О кольцевом устройстве городов. Схемы построения улично-дорожной сети городов Радиально кольцевая схема проектирования города

Потребность в классификации сети городских улиц и дорог по­явилась в связи с необходимостью обеспечивать на территории го­рода движение всех видов городского наземного транспорта. Целью классификации является разделение движения на однородные транс­портные потоки в соответствии с функциональным назначением улиц.

Для увеличения пропускной способности городских улиц и обес­печения четкой организации движения необходимо унифицировать подвижной состав, сделать его более однородным. Это позволяет распределять перевозки по отдельным магистралям города и по сте­пени воздействия подвижного состава на окружающую среду (шум, вибрация, загазованность воздуха), осуществлять эти перевозки с учетом функционального зонирования города.

В настоящее время имеется только функциональная классифи­кация городских улиц, делящая все улицы города по их назначению, но не по техническим показателям. Это объясняется тем, что улич­ную сеть закладывают в генеральный план города с ориентацией на очень отдаленную перспективу (50 - 100 лет) и для развития этой сети резервируют территорию, по границам которой располагается городская застройка. Границу, отделяющую улицу от территории застройки, за пределы которой не должны выходить здания, назы­вают красными линиями. Все элементы улицы, обеспечивающие движение пешеходов и транспортных средств, должны располагать­ся в пределах красных линий.

Разместить в пределах отведенных площадей тротуары, проез­жие части и другие элементы улицы, обеспечивающие пропуск перс­пективной интенсивности движения, более важно, чем нормировать технические параметры этих улиц (табл. 1.3).

В принятой классификации установлены минимальное число элементов поперечного профиля улицы и их основные размеры. Уве­личение этих размеров, возможно при технико-экономическом обо­сновании, базой которого являются расчеты по оценке пропускной способности улицы, безопасности движения и транспортных потерь. Такие расчеты являются обязательными при проектировании го­родских улиц и практически устраняют неопределенность, связан­ную с отсутствием технической классификации. Одна и та же кате­гория улицы может в зависимости от ожидаемой интенсивности

Продолжение табл. 1.3

движения иметь различную ширину основной проезжей части, мест­ных проездов, разделительных полос и тротуаров. Но в любом случае минимальная техническая оснащенность улицы определена ее функ­циональным назначением.

Основные перевозки пассажиров и грузов в городах осуществ­ляют на магистральных улицах. Именно эти улицы и обусловлива­ют тип улично-дорожной сети города. Число магистральных улиц и их протяженность определяются ожидаемым уровнем автомоби­лизации города. Для отечественных городов этот уровень принят 180 - 220 авт. на 1000 жителей. Меньшие цифры относятся к круп­нейшим и крупным городам, большие - к средним городам и посел­кам. Для такого уровня автомобилизации плотность магистральной Улично-дорожной сети, определяемая как отношение протяженно­сти магистральных улиц к площади района, должна быть 2,2 - 2,4 км/км 2 территории города. Эта плотность не должна быть равно­мерной по всей территории города. В центральной части города плот-

ность магистральных улиц должна быть увеличена до 3,0 3,5 км/км 2 , в периферийных районах с жилой застройкой - до 2,0 2,5 км/км 2 , в промышленных - уменьшена до 1,5 - 2,0 км/км 2 , а, лесопарковых зонах - до 0,5 - 1,0 км/км 2 .

Плотность местной уличной сети на межмагистральных терри-ториях может достигать 2 км/км 2 . Следует при этом учитывать, что размещение и хранение автомобилей личного пользования предпо-лагаются на проезжей части местной уличной сети. В нормах на проектирование жилых районов предусматривается размещение на территории микрорайонов не менее 70 % автомобилей граждан, проживающих в этом микрорайоне, с учетом расчетного уровня ав­томобилизации. Площадки для хранения автомобилей в микрорай­онах должны вмещать не менее 25 % легковых автомобилей.

Улицы и дороги образуют на плане города сеть наземных путей сообщения. По очертаниям ее можно отнести с более или менее су-щественными допущениями к одной из принципиальных схем улич-но-дорожной сети города. Такими схемами являются свободные, не содержащие четкого геометрического рисунка, прямоугольные, прямоугольно-диагональные и радиально-кольцевые.

Свободные схемы улиц характерны для старых южных городов Вся сеть состоит из узких кривых улиц с переменной шириной про-езжей части, нередко исключающей движение автомобилей в двух направлениях (рис. 1.9, а). Реконструкция такой сети улиц, как пра-вило, связана с разрушением существующей застройки. Для совре-менных городов эта схема непригодна и может быть оставлена толь-ко в заповедных частях города.

Прямоугольная схема распространена очень широко и присуща главным образом молодым городам или старым (относительно), но строившимся по единому плану. К числу таких городов относятся Ленинград (центральная часть), Краснодар, Алма-Ата. Достоинст-вами прямоугольной схемы являются отсутствие четко выраженного центрального ядра и возможность равномерного распределения транспортных потоков по всей территории города (рис. 1.9, б). Не достатки этой схемы - большое число сильно загруженных Пересе чений, которые затрудняют организацию движения и увеличиваю транспортные потери, большие перепробеги автомобилей по направ­лениям, не совпадающим с направлениями улиц.

Приспособленность уличной сети к требованиям современного городского движения оценивается коэффициентом непрямолиней ности - отношением действительной длины пути между двумя точ ками к длине воздушной линии. Для прямоугольной схемы улиц этот коэффициент имеет наибольшее значение- 1,4- 1,5. Это означа-ет, что в городах с такой схемой улиц городской транспорт для пере-возки пассажиров и грузов совершает перепробеги на 40 - 50 % При одинаковых объемах перевозок интенсивность движения на улицах таких городов со всеми вытекающими отсюда последствиями (расход топлива, загрязнение окружающей среды, повышение ава

рийности, перегрузка улиц движением) на 25 - 40 % выше, чем в городах с радиально-кольцевыми схемами.

Прямоугольно-диагональная схема улиц является развитием прямоугольной схемы (рис. 1.9, в). Она включает в себя диагональ­ные и хордовые улицы, пробиваемые в существующей застройке по наиболее загруженным направлениям. Коэффициент непрямоли­нейности для таких схем составляет 1,2- 1,3.

