CC BY
20Б.В. Черепанов
Развитие городов и транспортных систем. Вчера, сегодня, завтра
22 апреля 2010 г. в читальном зале федерального государственного учреждения «Центральная научно-техническая библиотека по строительству и архитектуре» (ФГУ «ЦНТБ СиА») проведен семинар на тему «Развитие городов и транспортных систем. Вчера, сегодня, завтра». Это первое мероприятие из цикла семинаров, посвященных 80-летию библиотеки. В работе семинара приняли участие более 30 научных сотрудников, инженеров, архитекторов из Центрального научно-исследовательского института экспериментального проектирования жилых и общественных зданий (ЦНИИЭП жилища), ЦНИИП градостроительств РААСН, Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ), Открыв/того университета и др.
Открыл семинар директор ФГУ «ЦНТБ СиА» Б.А. Грачев, который рассказал об истории библиотеки и отметил, что к проводимому семинару подготовлен выборочный библиографический указатель отечественной книжной и журнальной литературы за 1970-2010 гг. и тематическая выставка научно-технических изданий «Транспортные системы больших городов». С докладом «Развитие магистральной сети городов. Отечественный и зарубежный опыт» выступил научный сотрудник ЦНИИП градостроительства РААСН канд. техн. наук Б.В. Черепанов, который представил методики расчета пассажиро- и автомобилепотоков в генеральных планах городов России, позволяющие быстро производить расчет. На примере крупнейших мегаполисов мира было показано, что решение транспортных задач - одна из важнейших проблем современности. В России эта проблема особенно актуальна, так как планировка большинства городов не рассчитана на возросший автромобильный и пассажирский потоки.
Большой интерес участников семинара вызвал доклад ведущего научного сотрудника ЦНИИП градостроительства РААСН канд. техн. наук А.И. Стрельникова «Транспортные проблемы городов России на текущем этапе (2010 год)», в котором было отмечено, что традиционная градостроительная практика сложилась в период малой автомобилизации населения страны и городов, в условиях относительных запасов пропускных способностей уличной сети. В настоящее время при уровне автомобилизации, который превышает прогнозируемую норму, повсеместно наблюдается катастрофическое снижение пропускной способности уличной дорожной сети и провозной способности общественного транспорта. Но при этом смены системы взглядов проектировщиков не происходит. Наоборот, Градостроительный кодекс не предписывает учитывать транспортный фактор в планировочном разделе проектирования, игнорируя аспект функционирования. Этим воспользовались и администрации городов, освободив застройщика от внеплощадочных обремене-ний. В итоге появились две трудноразрешимые проблемы: заторы на улицах и сложная ситуация с парковкой.
Жилые районы были построены при разных расчетных уровнях автомобилизации, поэтому острота проблемы различается. В московской практике предписывалось обеспечивать парковкой не весь парк автомобилей, а лишь 70%. Кроме того, внутриквартальные проезды минимизированы по ширине и не обеспечивают вывоза мусора, складирования снега и т. д.
Недостаток парковочного пространства вынуждает жителей нарушать правила землепользования. В общественных зонах отвод земель под офисы повсеместно игнорировал необходимую для персонала или посетителей парко-вочную потребность. Автомобили заполнили проезжие части, что ухудшило работу общественного транспорта. Дефицит улично-дорожной сети катастрофичен: если в США и Канаде доля улиц в городских землях около 30%, в Европе - 20-25%, то в Москве, например, лишь 8,7%! Авторы Генплана Москвы справедливо утверждали, что городу требуется практическое удвоение плотности магистралей, но решение не было найдено.
Доклад инициатора проведения семинара ведущего научного сотрудника ЦНИИП градостроительства РААСН канд. А.И. Стрельников техн. наук З.В.Азаренковой предлагается вниманию читателей.
З.В. Азаренкова
УДК 519.852.33
З.В. АЗАРЕНКОВА, канд. техн. наук, ЦНИИП градостроительства РААСН (Москва)
Экспресс-метрополитен для мегаполиса
Освещается проблема создания системы высокоскоростного рельсового транспорта, востребованного в крупнейших городах с густонаселенными пригородами, получившего название регионального экспресс-метрополитена, который создается на базе железнодорожного транспорта и метрополитена, значительно превосходя их по технико-экономическим параметрам.
