Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование технологий уборки камней с их предварительной диагностикой при мелиорации земель в гумидной зоне
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологий уборки камней с их предварительной диагностикой при мелиорации земель в гумидной зоне"

На правах рукописи

Пунинский Виталий Станиславович

003068356

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ УБОРКИ КАМНЕЙ С ИХ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКОЙ ПРИ МЕЛИОРАЦИИ ЗЕМЕЛЬ В ГУМИДНОЙ ЗОНЕ

Специальность 06.01.02 "Мелиорация, рекультивация и охрана земель"

АВТОРЕФЕРАТ- ■ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва, 2007

003068356

Работа выполнена в отделе механизации мелиоративных работ Государственного научного учреждения Всероссийский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костикова (ГНУ ВНИИГиМ) Россельхозакадемии

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Маммаев Загиди Маммаевич

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор, академик РАСХН Маслов Борис Степанович

кандидат технических наук Ленский Дмитрий Павлович

Ведущая организация:

ФГУП «Научный центр СевНИИГиМ»

Защита диссертации состоится «17» мая 2007 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.038.01 в ГНУ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова по адресу: 1275 50, Москва, Большая Академическая ул., 44.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИГиМ им.

А.Н. Костякова.

Автореферат разослан « ^ » апреля 2007 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук гМ/уЬ

Исаева С. Д.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В системе сельскохозяйственного производства работы по освоению новых, залежных земель и мелиорации засоренных камнями угодий играют важную роль как резерв повышения объемов сельскохозяйственной продукции. В Российской Федерации камнями засорено 12 млн. га сельскохозяйственных угодий при каменистости более 5м3/га. Наличие каменистых включений в почве отрицательно влияет на работу сельскохозяйственной техники, снижает производительность почвообрабатывающих и уборочных машин. Средние камни вызывают частые поломки рабочих органов, мелкие камни - вместе с клубнями и корнеплодами пропашных культур попадают в бункеры комбайнов и требуют дополнительных затрат на их удаление. Существующие технологии уборки камней имеют серьёзные недостатки. Диагностика каменистости почв проводится методом точечных раскопок, трудоемка и требует значительных затрат ручного труда. Из-за отсутствия предварительной информации о месте расположения камней, их фракционном составе извлечение камней производится методом сплошной обработка с многократными проходами и потерей части плодородного слоя почвы. Извлеченные камни вывозятся за пределы очищаемого участка, что приводит к повышению стоимости уборки камней. Невозможность диагностики средних и крупных камней в слое глубиной до 2,0 м повышает стоимость последующего строительства дренажа на мелиорируемых землях.

Качество очистки земель от средних и особенно мелких камней не отвечает агротехническим условиям возделывания сельскохозяйственных культур, оно значительно ниже требуемого уровня и ведет к снижению производительности машин и урожайности сельскохозяйственных культур. Количество убираемых средних и особенно мелких камней не увязано с агрономическими условиями возделывания сельскохозяйственных культур. Зачастую объем убираемых камней значительно превышает требуемый, что повышает трудоемкость и стоимость их уборки.

Проведение эффективной предварительной диагностики объёма и размеров камней на глубине 2,0 м позволит более эффективно, выполнять работы по их извлечению, обеспечить минимальные объемы работ, высокую производительность. Качественная уборка камней обеспечит в 1,5...2,0 года окупаемость затрат на камнеуборочные работы за счет прироста сельскохозяйственной продукции. Это позволит ■также снизить потери почвенного слоя при выполнении мелиоративных мероприятий с извлечением и сгребанием камней.

В связи с этим совершенствование технологий и камнеуборочных машин с предварительной диагностикой параметров скрытых камней, обеспечивающих рациональное использование средств механизации и повышение, качества очистки земель от камней, является весьма актуальным. 1,11

Цель исследований. Совершенствование технологии уборки камней на основе применения эффективного метода диагностики, прогрессивных способов выборки мелких камней из пахотного слоя, средних и крупных камней с глубины до 2,0 м с последующей их утилизацией в пределах площади очищаемого участка, обеспечи-

вающие повышение производительности камнеуборочных работ, высокое качеств их проведения, рациональное использование средств механизации и обуславлива щее повышение урожайности сельскохозяйственных культур.

Задачи исследований. Поставленная цель достигается путем решения сл дующих задач: j

- выполнение анализа существующих технологий уборки камней при мелиораци старопахотных и осваиваемых земель засоренных камнями;

- разработка метода диагностики скрытых камней, позволяющего определять их о новные параметры, места расположения в почвенном и подпочвенном слоях, разм ры и объём; ¡

- изучение влияния размеров, глубины залегания камней на энергоёмкость процес их извлечения, последующей их уборки в пределах площади участка и каменистое на производительность средств механизации; •

- разработка технологии адресного извлечения скрытых крупных и средних камней применением электромагнитного возбудителя колебаний - эхолокационного устро ства «Сонар-валуномер»;

- совершенствование технологий очистки земель от скрытых мелких и средних ка ней с их диагностикой и последующей утилизацией.

Методика исследований. При теоретических исследованиях использован фундаментальные положения теории сопротивления материалов, скола грунта. JI бораторно-полевые эксперименты и испытания проводились согласно отраслевь стандартам (ОСТ-10.4.2-80, ОСТ-10.4.1-2001, ОСТ-10.12.1-2001) и ШСТ-24026-8 ГОСТ-20915-75, ГОСТ-7057-2001. Регистрация исследуемых параметров провод лась методами инструментальных замеров и осциллографирования. Контроль осно ных параметров эхолокационного метода диагностики проводился с записью их экрана осциллографа. При обработке экспериментальных данных использовали методы математической ¡статистики.

Достоверность научных результатов подтверждается сопоставлением теор тических исследований; с лабораторными опытами и полевыми экспериментам Проведенное сравнение ¡расчетных характеристик тягового сопротивления в завис мости от механического] состава почвы при перемещении рабочего органа камнеуб рочной машины, в ^оризонТ&льном положении на глубине до 2 м с данными измер ний в натурных условиях показали удовлетворительные результаты с погрешностг от 6 до 27%. '

Личный вклад. Постановка цели, задач исследований, выбор путей их тео{ тического и экспериментального решения, обоснование возможности совершенств вания технологии уборки скрытых камней, анализ результатов исследований, выв ды и предложения в диссертационной работе выполнены лично автором. При у1 стии автора разработана программа и методика испытания технологии уборки ка ней и выполнены полевые исследования. Разработан эхолокационный метод диагн стики камней в слое почвы глубиной до 2,0 м и даны рекомендации производству : применению в гумидной зоне технологий уборки и утилизации камней с предвар тельной их эхолокационной диагностикой. Выполнена оценка экономической э

фективности технологий механизированной очистки земель с предварительной диагностикой скрытых камней и установлены области их применения. Научная новизна работы заключается в следующем:

- получены аналитические зависимости глубины выборки и энергоемкости процесса уборки в зависимости от вида сельскохозяйственной культуры, почвенных условий, размеров и глубины залегания мелких, средних и крупных камней;

- получены корреляционные зависимости эксплуатационной производительности камнеуборочных машин от глубины выборки камней, влажности, каменистости грунтов и параметров камнеуборочных машин;

- разработан эхолокационный метод диагностики камней при очистке мелиорируемых земель и установлены рациональные параметры излучателя и расстояния между створами замеров каменистости эхолокационным методом, обеспечивающие надежную диагностику камней в слое грунта глубиной до 2,0 м,

- разработан метод расчета сил сопротивления камней извлечению рабочими органами камнеуборочных машин в зависимости от размеров и глубины их залегания.

Основные положения, вынесенные на защиту:

- аналитические и корреляционные зависимости для оценки энергоемкости и эксплуатационной производительности машин для выборки камней из пахотного и подпахотного слоя глубиной до 2,0 м.

- эхолокационный метод диагностики камней, рациональные параметры замеров и область его применения при расчистке земель.

- усовершенствованные технологии и комплексы машин для уборки камней, обеспечивающие минимальные объемы работ и их утилизацию с минимальными затратами.

- рекомендации по технологии уборки и утилизации камней при проведении мелиоративных работ в гумидной зоне, обеспечивающие рациональное использование средств механизации.

Практическая значимость. Разработанные технологии позволяют прогнозировать объемы выборки камней из пахотного и подпахотного слоев, повысить производительность камнеуборочных машин и полноту очистки пахотного слоя почвы с 70...75% до 95...98% от допустимого объема. Разработанные технологии позволя-' ют: обеспечить совмещение операций удаления и утилизации уборки камней с мелиорируемых земель, снизить трудоемкость и вынос почвы с камнями в 1,4... 1,7 раза. Установка типа «Сонар - валуномер» позволяет эффективно диагностировать засоренность камнями слой грунта до 2,0 м, точная диагностика расположения крупных и средних камней позволяет проводить работы .с минимальными объемами, повысить производительность труда и упростить технологию производства работ.

Основные элементы рекомендуемой технологии и средства механизации защищены авторскими свидетельствами на изобретения. «Выкапывающий рабочий орган камнеуборочной машины» (A.c. №1246910), в котором при полосовой схеме работы извлекают скрытые камни с трасс дрен. «Способ почвообработки перед посевом и комбинированное орудие для его осуществления» (A.c. №1762772), в котором совмещаются операции по разрыхлению почвы, извлечению мелких камней и пере-

б

мещению их в валки или на дно траншеи.

Реализация результатов исследования. Исследования выполнялись в рам тематики ВНИИГиМ: Хоздоговор с Минводхозом 263 "Испытания новой мелио тивной техники на 1989 год" по теме "Контрольные испытания технологии сбор удаления камней в зоне осушения". Рекомендуемые технологии позволяют получ экономический эффект от уборки камней от 63 до 172 тыс. руб. /га.

Результаты исследований включены: в "Федеральные регистры базовых и нальных технологий и технических средств для мелиоративных работ в сельско зяйственном производстве России до 2010 г" (Минсельхоз РФ, 2003г), использов при разработке Отраслевых стандартов: "Испытания сельскохозяйственной техни Машины мелиоративные осушительные и оросительные. Программа и методы ис таний" ОСТ 70.12.1-86, "Испытания сельскохозяйственной техники. Машины лиоративные культуртехнические. Программа и методы испытаний" ОСТ 70.12.2-Апробация. Результаты исследований докладывались на международных учно-практических конференциях "Вопросы расширения и функционирования a: промышленных комплексов АЭС" (г Курчатов, 1995 г) и "Методы и техничес средства испытаний и сертификации технологий, техники и сельскохозяйствен продукции", (г.Москва, 2000 г), "Роль природообустройства в обеспечении устой вого функционирования и развития экосистем" (г.Москва, 2006 г.); на междунар ных научных конференциях "Экологические проблемы мелиорации" (г.Мос: 2002г), "Наукоемкие технологии в мелиорации" (г Москва, 2005 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 29 печатных работ, в числе 1 работа по Перечню ВАК, 2 отраслевых стандарта, получены 3 Авторе свидетельства на изобретения.

Структура и объём работы. Работа состоит из введения, четырех глав, новных выводов и предложений, списка литературы из 148 наименований (в ' числе 23 иностранных), содержит 202 страницы текста, включая 28 таблиц, 55 сунков и 4 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении показана актуальность проблемы, выбраны объекты, сформу рованы цель, задачи и научная новизна исследований, показаны основные поло: ния, выносимые на защиту и практическая ценность работы, объём работы.

В первой главе «Сйстояние научной проблемы механизированной убор камней с сельскохозяйственных угодий» исследованы результаты работ отече венных и зарубежных ученых по изучаемой проблеме.

В результате анализа литературных данных установлено, что влияние засор ности почв камнями на урожайность сельскохозяйственных культур не однознач С одной стороны скрытые камни препятствуют развитию корневой системы, сню ют урожайность, с другой стороны мелкие камни способствуют улучшению mhkj климата приповерхностного слоя воздуха и защищают поверхность почвы от вет] вой и водной эрозии. Таким образом, из почвенного слоя должны удаляться не i камни, а только избыточная часть, связанная с природным "процессом выноса и;

пахотный слой почвы.

Анализ исследований Юшкявичуса Ф.И., Бабаяна B.C., Стирки А.П., Саенко Б.Н. и Гинтовта И.А. позволил установить требования к качеству первичной обработки почвы и приёмов освоения земель, засоренных камнями. Исследования Рада-вичюса С.С., Бабаяна B.C., Ваньяна Г.А., Кравцова Э.А., Сухорукова Г.Е., Цыганова Ф.П. и Преображенского К.И. показали, что повышение эффективности технологий уборки камней требует: установления факторов определяющих рациональные схемы движения машин, изучения физической сущности процесса перемещения камней на поверхность и в корнеобитаемый слой при взаимодействии их с рабочими органами.