Эта схема несколько улучшает транспортную характеристику уличной сети города, но создает новые проблемы: пересечение горо­да по диагонали вызывает появление сложных пересечений с пятью и шестью вливающимися улицами. При малой интенсивности дви­жения (в сумме на всех улицах менее 1500 авт./ч) для их развязки можно применять кольцевую схему, при высокой - транспортные развязки в двух и трех уровнях.

Радиально-кольцевая схема уличной сети характерна для круп­нейших и крупных городов и содержит два принципиально разных вида магистралей - радиальные и кольцевые (рис. 1.9, г).

Радиальные магистрали являются чаще всего продолжением автомобильных дорог и служат для глубокого ввода транспортных потоков в город, для связи центра города с периферией и отдельных районов между собой. Кольцевые магистрали - это прежде всего распределительные магистрали, соединяющие радиальные и обес­печивающие перевод транспортных потоков с одной радиальной ма­гистрали на другую. Они служат также и для транспортной связи между отдельными районами, расположенными в одном поясе города.

Примером такой планировки может служить Москва. Схема ее уличной сети складывалась исторически. Ядром этой сети был Кремль. По мере развития города как столицы Российского государства он окружался городскими постройками и обо­ронительными сооружениями - земляными валами и крепостными стенами. Эти со­оружения и определили появление кольцевых магистралей. В настоящее время чис­ло радиальных магистралей увеличено до 20, а кольцевых до 3. В генеральном плане развития Москвы предполагается увеличение числа кольцевых магистралей до 4, а для улучшения транспортной связи между внешними районами города, где сейчас создаются жилые и лесопарковые районы города,- пробивка 4 хордовых магистра­лей, относящихся к категории скоростных дорог.

Радиально-кольцевая схема улично-дорожной сети города не предусматривает обязательного наличия полностью замкнутых ко­лец. Важно обеспечить перемещение транспортных потоков от од­ной радиальной магистрали к другой по кратчайшему направле­нию - тангенциальному. По такому направлению могут распола­гаться отдельные хорды. Желательно, чтобы они перекрывали друг Друга и обеспечивали связь между всеми радиальными магистраля­ми. Чем ближе к центру города, тем больше потребность в полностью замкнутых кольцах. На периферии города необходимость попереч­ных транспортных связей диктуется главным образом объемом и направлением грузовых перевозок.

Радиально-кольцевая схема уличной сети имеет наименьший коэффициент непрямолинейности - 1,05 - 1,1.

Рис. 1.9. Схемы уличной сети города:

а - свободная; б - прямоугольная; в - прямоугольно-диагональная; г - радиально-кольце­вая

В чистом виде все рассмотренные схемы уличной сети в совре­менных крупных городах встречаются редко. По мере развития го­рода, его транспортной системы планировочная схема улиц все боль­ше приобретает вид сначала радиальной схемы, а затем после стро­ительства обходных дорог по границам города и улиц, опоясываю­щих центр города, радиально-кольцевой. В пределах одного района чаще всего сохраняется прямоугольная схема улиц.

Контрольные вопросы.

По какому показателю устанавливают крупность города?

Какие функциональные зоны выделяют на территории современных городов? Что является границами этих зон?

Какие существуют схемы связи города с внешними дорогами?

4. Как отражается схема улично-дорожной сети города на загрузке и пропуск-ной способности улиц?

5. По какому принципу составлена современная классификация улично-дорож-ной сети города? В определении каких параметров улицы используется расчетная скорость движения?

Городская среда - это сложная функционально-пространственная система неразрывно связанных частей города. В этой системе равноправно взаимодействуют как здания и сооружения, так и пространства улиц, перекрестков и площадей. Кроме того, в эту систему входит множество других составляющих: от уникальных произведений монументально-декоративного искусства до стандартных элементов городского оборудования и благоустройства.

Пространство города - это строгие линии проспектов и уютные переулки, гигантские предприятия и тенистые парки, одетые гранитом набережные и старые уютные дворы. Все это представляет сегодняшний облик города, к которому человечество шло тысячелетия.

Самые древние поселения городского типа, возникшие в VII-VI тыс. до н.э., городами в сегодняшнем понимании еще не были. Поселок Чатал-Хюйюк, расположенный в горах на территории нынешней Турции, состоял из сотен прижавшихся один к другому толстостенных каменных домов. В поселке не было ни улиц, ни даже крошечной площади. Весь поселок представлял собой спрессованное в единое целое жилище.

Улицы и площади в поселениях появились гораздо позже. Наиболее крупные и компактные из них стали называть городами. Пространственную организацию городов формировали взаиморасположение и взаимосвязи улиц и площадей, т.е. система, образующая планировочную структуру города.

Многовековой опыт градостроительства свидетельствует, что при самых разнообразных условиях формирования городов пространственная структура их планировки имеет достаточно ограниченное число типов. С точки зрения геометрического начертания городские структуры можно свести к трем основным типам.

Эволюция пространственной среды городов в течение более чем двух тысячелетий отражена в чередовании именно этих трех типов планировочных структур.

Появление прямоугольной планировки относится к древнейшим периодам градостроительной деятельности, связанным с развитием цивилизаций Индии, Египта, Двуречья и Китая. Индийский город, по описанию в трактате Манасара, имел прямоугольный план, окруженный стеной с восемью въездами и разделенный на равные кварталы с взаимно перпендикулярными улицами. Квартал застраивался группой жилых домов, отгороженных от улиц стеной. Ширину городских улиц рекомендовалось изменять в зависимости от их назначения: пешеходные внутриквартальные улицы были узкими и имели естественное начертание, а основная сеть широких улиц (сегодня мы их называем магистралями) была прямоугольная и четко ориентирована по странам света. Центр города занимала площадь размером в четыре квартала, в середине которой располагалось главное здание.

В Индии в древние времена градостроительные принципы формировались на основе «священных диаграмм, называемых «мандалами».

План Джайпура (Индия). Квадрат № 3 заменен существующей горой и переместился к квадрату. Далее квадраты № 1 и 2 соединились, дав место дворцу

Наиболее раннее описание прямоугольных планов связано с индийским городом Мохенджо-Даро (в переводе - город мертвых), период расцвета которого относится к III тыс. до н.э. В точности построения плана выражена градостроительная концепция, соответствующая нуждам высокоорганизованного для того времени общества. Улицы прямые, параллельные и перпендикулярные дна другой. Отдельные элементы и кварталы города взаимосвязаны и создают единую структуру.