Ключевые слова: региональный экспресс-метрополитен, транспортная система города, модернизация.
Пространственное градообразующее развитие поселений (города, мегаполисы, агломерации и др.) невозможно без транспортной инфраструктуры, связывающей в единый организм населенные территории и обеспечивающей ее нормальное функционирование. В условиях реализации масштабного жилищного строительства, намечаемого государственной программой на ближайшие десятилетия, значительного роста численности населения и территорий
городов, отставания развития улично-дорожной сети при увеличении уровня автомобилизации приоритетным должен стать массовый пассажирский транспорт (МПТ), включающий все виды наземного уличного и скоростного рельсового транспорта. При этом важную системоформирую-щую роль играет скоростной рельсовый транспорт. Развитие мегаполисов на базе крупных городов повышает его значение в выполнении внутригородских и пригородно-
4
-
- 3 Г 2,8
- 1 2 1,21
/ 0,5
0,26
14
12
10
0
13,8
10,5
7,6
1,5
Рис. 1. Плотность сети метрополитена в разных городах мира: 1 — Москва; 2 — Нью-Йорк; 3 — Лондон; 4 — Париж
Рис. 2. Пассажиронапряженность на линиях метрополитена в разных городах мира: 1 — Москва; 2 — Санкт-Петербург; 3 — Нью-Йорк; 4 — Париж; 5 — Лондон
3
2
2
3
8
6
4
4
5
2
4
0
городских пассажирских перевозок, которые осуществляют такие виды транспорта, как традиционный метрополитен и его модификации (мини-метро, легкое метро), электрифицированная железная дорога, трамвай, монорельсовый транспорт и др.
Наиболее востребованную действующую систему рельсового транспорта представляет Московский метрополитен. Его доля в общем объеме городских пассажирских перевозок в настоящее время превышает 40% (в Тбилиси 35,8%; в Харькове 26,8%). Однако оптимальная доля метрополитена, как показывает отечественный и зарубежный опыт, 25-30%. Такой показатель достигается при развитии транспортной сети из расчета не менее 25-35 км на 1 млн жителей. К началу XXI в. эксплуатационная длина линий Московского метро приблизилась к 300 км; Санкт-Петербургского - превысила 100 км; в Лондоне и Нью-Йорке более 400 км; в Париже - 300 км. Плотность сети линий Московского метрополитена составляет только 0,26 км на 1 км2 территории города; в Нью-Йорке этот показатель достигает 0,5 км2; в Лондоне 1,21 км2; в Париже 2,8 км2 (рис. 1).
О загрузке линий и степени комфортности поездки на метрополитене свидетельствуют данные о пассажиро-напряженности, характеризующейся отношением годового пассажиропотока к общей длине линий метрополитена. В Москве пассажиронапряженность линий составляет 13,8 млн пасс./км в год; в Санкт-Петербурге - 10,5; в Лондоне - 1,5; в Нью-Йорке - 2,6; в Париже - 4.
Умеренная пассажиронапряженность (Лондон, Нью-Йорк) характеризует комфортные условия поездки пассажиров. Московский метрополитен отличается недостаточной плотностью сети, самой высокой в мире частотой движения (более 45 пар поездов в час) и провозной способностью (на одном участке до 50 тыс. пассажиров в час в одном направлении), а также ряд других показателей свидетельствуют о его чрезвычайной загруженности и, как следствие, о дискомфортных условиях поездки пассажиров (рис. 2).
Значительные удельные нагрузки на метрополитен могут быть уменьшены только при условии планомерного развития его сети и плотности на территории города. Однако
активное развитие действующих и проектируемых метрополитенов требует значительных капиталовложений в течение многих десятилетий и, кроме того, способно облегчить транспортное обслуживание населения лишь в ограниченной части застроенной территории крупнейших городов, соответствующей зоне его влияния. С продлением линий метрополитена в периферийные зоны города снижается комфортность поездки пассажиров промежуточных станций посадки, а увеличение средней дальности поездки приводит к переполнению подвижного состава в 1,5-2 раза выше нормы. При допустимой максимальной норме вместимости 150 пассажиров наполнение вагона, по данным ряда исследований, составляет на линиях Московского метро 304 пассажира на Замоскворецкой линии; 273 на Таганско-Крас-нопресненской линии; 269 на Калужско-Рижской линии.
