Творчество и современность

На территории подавляющего большинства населенных мест России в течение почти половины года наблюдается устойчивый снежный покров (рис. 1, 2). Население испытывает продолжительное негативное влияние осадков в зимнее время на качество среды обитания и, как следствие, качество жизни. Это проявляется в увеличении времени на транспортные и пешеходные передвижения, росту аварийности на городских улицах и травматизма на пешеходных тротуарах, сокращается площадь открытых общественных пространств, сужается ширина пешеходных путей и проезжей части улиц, использование для борьбы со снегом и обледенением реагентов приводит к ухудшению экологической ситуации. Все это ведет к снижению безопасности,  сокращению пропускной способности транспортной и пешеходной сети и как следствие к вынужденному снижению подвижности населения в зимнее время года, пространство города становится дискомфортным и «недружественным» человеку, в том числе с точки зрения его зрительного восприятия.

Кроме того, значительная часть городских бюджетов тратится на организацию снегоудаления, однако эффективность принимаемых мер не всегда представляется достаточной. Иногда это вызвано аномальными погодными явлениями, но в значительном числе случаев это обусловлено несоответствием применяемых технических и организационно-градостроительных технологий, зачастую безнадежно устаревших, возросшему транспортно-пешеходному трафику и современным стандартам качества городской среды. Таким образом, проблема снегоудаления в современном городе уже давно вышла за рамки сугубо инженерно-технической или технологической, она стала многоаспектной и комплексной.

Рис. 1 Продолжительность устойчивого снежного покрова в городах Сибири и Дальнего востока [1]

Рис. 2 Распределение снежного покрова на территории России [2]

 

Целью настоящей статьи является рассмотрение градостроительных аспектов организации снегоудаления в крупной градостроительной системе на примере Новосибирска, определение роли комплекса применяемых сегодня и перспективных технологий в градостроительном развитии территории города и создании более комфортной среды обитания. Поиск комплексного пути решения проблемы снегоудаления предполагает рассмотрение вопросов территориального планирования, функционального зонирования и планировочной организации территорий; развития транспортных и инженерных систем,  адаптацию существующих и перспективных технологий.

В настоящем исследовании систематизирован опыт создания комплексных систем снегоудаления с применением различных технологий удаления снега и борьбы с оледенением, привлекалась информация из открытых источников, данные наблюдений, материалы публикации в профессионально-научных изданиях,  экспертные предложения и оценки по применению перспективных способов организации снегоудаления. Использовались методы анализа системы знаний, сравнение, обобщение и формализация.

Изучению вопроса снегоудаления на территории городов уделяется достаточно серьезное внимание. Есть работы, в которых освещаются различные подходы к решению данной проблемы от эколого-градостроительного до технико-технологического. Описываются опыт реализации комплексных программ и конкретных мероприятий организационного и технического характера, анализируются эффективность и перспективы применения существующих и новых технологий.

В настоящее время борьба с последствиями снегопада и оледенением в городах осуществляется следующими основными способами:

- патрульная снегоочистка и уборка снега или снежной массы с противогололедными материалами и загрязнениями, с последующей утилизацией;

- уплотнение снега с целью получения снежно-ледяного покрытия, обладающего несущей способностью;

– использование противоледных, абразивных материалов;

– использование химических реагентов;

– комбинация химических реагентов и абразивных материалов;

- применение противоледных покрытий и системы обогрева дорог и тротуаров [3].

Наиболее проблемным в инженерно-техническом и затратным в финансовом отношениях считается  утилизация снега [4]. Самым распространенным и простым способом является вывоз и складирование снега на «сухих» снегоотвалах с последующим естественным таянием. Однако этот способ является не экологичным и становится все более затратным, учитывая расходы на транспортировку в условиях загруженной улично-дорожной сети и удаленности снегоотвалов, а также необходимости строительства  сооружений для сбора и очистки талой воды [5]. Впервые технологии плавления снега были опробованы в Торонто еще в 1970-х гг. В последние десятилетия во многих крупных городах России создается развитая система снегоплавления, основанная на использовании для сброса талых вод бытовой и ливневой канализации, а также сбросных коллекторов ТЭЦ.

Пожалуй самый богатый опыт в создании эффективной системы снегоудаления в нашей стране сегодня накоплен у Москвы. Еще в 2001 г. для Москвы была разработана генеральная схема снегоудаления, которая была ориентирована на создание единой комплексной системы переработки снега. Начало реализации запланированных мероприятий уже через 3 года привело к ощутимому эффекту: улучшилась транспортная и экологическая ситуация. Снегопад перестал приводить к транспортному коллапсу, несмотря на продолжающийся рост уровня автомобилизации, качество воздуха в зимний период не ухудшилось [6]. В 2014 г. генеральная схема снегоудаления в городе Москве была актуализирована [7].  Сегодня система утилизации снега в Москве объединяет стационарные и мобильные снегосплавные пункты (далее ССП), рассредоточенные по городу (рис.3), причем доля мобильных ССП в общем объеме переработанного снега увеличивалась и в 2017 г. достигла трети от общего объема [4].