Правильные геометрические очертания плана сыли свойственны и небольшим древнеегипетским городам. Крупные города, застраивавшиеся. как правило, долго и стихийно, чаще имели нерегулярную планировку. Малые города можно рассмотреть на примере Кахуна, построенного

Кахун (Египет). План северо-западной части города в начале II тыс. до н.э. Он имел форму прямоугольника, ориентированного строго по странам света. Его территория в 10 га состояла из двух частей: первая была заполнена одинаковыми по размеру кварталами для рабов, вторая - домами высшей администрации. Гак же был застроен восточный район Ахетатона (Тель-Эль Амарна).

Китайский город, упоминающийся в трактате III-II вв. до н.э., Чжоу-ли-Као-Гунцзы также основан с использованием модульной квадратной сетки со значительно большим размером квартала (со стороной около 200 м), представляющего собой довольно крупный комплекс жилых или общественных зданий. План центрнчный, без выделения основных направлений движения от периферии к центру.

Анализ пространственной структуры древних городов Индии, Египта и Китая позволяет утверждать, что в этот период уже сформировались два первичных элемента города: пространство (поселение) и коммуникации (дороги). Кроме того, четко проявлялась центричность городского пространства. Фокус, центр тяжести пространства занимал храм - символ поселения. Вокруг него оставлялась незастроенной большая площадь, еще не получившая самостоятельной архитектурной значимости, но игравшая важную социальную роль. В древних городах архитектура каждого объекта, как правило, формировалась самостоятельно, независимо от других соседствующих объектов.

Прямоугольная планировка получила блестящее развитие в городах Древней Греции и Древнего Рима. В древнегреческой культуре города вообще занимали совершенно особое место, поскольку являлись самостоятельными единицами не только в экономическом, но и в военном, политическом отношениях, т.е. фактически были городами-государствами.

Еще в архаический период сложилась характерная структура античного города, ядром которой являлся священный участок - акрополь, вмещавший главные храмы и располагавшийся, как правило, на скале или вершине укрепленного холма. У подножия акрополя, который служил цитаделью для населения города, строились жилые кварталы - так называемый нижний город с торговой площадью (агорой) и общественными сооружениями. Город был защищен стенами по всему периметру.

Вначале греческие города имели нерегулярную, свободную планировку, подчиненную естественному рельефу местности. Однако начавшаяся в V в. до н.э. перестройка греческих городов, разрушавшихся в ходе многолетних греко-персидских войн, велась уже на основе регулярных планов. Совершенствуется модульная структура античных городов, приобретая очертания так называемой гипподамовой сетки (системы). По этой сетке были, как предполагают, построены Пирей, Фурии и города Родоса. Поскольку прямоугольная модульная сетка была известна еще древним градостроителям, Гипподаму (V в. до н.э.) принадлежит не открытие этой системы, а ее совершенствование и распространение. Несмотря на жесткость прямоугольной. греки свободно размещали кварталы на границе города, что придавало планировке пределенную гибкость и способствовало рассредоточению зон для размещения общественных функций города. Это были первые попытки применения полицентрической структуры. Применение гипподамовой системы позволило жилым кварталам нижней части греческого города приобрести форму квадратов или слегка вытянутых прямоугольников, разделенных равной сеткой улиц. Внедрению в жизнь гипподамовой сетки способствовали тенденции греческого общества к демократизации, что приводило к стандарту при распределении городской территории.

Следует особо отметить, что греческим градостроителям удавалось вписывать жесткие планировочные сетки планов в сложный рельеф местности. При этом портовые города, чей контур следовал сложной береговой линии, внутри были организованы комфортно, разнообразно и гармонично. Гипподамова сетка в них напоминает не столько жесткую решетку планировочной конструкции, сколько канву, пользуясь которой архитектор без всяких помех создает изысканную «вышивку» . Удивительное умение сочетать регулярность плана и живописность природы позднее было утрачено.

Известный историк градостроительства А. Бунин объяснял это тем, что греческие города были невелики, население самых крупных из них составляло не более 50 тыс. человек . Конечно, при таких размерах гипподамова сетка не грозила утомить своим механистическим однообразием, которое неизбежно в крупных городах. Как бы то ни было, планы греческих городов навсегда остались жемчужинами мирового градостроительства, в которых органичность творения природы удивительным образом соединилась с разумной волей человека.

Регулярная структура греческих городов V-II вв. до н.э. стала прообразом многих градостроительных решений последующих двух тысячелетий, в том числе и проектов так называемых идеальных городов.

Являясь творческим продолжением и развитием древнего греческого зодчества, римская градостроительная культура в условиях той же античной рабовладельческой формации сделала значительный шаг вперед. Планировка многочисленных городов и военных лагерей, основанных по всей территории гигантской империи, строилась на применении стандарта, позволяющего экономить силы, средства и время. Значение римского градостроительного опыта состоит еще и в том, что в нем впервые были проведены значительные мероприятия по инженерному оборудованию и благоустройству городов.

Планировочные принципы римских городов, построенных из камня и мрамора, имеют большое сходство со структурой военных лагерей тех же римлян, состоявших из переносных палаток, то есть чисто военные требования того периода наложили основной отпечаток на планировку римских городов.

Характерным примером прямоугольных модульных решений является план Тимгада (Римская колония в Африке, I в. до н.э.).

Сравнивая регулярные планы древних городов многих стран, можно заметить много общих черт, что вызвано не только возможными влияниями и преемственностью, но и объективными закономерностями, обусловившими появление очень близких по смыслу планировочных решений.

Судьба европейских городов этого пери- m iW-X вв. н.э.) складывалась по-разну. Некоторые из них возрождались на те древних римских поселений. Глядя на планы таких городов, как Флоренция или Милан, нетрудно опознать в центральном ядре фрагменты регулярной древнеримской планировки. Большая же часть средневековых городов возникает на «чистом месте», являясь для своего времени тем, что мы называем сегодня новыми городами. Нередко такой город образуется около хорошо защищенного замка феодала или монастыря, которые служили убежищем для окрестного населения в периоды частых тогда войн и междоусобиц. Наряду с этим важнейшим фактором возникновения, особенно древнерусских городов, таких как Москва, Новгород, Ростов Великий и др., были природные условия: топография местности, излучина реки и т.п.

