Совершенствование методов повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Задворнов Виталий Юрьевич

• Задворнов Виталий Юрьевич
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Задворнов Виталий Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛЕСОТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЕ ЛЕСОСЫРЬЕВЫХ БАЗ В ЗИМНИЙПЕРИОД ГОДА

1.1 Особенности транспортного освоения лесосырьевых баз в зимний период года

1.2 Транспортно-эксплуатационные показатели снежных дорожных

покрытий зимних лесных дорог

1.3. Современные методы и технические решения повышения

транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог

Выводы по первой главе и постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗИМНИХ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ ЛЕСНЫХ ДОРОГ С УЧЕТОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С НИМИ ЛЕСОВОЗНЫХ АВТОМОБИЛЕЙ

2.1 Разработка математической модели взаимодействия лесовозного автомобиля с зимними дорожными покрытиями лесных дорог

2.2 Представление транспортно-эксплуатационных показателей зимнего дорожного покрытия лесных дорог в математической

модели

2.3 Результаты моделирования изменения транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий при

взаимодействии с ними лесовозного автомобильного транспорта

Выводы по второй главе...............................................................................<50

ГЛАВА 3. ОПЫТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ

ИССЛЕДОВАНИЯ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ

ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗИМНИХ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ

ЛЕСНЫХ ДОРОГ

3.1 Разработка методики проведения опытно-экспериментальных исследований по оценке транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог

3.2 Лабораторные исследования физико-механических свойств каменных фрикционных

материалов

3.3 Лабораторные исследования на механической модели взаимодействия колеса лесовозного автомобиля с дорожной поверхностью, обработанной каменными фрикционными материалами

3.4 Опытно-экспериментальные исследования оценки транспортно-эксплуатационных показателей по критерию коэффициента сцепления с зимними дорожными покрытиями лесных дорог

3.5 Результаты опытно-экспериментальных исследований по оценке транспортно-эксплуатационных показателей по критерию коэффициента сцепления со снежными покрытиями зимних лесных

дорог

3.6 Обоснование оптимальной величины коэффициента сцепления с зимним дорожным покрытием лесных дорог

Выводы по третьей главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ И ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЗИМНИХ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ ЛЕСНЫХ ДОРОГ

4.1 Организационно-технологические решения зимней эксплуатации

лесных дорог

4.2 Разработка технологической последовательности на выполнение работ по обработке дорожных покрытий зимних лесных дорог каменными фрикционными материалами

4.3 Разработка рекомендаций по повышению транспортно-эксплуатационного состояния зимних лесных дорог

4.4 Экономическая эффективность применения предлагаемого технического решения и методов обработки дорожных покрытий

зимних лесных дорог

Выводы по четвертой главе

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж

ПРИЛОЖЕНИЕ З

ПРИЛОЖЕНИЕ И

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование методов повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Транспортное освоение лесосырьевых баз в зимний период года, расположенных в сложных природно-климатических условиях и имеющих значительное удаление от предприятий дорожно-строительного комплекса, накладывает существенные ограничения на ее эксплуатацию.

Существующие в настоящее время методы эксплуатации зимних лесных дорог не рассматривают процессы, при которых производится оценка изменения физико-механических свойств снежных дорожных покрытий после их обработки эксплуатационными материалами или после взаимодействия с ними лесовозного подвижного состава. Чаще всего, зимняя эксплуатация сводится либо к полной ликвидации снежного дорожного покрытия, либо только к очистке его от снега или с борьбой с зимней скользкостью.

В результате проведенной оценки состояния вопроса было установлено, что при освоении лесосырьевых баз в зимний период года не выработаны основные требования к их эксплуатационным показателям. Отсутствуют основные критерии оценки транспортно-эксплуатационных показателей как снежных, так и снежно-ледяных дорожных покрытий зимних лесных дорог. Практически не рассматривается влияние лесовозных автопоездов на зимние покрытия.

Необходим поиск новых методов повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог, с минимальными экологическими воздействиями на территории лесосырьевых баз.

Поведенный обзор состояния вопроса показал, что по комплексу предъявляемых требований, а так же с учетом территориального размещения лесосырьевых баз Пермского края, наиболее эффективным методом повышения транспортно-эксплуатационных показателей лесотранспортной инфраструктуры следует признать содержание зимних лесных дорог путем

обработки дорожных покрытий фрикционными каменными материалами. При этом, методы обработки каменными материалами зимних дорожных покрытий нуждаются в пересмотре, а поддержанию транспортно-эксплуатационного состояния должно уделяться повышенное внимание.

Поэтому, исследования направленные на разработку новых технологий и решений задач повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимней лесотранспортной инфраструктуры лесосырьевых баз, являются первоочередными и актуальными.

Работа выполнялась в соответствии со Стратегией развития лесного комплекса Российской Федерации на период до 2030 года (распоряжение Правительства Российской Федерации от 11 февраля 2021 года №312-р).

Степень разработанности темы исследования. Основные требования к зимним лесным дорогам получили свое развитие в начале прошлого века. В дальнейшем, эти требования были определены и получили свое развитие во временных строительных нормах «Проектирование, строительство и содержание зимних автомобильных дорог в условиях Сибири и северо-востока СССР». Одновременно, проблемами повышения эффективности строительства и эксплуатации лесовозных зимних дорог занимались такие учреждения высшего образования, как СПбГЛТУ, ВГЛТУ, УГЛТУ, УГТУ, ПНИПУ, ими были проработаны вопросы, как строительства, так и эксплуатации зимних лесовозных дорог. Выполненные исследования были направлены на общую оценку функционирования лесотранспортной сети в зимний период года, а также на исследования транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий. При этом, требования предъявляемые к транспортно-эксплуатационным показателям зимних лесных дорог, а так же технологиям их строительства и эксплуатации, были до конца не исследованы.

В диссертации обосновывается решение проблемы совершенствования системы повышения транспортно-эксплуатационных показателей снежных дорожных покрытий зимних лесных дорог.

Цель исследования. Разработка методов повышения транспортно-эксплуатационных качеств зимних дорожных покрытий лесных дорог.

Задачи исследования:

1. Разработать методику оценки транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог с учетом взаимодействия с ними лесовозных автомобилей;

2. Провести комплекс экспериментальных исследований, по оценке транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог;

3. Разработать технологию повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог;

4. Разработать рекомендации по повышению транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог.

Объект исследования: зимние лесные дороги.

Предмет исследования: методы и технические средства повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог.

Методы исследования: системный анализ, методы дифференциального и интегрального исчисления, математического и имитационного моделирования, регрессионного анализа, эксперимента, математической статистики.

Научная новизна работы. Результатами диссертационной работы, обладающими научной новизной, являются:

1. Разработанная методика повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог, отличающаяся учетом взаимодействия лесовозного автомобильного транспорта с дорожными покрытиями.

2. Полученные аналитические и регрессионные зависимости оценки транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог, отличающиеся возможностью учета сцепных свойств зимних дорожных покрытий.

3. Разработанные технические решения повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог, отличающиеся возможностью формирования фрикционных зимних дорожных покрытий.

4. Разработанные рекомендации по повышению транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог, отличающиеся методами и способами обработки фрикционными каменными материалами дорожных покрытий.

Научные положения, выносимые на защиту.

1.Методика повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог с учетом взаимодействия с ними лесовозного автомобильного транспорта, позволяющая найти рациональные параметры дорожных покрытий.

2.Закономерности изменения транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог, позволяющие найти зависимости коэффициента сцепления от типа фрикционного каменного материала и плотности его распределения.

3.Технологию эксплуатации зимних лесных дорог с применением фрикционных каменных материалов, позволяющая повысить транспортно-эксплуатационные показатели зимних дорожных покрытий.

4.Рекомендации по повышению транспортно-эксплуатационных показателей зимних лесных дорог, позволяющие повысить эффективность использования каменных фрикционных материалов

Теоретическая и практическая значимость работы состоит в совершенствовании методики повышения транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог, в разработке математической модели взаимодействия лесовозного автомобильного транспорта с зимними дорожными покрытиями и совершенствовании технологии зимней эксплуатации лесных дорог, расположенных в сложных природно-климатических условиях.

Результаты работы позволят повысить технический уровень зимних лесных дорог и увеличить срок их эксплуатации при освоении лесосырьевых баз в зимний период года, сократить затраты на эксплуатационные материалы.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности.

Результаты, выносимые на защиту, относятся к пункту 8 - «Технология транспортного освоения лесосырьевых баз» (паспорт специальности 4.3.4 -«Технологии, машины и оборудование для лесного хозяйства и пере-работки древесины» (технические науки)).

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций. Сформулированные в диссертации научные положения, выводы и рекомендации обоснованы теоретическими решениями и экспериментальными результатами, полученными в работе, базируются на результатах опыта зимней эксплуатации лесных дорог, не противоречат известным положениям научных методов математического моделирования и подтверждаются статистическими расчетами, выполненными на основе результатов лабораторных и производственных экспериментов, проведенных. Полученные алгоритмы реализованы в виде вычислительных экспериментов в среде FIS Editor, Matlab, Microsoft Excel 2010.