Исследования Баловнева В.И., Бабаяна B.C., Ваньяна Г.А., Кравцова Э.А., Аза-ренко В.В.,. Тарджуманяна В.Г, Грицюса А., Барона Л.И., Германаса Л.Ч., Пошкяви-чуса В.А. показывают, что способы уборки классифицируются в зависимости от диаметра и количества камней в пахотном и подпахотном слоях почвы. При мелиорации земель крупные скрытие и полускрытые камни диаметром 0,6... 1,0 и более м, а так же средние камни диаметром 0,3...0,6 м извлекаются методом раскопки и корчевки с последующей транспортировкой и утилизацией за пределами осваиваемого участка. Мелкие камни диаметром 0,03...0,3 м убирают методами дробления в почве, удаления с поверхности и удаления из пахотного слоя. При освоении земель в зоне избыточного увлажнения, вместе с камнями удаляется значительная часть плодородного слоя почвы, а в отсутствии средств диагностирования скрытых камней применяются трудоемкие методы точечной раскопки и метод сплошного рыхления. Крупные камни удаляются методом раскопки после установления их местонахождения при наезде на них рабочих органов рыхлителей или дреноукладчиков.

Существующие зависимости эксплуатационной производительности камнеуборочных машин характерны лишь для конкретных марок. Большинство этих машин снято с производства или заменены новыми. Расчеты производительности не учитывают глубину выборки камней, прочность почвы, массу машины, мощность трактора, полноту выборки камней. Поэтому при совершенствовании технологий камнеуборочных работ необходимо установить связь эксплуатационной производительности машин с указанными параметрами.

Таким образом, существующие технологии камнеуборочных работ не соответствуют современным требованиям мелиоративного производства. Увеличение тяговых сопротивлений и возникающие динамические нагрузки снижают производительность агрегатов на 10...39 %. Применение камнеуборочных комплексов наиболее перспективно с использованием эффективного метода диагностики скрытых камней в слое до 2,0 м, определяющем максимальную глубину укладки дренажа на землях с избыточным увлажнением. Среди существующих методов диагностики наиболее дешевыми и перспективным является эхолокационный метод с применением устройства «Сонар-валуномер». Перспективным направлением совершенствования технологии является совмещение операций по уборке и утилизации камней с укладкой их в дополнительные элементы осушительных систем (глубокие борозды, дрены)

Во второй главе «Теоретические исследования процессов уборки камней

проведено теоретическое обоснование технологии уборки камней с предварител ной их диагностикой эхолокационным методом.

Многочисленные исследования показывают, обоснование путей совершенс вования технологий проводится с применением метода математического моделир вания, при этом в качестве критерия оптимизации принимаются стоимостные пок затели, являющиеся наиболее объективным критерием оценки эффективност Сложность исследуемого технологического процесса вызывает необходимость е энергетической оценки, при этом качестве критерия принята энергоемкость проце са, в состав которой входят показатели мощности и производительности, опред ляющие стоимостные показатели.

Анализ исследований Кравцова Э.А., Александряна К.В., Грицюса А., Бабая B.C., Пошкявичуса В.А. показывает, что общая энергоёмкость процесса уборки ка ней:

Еобщ = (N0Tp + N„3B + NTpa„)-W"', (1) -

где N0Tp - мощность, затрачиваемая на внедрение рабочего органа и отрыв почвы камнями; Nm„ - мощность, затрачиваемая на извлечение камней и сепарацию от по вы; NTpaH - мощность, затрачиваемая на перемещение и выгрузку камней, W - прои водительность машины.

Суммарная мощность на отрыв и извлечение почвы с камнями Nk = nk-B-h-VKM , (2)

где Пк— удельная энергоёмкость разработки почвы; В - ширина захвата рабочего о гана,; h- глубина выборки камней; VKM - линейная скорость камнеуборочной маш ны.

Удельная энергоемкость разработки почвы зависит от удельного сопротивл ния резанию почвы сгр , коэффициента сепарации Ксп, глубины выборки камней влажности почвы.

Сопротивления грунта, возникающие в процессе выемки грунта с камнями, npoi водим по схеме на рис.1.

Горизонтальная составляющая сопротивления удалению камней (Р)

Р = Р. + Р/, (3)

где: Рт.— сопротивление от сдвига тела скола почвы; Р/ - сопротивление выкапьи ния камня на поверхность:! ;

Сопротивление сдвига Рт = т-F^cosxj/ + t-F2 , (4)

где: х— напряжение сдвигу почвы; F!— площадка сдвига тела скола (в плоское рис.la); F2— площадка сдвига тела скола (в плоскости на рис. 16); у - угол сдвг тела скола.

Площадка сдвига Fr= F3-(sim|/)_1-„ (5)

где F3— вертикальная проекция площади сдвига почвы, наклоненная к горизон под углом vj/.

Площадка сдвига F3 = (D + h-ctg\j/i) -h, (6)

9

Рис.1 .Расчетргая схема процесса взаимодействия рабочего органа камнеуборочной машины с почвой, содержащей камни: 1) — вариант перемещения а) — вид сбоку, б) ~ вид по А.

1 где: h - глубина внедрения ножа; D ла скола л плоскости ( рис. 1 б).

1)

— средний диаметр камня, 4/1 — угол сдвига те-

Напряжение сдвигу почвы по закону Кулона:

т = CT'tgp + С0, (7)

где с - напряжение вертикального сжатия почвы, tgp - коэффициент внутреннего трения грунта по грунту; С0 - сцепление почвы.

Напряжение ст = Gnc- F"1 = Gnc-( F[ + V2)~\ (8)

где Gnc- - сила тяжести почвы, воздействующая сверху на площадку сдвига, m - масса почвы, V = L]-L/2; 1,1-й L- ширина вынимаемого объёма.

После подстановки выражений 5 и 6 в формулу 4 с учетом выражений 7 и 8 получим

Рт = { g(Li-L-y- sinn/,. tgp)/2-((D + h-ctgipi) +-h-(cos\j//sinyr)] + C0M(D + h-ctgíj/0-h-ísinv)"1!1 eos41+ { g(L] L-Y- sin\¡/i- ígp)/2-l(l) + h-ctgyO +-h-(cosiy7 sinyi-)] + C0} • h^-cígijí-ísin^i)'1 (9)

Р/ = <GK + G „к)- cosv/--g-(4R-yK + 3h-yn — 3R-yn )■ сиу/,, (10) где GK - енла тяжести камня G - сада тяжести почвы над камнем; R - равнодейст-вугощая сопротивления отрыва почвы с камнем, R = Рк/ cosa; a- угол внедрения рабочего органа в почву; /к - коэффициент сопротивления трения камня с почвой, g -ускорение свободного падения.

Вертикальная составляющая сопротивления отрыва почвы с камнем Рк = g-Ifl) + h-ctgvO h -(Sinví)"1 + hr-ctgy -Шщ] ap+ g {% D3 б^Ук-П + (К-3.уп/2Ук) '(h/D - 0,5) + 3 C0-/< D -yK)]}, (11)

I где -уп y¿ - удельная масса почвы и камня; С0- сцепление камня с почвой, К - коэффициент уплотнения почвы камнем, З...ЗД

Установленные зависимости позволяет определить основные составляющие энергоёмкости процесса уборки скрытых камней и подобрать мощность базового трактора для камнеуборочной машины.

Предварительная диагностика расположения камней требует уточнений глубины их уборки в почве и подпочвенном слое. Рациональные глубины выборки камней из почвенного слоя предлагается определять по глубине корнеобитаемого слоя

выращиваемых сельскохозяйственных культур, а из подпочвенного - по глубине рыхления или глубине укладки горизонтального дренажа (рис.2).

Рис. 2. Схемы расчета глубины выборки камней : мелких а) - при гладкой посадке корнеплодов и севе зерновых; б) — при гребневой посадке корнеплодов; в) - при грядовой посадке с нарезкой борозды по центру гряды; средних-и крупных г) - при полосовом извлечении на поверхность почвы; д) — при адресном извлечении с предварительной эхолокационной диагностикой их характеристик; 1 — нижний корнеплод, 2 — сечение очищаемой почвы, 3 — камень, 4 - эхо-локационное устройство.

В технологиях уборки скрытых камней глубина их выборки определяется в за висимости от поставленных задач: - устранения препятствия (средними и крупными проведению глубокого рыхления до 0,7 м, прокладки дренажных и коллекгорны труб до 2,0 м;- сокращения количества мелких камней в убранных корнеплодах, процессе посадки картофеля и ухода за всходами изменяется профиль и уровень по верхности почвы. К моменту уборки корнеплодов глубина их залегания приблизи тельно составляет 2/3 необходимой глубины подкапывания относительно окота тельного уровня поверхности почвы.

С учетом глубины залегания корнеплодов и характера движения ножа рыхли теля и экскаватора, лемеха комбайна определяется необходимая глубина извлечен! корнеплодов по формуле:

ЬЛС = ЬК + ДК + ДЛС, (12)

где Ьлс - глубина хода лемеха извлекателя корнеплодов; 11к - глубина залегаш корнеплодов; Ак, Длс - отклонение соответственно глубины залегания нижнего кор неплода и глубины хода лемеха.

Глубину хода ножа рыхлителя и дреноукладчика определяется по формуле:

11лм = Ьр + 11Нр + Дд + Длм, (13)

где Ьдм - глубина хода ножа рыхлителя, дреноукладчика; Ьр - глубина перекрь тия разрыхленной почвы между смежными ножами и проходами; Ь„р - высота от н жа рыхлителя до глубины перекрытия; Дд, Д^, - отклонение соответственно глуб! ны перекрытия разрыхленной почвы или дренажной трубы и глубины хода ног рыхлителя, дреноукладчика.

Глубина выборки камней в общем виде (схема рис.2) определяется:

Ьам = Ьа+ 0,5(1 +Да+Дам, (14)

где Ьал - глубина выбора камней; Ьа -очищаемый от камней слой почвы; с1 - диаме камня; Д^ — отклонение диаметра камня; Д^ - отклонение глубины хода ножа камн уборочной машины.

В результате глубина выборки камней и почвенного слоя при грядовой и гребневой посадке корнеплодов определяется по формуле:

Ьам = Ьк + Ак + Длс - (1>г+ Аг) + 0,5(1 + А „ +Дам, (15) где Ьк - глубина залегания корнеплодов, Дк и Алс - отклонение соответственно глубины залегания нижнего корнеплода и глубины хода лемеха, Ьг - высота гребня или гряды; Дг - отклонение высоты гребня или гряды.

Глубина выборки камней из подпочвенного слоя перед глубоким рыхлением и укладкой дренажных труб:

Ьам = Ьр + Ь„р +АД+Адм + 0,5(1 + Ал + Дам, (16)

где 11р - глубина разрыхленной полосы между смежными ножами или проходами рыхлителя, Ьнр - высота от низа ножа рыхлителя до гребня перекрытий, Длм и Дд -отклонения соответственно глубины хода ножа рыхлителя или дреноукладчика и глубины перекрытий или дренажной трубы.

Глубина выборки камней из почвенного слоя определяется из баланса мощности на выборку камней и мощности двигателя базовой машины.

Суммарная мощность на выборку камней из пахотного слоя прицепными камнеуборочными машинами определяется:

N = Кп.мэс + Мп.к + ЫТ + Кро^ (17) где Мп.Мэс - мощность, расходуемая на перемещение трактора, кВт; Мп.к - мощность, расходуемая на перемещение камнеуборочной машины, кВт; 1Чр0 - мощность, расходуемая на привод рабочих органов, кВт; - мощность, расходуемая на преодоление тягового сопротивления, кВт.

После раскрытия составляющих мощности по формуле В.П. Горячкина Рк = в«/ + у-а-Ь + е-а-Ь-и2 с использованием формулы А. Н. Зеленина Рк = 10А- С- Ь1^ получено развернутое выражение баланса мощности: 10 3>1да л = ё С-г/пер^.к + ё вка/псрОк + 1,05-(10С-Ь 1-35)-(1+2,6Ьн)-(1 + 0,1з) ик + Ркам-0,7(13 § и^ Ь-[В(10"4РШ( О,?-^)-1] (1В)

После преобразований глубина выборки камней И определяется из выражения:

= Л"1 + перО.к + 1,05- (ЮС- Ь 135) .(1+2,61*) (1 + 0,Ь) -и к

+ р^&о^ЬВ^РтНО-3; (19)

где От - масса МЭС, кг; /пср - коэффициент сопротивление передвижению агрегата, и.к- поступательная скорость, при которой реализуется сила тяги агрегата, м/с; Мда -мощность двигателя; Г| - коэффициент использования мощности двигателя, в долях единицы, g - ускорение свободного падения,; Ока - масса камнеуборочного агрегата, кг;; Ркам — плотность камней, кг/м3; (1 - средний диаметр камня, м; и^ - поступательная скорость ветви транспортера, м/с; Ъ - суммарная длина верхних ветвей транспортеров от лемеха до точки выгрузки мелких камней Рк - сопротивление чистому резанию и сопротивление дополнительным силам, возникающим в процессе работы,

V = 1,05 - коэффициент влияния заострения ножа на Рк ; А - коэффициент, отражающий конструктивные особенности режущего органа; С - количество ударов динамического плотномера, раз; 11 - глубина, см, э - толщина ножа чизеля, см; Ьн.- периметр лемешного ножа, м.