Сначала средневековый город был разбросанным, состоял из нескольких относительно обособленных районов, разделенных участками природного ландшафта или сельскохозяйственными угодьями. Однако требования обороны заставляли обносить территорию города хорошо укрепленными стенами. Свободные земли в черте городских укреплений быстро застраивались - город становился компактным.

Таким образом, независимо от того, с чего начинал средневековый город свое развитие (с остатков римского лагеря, с феодального замка или вообще «с нуля»), он в сравнительно короткое время, в большинстве случаев, приходил к стереотипной радиальной форме компактного плана.

По мере того, как город расширял свои границы, одних только радиальных связей становилось недостаточно. Появляются поперечные, кольцевые связи. Самым подходящим резервом для их создания становились постепенно терявшие свое оборонительное значение кольца городских укреплений. Впоследствии так было в Париже, Милане, Вене. Так было и в Москве, где на месте стен Белого города пролегло Бульварное кольцо, а на месте земляных валов - Садовое.

Естественно сформировавшийся радиально-кольцевой план средневекового города представляет собой искривленную решетку, которая, в отличие от равномерной ортогональной решетки, свернута в наиболее компактную форму около главного центра. Рост поселений вокруг одного центра можно сравнить с образованием годовых колец ствола дерева.

В XII в. на севере Франции зарождается готический стиль, «создавший систему форм и новое понимание организации пространства и объемной композиции». Градостроительство того времени также можно назвать пространственным. Любая новая постройка увязывалась с условиями существующего окружения, а неотъемлемой задачей стало стремление к решению ансамбля.

Действительно, город в средние века развивался не в каком-то заранее определенном стиле и не на основе зафиксированного на бумаге двухмерного плана, а на основании той трехмерной картины, которая представлялась архитектору в его воображении. С точки зрения эстетического восприятия городского пространства это был наилучший способ проектирования.

Центрическая композиция средневекового города была обусловлена не только конфигурацией плана и его небольшими размерами, но и всей историей и внутренней логикой его становления. Она находила отражение, в частности, в пирамидальности силуэта города, поскольку этажность застройки повышалась к центру, который был подчеркнут доминантами ратуши и главного собора. При этом для центра часто выбирали вершину холма или излучину крутого берега реки.

Сравнительно небольшие размеры средневековых городов еще больше усиливали пространственный эффект естественно складывающейся органичной моноцентрической планировки. Десять, пять, даже две тысячи человек - такова численность населения не самых маленьких европейских городов XIV- XV вв. Нюрнберг - один из крупнейших городов Германии - насчитывал всего 20 тысяч человек. И только такие мировые центры ремесел и торговли, как Венеция и Флоренция, имели население около 100 тысяч. Крупнейшие русские города Киев и Новгород не уступали по площади европейским столицам, однако их застройка была менее плотной: на Руси издревле селились просторнее, шире. Но и в таких городах диаметр застроенной в черте стен территории не превышал 2-3 км, а в большинстве случаев и вовсе был меньше 1 км. При таких размерах город был удобен для пешеходов, легко и органично вписывался в природный ландшафт и воспринимался в качестве единого архитектурного целого как изнутри самого города, так и снаружи.

Старинные гравюры запечатлели для нас характерный облик средневекового города - подобие искусственного холма, образованного плотным скоплением прилипших друг к другу домов, над которыми возвышаются величественные и изящные башни ратуши и собора. Образующиеся таким образом контуры весьма характерны для каждого города. Эту картину называют городским силуэтом.

Средневековье дало мощный импульс развитию городов, по сути заново сформировало их. Именно в средние века города получили рациональную, комплексную планировку и, что очень важно, стал применяться пространственный подход при их проектировании. Среди градостроителей средневековых городов постепенно побеждала точка зрения, противостоявшая раздельному рассмотрению архитектурных и планировочных задач.

Усовершенствование городского облика, насыщение его престижными зданиями и общественными пространствами было следствием роста экономического и политического могущества городов, которого они достигли в Европе уже к началу XIV в.

На почве глубоких преобразований в экономической и политической структуре общества происходили прогрессивные изменения в общественном сознании. Рождалось новое мировоззрение, новое отношение к жизни, вера в безграничные возможности человека, творящего собственную судьбу. Все это было созвучно духу античной философии и культуры. Свойственный античности культ гармонически развитого человека отвечал настроениям нового времени, когда всемерное развитие личной инициативы, а значит, и определенное раскрепощение индивидуального сознания стали важнейшими факторами социального и экономического прогресса. Этот уникальный период в истории культуры принято называть Возрождением (Ренессанс).

Началам гуманизма служило заново открытое наследие античности. Незаменимым источником по истории античной культуры стал заново открытый трактат Витрувия (I в. до н.э.) «Десять книг об архитектуре». В изучении античной архитектуры этот труд играл не меньшую, а порой даже большую роль, чем памятники архитектуры.

Первыми городами, ставшими ареной архитектурного обновления в эпоху Возрождения, стали города северной Италии - Венеция и Флоренция. Они раньше других обрели политическую самостоятельность, стали крупнейшими центрами международной торговли, ремесленного, а затем и мануфактурного производства.

Экономический и политический статус процветающего города обязывал заботиться об архитектурном престиже: строились великолепные соборы и дворцы (палаццо). Раскинувшаяся по берегам р. Арно, окруженная зелеными холмами с одной стороны и отрогами Апеннин - с другой, Флоренция выглядит сдержанно-монументальной. В силуэте Флоренции безраздельно господствует огромный купол главного собора Санта-Мария дель Фьоре, строительство которого началось еще в 1296 г., а завершено было архитектором Ф. Брунеллески в 1436 г.

Венеция же расположена на абсолютно плоском месте, в лагуне, на песчаных островах, разделенных узкими протоками и прорезанных каналами. В силуэте Венеции доминируют стройные вертикали колоколен, которые хорошо просматриваются на плоском рельефе. Если во Флоренции архитектурные объемы подавляют, подчиняют себе городское пространство, то в Венеции архитектура кажется призрачной, вымышленной декорацией, обрамляющей плотную сеть каналов и узких пешеходных проходов.

