CC BY
83
где Хц - преобразованное значение,
ху - натуральное текущее значение ьго показателя j -го фактора;
п - количество измерений признака
В общем случае изменчивость свойств пород является векторной величиной, направление которой отражает возрастание - убывание параметра. При позиционировании выработок для получения инженерно-геологической информации и последующего районирования техногенного массива с целью выбора направления его дальнейшего использования главенствующую роль играет только модуль изменчивости. Введем функцию у, которая отражает эту величину:
Ф{= ф|-1 + |ф|-ф|-1|,ф; = о,
где
ф =
^П
С
к=1
як
(2)
(3)
(як)2
Я- - значение j-й -характеристики в ьй- точке.
График функции у в подавляющем большинстве случаев при исследовании техногенных массивов по набору характеристик имеет вид близкий к экспоненциальному.
Обобщенную функцию изменчивости свойств намывных техногенных отложений представим в аддитивной форме:
н _
F(ф,x)
F(ф,x) = =
-=1
F„
(4)
полученная функция монотонно возрастает и показывает степень отличия в долях единицы свойств намывных отложений в точке х относительно начала отсчета (рис.2).
Пространственная изменчивость большинства параметров гидроотвалов и хвостохранилищ преимущественно обусловлена фракционированием намывного материала при формировании объекта. При этом важной задачей является определение пути осаждения частиц породы, то есть расчет расстояния, на котором выпадут частицы удельного веса и размера.
Рис.2. Обобщенная функция изменчивости свойств (гранулометрический состав, плотность, влажность, начальный коэффициент пористости, угол внутреннего трения, удельный коэффициент сцепления, степень уплотнения) намывных отложений гидроотвала «Лог Щамаровский»
В процессе намыва происходит фракционирование осажденной пульпы по гранулометрическому составу, а также разделение ее на зоны с различным минеральным составом. Как фракционирование, так и разделение на зоны по минеральному составу происходит в результате того, что частицы горной массы имеют различную гидравлическую крупность. Эти явления в определенной мере является повторным обогащением, что в последствие в значительной мере упрощает отработку техногенного месторождения.
Моделирование процесса фракционирования с использованием современных компьютерных технологий позволит в дальнейшем строить математические обеспечения САПР, основной задачей которых является выявления участков с заданными параметрами гранулометрического состава для разработки мероприятий по освоению территорий гидроотвалов и хвостохранилищ и слагающего их материала.
Список литературы
1. Бондарик Г.К. Инженерно-геологические изыскания: учебник / Бондарик Г.К., Ярг Л.А. - 2-е изд. -Бондарик Г.К., Ярг Л.А. - 2-е изд. - М.: КДУ, 2008.
2. Каждан А.Б., Гуськов О.И., Шиманский А.А. Математическое моделирование в геологии и разведке полезных ископаемых. - М.: Недра, 1979.
3. Ческидов В.В. Перспективы использования САПР при инженерно-геологических изысканиях на открытых горных разработках // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2011. - №11.
4. Ческидов В.В. Комплексное зондирование намывных отложений гидроотвала №3 разреза «Кедров-ский» // Горная Промышленность. - 2011. - № 6.
5. Ческидов В.В. Инженерно, геологическое обеспечение управления состоянием массивов горных пород на оползнеопасных территориях // Горная Промышленность. - 2015. - № 1 (119).
ФОРМИРОВАНИЕ УЛИЧНО-ДОРОЖНОЙ СЕТИ В МОСКВЕ
Широкая Наталия Викторовна
магистр кафедры проектирования зданий и градостроительства, Московский Государственный Строительный
Университет, г. Москва
АННОТАЦИЯ
Целью работы является обзор развития улично-дорожной сети (УДС) Москвы. В статье приведён анализ развития транспортно-планировочной структуры Москвы и норм классификации УДС. Результатом работы является
определение взаимосвязей между развитием УДС и изменением характера транспортных потоков в различные годы. Изучение опыта формирования УДС необходимо для дальнейших исследований по развитию существующей транспортной инфраструктуры города. ABSTRACT
The aim is to review the formation of the road network in Moscow. The article gives an analysis of the development of transport and planning structure of Moscow and classification standards road network. The work is to determine the relationship between the development of the road network and the changing nature of traffic flows in different years. Studying the experience necessary for the formation of the road network for further research on the development of the existing transport infrastructure.