Для выявления зависимостей глубины выборки от грунтовых условий, каменистости и применяемых средств механизации, проанализированы данные агротехнических и эксплуатационно-технологических оценок из протоколов испытаний камнеуборочных машин. Сформирован статистический комплекс, содержащий 14 вариантов уборки камней, в каждом их них указаны 14 перемещшх факторов. Расче ты показывают, что корреляционные связи 13 факторов с глубиной выборки камне" не существенны (И < ^битного)! критерий существенности коэффициента коррелящ ■ меньше теоретического значения по таблице Стьюдента.

В результате установлены корреляционные зависимости: мощности камнеуборочных машин от глубины выборки камней,

у = -28,961 Ьп (х) + 129,7 при И2 = 0,56; (20)

-производительности от влажности почвы,

у = - 0,0014х3 + 0,0352х2 -0,2201х + 0,7169 при Ы2= 0,08; (21) -производительности от каменистости,

у = ОД326Х0-5127 при Л2 = 0,16; (22)

-производительности от глубины выборки камней,

у = 0,1325еол при Б2 = 0,27. (23)

Полученные зависимости взяты за основу для разработки обобщенной форму лы эксплуатационной производительности камнеуборочных машин.

Оценку эффективности технологии уборки камней из почвенного и подпо венного слоев предложено проводить на основе математической модели, в которой качестве критерия оптимизации принята эксплуатационная производительност камнеуборочной машины.

Целевая функция математической модели в общем виде:

Пэ = /(х,; у! ; ит) тах, (24)

где Пэ - главный исследуемый фактор (эксплуатационная производительность); Х1

внешний фактор (независимые переменные, каменистость Рт, м3/га; прочность по вогрунта Р, МПа); ур внутренний фактор (управляющие переменные, глубина вь борки камней Ьу, м; ширина захвата Вь, м; масса машины в, т; мощность тракто Нг, кВт); иш - зависимая переменная дополнительного фактора (полнота выбор1 сбора камней,^).

На основании установленных корреляционных связей, получена обобщенн формула эксплуатационной производительности камнеуборочных машин в В1 уравнения множественной регрессии:

Пэ = 0,541 + 0,0922371ЧТ - 0,87883Р - 0,00294Рт - 4,52501ХР - 0,03049В 2,3295ЬУ + 0,0515Ю, (25)

при полном коэффициенте корреляции Я = 0,97,

Установлены рациональные пределы изменения входящих параметров'. Пэ - эксплуатационная производительность, га/ч; N-^мощность тракгора, кВт, 56,9 < NT < 77; Р-прочность почвогрунта, МП а, 0,35<Р<1,421; Рт каменистость, мэ/га, 26;2<РИ< 120;

- полнота выборки, сбора кашей, в долях единицы, 0,801 < '1J < 0,998: BL- ширина захвата, м, 0,6 ь BL < 5; hy - глубина выборки камней, м, 0,05 < hv < 0,3; G- масса машины , т, I,62< G < 5,3.

Оценка достоверности показывает, что расчетный F ¡феерий = 2,95 не превышает величину табличных Fos= 5,59 и Foi = 12,25 ¡три степенях свободы Vi= 7 и - 1, а формула для расчета эксплуатационной производительности применима в качестве математической модели уборки камней.

Совершенствование технологий достигается формированием оптимальных комплексов машин с подбором их основных параметров, позволяющих повысить производительность груда при производстве работ по уборке камней с сельскохозяйственных площадей и производстве мелиоративных работ в зоне избыточного увлажнения. В качестве примера выполнены расчеты для сепарирующего устройства СУ-1,4 с тракгором МТЗ-82. Получено, что с трактором МТЗ-82 можно достичь глубину выборки камней равную 0,137 м с грады шириной 1,4 м при скорости 1,89 км/ч и равную 0,058 м при скорости 4,0 км/ч. Расчеты глубины выборки мелких камней показали, что паспортная глубина достигается при диапазоне значений числа ударов плотномера от 8 до 4 со снижением скорости движения от 1Д1 до 0,525 м/с. Исходя из анализа данных, для ныборки скрытых мелких камней требуется предварительное рыхление почвы.

В третьей главе «Экспериментальные и производственные исследования технологических процессов уборки камней» приведена методика исследований, представлены исследования эхолокационного метода диагностики и технологий уборки скрытых камней. Приводятся результаты опытно-производственной проверки технологий на объектах Смоленской и Ленинградской областей РФ.

Диагностика скрытых камней проводилась на базе изготовленного в 1989 г, устройства "Сонар-валуномер1', размещенного в салоне автомобиля УАЗ-452Д (Рис.3). Масса устройства бег источника питания составляет 12 кг. Максимальная энергия, подводимая к возбудителю сейсмических волн, равна 1,8 Дж. Частота импульсов излучения от 1до 3 Гц. Напряжение источника питания 12 В.

Рис, 3. Расположен не устройства Сонар в кузове автомобиля тина УАЗ-452Д и Устройство Сонар-вил у номер: 1- возбудитель сейсмических волн. 2 - блок усилителя и фильтра, 3 -сенсмоприёмннк СВ-30 с удлинителем, 4 - аккумулятор СТ-50, 5 - соединительные провода, 6 - осциллограф С1-73

' Т ОД

У US ¡"0,35

I ' ■• 0,6 я f'M | ■" 0,85 2 ■•1,1 &

1,1 .l.t1'85

4

cf o л

£ a

5 я

6 8 10 12 14 16 18 Длина створа, В, м

Лабораторно- полевые исследования диагностики камней в подпочвенном слое с применением прибора «Сонар-валуномер» было проведены с использованием рабочего органа экскаватора-дреноукладчика ЭТЦ-2011

На трасе длиной 100 м выполнялась установка возбудителя-сейсмоприёмника с переменным шагом (схема рис.4).

Рис. 4. Схема расстановки возбудителя и приёмника

сейсмоимпульсов: А- опорная площадка, К — вектор сейсмоимпульса, В — расстояние между створами при шаге в створе 1 м, к - камень, а - угол наклона опорной площадки от горизонтали, 3 -угол наклона вектора сейсмоимпульса от вертикали.

При проходе по трассе опытной траншеи определялись размеры и глубины расположения скрытых камней по сигналу на экране электронно-лучевого осциллографа устройства "Сонар-валуномер" с получением исходных данных для уточнения погрешности измерений. Затем отрывалась траншея с извлечением камней из отсыпаемого отвала. Объём камней определялся методом их погружения в воду и замера объёма воды, вытесненной в мерный сосуд.

Отклонение объема камней определенного устройством "Сонар-валуномер" от объема полученного вытеснением воды в мерный сосуд составило 4,55 %. Сравнение показало, что отклонение объема камней определенного эхолокационным методом меньше, чем при определении каменистости традиционным штабельным методом. Ошибка при штабельном методе для мелких камней составляет более 6%, (данные ВО "Союзсельхозтехника"), для средних камней соответственно 0,5...0,6 и 10%.(данные Кидельма К.Т.).

Рис.5. Характеристика распространения и отражения продольной сейсмической волны.

На следующем этапе в траншею закапывались камни с известным объемом для диагностики эффективности определения расположения камней по глубине. Установлены зависимости угла наклона опорной площадки возбудителя от глубины залегания скрытого камня и плотности почвы (рис.5). Изучение форм распространения импульса возбудителя прибора «Сонар—валуномер» позволило определить применяемость его горизонтальной составляющей для определения глубины скрытых камней.

Полученные зависимости с высокой степенью сходимости выражаются уравнением:

з

О, 90 U

И

Акустическое сопротивление, МН сУмЗ ^ ^ ^ ^ ^

§ I

3 § s 5 е.

0,033 0,040 0,042 0,075 0,100 0,125 0,128 Отношение высоты к количеству ударов динамического плотномера, Ь/С

"" Зависимость угла наклона опорной площадки от ьысоты и плотности

— "Зависимость расстояния от излучателя до лрм£мких> продольной волны с акуспгиосого сопротивления

У = 0,25х3-3,4524х2+ 0Д548х + 89,143, при Я2 = 0,99, (26) где У - угол наклона, градус; х - отношение высоты слоя и количества ударов плотномера, И/С.

Экспериментальный цикл измерений включал в себя последовательные манипуляции с частотными фильтрами усилительно-преобразовательного тракта установки и наблюдением на экране осциллографа изменяющейся при этом волновой картины импульсов, принятых сейсмоприемником. Поисковым признаком служил присутствующий на экране осциллографа импульс или группа импульсов, изменяющие при частотном обеднении принятого спектра сигналов свою форму и амплитуду. Номер ячейки фильтра, при включении которого произошло уменьшение на 0,5 амплитуды найденного импульса, примерно соответствовало крупности валуна.

В результате лабораторно-полевых исследований установлены рациональные параметры, при которых обеспечивается надежная диагностика скоплений мелких, средних и крупных камней в слое грунта до 2,0м: - угол отклонения от вертикали отчетливого считывания полезного импульса р равен 7,1°: - расстояние между створами сплошной диагностики - до 5 м (при шаге в створе 1 м). Установлено, что четкий полезный импульс от неоднородностей появляется на экране в радиусе I... 1,5 м от места дислокации камня. Установка обладает максимальной чувствительностью, когда линия расположения излучатель-сейсмоприемник ориентирована на камень. При необходимости обнаружения крупного камня (валуна) необходимо выполнить ряд замеров, в зоне зафиксированного импульса, последовательно приближаясь к центру окружности.

Эхолокационный метод диагностики засоренности почв камнями позволяет получить исходные данные наличия камней в грунте, определить их размеры и объём. Это позволяет использовать полученную информацию для последующей целенаправленной и эффективной уборки скрытых камней

Полевые исследования процесса уборки камней проводились на мелиоративных объектах Ленинградской и Смоленской областей РФ. В задачу исследований входила проверка теоретических зависимостей мощности и эхолокационного метода диагностики скрытых камней. Исследовались одностадийные технологии, предусматривающие послойную уборку камней за один проход машины и базовые многостадийные. Установлено, что одностадийная технология за счет резкого снижения трудоёмкости работ в среднем на 54,2% особенно на уборке мелких камней (на 54,2%) обеспечивает снижение стоимости уборки мелких камней на 44,6%.

Сравнение данных, полученных расчетным путем, с экспериментальными замерами тяговых сопротивлений камнеуборочной машины ВПК-4,5 в натурных условиях Ленинградской области РФ показывает их хорошую сходимость (в пределах 2..33%). Суммарные сопротивления извлечению камней машиной ВПК-4,5, при рабочем положении, в зависимости от почвенных условий на суглинках, изменяются в диапазоне 2,3... 15,5 кН с расхождением 6...27% (рис.6).

Основные требования к уборке камней предусматривают их вывоз за пределы очищаемого поля, засыпание ям после извлечения камней, наличие неровностей на

поверхности почвы не более ± 5 см на участке длиной 4 м. после завершения работ,

Рис.6. Зависимость сопротивлений извлечению камней машиной ВПК-4,5 от каменистости и плотности почв.

При определении качества уборочных работ допускается наличие оставшихся неубранных камней диаметром более 0,1 м в количестве не более 1 шт. на одной контрольной площадке. При сдаче объекта заказчику их выбираются из расчета: на 100 га-6, 101...200 га- 10, более 201га-15 площадок.

Анализ результатов исследований показывает, что технико-экономические и качественные показатели машин зависят, в основном, от каменистости почвы.

При изменении каменистости участков с 12 до 84 м3/га производительность машин комплекса снижалась на 18-48%, полнота удаления камней снижалась на 12-22%, наработка на отказ уменьшалась на 5-15%. Соответственно, стоимость выполнения операций повышалась на 25-50%.

