Введение к работе
Актуальность темы. Мелиорация - одна из важнейших отраслей сельскохозяйственного производства, позволяющая увеличить производство продукции, получать гарантированные и высокие урожаи сельскохозяйственных культур.
До 70% сельскохозяйственных угодий в Российской Федерации располагается в засушливой зоне. В связи с этим поддержание в работоспособном состоянии оросительных каналов, осуществляющих подачу воды на орошаемые площади - важнейшая и актуальная задача. На современном этапе назрела необходимость проведения ремонта и.реконструкции оросительных систем.
В Саратовской области из эксплуатирующихся в настоящее время 1002 км магистральных каналов около четверти требуют проведения восстановительных работ. Важнейшим мероприятием при этом является очистка каналов от древесно-кустарниковой растительности. Данная растительность, распространенная на берме и откосах каналов, повреждает облицовку, затрудняет доступ каналоочистительных машин. Кроме того, ежегодно опадающая листва и ветки увеличивают объем наносов и мусора, снижают качество воды.
Анализ литературных источников и практика эксплуатации оросительных систем показали, что отсутствует комплексная технология удаления древесно-кустарниковой растительности вдоль оросительных каналов. Парк машин организаций, эксплуатирующих оросительные системы, не имеет эффективных технических средств для срезания кустарника и мелколесья. Выпускаемые промышленностью кусторезы, как правило, имеют высокую стоимость и практически не применимы для проведения данных работ или же характеризуются низкой производительностью. В связи с этим разработка новых технологий и технических средств для удаления древесно-кустарниковой растительности вдоль каналов является весьма актуальной задачей.
Исследования по теме диссертации выполнены в СГАУ им. Н.И. Вавилова на кафедре "Мелиоративные и строительные машины" согласно комплексной темы № 7 "Повышение эффективности использования мелиорируемых
4 земель и обеспечения реконструкции оросительно-обводнительных систем" по Федеральной программе "Повышение плодородия почв России" ("Плодородие"), (1993 - 2000 годы).
Цель исследований - повышение эффективности удаления древесно-кустарниковой растительности за счет совершенствования технологического процесса и конструкции кустореза.
Объект исследований - технологический процесс срезания древесно-кустарниковой растительности вдоль оросительных каналов с помощью кустореза.
Методика исследований. Общая методика исследований предусматривала разработку теоретических предпосылок, их экспериментальную проверку в лабораторных и производственных условиях и экономическую оценку результатов исследований.
Теоретические исследования выполнялись с использованием основных положений и методов классической механики и математики.
Экспериментальные исследования проводились на основе общепринятых методик, действующих ОСТов, ГОСТ 16483.0-78 и разработанных частных методик. Основные расчеты и обработка результатов исследований выполнялись на основе методов математической статистики с применением ЭВМ.
Научная новизна результатов исследований заключается в математическом описании технологического процесса удаления древесно-кустарниковой растительности вдоль оросительных каналов.
Получены зависимости, описывающие взаимодействие дискового пильного рабочего органа со стволами срезаемой древесно-кустарниковой растительности, учитывающие ее размерные характеристики. Обоснованы наиболее оптимальные конструктивные и режимные параметры кустореза.
Практическая ценность работы н реализация результатов исследований. На основе проведенных исследований разработана новая технология удаления древесно-кустарниковой растительности вдоль оросительных каналов.
Полученные результаты исследований могут быть использованы при проектировании и изготовлении машин для срезания древесно-кустарниковой растительности вдоль каналов. Результаты исследований использованы при создании опытного образца кустореза, который был испытан и внедрен в ГУ по эксплуатации "Энгельсская оросительная система". Экономический эффект от внедрения нового кустореза в ценах 1999 года составил 30397 рублей.
Внедрение новой комплексной технологии удаления кустарника и мелколесья позволило на 18-20 % повысить производительность труда, уменьшить количество используемых машин на 2-3 единицы. Годовой экономический эффект от внедрения новой технологии составил 151500 рублей.
Апробация. Результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на научно-технических конференциях Саратовского государственного аграрного университета в 1998 - 2000 гг., на международной научно-практической конференции "Гидротехническое строительство, водное хозяйство и мелиорация земель на современном этапе" (г. Пенза) в 1999 году и на расширенном заседании кафедры "Мелиоративные и строительные машины" СГАУ в 2000 г. Работа экспонировалась в 1999 г. на выставке, посвященной 275-летию РАН (г.Саратов).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, списка используемой литературы и приложений. Работа изложена на 185 страницах машинописного текста, содержит 9 таблиц, 8 приложений и 75 рисунков. Список используемой литературы включает 138 наименований, из них 8 на иностранном языке.