Личное участие соискателя в получении результатов, изложенных в диссертации. В работе и опубликованных статьях автор обосновал актуальность темы, поставил цель научно-исследовательской работы и сформулировал исследовательские задачи, определил и улучшил методические аспекты проведения исследований. Являлся инициатором и непосредственным участником проведения лабораторных и полевых экспериментов, осуществлял деятельность по аннотированию и опубликованию исследовательских данных. Автором выполнен анализ научно-технических источников информации, сформулированы проблема, цель, задачи исследования, получены теоретические и экспериментальные

результаты, осуществлены их обработка, интерпретация и внедрение в производство и учебный процесс.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на международных научных, научно-практических и научно-технических конференциях:

- Транспортные и транспортно-технологические системы: материалы международной научно-технической конференции (18 апреля 2019 года). -Тюмень: ТИУ, 2019 г. - С.111 -115 (г. Тюмень, 2019г.);

- Химия. Экология. Урбанистика. Материалы Всероссийской научно-практической конференции с международным участием (18-19 апреля 2019 г.). (г. Пермь, 2019 г.);

- Трансформация национальной научной школы России: от идеи к реализации: сборник статей Национальной (Всероссийской) научно-практической конференции с международным участием (г. Уфа, РФ, 22 октября 2023г.).

Реализация работы. Основные результаты теоретических и экспериментальных исследований внедрены в Пермском крае при строительстве и эксплуатации зимних лесных дорог, используются в учебном процессе Уральского государственного лесотехнического университета и Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Публикации. Результаты исследований отражены в 13 научных работах общим объемом 11,9 п.л. (авторских 3,2 п.л.), в том числе в 4 статьях в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, общих выводов и приложений; содержит 218 страницы текста, 25 таблиц, 31 рисунков и библиографический список из 118 наименований, включая 18 на иностранных языках.

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛЕСОТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЕ ЛЕСОСЫРЬЕВЫХ БАЗ В ЗИМНИЙПЕРИОД

ГОДА

1.1 Особенности транспортного освоения лесосырьевых баз в зимний период года

Лесные дороги служат основным технологическим элементом освоения лесосырьевых баз. Основные требования к лесным дорогам и лесотранспортным путям были сформулированы в исследованиях: В.И. Алябьева, Н.П. Вырко, Б.А. Ильина, Э.О. Салминена и др. [3, 19, 47, 83]. В этих работах рассмотрены основные принципы функционирования транспортных систем лесопромышленного комплекса и разработаны мероприятия по повышению их транспортно-эксплуатационного состояния [59].

Было показано, что лесные дороги служат для транспортировки древесины и иных лесных грузов, осуществляемой лесозаготовительными предприятиями при разработке арендуемых ими лесных массивов. Лесные дороги подразделяют на магистральные лесные дороги, лесные ветки и лесовозные усы. А вся лесовозная сеть, на территориях лесосырьевых баз трехступенчатая: лесная магистраль - лесные ветки - лесовозные усы. Лесные дороги, в зависимости от их функционального назначения подразделяются на постоянные и временные. Чаще всего, их срок эксплуатации может превышать 25 лет. В тоже время, функционируют и временные, со сроком эксплуатации до одного года [3, 9, 96, 111]. К постоянным дорогам относятся все магистральные дороги, соединяющие лесной массив с нижним лесным складом, и ветки, примыкающие к магистралям и обеспечивающие освоение лесного массива.

К временным дорогам относятся действующие до 5 лет ветки, лесовозные усы, а так же лесные дороги, предназначенные для обслуживания

лесохозяйственных мероприятий и пр. Они примыкают к магистралям или веткам и могут служит для вывозки леса с одной или нескольких лесосек. Магистральные дороги действуют в течение всего срока работы предприятия или до самого полного освоения отдельной лесосырьевой базы [58].

Лесные ветки действуют в течение нескольких лет, а усы, как правило, до одного года.

Согласно действующим нормативным документам [89] лесные дороги включают в себя:

- Внешние лесные дороги, которые примыкают к лесопромышленным предприятиям, осуществляющими лесозаготовительную деятельность. Чаще всего, они примыкают к дорогам общего пользования;

- Иные лесные дороги, соединяющие лесоучастки и арендованные территории лесосырьевых баз, на которых осуществляется заготовка древесины и другие виды лесохозяйственной деятельности. Эти дороги по своему значению относятся как к магистральным, так и к внутриплощадочным путям [92].

Транспортная доступность лесосырьевых баз, лесных кварталов, лесов и лесничеств распределяется по категориям транспортной доступности [91].

Как показано в работе [96] основными эксплуатационными показателями лесотранспортной инфраструктуры служат: грузооборот лесной дороги, грузовая работа лесной, среднее расстояние вывозки, средневзвешенный пробег подвижного состава.

В работах [6, 34, 68, 77, 78, 79, 103, 115, 116] проведен анализ экономической целесообразности и экологических последствиях от транспортировки древесины по автомобильным дорогам общего пользования и лесным дорогам.

Для оценки грузонапряженности, все лесные автомобильные дороги подразделяются по категориям. Лесная дорога категории 1а имеет грузонапряженность более 100 тыс. т нетто/год. Лесная автомобильная дорога категории 11а имеет грузонапряженность менее 100 тыс. т нетто/год.

Все типы лесных дорог относятся к дорогам промышленного транспорта и прокладываются по лесосырьевым базам к дорогам общего пользования, а также к производственным цехам лесопромышленных предприятий [92].

Лесные дороги по назначению стали подразделять на лесные лесовозные дороги и лесохозяйственные лесные дороги. Лесные лесовозные дороги предназначены для вывозки заготовленной древесины с мест заготовки, перевозки лесозаготовительной техники, технических грузов и доставки персонала к местам работы и обратно, а также для лесохозяйственных целей (охраны, защиты и воспроизводства лесов) [89]. Особо отмечается, что лесные лесовозные дороги могут быть проложены только в эксплуатирующихся лесах. По срокам действия выделяют лесовозные лесные дороги постоянного действия и временные. Лесовозные лесные дороги постоянного действия являются объектами капитального строительства и подразделяются на грузосборочные (лесовозные магистрали), лесовозные ветки - ответвления от лесовозной магистрали и лесовозные усы - ответвления от лесовозных веток [3, 96].

Особо следует отметить лесохозяйственные дороги. Назначение лесохозяйственных дорог, это обеспечение работ по лесовосстановлению, уходу, охране лесов от пожаров, вредителей леса и других лесохозяйственных мероприятий. Лесохозяйственные дороги подразделяются на:

А I— объединяющие дороги низших типов в единую транспортную сеть магистральные дороги;

Б II— дороги, для освоения отдельных лесных массивов и проведения лесохозяйственных мероприятий, а также и имеющие выход на магистральные дороги и соединяющие подразделения лесохозяйственных предприятий [89, 91].

Классификация лесохозяйственных дорог приведена в таблице 1.1.

Транспортная инфраструктура Пермского края насчитывает более 58,037 тыс. километров всех видов лесных дорог [62]. Транспортная обеспеченность лесничеств Пермского края на сегодняшний день развита недостаточно. В большинстве лесничеств не хватает улучшенных дорог с твёрдым покрытием круглогодового действия и финансирования для своевременного проведения ремонтных работ по улучшению транспортно-эксплуатационных показателей лесовозных дорог.

Общая протяженность лесовозных дорог составляет: железнодорожных - 802 км; автомобильных - 56244 км, в том числе с твердым покрытием -6527 км, грунтовых - 50187 км, в том числе зимников - 20158 км (34,7%). Для круглогодового действия в Пермском крае задействовано 30029 км дорог.

Таблица 1.1 - Классы лесохозяйственных лесных дорог ( по материалам СП 288.13330-2020)

Лесохозяйственные лесные дороги Расчетная интенсивность движения, авт./сут Класс дорог

Магистральные, внешние и дороги в зеленых зонах 25-50 1лх

Дороги с выходом на магистраль, дороги, соединяющие лесохозяйственные объекты с дорогами общего пользования До 25 11лх

Противопожарные, дороги для вывозки лесохимического сырья, дороги к временным лесопитомникам, постоянным лесосеменным участкам, кордонам, егерским участкам Единичная Шлх

По данным министерства природопользования Пермского края протяженность лесных дорог с переходным типом покрытия, в настоящее время у лесозаготовительных предприятий варьируется от 50 до 600 км.

План развития транспортной инфраструктуры лесов при освоении лесосырьевых баз Пермского края на период 2018-2027 гг. предусматривает строительство лесных дорог и мостовых переходов в объеме до 205 км.

Рисунок 1.1. - Карта схема расположения объектов лесной и лесоперерабатывающей инфраструктуры

В приложении А, (таблица А.1) приведена обеспеченность лесотранспортными путями Пермского края на период действия лесного плана с 2018 до 2027 годы.

Следует отметить, что зимние лесные дороги относятся к временным дорогам. Временные же лесные дороги, не являются объектами капитального строительства и создаются без разработки проектов, соответствующего требованиям настоящего свода правил и правил заготовки древесины. Временные лесные дороги подразделяются на лесные дороги летнего действия и зимнего (зимники) [91].

Помимо временных дорог летнего действия в Пермском крае активно используются временные дороги зимнего действия. Зимние лесовозные дороги строят из снега и снего-ледяных отложений.

На территории лесосырьевых баз Пермского края стоит устойчивая и продолжительная зима. Все это создает благоприятные условия для развития зимнего транспорта леса.