Несмотря на то, что эти города считаются жемчужинами итальянского градостроительства эпохи Возрождения, в своей планировочной структуре они остались средневековыми. Для них характерна запутанная сеть узких улиц, неожиданно выводящих на случайные площади, никак не связанные друг с другом и не играющие в планировке города существенной роли. В то же время следует заметить, что площади в этих городах сами по себе прекрасны не только безошибочно найденными пропорциями главного сооружения и открытого пространства, но и бессмертными творениями итальянских скульпторов, которыми они украшены. Особенно подчеркивают средневековость этих городов их силуэты: вертикали соборов над живописным, компактным массивом городской застройки.

Лекция 3 (4 часа)

1. Схемы построения улично-дорожной сети городов

2. Требования к УДС, характеристики УДС

3. #G0Классификация городских улиц и дорог

4. Основные технические параметры дорог и перекрестков

Литература:

1. Клинковштейн, Г. И. Организация дорожного движе­ния [Текст]: учеб. для вузов / Г.И. Глинковштейн, М.Б. Афанасьев. – Москва: Транспорт, 2001 – 247 с.

2. Ланцберг, Ю.С. Руководство по проектированию городских улиц и дорог [Электронный ресурс]. / Ю.С. Ланцберг, Ю.А. Ставничий. – Москва: Стройиздат, 1980. – Режим доступа: http://nashaucheba.ru/v34383/ланцберг_ю.с.,_ставничий_ю.а._ред._руководство_по_проектированию_городских_улиц_и_дорог. – Загл. с экрана.

3. СП 42.13330.2011. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Актуализированная редакция СНиП 2.07.01-89* [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200084712. - Загл. с экрана.

Схемы построения улично-дорожной сети городов.

Планировочная структура городов определяется характером улично-дорожной сети (УДС), которая выполняет роль артерий города. Улицы и дороги являются транспортными коммуникациями и путями для движения людей. Вдоль них фиксируются сети водоснабжения, канализации, энергоснабжения и др. Таким образом, улично-дорожная сеть составляет часть городской территории, ограниченной красными линиями и предназначенной для движения транспорта и пешеходов, прокладки различных сетей инженерного оборудования, размещения зеленых насаждений.

Геометрические схемы построения УДС оказывают существенное влияние на основные показатели дорожного движения, возможности организации пассажирских сообщений и на сложность задач организации движения.

Известны следующие геометрические схемы УДС: радиальная, радиально-кольцевая, прямоугольная, прямоугольно-диагональная и смешанная (рис.1).

Рисунок 1 –Системы планировки сети улиц а–радиальная; б – радиально-кольцевая; в – веерная;

г – прямоугольная; д – прямоугольно-диагональная; е – диагональная; ж – свободная;

з – схема А.Х Зильберталя

Радиальная система естественно возникла из узла дорог. Она удобна для сообщений окраин с центром, но не создает непосредственных связей между окраинами. Поэтому радиальная система магистралей может сохраниться лишь в небольших городах. При разрастании города возникает потребность в создании кольцевых или диагональных связей между его районами, минуя центр.

Радиально-кольцевая система исторически сложилась из узла дорог и колец крепостных стен. Будучи весьма удобной для связи окраин с центром, она вместе с тем имеет следующие недостатки в условиях современного крупного города: сосредоточивает мощные потоки движения в центре, пропуская через него транзит, лимитирует транспортную работу радиальных магистралей пропускной способностью центра; затрудняет сообщения между жилыми районами по направлениям хорд. Поэтому при реконструкции больших городов с радиально-кольцевой системой планировки обычно возникает потребность внести в эти систему ряд существенных корректив – подвергнуть перепланировке центр путем рассредоточения его узлов, пробивки новых магистралей, переустройства его сетей механического транспорта и, кроме того, создать хордовые магистрали для связи между районами города в обход центра (рис.2).

Рисунок 2 – Центр города Канберра (Австралия) имеет систему радиальных и кольцевых улиц.

«Веерная» система планировки представляет собой как бы половину радиально-кольцевой системы. От городов, возникших у переправ через реки - на более высоком, незатопляемом берегу, расходились веером дороги. По мере роста города образовывались полукольцевые улицы - нередко вдоль крепостных стен. Веерная система встречается также в приморских портовых городах, расположенных на берегах глубокого залива, и в приморских курортах, где улицы сходятся к месту расположения парка, пляжа и санаторно-лечебных учреждений (рис. 3).

Рисунок 3 – «Веерная» система, план г. Костромы

Прямоугольная схема характеризуется наличием параллельно расположенных магистралей и отсутствием ярко выраженного центра. Распределение транспортных потоков становится более равномерным. Эта схема встречается в ряде более «молодых» городов нашей страны, например, в Санкт-Петербурге, Новосибирске, Ростове-на-Дону, Волгограде, а также в большинстве городов США. Ее недостатком является затрудненность транспортных связей между периферийными точками. Для исправления этого недостатка предусматривают диагональные магистрали, связывающие наиболее удаленные точки, и схема приобретает прямоугольно-диагональную структуру (рис.4).

Рисунок 4 –Прямоугольные схемы: карта Ростова-на-Дону, генеральный план Манхэттена

Смешанная (или комбинированная) схема представляет собой сочетание из названных четырех типов и по существу является наиболее распространенной. Однако она не имеет собственных четких характеристик. Смешанная схема, как вытекает из самого названия, лишена четкой геометрической характеристики и представляет собой функционально связанные, но изолированные друг от друга жилые зоны, соединенные автомобильными дорогами. Такая схема характерна, например, для курортных зон.

Диагональная (или треугольная) система планировки магистралей встречается редко. При ее бесспорных достоинствах (низком коэффициенте непрямолинейности и освобождении центра города от чрезмерного транзита) она имеет крупный недостаток: сложные узлы магистралей, уменьшающие пропускную способность всей сети.

Свободная система планировки с ее криволинейными или изломанными трассами улиц характерна для планов многих городов средневековья. Высокий коэффициент непрямолинейности делает ее неудобной для крупных городов. Поэтому при их реконструкции нередко приходится пробивать новые прямые магистрали. Однако для небольших городов и, в особенности, при сложном рельефе местности рационально продуманная система свободной планировки может оказаться наиболее приемлемой формой построения сети улиц. Новые системы свободной планировки с искусным использованием особенностей рельефа получили большое распространение в строительстве небольших городов и поселков Англии и США.

Современный город является сложнейшей формой поселения. Городские и сельские поселения должны представлять собой рациональную комплексную организацию производственных зон, жилых районов, сети общественных, культурных и учебно-воспитательных учреждений, спортивных сооружений, торговых и бытовых предприятий, транспорта, обеспечивающих наилучшие условия для труда, быта и отдыха людей.