Высокая интенсификация использования технических средств метрополитена не обеспечивает надлежащего качества обслуживания пассажиров по затратам времени и комфортности поездки. Решению этих задач могло бы способствовать более широкое использование для внутригородских и пригородно-городских сообщений имеющейся на территории городов железнодорожно-транспортной инфраструктуры.
В крупных городах России общий объем пассажирских перевозок, выполняемых метрополитеном и железной дорогой, составляет более 12%, при этом доля перевозок железной дорогой наименьшая - около 3%. По пассажиро-обороту метрополитен выполняет почти половину всей работы городского транспорта - 49,3% (3602,2 млн пасс.-км), железная дорога (ж/д) - только 1,5% (106,8 млн пасс.-км). Недостаточное использование железных дорог для пассажирских перевозок на территории городов и пригородных зон может быть устранено путем модернизации материально-технической базы инфраструктуры ж/д (пути; подвижной состав; устройства посадки-высадки и пересадки; системы управления, сигнализации и др.), а также применения более компактных планировочных решений при размещении станций, вокзальных комплексов, пересадочных узлов.
Объективная необходимость модернизации транспортных систем с целью обеспечения сокращения затрат времени на трудовые поездки, увеличения беспересадочных
-----мшпшццдь
СТРОИТЕЛЬСТВО
Рис. 3. Предлагаемая схема линий регионального экспресс-метрополитена: 1 — железнодорожная линия с вокзалом; 2 — линии экспресс-метрополитена; 3 — существующие линии метрополитена; 4 — пересадочные узлы
сообщений, повышения комфорта в обслуживании пассажиров и связанные с этим другие преимущества социально-экономической значимости метрополитена ставят задачу создания в крупных мегаполисах скоростных рельсовых систем с более высокими технико-эксплуатационными характеристиками, чем обычный метрополитен и пригородная железная дорога.
Во многих крупнейших городах мира действуют метрополитены, имеющие отличные технико-эксплуатационные характеристики, по которым можно выделить четыре основных типа: региональный экспресс-метрополитен, скоростной, традиционный, малогабаритный. Наивысшим показателем обладает региональный экспресс-метрополитен - высокоскоростной рельсовый транспорт, обслуживающий массовые пассажирские перевозки на территориях крупнейших городов и их пригородных зон (мегаполисов), а также на наболее обширных пространственно-территориальных образованиях - агломерациях и регионах: провозная способность свыше 80 тыс. пасс./ч в одном направлении; максимальная скорость движения до 160 км/ч, средняя до 90 км/ч. Поезд состоит из 8-12 вагонов (ширина вагона 3,5 м, длина 24 м) общей вместимостью 1600-2400 пассажиров. Средняя длина перегона на территории города 2-4 км (для обычного метрополитена не более 2 км, а малогабаритного 0,7-1,2 км).
Многими научными исследованиями подтверждается целесообразность создания в мегаполисе систем высокоскоростного рельсового транспорта - регионального экспресс-метрополитена (РЭМ). Его применение обосновывается совокупностью следующих факторов - транспортно-
градостроительных, социально-экономических, историко-культурных и природно-экологических. Высокоскоростные рельсовые системы такого типа (BART, RER, WMATA, S-Bahn и др.) действуют в крупных мегаполисах мира -Сан-Франциско, Вашингтоне (США), Париже (Франция), Мюнхене (Германия), Токио (Япония) и др., где численность населения составляет от 3 до 10 и более млн человек.
По технико-экономическим параметрам РЭМ превосходит обычный (традиционный) метрополитен и пригородную железную дорогу. При конструктивной скорости 130 км/ч РЭМ обеспечивает более высокие скорости сообщения: 70-75 км/ч при длине перегона 4 км, 80-82 км/ч при перегоне 6 км. В то время как традиционный метрополитен имеет скорость 41 км/ч, а железная дорога 40-50 км/ч. Сравнительно более высокая пропускная способность РЭМ (46 поездов/ч, а на железной дороге 30) дает наибольшую провозную способность - свыше 80 тыс. пасс./ч в одном направлении [1].
