Обоснование технологических решений, повышающих эффективность операций первичного транспорта леса

• Автор: Кузнецов, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 05.21.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Петрозаводск
• Количество страниц: 212 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Общие положения

1.2. Анализ состояния транспортнопереместительных операции

на лесозаготовках.

1.2.1. Транспортировка древесины тракторами.

1.2.2. Транспортировка древесины автопоездами

1.3. Анализ научных исследований в области оценки физикомеханических свойств почв и грунтов
1.4. Состояние вопроса в области исследования процессов воздействия лесных машин на почвогрунты

1.4.1. Деформаций почвогрунтов, при взаимодействии с движителем лесных машин

1.4.2. Понятие проходимости лесных машин..
2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, УВЯЗЫВАЮЩАЯ ОПТИМАЛЬНОЕ РАССТОЯНИЕ ТРЕЛЕВКИВЫВОЗКИ С ТЕХНОЛОГОЭКОНОМИЧЕСКИМИ УСЛОВИЯМИ РАБОТЫ ЛЕСНЫХ МАШИН
2.1. Обоснование необходимости моделирования.
2.2. Назначение и тип модели.
2.3. Компоненты модели.
2.4. Факторы, действующие в модели.
2.5. Ограничения, действующие в модели.
2.6. Анализ модели.
Выводы и рекомендации
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ЛЕСНЫХ МАШИН С ПРОХОДИМОСТЬЮ И КОЭФФИЦИЕНТОМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПРОХОДИМОСТИ.
3.1. Общие положения.
3.2. Расчет и анализ проходимости и коэффициента технологической проходимости машин
3.3. Исходные данные
3.5. Анализ коэффициента технологической проходимости
модульных систем машин
Выводы и рекомендации.
4. ИССЛЕДОВАНИЯ ФАКТОРОВ И УСЛОВИЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЛЕСНЫХ МАШИН НА ДОРОЖНОЕ ПОКРЫТИЕ.
4.1. Общие положения.
4.2. Укрепление путей первичного транспорта леса
лесосечными отходами.
4.3. Исследование взаимодействия движителя с почвогрунтами
и хворостяной подушкой.
4.4. Анализ лабораторных исследований изменения напряжений
под воздействием нагрузки.
4.5. Анализ полевых испытаний изменения напряжений
под воздействием нагрузки.
Выводы и рекомендации.
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Анализ достаточности количества лесосечных отходов для укрепления транспортных путей
5.2. Определение расстояния транспортировки древесины
Выводы и рекомендации
6. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
ПРИМЕНЕНИЯ ЛЕСНЫХ МАШИН НА ЛЕСОЗАГОТОВКАХ
6.1. Общие положения.
6.2. Анализ затрат на вывозке леса автопоездами
6.3. Анализ затрат на транспортировке леса тракторами
Выводы и рекомендации
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Лесовозные дорога могут быть круглогодичного действия или сезонного (зимние и летние) [9, 6]. Лесовозные дороги должны иметь невысокую стоимость, что обычно достигается за счет использования местных строительных материалов. Наиболее четкое и общее понятие грунта дано в энциклопедическом словаре [7]. Грунт (от немецкого вшт-основа, почва) собирательное название горных пород, залегающих преимущественно в пределах зоны выветривания земли и является объектом инженерной деятельности человека. Грунты подразделяются на скальные и рыхлые (по классификаций принятой в строительных нормах и правилах - нескальные). Скальные породы - породы залегающие в виде монолитного или так называемого трещиноватого монолита; рыхлые - крупнообломочные, песчаные и глинистые породы. Ученые, занимающиеся исследованиями землеройных машин, к скальным грунтам относят [7] граниты, базальты, кварцы, мраморы, известняки, песчаники и др. Песчаные фунты представляют собой большую фуппу лито-логических разновидностей пород, таких как пески, супеси и глины. Таким образом, можно предположить, что на скальных фунтах лес пригодный для лесозаготовок не растет. Поэтому в нашем случае фунт - рыхлые горные породы, образующие поверхностный слой земной коры. По фанулометрическому составу и физико-механическим свойствам фунты разделяются на классы или фуппы. Стоит заметить, что тип грунта, от песков до глин включительно, определяется по числу пластичности, которое является одной из основных характеристик, положенных в основу строительной классификации грунтов. Определение понятия «почвы» дано в Лесной энциклопедии [, ]. Здесь почва - природное образование, состоящее из генетически связанных почвенных горизонтов, формирующихся в результате преобразования поверхностных слоев литосферы под воздействием воды, воздуха и живых организмов. Почва обладает плодородием, то есть способностью обеспечивать лесные растения водой и пищей, что обуславливает ее участие в воспроизводстве биомассы. В широком смысле под лесными почвами понимают почвы, формирующиеся под лесной растительностью [, ]. Различают естественное (потенциальное) и эффективное плодородие. Естественное плодородие определяется естественными факторами (запасы питательных веществ и гумуса, воздушные и тепловые режимы, гранулометрический состав и плотность сложения). Причем плотность сложения - очень важный показатель физико-механических свойств лесной почвы. Эффективное плодородие почвы зависит в основном, от интенсивности ведения хозяйства в лесу. Оно изменяется под влиянием рубок леса, мелиорацией и т. Основа увеличения продуктивности лесов - охрана лесных почв и повышения их плодородия. Важное внимание уделяют почвоведы классификации почв. В основу прикладных исследований положена общая теория классификации, предложенная великим русским почвоведом В. В. Докучаевым и его последователями Н. М. Симбирцевым, И. П. Герасимовым и др. Типы почв в зависимости от влажности и биофизико-химического состава объединены в зональные экологогенетические группы. В основу изучения физико-механических свойств почв положена их классификация. Е. Н. Ивановой []. В лесном хозяйстве широко используется классификация почв по Н. А. Качинскому В работе [] предложена четырех ранговая иерархическая соподчиненная экологическая и хозяйственная классификация лесных земель. Столь сложная классификация почв, которая иногда подразделяется на 0 и более типов почв, пригодна для масштабной оценки. Более практичная классификация с целыо оценки проходимости лесных машин предложена проф. Г. К. Виногоровым []. IV категория (сырые почвы) - наиболее неблагоприятна для лесопользования. Волоки заполнены грязью даже в сухую погоду (торфянисто-болотистые, перегнойно-глеевые почвы). Исследователи взаимодействия лесных машин с почвой базируют свои работы на основе изучения физико-механических свойств почв сельскохозяйственных угодий [,, , , , 9]. Физико-механические свойства почв можно оценивать теми же характеристиками и показателями, которые применяются для оценки физикомеханических свойств фунтов [, ].