Особенности их строительства подробно рассмотрены в работах Б.П. Вейнберга, К.Ф. Войтковского, А.К. Дюнина, С.И. Морозова, Ф.А. Павлова, и др. [12, 15, 32, 66, 72].

В настоящее время лесозаготовительные предприятия Пермского края эксплуатируют в основном только зимние лесные дороги (см. таблицу А.2, приложение А и таблицу 1.2).

При зимней эксплуатации лесных дорог учитывается следующее:

- простейшие лесные зимники необходимы для вывозки древесины при крайне незначительном грузообороте (дороги снежные);

- лесные снежные улучшенные строятся на спланированном земляном основании и служат для транспортировки значительного грузооборота;

- лесные снежно-ледяные дороги создаются путем периодической поливки и тепловой обработки снежных дорог.

По климатическим условиям территория Пермского края вполне подходит для использования улучшенных и снежно-ледяных лесных дорог.

Для таких дорог наиболее благоприятны умеренные морозы, отсутствие затяжных оттепелей и метелей. Высокая температура воздуха (оттепели) разрушающее действует на проезжую часть. В тоже время недостаточное количество снега, способствует промерзанию болот, и затрудняет и удорожает устройство ледяных дорог (повышенный расход воды) [17].

На лесных снежно-ледяных дорогах снег в течение зимы, по мере его выпадения, не убирают, а уплотняют (за исключением снега выпавшего во время метелей) и поливают водой. К концу зимнего сезона толщина снежно-ледяного покрытия может достигать 0,5 м и более.

Применение снежно-ледяных дорожных покрытий позволяет удлинить сроки их эксплуатации от одной, до двух недель, по сравнению с уплотненными снежными дорогами. Большой вклад в развитие теории строительства снежно-ледяных лесных дорог и ледовых переправ внес М.М. Корунов [52].

Таблица 1.2 - Классификация зимних лесных дорог на территориях лесосырьевых баз Пермского края (по материалам И.А. Афанасьева)

Наименование Условия для строительства Условия эксплуатации Условия применения

Зимник, простейший снежное дорожное покрытие плотностью Л от 0,3 до 0,4 г/см Отрицательны е температуры Лесные дороги, лесовозные усы, лесовозные волока

Снежные улучшенные снежное дорожное покрытие плотностью от 0,5 до 0,76 г/см3 Отрицательны е температуры Лесные дороги, лесовозные магистрали

Снежно-ледяные Дорожное снежно-ледяное покрытие плотностью от 0,76 до -0,80 г/см Отрицательны е и положительн ые температуры Лесные дороги, лесовозные магистрали

Устройство зимних лесных дорог на переувлажненных, заболоченных участках проводят с учетом глубины болота и физико-механических свойств заторфованных, переувлажненных грунтов.

С наступлением устойчивых отрицательных температур, а так же в целях ускорения промерзания и запуска в эксплуатацию зимней лесной дороги проводят проминку подготовленного основания, которая продолжается до образования промерзшего слоя, выдерживающего прохождение лесотранспортной техники.

1.2 Транспортно-эксплуатационные показатели снежных дорожных покрытий зимних лесных дорог

Вопросы использования лесовозного подвижного состава в зимний период года подразумевают оценку транспортно-эксплуатационных качеств снежной поверхности зимних лесных дорог.

Зимние осадки составляют около 25 % от общего количества годовых и выпадают на землю в виде снежинок. Они накапливаются слой за слоем и образуют снежный покров. Прирост снежного покрова, вызванный снегопадом может изменяться от 0,02 до 0,25 м в течении суток.

На территориях лесосырьевых баз, накопление высоты снежного покрова имеет свои особенности: кроны деревьев оказывают интенсивное воздействие на перераспределении выпадающего снега; толщина снежного покрова изменяется в зависимости от состава древостоя (см. таблицу 1.3) [20].

Плотность снега является одной из важнейших характеристик снежного покрова, так как в непосредственной связи с нею находятся пористость, жёсткость, твёрдость, влажность и другие характеристики. В таблице 1.4 приведены значения плотности снега [5, 18,112]. Плотность свежевыпавшего снега находится в прямой зависимости от температуры воздуха при снегопаде. Наибольшая плотность свежевыпавшего снега наблюдается в осенние месяцы; затем плотность постепенно уменьшается, достигая минимума в январе, и вновь увеличивается к весеннему снеготаянию.

Таблица 1.3 - Накопление снежных осадков на территориях лесосырьевых баз (по данным исследований Н. Н. Галахова)

Место измерения Высота с пок нежного рова Запас зимней влаги

м % мм %

Поле, открытое 0,423 80 107,4 82

Поляна, открытая 0,581 100 131,0 100

Лесная растительность, Березняк 0,513 97 120,6 92

Лесная растительность, Сосняк 0,461 87 99,4 76

Лесная растительность, Ельник 0,354 67 77,9 60

Таблица 1.4 - Плотность свежевыпавшего снега, характерного для условий лесосырьевых баз, расположенных на территории Пермского края (по материалам исследований И.А. Афанасьева)

Характер снежного покрова Плотность, снежного покрытия г/см

Свежий снег от 0,14

Метелевый снег до 0,22

Рыхлый свежевыпавший от 0,06 до 0,08

Рыхлый свежий хлопьями от 0,04 до 0,07

Рыхлый свежий снежинками от 0,08 до 0,12

Рыхлый свежий крупинками от 0,13

Рыхлый свежий мелкими крупинками от 0,08 до 0,016

Свежевыпавший с дождём от 0,16 до 0,27

Свежевыпавший мокрый от 0,13

Значительное влияние на уплотнение снежного покрытия оказывают ветровые нагрузки. От давления ветра снежинки в покрове деформируются и укладываются плотнее, образуя метелевый снег.

Было выяснено, что снежный покров на территории лесосырьевых баз в меньшей степени подвержен ветровому уплотнению и зимним оттепелям, поэтому закономерность возрастания плотности с глубиной в нем выражена более резко, чем на открытых участках [80].

Плотность сухого снежного покрытия под пологом леса, по данным синхронных измерений, как правило, ниже, чем на открытых участках. Плотность снега в лесу в среднем можно принять равной от 0,24 до 0,26

-5

г/см , причём на глубине от 30 до 50 см она достигает максимума [20].

Связность снега оценивает основные физико-механические характеристики снега и может быть использована для оценки коэффициента внутреннего трения [87, 111].

Одним из весьма существенных факторов, влияющих на физико-механические свойства снега, является наличие в снеге воды.

Исследования, проведённых в работе [71, 80,101] показано, что в первую очередь влажность влияет на плотность снега. Во всех случаях с увеличением влажности плотность снега увеличивается.

Результаты многочисленных опытов, проведённых такими исследователями, как К. Ф. Войтковский, Н.Н. Галаховым [15, 20], показали, что между верхним и нижним слоями снежного покрова перепад температуры может составлять около 20 - 25 °С. Чаще всего температура верхних слоёв снежного покрова соответствует температуру внешней среды.

Суточные колебания температуры затрагивают лишь верхний слой снежного покрова. При толщине снежного покрова от 0,50 до 1,0 м, температура снежного покрова у земли остаётся практически постоянной и находится в пределах от -2 до -5 °С.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Задворнов Виталий Юрьевич, 2024 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Адлер Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. - М.: Наука, 1976. -146 с.

2. Александров A.C. Некоторые особенности расчета втапливания шероховатостей в упруговязкопластический материал дорожного покрытия / А.С. Александров, Н.П. Александрова / /Автомобильные дороги и мосты. 2003 № 1. — С. 12 - 19.

3. Алябьев В. И. Сухопутный транспорт леса: учебник для вузов / В.И. Алябьев [и др.]. - М.: Лесная промышленность, 1990. - 416 с.

4. Андреева Е.А. Вариационное исчисление и методы оптимизации. / Е.А. Андреева. - М.: Высшая школа, 2006. - 584 с.

5. Афанасьев И.А. Зимнее содержание лесовозных автомобильных дорог Уральского региона. [Текст]:Монография / И.А. Афанасьев, И.Н. Кручинин.-Пермь: Изд-во Перм.гос.техн.ун-та,2006.-135 с.

6. Афоничев Д. Н. Совершенствование транспортного освоения лесосырьевых баз / Д. Н. Афоничев, В. А. Морковин, П. С. Рыбников // Вестн. МГУЛ. Лесной вестник - 2012. - № 4. - С. 79-88.

7. Баловнев, В.И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин [Текст]: учебное пособие для студентов вузов / В.И. Баловнев. - М.: Высш. школа, 1981. -335 с.

8. Борьба со снегом и гололедом на транспорте: материалы 2-го Международного симпозиума, состоявшегося 15 - 19 мая 1978 г., Ганновер, штат Нью-Гэмпшир, США / пер, с англ. Л.Я. Менис, М.Н. Шипковой; под ред. А.П. Васильева. М.: Транспорт, 1986. 216 с.

9. Бурмистрова О.Н. Зимнее содержание территориальных автомобильных дорог. [Текст] / О.Н. Бурмистрова, И.Н. Кручинин // Учеб. пособие. - ФГБОУ ВО Ухтинский государственный технический университет - Ухта: УГТУ, 2019. - 70 с., ил.