Планировка и застройка городов , успешное решение градостроительных задач начинается с выбора территории для города. На этой стадии во многом предопределяется возможность рационального функционирования его основных составляющих - производственных и селитебных зон, внешняя связь с другими населенными пунктами, природные, гидрогеологические факторы, затопляемость территории и многие другие. Учитывая сложность задачи, территория для города выбирается на основе схемы районной планировки с участием многих государственных и научно-исследовательских учреждений, специалистов-градостроителей, врачей, экономистов, транспортников, строителей, географов, экологов и др.

Схема размещения новых городов и тенденции их развития показаны на . Эти тенденции диктуются интересами освоения новых районов с богатыми месторождениями сырьевых ресурсов (обширные территории вдоль Байкало-Амурской магистрали, районы Западной Сибири).

Планировка застройки городов разнообразна. Селитебная зона формируется из жилых районов и микрорайонов, системы культурно-бытового обслуживания. Заложенная в проектах городов ступенчатая система обслуживания населения не всегда выдерживается на практике до конца. Разделение системы обслуживания на повседневное, периодическое и эпизодическое постепенно меняется в зависимости от раз вития сети городского транспорта, расширения форм обслуживания, по мере увеличения числа автомобилей, находящихся в личном пользовании, и т. д.

В планировочной структуре селитебной зоны решающее значение приобретает формирование системы общественного обслуживания. В нее входят здания и комплексы управления общественной и деловой жизнью, образования, просвещения, культуры, торговли, общественного питания, бытового обслуживания, медицины, физкультуры, спорта, отдыха и досуга. При проектировании городов большое внимание уделяется архитектурно-пространственной организации городского общественного центра во взаимосвязи с общественными центрами жилых и промышленных районов.

В систему общественного центра города обычно включаются здание горсовета, гостиница, почта, телеграф, ресторан, торговый центр, Дом культуры, спортивные сооружения и др. Они планируются в виде единого ансамбля в сочетании с городскими парками, скверами, садами.

Для нахождения оптимального решения по многим вариантам прорабатывается размещение селитебной зоны по отношению к зоне градообразующей промышленности. Общая планировочная структура города определяет размещение и взаимосвязь промышленной и селитебной зон, основные транспортные направления и места общественных центров.

К градостроительным проблемам промышленной архитектуры следует относить вопросы, служащие стыковыми между градостроительством и промышленной архитектурой:

• дифференцированное размещение предприятий и оздоровление городской среды;
• охрана природы и экономия земли под промышленное строительство;
• архитектурно-планировочная организация промышленных узлов (комплексов) и предприятий.

На размещение промышленных предприятий в системе населенного пункта оказывают решающее влияние:

• специфика производства, обусловленная санитарной характеристикой технологического процесса: видами и объемами производственных выбросов в атмосферу, водоемы, почву;
• виды внешнего транспорта и объемы грузооборота - железнодорожного, водного, автомобильного;
• местные природно-климатические условия - направление господствующих ветров, рельеф местности, грунты, вечная мерзлота и др.;
• взаимное расположение селитебной и производственных зон, оптимизация внутригородских транспортных связей и осуществление единого композиционного замысла города (населенного пункта) в целом.

Промышленные предприятия различаются по санитарной характеристике. Все большее число предприятий перестает выделять вредные вещества в воздушный бассейн, водоемы, почву, снижают уровень шума, вибрации и электромагнитных излучений. Такие предприятия по санитарной характеристике относятся к IV и V классам, требуют санитарно-защитных разрывов лишь в пределах 50 и 100 м от жилых домов. Это практически равно ширине улиц современных городов. Сюда относятся предприятия легкой и пищевой промышленности, приборостроения, машиностроения и т. п. Они, как правило, образуют городские промышленные комплексы. Безвредные предприятия рационально размещать внутри селитебных территорий, образуя производственно-селитебные комплексы. Подобное решение обеспечивает минимальные трудовые поездки людей, что уменьшает материальные затраты на городской транспорт и непроизводительно затрачиваемое трудящимися время. А это чрезвычайно важный социальный фактор.

Значительно труднее решаются вопросы размещения предприятий I и II класса по санитарной характеристике - предприятий тяжелой индустрии: черной и цветной металлургии, химических отраслей промышленности, требующих санитарно-защитных разрывов от 1000 до 500 м. Практически такие предприятия размещаются на расстоянии многих километров от селитьбы (рис. 12 ), что зависит от мощностей производств. Рис. 12. Силуэт химического комбината (а) и схема его размещения по отношению к жилому району (б)

На границе с селитебной территорией размещаются обычно машиностроительные заводы, комбинаты домостроения и т. п., требующие санитарно-защитную зону в 300 м.

В состав городских промышленных районов входят значительные территории, занятые промышленными предприятиями и связанными с ними объектами, транспортом, инженерными сооружениями и т. п. В некоторых индустриальных городах промышленные районы занимают до 50-60% городской территории. В связи с этим большое значение имеет рациональное размещение промышленных предприятий в городе. Оно влияет на условия труда на предприятиях, условия проживания, транспортную схему и общую планировочную структуру города.

Наиболее удачной формой размещения безвредных предприятий следует считать производственно-селитебные зоны, где территориально объединены жилая и промышленная застройка, включающая предприятия IV и V класса по санитарной характеристике с незначительным грузооборотом, осуществляемым преимущественно автомобильным транспортом. Эта форма обладает единой планировочной структурой с кратчайшими пешеходными и транспортными связями (при затрате времени в пределах 20 мин для поездки от жилых домов до предприятий, «от двери до двери»). Планируются инженерные сети, благоустройство, зона отдыха и другие объекты культурно-бытового обслуживания, сосредоточенные в едином общественном центре. Деловая занятость трудоспособного населения в «своем» районе - свыше 50%. При размещении промышленности в пределах жилых районов города обычно исходят из времени, необходимого на путь до места работы. Этот радиус для таких селитебно-производственных зон не должен превышать 2 км. В этом случае связанная с промышленностью общая селитебная территория будет равна примерно 1200 га, а наибольший размер территории промышленной зоны - 400 га при максимальном числе работающих 25-30 тыс. чел. (город или несколько районов крупного города). Такую промышленную зону можно разделить на два или три комплекса, разместив их в сочетании с селитебными зонами.

