автореферат диссертации по строительству, 05.23.22, диссертация на тему:Особенности построения транспортных инфраструктур в составе линейно-протяженных градостроительных образований

А

005010892

КАЛАШНИКОВА ЮЛИЯ СЕРГЕЕВНА

ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ИНФРАСТРУКТУР В СОСТАВЕ ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННЫХ ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ (НА ПРИМЕРЕ Г.ВОЛГОГРАДА)

Специальность: 05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 1 МАР 2012

Волгоград-2012

005010892

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Сидоренко Владимир Федорович Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Касьянов Виталий Федорович кандидат технических наук, профессор Боровик Елена Николаевна

Ведущая организация:

НМЦ «Оздоровление городской среды» ЦНИИП Градостроительства РААСН

Защита состоится «14» марта 2012 в 11-00 на заседании Диссертационного совета Д 212.153.01 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московская государственная академия коммунального хозяйства и строительства» по адресу 109029, г. Москва, ул. Средняя Калитниковская, д. 30, Тел. (495) 678-32-05;

E-mail: rektor@mgakhis.edu.ru, mikhis-rektor@maiI.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московская государственная академия коммунального хозяйства и строительства» Автореферат разослан «¿¿_» 2012 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Изменение социальных и экономических условий в современном мире изменило транспортную инфраструктуру городов и регионов. Объемы деловой и экономической активности населения, направления и структуры внутригородских миграций претерпели значительные изменения, как и система внутрироссийских грузовых и автобусных пассажирских перевозок. При этом планировка большинства российских городов остается достаточно архаичной, замедляющей рост объемов дорожного движения. Локальные меры, направленные на совершенствование систем и линий маршрутного транспорта, разделение транспортных потоков методами организации движения в целом не улучшают транспортную ситуацию. Основными проблемами городских транспортных систем можно назвать: взрывной темп роста автомобилизации, присутствие транзитных транспортных потоков в жилой застройке, неразвитую инфраструктуру хранения автомобилей, как в жилой застройке, так и в зоне общественного центра.

В сложившейся ситуации возможно только комплексное решение проблем перегруженности транспортных магистралей: помимо планировочных, реконструктивных и стратегических мер, оптимизации маршрутов и средств общественного транспорта, средств и методик организации дорожного движения необходимы также и различные градостроительные мероприятия для транспортных систем различного типа. По данным генерального плана развития г. Волгограда, такому крупному городу необходимо каждый год возводить 20 км новых автомагистралей, при этом реконструируя существующие. И такая ситуация типична и для любого другого крупного российского города.

Различные градостроительные решения могут иметь множество стратегических подходов. Одним из подходов является рассмотрение сети улиц как элемента градостроительной среды. Это позволяет позиционировать улично-дорожную сеть города как связи градостроительной системы, а ее функционирование и развитие - как системный процесс. Такой подход предполагает, что изменения в структуре улично-дорожной сети необходимо обосновывать различными расчетами и оценочными методиками.

Цель исследования - изучение планировочных особенностей существующих транспортных инфраструктур в линейно-протяженных градостроительных образованиях, с точки зрения обеспечения комфортности проживания и обоснование

предложений по совершенствованию транспортных инфраструктур в указанном направлении.

Для достижения поставленной цели в диссертации решались следующие задачи:

- анализ существующих транспортных систем в градостроительных образованиях линейно-протяженного типа и факторов, воздействующих на их функционирование;

- анализ и выбор приоритетных критериев, положенных в основу оценки работы транспортной системы, и оказывающих влияние на оценку уровня качества жизни пользователями;

- анализ справочной, технической и нормативной документации, содержащей количественные значения критериев, оказывающих влияние на оценку уровня качества жизни пользователями;

разработка графоаналитической модели планировочной структуры для последующего исследования параметров городской улично-дорожной сети;

- разработка методики рейтинговой оценки транспортных систем существующих городов;

- разработка программного обеспечения для исследования существующей застройки в соответствии с разработанной методикой и с учетом закономерностей, определенных при моделировании планировочной структуры;

-обоснование состава реконструктивных и планировочных мероприятий на основе результатов, полученных в процессе оценки по предложенной методике. Объектом исследования являются элементы пространственного каркаса градостроительного образования, имеющего линейно-протяженную планировочную структуру. Выбор этого типа планировки обусловлен перспективностью градостроительных систем, тяготеющих к линейности. Научная новизна работы

- предложена графоаналитическая модель планировочной единицы, для последующего использования в процессе оценки существующей застройки;

- разработана методика рейтинговой оценки элементов улично-дорожной сети (УДС) по показателям, определяющим эффективность се работы, как составной части транспортной системы;

- получены численные результаты оценки, свидетельствующие о неупорядоченности и недостаточности элементов УДС в центральной части г. Волгограда.

Практическая ценность. Разработано программное обеспечение для расчета ряда геометрических параметров и показателей комфортности существующей застройки. Сформулированы научно-методические рекомендации по внесению в нормативную документацию численных показателей геометрических характеристик городской застройки.

Соответствие диссертации Паспорту научной специальности. Отраженные в диссертации положения соответствуют Формуле специальности: «улучшение функциональных, социальных, гигиенических и эстетических параметров среды обитания».

Полученные научные результаты соответствуют пп. 2, 3 Области исследований.

- Пункт 2 «Разработка современных и прогнозируемых социальных, пространственных, технических и архитектурно-художественных закономерностей, принципов и способов генеральной планировки городов» (стр. 60 - 79, 134 - 143 рукописи диссертации);

- Пункт 3 «Основы планировки, застройки и реконструкции жилых и производственных функциональных зон городов и сел» (стр. 82 - 86, 88 - 133 рукописи диссертации).

Реализация результатов работы. Полученные в работе результаты представлены к рассмотрению и одобрены Главным управлением архитектуры и градостроительства Волгоградской области и применены в учебном процессе и дипломном проектировании студентов, обучающихся по направлениям 551400 «Наземные транспортные системы», 550100 «Строительство» в дисциплинах «Транспортная планировка городов» и «Основы путей сообщения».

Апробация результатов работы. Основные положения работы доложены на Международной конференции молодых ученых и студентов в СамГТУ (Самара, 2004 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона» в ВолгГАСУ (Волгоград - Михайловка, 2006), 6-й международной конференции «Строительство в прибрежных регионах» в СГУТиКД (Сочи, 2010), Международной практической конференции «Научный потенциал молодых ученых для инновационного развития строительного комплекса Нижнего Поволжья» в ВолгГАСУ (Волгоград, 2010).