10. Бурмистрова О.Н. Нормирование основных транспортно-эксплуатационных качеств зимних лесовозных автомобильных дорог [Текст] / И.Н. Кручинин, О.Н. Бурмистрова // Лесотехнический журнал. - 2017- № 4 (28). - С. 134-140. (0,31).

11. Васильев, А.П., Сиденко, В.М. Эксплуатация автомобильных дорог и организация дорожного движения [Текст] / Под ред. А.П. Васильева.

- М.: Транспорт, 1990. - 230 с.

12. Вейнберг Б.П. Снег, иней, град, лед и ледники [Текст]/ Б.П. Вейнберг. - М., Л.: ОНТИ, 1936. - 231 с.

13. Вейц, В.Л. Динамика управляемых машинных агрегатов [Текст]/ В.Л. Вейц, М.З Коловский, А.Е. Кочура.-М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1984.-352 с.

14. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях / В.А. Вознесенский.

- М.: Наука, 1981. - 263 с.

15. Войтковский К.Ф. Механические свойства снега / К.Ф. Войтковский.

- М., 1977. - 158 с.

16. Временное руководство по оценке уровня содержания автомобильных дорог. Дата актуализации: 01.02.2020. [Электронный ресурс]. Режим доступа: URL: http:// https://meganorm.ru/Index2/1/4294849/4294849712.htm

17. ВСН 137-89 Проектирование, строительство и содержание зимних автомобильных дорог в условиях Сибири и северо-востока СССР / Введ. -1990.01.01 - М.: Транспорт, 1991. - 157 с.

18. Вуори А.Ф. Механические свойства снега как строительного материала / А.Ф. Вуори // Физические методы исследования льда и снега: сборник трудов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1975. -118 с.

19. Вырко Н.П. Сухопутный транспорт леса [Текст]: учебник для студентов вузов / Н.П. Вырко. - Минск: Высш. шк., 1987. - 437 с.

20. Галахов Н.Н. Снежный покров в лесу / Н.Н. Галахов// Метеорология и гидрология. - 1940. - №3. - С. 15 - 16.

21. Горелик В.А. Исследование операций и методы оптимизации: Учебник / В.А. Горелик. - М.: Academia, 2018. - 384 c.

22. ГОСТ 25607-2009 Смеси щебеночно-гравийно-песчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов [Текст]. Введ. 2011-01-01. - М.: Стандартинформ, 2010. - 124 с.

23. ГОСТ 30413-96. Дороги автомобильные. Методы определения коэффициента сцепления колеса автомобиля с дорожным покрытием.

24. ГОСТ 33078-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Методы измерения сцепления колеса автомобиля с покрытием.

25. ГОСТ 33181-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Требования к уровню зимнего содержания (с Поправкой) [Текст]. Введ.2015-12-01. -М.: ФГУП Стандартинформ, 2016. -24 с.

26. ГОСТ 33387-2015 Дороги автомобильные общего пользования. Противогололедные материалы. Технические требования.

27. ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний [Текст].Введ.1989-07-01.-М.: ГУП ЦПП,1989.-79 с.

28. ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ.

29. ГОСТ Р 50597-2017 Дороги автомобильные и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения. Методы контроля (с Поправками) [Текст]. Введ.2018-06-01 .-М.: ФГУП Стандартинформ, 2017. - 18 с.

30. ГОСТ Р 58948-2020 Дороги автомобильные зимние и ледовые переправы. Технические правила устройства и содержания.

31. Дороги и транспорт лесной промышленности [Текст]: справ. пособие. / И.И. Леонович [и др.] - Минск: Высш. шк., 1979. - 416 с.

32. Дюнин А.К. В царстве снега [Текст] / А.К. Дюнин .- Наука. -Новосибирск, 1983. - 128 с.

33. Дюнин А.К. Зимнее содержание автомобильных дорог. М.: Изд-во Транспорт, 1983. - 197 с.

34. Ежова М.Г. Оценка инновационных технологий зимнего содержания лесовозных автомобильных дорог в условиях Свердловской области / И.Н. Кручинин, М.Г. Ежова, С.И. Кручинин // Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник. Научно-информационный журнал. - 2008. № 3. - С. 126-128.

35. Жуков В.И. Исследование сцепления автомобильной шины с дорожным покрытием в зимнее время. /Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: МАДИ, 1972.-18 с.

36. Задворнов В. Ю. К вопросу образования процесса буксования колеса лесовозного автопоезда на обледенелом покрытии и его ликвидации [Текст] / В.Ю. Задворнов, А.М. Бургонутдинов // Трансформация национальной научной школы России: от идеи к реализации: сборник статей Национальной (Всероссийской) научно-практической конференции с международным участием (г. Уфа, РФ, 22 октября 2023г.). - Уфа: Omega science, 2023. - 20-24 С.

37. Задворнов В. Ю. Обеспечение сцепления колеса лесовозного автопоезда с обледеневшим покрытием при буксовании с использованием фрикционного материала / В.Ю. Задворнов, А.М. Бургонутдинов // Теория и практика современной науки. - 2023. - №10 (100) (дата публикации: 10.11.2023). - [Электронный ресурс] URL: https://www.modern-j.ru/_files/ugd/b06fdc_c28ead61208a4ef2ba0b4cae407d2f79.pdf?index=true

38. Задворнов В. Ю. Страгивание лесовозного автопоезда при буксовании с использованием фрикционного материала на автомобильных лесовозных дорогах [Текст] / В.Ю. Задворнов, А.М. Бургонутдинов // Экспериментальная наука: механизмы, трансформации, регулирование:

сборник статей Международной научно-практической конференции ( г. Саратов, РФ , 17 октября 2023г.). - Уфа: Omega science, 2023. - 18-23 С.

39. Задворнов В.Ю. Натурный эксперимент по определению качественной картины процесса буксования колеса автомобиля / В.Ю. Задворнов., А.В. Кочетков, Л.В. Янковский, В.А. Чудинов // Пермь. Всеросс. науч.-практ. конф. с межд. уч. «Химия. Экология. Урбанистика» (18-19 апреля 2019 г.).

40. Задворнов В.Ю. Обеспечение сцепления колеса автомобиля с обледеневшим покрытием при буксовании с использованием фрикционного материала / Задворнов В.Ю., Чудинов В.А. Кочетков А.В., Янковский Л.В. // Молодежь и научно-технический прогресс в дорожной отрасли юга России: матер. XIII Межд. науч.-техн. конф. студентов и грантов и молодых ученых 21-24 мая 2019 г., Волгоград, посвященной 90-летию профессора Рима Яковлевича Цыганова основателя высшего дорожного образования в Волгоградской области. - Волгоград: ВолгГТУ. 212 с.

41. Задворнов В.Ю. Разработка методов повышения эффективности работы лесовозного подвижного состава при освоении лесосырьевых баз в зимний период года / В.Ю. Задворнов, И.Н. Кручинин, Д.В. Овсейчик, Э.Р Ахтямов // Деревообрабатывающая промышленность. - 2024. - № 2. - С.17-30.

42. Задворнов В.Ю. Система преодоления транспортным средством скользкого дорожного покрытия / В.Ю.Задворнов, А.В.Кочетков, Л.В.Янковский, В.А.Чудинов // Транспортные и транспортно-технологические системы: матер. Межд. науч.-техн. конф. (18 апреля 2019 года). - Тюмень : ТИУ, 2019. - 111-115 с.

43. Задворнов В.Ю. Установка для эксплуатации лесовозной техники в сложных дорожных условиях / / В.Ю. Задворнов, А.М. Бургонутдинов // Теория и практика современной науки. - 2023. - №10(100) (дата публикации: 21.10.2023). - [Электронный ресурс] URL: https://www.modern-j.ru/_files/ugd/b06fdc_5d44e08940ba4728a8a2cf588f51eb52.pdf7index=true

44. Задворнов, В.Ю. Натурный эксперимент по определению качественной картины процесса буксования колеса автомобиля / В.Ю.Задворнов., А.В.Кочетков, Л.В.Янковский, В.А.Чудинов // Пермь. Всеросс. науч.-практ. конф. с межд. уч. «Химия. Экология. Урбанистика» (18-19 апреля 2019 г.).

45. Задворнов, В.Ю. Установка для эксплуатации тяжелой техники в сложных дорожных условиях / Задворнов В.Ю., Зотов И.А., Кочетков А.В., Янковский Л.В. // Грузовик, 2019, № 1.

46. Измаилов А.Ф. Численные методы оптимизации / А.Ф. Измаилов, М.В. Солодов. - М.: Физматлит, 2008. - 320 с.

47. Ильин Б.А. Основы размещения лесовозных дорог в сырьевых базах лесозаготовительных предприятий [Текст]: лекции для студентов специальности 0901 / Б.А. Ильин. - Л.: ЛТА, 1987. - 64 с.

48. Инструкция по проектированию и строительству автомобильных дорог нефтяных и газовых промыслов Западной Сибири. ВСН 26-90. М.: Изд-во Союздорнии, 1991,- 152 с.

49. Инструкция по эксплуатации автомобильной установки ПКРС-2 для контроля ровности и коэффициента сцепления дорожных покрытий. - М.: СоюздорНИИ. 1971.

50. Кнороз, В.И. Шины и колеса [Текст] / В.И. Кнороз, Е.В. Кленников. - М.: Машиностроение, 1975. - 184 с.