Создаются производственно-селитебные зоны не только при объединении жилой застройки с промышленными предприятиями, но и путем кооперирования с научными учреждениями и инженерными комплексами. Вблизи жилой застройки можно формировать производственную зону из таких предприятий, как швейные фабрики, хлопчатобумажные, обувные и ковровые комбинаты, предприятия по производству галантерейно-кожевенного картона, полиграфические комбинаты, предприятия пищевой промышленности, холодильники, предприятия городского транспорта, бытового обслуживания населения и др. Создание в ряде городов научных центров (академгородков) - своеобразное осуществление идеи производственно-селитебных комплексов.

Основу улично-дорожной сети города - магистральную улично-дорожную сеть составляют магистральные улицы, площади и дороги общегородского и районного значения, по которым осуществляется движение общественного и всех остальных видов транспорта, соединяющие жилые и промышленные районы города между собой и с общегородскими и зональными центрами, с общегородскими объектами административно-общественного, культурного, торгового и спортивного назначения, а также с зонами отдыха, парками и объектами внешне дорожного транспорта (речные порты, аэропорты)

Улично-дорожная сеть складывается постепенно по мере роста города. В старых городах, как правило, улично-дорожная сеть создавалась в течении несколько веков и ее основой послужили направления загородных дорог, соединявших в свое время населенный пункт с внешним миром.

Проектирование магистральной улично-дорожной сети неразрывно связано с проектированием генерального плана города как при создании новых городов или новых районов, так и при реконструкции старых городов. Очевидно, что наиболее рациональные решения могут быть получены при проектировании новых городов.

При разработке генеральных планов реконструкции старых городов зачастую приходиться изменять направления существующих направлений улиц, прокладывать новые улицы, создавать улицы по дублирующим направлениям, и одновременно осуществлять реконструкцию, а не редко снос прилегающей застройке.

В процессе проектирования новых районов больших городов необходимо сочетать приемы застройки свободных территорий с методами реконструкций. Во всех случаях при проектировании магистрально улично-дорожной сети и генерального плана необходимо руководствоваться комплексом требований, основой которых являются минимизация пассажира и грузоперевозок. Это достигается правильным функциональным зонированием городских территорий, обеспечивающим удобства и наименьшие затраты времени по всем видам транспортных связей и в первую очередь на передвижение от жилых районов к местам приложения труда, к предприятиям культурно-бытового обслуживания, к центральному ядру города и к центрам планировочных зон и внутри городского транзитного движения через центр города.

При этом необходимо предусмотреть:

Размещение основных градообразующих пунктов с учетом минимальной загрузки уличной сети грузовым движением путем создания грузовых дорог вне центральных и жилых районов города и такое построение улично-дорожной сети, которое обеспечит необходимую пропускную способность магистралей и транспортных узлов и разделение потоков по скоростным движениям и по видам транспорта;

Трассирование основных магистралей по кратчайшим расстояниям между грузообразующими и пассажирообразующими пунктами.

Кроме того, планировочное решение улично-дорожной сети должно обеспечить высокий уровень безопасности движения транспорта и пешеходов, озеленение улиц и максимальное снижение отрицательного воздействия транспорта на окружающую среду, целесообразное построение системы городского маршрутного транспорта, возможность перераспределения транспортных потоков при возникновении временных затруднений на отдельных направлениях или их участках, а также прокладку инженерных подземных и надземных сетей и сооружений.

Планировочная схема улично-дорожной сети может иметь любое очертание, но очень важно, что бы построение ее было четким и простым, не допускающим взаимного наложение транспортных потоков из-за слияния различных магистралей на отдельных участках, что бы она способствовала распределению транспортных потоков и отвечала всему комплексу предъявляемых к ней требований.

Различают следующие виды планировочной схемы улично-дорожной сети: радиальная, радиально-кольцевая, прямоугольная, прямоугольно-диагональная, треугольная, комбинированная и свободная.

Радиальная схема - наиболее часто встречается в старых городах, которые образовались на пересечении внешних дорог и развивались по направлению связей с другими городами загородными дорогами. При такой схеме хорошо обеспечивается связь районов города с центрам, но неизбежна перегрузка центрально части города и затруднена связь между районами. Такая схема не отвечает требованиям, предъявляемой к современной транспортной системе города.

Радиально-кольцевая - схема представляет собой радиальную схему с добавлением кольцевых магистралей, число которых зависит от размеров города, а расположение определяется транспортными корреспонденциями и местными условиями. Кольцевые магистрали снимают значительную транспортную нагрузку с центральной части города и создают удобные связи между районами, минуя центральное городское ядро. Примером радиально-кольцевой системы является улично-дорожная сеть Москвы. В крупных и крупнейших городах может быть несколько радиально-кольцевых районов вокруг центров планировочных зон города. Такую схему называют многофокусной.

Прямоугольная схема - представляет собой систему взаимного параллельных и перпендикулярных к ним улиц. Обычно она встречается в сравнительно молодых городах, строительство которых велось по заранее разработанным планам. К достоинствам такой схемы относится ее простота, высокая пропускная способность, возможность рассредоточения транспорта параллельным улицам, отсутствие единого транспортного узла. Недостатком прямоугольной схемы является значительное удлинение путей, связывающих диагонально противоположные кварталы и районы города.

Прямоугольно-диагональная схема - представляет собой прямоугольную схему с добавлением диагональных связей. Здесь сохраняются достоинства прямоугольной схемы и смягчаются ее недостатки. Благодаря диагональным магистралям упрощаются связи между периферийными районами между собой и центром. Недостатком схемы является наличие узлов со многими входящими улицами, в том числе под углом, что весьма затрудняет организацию движения транспорта на них и размещение застройки.

Треугольная схема - встречается редко вследствие образования при этом большого числа узлов с пересечением многих магистралей под острым узлом. В некоторых старых районах Лондона и Парижа встречается такое построение улично-дорожной сети.

Комбинированная схема - представляет собой разнообразные комбинации опасных выше геометризированных схем. Она встречается довольно часто в крупных городах, где старые районы города имеют радиально-кольцевую схему, а новые - прямоугольную.

Свободная схема - улично-дорожной сети не содержит элементов описанных выше схем. Она встречается в стихийно развивающихся азиатских и средневековых европейских городах. Такая схема применима в условиях сложного рельефа в городах-курортах или в зонах отдыха.