На защиту выносятся:

- результаты анализа особенностей транспортных инфраструктур и соответствующей транспортной проблематики линейно-протяженных градостроительных образований РФ и зарубежья, связанных особенностями их планировки;

- оценочные количественные критерии, влияющие на оценку работы транспортной системы жителями города;

- графоаналитическая модель планировочной единицы, предназначенная для исследования геометрических характеристик условной городской среды;

- основные положения методики рейтинговой оценки фрагментов существующей застройки с позиций комфортности пользования транспортной системой;

- результаты оценки существующих фрагментов застройки в г. Волгограде по предложенной в работе методике рейтинговой оценке.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 научных статьях, две из которых в журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, основных выводов и результатов, библиографического списка. Работа изложена на 168 стр. машинописного текста, содержит 18 таблиц, 61 рисунок, 4 приложения, библиография включает 130 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, формулируется цель работы, содержатся сведения о практической ценности, реализации результатов работы, структуре исследования, публикациях, отражающих основные положения работы.

В первой главе определяются основные направления исследований в области развития и проектирования транспортных систем городов, анализируются различные особенности города, элементы градостроительной системы, оказывающие влияние на формирование и развитие транспортной инфраструктуры, а также выявляются критерии принадлежности градостроительных образований к линейно-протяженым структурам. Структурный анализ в градостроительных системах, а также изучение различных территориально-пространственных, правовых и планировочных особенностей градостроительной среды произведено в работах Зубкова Г. Н., Касьянова В. Ф., Сафронова Э. А., Римшина В. И., Гутнова А. Э. и др. По материалам работ Малояна Г. А., Лобанова Е. М., Черепанова В. А., Бочарова Ю. П., Фишельсона М. С. и др. выполняется изучение планировочных особенностей застройки и внутригородской улично-дорожной сети. Систематизация основных причин и факторов, обосновывающих транспортную проблематику городов различного типа, освещена в работах Сигаева А. В, Барковой Е. А., Гольца Г. А., Боровик Е. Н. и др. Опыту применения различных альтернативных внеуличных средств общественного пассажирского транспорта в градостроительных образованиях с различной планировочной структурой посвящены исследования Азаренковой 3. В., Александера К. Э„ Самойлова Д. С. и др.

В качестве объекта исследования отобрано несколько градостроительных образований, имеющих различные причины формирования, различные народнохозяйственные профили и различную численность населения. Эти населенные пункты находятся как на территории Российской Федерации, так и в странах СНГ и Европы. Выбор городов обусловлен необходимостью анализа причин возникновения некоторых общих транспортных проблем вне зависимости от вышеуказанных факторов, но при ряде имеющихся общих социокультурных особенностей. Наиболее существенными проблемами для большинства рассматриваемых городов являются недостатки в построении УДС, отсутствие скоростных путей и средств сообщения внутри города или агломерации. Эти факторы увеличивают временные затраты на перемещения и снижают доступность различных объектов тяготения, ухудшают качество обслуживания транспортной системой и снижают общее восприятие человеком качества жизни в городской среде.

Объективно актуальные

Субъективно актуальные

Рис. 1 Группы элементов, влияющих на функционирование городской транспортной системы

Вторая глава определяет элементы структуры городской транспортной системы и выявляет факторы негативного влияния на субъективное восприятие комфортности. Состав факторов зависит от цели функционирования транспортной системы, задач, которые решаются для достижения данной цели, а также принципов функционирования системы. В качестве цели функционирования принимается обеспечение транспортной и пешеходной связи в пределах градостроительного образования. В этом случае задачей будет являться построение и эксплуатация наиболее оптимальной системы передвижения по территории города. Под принципами функционирования следует понимать оптимальность транспортной системы, выраженную как совокупность доступности, комфортности, регулярности, окупаемости и целого ряда других критериев. Наиболее оптимальная система должна отвечать всем тем запросам, которые предъявляют к ней потребители. Так как улицы, дороги и иные пути сообщения являются частью внутригородской транспортной среды, транспортная система образует много групп потребителей. Это не только пассажиры и работники системы общественного транспорта, но и пешеходы, владельцы личного автотранспорта, а также все жители города, в той или иной степени задействованные в транспортной системе. Поэтому в качестве элементов, влияющих на эффективность работы транспортной системы, выбираются наиболее общие и характерные для всех групп потребителей: безопасность, доступность, комфортность, экономическая эффективность, экологическая безопасность и планировочные ограничения (рис 1). Поскольку в настоящем исследовании производится обоснование для совершенствования транспортной системы города с точки зрения потребителя, то основополагающими ключевыми показателями будут являться те, которые обеспечивают наибольшую комфортность: временные, доступности, минимальных денежных затрат и экологичности. Не все аспекты комфортности жизни в городе возможно оценить количественными показателями, поэтому в работе представлена взаимосвязь количественного и качественного определения комфортности. То есть, определенному состоянию удовлетворенности жителя города транспортной системой соответствуют определенные ожидания потребителя и удобства для него, а этим удобствам соответствуют некоторые из количественных показателей, определяющих эффективность работы транспортной системы.

В качестве таких показателей для дальнейшего исследования возможно выбрать следующие: длина магистральной сети, количество ее поперечных транспортных связей, минимальный радиус транспортной доступности, количество пересечений улично-дорожной сети, состояние покрытия улично-дорожной сети, уровень загазованности и шума, площадь зеленых насаждений и зону их влияния.

Для рассмотрения неразрывной связи критериев комфортности и геометрических параметров городской среды в линейно-протяженном городе исследованы составные части градостроительного образования (планировочные единицы). Разделение целостной нланировочной структуры на эти единицы обоснованно тем, что линейный

город из-за своей пространственной структуры сам стремится к полицентричности, к разделению своей территории на некие элементы. Планировочные единицы, предназначенные для рассмотрения, имеют форму квадрата или прямоугольника с различным отношением сторон. Такие виды конфигурации отвечают следованию тенденциям к линейности пространственного развития города. В рамки такой геометрической фигуры вписывается сеть магистральных улиц, имеющая несложную конфигурацию, и нанесенная с частотой, отвечающей требованиям к проектированию улично-дорожной сети. В результате получается структура, которая максимально идеализирована и не учитывает ни особенности сложившейся застройки, ни рельефа. Такую структуру условно можно назвать «идеальной» т. к. все ее параметры изначально соответствуют оптимальным значениям. Также можно предположить, что транспортная система в такой структуре функционирует оптимально.

Рассмотрим линейный фрагмент городской застройки (планировочную единицу) прямоугольного очертания с ортогональной сеткой улиц (рис. 2). Обозначим площадь планировочной единицы АГ, длину - вг, а ширину аг. Так как для линейных городов доминирующим существенным параметром является протяженность, за основной линейный размер примем в,. В таком случае, фрагмент городской застройки представляет собой регулярную совокупность кварталов одинаковой площади А, имеющих одинаковую длину в, а ширину а можно варьировать, выразив ее в долях от длины через коэффициент сжатия к, причём, если к<1 то ширина квартала меньше его длины, а если к>1, то ширина больше длины квартала. Количество продольных магистралей т и поперечных магистралей п может варьироваться. В этом случае

АГ = а!вг; А = ав\а=кЬ\ А = кЬ2. (1)

Количество кварталов в планировочной единице

с = (я - 1)(т -1), (2)

т

В

с2 С3

А С,

Рис 2 Лилейный фрагмент городской застройки прямоугольного очертания

требуемое количество поперечных улиц:

п = 1 + -

АГ

общая длина улиц

кЬ\т-1) 1Я - вт(п -1) + квп(т -1),

(3)

(4)

(5)

а количество пересечении улично-дорожнои сети

П = тп.