51. Кожевников А.Н. Уравнения связи параметров состояния снега и зависимости их от деформации снежного покрова / А.Н. Кожевников, В.В. Беляков, В.А. Малыгин, и др. // Проектирование , испытания, эксплуатация и маркетинг автотракторной техники . - Н.Новгорол: НГТУ, 1997.-С.121-129.

52. Корунов М.М. Ускоренный способ постройки зимних дорог / М.М. Корунов. - М.: Гослестехиздат, 1946. - 34 с.

53. Кручинин И.Н. Модульный принцип построения динамических моделей движения транспортных средств / И.Н. Кручинин, С.К. Буйначев // Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе:

Модернизация транспортных систем. Урбанистика территорий. Охрана окружающей среды. Техносферная безопасность: Материалы международной научно-практической конференции: Том 2. - Пермь: Изд-во ПНИПУ, 2013.-Т.2.-С.239-248.

54. Кручинин И.Н. Особенности использования снега как дорожно-строительного материала при эксплуатации автомобильной дороги в накате. Автотранспортный комплекс - проблемы и перспективы, экологическая безопасность. Материалы всероссийской научно-технической конференции (26-27 апреля 2007 года) .//ПГТУ/Пермь, 2007, с.129-133.

55. Кручинин И.Н. Особенности формирования уплотненного снежного наката на автомобильной дороге / И.Н. Кручинин // Вестник ВолГАСУ. Строительство и архитектура. Вып. 16 (35). - Волгоград, 2009 - С. 77 - 81.

56. Кручинин И.Н. Повышение транспортно-эксплуатационных качеств лесовозных автомобильных дорог при освоении лесосырьевых баз многолесных регионов: дис. ... д-ра техн. наук. Специальность 05.21.01/. / Кручинин Игорь Николаевич [Место защиты ВГЛТУ, 24.03.2017] - Воронеж, 2017. - 347 с.

57. Кручинин И.Н. Повышение транспортно-эксплутационных качеств зимних лесовозных дорог [Текст] / И.Н. Кручинин, Е.В. Кондрашова/ Леса России и хозяйство в них/ жур. Вып 4(34) /УГЛТУ. - Екатеринбург, 2009 -С.75-79.

58. Кручинин И.Н. Транспортная инфраструктура лесов / И.Н. Кручинин // Учеб. пособие. - Екатеринбург: ФГБОУ ВО Урал. гос. лесотехн. ун-т., 2022. - 134 с.

59. Кручинин И.Н. Транспортно-производственная система лесного комплекса [Текст] / И.Н. Кручинин/ Монография/Урал. гос. Лесотехн. ун-т. -Екатеринбург, 2010 - 155 с.

60. Кузьмин П.П. Физические свойства снежного покрова / П. П. Кузьмин. - Л., 1957. - 84 с.

61. Лабыкин А.А. Совершенствование методов технологического контроля уплотненного снежного покрова при строительстве и эксплуатации зимней транспортной инфраструктуры лесов / А.А. Лабыкин, И.Н. Кручинин, Э.Р. Ахтямов, А.Г. Гороховский, Е.Е. Шишкина, Д.В. Овсейчик // Научный журнал. Системы Методы Технологии. - 2023 № 4 (60). - С. 147 - 154.

62. Лесной план Пермского края на 2018-2027 годы. Утвержден Указом Губернатора Пермского края от 19 апреля 2018 г. N 36. [Электронный ресурс]. Режим доступа: URL: https://priroda.permkrai.ru/dokumenty/deyatelnost-/lesnoe-khozyaystvo/lesnoy-plan-permskogo-kraya

63. Методические рекомендации по определению необходимого парка дорожно-эксплуатационной техники для выполнения работ по содержанию автомобильных дорог при разработке проектов содержания автомобильных дорог [Текст]/ Отраслевой дорожный методический документ: ОДМ 218.2.018-2012.-Взамен ОДН 218.014-99/ Росавтодор. -М.: РОСАВТОДОР, 2013. - 87 с.

64. Методические рекомендации по проектированию временных автомобильных дорог на строительных площадках. ЗАО «ПРОМТРАНСНИИПРОЕКТ». - Утверждён Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации. - М. - 109 с.

65. Митрофанов В.И. Исследование тягово-сцепных и кинематических параметров колесных движителей по испытаниям их геометрически подобных моделей. Автореф. дис. ... канд. техн. наук. -М., 1974. 21 с.

66. Морозов С. И. Зимние дороги в лесной промышленности / С. И. Морозов, Ф. А. Павлов, Л. Н. Плакса, Э. Н. Савельев. - М.: Лесная промышленность, 1969. - 168 с.

67. Немчинов М.В., Косарев Б.М. Оценка и прогнозирование сцепных качеств покрытий автомобильных дорог. -М.: Изд-во МАДИ, 1984. — 91 с.

68. Немчинов, М. В. Сцепные качества дорожных покрытий и безопасность движения автомобилей / М. В. Немчинов. - М. : Транспорт, 1985. - 231 с.

69. ОДМ 218.5.001-2008. Методические рекомендации по защите и очистке автомобильных дорог от снега [Текст]/ Отраслевой дорожный методический документ:. -Утвержден распоряжением Росавтодора от 01.02.2008 г. № 44-р / Росавтодор. - М.: РОСАВТОДОР, 2008. - 87 с.

70. ОДМ Руководство по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах. Утверждено распоряжением Минтранса России № ОС-548-р от 16.6.2003 г.

71. Павлов Ф.А. Исследование прочности снежных и снежно-ледяных одежд автомобильных лесовозных дорог [Текст]:дис. ... канд. техн. наук / Ф.А. Павлов. - Архангельск, 1966. - 203 с.

72. Павлов Ф.А. Покрытие лесных дорог / Ф.А. Павлов. - М.: Лесная промышленность, 1980. - 176 с.

73. Пат. № 130551. Российская Федерация, МПК В60В 39/04. Устройство для предотвращения проскальзывания ведущих колес мобильных машин. Ю.Г. Горшков, М.С. Дмитриев, С.Ю. Попова, А.Г. Попова, Д.В. Потемкина; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО ЧГАУДи . - № 2289514 заявл. 11.07.2005 г. опубл. 20.12. 2006 г.

74. Пат. № 143732. Российская Федерация, МПК В60В 39/04. Устройство для предотвращения проскальзывания ведущих колес транспортного средства. Ю.К. Аленкин; заявитель и патентообладатель Аленкин Юрий КирилловичДи . - № 2014112380/11 заявл. 31.03.2014 г. опубл. 27.07.2014 г.

75. Пат. № 187658. Российская Федерация, МПК В60В 39/08. Система преодоления транспортным средством скользкого дорожного покрытия. А.В. Кочетков, В.Ю. Задворнов, Л.В. Янковский, А.М Бургонутдинов, М.Г. Бояршинов; заявитель и патентообладатель Задворнов

Виталий Юрьевич, RU . - № 2018135564 заявл. 08.10.2018 г. опубл. 14.03.2019 г.

76. Пат. № 219114. Российская Федерация, МПК B60B 39/04. Устройство для предотвращения проскальзывания ведущих колес мобильных машин. Ю.Г. Горшков, М.С. Дмитриев, С.Ю. Попова, А.Г. Попова, Д.В. Потемкина; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО ЧГАУДи . - № 2289514 заявл. 11.07.2005 г. опубл. 20.12. 2006 г.

77. Подольский, Вл.П. Экологические аспекты зимнего содержания дорог [Текст]: монография / Вл.П. Подольский, Т.В. Самодурова, Ю.В. Федорова. - Воронеж : ВГАСА, 2000. - 152 с.

78. Рекомендации по проектированию и применению снегозадерживающих устройств на автомобильных дорогах Государственной компании «Автодор». СТО АВТОДОР 2.23-2015. Утвержден приказом Государственной компании Российские автомобильные дороги от 19.11.2015 № 260 Автодор. М.: 2015. -24с.

79. Рекомендации по устройству и содержанию зимних автомобильных дорог на снеговом и ледяном покрове в условиях строительства БАМ. - М.: 1975. -84с.

80. Рихтер Г.Д. Снежный покров, его формирование и свойства / Г.Д. Рихтер. - М., 1945. - 76 с.

81. Руководство по эксплуатации гражданских аэродромов Российской Федерации (РЭГА РФ-94). Утверждено Приказом директора Департамента воздушного транспорта от 19.09.94 № ДВ-98. Вступило в силу 09/19/1998. Новосибирск: Изд-во НПФ "Бестек-воздух", 1999.- 232 с.

82. Руководство по эксплуатации электронного динамического плотномера грунта с легким падающим грузом ZORN ZFG 3.0 / Научно-производственное предприятие «АНАЛИТПРОМПРИБОР», 2011. - 29 с.

83. Салминен Э. О. Транспорт леса: В 2 т. Т. 1 Сухопутный транспорт: учебник / Под ред. Салминена Э. О. (1-е изд.). - М.: Академия, 2009. - 368 с.

84. Свидетельство о гос. регистрации программы для ЭВМ №2013617168. Российская Федерация. Программа автоматизированного синтеза математической модели и решения дифференциальных уравнений движения лесотранспортной машины, с учетом воздействия ходовой части на опорную поверхность (SM_TSFM) / И.Н. Кручинин, С.К. Буйначев; заявитель и правообладатель ФГБОУ ВПО Уральский государственный лесотехнический университет. - №2013614861; заявл. 14.06.2013; зарегистр. в Реестре программ для ЭВМ 02.08.2013.

