Градостроительный анализ территории

Территория нашей страны отличается большим многообразием природных и социально-экономических условий, от которых во многом зависят характер ее градостроительного использования, архитектурно-планировочные решения населенных мест и их частей, конкретное размещение различных объектов строительства. Особенно существенно в данном случае то, что почти половина территории (47 %) представлена многолетнемерзлыми грунтами, 44 % площади составляют просадочные, закарстованные и подработанные грунты, до 40 % занимают заболоченные территории и т.д (рис. 8, 9).

Рисунок 8 – Карта распространения болот РФ.

Рисунок 9 - Карта распространения многолетнемерзлых пород: 1-Зона редкоостровного и массивно-островного распространения ММП; 2-5 зона сплошного распространения ММП; 6- граница зон ММП;7- южная граница криолитозоны.

Для инженерной подготовки территории наибольшее значение имеют природные условия и факторы, изначально определяющие возможности использования той или иной территории. Эти условия и факторы можно подразделять на две группы — собственно природные условия и физико-геологические процессы и явления. Оценка природных условий и физико-геологических явлений данной местности в целях их учета и преобразования при освоении территории составляет важную часть градостроительного анализа территории — исходной базы ее инженерной подготовки. Другая важная составляющая такого анализа — комплексная оценка территории и определение состава мероприятий по инженерной подготовке территории в соответствии с ее выявленными свойствами.

Например, рельеф местности, имеющий малые уклоны, не имеет затруднений в строительстве капитальных сооружений, однако может привести к значительным работам по вертикальной планировке территорий (требуется обеспечение стока). Физико-геологические процессы чаще всего неблагоприятно воздействуют на городские территории (рис. 10).

Рисунок 10 – Карта общего сейсмического районирования РФ

Обычно все территории по степени их благоприятности для промышленного и гражданского строительства разделяются на 3 категории:

- 1 категория – благоприятные (территории, вполне пригодные для планировки, застройки и благоустройства, которые не требуют проведения мероприятий по инженерной подготовке территорий или требуют их в минимально необходимом объеме; освоение таких территорий экономически наиболее эффективно);

- 2 категория – неблагоприятные (территории, ограниченно пригодные для строительства, которые могут быть использованы после проведения сложных и значительных по объему мероприятий по инженерной подготовке. Освоение таких территорий требует довольно больших капиталовложений и допускается при соответствующем технико-экономическом обосновании).

- 3 категория – особо неблагоприятные (территории, которые не рекомендуются для освоения, могут быть использованы в исключительных случаях).

В зависимости от функционального назначения городских территорий (зоны жилой застройки, промышленные зоны, рекреационные зоны и др.) требования к этим территориям различны. Самые большие ограничения по природным условиям предъявляются к территориям, отводимым под промышленную застройку (прежде всего – рельеф).

Особые требования к зонам зеленых насаждений (почвенный слой, возможности эрозии грунтов, уровень грунтовых вод).

Обычно в первую очередь осваиваются территории, благоприятные по всему комплексу природных факторов и не требующие лишних затрат на инженерную подготовку.

Методикой анализа предусмотрено последовательное рассмотрение каждого природного фактора и всех в совокупности. Суммарная (комплексная) оценка природных факторов позволяет учесть их состояние пригодности к создаваемой градостроительной среде и прогнозировать возможное ухудшение условий вследствие застройки или её эксплуатации.

Основные критерии оценки отдельных природных факторов, определяющие степень благоприятности территории для гражданского и промышленного строительства, садов и парков: рельеф, грунты, гидрогеологические условия, затопляемость, заболоченность, овраги, оползни, размыв берегов водотоков и водохранилищ, карст, почва, ветры, инсоляция (рис. 11).

Рисунок 11 – Схема ограничений по природным условиям города Нижнекамска (Зоны распространения просадочных грунтов, подтопленная территория, участки развития эрозионных процессов).

Факторы суммарно оценивают на основе балльной методики ЦНИИП градостроительства.