Ключевые слова: магистральная улично-дорожная сеть; транспортно-планировочная структура; классификация улично-дорожной сети.
Keywords: highway road network; transport - planning structure; road network classification.
Городская улично-дорожная сеть (УДС) - это система улиц и дорог различных категорий, которые обеспечивают транспортные перемещения внутри города. В составе улично-дорожной сети следует выделять улицы и дороги магистрального и местного значений. [2]
Высокую значимость магистральной УДС обеспечивает тот факт, что она является основой планировочной структуры всего города. Её первостепенная задача - обеспечение передвижения основного объёма транспортных потоков. Эффективность работы магистральной УДС в числе прочих определяет уровень социально-экономического развития города, а также уровень затрат на передвижение, который является одним из важнейших критериев комфортной жизни горожан.
В свою очередь магистральную сеть характеризуют планировочная и функциональная структуры. Задача первой - трассирование улиц, а второй - их дифференциация по решаемым задачам и категориям. В основе планировочной структуры лежат проектные разработки, тогда как функциональная складывается в процессе работ с учётом нормативных документов.
Планировочная структура
Москва - характерный пример города с радиально-кольцевой планировочной структурой, то есть состоящей из радиальных и кольцевых трасс. Где первые и сегодня сходятся к центру города - Кремлю, а вторые когда-то огибали крепостные стены. С ростом города увеличивалось и количество радиальных и кольцевых дорог, которые дополнялись отдельными хордовыми направлениями.
На протяжении XX века развитие планировочной структуры Москвы определял единый вектор - расширение столицы и создание более совершенной улично-до-рожной сети. Особое значение для нас будут иметь следующие вехи развития УДС города:
1. 1935 год. Первое крупное обсуждение развития магистральной сети столицы, итогом которого стало утверждение Генерального плана города. Тогда же были подняты основные вопросы относительно комплексного плана реконструкции Москвы. Одним из важнейших решений стало создание и утверждение проектной схемы регулирования основных городских магистралей - «Книги красных линий». Помимо прочего в городе должен был появиться ряд радиальных и хордовых улиц, которые бы позволили перемещаться по столице, минуя её центр. Многие специалисты определяют это предложение как «неожиданный и смелый шаг в условиях господства радиально-кольцевой структуры» [3]. В первую очередь это было необходимо для создания новых магистралей, которые бы связали между собой основные железнодорожные вокзалы, на которые приходилась усиленная транспортная нагрузка в связи с всё возрастающей долей транзитного пассажиропотока и потока грузовых перевозок через Москву.
Новая УДС Москвы должна была во многом повторить исторически сложившуюся радиально-кольцевую
структуру. В тоже время город должен был значительно расшириться путём присоединения резервных территорий. Так к уже имеющимся направлениям были добавлены ещё два кольца: «новое Бульварное кольцо» и «новое Парковое кольцо». В общей же сложности город был увеличен почти в два раза - с 29,8 до 60 га.
2. 1951 год. Несмотря на то, что первый Генеральный план Москвы принёс существенные городские изменения, ему было необходимо дальнейшее развитие. В первую очередь было необходимо разгрузить центр от транзитных автомобилей и обеспечить дальнейшую связь между районами, что уже было намечено в плане 1935 года. Также требовалось приступить к строительству «вокзального» и «паркового» кольца, построить пятое незамкнутое кольцо и «внешнюю» («загородную») кольцевую магистраль, которая в дальнейшем вошла в систему магистралей города. Это и стало основной задачей послевоенных лет. Новый План реконструкции Москвы, датированный 1951 годом, впервые представил не только кольцевые, но и радиально магистральные направления. Однако же за те шестнадцать лет, что разделяют Генеральный план Москвы и План реконструкции города, оказалась забыта одна из самых важных идей будущей перестройки города - развития наряду с радиально-кольцевой структурой хордовых направлений.