85. Смирнов A.B. Устойчивость зернистых материалов на обледенелых покрытиях дорог / А.В. Смирнов, Р.А. Сибагатулин //Труды СибАДИ.-Омск: Изд-во СибАДИ,2001 .-Вып.4.-ч.2.-С.94-100.

86. Смирнов М. Ю. Повышение эффективности вывозки лесоматериалов автопоездами: научное издание / М. Ю. Смирнов. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003. - 280 с.

87. Снег: Справочник / Под ред. Д.М.Грея, Д.Х.Мэйла: пер.с английского под ред. В.М.Котлякова.-Л.: Гидрометеоиздат, 1986.-751 с.

88. СП 243.1326000.2015 Проектирование и строительство автомобильных дорог с низкой интенсивностью движения М.: ФАУ «РОСДОРНИИ». - 2015. - 116 с.

89. СП 288.1325800.2016 Дороги лесные. Правила проектирования и строительства (с Изменением N 1) Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2017. - 114 с.

90. СП 313.1325800.2017 Дороги автомобильные в районах вечной мерзлоты. Правила проектирования и строительства. Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2018. - 72 с.

91. СП 318.1325800.2017 Дороги лесные. Правила эксплуатации. М.: ФАУ «ФЦС». - 2017. - 85 с.

92. СП 37.13330.2012 Промышленный транспорт. Актуализированная редакция СНиП 2.05.07-91*. М.: ФАУ «ФЦС». - 2012. -195 с.

93. СП 78.13330.2012 Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85. * М.: ФАУ «ФЦС». - 2013. - 67 с.

94. Справочная энциклопедия дорожника. Т. III : Дорожно-строительные материалы / под ред. Быстрова Н.В. - М.: «Информавтодор», 2005. - 465 с.

95. Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года. Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 20 сентября 2018 г. № 1989-р.

96. Сухопутный транспорт леса / В.И. Алябьев, Б.А. Ильин, Б.И. Кувалдин, Г.Ф. Грехов. - М.: Лесн. пром-сть, 1990. - 416 с.

97. Технические указания по устройству дорожных покрытий с шероховатой поверхностью. ВСН 38-90. М.: Изд-во Транспорт, 1990. — 47 с.

98. ТР ТС 014/2011 Безопасность автомобильных дорог. [Электронный ресурс]. Режим доступа: URL: https://docs.cntd.ru/document/902307834

99. Шахов А.А. Жесткость снега [Текст] / А.А. Шахов // В кн.: сборник научно-исследовательских работ по аэродромному строительству. - М.: Государственное издательство оборонной промышленности, 1945. - Вып.11. - С.111-113.

100. Эпштейн Л.А. Методы теории размерностей и подобия в задачах гидромеханики судов .-Л.: Судостроение ,1970.-207 с.

101. Daisy Huang, Jonah H. Lee. Mechanical properties of snow using indentation tests: size effects Journal of Glaciology, Vol. 59, No. 213, 2013. - P. 35 - 46.

102. Edens, MQ and Brown, RL (1991) Changes in microstructure of snow under large deformations. J. Glaciol., 37(126), 193-202 CrossRefGoogle Scholar

103. Environmentally Sensitive Maintenance Practices for Dirt and Gravel Roads/ United States Department of Agriculture. Forest Service. National Technology & Development Program.7700 -Transportation Management 1177 1802—SDTDC April 2012.-283 р

104. Johnson, JB and Hopkins, MA (2005) Identifying microstructural deformation mechanisms in snow using discrete-element modeling. J. Glaciol., 51(173), 432-442 (doi: 10.3189/172756505781829188)CrossRefGoogle Scholar

105. Lee J (2011) An improved slip-based model for tire-snow interaction. SAE Int. J. Mater. Manuf., 4(1), P.278 - 288.

106. MATLAB® & Simulink® Release Notes for R2008a.-URL: http: // www. mathworks .com.

107. Özgan, E. et al. Multi-faceted investigation and modeling of compaction parameters for road construction / E. Özgan, S. Serin, i Vural // Journal of Terramechanics, August. -2015. - Volume 41. - Issue 4. / Electronic recourse / -mode access: http://dx.doi.org/10.1016/jjterra.2015.02.005.

108. Piegat A. Fuzzy Modeling and Control: with 96 tables/ Andrzej Piegat. -Heidelberg; New York: Physic-Verl, 2001. - 760 с.

109. Python. Подробный справочник/ Под. Ред Д. Бизли [Текст] / Д. Бизли - М.: Символ-Плюс, 2010. - 864с.

110. Richmond, P. Wheels and tracks in snow: Second validation study of the CRREL shallow snow mobility model / P.W. Richmond, G.L. Blaisdell, C.E. Green ///Electronic recourse/ - Electronic data. - Cold Regions Research and Engineering Laboratory, CRREL, 1997. - Report 90 - 13. - mode access: http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a232866.pdf.

111. RLW - 99 Richtlinien für den ländlichen Wegebau.- VSVI Seminar, 2010.- Linstow.-25 s.

112. shallow snow mobility model / P.W. Richmond, G.L. Blaisdell, C.E. Green ///Electronic recourse/ - Electronic data. - Cold Regions Research and Engineering Laboratory, CRREL, 1997. - Report 90 - 13. - mode access: http://www.dtic.mil/dtic/tr/fulltext/u2/a232866.pdf.

113. Shoop, S. et al. Finite Element Modeling of Tires on Snow / S. Shoop, K. Kesler, R. Haehnel // Tire Science and Technology. TSTCA. - 2006. - V.34 (1). - P.2-37.

114. Snow Mechanics Review of the State of Knowledge and Applications / L.H. Shapiro, J.B. Johnson, M. Sturm, G.L. Blaisdell // Cold Regions Research and Engineering Laboratory, CRREL. - 1997. - Report 97-3. - 126 p.

115. Tan, J. Planning a forest road network by spatial data handling-network routing system / Ph.D. dissertation, Helsinki. - 1992. - 226 p.

116. Thompson, M. P. Contemporary Forest Road management with economic and environmental objectives / M.P. Thompson // PhD Dissertation, Oregon State University, Pro Quest Dissertations Publishing. - 2009. - 284 p.

117. Wasterlund, I. Extent and causes of site damage due to forestry traffic / I. Wasterlund // Scandinavian Journal of Forest Research. - 1992. - V. 7. - № 1. - P. 135-142.

118. Yong, R. Performance of snow under confined compression / R.N. Yong, M. Fukue // Journal of Terramechanics, April. -1977. - Volume 14 (1). -P.37-49.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное)

Транспортная инфраструктура лесосырьевых баз Пермского края

Таблица А. 1 - Обеспеченность лесотранспортными путями Пермского края на период действия лесного плана с 2018 до 2027 годы

Транспортная доступность лесов, обеспеченность транспортными путями на период действия разрабатываемого лесного плана Пермского края

Протяженность дорог (и гол. предшествующий разработке проекта лесного плана Пермского края), км Протяженность на последний год периода действия разрабатываемого лесного плана Пермского края, км

автомобильных Плотность дорог (и год, предшествующий автомобильных Плотность дор01 на последний год периода действия

Наименование лесничества* фунговых ФУНТОВЫХ

железных с твердым покрытием круглогодичного действия 1ИМННКИ Всего разработке проекта лесного плана Пермского края), км <' тыс га железных с твердым покрытием круглогодичного действия зимники Всего разрабатываемого лесного плана Пермского края, км /тис га

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13

Бсре)никовское 120 934 1619 639 3433 10,2 120 934 1624 639 3317 9,8

Панское 0 68 241 20 339 0,6 0 68 332 20 42«) 0.7

Веслянское 0 30 500 1335 1865 2.7 0 30 510 1335 1875 2.7

Гайнскос 0 339 983 70 2252 2.9 0 339 1056 70 1465 1.9

Горнозаводс кос 119 166 526 1930 2741 4.6 119 166 537 1930 2752 4.6

Добрянскос 110 333 362 414 1219 3.1 МО 333 410 414 1267 3.2

Закамснос 7 159 9252 1036 104.54 35,3 7 159 9264 1036 10466 35,3

Кизелояское 26 54 490 761 1331 1.8 26 54 600 761 1441 1.9

Кишерккое 0 583 974 0 1557 6.4 0 583 1035 0 1618 6.6

Колвинское 0 461 223 2054 2738 2.5 0 461 268 2054 2783

Косинс кое "0 114 459 1709 2282 7.5 0 114 460 1709 2283 ____15-__1

Кочевское 0 0 215 844 1059 4.6 0 0 217 844 1061 4,6

Красновишерскос 0 134 225 687 1110 1469 ¿и* о 134 262 1110 1506 22

Кулымкарское 0 116 2517 3320 ю.; 0 116 717 2517 3350 ;__10,4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ю ■ 1 1 12 13

