Шапиро В. Я., Григорьев И. В., Новиков М. С., Перфильев П. Н., Друзьянова В. П., Макуев В. А. Особенности взаимодействия движителя лесной машины при маневрировании на склоне криолитозоны при циклических нагрузках // Resources and Technology. 2025. №2, Т. 22. С. 128–148.

УДК 630*375

DOI: 10.15393/j2.art.2025.8603

Особенности взаимодействия движителя лесной машины при маневрировании на склоне криолитозоны при циклических нагрузках

Шапиро В. Я.

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова, shapiro54vlad@mail.ru

Григорьев И. В.

Арктический государственный агротехнологический университет, silver73@inbox.ru

Новиков М. С.

Арктический государственный агротехнологический университет, 715888@bk.ru

Перфильев П. Н.

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова, p.perfilev@narfu.ru

Друзьянова В. П.

Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, druzvar@mail.ru

Макуев В. А.

Мытищинский филиал МГТУ им. Н.Э. Баумана, makuevvalentin@gmail.com

Ключевые слова:
леса на склонах; леса на многолетней мерзлоте; маневрирование лесных машин; почвогрунты; лесосечные работы; лесо-хозяйственные работы

Аннотация: Выполнение лесосечных и лесохозяйственных работ в лесных массивах на склонах на многолетней мерзлоте в тёплое время года сопряжено с повышенными нагрузками на лесные экосистемы. Прежде всего, они связаны с воздействием на почвогрунты. Нормальные и касательные напряжения, передаваемые от движителей лесных машин массиву оттаявшего слоя сезонной мерзлоты, приводят к сдвиговым деформациям, вызывающим образование колеи и уплотнение почвогрунта. В свою очередь, эти явления негативно сказываются на корневых системах подроста и оставляемых на доращивание деревьях, могут вызывать эрозионные процессы. Таяние слоя сезонной мерзлоты приводит к повышению влажности верхнего слоя почвогрунта и, соответственно, резкому снижению его несущей способности. В результате интенсивность роста глубины колеи возрастает. Для того чтобы компенсировать быстрый рост глубины колеи и не исчерпать возможности проходимости машины по высоте клиренса, операторы лесных машин вынуждены маневрировать. И чем интенсивнее рост колеи, тем интенсивнее маневрирование. На практике можно наблюдать, как по слабонесущему почвогрунту (трелёвочному волоку или технологическому коридору) лесная машина или трелёвочная система движется галсами, находясь в режиме маневрирования до 70 % времени движения. В результате изначально запланированные прямыми трассы движения лесных машин оказываются подверженными циклическим касательным напряжениям от поворотов движителя машины. В настоящей работе показано, что для повышения работоспособности сети трелёвочных волоков (технологических коридоров), оптимизации трасс движения лесных машин и трелёвочных систем и снижения отрицательных последствий их воздействия на корневую систему подроста и оставляемых на доращивание деревьев, при циклических нагрузках на краевую часть массива оттаивающего почвогрунта на склонах на многолетней мерзлоте с высоким показателем влажности, при выборе трасс движения лесных машин и трелёвочных систем на их базе и вида движителя с заданной нагрузкой на почвогрунт необходимо давать прогнозную оценку как абсолютных значений углов маневрирования, так и допустимых диапазонов их изменения в конкретных геотехнических условиях выполнения лесосечных или лесохозяйственных работ.

pdf-версия статьи

Просмотров: 26; Скачиваний: 13;

Resources and Technology

научный журнал

Особенности взаимодействия движителя лесной машины при маневрировании на склоне криолитозоны при циклических нагрузках