Для исследования закономерностей изменения геометрических параметров в планировочной единице применяется следующий алгоритм:

1. При заданной площади фрагмента городской застройки АГ и количестве продольных улиц т в силу (1) оказывается заданной и ширина квартала а.

2. Из (3) получаем необходимое количество поперечных улиц. Меняя длину квартала в (или тот же коэффициент к), получаем в соответствии с (3) разное количество поперечных улиц, в соответствии с (4) - соответствующую протяженность УДС £й, а В соответствии с (5) - перекрестков П.

Пример результата вычислений для условного фрагмента городской застройки длиной вг=4 км, площадью планировочной единицы АГ= 8 км2 приведен на рис 3.

14

12 10 8 6 4 2 0

у

Г

/

А И -- "

т=7 т-Ь т~5

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 I

Рис 3 Графики изменения количества поперечных улиц в зависимости от коэффициента сжатия к при различном количестве продольных транспортных связей.

Величина среднего коэффициента непрямолинейности сообщений характерного продольного направления в прямоугольной планировочной единице определялась как сумма расстояний по УДС между всеми периферийными пунктами между собой и периферийными с центральными, отнесенная к сумме расстояний между этими точками по воздушной линии. Полученные с помощью авторской программы «Матрица» значения к''= 1,29 ±0,03 оказываются несколько большими, чем обычный средний коэффициент и зависят от количества поперечных улиц, площади города и длины кварталов (рис. 4).

Рис. 4 Изменение коэффициента непрямолинейности в зависимости от формы квартала при

различном количестве поперечных транспортных связей

Сопоставление параметров в сравниваемых планировочных единицах обнаруживает целесообразность прямоугольной геометрической формы. Наименьшее значение коэффициента неирямолинейности дополняет преимущества уменьшением времени поездки. Большое количество пересечений обозначает частое расположение транспортных линий и, как следствие, оптимальную пешеходную доступность магистральной улично-дорожной сети, а значение длины УДС обеспечивает плотность , 0 км

сети в пределах /,вч-4,75—-, что согласуется с данными справочных источников. км

Тем не менее, в нормативной литературе отсутствуют точные рекомендуемые значения для плотности улично-дорожной сети города и коэффициента непрямолинейности внутригородских сообщений.

Следует отметить, что приоритетность геометрической формы планировочной единицы зависит от критериев, относительно которых осуществляется оценка. Например, большое количество пересечений, оптимальное с вышеупомянутой точки зрения, не удовлетворяет критериям комфортности, если оценка производится с точки зрения негативного воздействия автотранспорта или с точки зрения расхода топлива для автомобилиста.

Третья глава представляет реализацию комплексного похода к обоснованию необходимости модернизации или проектированию улично-дорожной сети с использованием закономерностей, полученных в результате графоаналитического моделирования планировочной единицы прямоугольной формы. Комплексную оценку для выбранных фрагментов существующей застройки линейно-протяженного города (на примере г. Волгограда) предлагается производить по следующей схеме.

- с помощью элементов РИС определяется площадь планировочной единицы, полосы застройки, площади наиболее часто встречающихся кварталов. По (1) - (5) рассчитываются основные численные характеристики планировочной единицы;

- на фрагмент карты с планировочной единицей наносятся линии движения общественного транспорта и остановочные пункты (рис. 5). Вычисляются факторы, определяющие доступность: радиусы обслуживания остановочных пунктов, время поездки на общественном транспорте, суммарная протяженность и плотность улично-дорожной сети;

- для получения оценочных показателей безопасности картируются участки с удовлетворительным и неудовлетворительным состоянием дорожного покрытия, в ходе натурного обследования оценивается соответствие покрытия нормативным требованиям. На пересечениях выстраиваются треугольники видимости, позволяющие оценить условия видимости на перекрестке. Производится подсчет числа перекрестков, соответствующих нормативным требованиям;

- экологическое состояние фрагмента оценивается площадью благоприятного воздействия зеленых насаждений и имеющимися экспериментальными данными о шумовом и атмосферном загрязнении. Оценка общего состояния производится по степени соответствия показателей антропогенных загрязнений нормативам и по процентному отношению площади охвата зоны благоприятного воздействия зеленых насаждений к общей площади фрагмента застройки;

- экономическая составляющая эффективности работы транспортной системы фрагмента в предлагаемой методике оценивается косвенными потерями: опасностью для здоровья (шум, загрязнения) и потенциальным ущербом от аварийности;

- все показатели элементов доступности, безопасности, потерь и экологичности оцениваются по трёхбалльной шкале («хорошо» - 2 балла, «удовлетворительно» - 1 балл, «неудовлетворительно» - 0 баллов), полученные оценки суммируются. По результатам суммарной оценки делается вывод о качестве обслуживания транспортной системой и о составе возможных мероприятий по модернизации УД С. Оценочная шкала является элементом методики, позволяющей упорядочить результаты сравнения и упростить восприятие итоговой оценки транспортной системы, давая однозначный численный результат ее соответствия или несоответствия требованиям качества.

Пусть для некоторого элемента транспортной системы £> имеется некоторое количество показателей для оценки общим числом р. Показатели, обозначаемые как можно оценить по трехбалльной шкале, то есть «О» - обозначает наихудший, «1» -

удовлетворительный, а «2» - наилучший результат. Тогда общая оценка градостроительного образования по показателям элемента <2 составит:

е=£?,- (6)

В том случае, если бы все показатели <?, имели наилучшую оценку, то общая оценка составляла бы ()я„г. Тогда относительную оценку градостроительного образования по показателям элемента можно выразить следующим образом:

(7)

*-1Пах

Назовем эту величину локальным рейтинговым показателем элемента (). Численное значение этого показателя находится в интервале 0 < < 1.

Так же, согласно (6) - (7), возможно получить локальные рейтинговые показатели для других элементов транспортной системы в градостроительном образовании. Если элементы обозначить как Ц V, IV, то локальные рейтинговые показатели, соответственно, будут обозначены как Дц, йу, В.пг. Тогда суммарный показатель для всех элементов системы назовем итоговой пофакторной оценкой:

I (8)

/-ал'.г.п-

Результат, полученный в (8), является суммой относительных величин. Такая оценка индекса находится в интервале 0 5 < 4 и не будет являться наглядным показателем величины. С точки зрения адекватности восприятия, рациональнее выглядит уже использованная ранее относительная оценка. Для этого вычислим отношение полученного значения итоговой пофакторной оценки к максимально возможному значению:

= (9)

я;-

Назовем ^ индексом комфортности, значение которого может составлять 0 < < 1, так как Л™" = 4. Тогда по трехбалльной шкале функционирование транспортной системы можно оценивать следующим образом: при ,Р<0,25 неудовлетворительное, т. е «О»; при 0,26 ^ Р ¿0,75 - удовлетворительное, т.е. «1»; при ^ > 0,76 - хорошее, т. е «2».

