Обучение применению снижения экологической нагрузки на почву при выполнении сборочно-транспортных операций

А. Иргит, магистрант

Новосибирский ГАУ

Ю.А. Гуськов, научный руководитель, доктор техн. наук, доцент

Новосибирский ГАУ

 

Аннотация. Приведены полученные с помощью компьютерного моделирования результаты исследований по количественной оценке экологической нагрузки на почву при выполнении сборочных и транспортных операций. Предложены варианты организации работы транспортных агрегатов, обеспечивающие снижение площади уплотнения.

Ключевые слова: сборочно-транспортные операции, снижение уплотнения почвы, моделирование транспортного процесса при заготовке грубого корма.

 

Мобильные средства, осуществляющие сбор и транспортирование урожая, имеют ходовые аппараты, которые плохо адаптируются к поверхности движения – подвергнутому механической обработке слою почвы. Это приводит к нарушению структуры верхнего слоя почвы и переуплотнению нижних ее слоев [1]. Сборочные и транспортные машины перемещаются в пределах поля по заданному маршруту либо случайным образом в зависимости от распределения убираемого урожая [2].

Объект исследования: мобильные средства, осуществляющие сбор и транспортирование урожая.

Предмет исследования – организация процесса снижения экологической нагрузки на почву при выполнении сборочно-транспортных операций.

Цель исследования – разработка методики выбора рациональных маршрутов движения транспортных средств на поле при заготовке грубых кормов.

Мероприятия, которые обеспечат снижение вредного воздействия ходовых аппаратов мобильных машин на плодородный слой почвы, можно разделить на конструкторские (совершенствование конструкций ходовых аппаратов, совершенствование компоновки транспортного средства для уменьшения числа движителей, перемещающихся по одному следу, и др.) и организационные (минимизация числа проходов [4], постоянная технологическая колея, пневмотрубопроводная транспортировка урожая и др.).

Очевидно, что если свести к минимуму пробеги мобильных машин по полю, то меньшая площадь поля будет подвергаться воздействию движителей.

На поле можно выделить наиболее напряженную зону, подвергаемую вредному воздействию движителей – это та сторона поля, к которой подходит дорога (точка убытия с поля). Грузооборот к этой стороне поля максимальный, следовательно, необходимо выбрать стратегию сбора урожая, при которой суммарный пробег сборочных и транспортных средств будет минимальным.

Аналитическое решение этой задачи приводит к громоздким выражениям и практической сложности учета особенностей реального поля – рельефа, конфигурации и др. Моделирование с помощью компьютера позволяет учесть вариативность стратегий сбора и транспортировки урожая, например пакетированного грубого корма (рис. 1).

Рис. 1. Структурная схема сбора и транспортирования пакетированного грубого корма

 

Анализ различных стратегий сбора и транспортирования пакетов показывает, что использование транспортных средств вызывает большое отрицательное воздействие колесных движителей на верхний слой, а также провоцирует возникновение эрозивных процессов (Таблица 1).

Таблица 1

Эффективность снижения экологической нагрузки на почву

 

Преимущество, полученное в сопоставимых условиях от использования предложенных агрегатов в сравнении с традиционными транспортными агрегатами, отражено в таблице.

При использовании разработанных нами специализированных транспортных средств ТС-РП-4 и ТС-РП-8 и организации сбора урожая с предварительным формированием пакетов в блок, достигается наибольший эффект. Площадь поля, подвергаемая вредному воздействию колесных движителей транспортных средств, при выполнении сборочных и транспортных операций уменьшается на 37,9–46,6 %.

 

Библиографический список

1. Гуськов Ю.А. Информационное обеспечение транспортного обслуживания на заготовке кормов // Информационные технологии, системы и приборы в АПК. Материалы 4-ой Международной научно-практической конференции "АГРОИНФО-2009". Сибирский физико-технический институт аграрных проблем СО Россельхозакадемии. 2009. С. 227-232.            

2. Гуськов Ю.А. Совершенствование технологического и технического обеспечения при транспортировке грубых кормов. Дисс… д-ра техн. наук. – Новосибирск, 2010. – 39 с.

3. Гуськов Ю.А. Исследование стратегий сбора и транспортирования прессованного корма // Сибирский вестник сельскохозяйственной наук, 2006. - №4. – С. 106-111.   

4. Гуськов Ю.А. Совершенствование сборочно-транспортного процесса и технических средств на заготовке грубых кормов. Автореф. дисс… д-ра техн. наук. – Новосибирск, 2007. – 21 с.

5. Гуськов Ю.А. Снижение экологической нагрузки на почву при выполнении сборочно-транспортных операций. // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки, 2009. - №4. - С. 80-83.                                                           

6. Сметнев С.Д. Методы интенсификации транспортно-технологических процессов // Проблемы комплексной механизации транспортных работ в сельском хозяйстве. – М.: ВИМ, 1985. – Т. 105. – С. 3–17.

7. Особов В.И.Современные технологии и комплексы машин для заготовки кормов // Техника и оборудование для села. – 2005. – № 4. – С. 20–21.

 

 

УДК 378.2