Механическая устойчивость деревьев и кустарников к вибрационным нагрузкам

Abstract

В статье рассмотрен механический аспект устойчивости древесно-кустарниковых растений к вибрационному воздействию транспорта. Вибрации, вызванные транспортным потоком, распространяясь по дорожному полотну и почве, передаются на деревья и кустарники придорожных полос. Энергия вибрации, переданной растению, зависит от механических свойств его тканей (плотность, модуль упругости, скорость звука, акустический импеданс), которые, таким образом, определяют его устойчивость к вибрационному воздействию. Наиболее низкие значения относительной энергии вибрации, переданной дереву или кустарнику от почвы, имеют такие виды из коллекции Донецкого ботанического сада: Acer ibericum M. Bieb. ex Willd., Betula davurica Pall., Carpinus betulus L., Cotoneaster horizontalis Dcne., Fagus orientalis Lipsky, Metasequoia glyptostroboides Hu et W.C. Cheng, Philadelphus coronarius L., Platanus orientalis L., Quercus rubra L., Sorbus aria (L.) Crantz, Syringa josikaea Jacq., Syringa josikaea и некоторые другие.

The paper considers mechanical aspect of stability of trees under transportation vibrations. Traffic-induced vibrations spreading along the roadbed and the ground are transmitted to trees and shrubs in the road zone. The energy of vibrations transmitted to plants depends on mechanical properties of their tissue, i.e. density, Young’s modulus, sound velocity and acoustical impedance; thus the latter determine mechanical stability of trees under vibration loads. The lowest values for relative vibration energy transmitted to a tree or shrub from the ground are typical of the following trees from the collection of Donetsk Botanical Garden: Acer ibericum M. Bieb. ex Willd., Betula davurica Pall., Carpinus betulus L., Cotoneaster horizontalis Dcne., Fagus orientalis Lipsky, Metasequoia glyptostroboides Hu et W.C. Cheng, Philadelphus coronarius L., Platanus orientalis L., Quercus rubra L., Sorbus aria (L.) Crantz, Syringa josikaea Jacq., Syringa josikaea, and some others.