Рис. 3 Размещение стационарных ССП в Москве, 2004 г.[6]

Рис. 4 Рейкьявик, Исландия, устройство теплых покрытий [10]

 

Для сглаживания пиковых нагрузок на систему снегоудаления в период обильных осадков может использоваться система буферных площадок, рассредоточенных по городу и максимально приближенных к местам сбора снега. На них осуществляется временное складирование снега, с последующим его вывозом на снегоотвалы или утилизацией на ССП [8].

Наиболее перспективными для крупных городов сегодня считаются технологии и приемы, позволяющие увеличить эффективность и экологичность системы снегоудаления. Это, прежде всего, децентрализация сооружений снеготаяния с уменьшением транспортного плеча вывоза, использование стационарных и мобильных снегосплавных пунктов (снеготаялок) на основе источников низкопотенциального тепла, создание системы буферных площадок складирования снега [4, 8], а также развитие систем антиобледенения и снеготаяния (рис. 4) на основе использования подогреваемых покрытий [9].

Сегодня в Новосибирске насчитывается 12 площадок для складирования снега и 2 снегоплавильных пункта, работающие на газе. Среднее расстояние пробега самосвала со снегом до точки разгрузки составляет 10 км. Для сравнения, в Санкт-Петербурге только 11 стационарных снегоплавильных пунктов, в Москве около 200 стационарных и мобильных ССП, а среднее расстояние пробега самосвала в Москве – 3 км [11]. При этом осадков в виде снега в Новосибирске выпадает гораздо больше, а по данным пресс-службы мэрии Новосибирска в зимний период 2019-20 гг. с городских улиц было вывезено 2.37 млн. м3 снега [12]. При этом в Новосибирске проблема снегоудаления стоит особенно остро, а существующая система не справляется с пиковыми нагрузками. Это приводит к целому комплексу негативных последствий: транспортные заторы (рис. 5), повышенная аварийность (рис. 6), дискомфорт пешеходного движения, травматизм, визуальная деградация городской среды (рис. 7, 8).

Рис. 5. Транспортный коллапс в Новосибирске [13]

Рис. 6. Авария с участием нескольких автомобилей, Новосибирск [14]

Рис. 7. Пешеходный переход зимой [15]

Рис. 8. Один из гостевых маршрутов Новосибирска, фото автора, 2020 г.

 

Основной сложностью для формирования или развития системы снегоудаления в крупном городе являются: дефицит свободных площадок для размещения снегоотвалов и буферных площадок в непоследственной близости от мест уборки снега и, как следствие, увеличение транспортного плеча при вывозе снега; вынужденное складирование снега на проезжей части улиц, что приводит к ухудшению транспортной ситуации. Кроме того, часто градостроительная документация по территориальному планированию и планировке территорий просто не содержит решений по размещению перспективных элементов системы снегоудаления в структуре города.

Для Новосибирской агломерации наиболее приемлемым является создание единой системы снегоудаления, которая комбинировала бы различные методы удаления и утилизации снега в зависимости от конкретной градостроительной ситуации, при этом объединяя уже существующие и внедряемые перспективные элементы. Таким образом, комбинация всего комплекса доступных методов снегоудаления позволит создать экономичную, комплексную и безшовную (единую для территории всей агломерации) систему, состоящую из дополняющих друг друга элементов.

Для обозначения подобной системы предлагается ввести термин: интермодальная система снегоудаления, по аналогии с интермодальной транспортной системой, которая предполагает оптимальное сочетание различных видов пассажирских перевозок, управляемых из единого центра.  

В интермодальной системе снегоудаления используются дополняющие друг друга виды снегоудаления, то есть под руководством одного оператора сочетается комплекс различных алгоритмов: временное складирование, вывоз на площадки складирования и стационарные установки снеготаяния, использование реагентов, передвижных установок снеготаяния, устройство теплых тротуаров и т.п.

В целях создания интермодальной системы снегоудаления в Новосибирской агломерации предстоит осуществить комплексную оценку инженерно-технического потенциала систем водоотведения и градостроительной емкости территорий, принять наиболее рациональные решения на уровне агломерации, городов и других населенных пунктов в части установления  градостроительных регламентов и функционального зонирования, на уровне планировки и межевания отдельных районов. Целесообразным представляется использовать шанс создания современной системы снегоудаления при разработке градостроительной документации для территории опережающего развития – Новосибирского научного центра. Здесь возможно заложить комплексную реконструкцию существующей инженерно-транспортной инфраструктуры и использование инновационных технологий снегоудаления. Ожидаемые эффекты от реализации принципа интермодальности: снижение негативного техногенного воздействия на окружающую среду, снижение нагрузки на транспортную инфраструктуру, более эффективное использование материальных и финансовых ресурсов, повышение комфортности и безопасности городской среды.