Установлено, что при изменении каменистости участков от 4 до 259 м3/га, производительность траншейного дреноукладчика типа ЭТЦ-2011 снижалась с 119 п.м. до 38 п. м. Точность выдерживания уклона дренажа при укладке по лучу лазера снизилась с 1,2 до 2,8 раза. В этих условиях необходимо уточнять положение дренажных линий, для того, чтобы исключить влияние камней размером более 0,4 м, на производительность дреноукладчика. При увеличении каменистости наработка на отказ траншейного дреноукладчика снижалась с 22,6 до 5,7 ч.

На объекте Калливере Ленинградской области проведены эксплуатационные исследования по определению затрат мощности на преодоление силы сопротивления почвы с камнями. Для извлечения скрытых камней использовался рабочий орган бестраншейного дреноукладчика МД-12. Извлечение камней проводилось во время движения дреноукладчика к коллектору при заглубленном рабочем органе. По ходу движения камни диаметром до 0,6 м смещались в сторону, облегчая последующую укладку дренажа. При встрече с более крупным камнем холостой проход дреноукладчика повторялся со смещением относительно трассы дрены. Таким образом устранялись возможные нарушения технологического процесса укладки дренажа.

Сравнение данных, полученных расчетным путем с экспериментальными замерами тяговых сопротивлений бестраншейного дреноукладчика МД-12 в натурных

разлет осколков взорванных глыб до 50 м.

Количество ударов динамического

плотномера,С, раз

1 2 6 13 14 15

™ 5 = 5 20400,0 * £•

2 г 5 я 15400,0 и X — ------:---¿Яу ---

11

I О. 10400,0-и £ = з X X

§ 5 5400,0 — --Хс------- ---

1* § Е 400,0 и 1

2 5 12 19 31 50

Каменистость, м куб-/га

И Теоретическая зависимость сопротивления грунта с камнями от каменистости и плотности по предлагаемым формулам

Опытная зависимость сопротивления грунта с камнями от каменистости в плотности в натурных условиях

4 6 8 12 IS 24

Количество ударов динамического плотномера, С, раз

- Зависимость мощности затрачиваемой ня узялепне камней от почвенных условий ■ снгман

скорости перемещения лрн увеличении С по предлагаемым формулам при глубине 14 м -Зависимость мощности затрачиваемой на удаление камней от почвенных условий и снижения

скорости перемещения при увеличения С по предлагаемым формулам при глубине 0,7 м — Зависимость мощности затрачиваемой на удаление камней отот почвенных условий и

снижения скорости перемещения при увеличении С в натурных условиях при глубине 0,7 м »Зависимость мощности затрачиваемой на удаление камней от почвенных условий и снижения скорости перемещения при увеличении С в натурных условиях при глубине 1,5 м

условиях при предварительной уборке скрытых камней с трасс дрен в Ленинградской области РФ показывает их хорошую сходимость (рис.7).

I--, Рис.7. Зависимость затрат

мощности на преодоление силы сопротивления почвы с камнями от почвенных условий.

Суммарные тяговые сопротивления процесса извлечения камней при перемещении рабочего органа машины в рабочем положении на суглинках изменяются в диапазоне 262...686 кН, с расхождением результатов 6... 23%.

Обработка результатов,полученных в производственных условиях, показала, что устройство типа «Сонар-валуномер» регистрирует полезный сигнал от крупного камня в радиусе 1... 2 м. Максимальная разрешающая способность устройства установлена на осциллограммах, с шагом зондирования 0,25...0,5 м, при зондирующем сигнале 160 Гц.. При зондирующем сигнале 315 Гц хорошо выделяются отклики в горизонтах грунтов ниже 0,3 м. При испытаниях получена высокая точность результатов. Ошибка по глубине при среднем диаметре камней 0,3-0,6 м составила 5-25%. На поверхности почвы отклонения расположения камней находились в пределах ±0,5 м.

Глубина залегания инородного тела определяется по шкале прибора, учитывая увеличение скорости распространения сейсмической волны с глубиной в 2... 3 раза.

Полевыми исследованиями подтверждается предположение о том, что имеется зависимость технологических процессов от каменистости почв камней и преимущество глубокого одностадийного комбайнирования по сравнению с базовой многостадийной технологией уборки камней.

В четвертой главе «Рекомендации по технологиям уборки камней с предварительной диагностикой их параметров» приведены рекомендуемые технологии уборки камней из почвенного и подпочвенного слоев грунта и их технико-экономические показатели.

По результатам исследований рекомендуются следующие технологии уборки камней.

Технология очистки пахотного слоя эксплуатируемых сельскохозяйственных площадей включает диагностику средних и крупных камней, адресную

уборку средних и крупных камней и уборку мелких камней. Уборку мелких камней рекомендуется выполнять методом прямого комбайнирования за один проход машины. Складирование извлекаемых средних и крупных камней рекомендуется осуществлять на временных площадках вдоль лесозащитных полос или на краях очищаемого поля. Мелкие камни рекомендуется укладывать в глубокие борозды и траншеи. При очистке ранее мелиорированных сельскохозяйственных площадей борозды и траншеи рекомендуется увязывать с существующей дренажной сетью.

Технология очистки пахотного и подпахотного слоев при мелиорации земель в зоне осушения включает диагностику средних и крупных камней в и слое глубиной до 0,7 м, диагностику средних и крупных камней по трассам дрен на глубину до 2,0 м, адресную уборку средних и крупных камней, уборку мелких камней из пахотного слоя. Рекомендуемые глубины диагностики средних и крупных камней определяются необходимостью проведения последующих после очистки мелиоративных работ по глубокому рыхлению и укладке горизонтально дренажа. При диагностике средних и крупных камней по трассам дрен рекомендуется определять минимальные объемы работ за счет смещения осей трасс дрен на 1,5 ...2,0 м в обе стороны. Адресную уборку средних и крупных камней рекомендуется проводить со складированием их на временных площадках. Уборку мелких камней из пахотного слоя рекомендуется выполнять методом прямого комбайнирования за один или несколько проходов машины. Мелкие камни рекомендуется укладывать в глубокие борозды или траншеи. Последние должны быть связаны с укладываемой дренажной сетью.

Рекомендуемые схемы производства работ по уборки камней, применяемые машины их марки и трудозатраты приведены в диссертации.

Для предварительного определения каменистости рекомендуется безраскопный метод эхолокационной диагностики с проходом 5 площадок площадью по 100 м2.

Технико-экономические показатели рекомендуемых технологий рассчитаны в сравнении их с базовыми по разности чистого дисконтированного дохода

Э ={Оп - [(Сс -Сн) + (Кс -Кн> Е]}Ар , (27)

где, Э - годовой экономический эффект, руб; Бп - стоимость получаемой продукции

с 1 га, руб/га; Сс, Сн - стоимость уборки камней по базовой и новой технологиям,

руб/га; Кс, Кн — удельные капитальные затраты до и после внедрения, руб/га,- Ар — годовой объем работ, га; Е — норма дисконта, которая определяется по формуле:

Е — Иинф + Кпнл пр + И«, (28)

где Ии„ф коэффициент инфляции, в долях единицы, К^пр - реальная минимальная норма прибыли, в долях единицы, Б^ - коэффициент риска объекта (машины), в долях единицы, Кг - коэффициент готовности, Коэффициент риска 1^= 1 - Кг,

При определении затрат закупочная стоимость пшеницы и картофеля принята с учетом нормы дисконта (по состоянию на 1 февраля 2007 г.) равной соответственно 3,45 руб/кг и 8,51 руб/кг. Стоимость машино-часа работы машин по рекомендуе-

мым и базовым технологиям принята по данным ФГУ «Управление Ленмелиовод-хоз» по состоянию на 1 февраля 2007 г.

Прогнозная урожайность сельскохозяйственных культур в гумидной зоне определялась по методике института СевНИИГиМ. Годовой объем работ принят с учетом периода вегетации растений для среднерусской природно-сельскохозяйственной провинции, Ар = 216 га.

Экономический эффект достигается снижением трудозатрат за счет снижения объемов работ, сокращения дальности перемещения камней и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Расчет экономического эффекта сводится к определению разности между стоимостью продукции и затратами на уборку камней (табл. 1.).

Таблица 1.

Основные технико-экономические показатели технологий

Вид технологии Хгварианта . и схемы Наименование показателя Единица измерения Базовая технология Рекомендуемая технология Изменение

Удельные трудозатраты чел.ч/га 138,19 91,66 46,53

i S s es s 4 a a S Стоимость уборки камней руб/га 83066 25329 57737

v В «Д в « t- as и S s ë §■ о Урожай картофеля т/га 8,584 14,155 5,571

Закупочная иена руб/т 8510 8510 0

5 « es x a s § 1 s « Q. Э a о. я 2 s а а Стоимость полученной продукции руб 73049,84 120459,05 47409,21

а Экономический эффект руб/га 105146,21

n. 05 !" >> о « 5 >o Удельные трудозатраты чел.ч/га 138,19 88,67 49,52

ю x <u « s^ я = £• s j- S 3 Стоимость уборки камней руб/га 83066 23319 59747

s о g u a '3 Урожай пшеницы т/га 1,294 2,156 0,862

§ s s й о 5 ч5 S о я ч « в s s S й гГ Закупочная иена руб/т 3450 3450 0

= я Стоимость полученной продукции руб 4464,3 7438,2 2973,9

я О Экономический эффект руб/га 62720,9

Удельные трудозатраты чел.ч/га 292,47 169,69 122,78

я Л и si о Стоимость уборки камней руб/га 196253 78784 117469

(j Урожай картофеля т/га 8,202 14,593 6,391

>В SS " W д X Закупочная цена руб/т 8510 8510 0

я н 3 s s s S я Стоимость полученной продукции руб 69799,02 124186,43 54387,41

4> S 2 S 5 ь S 53 а Экономический эффект руб/га 171856,41

Удельные трудозатраты чел.ч/га 292,47 189,33 103,14

О О. Q. Ю Я H Стоимость уборки камней руб/га 196253 92135 104118

я a s r s S ri Урожай пшеницы т/га 1,728 2,855 1,127

О « ® 4 S « 5 s S 5 Й S l!) f- Закупочная иена руб/т 3450 3450 0

А я Стоимость полученной продукции руб 5961,6 9849,75 3888,15

>ïS Ощ а а Экономический эффект руб/га 108006,15

Расчетный экономический эффект внедрения предлагаемых технологий составляет от 63 до 172 тысяч рублей на 1 га. Годовой экономический эффект от 13,6 до 37,2 миллиона рублей. Анализ основных экономических показателей подтверждает целесообразность внедрения в производство технологий с разработанными технологическими схемами.

Для технического обеспечения внедрения предлагаемых технологий рекомендуются 8 новых комплексов машин, разработанных с участием автора.

На основе рекомендуемых технологий предлагается включить в модули перспективных процессов уборки мелких камней комплексы машин содержащие технические средства, защищенные авторскими свидетельствами СССР на изобретения: "Выкапывающий рабочий орган камнеуборочной машины" (а. с. СССР на изобретение №1246910), "Способ почвообработки перед посевом и комбинированное орудие для его осуществления" (а.с. СССР №1762772) и "Комбинированное орудие для обработки почвы и посева." (авторское свидетельство на изобретение СССР №1250179).

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Обзор литературных данных о современном состоянии уборки камней и обобщение опыта очистки каменистых земель показали, что существующие технологии уборки камней при очистке сельскохозяйственных и мелиорируемых площадей не совершенны: требуют значительных затрат ручного труда, транспортных затрат и сохранения плодородия почв. Совершенствование технологий связано с выполнением предварительной диагностики размеров и объема скрытых камней по глубине, определяемой корневой системой выращиваемых культур и работ по глубокому рыхлению и укладке горизонтального дренажа в зоне осушения.

2. Среди существующих способов зондирования подземных объектов, для диагностики скрытых камней, наиболее эффективен эхолокационный метод. Установлены рациональные параметры излучателя и расстояний между створами замеров каменистости эхолокационным методом. Проверенная в производственных условиях установка «Сонар-валуномер» обеспечивает надежную диагностику объема и размеров скрытых камней по глубине до 2,0 м, при шаге 1 м и расстоянии между створами замеров до 5,0 м.

3. Полученные аналитические зависимости суммарной мощности на выполнение технологического процесса и корреляционная зависимость эксплуатационной производительности машин позволили оценить энергоемкость уборки скрытых камней и подобрать рациональные параметры средств механизации. Предварительная диагностика размеров и объемов скрытых камней позволяет выполнять камнеуборочные работы с минимальными объемами, обеспечить рациональное использование средств механизации и максимальную производительность глубокого рыхления и укладки дренажа.

4. Проведенная энергетическая оценка позволила обосновать глубину выборки и подобрать средства механизации для уборки мелких камней из пахотного слоя. Расчеты показали, что уборку мелких камней из пахотного слоя целесообразно выполнять с применением колесных тракторов тягового класса до 50 кН.

5. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили основные теоретические зависимости и найденные параметры. Сходимость теоретических и экс-

периментальных исследований получена в пределах 6...27%. Эхолокационный метод диагностики с применением установки «Сонар-валуномер» позволяет определять размеры средних и крупных камней с ошибкой 4,5 %, что ниже, чем при раскопном методе. В производственных .условиях ошибка диагностики средних камней по глубине составила 5...25%.

6. Результаты исследований позволили научно обосновать и впервые апробировать рациональные технологии, включающие предварительную диагностику средних и крупных камней в слое грунта глубиной до 2,0 м, адресную уборку средних и крупных камней и уборку мелких камней с укладкой в глубокие борозды и траншеи. Трудоемкость диагностики скрытых камней по трассам дрен составляет 15,63 чел-ч/га; при сплошной уборке на глубину до 0,7 м - 76,92чел-ч/га. Предлагаемые технологии обеспечивают рациональное использование средств механизации, снижение трудоёмкости работ на 54,2% снижение стоимости уборки в 2,1. ..3,6 раза.

7. Расчеты показывают, что снижение объемов работ, сокращение дальности перемещения камней и повышение урожайности сельскохозяйственных культур, позволяет получить экономический эффект 63...172 тыс. руб. на 1 га. При внедрении рекомендуемых технологий годовой экономический эффект составит 13,6...37,2 млн. руб.

8. Дальнейшие исследования должны быть направлены на разработку технологии уборки мелких камней с внесением удобрительных смесей, создание программного обеспечения к устройству "Сонар-валуномер" и мобильного измерительно-регистрирующего диагностического комплекса.

По теме диссертации опубликованы следующие работы: 1. Тенденции механизации процессов уборки камней с мелиорируемых земель гумидной зоны. Мелиорация: этапы и перспективы развития. Материалы международной научно-производственной конференции. - М. ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии, 2006, с 267...277.

2,Определение глубины выборки скрытых камней из почвы при мелиорации земель гумидной зоны. Роль природообустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем. Материалы научно-практической конференции. -М.: МГУП, 2006 с.257.,.262.

3,Зависимости производительности камнеуборочных машин от технологических и природных факторов. Наукоёмкие технологии в мелиорации (Костяковские чтения): Материалы международной научной конференции. -М.: Изд-во«ВНИИА», 2005, с 526...531.

4. Перспективные комплексы машин для мелиорации засоренных камнями земель. Наукоёмкие технологии в мелиорации (Костяковские чтения): Материалы международной научной конференции. -М.: Изд-во «ВНИИА», 2005, с 531...535.

5. Особенности освоения дренируемых земель со скрытыми камнями. Мелиорация и окружающая среда: В юбилейном сборнике научных трудов ВНИИГиМ. Том II.- М.: ВНИИА, 2004, с. 219...225

6. Система технологий и машин - научно-техническая основа для развития мелиоративных работ. Журнал: «Мелиорация и водное хозяйство», № 5,1999, с. 56...58.(Басс В.Н.)

7. Способ планировки и почвообработки перед посевом и комбинированное орудие для его осуществления. Авторское свидетельство на изобретение СССР № 1762772, бюл. 35 от

~ 23.09.1992 г. (Соколов Ю.А. и др.)

8.Выкапывающий рабочий орган камнеуборочной машины. Авторское свидетельство на изобретение СССР №1246910, бюл. 28 от 30.07.1986 г. (Хомяков А. Г. и др.)

9. Комбинированное орудие для обработки почвы и посева. Авторское свидетельство на

изобретение СССР №1250179, бюл. 30 от 15.08.1986 г. (Мацепуро О. М. и др.)

10. Первоочередные задачи в области технологии и механизации культуртехнических работ на современном этапе. Методы и технологии комплексной мелиорации и экосистем-ного водопользования. Научное издание ГНУ ВНИИГиМ.- М., 2006. с. 484...506. (Мамма-ев З.М., Першина О.Ф.)

11. Федеральные регистры базовых и зональных технологий и технических средств для мелиоративных работ в сельскохозяйственном производстве России до 2010 г., Ф32, - М.: ФГНУ (Росинформагротех), 2003,112 с. (Кизеев Б.М., Басс В.Н. и др.)

12. Перспективы развития измерительно-регистрирующих комплексов для мелиоративной оценки условий испытаний. В сб. Доклады и тезисы выступлений на Первой международной научно-практической конференции. Методы и технические средства испытаний и сертификации технологий, техники и сельскохозяйственной продукции. . - М.: МГАУ им. В.П. Горячкина, 2000, с. 61...64...

13. Машины мелиоративные осушительные и оросительные. Программа и методы испытаний. ОСТ 70.12.1-86. - М.: АгроНИИТЭИИТО. Госагропром СССР . 1987, 170 с. (Кулабу-хов А.И., Матюнина Н.В. и др.)

14. Технология строительства дренажа в почвогрунтах, засоренных камнями. В сб.: тр. ВНИИГиМ т. 77. Под редакцией Кизяева Б.М. Перспективные способы и комплексы машин для строительства и эксплуатации мелиоративных систем. - М.: ВНИИГиМ, 1990, с. 68... 70. (Соколов Ю.А., Зенков В.П.)

15. Машины мелиоративные культуртехнические. Программа и методы испытаний. ОСТ 70.12.2-86. - М.: АгроНИИТЭИИТО. Госагропром СССР . 1987. 175 с.(Кулабухов А.И., Матюнина Н.В. и др.)

16. Синтез технологий и новых технических решений для мелиорации каменистых земель. -В сб.: тр. ВНИИГиМ т. 80. Под редакцией Столярова А.И. Эколого-мелиоративные исследования и научно-технический прогресс в природопользовании.-М.: ВНИИГиМ, 1991, с.132... 138.

17. Диагностика нахождения структурных нарушений в толще грунтовых сооружений на оросительных системах. В сб. Материалы международной научно-практической конференции. тезисы докладов. Курская атомная электростанция. - Курчатов. АП "Курск", 1995, с. 40,41. (Соколов Ю.А., Сухарев А.Н.)

18. Синтез новых экологических решений и технологий для работ на засоренных землях и на мелиоративных системах. В сб. Материалы международной научно-практической конференции. тезисы докладов. Курская атомная электростанция. - Курчатов. АП "Курск", 1995, с. 54, 55 (Сухарев А.Н.)

19. Система машин для комплексной механизации сельскохозяйственного производства на 1986 - 1995 годы. Часть III, Мелиорация.- М: АгроНИИТЭИИТО . Госагропром СССР, 1988,387 с. (Томин Е.Д., Песков В.Г., Соколов Ю.А. и др.)

20. Система технологий и машин для комплексной механизации мелиоративных работ в сельскохозяйственном производстве России. Наукоёмкие технологии в мелиорации (Кос-тяковские чтения): Материалы международной научной конференции. -М.: Изд-во «ВНИИА», 2005, с 486...491. (Басс В.Н.)

21. Опыт применения инженерной биомелиорации для воспроизводства плодородия сложных почв. В сб. Материалы международной научно-практической конференции, тезисы докладов. Курская атомная электростанция. - Курчатов. АП "Курск", 1995, с.47. (Пунинский Ю.С., Сухарев А.Н.)

22. Концепция развития системы технологий и мелиоративной техники на период до 2010 года. Экологические проблемы мелиорации (Костяковские чтения): Материалы международной научной конференции. -М.: Изд-во «Федоровец», 2002, С.351...353 (Басс В.Н.)

23. Перспективные технологии и машины для освоения каменистых земель в зоне избыточного увлажнения. -В сб. ВАСХНИЛ им. В.И. Ленина. Перспективные технологии строительства и эксплуатации мелиоративных систем. Под редакцией Томина Е.Д. - М.: Агропромиздат, 1990, с.72.,.77. (Соколов Ю. А.)

24. Оптимизация процессов предпосевной обработки засоренных земель. В сб. Материалы международной научно-практической конференции, тезисы докладов. Курская атомная электростанция. - Курчатов. АП "Курск", 1995, с.56,57. (Пунинский Ю.С., Сухарев А.Н.)

25. Пути повышения организационно-технического уровня испытаний энергонасыщенной техники для эксплуатации и освоения каменистых земель. Мелиорация и водное хозяйство. Сер. Экономика и управление в мелиорации и водном хозяйстве: ЦБНТИ Минводхоза СССР. - М.,1988. Вып.9, С.2...6. (Соколов Ю.А.)

26. Тенденция развития культуртехнических технологий и создания машин для мелиорации каменистых земель. Мелиорация и водное хозяйство.Сер.2, Осушение и осушительные системы: Эксп. инф. ЦБНТИ Минводхоза СССР. - М.,1987. Вып.11, С.5...14.

27. Система технологий и машин для комплексной механизации мелиоративных работ в сельскохозяйственном производстве России. В кн. М47. Мелиоративная энциклопедия. -М.: ФГНУ «Росинформагротех»,2004.- Т.З, с.173,174.

28. Камнеуборочные машины. В кн. М47. Мелиоративная энциклопедия. -М.: ФГНУ «Ро-еинформагротех»,2003.- Т.1, с.592,593.

29. Применение биомелиоративной технологии с комбинированным модульным орудием ПСМ-3,5. В сб. Материалы международной научно-практической конференции, тезисы докладов. Курская атомная электростанция. - Курчатов. АП"Курск", 1995, с. 57,58.

Подписано к печати ю. о^. о?г. Заказ № Формат 60x84 1/16.

Усл. печ. л. 1,62. Тираж 100 экз. ГНУ Всероссийский ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова Российской академии сельскохозяйственных наук.

Москва, 127550, ул. Большая Академическая 4

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Пунинский, Виталий Станиславович

Введение

1.0. Состояние научной проблемы механизированной уборки камней с сель- Ю скохозяйственных угодий

1.1. Характеристика сельскохозяйственных земель, засоренных камнями в гумидной зоне РФ jq

1.2. Анализ способов уборки камней с сельскохозяйственных угодий

1.3. Средства механизации для уборки крупных, средних и мелких камней

1.4. Современное состояние исследований по технологиям уборки камней при 49 освоении засоренных камнями земель

1.5. Выводы по главе

2.0. Теоретические исследования процессов уборки камней

2.1.Теоретические предпосылки усовершенствования технологического процесса уборки крупных, средних и мелких камней

2.1.1.0боснование предварительного уточнения объёма, количества и расположения камней для подбора технологии их уборки ^

2.1.2 Исследование схем уборки крупных, средних и мелких камней

2.2. Исследование зависимости глубины выборки мелких камней от условий объекта и характеристик применяемых машин

23. Исследования зависимости эксплуатационной производительности кам- ЮЗ неуборочных машин от организационных и природных факторов

2.4. Выводы по главе 2 ПО

3.0. Экспериментальные и производственные исследования технологических Ц2 процессов уборки камней

3.1. Методика исследований

3.2. Исследования способа диагностики скрытых камней

3.3. Полевые исследования технологий уборки камней с их предварительной 120 диагностикой

3.3.1. Предварительное определение характеристик скрытых камней и их 120 уборка на дренируемых землях

3.3.2. Уборка камней с мелиорируемых полей в гумидной зоне

3.4. Выводы по главе 3 140 4.0. Рекомендации по технологиям уборки камней с предварительной диагностикой их характеристик и предложения по перспективным модулям техни- j^j ки

4.1 Технология уборки камней с дренируемых земель гумидной зоны

4.2. Технология уборки камней с эксплуатируемых земель

4.3. Технико-экономические показатели рекомендуемых технологий камне- 154 уборочных работ

4.4. Предложения по перспективным модулям техники 153 Основные выводы и предложения 163 Список используемой литературы 165 Приложения

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Совершенствование технологий уборки камней с их предварительной диагностикой при мелиорации земель в гумидной зоне"

В системе сельскохозяйственного производства работы по освоению залежных и мелиорации засоренных земель играют важную роль [2,4].

Общая площадь земель сельскохозяйственного назначения составляла: на 1980 г 656844 тыс. га; на 1983 г 657440,9 тыс. га; на 2003 г 400746,7 тыс. га. За период с 1990 по 2001 г площади сельскохозяйственных угодий, являющиеся частью земель сельскохозяйственного назначения, сократились с 222409,2 до 221003,6 тыс. га. Площадь пашни уменьшилась на 8444,6 тыс. га.

С 1991 по 2003 г площадь осушаемых угодий сократилась на 3,85%, а орошаемых угодий на 25,97%.

Одной из характеристик состояния сельскохозяйственных угодий в настоящее время является засорённость их камнями.

В гумидной зоне Европейской части РФ 10,7 млн. га мелиорируемых земель засорены камнями [5, 6. 7,8,9,24,25].