Создание единой скоростной рельсовой системы на базе линий метрополитена и железных дорог, обслуживающей территории города и пригорода, предусматривалось Генеральным планом развития Москвы (1971 г.), которым намечалось использование существующих направлений с комплексным развитием и реконструкцией головных вокзалов, пересадочных узлов и предприятий железнодорожного транспорта. Дополнительно к наземным диаметрам предлагалось сооружение двух подземных пригородно-город-ских: северо-южного, соединяющего Ярославское или Савеловское направление с Павелецким, и западно-восточного, соединяющего Киевское или Смоленское направление с Горьковским или Рязанским. Загруженностью метрополитена в центральной зоне обосновывалось предложение ряда авторов об использовании для пассажирских перевозок Малого железнодорожного кольца (МК МЖД). Впервые идея сооружения скоростных пригородно-городских железнодорожных диаметров зародилась в нашей стране еще в 1930-х гг. Академиком В.Н.Образцовым был предложен глубокий ввод, соединяющий через центральные районы Москвы Курскую и Горьковскую линии с Ярославской. Известны работы по этой проблеме К.Ю. Скалова, С.В. Земб-линова, Е.И. Савченко, И.И. Страковского, И.В. Бордукова, К.Э. Александера. В 1970-1980 гг. учеными ЦНИИП градостроительства [2, 3], разрабатывались предложения по созданию систем высокоскоростных сообщений (до 150 км/ч) на территориях крупнейших городов и их пригородных зон (Москва, Ленинград, Киев, Харьков). Основой для формирования таких систем послужила соответствующая сеть рельсового транспорта, реализующего скоростные пассажирские сообщения на территории крупнейших городов преимущественно метрополитеном, а пригородных зон -железнодорожным транспортом, взаимодействующим с метрополитеном посредством пересадочных узлов [4].
В новом Генеральном плане развития Москвы (до 2025 г.) также ставится задача дальнейшего совершенствования внеуличного рельсового транспорта, прежде всего метрополитена, за которым сохраняется ведущая роль в обеспечении скоростных связей в мегаполисе.
Постепенно поставленные задачи решаются, но, к сожалению, не системно, а частично, поэлементно. В мегаполисе функционирует высокоскоростная линия Москва - г. Мытищи с «тактовыми» движениями поездов, где применен специализированный подвижной состав типа метровагон, или метроэкспресс, и соответственно обустроена инфраструкту-
--------- ЦПШЦЫПЕ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ра (пути, депо, система контроля оплаты проезда - турникеты и др.). Организация экспресс-движения между конечными станциями Москва-пасс. Ярославская и г. Мытищи без промежуточных остановок со стабильными интервалами способствует максимализации пассажиропотока при минимальных затратах времени и комфортных условиях поездки.
Экспрессный режим работы, часовое «тактовое» движение электропоездов осуществляется кроме г. Мытищи до г. Подольска, г. Железнодорожного, аэропортов Внуково, Шереметьево. В 2007 г. намечалось открыть пассажирское движение по внутригородскому Малому кольцу Московской железной дороги (МК МЖД), но пока этот проект не реализован. С 1 августа 2004 г. в Москве открылось «тактовое», не зависящее от частых пробок на автомагистралях сообщение электропоездами на линии Киевский вокзал - аэропорт Внуково, чуть позже Белорусский вокзал - аэропорт Шереметьево-1 и Шереметьево-И. С декабря 2004 г. регистрацию и сдачу багажа пассажиры осуществляют непосредственно на реконструированном Киевском вокзале. В 2005 г. электропоезда стали прибывать во Внуково по новому тоннелю под взлетно-посадочной полосой. Регистрация и прием багажа организованы и на Савеловском вокзале. Рассматривается вопрос организации рейсов электропоездов с самого незагруженного Рижского вокзала столицы в аэропорты Домодедово и Внуково со следованием через вокзалы Савеловский и Белорусский, гостинично-деловой комплекс Московский Посад, или Москва-Сити, и станции пересадок на нескольких диаметрах метро.
Новые экспресс-поезда вышли на маршруты от Москвы до Тулы, Рязани, Владимира, Орла, Калуги, Ярославля.