Предлагаемый метод комплексной оценки существующего участка застройки с позиций потребительского комфорта при помощи картограмм и рейтинговой пофакторной оценки рекомендуется к применению при составлении стратегий

оптимизации существующей городской застройки. Кроме того, такой подход можно использовать в качестве методики предпроектного анализа для объектов точечной застройки в уже сложившихся кварталах.

Для практического применения была разработана программа «KVARTAL», выполняющая расчет индекса комфортности фрагментов городской застройки согласно (6) - (9). Программа написана на языке С# с применением технологии доступа к данным Linq to SQL. Она выдает значение локальных рейтинговых показателей и индекса комфортности, осуществляя суммирование показателей и используя данные, введенные пользователем к диалоговом режиме интерфейса.

Для реализации методики в диссертационной работе были выбраны три фрагмента существующей застройки в центральной части г. Волгограда (рис.5), в каждом из которых находятся магистральные улицы, присутствуют объекты, являющиеся центрами тяготения, а улично-дорожная сеть принадлежит одному планировочному типу.

№1. Ул. С. Разина, Симбирская, им. Калинина, руйская;

Щу

№2. Ул. им. Буханцева, Ардатовская, Череповецкая, Ростовская;

№3. Ул. им. Балонина, Невская, Хиросимы и им. Рокоссовского.

выбранные фрагменты существующей застройки

Рис. 5 Фрагменты жилой застройки линейного города, выбранные для применения комплексной оценки

Например, участок №2 в Ворошиловском р-не г. Волгограда имеет следующие размеры: АГ~\,1\ км2, в,=2,31 км, аг-0,74 км. Количество существующих продольных

улиц от=<5, поперечных п=7. Параметры наиболее часто встречающегося квартала:

Л=0,14 км2, а=0,35 км, в=0,40 км, к=0,875.

Требуемое количество поперечных транспортных связей по (3)

+-Щ,-= 3,44.

0,875-0,42-(6-1)

Полученный результат меньше существующего количества поперечных транспортных связей /7=7, что представляется величиной вполне достаточной. Но при существующей системе организации движения в наличии имеется только три поперечных направления, осуществляющих сквозную связь, причем два из них (ул. Ростовская, Елецкая) работают как одно, в рамках организации системы одностороннего движения. Следовательно, результат расчета показывает дефицит поперечных транспортных связей в этом районе города.

Согласно (4) при т=1 общая расчетная длина УДС составит ¿Л = 0,4-6 (7 —1) + 0,35-7-(6 — 1) = 26,65км, а фактически имеющаяся протяженность = 12,50км. Результат свидетельствует о несовершенстве конфигурации УДС и неупорядоченности застройки, несмотря на то, что плотность улично-дорожной сети . 12,50 „ ,,км

5 =-= 7,31—г- соответствует значениям, использованным в теоретических

1,71 км~

рекомендациях к проектированию городской улично-дорожной сети.

Инфраструктурные характеристики транспортной системы устанавливаем исходя из принимаемых нормативных показателей: расстояния между остановочными пунктами общественного транспорта 600 м, радиус пешеходной доступности остановочных пунктов 70 м, скоростные параметры для максимального и комфортного времени поездки в общественном транспорте - 5 км/час и 20 км/час соответственно.

й * У, ' ■

>•■■ -территория оптимально«

ДОСТУПНОСТИ

р - общественного

^ транспорта

11 г £

У -7*3« 1' * " * * . ^

'.»и^ ' ь

/ • \ ! : г ^ /•г"_р, \

- радиус доступности

Рис. 6 Картограмма пешеходной доступности остановочных пунктов общественного транспорта в одной из исследуемых планировочных единиц существующей городской застройки.

Результаты вычислений сведены для анализа доступности транспортной системы в табл. 1 и отражены на картограмме (рис. 6). Картограмма подтверждает, что большая часть площади планировочной единицы не входит в зону комфортного обслуживания остановочными пунктами, т. е. время подхода к ним превышает рекомендуемые нормативные величины.

Таблица 1. Оценка показателей доступности в планировочной единице №2

№ показат. Р Показатель Фактическое значение Нормативное (расчетное) значение Оценка показат. Я

1 Количество поперечных транспортных связей, п 3 3,44 1

2 Максимальное время поездки в общественном транспорте, мин., V¡ср 25 45 2

3 Комфортное время поездки в общественном транспорте, мин., У2ср 6 12 2

4 Количество остановочных пунктов линия 1 3 1 2

5 Количество остановочных пунктов линия 2 3 4 1

б Количество остановочных пунктов линия 3 5 4 2

7 Территория оптимальной пешеходной доступности остановочного пункта, км2. 0,318 1,71 0

7 Оценка планировочной единицы №2 по показателям доступности 0.ц ~ ^ Я, 1 10

Общая площадь территории без превышения комфортного расстояния пешеходной доступности составляет 0,318 км2, то есть около 18,5% от общей площади выбранной планировочной единицы, что является неудовлетворительным результатом. В рассматриваемом случае количество показателей р=7. Показатели q оцениваются по трехбалльной системе в зависимости от степени соответствия нормативным значениям. Согласно (6) <2Д = 10 , а значение <2тах--14.

Тогда согласно (7), локальный показатель доступности в планировочной единице составит:

Я§г - —= 0,71. 01 14

Локальные рейтинговые показатели элементов экологичное™ /?,э2 - 0,51, безопасности Яу2 = 0,66 и потерь Л"2=0,50 получены для исследуемого фрагмента по аналогичной схеме с использованием соответствующих нормативных показателей. Суммарный рейтинговый показатель (итоговая пофакторная оценка) Д„ = 0,71 + 0,51 + 0,66 + 0,50 = 2,38 определяет индекс комфортности участка

- Г 2'38 П<П

застроики г2 = —— = 0,60.

Результаты комплексной рейтинговой оценки трбх планировочных единиц в существующей городской застройке согласно (6) - (9) имеют следующие индексы комфортности: ^ = 0,58 (т. е 1); Р2 = 0,60 (т. е 1); = 0,55(т. е I). Таким образом, установлено, что все оценки функционирования транспортных систем существующих фрагментов городской застройки оценены в 1 балл, т.е имеют удовлетворительные значения. Поскольку исследование ставит целью обоснование необходимости преобразований, обеспечивающих комфортную среду для жизни, то удовлетворительная оценка транспортной системы не вполне коррелирует с этой целью. Следовательно, целенаправленные преобразования в исследованных фрагментах необходимы.