НУедиисвое 31 116 «7 9 363 3.8 51 116 (¡95 9 £71 3.«

Кукгурские 64 253 2745 3535 12,1 64 283 459 2745 3551 12,2

Лысьмнсжсп 1 16 158 ЭМ 624 3206 3.4 [16 158 327 624 1225 3.4

ОкгяЛрьсда 57 303 617 52\ 4.1 57 303 632 521 1513 4,2

(ЭснНСКГй 0 124 36 0 160 0 124 40 0 1-64 1.0

Очсрсвк 0 160 183 783 1136 6.1 0 160 1 ИЗ 783 1126 6.1

Пермское 42 70 13УЙ 0 15И 42 70 1416 0 1521 7.0

СшшСШ 0 24 79Я 0 822 2.4 0 24 №31 0 *85 М

Соикаипйе 0 1» 2127 ЙЯ2 2549 5.8 0 130 2143 692 2965 5.8

Чяйнкиско* 15 751 292 0 105В 6.3 15 751 297 0 1063 6,1

Ч«дав>ишдес>с 0 т 21(1 1 118 1.4 0 102 894 2-0 !20й 1,4

Чуньмкое 75 219 1312 77 1683 3,5 75 239 1332 77 1703 3.3

Юрлимс*:« а зо 2436 36 2502 7,5 0 за 2511 36 2577 В.0

Юсшнснн 0 96 \Ш 22 1880 8,7 0 96 1815 22 1933

НГЯГО по ГЛФ 502 6057 зиог? 241.5« 58037 М12 6057 30196 20158 57913 4,Я

1 л? нВмиерскнй» 0 С о и 0 V 0 0 0 0 0 0

ГПЭ «Ъаетн»**

УНЬ«Пр(муралы;1н 0 0 59,1 о 59,1 25,9 А 59,1 О 59,1 25.9

ГорОДОжие лес**** 14,1 107.45 12^,55 0 121,55 3 2 14.1 107,45 121.55 О 121,55 3,2

Всега 816.1 6164.45 30209,65 20153 5*217,65 33,9 816,1 6164,45 31076,65 20158 54093,65 33^

* За исключением 1е«е:1ь обороны и безопасности.

** На территории ППЗ ^Бшгн» находятся лесные фунтовые дороги, используемые юлько в летне-осенний мин, ибшен протяженностью 34.8 км.

*** Городские лее« в границах Пермского городского лесничества, установленных ь шйти^ктвнн с приказом Рос лесхоза

от 02 февраля 20112 г. № П +¡06 определении количества лвсннчоств на территории города Перми и установлении их граница.

Таблица А.2 - План развития транспортной инфраструктуры лесов при освоении лесосырьевых баз Пермского края на период 2018-2027 гг.)

Наименование объектов лесной и лесоперерабатывающ ей инфраструктуры Наименовани е лесничества (лесопарка) Ед. изм. Объемы по годам Общий объем на планируемый период

2017 2088 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027

Строительство и ремонт до рог

Строительство автомобильных (лесных) дорог и мостовых переходов (км) По всем лесничествам км 22,3 18,3 19,6 21,2 20,3 19,8 21,0 19,9 43,5 205,9

Реконструкция автомобильных (лесных) дорог, (км) По всем лесничествам км 284,2 284,2 284,2 284,2 284,2 1421

Ремонт автомобильных (лесных) дорог, (км) По всем лесничествам км 98,6 99,2 101,6 101,1 102,2 99,9 95,6 83,2 691,4

Таблица А.3- Автомобиль - сортиментовоз на шасси КАМАЗ-53228 с КМУ _«Синегорец - 75»_

Колесная формула 6x6

Тип двигателя КАМАЗ-740.03-10-001221

Мощность двигателя, л.с. 260

Снаряженная масса автомобиля, кг 12395

Грузоподъемность (нагрузка на коник, седло),кг 8500

Полная масса автомобиля, кг 21045

Допустимая масса прицепа (полуприцепа, прицепа-роспуска), кг 12000

Полная масса автопоезда, кг 33045

Габариты одиночного автомобиля (длина/высота), м 9.8x4.0

Объем кузова (платформы), м 15

Навесное оборудование 2-челюстной грейфер для леса

Назначение Перевозка сортиментов длиной до 5,4м

Таблица А.4 - Автомобиль - сортиментовоз на шасси УРАЛ 4320-1912-30 с КМУ «Синегорец - 75»

Колесная формула 6x6

Тип двигателя ЯМ3-238М2

Мощность двигателя, кВт/л.с. 180/240

Снаряженная масса автомобиля, кг 12585

Грузоподъемность (нагрузка на коник, седло),кг 8500

Полная масса автомобиля, кг 21235

Допустимая масса прицепа (полуприцепа, прицепа-роспуска), кг 11500

Полная масса автопоезда, кг 32735

Габариты одиночного автомобиля (длина/высота), м 11.0x4.0

Объем кузова (платформы), м 16

Навесное оборудование 2-челюстной грейфер для леса

Назначение Перевозка сортиментов длинойдо 6м

Таблица А.5 - Автомобиль -лесовоз на шасси УРАЛ 43204-31 с КМУ

«Синегорец - 75»

Колесная формула 6x6

Тип двигателя ЯМ3-236/238М2

Мощность двигателя, кВт/л.с. 180/240

Снаряженная масса автомобиля, кг 11615

Грузоподъемность (нагрузка на коник, седло),кг (5200)

Полная масса автомобиля, кг 16965

Допустимая масса прицепа (полуприцепа, прицепа-роспуска), кг 11500

Полная масса автопоезда, кг 23265

Габариты одиночного автомобиля (длина/высота), м 8.50x3.70

Навесное оборудование 2-челюстной грейфер для леса

Назначение Перевозка хлыстов длиной до 23 м

Таблица А.6- Автомобиль - сортиментовоз на шасси УРАЛ 532361 с КМУ

«Синегорец - 75»

Характеристики Автомобиль сортиментовоз на шасси УРАЛ 532361 с КМУ «Синегорец 75».

Колесная формула 8x8

Тип двигателя ЯМ3-238Б

Мощность двигателя, кВт/л.с. 220/300

Снаряженная масса автомобиля, кг 9500

Грузоподъемность (нагрузка на коник, седло),кг (10000)

Полная масса автомобиля, кг 21430

Допустимая масса прицепа, кг 16000

Габариты одиночного автомобиля (длина/высота), м 8.58x3.19

Внутренние габариты кузова (платформы), м 5,68x2,33x1,00

Навесное оборудование 2-челюстной грейфер для леса

Назначение Перевозка сортиментов длиной до 6м

Таблица А.7-Технические характеристики прицепов - роспусков

Показатели ГКБ-9383-011 ГКБ-9851 ГКБ-9383-010 ЛТ-56 ТМЗ-802

Грузоподъёмность, 150 85 150 200 80

кН

Масса, кг 3360 3000 4140 4600 2465

снаряженная 18360 11500 19140 24600 10465

полная 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2

Количество осей 1.35 1.2 1.35 1.4 1.2

База, м

Давление воздуха в 0,50 0,45 0,50 0,35 0,45

шинах, МПа 1,20 1,20 1,20 1,20 1,25

Высота стоек

коника, м

Таблица А.8-Основные эксплуатационные показатели автопоездов

Урал-4320+ТМЗ- КамАЗ-5320+ Урал-4320+ТМЗ-

Наименование 802+ОМТЛ-70-02 СЗАП-83571 802+ОМТЛ-70-02

показателей (гос. номер В 037 СК) (гос. номер В 042 СК) (гос. номер В 036 СК)

1. Полная масса автопоезда, Qбр, т 22,20 29,18 22,20

2. Полезная

рейсовая нагрузка, Qпол, м3 11,60 23,10 11,60

3. Расстояние

вывозки

лесоматериалов,

км:

- общее,

- в т. ч. по лесной 14 14 14

грунтовой дороге 12 12 12

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

Таблица Б.1 - Программа исследований транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог

№ серии Условия испытаний № серии Тип дорожного покрытия

Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие, необработанное Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие обработанное щебнем фр. 5-10 мм

1.1.С СДП - плотность 0,35 г/см3 3.1.ЭЩ ЭСДП плотностью 0,35 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м2

1.2.С СДП - плотность 0,45г/см3 3.2.ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м

1.3.С СДП - плотность 0,50 г/см3 3.3.ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м2

1.4.С СДП - плотность 0,55 г/см3 3.4.ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 1,0 кг/ м2

1.5.С СДП - плотность 0,65 г/см3 3.5.ЭЩ ЭСДП плотностью 0,50 г/см3 , распределение - 1,0 кг/ м

1.6.С СДП - плотность 0,61 г/см3 3.6.ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м

1.7.Л СЛДП - плотность 0,70 г/см3 3.7.ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение - 3,0 кг/ м2

1.8.Л СЛДП - плотность 0,80 г/см3 3.8.ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение- 1 кг/ м2

1.9.Л СЛДП - плотность 0,76 г/см3 3.9.ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,80 г/см3, распределение - 1 кг/ м2

Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие обработанное песком фр. 0-5мм Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие обработанное щебнем фр. 10-15 мм

2.1. ЭП ЭСДП - плотностью 0,55 г/см3 , распределение - 0,1 кг/ м 4.1. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,35 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м

2.2. ЭП ЭСДП - плотностью 0,35 г/см3 , плотность распределения - 0,3 кг/ м 4.2. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м2

2.3. ЭП ЭСДП - плотностью 0,55 г/см3 , плотность распределения - 0,2 кг/ м 4.3. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м