Таким образом, можно утверждать, что проблема снегоудаления может быть эффективно решена только при ее рассмотрении во всей полноте, комплексно и на всех масштабных уровнях. На уровне пространственной организации градостроительной системы, организации инженерно-транспортной инфраструктуры, размещения и планировки снегоотвалов и станций снеготаяния, логистики вывоза снега, благоустройства и содержания общественных и дворовых территорий, применения перспективных городских технологий.

Для организации эффективной системы снегоудаления можно рекомендовать реализацию комплексного, интермодального подхода, сочетающего следующие технологии и подходы:

- оптимальное размещение в структуре города, агломерации различных элементов системы снегоудаления;

- создание системы полигонов для таяния снега естественным путем;

- применение перспективных технологий утилизации снежных масс с переработкой их в талую воду в черте города с помощью снегоплавильных комплексов;

- рациональную планировку и оборудование транспортно-пешеходной сети города, учитывающих климатические особенности региона;

- локальное применение теплых тротуаров в местах наиболее активного пешеходного трафика.

Предлагаемый подход к планированию данной системы поможет решить проблему удаления снега с улиц городов  и обеспечит формирование более комфортной и безопасной городской среды, повысит устойчивость развития урбанизированных территорий.

 

Библиографический список

 

1. Погода и Климат. URL: http://www.pogodaiklimat.ru (дата обращения: 3.11.2020).

2. СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* (с Изменениями N 1, 2). URL: http://docs.cntd.ru/ document/456044318 (дата обращения: 3.11.2020).

3. Борисюк, Н.В.  Зимнее содержание городских дорог: учеб. пособие / Н.В. Борисюк. М.: МАДИ, 2014. 132 с.

4. Примин О.Г. Этапное решение проблемы снегоудаления в Москве // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 2. С. 66-72.

5. Прожорина Т.И., Крутова О.В. Исследование влияния снегосвалки на почвенный покров прилегающей территории (на примере города Воронежа) //  Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География. Геоэкология. 2019. № 2. С. 77-81.

6. Аксенов П.Н., Павлов Н.В., Пупырев Е.И., Храменков С.В. Московская система промышленной утилизации снега // Экология и промышленность России. 2005. №4. С. 4-8.

7. Примин О.Г. Актуализация Генеральной схемы снегоудаления в г. Москве // Коммунальный комплекс России. 2015. № 2. С. 12-18.

8. Корецкий В.Е.    Варианты развития мощностей системы снегоудаления Москвы // Экология и промышленность России. 2005. № 4. С. 8-10.

9. Тян В.Д., Каменчуков А.В., Николаева Г.О. Перспективы применения современных систем очистки городских территорий от снега и льда Дальний Восток: проблемы развития архитектурно-строительного комплекса. 2019. № 3. С 221-224.

10. URL: https://trinixy.ru/184749-kak-u-nih-v-islandii-stroyat-trotuary-s-podogrevom.html (дата обращения: 3.11.2020).

11. URL: https://yandex.ru/turbo/ndn.info/s/publikatsii/23634-novosibirskij-sneg-v-tsifrakh-i-bez-emotsij (дата обращения: 3.11.2020).

12. URL: https://ngs.ru/text/gorod/2020/03/18/69032716 (дата обращения: 3.11.2020).

13. URL: https://s9.stc.all.kpcdn.net/share/i/12/9874892/wr-960.jpg (дата обращения: 3.11.2020).

14. URL: https://a.d-cd.net/5AAAAgDLUeA-1920.jpg (дата обращения: 3.11.2020).

15. URL: https://ведомостинсо.рф/uploads/News/2020%2003/ROS20118.jpg 1583309507706 (дата обращения: 3.11.2020).

 

 

URBAN PLANNING ASPECT OF THE ORGANIZATION OF THE SNOW REMOVAL SYSTEM IN A LARGE CITY

(ON THE EXAMPLE OF NOVOSIBIRSK)

 

Erokhin G.P., Candidate of Architecture, Associate Professor

Ver'yasov V.V., MA Student

Kryachkov Novosibirsk State University of Architecture, Design and Arts

 

Abstract. The purpose of this article is to find ways to optimize the sleep – removal system in a large urban planning system. The city-building aspect of the problem of snow removal in a large city is considered on the example of Novosibirsk. The article provides a brief overview of modern technologies for combating icing and snow in cities, describes the dependence and influence of the characteristics of the urban snow removal system on the level of comfort and safety of the urban environment. A positive experience of organizing snow removal and uti-lization is given. The concept of an intermodal snow removal system is put forward and a definition of this concept is proposed. A basic version of the perspective optimization of the snow removal system for Novosibirsk and the new Siberian agglomeration is proposed in the conditions of a shortage of free territories and taking into account the minimization of capital investments.

Keywords: urban planning system, snow removal, urban technologies, in-thermodal system.