Существующие технологии уборки камней имеют серьёзные недостатки: производится сплошная обработка слоя почвы для извлечения камней из-за отсутствия предварительной информации месте расположения камней, их фракционного состава, имеет место снижение естественного плодородия почвы, применяется ручной труд, технологические операции по срокам проведения зависят от продолжительности вегетации возделываемых сельскохозяйственных культур[1, 2, 3, 4, 10,11, 12,146].

Анализ состояния мелиоративного фонда и фонда мелиорируемых земель РФ [1, 26, 27, 28 ] показывает, что на 75% засоренной площади присутствуют камни двух и более фракций, за исключением окультуренных или старопахотных земель, где после предшествовавших обработок почвы остались только мелкие камни.

Наличие каменистых включений в почве отрицательно влияет на работу сельскохозяйственной техники, вызывает частые поломки рабочих органов, снижает производительность машин и агрегатов [6]. По данным Северо

Западной МИС время простоев на устранение поломок от встречи с камнями составили: плугов -31,6%, культиваторов -41,1%, сеялок -49,7%, зерноуборочных комбайнов -54,9%. Мелкие камни вместе с клубнями и корнеплодами пропашных культур попадают в бункер комбайнов, что требует дополнительного труда на их сепарацию [ 3,29,30].

В связи с этим актуальны исследования направленные на совершенствование технологий уборки камней с их извлечением и сгребанием при выполнении мелиоративных мероприятий.

Существующие технологии уборки камней не отвечают всем требованиям, предъявляемым при освоении земель, трудоёмки, многопроходны [9,12,13, 14, 15, 16, 17]. Особенно это касается земель, где необходимо укладывать дренаж. Методы диагностики скрытых камней несовершенны. Так как используются признаки наличия скрытых средних и крупных камней по растительности над ними, которая отличается от основной её массы. Методы геологической сейсмической разведки неприменимы из-за малой для неё глубины поиска неоднородности до 2 м.

Разработанный АЛ. Романчуком электромагнитный возбудитель колебаний устройства сейсмической разведки «Сонар» предназначен для поиска одиночных валунов и имеет оптимальное расстояние между излучателем и сейсмоприёмником ОД.0,2 м, что значительно увеличивает трудоёмкость работ по диагностике скрытых камней и требует дополнительных исследований.

Качество очистки земель от средних и особенно мелких камней не отвечает агрономическим и агротехническим условиям возделывания сельскохозяйственных культур, оно значительно ниже требуемого уровня и ведет к снижению производительности машин и урожайности сельскохозяйственных культур. Если бы была возможность предварительно оценить объём камней на гектаре, их ориентировочные размеры и другие характеристики, можно было бы более эффективно, целенаправленно, адресно вести работы по извлечению скрытых и полускрытых камней с более высокой производительностью и более высокой полнотой очистки земель. Это позволит снизить потери почвенного слоя при выполнении мелиоративных мероприятий с извлечением и сгребанием камней. Уборка камней обеспечивает за счет прироста сельскохозяйственной продукции окупаемость затрат на камнеуборочные работы в 1,5.2,0 года [1, 6, 7, 11,27,31,32, 33,34,35].

В связи с этим решение проблем, направленных на совершенствование технологий и средств механизации уборки камней с предварительной диагностикой параметров скрытых камней, обеспечивающих рациональное использование средств механизации и повышение качества очистки земель от камней, является весьма актуальным.

Цель исследований. Совершенствование технологии уборки камней на основе применения эффективного метода диагностики, прогрессивных способов выборки мелких камней из пахотного слоя, средних и крупных камней с глубины до 2,0 м с последующей их утилизацией в пределах площади очищаемого участка, обеспечивающие повышение производительности камнеуборочных работ, высокое качество их проведения, рациональное использование средств механизации и обуславливающее повышение урожайности сельскохозяйственных культур.

Задачи исследований. Поставленная цель достигается путем решения следующих задач:

- выполнения анализа существующих технологий уборки камней при мелиорации старопахотных и осваиваемых земель засоренных камнями;

- разработка метода диагностики скрытых камней, позволяющего определять их основные характеристики и места расположения в почвенном и подпочвенном слоях, их размеры и объём;

- изучение влияния размеров, количества и глубины залегания камней на энергоёмкость их извлечения, последующей их уборки в пределах площади участка и производительность камнеуборочных машин;

- разработка технологии адресного извлечения скрытых крупных и средних камней с применением электромагнитного возбудителя колебаний эхолокаци-онного устройства «Сонар»;

- совершенствование технологии очистки земель от скрытых мелких и средних камней с их диагностикой и последующей утилизацией.

Методика исследований. Исследования базировались на методах системного анализа. В качестве изучаемой системы рассматривались мелиоративные объекты, применяемые технологические процессы и комплексы камнеуборочных машин с одной стороны и природная среда - с другой. При теоретических исследованиях использованы фундаментальные положения теории сопротивления материалов, скола грунта. Лабораторно-полевые эксперименты и испытания проводились согласно отраслевых стандартов (ОСТ-10.4.2-80, ОСТ-Ю.4.1-2001, ОСТ-10.12.1 -2001) и ШСТ-24026-80, ГОСТ-20915-75, ГОСТ-7057-2001. Регистрация исследуемых параметров проводилась методами инструментальных замеров и осциллографирования. Для обработки экспериментальных данных использовались методы математической статистики и процессор электронных таблиц Microsoft Excel.

Достоверность научных результатов подтверждается сопоставлением теоретических исследований с лабораторными опытами и полевыми экспериментами. Проведенное сравнение расчетных характеристик тягового сопротивления в зависимости от механического состава почвы при перемещении рабочего органа камнеуборочной машины в горизонтальном положении на глубине до 2 м с данными измерений в натурных условиях показали удовлетворительные результаты с погрешностью от 6 до 23%.

Личный вклад. Постановка цели, задач исследований, выбор путей их теоретического и экспериментального решения, обоснование возможности совершенствования технологии уборки скрытых камней, анализ результатов исследований, выводы и предложения в диссертационной работе выполнены лично автором. При участии автора разработана программа и методика испытания технологии уборки камней и выполнены полевые исследования. Разработан эхолокационный метод диагностики камней в слое почвы глубиной до 2,0 м и даны рекомендации производству по применению в гумидной зоне технологий уборки и утилизации камней с предварительной их эхолокационной диагностикой. Выполнена оценка экономической эффективности технологий механизированной очистки земель с предварительной диагностикой скрытых камней и установлены их области применения.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- получены аналитические зависимости глубины выборки и энергоемкости процесса уборки в зависимости от вида сельскохозяйственной культуры, почвенных условий, размеров и глубины залегания мелких, средних и крупных камней;

- получены корреляционные зависимости эксплуатационной производительности камнеуборочных машин от глубины выборки камней, влажности, каменистости грунтов и параметров камнеуборочных машин;

- разработан эхолокационного метода диагностики камней при очистке мелиорируемых земель и установлены рациональные параметры излучателя и расстояния между створами замеров каменистости эхолокационным методом, обеспечивающие надежную диагностику камней в слое грунта глубиной до 2,0 м,

- разработан метод расчета сил сопротивления камней извлечению рабочими органами камнеуборочных машин в зависимости от размеров и глубины их залегания.

Основные положения, вынесенные на защиту:

- аналитические и корреляционные зависимости для оценки энергоемкости и эксплуатационной производительности машин для выборки камней из пахотного и подпахотного слоя глубиной до 2,0 м.

- эхолокационный метод диагностики камней, рациональные параметры замеров и область его применения при расчистке земель.

- усовершенствованные технологии и комплексы машин для уборки камней, обеспечивающие минимальные объемы работ и их утилизацию с минимальными затратами.

- рекомендации по технологии уборки и утилизации камней при проведении мелиоративных работ в гумидной зоне, обеспечивающие рациональное использование средств механизации.

Практическая значимость. Разработанные технологии позволяют прогнозировать объемы выборки камней из пахотного и подпахотного слоев, повысить производительность камнеуборочных машин и полноту очистки пахотного слоя почвы с 70. 75% до 95. 98% от допустимого объема.

Разработанные технологии позволяют: обеспечить совмещение операций удаления и утилизации уборки камней с мелиорируемых земель, снизить трудоемкость и вынос почвы с камнями в 1,4. 1,7 раза;

Создана установка типа «Сонар - валуномер» для эхолокационного определения параметров расположения камней в составе мобильной лаборатории на базе автомобиля УАЗ-452Д, обеспечивающая качественную уборку скрытых камней. Установка «Сонар - валуномер» позволяет эффективно диагностировать засоренность камнями слоя грунта до 2,0 м, точная диагностика расположения крупных и средних камней позволяет проводить работы с минимальными объемами, повысить производительность труда и упростить технологию производства работ.

Основные элементы рекомендуемой технологии и средства механизации защищены авторскими свидетельствами на изобретения. «Выкапывающий рабочий орган камнеуборочной машины» (А. с. №1246910), в котором при полосовой схеме работы извлекают скрытые камни с трасс дрен. «Способ почвооб-работки перед посевом и комбинированное орудие для его осуществления» (А. с. №1762772), в котором совмещаются операции по разрыхлению почвы, извлечению мелких камней и перемещению их в валки или на дно траншеи.

Реализация. Исследования выполнялись в рамках тематики ВНИИГиМ: Хоздоговор с Минводхозом 263 "Испытания новой мелиоративной техники на 1989 год" по теме "Контрольные испытания технологии сбора и удаления камней в зоне осушения". Результаты исследований включены в "Федеральные регистры базовых и зональных технологий и технических средств для мелиоративных работ в сельскохозяйственном производстве России до 2010 г" (Мин-сельхоз РФ, 2003г), использованы при разработке Отраслевых стандартов: "Испытания сельскохозяйственной техники. Машины мелиоративные осушительные и оросительные. Программа и методы испытаний" ОСТ 70.12.1-86, "Испытания сельскохозяйственной техники. Машины мелиоративные культуртехни-ческие. Программа и методы испытаний" ОСТ 70.12.2-86. Рекомендуемые технологии позволяют получить экономический эффект от уборки камней от 63 до 172 тысяч рублей на га.

Апробация. Результаты исследований докладывались на международных научно-практических конференциях в г. г. Курчатове, Москве и на международных научных конференциях в городе Москва. На секции механизации мелиоративных работ Учёного Совета ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии.

Публикация. По теме диссертации опубликовано 29 печатных работ, в том числе 1 работа по Перечню ВАК, 2 отраслевых стандарта и 3 авторских свидетельства СССР на изобретения.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 202 страницах текста, в том числе основное содержание на 126 страницах текста. Работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и предложений, списка литературы из 148 наименований (в том числе 23 иностранных). В составе диссертации 55 рисунков, 28 таблиц и 4 приложения на 29 страницах.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Пунинский, Виталий Станиславович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Обзор литературных данных о современном состоянии уборки камней и обобщение опыта очистки каменистых земель показали, что существующие технологии уборки камней при очистке сельскохозяйственных и мелиорируемых площадей не совершенны: требуют значительных затрат ручного труда, транспортных затрат и сохранения плодородия почв. Совершенствование технологий связано с выполнением предварительной диагностики размеров и объема скрытых камней по глубине, определяемой корневой системой выращиваемых культур и работ по глубокому рыхлению и укладке горизонтального дренажа в зоне осушения.

2. Среди существующих способов зондирования подземных объектов, для диагностики скрытых камней, наиболее эффективен эхолокационный метод. Установлены рациональные параметры излучателя и расстояний между ствоI рами замеров каменистости эхолокационным методом. Проверенная в производственных условиях установка «Сонар-валуномер» обеспечивает надежную диагностику объема и размеров скрытых камней по глубине до 2,0 м, при шаге 1 м* и расстоянии между створами замеров до 5,0 м.

3. Полученные аналитические зависимости суммарной мощности на выполнение технологического процесса и корреляционная зависимость эксплуатационной производительности машин позволили оценить энергоемкость уборки скрытых камней и подобрать рациональные параметры средств механизации. Предварительная диагностика размеров и объемов скрытых камней позволяет выполнять камнеуборочные работы с минимальными объемами, обеспечить рациональное использование средств механизации и максимальную производительность глубокого рыхления и укладки дренажа.

4. Проведенная энергетическая оценка позволила обосновать глубину выборки и подобрать средства механизации для уборки мелких камней из пахотного слоя. Расчеты показали, что: уборку мелких камней из пахотного слоя целесообразно выполнять с применением колесных тракторов тягового класса до 50 кН.

5. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили основные теоретические зависимости и найденные параметры. Сходимость теоретических и экспериментальных исследований получена в пределах 6.27%. Эхо-локационный метод диагностики с применением установки «Сонар-валуномер» позволяет определять размеры средних и крупных камней с ошибкой 4,5 %, что ниже, чем при раскопном методе. В производственных условиях ошибка диагностики средних камней по глубине составила 5.25%.