2.4. ЭП ЭСДП - плотностью 0,35 г/см3 , плотность распределения -0,3 кг/ м 4.4. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 1,0 кг/ м2

2.5. ЭП ЭСДП - плотностью 0,55 г/см3 , плотность распределения - 0,2 кг/ м 4.5. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,50 г/см3 , распределение - 4,0 кг/ м

2.6. ЭП ЭСДП - плотностью 0,35 г/см3 , плотность распределения -0,3 кг/ м 4.6. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 8,0 кг/ м2

2.7. ЭП ЭСЛДП - плотностюь 0,76г/см3 , плотность распределения - 0,2 кг/ м 4.7. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение - 3,0 кг/ м2

2.8. ЭП ЭСЛДП - плотностюь 0,80г/см3 , плотность распределения - 0,2 кг/ м 4.8. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение- 6,0 кг/ м2

2.9. ЭП ЭСЛДП - плотностью 0,76г/см3 , плотность распределения - 0,5 кг/ м 4.9. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,80 г/см3, распределение - 3 кг/ м2

Продолжение таблицы Б.1

Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие обработанное щебнем фр. 1520 мм Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие обработанное щебнем фр. 5-20 мм

5.1. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,35 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м 7.1. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,35 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м

5.2. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м2 7.2. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 7,0 кг/ м2

5.3. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 7,0 кг/ м2 7.3. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 6,0 кг/ м2

5.4. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м 7.4. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 8,0 кг/ м

5.5. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,50 г/см3 , распределение - 4,0 кг/ м 7.5. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,50 г/см3 , распределение - 4,0 кг/ м

5.6. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 12,0 кг/ м2 7.6. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 12,0 кг/ м2

5.7. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение - 3,0 кг/ м2 7.7. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение - 5,0 кг/ м2

5.8. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение- 8,0 кг/ м 7.8. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение- 8,0 кг/ м

5.9. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,80 г/см3, распределение - 3 кг/ м2 7.9. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,80 г/см3, распределение - 3 кг/ м2

Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие обработанное песчано-щебеночной смесью С 2 (фр. 0-20) Эксплуатируемое зимнее дорожное покрытие обработанное щебнем фр. 8-16 мм

6.1. ЭПЩ ЭСДП плотностью 0,35 г/см3 , распределение - 4,0 кг/ м 8.1. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,35 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м

6.2. ЭПЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м2 8.2. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м2

6.3. ЭПЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 5,0 кг/ м2 8.3. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м2

6.4. ЭПЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 3,0 кг/ м2 8.4. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 8,0 кг/ м2

6.5. ЭПЩ ЭСДП плотностью 0,50 г/см3 , распределение - 8,0 кг/ м 8.5. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,50 г/см3 , распределение - 4,0 кг/ м

6.6. ЭПЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 12,0 кг/ м2 8.6. ЭЩ ЭСДП плотностью 0,65 г/см3 , распределение - 6,0 кг/ м2

6.7. ЭПЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение - 2,0 кг/ м2 8.7. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение - 3,0 кг/ м2

6.8. ЭПЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение- 8,0 кг/ м2 8.8. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,76 г/см3, распределение- 5,0 кг/ м2

6.9. ЭПЩ ЭСЛДП плотностью 0,80 г/см3, распределение - 3 кг/ м 8.9. ЭЩ ЭСЛДП плотностью 0,80 г/см3, распределение - 4,0 кг/ м

Условные обозначения: СДП - зимнее снежное дорожное покрытие; СЛДП - зимнее снежно-ледяное дорожное покрытие; ЭСДП - эксплуатируемое обработанное каменными материалами зимнее снежное дорожное покрытие; ЭСЛДП - эксплуатируемое обработанное каменными материалами зимнее снежно-ледяное дорожное покрытие

Таблица Б. 2 - Параметры обучающих выборок для оценки транспортно-эксплуатационных показателей зимних дорожных покрытий лесных дорог по критерию коэффициента сцепления

Плотность Плотность

№ Вид зимнего дорожного покрытия зимнего снежного Размер зерен каменного распределения фрикционных Коэффициент сцепления

дорожного Фр. материала каменных

покрытия, г/см3 фр., мм материалов, кг/м2

1 Уплотненное 0,65 нет нет нет 0,22

2 Не уплотненное 0,35 5-10 От 5 до 10 2,0 0,31

3 Уплотненное 0,65 15-20 От 15 до 20 6,0 0,43

4 Не уплотненное 0,35 15 -20 от 15 до 20 5,0 0,39

Снежно-

5 ледяное покрытие 0,76 0 - 20 от 0,16 до 20 3,0 0,32

6 Уплотненное 0,65 0 -5 от 0,16 до 5 0,2 0,28

7 Уплотненное 0,65 0 - 20 от 0,16 до 20 5,0 0,40

8 Уплотненное 0,65 8 - 16 от 8 до 16 4,0 0,36

9 Не уплотненное 0,35 5 - 20 от 5 до 20 5,0 0,33

10 Уплотненное 0,65 5 - 20 от 5 до 20 10,0 0,48

Снежно-

11 ледяное покрытие 0,76 10 - 15 от 10 до 15 3,0 0,31

12 Не уплотненное 0,35 5 -10 от 5 до 10 5,0 0,32

13 Ледяное покрытие 0,78 0 -5 от 0,16 до 5 0,2 0,28

14 Уплотненное 0,65 5 -10 от 5 до 10 5,0 0, 42

15 Ледяное покрытие 0,78 5 - 10 от 5 до 10 5,0 0,32

16 Уплотненное 0,65 С2 от 0,16 до 20 5,0 0,35

17 Не уплотненное 0,35 С2 от 0,16 до 20 3,0 0,28

18 Уплотненное 0,50 5 -10 от 5 до 10 7,0 0, 40

Снежно-

19 ледяное покрытие 0,76 8 - 16 от 8 до 16 5,0 0,38

20 Уплотненное 0,65 0 - 20 от 0,16 до 20 3,0 0,31

21 Ледяное покрытие 0,80 0 - 20 от 0,16 до 20 1,0 0,28

Методика определения минимально необходимого числа оценки транспортно-эксплуатационного состояния зимнего покрытия лесных дорог по критерию коэффициента сцепления. Обоснование достоверности результатов экспериментов

опытов по дорожного

Необходимое количество опытов рассчитывается по формуле:

п

т ■ Ж2 • К2

м

2 — 2 £ ■ а

1 ±

1

Л

т

(Б.1)

где т - количество предварительных опытов, Ж - размах ряда, равный отах-от[п, МПа,

К„ - безразмерный коэффициент, зависящий от надежности и количества опытов (для Р=0,95 и п=3 равный 1,48),

а - среднеарифметическое значение величины коэффициента сцепления.

1 т

* =1 У

т ,

а

(Б.2)

Результаты расчета сведены в таблицу Б.4

Таблица Б.4 - Измерения коэффициента сцепления с зимними дорожными покрытиями

№ п/п Наименование а Ж К„ п

1 Коэффициент сцепления с зимними дорожными покрытиями 0,21 0,27 0,20 1,45 2±1

0,24

0,41

Для получения достоверных данных в каждой серии необходимо проводить каждый опыт при 3-кратном повторе.

Нормативное значение Хп физических и механических характеристик зимнего дорожного покрытия (коэффициент сцепления) принимают равным среднеарифметическому значению Х и определяют по выражению:

— 1 п Хп = X = - У X!

пы

(Б.3)

где п - число определений характеристики;

X - частные значения характеристики, получаемые по результатам отдельных ¡-х опытов.

При статистической проверке для исключения возможных ошибок, оставшихся после анализа опытных данных, исключают максимальное или минимальное значение Хи для которого выполняется условие:

Хп - Х1| > ^ , (Б 4)

где V - статистический критерий, принимаемый в зависимости от числа определений п характеристики;

2

5 - среднеквадратическое отклонение характеристики, вычисляемое по формуле:

8 =

\

1 п

п--У <Хп - X. )2

'=> (Б.5)

Если какое-либо значение характеристики исключено, следует для оставшихся опытных данных заново вычислить Хп по формуле (Б.3) и 5 по формуле (Б.5).

Вычисляют коэффициент вариации V характеристики и показатель точности ее среднего значения ра по следующим выражениям:

V =А

Хп , (Б.6)

1 аV ра = —;=■

, (Б.7)

где 1а - коэффициент, принимаемый в зависимости от заданной односторонней доверительной вероятности а и числа степеней свободы. Для нашего случая это К = п - 1.

Коэффициент надежности уё :

1

у 8 = ТТТГ"

- ±ра . (Б.8)

Расчетное значение Х характеристики коэффициента :

хп

x

у8 (Б.9)

Необходимое количество измерений, с доверительной вероятностью Р=0,95, при погрешности 8=0,1 должно быть не менее 136 единиц измерений.

ПРИЛОЖЕНИЕ В (обязательное)

Каменные фрикционные материалы для обработки зимних дорожных покрытий лесных дорог

Таблица В.1 - Физико-механические свойства песка из отсевов дробления II класса фр. св. 0 до 5 мм

Наименование показателей Результаты испытаний Требования ГОСТ 87362014

Модуль крупности 3,1 повышенной крупности Св. 3,0 до 3,5

Полный остаток на сите №0,63, в % по массе 73,0 Св. 65 до 75