Пофакторная оценка выявила, что наиболее «проблемными» являются факторы безопасности и экологичности. Поэтому стратегия совершенствования должна включать, в обязательном порядке, меры по защите городской застройки и улучшению технического состояния УД С.

Общей стратегией модернизационных мероприятий является:

- упорядочение элементов УДС с целью восстановления сквозных продольных и поперечных направлений, организация новых продольных и поперечных связей для увеличения оценки показателей доступности;

- реорганизация системы обслуживания городским общественным транспортом, возможное добавление новых скоростных линий общественного транспорта. Такие мероприятия также дадут более высокую суммарную оценку доступности;

- разработка проектов озеленения, т.к. практически ни в одном фрагменте существующей застройки, несмотря на общую благополучную ситуацию по озеленению в этих городских районах, нет системы зеленых насаждений удовлетворяющей требованиям качества;

- улучшение технического состояния проезжей части в сочетании с увеличением озеленяемых площадей позволит увеличить суммарную оценку как безопасности, так и прогнозируемых потерь.

Приведенный выше перечень мероприятий для конкретных планировочных единиц распространяется на стратегию совершенствования существующих транспортных систем для обеспечения потребительского комфорта жителей линейно-протяженного градостроительного образования в целом. Недостатки в функционировании транспортных систем изменяют прогнозируемые объемы и направления корреспонденций по транспортной сети и снижают субъективную оценку уровня комфортности обслуживания транспортной системой. Их причинами являются не только несоблюдение нормативных требований, но и особенности современной структуры землепользования в российских городах (дисбаланс различных функциональных зон, отсутствие общих стратегических схем размещения различных объектов, предпочтение краткосрочной коммерческой эффективности длительной стратегии использования). Изменение определенных показателей в элементах транспортной системы улучшает сложившуюся ситуацию, обеспечивая повышение качества обслуживания. В разработке стратегических мероприятий по модернизации и проектных предложений, прежде всего, следует совершенствовать самые «проблемные» элементы.

Все три исследованных в работе фрагмента имеют схожие проблемы и экстраполяция результатов исследования дает основание полагать, что такие проблемы характерны для всего г. Волгограда в целом. Поэтому к долгосрочной реализации предлагается комплексная схема транспортной системы г. Волгограда, разработанная с учетом требований актуального генерального плана развития города (рис. 7). Схема предусматривает все группы мер по усовершенствованию транспортных систем городов линейно-протяженной планировочной структуры и предполагает организацию нескольких продольных транспортных связей, увеличение количества поперечных транспортных связей, использование различных средств общественного транспорта, включая альтернативные виды общественного транспорта. В качестве средств альтернативного транспорта, помимо линий легкого метро, мини-метро и навесных монорельсовых транспортных систем, рекомендуется также использовать средства водного транспорта как для организации маршрутов в продольном направлении, так и для сообщения с городами-спутниками или промышленных узлов с жилой застройкой.

Помимо мероприятий, направленных на решение основных вопросов, связанных с функционированием основных элементов транспортной системы, представляется

целесообразным включение в перечень рекомендуемых мер по модернизации некоторых решений, направленных на регулирование застройки и замедление дальнейшего развития линейности. К таким группам мер возможно отнести:

- возведение жилых районов малоэтажной застройки в периферийной зоне города в непосредственной близости от объездных магистралей;

- стимулирование землепользования в зоне обслуживания поперечных транспортных связей, направленное на градостроительное развитие «вглубь» застройки.

Тамбов

Ведпрсч

АМГАРС1

вылетные направления.

| Сорькоасхий

речной транспорт.

Г)$СЧ9№,

продольные направления существующие.

'оризя П-Мяш}

т. продольные направления чХ проектируемые,

поперечные направления существ.

.СТдР, отрада/

РШатл.

поперечные направления проект.

скоростные поперечные связи с помощью средств наземного транспортна

Рис 6. Комплексная транспортная схема г. Волгограда с учетом проектных предложений

/

' -ло.^ / с" Р...... \

Существующие и предлагаемые мероприятия по ' Р развитию транспортной инфраструктуры

- реорганизацию городской системы озеленения для минимизации вредного воздействия от функционирования транспортной системы. Целесообразно разделять массивы застройки так называемыми «зелеными клиньями», улучшая микроклимат города.

Анализ результатов оценки доступности доказывает необходимость формулировки предложений о включении в нормативную литературу фиксированного показателя для таких планировочных параметров линейно-протяженного города как коэффициент непрямолинейности сообщений и плотность улично-дорожной сети.

Результаты оценки комфортности фрагментов существующей застройки свидетельствуют как о недостатках в конфигурации УДС и не полностью удовлетворительном транспортном обслуживании, так и о сложной экологической обстановке. Поэтому, при реорганизации маршрутной сети транспорта, необходимо выбирать такие средства сообщения, пути которых находятся в надземном или подземном пространстве. Это решает несколько градостроительных проблем:

- рациональное использование нескольких «уровней» городского пространства;

- ненагружение существующей УДС;

- минимизация вредных воздействий за счет иных видов движителей;

- сокращение времени перемещения на альтернативном общественном транспорте, т.к. пути сообщения не конфликтуют с основными транспортными потоками.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Целью работы является изучение планировочных особенностей в линейно-протяженных градостроительных образованиях, что обусловлено перспективностью развития таких городов и систем расселения.

2. Рост благосостояния и уровня жизни населения формирует быстрое повышение требований и запросов к транспортной инфраструктуре. Вместе с тем, градостроительная среда не успевает моментально приспособиться к этим требованиям. В этих условиях вопросы качества работы элементов городской транспортной системы и методы ее улучшения, безусловно, являются перспективным направлением исследований.

3. В составе диссертационного исследования проанализирован ряд существующих линейно-протяженных градостроительных образований на территории РФ (Волгоград, Новосибирск, Магнитогорск, Сочи) и за рубежом (Вупперталь, Кривой Рог, Ньюкасл, Одесса и др.). Сравнением подтверждена схожесть транспортной проблематики городов и сделан вывод о зависимости качества транспортного обслуживания от типа

планировки. Определено понятие оценки комфортности пользования городской транспортной инфраструктурой и установлена взаимосвязь между субъективными качественными критериями этой оценки и количественными показателями факторов, влияющих на функционирование транспортных инфраструктур.

4. Определена важность для потребителя доступности, безопасности, экологичности и материальных потерь при оценке качества транспортного обслуживания. Влияние этих факторов на транспортную инфраструктуру комплексно и равнозначно, поэтому для определения количественной оценки факторное поле формируют из показателей для каждого из них.

5. Разработана графоаналитическая модель условной планировочной структуры, исследующая особенности изменения геометрических характеристик городской застройки. Анализ результатов моделирования с позиций пользователя позволяет сделать заключение о влиянии на оценку качества транспортного обслуживания удобства перемещения по улично-дорожной сети. Важны длительность подхода к остановочному пункту общественного транспорта или временные затраты на поездку в личном автомобиле. Зависимость таких критериев от планировки города очевидна, поэтому коэффициент непрямолинейности сообщений и плотность улично-дорожной сети можно считать значимыми для количественной оценки элементов транспортной инфраструктуры.

