru

Григорьев И.В. – профессор кафедры «Технология и оборудование лесного комплекса»

ФГБОУ ВО «Арктический государственный агротехнологический университет», Республика Саха (Якутия), шоссе Сергеляхское, 3 км, д. 3, г. Якутск, 677007,  Российская Федерация

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5574-1725

e-mail: silver73@inbox.ru

Куницкая О.А. – профессор кафедры «Технология и оборудование лесного комплекса»

ФГБОУ ВО «Арктический государственный агротехнологический университет», Республика Саха (Якутия), шоссе Сергеляхское, 3 км, д. 3, г. Якутск, 677007, Российская Федерация

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8542-9380

e-mail: ola.ola07@mail.ru

Григорьева О.И. – доцент кафедры Лесоводства

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова», Институтский пер., 5, Санкт-Петербург, 194021, Российская Федерация

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5937-0813

e-mail:grigoreva_o@list.ru

Стородубцева Т.Н. – доктор технических наук, заведующий кафедрой промышленного транспорта, строительства и геодезии

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова», ул. Тимирязева, 8, г. Воронеж, Российская Федерация, 394087

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4925-8542

e-mail: tamara-tns@yandex.ru

 

Аннотация: 

Значительная часть спелых и перестойных эксплуатационных лесных массивов Российской Федерации сосредоточена в Дальневосточном федеральном округе. Большая часть лесов Дальнего Востока характеризуется неудобным для работы традиционных систем машин лесосечных работ рельефом – крутыми и очень крутыми склонами. Кроме этого, значительная часть лесов Дальнего Востока произрастает на вечной мерзлоте. Известно, что леса на склонах относятся к одним из наиболее ранимых в экологическом плане, то же можно сказать и о лесах на вечной мерзлоте. В результате леса криолитозоны, произрастающие на склонах, можно отнести к одним из самых ранимых лесных экосистем. В связи с этим требования по экологической эффективности лесных машин и трелевочных систем при заготовке древесины в лесах криолитозоны, произрастающих на склонах, являются одними из самых жестких. Данное обстоятельство весьма важно, например, для развития лесозаготовок в Республике Саха (Якутия). О негативном влиянии движителей лесных машин на почвогрунты лесосек хорошо известно, этот вопрос изучался и изучается большим количеством ученых. Негативное воздействие на почвогрунты, прежде всего, заключается в переуплотнении и образовании колеи, которая в дальнейшем является центром возникновения водной и ветровой эрозии. Решение проблемы экологической совместимости современных лесных машин и трелевочных систем с почвогрунтами лесосек криолитозоны, произрастающих на склонах, позволит увеличить эффективное освоение расчетной лесосеки в лесах на вечной мерзлоте. Наиболее оптимальным путем повышения экологической совместимости машин и лесной экосистемы является обоснование оптимальных для конкретных условий параметров машин и показателей их работы.

 

Ключевые слова: 

мерзлотные почвогрунты, образование колеи, лесные машины, лесозаготовки, леса на склонах

 

Для цитирования: 

Исследование процесса образования колеи и ее устойчивости при работе лесных машин и трелевочных систем на склонах массива оттаивающего почвогрунта / В. А. Каляшов, В. Я. Шапиро, И. В. Григорьев, О. А. Куницкая, О. И. Григорьева, Т. Н. Стородубцева // Лесотехнический журнал. – 2021. – Т. 11. – № 2 (42). – С. 121–132. – Библиогр.: с. 129–131 (14 назв.). – DOI: https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2021.2/12.

 

Литература: 

1. Abbas D., Di Fulvio F., Spinelli R. European and United States perspectives on forest operations in environmentally sensitive areas. Scandinavian Journal of Forest Research. 2018; 33 (2): 188-201.

2. Budnik P., Shegelman I., Baklagin V. Variability of forwarder truckload parameters in the Pryazha forestry division of the Republic of Karelia (Russia): A computer experiment. Central European Forestry Journal. 2020; 66 (1): 12-22.

3. Cambi M., Certini G., Neri F., Marchi E. The impact of heavy traffic on forest soils: A review. Forest Ecology and Management. 2015; 338: 124-138.

4. Cambi M., Grigolato S., Neri F., Picchio R., Marchi E. Effects of forwarder operation on soil physical characteristics: a case study in the Italian Alps. Croatian Journal of Forest Engineering: Journal for Theory and Application of Forestry Engineering. 2016; 37 (2): 233-239.

5. Калабина М. В., Царапов М. Н. Прочностные свойства оттаивающих грунтов. Современное состояние, проблемы и перспективы развития отраслевой науки : Матер. Всерос. конференции с междунар. участием. 2017. С. 542–546.

6. Царапов М. Н. Формирование прочностных характеристик грунтов в процессе оттаивания. Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. 2007.; 6: 31-34.

7. Роман Л. Т., Царапов М. Н. Оценка устойчивости откосов, сложенных оттаивающими грунтами. Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2011; 1: 58-62.

8. Рудов С. Е., Шапиро В. Я., Григорьев И. В., Куницкая О. А., Григорьева О. И. Математическое моделирование процесса уплотнения мерзлого  почвогрунта под воздействие м лесных машин и трелевочных систем. Системы. Методы. Технологии. 2018; 3 (39): 73-78. DOI: 10.18324/2077-5415-2018-3-73-78.

9. Особенности учета состояния массива мерзлых грунтов при циклическом взаимодействии с трелевочной системой // С. Е. Рудов, В. Я. Шапиро, И. В. Григорьев [и др.] // Лесотехнический журнал. –2019. Т. 9. № 1 (33). С. 116–128. DOI: 10.12737/article_5c92016f49c838.40242030.

10. Агейкин Я. С. Вездеходные колесные и комбинированные движители. Москва : Машиностроение, 1972. 184 с.

11. Морозов Е. М., Зернин М. В. Контактные задачи механики разрушения. Изд. 2-е. Москва : ЛИБРОКОМ, 2010. 544 с.

12. Рудов С. Е., Шапиро В. Я., Григорьев И. В., Куницкая О. А., Григорьева О. И. Вариационный метод расчета параметров взаимодействия трелевочной системы с массивом мерзлых и оттаивающих почвогрунтов. Системы. Методы. Технологии. 2019. № 1 (41). С. 68-77. DOI: 10.18324/2077-5415-2019-1-68-77.

13. Marra E., Cambi M., Fernandez-Lacruz R. (et al.) Photogrammetric estimation of wheel rut dimensions and soil compaction after increasing numbers of forwarder passes. Scandinavian Journal of Forest Research. 2018; 33 (6): 613-620.

14. Marusiak M., Neruda J. Dynamic soil pressures caused by travelling forest machines. Croatian Journal of Forest Engineering: Journal for Theory and Application of Forestry Engineering. 2018; 39 (2): 233-245.