Сибирский и Дальневосточный федеральные округа Российской Федерации обладают значительными запасами спелых и перестойных лесных насаждений [1]. Освоение значительной части из них, помимо транспортной доступности, осложняется двумя факторами, во-первых, значительная часть указанных территорий и, соответственно, их лесных массивов находится в криолитозоне — на многолетней мерзлоте, во-вторых, значительная часть лесных массивов криолитозоны находится в сильно пересеченной местности — на крутых и очень крутых склонах [2]. Так, например, в Республике Саха (Якутия) наиболее товарно-ценные лесные массивы находятся на юге республики, что связано с лучшими лесорастительными условиями [3]. При этом вся территория республики находится в зоне многолетней мерзлоты, а южная часть ее территории представлена в основном горными массивами и плато. Это очень существенно препятствует развитию лесного комплекса республики, поскольку такие природно-производственные условия затрудняют заготовку и последующую транспортировку хозяйственно-ценной спелой и перестойной древесины [4].
Работа на склонах относится к работам повышенной опасности, в связи с меньшей устойчивостью машин и оборудования, а также в связи с опасностью сползания машин по склону вместе с массивом почвогрунта или снега [5–7].
Помимо негативного влияния склонов вообще, и склонов на многолетней мерзлоте в особенности, на безопасность персонала, машин и оборудования, выполнение лесосечных и лесохозяйственных работ на склонах, особенно на многолетней мерзлоте, негативно влияет на экологическую безопасность (экологическую эффективность) результатов этих работ [8, 9]. Во многом это касается последствий взаимодействия движителей лесных машин с почвогрунтами лесосек и вырубок, в результате которого могут значительно ухудшаться лесовозобновительные способности лесной экосистемы, появляться очаги водной и ветровой эрозии [10–13].
Взаимодействие движителя лесной машины с краевой частью массива почвогрунта на склоне является сложным геотехническим и геомеханическим процессом [14–16], параметры которого оказывают существенное влияние на устойчивость и работоспособность трелевочных волоков и технологических коридоров.