6. В процессе изучения принципов нормирования коэффициента непрямолинейности сообщений и плотности улично-дорожной сети установлено отсутствие фиксированных показателей этих характеристик в нормативной документации общероссийского значения (СП 42.13330.2001), что позволяет сделать вывод о необходимости усовершенствования этого документа. Возможной причиной отсутствия единого нормативного значения является зависимость пространственной организации транспортной инфраструктуры от специфики города (тип планировки, численность, профиль, значение). Чтобы подтвердить полученные для разработанной графоаналитической модели данные, необходимо произвести исследования в существующей застройке линейно-протяженного города.

7. Предпринято исследование существующей застройки в трех фрагментах в центральной части г. Волгограда при помощи разработанной методики комплексной рейтинговой оценки. В рамках данной методики суммирование всех показателей факторов влияющих на оценку комфортности, дает итоговую относительную оценку (/) названную в работе индексом комфортности.

8. Для определения численного значения показателей элементов безопасности, доступности, экологичности и потенциальных потерь использованы данные научно-технических отчетов, натурных обследований и результаты работы с топографической подосновой. Суммирование поэлементных значений показателей определило итоговую относительную оценку комфортности обслуживания транспортной инфраструктурой г. Волгограда.

9. Во всех исследованных фрагментах значения индекса комфортности (£) оценены по принятой в данной работе шкале как удовлетворительные, подтверждая предположение о несовершенстве транспортной инфраструктуры в центральной части г. Волгограда.

10. Расчетами установлена недостаточность количества поперечных транспортных связей во всех исследованных фрагментах застройки. Выявлены проблемы в системе озеленения, работе общественного транспорта и техническом состоянии улично-дорожной сети.

11. Разработано программное обеспечение для автоматизации процесса оценки индекса комфортности согласно положениям методики, представленной в работе. Программа позволяет вычислить значение индекса, фиксируя и обрабатывая данные натурного обследования фрагмента застройки, введенные пользователем в диалоговом режиме интерфейса.

12. Сформулированы предложения, направленные на улучшение оценочных показателей транспортной инфраструктуры. В том числе - о возможности внесения фиксированных значений плотности магистральной и городской улично-дорожной сети для линейно-нротяженного типа планировочной структуры в существующую нормативную документацию (СП 42.13330.2011, гл. 11). Помимо этого, разработанные рекомендации представлены в Главное управление архитектуры и градостроительства администрации Волгоградской области и одобрены, как возможное направление в области стратегического планирования развития Волгограда.

13. Сделан вывод о возможности дальнейших исследований качества транспортного обслуживания для других типов планировки города, в рамках разработанной методики.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации

1. Калашникова Ю. С,, Овчинников И. Г. О современном состоянии транспортных систем крупных городов // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. Волгоград, 2005. Вып. 5 (17). С. 218-224.

2. Калашникова Ю. С. Обоснование методики рейтинговой оценки качества функционирования транспортной системы города // Вестник ВолгГАСУ. Сер.: Строительство и архитектура. Волгоград, 2010. Вып. 20(39). С. 202-204.

Публикации в других изданиях

3. Калашникова Ю. С., Овчинников И, Г. Транспортные проблемы города Волгограда // Актуальные проблемы современной науки. Технические науки. Ч. 22. Транспорт : тр. 5 Международная конференция молодых ученых и студентов, 7-9 сентября 2004 г., г. Самара. Самара: Издательство СамГТУ, 2004. С. 19-20.

4. Калашникова Ю. С., Овчинников И. Г. Жилищно-коммунальное хозяйство и транспортная инфраструктура города: взаимосвязь, проблемы и перспективы развития // Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона : матер. Всероссийской научно-технической конференции г. Волгоград - г. Михайловка. Волгоград : ВолгГАСУ, 2006. Ч. 2. С. 82-85.

5. Калашникова Ю. С., Овчинников И. Г. Об улучшении качества жизни в современном городе // Социально-экономические и технологические проблемы развития строительного комплекса и жилищно-коммунального хозяйства региона : материалы Всероссийской научно-технической конференции г. Волгоград - г. Михайловка. Волгоград : Издательство ВолгГАСУ, 2009. С. 293-294.

6. Калашникова Ю. С. Влияние районов малоэтажной застройки на развитие поперечных транспортных связей в городах линейно-протяженной планировочной структуры // 2009 - год Нижне-Волжского региона в Южном региональном отделении РААСН : сборник научных статей. Волгоград : Издательство ВолгГАСУ, 2010. С. 127129.

7. Калашникова Ю. С. Перспективы развития и особенности оптимизации городов линейно-протяженной планировочной структуры // Строительство в прибрежных курортных регионах : материалы 6-й Международной научно-практической конференции, г. Сочи, 17-21 мая 2010 г. Сочи : Издательство СГУТ и КД, 2010. С. 256-259.

\\

КАЛАШНИКОВА ЮЛИЯ СЕРГЕЕВНА

ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ИНФРАСТРУКТУР В СОСТАВЕ ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННЫХ ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ (НА ПРИМЕРЕ Г.ВОЛГОГРАДА)

Специальность: 05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 12.01.2012 г. Заказ № 25. Тираж 80экз. Печ. л. 1,0.60x84 1/16. Бумага писчая. Печать плоская.

Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет 400074 г. Волгоград, ул. Академическая,1 Отдел оперативной полиграфии

61 12-5/1661

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Волгоградский государственный архитектурно-строительный

университет»

На правах рукописи

КАЛАШНИКОВА ЮЛИЯ СЕРГЕЕВНА

ОСОБЕННОСТИ ПОСТРОЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ ИНФРАСТРУКТУР В СОСТАВЕ ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННЫХ ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ (НА ПРИМЕРЕ Г.ВОЛГОГРАДА)

Специальность: 05.23.22 - Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: д.т.н., профессор засл. деят. науки РФ СИДОРЕНКО В. Ф.

