(реологические) свойства уплотняющихся почв описаны дифференциальным уравнением первого порядка, связывающим сжимающие напряжения и скорости изменения напряжения и относительной осадки почвы.
Экспериментально подтверждены пригодность и достоинства практического применения этого уравнения для моделирования закономерности сжатия исследовавшейся дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы при влажности 18–28 %. Разработанными в работе методами определены характеристики вязкоупругих свойств этой почвы при различных значениях ее плотности и скорости деформирования.
Получены приближенные решения краевых задач о распространении затухающих вязкоупругих волн деформаций сжатия и сдвига, возникающих в почве от воздействия катящихся колес. Распространение волн описано дифференциальными уравнениями с частными производными четвертого порядка с двумя независимыми переменными с переменными коэффициентами. На основе найденных решений предложен метод расчетного определения плотности почвы на различной глубине и глубины распространения деформации в почве после одного прохода и ряда проходов колес по одному следу. Расчеты выполняются с учетом параметров ходовой системы и скорости движения машины, вязкоупругих свойств эластичных колес, изменения с глубиной начальной плотности почвы и характеристик ее вязкоупругих свойств по линейной или квадратичной зависимостям.
Полученные экологами результаты использованы австрийскими конструкторами для решения ряда вопросов оптимизации параметров ходовых систем тракторов «Толпар» с учетом агротехнических требований к плотности почвы. Ведь сельхозтехника оказывает влияние на физические свойства почв благодаря их уплотнению не только непосредственно, но и опосредованно.
По результатам макетных и компьютерных расчетов и исследований выявлено, что «Толпар» дает наименее высокое уплотнение и минимально способствует ухудшению ряда агрофизических свойств (водопроницаемость, твердость, качество крошения, структура и др.) почвы при максимальной кратности прохода агрегатов по полю. Величина плотности сложения пахотного слоя (0–30/35 см) почвы под «Толпаром» за вегетационный период растений должна находиться в пределах 1,43–1,52 г/см3, тогда как на другой, ныне действующей в РФ тракторной технике ее величина негативно увеличилась до 1,56–1,64 г/см3.
Сливы и стоки
Тракторный парк человечества практически неотделим от вторжения в жизнь человека токсичных химических веществ – стоков и сливов – различной степени опасности.
Это и стойкие неорганические загрязнители, и бензапирены, и органические экотоксиканты, токсичные элементы, патогенные микроорганизмы, нефтепродукты и др.
Тракторные загрязнители характерны для всех регионов страны и для деятельности подавляющего числа тракторных парков России.
Это и городские, и сельскохозяйственные парки, не исключая как закрытых, так и открытых гражданских и военных