3. 1960-66 гг. Последующие изменения облика столицы пришлись на шестидесятые годы, в начале которых был принят новый Генеральный план Москвы. Тогда было принято решение об очередном расширении Москвы - до пределов МКАДа. В связи с новым территориальным ростом столицы требовалось несколько изменить и сам подход к развитию сети столичных магистралей. Тогда же, в 1960-1966 годах, были разработаны Технико-экономические основы (ТЭО) нового Генплана, что во многом определило дальнейший путь расширения структуры УДС Москвы. Главным достижением ТЭО тех лет стало предложение о сооружении двух кольцевых магистралей -«распределительной» и «периферийной», которые расположились бы между Садовым кольцом и МКАД. Также в ТЭО предусматривалось создание дублёров, которые позволили бы разгрузить существующие радиальные магистрали преимущественно вне зон жилой застройки - рядом с промышленными районами и техническими зонами; их вывод на новую распределительную кольцевую трассу и создание системы скоростных дорог, которые могли бы стать связующими по всей территории агломерации Москвы.
4. 1971 год. Основными задачами Генерального плана 1971 года стало создание дополнительных кольцевых направлений между Садовым кольцом и МКАД для улучшения сложившейся радиально-кольцевой структуры, строительство скоростных дублёров. А также строительство новой системы четырёх скоростных хордовых дорог и четырёх же хордовых магистральных улиц. Пер-
вые должны были располагаться в непосредственной близости к центру и при этом иметь выход за МКАД на междугородние магистрали, а вторые в свою очередь обеспечить наиболее удобные и короткие связи между отдалёнными районами города.
5. 1990-е гг. Уже в конце восьмидесятых годов пришло понимание, что в современных городских условиях развитие хордовых скоростных дорог по тем параметрам и в том виде, как это было предусмотрено в 1971 году не представляется возможным. Для создания подобной системы требовался снос ряда исторических зданий, а их строительство предполагалось в природоохранной зоне. Закономерно, что эти годы стали периодом противостояния защитников истории и природы и планировщиков-строителей нового участка УДС. Результатом стала застройка некоторых отдельных территорий, которые изначально предполагалось отдать под строительство новых дорог, что повлекло за собой пересмотр самой концепции создания скоростного движения. В дальнейшем от этой идеи и вовсе было решено отказаться (Схема развития магистралей 1988 года и Основные направления градостроительного развития Москвы и Московской области 1989 года), а для связи радиальных направлений предполагалось создание новых полукольцевых магистралей.
Необходимость дальнейшего развития УДС Москвы была в большей степени обусловлена резким возрастанием уровня автомобилизации среди городского населения. Итоговой работой о предложениях дальнейшего изменения и оптимизации УДС стала работа 1994 года - «Схема дорожно-мостового строительства на период до 2010 года». Согласно этой работе предполагалось строительство новых кольцевых направлений. А именно, направления «образованного из квадрата центральных участков хордовых магистралей Генплана 1971 года, на которое и перешло традиционное для московской практики название - Третье транспортное кольцо» [3] и направление внутригородской кольцевой магистрали, которая с некоторыми изменениями соответствовала пятому кольцу Плана реконструкции Москвы 1951 года. Так же стоит отметить, что указанные трассы должны были пересекать исторические и охранные зоны, что в свою очередь означало необходимость исследования новых строительных технологий. Они были опробованы во время создания Лефортовского тоннеля и тоннеля в Серебряном бору.
Развитие системы скоростного движения в Москве по-прежнему оставалось неразрешённой проблемой. Разросшаяся за годы присоединения новых земель территория столицы нуждалась новом подходе, который бы смог обеспечить целостность всего города. В поисках решения данной проблемы предлагалось несколько вариантов, среди которых можно выделить два основных направления: отказ от идеи создания высокоскоростных магистралей и формирование сети дорог с непрерывным движением; и строительство внесистемных, единичных, высоко -скоростных дорог. Оба подхода нашли своих сторонников и вызывали бурные дискуссии в заинтересованных кругах, но итогом споров стало решение о реализации первого.