Волгоград - 2012

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 6

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ В ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННЫХ ГОРОДАХ 10

1.1 Основные направления исследований в области изучения транспортных систем городов 10

1.2 Классификационные критерии линейно-протяженных градостроительных образований 14

1.2.1 Критерии городской среды 14

1.2.2 Планировочная структура градостроительного образования и критерии линейности 18

1.2.3 Градостроительные и транспортные особенности линейно-протяженных городов 22

1.3 Принципиальные существующие пути решения вопросов строительства и реконструкции элементов транспортных систем линейно-протяженных градостроительных образований 23

1.3.1 Некоторые общие проблемы транспортных систем линейных городов 23

1.3.2 Транспортные системы линейно-протяженных и тяготеющих к линейному развитию градостроительных образований РФ 24

1.3.3 Транспортные системы зарубежных линейно-протяженных градостроительных образований 29

1.4 Альтернативные виды транспорта, применяемые в линейно-протяженных градостроительных образованиях 31

1.5 Цели и задачи исследования 34

ГЛАВА 2 ОСОБЕННОСТИ КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА К ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЮ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ И РАСЧЕТ ИХ НЕКОТОРЫХ ПАРАМЕТРОВ НА ПРИМЕРЕ ИДЕАЛИЗИРОВАННЫХ ПЛАНИРОВОЧНЫХ ЕДИНИЦ 37

2.1 Анализ структуры городской транспортной системы и выявление негативных факторов воздействия на городскую среду 37

2.2 Анализ критериев потенциальной оценки городских транспортных систем 42

2.2.1 Экологические аспекты функционирования городских транспортных систем 42

2.2.2 Экономическая эффективность функционирования городских транспортных систем 44

2.2.3 Безопасность функционирования городских транспортных систем 45

2.2.4 Доступность элементов транспортной системы 48

2.2.5 Аспекты комфортности системы для пользователя 49

2.2.6 Градостроительные и планировочные аспекты 50

2.3 Построение модели комплексного подхода к совершенствованию транспортной системы города 51

2.3.1 Обоснование подхода, как средства обеспечения большего, чем существующий, уровня качества жизни в городской среде 51

2.3.2 Выбор критериев и формализация модели 53

2.4 Основные положения и ограничения параметров идеализации фрагментов городской застройки 56

2.5 Графоаналитические модели застройки различной конфигурации

59

2.5.1 Прямоугольная планировочная единица 59

2.5.2 Квадратная планировочная единица 66 2.5.3 Коэффициент непрямолинейности сообщения в линейных

планировочных единицах 68

2.6 Сравнение исследуемых параметров застройки различной конфигурации Выводы по главе II

для фрагментов

городской 71 81

ГЛАВА 3 ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЛЕКСНОГО ПОДХОДА К ПРОЕКТИРОВАНИЮ И РАЗВИТИЮ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ СУЩЕСТВУЮЩИХ ГОРОДОВ ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННОЙ

СТРУКТУРЫ 82

3.1 Обоснование методики рейтинговой оценки существующего участка городской застройки 82

3.2 Обоснование выбора фрагмента линейно-протяженного города 86

3.3 Исследование и оценка фрагмента существующей городской застройки №1 88

3.3.1 Доступность элементов системы 88

3.3.2 Безопасность движения 95

3.3.3 Экологическое воздействие 98

3.3.4 Прогнозируемые материальные потери 106

3.3.5 Комплексная оценка существующего участка №1 109

3.4 Исследование и оценка фрагмента существующей городской застройки №2 109

3.4.1 Доступность элементов системы 109

3.4.2 Безопасность движения 112

3.4.3 Экологическое воздействие 117

3.4.4 Прогнозируемые материальные потери 120

3.4.5 Комплексная оценка существующего участка №2 122

3.5 Исследование и оценка фрагмента существующей городской застройки №3 122

3.5.1 Доступность элементов системы 122

3.5.2 Безопасность движения 126

3.5.3 Экологическое воздействие 127

3.5.4 Прогнозируемые материальные потери 130

3.5.5 Комплексная оценка существующего участка №3 133

3.6 Программное обеспечение комплексной оценки планировочных единиц 133

3.7 Выявление факторов неблагоприятного воздействия на городскую среду и формирование стратегии модернизационных мероприятий, направленных на повышение уровня обслуживания транспортной системой 134

3.7.1 Анализ результатов рейтинговой оценки фрагмента существующей застройки 134

3.7.2 Альтернативный неназемный транспорт, как средство решения транспортной проблемы в линейно-протяженных градостроительных образованиях 140

Выводы по главе III 144

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 145

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 149

ПРИЛОЖЕНИЕ I 159

ПРИЛОЖЕНИЕ II 163

ПРИЛОЖЕНИЕ III 168

ПРИЛОЖЕНИЕ IV 169

ВВЕДЕНИЕ

В сложившихся социальных и экономических условиях ряд изменений в «портрете» современного города повлек за собой и кардинальные изменения в транспортной инфраструктуре городов и регионов. Именно поэтому различные аспекты функционирования городской транспортной системы вызывают интерес общественности, научного сообщества и специалистов-практиков. Это, прежде всего, вопросы, затрагивающие, аспекты функционирования и развития транспортных систем города или региона, их реконструкции или оптимизации.

Такой интерес не случаен, поскольку изменения социально-экономической ситуации (в том числе рост благосостояния отдельных слоев граждан), увеличение объемов деловой и экономической активности населения повлияли на объемы и структуры внутригородских миграций. Рост автомобилизации по данным открытых Интернет-источников составил 85% за последнее десятилетие. В 2006 г. Россия вышла на пятое место в Европе по объемам продаж автомобилей а в 2010 году, в соответствии с утвержденной правительством РФ концепцией развития автомобильной промышленности, объем производства российских автомобилей составил 2,2 млн. единиц. В крупнейших городских агломерациях количество автомобилей на 1000 жителей сравнимо со среднеевропейскими показателями. Например, в Волгограде последние 2-3 года прирост количества автомобилей составляет от 7 до 10%. Только за «докризисный» 2008 год волгоградцы купили 64 тысячи автомобилей. При этом Волгоград с показателем чуть более 200 автомобилей на 1000 жителей, соответствует лишь средним показателям по российским «городам-милионникам»[87] и почти в три раза уступает наибольшему мировому показателю в Люксембурге: 570 автомобилей на 1000 человек. Согласно исследованиям прирост городского автопарка в целом по стране

составляет в среднем только 12 тыс. автомобилей в год, что значительно ниже, чем в отдельных крупных городах.

Также претерпела изменения и система внутрироссийских грузовых и автобусных пассажирских перевозок. Существенную роль в этом сыграли объемы грузоперевозок малого предпринимательства, тарифы железнодорожных и авиаперевозчиков, географические и климатические особенности мест расположения грузоотправителей и грузополучателей. Так, например, Волгоград является транспортным узлом стратегического значения. Это перекресток транспортных коридоров федерального значения: Турция - Краснодарский край - Центр, Средняя Азия - Центр. При этом в радиусе 400 км от города нет других мостовых переходов через Волгу. В связи с отсутствием объездной дороги достаточно большой объем транзитного грузового транспорта также увеличивает нагрузку на улично-дорожную сеть города. Схожие проблемы имеют и другие крупные и крупнейшие города.

Пространственное развитие городов, у которых основные направления структуры пространственного развития улично-дорожной сети формировались в 50-60-е гг., происходит гораздо более медленными темпами, чем развитие и рост автомобильного парка. Планировка некоторых российских городов остается достаточно архаичной, замедляющей рост объемов дорожного движения. Поэтому и оптимизация систем и линий маршрутного транспорта, и разделение транспортных потоков методами организации движения не решают проблему в целом. По данным генерального плана развития г. Волгограда, такому крупному городу необходимо каждый год возводить 20 км новых автомагистралей, при этом реконструируя существующие. И такая ситуация типична и для любого другого крупного российского города.

