В Лейпциге проведено исследование по заготовке древесины щадящей почву

В зависимости от свойств территории быстро определяемая прочность верхнего слоя почвы на сдвиг может быть хорошим средством для оценки допускаемой нагрузки (грузоподъемности) магистральных трелевочных волоков леса. Это показывают проектные эксперименты по щадящей почву заготовке древесины в лесном районе Лейпциг.

Во избежание глубоких отпечатков на магистральном трелевочном волоке леса в распоряжении находится весь спектр технических возможностей: канатные краны, гусеничные треки, шагающий ход (механизм), сверхширокие шины, вспомогательные тяговые лебедки или просто использование более легких машин. Все-таки полностью нагруженный, оснащенный стальными деталями восьмиколесный форвардер доставляет примерно 40 тонн по открытому грунту.

Перед решением о возможно более щадящей для грунта технологии можно обсудить чувствительность соответствующей земли к езде по дорогам. Взгляд на карту территории и местный накопленный опыт позволяют грубо оценить риск образования отпечатка. В этом случае быстро приходят к заключению, что передвижение без причинения ущерба возможно только во время летнего высыхания почвы или при замерзании грунта зимой.

Тем не менее, в действительности эти периоды редки и дальнейшие факторы осложняют лесозаготовку: таким образом, изменение климата уменьшает количество дней с отрицательной температурой с промерзанием грунта, во многих областях охраны птиц лесозаготовки исключены во время высиживания яиц и выращивания птенцов и важный для удержания (запаса) воды отказ от отведения воды уменьшает несущую способноcть грунта.

Менее чувствительные к перемещению территории могут часто сохраняться только в ограниченном масштабе. При такой вынужденной необходимости растут готовность идти на риск и толерантность по отношению к возможным повреждениям. Кроме того, эксперименты, как ведут себя лесозаготовительные машины на чувствительном грунте при неблагоприятной погоде и критической влажности почвы, все еще недостаточны. Если наблюдать за магистральным трелевочным волоком леса во время мероприятий по заготовке древесины, все-таки быстро выяснится, что мы регулярно перемещаемся в пограничном интервале несущей способности грунта наших лесов. Поэтому полезно использовать измерительный прибор для прогнозирования возможных повреждений.

От колес, лент или ходовых частей и гусеничных движителей силы, производящие движение, переносятся на землю и могут привести к разрушению основания грунта и, соответственно, встречному сдвигу частичек почвы. Прочность на сдвиг действует как первоначальное горизонтальное давление грунта навстречу сдвигающей силе. Она может на основе расчета преобразовываться в вертикально воздействующую нагрузку, которую оказывает на землю лесозаготовительная машина в неподвижном состоянии.

Прочность на сдвиг в значительной степени зависит от состояния грунта, фракционного состава и степени уплотненности, а также в определенной степени от влажности почвы.

В отличие от исследования грунта для трелевочного волока достаточно определить прочность на сдвиг верхнего слоя почвы. Верхние 30 см грунта формируют «опору» для лесозаготовительных машин и могут быть обследованы.

Чем более вязкой является почва и чем больше её степень уплотненности, тем больше её прочность на сдвиг. Возрастающая влажность почвы наоборот уменьшает прочность на сдвиг.

В районе леса Лейпциг масштабная попытка исследовать почву проводилась в 2012-2014 годы. Результаты указывают на связь между наземной влажностью и глубиной следа.