Также в связи с ростом автомобилизации столицы требовалось увеличить темпы дорожно-мостового строительства, что было зафиксировано в Генплане 1999 года. До 2020 года предусматривалось проложить 540 км магистральных улиц [3]. Также Правительством Москвы было принято решение о создании новой дороги вдоль Малого кольца МЖД. Так были построены Большое третье кольцо (незавершённый проект) и Малое третье, которые совпали на юге города. По мнению кандидата технических наук,
руководителя научно-проектного объединения транспорта и дорог ГУП НИиПИ Генплана Москвы Бахирева И.А. такая структура имела существенный недостаток -при реализации данной стратегии из-за накладки двух мощных магистралей друг на друга на юге была бы высока вероятность полной парализации движения [3].
6. 2005 год. Структура развития Москвы, которая была предложена ГУП НИиПИ Генплана Москвы в 2005 году, помимо последующей оптимизации радиально-кольцевой системы предполагает параллельное развитие двух хордовых направлений [4]. Функциональная структура
Как мы отметили ранее, помимо планировочной структуры УДС существует и функциональная. Работа по их развитию в Москве на протяжении последнего столетия велась параллельно друг другу. За исследованиями функциональной структуры стоят научные разработки и создание системы градостроительных нормативов, где и были уточнены предложения о дифференциации улиц и дорог по их функциям.
Первым Генпланом Москвы 1935 года дифференцирование УДС по категориям не предусматривалось вовсе. Однако следом за масштабными городскими изменениями последовало закономерное увеличение транспортных потоков. Стало очевидно, что управление структурой УДС требует нового подхода. Тогда УДС Москвы была впервые разделена на магистральную и местную сеть. В нормативные документы, которые регулируют транспортное проектирование, вошла классификация магистральных и местных улиц по категориям. Соответственно магистральная сеть включала в себя районные и общегородские магистрали, а местная - улицы в жилой застройке и на территории промышленных зон.
В основу классификаций лёг принцип разделения функциональных признаков и планировочных характеристик. Под функциональным признаком понимается определение для различных категорий улиц и дорог:
- характера связей, осуществляемых улицей или дорогой;
- характера движения (регулируемое/скоростное/непрерывное);
- состава движущегося транспортного потока. Градостроительные нормы СССР, начиная с 1960-х
гг. (последовательно СНиП П-К.2-62. "Планировка и застройка населённых мест", СНиП 11-60-75. "Планировка и застройка городов, поселков и сельских населённых пунктов" и СНиП 11-60-75**), содержали устоявшуюся классификацию городских улиц и дорог [8].
Низкий уровень автомобилизации населения в те годы определил доминирование общественного транспорта в пассажирских перевозках над личным. Таким образом, обслуживание общественного транспорта стало основной функцией магистральных улиц непрерывного и регулируемого движения. Также стоит отметить и новые категории улиц и дорог в классификации УДС:
1. скоростные, то есть такие дороги, где расчётная скорость движения составляла 120 км/час.
2. внутрирайонные магистрали, понятие, введённое в восьмидесятые и означающее улицы, где несмотря на ограничения, проход наземный общественный транспорт. По замечанию Бахирева И.А. «использование этой категории, искусственно повысившей показатель плотности магистральной сети, в итоге признали нецелесообразным» [3].
3. дороги с преимущественным движением грузового транспорта;
Доктор технических наук А.В. Сигаев отмечал, что в начале семидесятых годов «только на основных магистральных улицах общегородского значения ряда городов отмечалась более высокая интенсивность движения легкового транспорта по сравнению с грузовым» [11] Он приводит данные, согласно которым «от 19 до 65 % суммарной протяжённости магистральных улиц городов обслуживали грузовое движение, а от 13 до 52 % совмещали движение массового пассажирского и грузового транспорта» [5-7, 9-12]. Это повлекло за собой постановку нового ряда вопросов, касательно будущего развития организации движения грузового транспорта и его разделения с пассажирским, что в конечном итоге привело к закономерному созданию специальной категории «дорог грузового движения». Они предназначались в первую очередь для перевозок строительных и промышленных грузов. Предполагалось, что новые дороги будут построены вне жилых территорий, однако они так и не были реализованы: формирование трасс такого состава потоков оказалось невозможным.