Для технико-экономической оценки улично-дорожной сети используются следующие показатели: плотность, степень не прямолинейности сообщения, пропускная способность сети, средняя удаленность районов города друг от друга, жилых районов от основных мест приложения труда от центра города или других важнейших центров тяготения всех видов транспорта и пешеходов, степень загрузки транзитными потоками центрального транспортного узла, конфигурация пересечения магистральных улиц.

Плотностью улично-дорожной сети называется отношение суммарной протяженности улиц в км к соответствующей площади территории города и его района в км2.

В общем виде плотность улично-дорожной сети л км(км)2, будет равна:

где, ?L - сумма длин улиц и дорог, км. При определении плотности магистральной улично-дорожной сети?L представляет собой протяженность только магистральных улиц как общегородского, так и районного значения;

F - площадь территории города, обслуживаемая суммой длин улиц и дорог, км2.

При высокой плотности магистральной сети улиц и дорог города или его района достигаются небольшие по протяженности пешеходные подходы, или, как принято называть, подходы в пределах пешеходной доступности к остановкам общественного транспорта. Однако это приводит к частым пересечением магистральных улиц, что снижает скорость сообщения.

Принятые у нас в стране Строительные нормы и правила (ч.2. Нормы проектирования, гл. 60 «Планировка и застройка городов, поселков и сельских населенных пунктов», именуемые для краткости и последующем изложении СН и П 11-60-75*), нормируют среднюю плотность магистральной улично-дорожной сети 2,2 - 2,4 км/км2.

В центральных раинах города плотность улично-дорожной сети может быть увеличена до 3,5 -4 км/км2, а в периферийных районах уменьшена до1,5-2 км/км2, но не менее такой плотности, при которой дальность пешеходных подходов до ближайшей остановки общественного транспорта не превышает 500 м(включая длину пути пешехода по территории микрорайона) и уменьшается до 300 м в климатических подрайонах IA, IБ, IIA, и до 400 м в IV климатическом районе.

Степень не прямолинейности - улично-дорожной сети определяется отношением суммы расстояний между основными пунктами города по уличной сети к сумме расстояний между теми же пунктами по воздушным прямым линиям. Для характеристики этого показателя служит коэффициент не прямолинейности.

где, ?Lф - сумма фактических расстояний между основными пунктами города, измеренных по всей сети магистральных улиц; ?Lв - сумма расстояний между теми же пунктами, измеренных по воздушным прямым линиям.

Более исчерпывающую характеристику степени не прямолинейности улично-дорожной сети города получают с учетом средних расстояний удалённости.

Средняя практическая удаленность определяется по формуле:

L ф. Ср =?L ф /n

Где, n - число корреспонденций (т. е. количество пар пунктов, между которыми измеряется средняя удаленность); =?Lф - сумма фактических расстояний между этими пунктами, измеренных по улично-дорожной сети.

Среднее расстояние между этими пактами, измеренное по воздушным линиям, будет равно:

L в.ср = ?Lв/n

С учетом средней удаленности коэффициент не прямолинейности определяется из выражения:

л = L ф. Ср / L в.ср

Для оценки улично-дорожной сети по коэффициенту не прямолинейности следует пользоваться следующими данными, предложенными А. Е. Страментовым:

Таблица

Рекомендуется проектировать улично-дорожные сети со степенью не прямолинейности от очень малой до высокой. При очень высоких и исключительно высоких значениях необходимо снижать не прямолинейность путем уплотнения улично-дорожной сети, спрямления отдельных важных направлений, введения диагональных направлений.

Наименьшим коэффициентом не прямолинейности 1,00-1,10 обладает радиально-кольцевая схема улично-дорожной сети, при прямоугольно-диагональной схеме он может колебаться в пределах 1,11 - 1,20, а при прямоугольно схеме - от 1,25 до 1,30

Средняя удаленность жилых районов от мест приложения труда, от центра города или от других каких-либо взаимно корреспондирующих пунктов, определяется не просто как средняя арифметическая величина, а как среде взвешенная вылечена с учетом численности населения в тех или иных зонах города.

Для определения средней удаленности между двумя пунктами города (например, от жилых районов до промышленной зоны или жилых районов до центра города) на плане города наносятся концентрические окружности на расстоянии одного километра одна от другой, определяется средняя удаленность, и устанавливается количество населения в каждой километрической зоне.

Средняя удаленность Lуп км, при этом будет

Lуп = H н1 L н1 + H н2 L н2 +…..+ H нn L нn /H

где H н1 H н ….. H нn численность населения каждой километрической зоны

L н1 L н2 …..L нn - средняя удаленность каждой километрической зоны от рассматриваемого промышленной зоны центра города

Н - численность населения города

Среднее время сообщения более точно характеризует улично-дорожную сеть города, чем средняя удаленность, особенно для больших городов.

Среднее время сообщения между различными пунктами города определяется так же, как средневзвешенная величина с учетом характера расселения, и находится из выражения:

Т уп = H н1 Т н1 + H н2 Т н2 +…..+ H нn Т нn /H

где - Т н1 Т н2 …..Т нn среднее время сообщения до каждой зоны мин

В целом улично-дорожная сеть города должна быть запроектирована таким образом, чтобы суммарные затраты времени на передвижение в один конец от места жительства до мест приложения труда для 80-90% населения не превышали 40 мин в крупных и крупнейших городах. Норматив этот сохраняется и для других городов, где место приложения труда находится на значительном расстоянии от жилых районов, как, например, при вредной по санитарным требованиям промышленности, размещаемой с большой защитой зоной разрыва. В остальных городах и населенных местах время сообщения между селитебными районами и местами приложения труда не должно превышать 30 мин.

Проектирование планировочной структуры города, его транспортных систем и улично-дорожной сети можно разделить на три этапа. На первом этапе решаются главные задачи - функциональное зонирование городской территории, размещение наиболее важных объектов, направление главных связей и ориентация и плотность магистральной сети; на втором этапе - размещение объектов второстепенного значения и разветвление сети. Главнейшей задачей при проектировании улично-дорожной сети является разработка такого варианта, при котором с учетом всей суммы разнообразных требований будет обеспечен высокий уровень транспортного обслуживания населения при минимальных суммарных капитальных вложений в транспортное строительство.