В сложившейся ситуации возможно только комплексное решение проблем перегруженности транспортных магистралей: помимо планировочных, реконструктивных и стратегических мер, оптимизации

маршрутов и средств общественного транспорта, средств и методик организации дорожного движения необходимы также и различные расчеты, обосновывающие модернизацию транспортных систем различного типа.

Цель исследования - изучение планировочных особенностей существующих транспортных инфраструктур в линейно-протяженных градостроительных образованиях, с точки зрения обеспечения комфортности проживания и обоснование предложений по совершенствованию транспортных инфраструктур в указанном направлении.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 научных статьях, две из которых, в изданиях, рекомендованных ВАК. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, основных выводов и результатов, библиографического списка. Работа изложена на 169 стр. машинописного текста, содержит 18 таблиц, 61 рисунок, 4 приложения, библиография включает 130 наименований.

В первой главе изложено современное состояние вопроса, проанализированы основные направления исследований в области изучения городских транспортных систем и их элементов. Установлена актуальность исследования, определена проблематика, сформулированы цели и задачи исследования.

Во второй главе анализируются составляющие транспортных систем, виды внешних воздействий, выделяются принципы комфортности жизни в городской среде и взаимосвязь комфортности и уровня качества жизни. Далее обосновываются некоторые параметры транспортных систем при помощи графоаналитической модели городской застройки определенной геометрической формы.

В третьей главе производится исследование существующих фрагментов городской застройки исходя из закономерностей, установленных в предыдущей главе, для результатов моделирования. Производится

комплексная рейтинговая оценка фрагментов при помощи методики, разработанной авторами. Также обосновывается стратегия модернизационных мероприятий для существующих фрагментов городской застройки в зависимости от результатов пофакторной рейтинговой оценки и предлагаются варианты использования средств альтернативного пассажирского транспорта для решения проблем в области обслуживания населения общественным транспортом.

В заключении приведены основные выводы по результатам выполненной работы и отраженна научная новизна предлагаемых результатов.

Работа выполнена на кафедре Мостов и транспортных сооружений Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет» и кафедре Экологического строительства и городского хозяйства Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации Сидоренко В. Ф.

Автор выражает благодарность заведующему кафедрой Мосты и транспортные сооружения Саратовского государственного технического университета доктору технических наук профессору Овчинникову И. Г.

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ В ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННЫХ ГОРОДАХ

1.1 Основные направления исследований в области изучения транспортных систем городов

К таким направлениям научных исследований можно отнести следующие:

1. Изучающие влияние различных компонентов градостроительной системы на формирование, развитие и функционирование транспортных систем в городах, городских агломерациях и системах расселения;

2. Изучающие виды негативного воздействия транспортной инфраструктуры на городскую среду и занимающиеся минимизацией данных воздействий и защитой городской застройки;

3. Анализирующие закономерности функционирования различных градостроительных процессов и систем, а также регулирующие процессы;

4. Систематизирующие основные причины и факторы, определяющие транспортную проблематику города;

5. Изучающие структуру транспортных потоков внутри города и закономерности движения по улично-дорожной сети всех видов транспорта (в.т. ч и общественного). В эту же группу исследований можно включить и работы, изучающие эффективность работы системы общественного транспорта в городах и системах расселения, способы повышения провозной способности, сокращения времени нахождения в пути и пр.

Следует также отметить, что изучение транспортных систем городов и регионов подразумевает рассмотрение ряда вопросов, связанных с различными градостроительными аспектами, прежде всего с теми, которые определяют пространственную структуру города[23]. Это, в основном, работы по геоурбанистике [66,67], историческому опыту развития градостроительных образований [95], современной и перспективной

планировке городов [30,32,51,64,80,112,118]. Отдельно следует отметить подходы [65], рассматривающие способы оценки доступности городских территорий и зависимости от этого фактора инвестиционной привлекательности, а также методики градостроительной оценки территории города [38] и основные положения градостроительного анализа Яргиной 3. Н. [118]. Вопросы экономической эффективности развития города отражены в работах Ивановой А. К. [36], вопросы правового регулирования градостроительной среды - в работах Римшина В. И. [77,78], Грабового П. Г. [27]. Определение степени влияния различных внешних воздействий на пространственное развитие города представлено у Базилевича А. М. [8], и других авторов [39,40,102,125]. Социальные особенности проектирования и функционирования городской среды нашли свое отражение в работах Бочарова Ю. П. [16], Бугроменко В. Н. и Мясоедовой Е. Г. [17], рассматривающих стандарт обслуживания населения общественным транспортом исходя из требований потребителя, Пронина Е. С. [72] и Федутинова Ю. А. [106], изучающих особенности формирования центров тяготения в городах и особенности движения транспорта в них. Исследованиям структуры современного города посвящены работы Малояна Г. А [56, 57], Бочарова Ю. П. [16,17]. К данной области можно отнести и статью автора работы [46], обосновывающую необходимость оценки качества городской среды.

Вопросы прогнозного долгосрочного проектирования транспортных систем в увязке с решением градостроительных вопросов рассмотрены в трудах И. М. Смоляра [93], А. И. Стрельникова [99] и Любарского Р. И. [55]. На базе этих исследований были разработаны руководства к проектированию [66,76,79,94] и учебные пособия [7,96,116]. К этой же области исследований уместно отнести работы Голубева Г. Е. [26] и Зубкова Г. Н. [36], изучающие вопросы пространственной организации и методы моделирования транспортных систем. В работе Сафронова Э. А. [85] основное внимание уделено методам прогнозирования развития градостроительных систем в

зависимости от развития систем городского транспорта. Эта проблема также широко освещена другими авторами [6,18,32,41,90,95,101]. Помимо вопросов прогнозирования следует отметить работы и публикации, отражающие особенности проектирования городских улиц, дорог и элементов инфраструктуры российских [9,15,25,35,49,53,54,74,75,100,103,105] и зарубежных авторов [125].

Попыткам сформулировать задачи транспортных систем, проблем различных видов транспорта в городах и перспективы функционирования транспортных систем посвящено достаточно много работ. Это российские [1,16,20,43,53,54], и зарубежные [127,128] статьи в журналах и сборниках [6,74]. Некоторые из них рассматривают особенности в формировании проблематики определенных городов, например Волгограда [20,44], или Санкт - Петербурга [75] и предлагают пути решения транспортных проблем в них. Транспортная проблематика городов и систем расселения подробно рассмотрена в работах Барковой Е. А. [10], Сигаева А. В. [87], Бахирева И. А. [12,13] и др.

Помимо проблем, связанных с экстремальной загруженностью магистралей, трудностью сообщений внутри города и значительных временных затрат на сообщение основной проблемой развития транспортной системы является неблагоприятное воздействие транспорта н