ОЦЕНКА ТРАНСПОРТНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ УПЛОТНЕННОГО СНЕЖНОГО ПОКРОВА ЗИМНИХ ЛЕСНЫХ ДОРОГ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ

Рассмотрена проблема совершенствования оценки транспортно-эксплуатационного состояния снежных покрытийзимних лесных автомобильных дорог, эксплуатирующихся в уплотненном снежном покрове. Зимние лесные дороги не только обеспечивают освоение лесосырьевых баз в зимний период года, но и позволяют проводит мероприятия по обеспечению устойчивого управления лесами. Как показывает практика освоения лесов, в качестве дорожного покрытия для зимних дорог, чаще всего используются уплотненный снежный покров. Использование снега в качестве дорожно-строительного материала вызывает значительные сложности, как в строительстве, так и в эксплуатации зимних лесных дорог.Таким образом, решить проблему позволит соответствующая методика оценкитранспортно-эксплуатационного состояния снежных покрытий зимних лесных дорог, что и определило цель настоящей работы.

Целью исследований была разработка метода оценки транспортно-эксплуатационного состояния снежных покрытий зимних лесных дорог на основе интеллектуальной системы в виде нейронечеткой сети.

В задачи исследований входили: оценка физико-механических свойств снежных покрытий зимних лесных дорог; обоснование перечня исходных и выходных параметров дорожных покрытий из уплотненного снежного покрова;

формирование обучающих выборок для настройки нейронной сети при оценке транспортно-эксплуатационного состояния снежных покрытий зимних лесных дорог; разработка нейронечеткой сети в среде MATLAB;

обучение нейронечеткой сети по тестовым примерам.

Динамический упругий прогиб снежного покрытия измерялся с помощью динамического плотномера. Было определено, что для обеспечения нормативных значенийтранспортно-эксплуатационных показателей, динамический модуль упругости не должен превышать значения в 182-189 МПа. При этом, наименьшие значения его не должны быть ниже 80 до 90 МПа. Учитывая достаточную адекватность полученных данных, они могут быть рекомендована для использования в практике строительства и эксплуатации зимних лесных дорог.

Ключевые слова: зимние лесные дороги, уплотненный снежный покров, динамический модуль упругости, нейронечеткая сеть.

ASSESSMENT OF THE TRANSPORT AND OPERATIONAL CONDITION OF COMPACTED SNOW COVER OF WINTER FOREST ROADS USING NEURALNETWORKS

The problem of improving the assessment of the transport and operational condition of the snow cover of winter forest roads operating in the compacted snow cover is considered. Winter forest roads not only ensure the development of forest raw material bases in the winter period of the year, but also allow carrying out activities to ensure sustainable forest management. As the practice of forest development shows, compacted snow cover is most often used as a pavement for winter roads. The use of snow as a road-building material causes significant difficulties, both in the construction and operation of winter forest roads. Thus, the appropriate methodology for assessing the transport and operational state of snow cover on winter forest roads will allow solving the problem, which determined the purpose of this work. The aim of the research was to develop a method for assessing the transport and operational state of snow cover on winter forest roads based on an intelligent system in the form of a neuro-fuzzy network. The objectives of the research included: assessment of the physical and mechanical properties of snow cover on winter forest roads; substantiation of the list of initial and output parameters of road surfaces from compacted snow cover; formation of training samples for setting up a neural network in assessing the transport and operational state of snow cover on winter forest roads; development of a neuro-fuzzy network in the MATLAB environment; training of a neuro-fuzzy network by test examples. The dynamic elastic deflection of the snow cover was measured using a dynamic density meter. It was determined that in order to ensure the normative values of transport and operational indicators, the dynamic modulus of elasticity should not exceed 182-189 MPa. At the same time, its smallest values should not be lower than 80 to 90 MPa. Given the sufficient adequacy of the data obtained, they can be recommended for use in the practice of building and operating winter forest roads.

Key words: winter forest roads, compacted snow cover, dynamic modulus of elasticity, neuro-fuzzy network.