6. Результаты исследований позволили научно обосновать и впервые апробировать рациональные технологии, включающие предварительную диагностику средних и крупных камней в слое грунта глубиной до 2,0 м, адресную уборку средних и крупных камней и уборку мелких камней с укладкой в глубокие борозды и траншеи. Трудоемкость диагностики скрытых камней по трассам дрен составляет 15,63 чел-ч/га; при сплошной уборке на глубину до i

0,7 м - 76,92чел-ч/га. Предлагаемые технологии'.обеспечивают рациональное использование средств механизации, снижение трудоёмкости работ на 54,2% снижение стоимости уборки в 2,1. .3,6 раза.

7. Расчеты показывают, что снижение объемов работ, сокращение дальности перемещения камней и повышение урожайности сельскохозяйственных культур, позволяет получить экономический эффект 63. 172 тыс. руб. на 1 га. При внедрении рекомендуемых технологий годовой экономический эффект составит 13,6.37,2 млн. руб.

8. Дальнейшие исследования должны быть направлены на разработку технологии уборки мелких камней с внесением удобрительных смесей, создание программного обеспечения к устройству "Сонар-валуномер" и мобильного измерительно-регистрирующего диагностического комплекса.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Пунинский, Виталий Станиславович, Москва

1. Преображенский К.И., Ленский Д.П. Сельскохозяйственное освоение каменистых земель в Нечерноземной зоне РСФСР. Б чка межоратора. - М. Россельхозиздат, 1987, с. 6. 52.

2. Айдаров И.П., Голованов А.И. Мелиорация земель в России: научное обоснование, современный подход. Журнал Мелиорация и водное хозяйство, 2005, №5, с.22.,.27.

3. Кидельма К.Т. Об улучшении использования каменистых земель. Л-М, Изд-во сельскохозяйственной литературы, журналов и плакатов, 1962, с. 182.

4. Сычев В. Г., Цыгуткин А. С. Продовольственная безопасность страны и мониторинг плодородия земель сельскохозяйственного назначения. Журнал «Плодородие», № 5 (14), 2003. с. 6.9.

5. Благовидов Н.Л. Почвы Северо-запада Европейской части СССР. В кн.: Почвы СССР, т.2. -М.-Л., Сельхозиздат, 1959, с. 18.

6. Рекомендации по уборке камней с сельскохозяйственных угодий. М.: УНТИР В.О. "Союзсельхозтехника" СМ СССР, 1968,32 с.

7. Комиссаров В.Т., Преображенский К.И. Культуртехнические мелиорации М., Колос, 1972, с. 68.

8. Петлах Я.С., Саенко Б.Н. Механизация < работ по уборке камней. Рекомендации. Минск, "Урожай", 1971, с. 7, 8,31. 35.

9. Нормы и правила производства культуртехнйческих работ. ВСН 33-2.3.0183, М. ЦНИИТЭИГоскомсельхозтехники СССР, 1984, с. 13. 17.

10. Ю.Ленский Д.П. Круглогодовая технология уборки камней с мелиорируемых земель в комплексе культуртехнических работ (на примере Северо-Запада Нечерноземной зоны РСФСР). Автореферат канд. дисс., Союзгипроводхоз, Москва, 1987,20 с.

11. П.Пошкявичус В.А. Технологическое обоснование специальной подготовки супесчаных каменистых почв для комбайновой уборки картофеля. Автореферат канд. дисс. ЦНИИМЭСХ, Минск, 1988,19 с.

12. Германас Л.Ч. Технология уборки мелких камней из пахотного слоя почвы с измельчением мелкой фракции. Автореферат канд. дисс., Елгава, 1983, с. 5, 20.

13. З.Цыганов Ф.П. О требованиях к разработке перспективных камнеуборочных машин. В кн.: Проблемы мелиорации. Минск, ЦНИИМЭСХ, 1974, с 225.

14. Пунинский B.C. Тенденция развития культуртехнических технологий и создания машин для мелиорации каменистых земель. Мелиорация и водное хозяйство.Сер.2, Осушение и осушительные системы: Эксп. инф. ЦБНТИ Минводхоза СССР.-М.,198^, Вып. 11, С.5.14.

15. Алферов Г. С. Обоснование параметров рабочих органов машины для подготовки почвы под комбайновую уборку картофеля. Автореферат канд. дисс, МИИСП, М: 1989, с. 5,16.

16. Оганесян А.П. Вопросы освоения каменистых земель. Обзорная информация. М., 1972, с 55.

17. Данилов Г.Г. Система обработки почв. М.: Россельхозиздат, 1982, с. 223, 231.

18. Митчерлихт Э.А. Почвоведение. -М.: Сельхозиздат, 1957, с.87.

19. Пупонин А.И. Обработка почвы в интенсивном земледелии Нечерноземной зоны. М.: Колос, 1984, с. 5,41,165.

20. Росдойчер X. Проблемы очистки полей от камней и существующее положение разработки специальных машин. Берлин. Институт с.-х. информации и документации. 1970, с.57.

21. Кизяев Б.М., Максименко В.П. и др. Режимы комплексных мелиораций земель. Рекомендации. -М.: Россельхозакадемия, 2000, 63 с.24.3емельный фонд Российской Федерации на 1 января 2002, -М: Росземкадастр, ФКЦ «Земля», 2002, 774с.

22. Земельный фонд Российской Федерации i на 1 января 2003, -М: Росземкадастр, ФКЦ «Земля», 2003, 619с.

23. Пугач Ф.И. О влиянии каменистой части почвы на её агрохимические свойства. Агрохимия, вып. 12,1967, с. 27.

24. Тяпкин В.А., Рассадин A.M., Пак К.В. Бонитировка почв и экономическая оценка земли Калининской области. -М.: Московский рабочий, 1976, с. 45.

25. Вильямс В.Р. Собрание сочинений, т.7, М.: 1957, с. 22.

26. Барейпшс Р.И. Создание комплекса средств удаления мелких камней из пахотного слоя почвы. Тр. НИИ картофельного хозяйства, вып. XXIV. -М.,1975, с 138.

27. Оганесян А.П., Погосян А.Н. Влияние величины фракций камней на водные свойства почвы и развитие растений. Тр. АрмНИИМЭСХ, вып. 10, Ереван, 1973, с. 257.

28. Сухорукое Г.Е. К вопросу механизации и очистки полей от валунного камня. Минск, 1958, с. 23.

29. Ваньян Г.А. Технология и система машин для каменистых земель Армянской ССР. В кн.: Материалы 1 - ой научно-теоретической конференции по проблеме комплексной механизации освоения каменистых земель. Ереван, 1969,169 с.

30. Азаренко В.В. Повышение эффективности машин для очистки пахотного слоя почвы от скрытых средних камней путем разработки средств защиты рабочих органов от перегрузок. Автореферат канд. дисс. ЦНИИМЭСХ, Минск, 1989,15 с.

31. Бабаян B.C. Научные основы создания машин для освоения и улучшения каменистых земель и утилизации камней. Автореферат докт. дисс., Ереван, 1980, с. 15.

32. Хесс X., Зохер X., Кунце А. Механизация удаления камней с пахотных земель. Международный сельскохозяйственный журнал. Берлин, 1976, №2, с. 61.

33. Пунинский В. С. , Хомяков А. Г. и др. Выкапывающий рабочий орган камнеуборочной машины. Авторское свидетельство на изобретение СССР № 1246910, бюл. 28 от 30.07.1986 г.

34. Пунинский В. С., Мацепуро О. М. и др. Комбинированное орудие для обработки почвы и посева. Авторское свидетельство на изобретение СССР № 1250179, бюл. 30 от 15.08.1986 г.

35. Марченко О.С., Шуринов В.А. Универсальные мобильные энергетические средства основа формирования перспективного МТП. Журнал «Техника в сельском хозяйстве», 2004, № 6, с. 71. 76.

36. Кизяев Б.М., Басс В.Н., Пунинский B.C. и др. Федеральные регистры базовых и зональных технологий и технических средств для мелиоративных работ в сельскохозяйственном производстве России до 2010 г., Ф32, М.: ФГНУ "Росинформагротех", 2003,112 с.

37. Ваньян Г. А. Научные основы технологических процессов, рабочих органов и систем машин для освоения земель, засоренных твердыми включениями. -Автореферат докт. дисс. Тбилиси, 1970,41 с.

38. Саакян С.С. Каменистость почв Армении и механизация их освоения. В кн.: Материалы межвузовской конференции закавказских сельхоз. вузов. Кировабад, 1969, с. 17.

39. Кидельма К.Т. Методика и итоги изучения каменистости почв Эстонской ССР. Автореферат канд. дисс. Тарту. 1958, 14 с.

40. Безменов А.И. и др. Сельскохозяйственные мелиорации. С229. М.: Колос, 1974, с.536. |

41. Вознюк С.Т. и др. "Основы научных исследований", Киев, "Вшца школа", 1985, с. 77-95.

42. Длин А. М. Факторный анализ в производстве. -М: Статистика, 1975,328 с.

43. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований).- М: Агропромиздат, 1985,351 с.

44. Петров А.П. К вопросу определения каменистости и скелетности почвы. -Инф. Бюл. № 1. Л., АН СССР, 1958 с. 2.

45. Кравцов Э. А. Разработка статической модели грунтов с каменистыми включениями. В кн.: Повышение эффективности и качества работы дорожно-строительных машин. МАДИ. Вып. 143.-М., 1978, с 60.63.

46. Рекомендации по очистке мелиорируемых земель от валунного камня. Л. СевНИИГиМ, 1977, с. 5

47. Технологический регламент на проведение работ по освоению каменистых земель с утилизацией камней. Пособие к ВСН 33-2.3.01-83, Кедайняй, ЛитНИИГиМ, 1987, с. 18.25.

48. Радавичюс С.С. Направления совершенствования конструкций рабочих органов машин для погрузки камней. В сб. ЛитНИИГиМ: Проведение культуртехнических работ при мелиорации земель. Елгава. ВНПО «Союзводполимер», 1987, с. 68.85.

49. Лутц Д.Р. Механические препятствия в почве и развитие растений. В кн.: Физические условия почвы и растения. М.: Сельхозгиз, 1955, с. 76.

50. Маммаев З.М.,Першина О.Ф. Совершенствование технологии и средств механизации при производстве культуртехнических работ. В сб.: Современные проблемы мелиораций и пути их решения. Том 2.- ВНИИГиМ. -М. :Изд. ЗАО Стэнтон, 1999, с. 266.278.

51. Бородюк В.П. и др. Статистические методы в инженерных исследованиях: Учебное пособие. Под редакцией Круга Г.К. М.: Высш. школа, 1983. 216 с.

52. Ваньян Г.А. К методике определения физико-механических свойств почвы, засоренных твёрдыми включениями. Тр. АрмНИИМЭСХ, вып.9, Ереван, 1972, с. 97.

53. Каск Р., Вебер К., Бергерт JI. Засоренность почв ЭССР мелкими камнями. Sotsialistlik pollumajadus, 1977,318, с. 328.

54. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов мелиорации сельскохозяйственных земель (РД-АПК 3.00.01.00303). М.: ГНУ ВНИИГиМ, 2003. 133 с.

55. Скурдянис В.А. Опыт культуртехнических рабоъ -М.: Знание, 1979, с.266.

56. Акопян B.C., Ваньян Г.А. К причинам ограниченности скорости движения агрегатов при освоении каменистых земель. Тр. АрмНИИМЭСХ, вып.9, Ереван, 1972, с. 123.

57. Ваньян Г.А. Некоторые предпосылки к разработке технологии очистки почвы от мелких и средних камней. Тр. АрмНИИМЭСХ, вып.5, Ереван, 1968, с.371.

58. Хесс X., Зохер X. Техническая оснащенность и опыт проведения камнеуборочных работ на пахотных землях. Agrartechnic,1976, №3, с. 119.

59. Акопян B.C. Исследование по эффективному использованию техники для освоения каменистых земель в горных условиях. Автореферат канд. дисс. Кировабад, 1974, с. 11.

60. Агасян А.В. Экспериментальное исследование динамических показателей машин для первичной обработки каменистых почв. . Автореферат канд. дисс. Ереван, 1970,28 с.

61. Борщев Т.С. Технология и механизация расчистки земель от кустарника и камней. Л.: Лениздат, 1966, с. 55.

62. Бондарев А.Г. Изменение физических свойств и плодородия почв Нечерноземья под воздействием ходовых систем. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1983, №5.