Действующий СНиП 2.07.01 -89 [2] и "Рекомендации по проектированию улиц и дорог" [1], разработанные ЦНИИП Градостроительства в 1994 г., содержат классификацию, в которой дороги грузового движения трансформировались в дороги регулируемого движения. Прошедшие более двадцати пяти лет с момента создания СНиПа 2.07.01-89 показывают, что это изменение оказалось оправданным [8].
В начале 1990-х гг. социально-экономические потрясения повлекли за собой изменение состава транспортного потока. Стремительно начал расти уровень автомобилизации населения, при этом уровень интенсивности грузового движения оставался прежним. Таким образом, доля индивидуального транспорта в общем потоке впервые начала доминировать над прочими видами.
На сегодняшний день структура транспортных потоков в российских городах сблизилась с составом потоков европейских и североамериканских городов. В первую очередь они определяются однородностью и преобладанием доли индивидуального транспорта в общем потоке. Таким образом, в будущем потребуется создание иных характеристик, согласно которым будет проводиться дифференциация улиц и дорог города.
С учётом растущих темпов развития дорожно-мо-стового строительства в Москве определение путей развития УДС становится одной из самых важных задач городского планирования. Изучение и понимание опыта прошлого необходимо для дальнейших исследований и
грамотного развития существующей транспортной инфраструктуры города. А понимание перспектив развития отечественной классификации УДС требует новых масштабных исследований, которые бы дополняли существующие обзоры.
Список литературы
1. Рекомендации по проектированию улиц и дорог городов и сельских поселений. - М.: ЦНИИП градостроительства Минстроя России, 1994. - 88 с.
2. СНиП 2.07.01 - 89. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений.
- М.: ЦНТИ Госстроя СССР, 1989. - 56 с.
3. Бахирев И.А., Сигаева Т.А., Кракович С.С. Развитие планировочной и функциональной улично-до-рожной сети в Москве //Архитектура и строительство Москвы.- 2008.- №5. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: [http://asm.rusk.ru /08/ asm5/asm5_3 .htm]
4. Власов Д.Н., Сигаева Т.В. Южный поток для Запада столицы», //Архитектура и строительство Москвы, № 1 2010 г., с. 11-17.
5. Глухарева Т.А., Горбанев Р.В. Организация движения грузовых автомобилей в городах. - М.: Транспорт, 1989. - 125 с.
6. Горбанев Р.В., Ваксман С.А., Глухарева Т.А. Проблемы загрузки сети магистральных улиц и дорог больших городов автомобильным транспортом: Проблемы больших городов. - М.: ГОСИНИТИ, 1979. - Вып. №21. - 27 с.
7. Киселева О.Н., Сена С.Л., Федоров В.П. Определение матрицы существующих грузовых корреспон-денций на основе обследований на магистральной сети //Социально-экономические проблемы развития транспортных систем городов: Тез.докл. 2-ой обл. эконом. конф. - Свердловск, 1988. - С. 95 - 98.
8. Михайлов А.Ю., Головных И.М. Современные тенденции проектирования и реконструкции улично-дорожных сетей городов. - Новосибирск: Наука, 2004. - 267 с.
9. Сигаев А.В. Автотранспорт и планировка городов.
- М.: Стройиздат, 1972. - 234 с.
10. Сигаев А.В. Грузовые магистрали города. - М.: Высшая школа, 1975. - 254 с.
11. Сигаев А.В. Проектирование улично-дорожной сети. - М.: Стройиздат, 1978. - 263 с.
12. Сигаев А.В. Планировочные и транспортные проблемы городских агломерации. - М.: Стройиздат, 1978. - 263 с.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ
ЖАРОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ
Шлякова Елена Валериевна
Канд. техн. наук, доцент кафедры физико-математических дисциплин, Омского автобронетанкового инженерного
института
Толмачева Наталья Александровна
Канд. техн. наук, доцент кафедры физико-математических дисциплин, Омского автобронетанкового инженерного
института
АННОТАЦИЯ
Рассматривается влияние лазерной термообработки и лазерного легирования на износостойкость сплавов на никелевой основе, показана зависимость скорости изнашивания поверхностей сплавов от параметров процесса. Ключевые слова: лазерная термообработка, легирование, износостойкость, сплавы на никелевой основе.