Внимание специалистов в последнее время привлекают городские окружные железные дороги (ОЖД) и прилегающие к ним территории. Возникшие на перифериях крупных городов на рубеже Х1Х-ХХ вв. в современных условиях, они оказались в их срединной части. Использование ОЖД для пассажирских перевозок могло бы значительно разгрузить массовый пассажирский транспорт, в первую очередь метрополитен, заметно сократить время на поездки с трудовыми и культурно-бытовыми целями, улучшить условия проезда. Создание пересадочных узлов при взаимодействии ОЖД с другими видами массового пассажирского транспорта способствовало бы насыщению этих территорий разнообразными по функциональному назначению объектами, т. е. способствовало интенсификации использования прилегающих к железной дороге земель, оживлению и благоустройству этих территорий и освобождению их от непроизводительных предприятий, складов, объектов коммунально-складского характера.
Отдельные участки линий окружных железных дорог могли бы быть использованы как соединительные для железнодорожных линий радиальных направлений при организации высокоскоростных пригородно-городских сообщений.
В разработанных в ЦНИИП градостроительства Российской академии архитектуры и строительных наук Рекомендациях по модернизации транспортных систем крупных городов систему РЭМ предлагается проектировать на территории городов с населением свыше 2 млн чел. и их пригородных зон, имеющих удаленность городской границы до 30 км, а пригородной зоны до 100-200 км от центра города. Линии РЭМ целесообразны для использования в зонах ожидаемых устойчивых пассажиропотоков с интенсивностью более 30 тыс. пасс./ч в одном направлении. РЭМ
должен обеспечивать скоростные пригородно-городские пассажирские перевозки со скоростью сообщения до 90 км/ч при максимальной скорости движения на перегоне до 130 км/ч [5].
Линии регионального экспресс-метрополитена должны взаимодействовать с обычным метрополитеном и другими видами городского пассажирского транспорта, для чего предусматриваются пересадочные узлы. В центральной зоне они сооружаются, как правило, многоуровневыми, обеспечивающими нормативные затраты времени на пересадку не более 3 мин.
Длина перегона регионального экспресс-метрополитена на территории города в условиях плотной застройки не должна превышать 2-4 км, а в пригородной зоне 4-6 км.
В зависимости от конкретных градостроительных условий линии прокладываются наземными по поверхности земли, по эстакаде или в тоннеле. На рис. 3 показана схема предлагаемого варианта РЭМ в Московском мегаполисе. Наземные линии трассируются, как правило, в пригородной зоне и периферийных районах города. При прохождении крупных водоемов (озеро, река) и других природных препятствий возможно сооружение эстакад. В плотной городской застройке в центре города предусматриваются тоннельные участки глубокого заложения. При этом диаметр тоннелей для линий РЭМ должен обеспечивать нормальную эксплуатацию подвижного состава как экспресс-метро, так и пригородных поездов.
Создание РЭМ в Московском мегаполисе способно основательно улучшить сообщение для населения, разгрузить Замоскворецкую, Таганско-Краснопресненскую, Калу-жско-Рижскую линии, 24 станции которых в часы пик принимают 346 тыс. пассажиров (42,6% от числа пассажиров, обслуживаемых всеми остальными станциями).
Для решения важной транспортной задачи Московского мегаполиса - создания высокоскоростной системы рельсового транспорта (РЭМ) нужна разработка специального проекта в рамках нового Генерального плана, в котором были бы предусмотрены диаметральные и хордовые линии, их взаимосвязь с планировкой и транспортной инфраструктурой мегаполиса в целом, многоуровневые транспортно-пересадочные узлы. РЭМ - это прочная основа развития многомиллионного мегаполиса, обеспечения территориального единства, стабильности в функционировании городских структур, надежное и комфортное обслуживание населения в транспортных передвижениях по городу и пригородной зоне.
Список литературы
1. Азаренкова З.В. Высокоскоростные пригородно-городс-кие сообщения. М.: Стройиздат, 2003. 224 с.
2. Александер К.Э., Бордуков И.В. Не надо бояться мечтать // Городское хозяйство Москвы. 1986. № 11. С. 19-21.
3. Александер К.Э., Бордуков И.В. Скоростной рельсовый транспорт в крупнейших городах: перспективы развития // Проектирование и инженерные изыскания. 1984. № 4. С. 17-21.
4. Азаренкова З.В. Региональный экспресс-метрополитен // Городское хозяйство Москвы. 1986. № 4. С. 25-27.
5. Рекомендации по модернизации транспортной системы городов. МДС 30 - 2.2008 // ЦНИИП градостроительства РААСН, ОАО «ЦПП». Москва, 2008. 69 с.