63. Александрян К.В. Динамика машин для освоения каменистых почв. . Автореферат докт. дисс. Ереван,11971,53 с.

64. Ким JI.X. и др. Перспективные направления развития конструкций машин для уборки камней. Обзор. М.: ЦНИИТЭИ тракторосельхозмаш, сер. С.-х. машины, агрегаты и узлы, 1977, с. 12. 32.

65. Ленский Д.П., Гинтовт И.А. Технологические комплексы машин для освоения каменистых земель. Гидротехника и мелиорация, 1982, № 6, с. 53.56.

66. Юшкявичус Ф.И. Погрузка и вывозка камней. В кн.: Вопросы мелиорации, вып.VII (XV), Вильнюс, Периодика, 1972, с.95.

67. Александрян К.В., Агасян А.П., Суакисян В.Г. Влияние каменистости на качественные показатели работы машин для первичной обработки каменистых почв. Тр. АрмНИИМЭСХ, вып.9, Ереван, 1972, с. 87.

68. Мелиорация и водное хозяйство. Осушение: Справочник / М47, Под редакцией академика РАСХН Б.С. Маслова.- М: "Ассоциация Экост", 2001 с 55.63.

69. Долгов С.И., Модина С.А. О некоторых закономерностях зависимости урожайности сельскохозяйственных культур от плотности почвы. Теоретические вопросы, обработка почв. Гидрометеоиздат, 1969, вып. 2, с. 54. 64.

70. Оганесян А.П. Опыт агрономической классификации (группировки) камней и каменистых почв. Тр. АрмНИИМЭСХ, вып.9, Ереван, 1972, с. 287.

71. Александрян К.В., Аджемян В.А., Суакисян В.Г. Надежность технологического процесса извлечения камней Тр. АрмНИИМЭСХ, вып. 10, Ереван, 1973, с. 80.

72. Кравцов Э.А. Разрушение грунтов с каменистыми включениями.-Сб.науч. тр., -М: МАДИ, 1981, С.33.35.

73. Маслов Б.С. и др. Справочник мелиоратора. М.: Россельхозиздат, 1980, с. 133,141. I

74. Рекомендации по технологии производства культуртехнических работ в зимний период на залесенных землях северо-востока Нечерноземной зоны РСФСР. Л. СевНИИГиМ, 1986, с. 5,39,47.

75. Указания по первичной обработке почв при освоении мелиорируемых земель в гумидной зоне РСФСР. Дополнения к ВСН 33-2.3.01-83. -Л. СевНИИГиМ, 1986, 34 с.

76. Рекс Л.М. Системные исследования мелиоративных процессов и систем.-М.: Из.Аслан,1995,192 с.

77. Ясинецкий В.Г., Фенин Н.К. Организация и технология гидромелиоративных работ. -М.; Колос, 1975, с. 8, 363,371.

78. Преображенский К.И. Классификация и регламенты производства культуртехнических работ. Гидротехника и мелиорация. 1981, №5, с. 53.58.

79. Баранов А.И. Исследование процесса разрушения валунного камня для использования получаемого продукта при строительстве лесовозныхавтомобильных дорог. Автореферат канд. дисс., Ленинград, ЛТА им. С.М. Кирова, 1971, с. 4.21.

80. Кизяев Б. М., Маммаев 3. М. Культуртехнические мелиорации: технологии и машины.- М: Ассоциация Экост, 2003,399 с.

81. Указания по производству культуртехнических работ в гумидной зоне РСФСР (дополнение к ВСН 33-2.3.01-83).-Л. СевНИИГиМ, 1987,51с.

82. Гуляев Ю.В. Основы создания комплексов машин для освоения закустаренных земель. В сб.: Производство культуртехнических работ при мелиорации земель. Л. СевНИИГиМ, 1985, с. 34.

83. Барейшис Р.И. Способ уборки мелких камней. Авт.свид. № 441878, бюл. 11,1975г.88.3амотаев А.И., Соклаков Ю.С., Макущенко А.Н. Устройство для уборки камней Авт. свид. № 1058562, бюл. 45,1983.

84. Кривицкий Г.Н., Саенко Б.Н. Камнеуборочная машина. Авт. свид. № 1014484, бюл. 16, 1983г.

85. Левин А.А., Печкуров С.С., Кочугин В.Д. Очистка мелиорируемых земель от валунного камня. Проспект ВДНХ СССР.-Л.: Леноргтехводстрой, 1978,40с.

86. Захаров П.В., Преображенский К.И. Утилизация валунного камня. -Гидротехника и мелиорация. 1970, №1, с. 31.

87. Юшкявичус Ф.И., Стирка А.П., Кришюнас В. Новая технология уборки и утилизации камней. Гидротехника и мелиорация; 1976, № 4, с. 28.

88. Юшкявичус Ф.И. Новая технология освоения каменистых земель с утилизацией камней. В кн.: Технология и механизация культуртехнических работ. Л., СевНИИГиМ, 1980, с. 80.

89. Ким JI.X. и др. Машины для уборки мелких камней. Тракторы и сельхозмашины, 1985, № 8, с. 56.59.

90. Синицин К.Д., Ленский Д.П. Перспективные технологии и средства механизации для удаления камней. Тракторы и сельхозмашины, 1986, № 9, с. 46.50. |

91. Scholz В. Uberbegungen rur Entsteinung Landwirt schaftlich genutzter Boden -Zuckerrube, jg. 30,1979, № 2, s. 89.

92. Peechk L. Powierzchniwe od kamienianie pol. mech. rol., 1979, 28,№22,1.3.

93. Lucas N. Norwegian nous: Stones jast dig a hole and bury em. Power Farming 1977, vol. 56, №6, p. 18.

94. Developments of stone pickers. Farm. Machine. 1979, №9, p.24.

95. Der Steinbrecher Kuetiviert Felder, . Schweizer Landtechnik, 1978, №5, p.264.,.265.

96. Schuster J. Entsteinen von Ackerflachen. -Munster Hillrup, 1982, s. 122.

97. Dalleinne E. Apres less demonstration de remassage et de broyage des pierres. Genie. Rural, 1973,66, № 12, p. 561.

98. Demay J. Broyage ou remassage des pierres. France agriculture, 1982, an. 37, №1928, p.41.

99. Dalleinne E. Lalour,s en terrain^ piereux pour trouver securite et stabilite. -Agri. Sept, 1977, № 665, p. 15.

100. Renaud J. Grate oux casseur,s mecanigues le travial des sols tres caillouteux ect possible. Motor agr., 1973,28, № 291, p.52.

101. Mayer V. Erfahrungen bei der Askerbognentssteinung -duren steinbreehtn. -Land technic, 1980, 35, №2, s.62.

102. Poichotte M. Preparation des terre avantet apres broyage resistnce des pierres ou broyage. - Bull. Inform. CNEEMA, 1977, 94, № 20, s. 164.

103. Schuster J. Stein sammeln brechen oder schwaden? D.L.Z., Mittlilungen, 1979, № 230/231, p. 18.

104. Provaglio G. Nuowa macchhina caricussassi -IMA (Informatory Meccan. Agr.), 1980, an 20, №21, p. 12.

105. Van der Lely. Патент Франции №2296992. Способ уборки камней и его использование в почвообрабатывающей машине.

106. Арне Люнге. Graw пег stenen. Frakter Journalen, 1981, №11, р.360.

107. SchenkA. Feldentsteinung. -D.L.Z., 1980, №1, р.ЗО.ЗЗ.

108. Panoch J. Doswiadozema ze zbcorem kamenc w csps. Prace Przemysi, Inst. Masz. Poln., Poznan, 1979, 25.№2, p.43

109. Witney B.D. Stone free potatoes. . - Power Farming 1976, vol. 56, №3, p. 42.

110. Nen aus Schottland: Wahrend Kartoffellegen Feld cutsteinen. D.L.Z. 1983, №2, s. 168.

111. Schuster J. So werden "steinreiche" ihren Segen los. D.L.Z. 1983, №2, s. 164.

112. Mitrus J. Maszyny do usuwania kanxeni z pol. mech. rol., 1977,26, №3,1.8.

113. Барейшис Р.И. Камнеуборочная машина. Авт. свид. № 463412, бюл. 10, 1975г.

114. CREYKE С. Н. Method of and apparatus for sowing or planting crops. Патент № 1349565 Великобритания, 1974.

115. Алферов Г. С. и др. Машина для подготовки поля под посадку и комбайновую уборку картофеля. Авт. свид. № 1426488, бюл.36,1988г.

116. Тарджуманян В. Г. Разработка рабочих органов и обоснование параметров машин для измельчения камней. Автореферат канд. дисс., Ереван, НПО «Армсельхозмеханизация», 1986,21 с.

117. Почвоведение. Под редакцией Кауричева И.С., Гречина И.П. -М.: Колос, 1969, с. 21,23, 24.

118. Стирка А.П. Технология освоения закустаренных каменистых земель. В кн. ЛитНИИГиМ: Вопросы освоения закустаренных и каменистых земель. Елгава. ВНПО "Союзводполимер", 1983, с. 3. 10

119. Вершинин П. В. и др. Основы агрофизики. Под редакцией Иоффе А.Ф. -М.:., Изд.-во Физматгиз, 1959, с. 210, 211, 622.633.

120. Петров А.П. Определение каменистости почв при почвенных съёмках. -В кн.: Почвенная съёмка. М., Изд.-во АН СССР, 1959,335 с.

121. Зангиев А.А., Лышко Г.П.,; Скороходов А.Н. Производственная эксплуатация машинно-тракторного парка.-М: Колос, 1995, 320 с

122. Киртбая Ю.К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка. -М: Колос, 1982,319 с.

123. Боборадшабов Н.А., Алиев И.С. Действие и последействие камнеуборки и землеваиия пахотного горизонта сильнокаменистых почв. В кн.: Материалы республиканской конференции молодых ученых и специалистов. Душанбе, 1975, с.55.

124. Барейшис Р.И. Предпосылки к разработке типажа машин для уборки мелких камней. Тр. ЛигНИИМЭСХ, т.5, 1975, с.85.

125. Чеченков М.С. Повышение эффективности использования землеройных работ при разработке моренных грунтов в стеснённых условиях строительных площадок на Кольском полуострове. Автореферат кандидатской диссертации. -М.: МИСИ, 1975,27 с.

126. Ленский Д.П. Технология и организация камнеуборочных работ в зимний период. В кн. ЛитНИИГиМ: Вопросы освоения закустаренных и каменистых земель. Елгава. ВНПО "Союзводполимер", 1983, с.27.

127. Бычков Н.И. Определение производительности перспективных МТА.-Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2005, №1, с. 11. 14.

128. Зангиев А.А. К вопросу оптимизации параметров машинно-тракторных агрегатов. Тр. МИИСП, Том 12, вып.2, ч.1, М. :1975,> с.112. 118.

129. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. 7М: Наука, 1978,400 с.

130. Нетреба Н. Н. Технология дренажных работ.- Л: Колос. Ленинградское отделение, 1982, 192 с.

131. Чумаков Е.А. и др. Агротехнический метод защиты полевых культур. Научные тр. ВАСХНИЛ.- М.: Колос, 1981, с. 59,68, ,104.

132. Лукьянов А.Д., Пятковский В.К. Способы освоения закустаренных земель. -М.: Колос, 1979, 96 с.

133. Лифлянский В.Ш., Гинтовт И. А. Современная техника для производства культуртехнических работ. Земледелие. 1981, №8, с. 49. 53.

134. Липкович И.Э. Расчет производительности мобильных технологических агрегатов. Журнал «Техника в сельском хозяйстве», 2004, №2, с. 30.34.

135. Путятин М.Д. Эксплуатация мелиоративных машин. М.: Колос, 1969, с. 43,171,222.

136. Каталог машин для строительства трубопроводов. Газстроймашина. 7-ое издание, М.: Недра, 1984, с. 10,11, 52,53.

137. Коровицин Л.Ф. Шагающий болотоход. Гидротехника и мелиорация, 1987, №2, с. 49.51. ;

138. Рекомендации по оценке мелиоративного состояния осушенных земель и разработке мероприятий по их улучшению.-Л. СевНИИГиМ, 1985,с.7,41,47.

139. Кружилин И.П., Дубенок Н.Н. и др. Мелиорация сельскохозяйственных земель важнейшее звено в реализации национального проекта «Развитие АПК». Журнал Мелиорация и водное хозяйство, 2006, № 2, с. 22.24.

140. Томпсон JI.M., Троу Ф. Р. Почвы и их плодородие. Перевод с английского языка- Шконде Э.И. -М.: Колос. 1982. 462 с.

141. Зеленин А.Н., Баловнев В.И., Керов И.П. Машины для земляных работ. -М: Машиностроение,,,, 1975,424 с.