Районы Севера занимают около половины всей территории СССР (11,7 млн. км2). Они характеризуются суровым климатом, низкой несущей способностью грунтов, сложным рельефом и вечной мерзлотой. 30% всей суши северных районов имеют грунты с несущей способностью менее 0,2 кгссм2, 30% — с несущей способностью 0,2—0,4 кгссм2, около 6% — скальные грунты.
Поверхность суши с уклонами до 6° составляет 58%, с уклоном 6—17° — 23% и более 17°— 19%.
Сеть транспортных путей недостаточна — автодорог в 40 раз меньше, чем в среднем по стране, а железных дорог—в 100 раз меньше. Стоимость строительства дорог в 6—10 раз выше, чем в обжитых районах. В районах Севера создаются крупные промышленные комплексы на основе имеющихся естественных ресурсов — нефти, газа, железной руды, меди, леса, алмазов, золота, никеля, олова и т. д.
Одна из ведущих ролей в освоении этих районов принадлежит тракторной технике, выполняющей дорожно-строительные работы и технологические операции на предприятиях горнорудной промышленности, а также транспортные работы (преимущественно внутрирайонный и «пионерный» транспорт).
Анализ опыта освоения северных районов, изучение путей повышения эффективности применяемой тракторной техники, а также зарубежной практики освоения Аляски и северных районов Канады показал, что потребности Севера должны удовлетворяться определенными типами тракторов.
Для землеройных работ на строительстве и в предприятиях горнорудной промышленности, а также в качестве «пионерного» транспорта необходимы гусеничные тракторы, оборудованные бульдозером с гидроприводом, рыхлителем, способным разрабатывать мерзлый грунт, скрепером, а также фронтальным погрузчиком, трубоукладчиком.
Гусеничные тракторы общего назначения и промышленные, предназначенные для использования в условиях низких температур (до —60°), должны изготовляться в соответствии с ГОСТ 14892—69 «Машины, приборы и другие технические изделия, предназначенные для эксплуатации в условиях холодного климата. Общие технические требования», а также «Общими техническими условиями на проектирование, изготовление и поставку промышленных тракторов, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур» (ОТУ-23-01-1-67) и отраслевой нормалью ОН-755—64 «Строительные и дорожные машины».
Тракторы северного и карьерного исполнения должны оборудоваться сменными снегоходными траками гусениц, дополнительными ледоходными шпорами, обеспечивающими среднее давление не выше 0,3 кгссм2 при агрегатировании с орудиями весом до 50% веса тракторами траками для работы на скальных грунтах со средним давлением до 1,0 кгссм2. Гусеничная ходовая система должна обеспечивать самоочистку от снега.
При создании указанных тракторов необходимо обеспечить работоспособность всех деталей и узлов как при положительных температурах, так и при длительном воздействии низких температур (до —60° С) путем:
применения соответствующих металлов, их термообработки, специальных резинотехнических и синтетических изделий, пластмасс, горюче-смазочных материалов и т. д. а также соответствующей технологии соединения различных деталей;
уменьшения концентрации напряжений, создаваемых сверлениями, выточками, резкими переходами сечений профиля, местами стыков;
повышения прочности узлов и отдельных деталей машины;
исключения в конструкциях незакрытых пазов, щелей и других мест, в которых может задерживаться и накапливаться лед и снег и которые при изменении температуры вблизи 0° С могут быть источниками дополнительных напряжений.
Для предпускового разогрева основного и, пускового двигателей, а также поддержания их в теплом состоянии необходимо предусматривать систему подогрева. Продолжительность подготовки двигателя трактора к пуску при температуре окружающего воздуха — 60° С не должна составлять более 1 ч. Пуск двигателя рекомендуется осуществлять пусковым двигателем с электростартером, предусматривая при этом резервный ручной пуск пускового двигателя.
Система охлаждения двигателя должна предусматривать возможность использования централизованных способов разогрева. В жидкостных системах охлаждения и подогрева двигателя рекомендуется применение в качестве охлаждающей жидкости как антифриза, так и воды.
Трактор должен оборудоваться вентилируемой кабиной с термоизоляцией. Внутри кабины температура воздуха должна быть 18° С при окружающей температуре—60° С. Интенсивность обогрева кабины должна быть регулируемой. Внутренний габарит кабины должен обеспечивать свободную работу тракториста в зимней одежде. Стекла кабины должны оборудоваться антиобледенительными и снегоочистительными устройствами. Необходимо предусматривать установку дополнительных фар, противотуманных устройств, а также прожектора (фары), управляемого из кабины.
Двигатель трактора и его системы оборудуют теплозащитными и другими устройствами, обеспечивающими поддержание нормального теплового режима двигателя при окружающих температурах — 60° С (допускается применение утеплительных чехлов). Аккумуляторные батареи должны размещаться в теплоизолированных отсеках с регулируемым подогревом их во время работы трактора.
Выбор марок сталей для изготовления ответственных деталей промышленных тракторов, предназначенных для работы в условиях низких температур, производится в соответствии с «Рекомендациями по выбору и применению сталей для сооружений и машин, предназначенных для эксплуатации в условиях низких температур (северное исполнение)», разработанными Центральным научно-исследовательским институтом черной металлургии имени И. П. Бардина (приложение к ОТУ-23-ОЫ-67), Выбранные марки сталей и виды термообработки должны обеспечивать ударную вязкость при температуре —60° С не менее 4 кгссм2 для проката и поковок и не менее 2 кгссм2 для стального литья. Недопустимо применение кипящей и полуспокойной стали для деталей, передающих большие нагрузки. Не рекомендуется применение горячекатаных углеродистых, низколегированных и легированных сталей в состоянии поставки без улучшения.
Промышленные модификации колесных тракторов предназначены для использования в северных районах для выполнения тех же работ, что и гусеничные тракторы, а также транспортных работ и должны соответствовать ГОСТ 14892—69 и тем же техническим условиям, Ходовая система должна быть приспособлена для работы на скальных и мерзлых грунтах.