Если осваиваемая территория характеризуется наличием опасных физико-геологических процессов (оползни, карст, сейсмика, селевые потоки и др.), то возникает необходимость в использовании дополнительных характеристик, позволяющих учитывать названные особенности территории (рис. 12).

Рисунок 12 – Пример территории с наличием опасных физико-геологических процессов: 1) оползневые процессы; 2) сход селевого потока.

На зоны с активными физико-геологическими процессами, которые могут нарушать устойчивость зданий и сооружений, накладывают планировочные ограничения. Одновременно предусматривают защитные мероприятия, гарантирующие нормальную эксплуатацию зданий и сооружений на близлежащей территории.

По природным характеристикам наиболее удобны для градостроительного использования благоприятные территории, поскольку не требуется проведения сложных мероприятий по инженерной подготовке и, следовательно, их освоение наиболее эффективно. Однако степень благоприятности зависит от перспективного использования территории. Например, участки, неблагоприятные для размещения застройки, могут быть вполне благоприятны для создания садов, парков и других зелёных зон.

Обходят лишь те участки наиболее неблагоприятных территорий, где имеются серьёзные нарушения поверхности горными выработками или активно действуют геологические процессы. Такие опасные зоны обычно приурочены к определённым локальным участкам отвалов пород угольных шахт или местам активно действующих оползней, транзита селевых потоков и снежных лавин. Размещение зданий и сооружений в таких зонах не допускается, поскольку защитные меры экономически нецелесообразны или технически невыполнимы.

По санитарным и другим соображениям запрещается размещение застройки в санитарно-защитных зонах промышленных предприятий и специальных объектов, охранных зонах водоснабжения, курортов, заповедников, памятников архитектуры и культуры. До истечения специально установленных сроков резервируют участки, загрязненные органическими или радиоактивными отбросами.

Общие критерии оценки природных условий и физико-геологических процессов с точки зрения влияния их на степень пригодности использования территории в градостроительных целях для гражданского и промышленного строительства представлены в табл. 1, а для устройства зеленых насаждений — в табл. 2.

Для более конкретной оценки территории эти требования уточняются. Например, в табл. 3 даны конкретные показатели, необходимые для градостроительной оценки территории по рельефу местности.

Таблица 1 – Характеристика природных и санитарных условий территорий по степени благоприятности для жилищного строительства

Природные характеристики	Категории территорий
благоприятные	неблагоприятные	особо неблагоприятные
Рельеф	Уклон поверхности от 0,5 до 10%	Уклон поверхности менее 0,5% и от 10 до 20%, а в горных местностях до 30%	Уклон поверхности свыше 20%, а в горных местностях более 30%
Грунты	Допускающие устройство фундаментов здании и сооружении обычного типа при расчетном сопротивлении от 1,5 кгс/см² и более (пески, суглинки, глины, лесс непросадочный)	Требующие устройства фундаментов усиленного типа при расчетном сопротивлении в пределах от 1 до 1,5 кгс/см² (пески, глины, суглинки, лесс непросадочный и др.)	Требующие устройства сложных фундаментов при расчетном сопротивлении менее 1 кгс/см², а также плывуны и макропористые просадочные грунты
Гидрогеологические условия	Залегание безнапорных водоносных горизонтов на глубине не более 3 м: не требуется понижения уровня грунтовых вод и устройства гидроизоляции	Залегание безнапорных водоносных горизонтов на глубине от 1 до 3 м от поверхности; требуется понижение уровня грунтовых вод и устройство сложной гидроизоляции	Залегание водоносных горизонтов на глубине менее 1 м от поверхности
Затопляемость	Незатопляемые или затопляемые не чаще чем 1 раз в 100 лет (обеспеченность 1%)	Расположенные между линиями затопления паводками, повторяющимися 1 раз в 100 лет (1% обеспеченности) и 1 раз в 25 лет (4% обеспеченности) с наивысшим горизонтом высоких вод не более 0,6 м над уровнем земли	Затопляемые 1 раз в 25 лет и чаще (4% обеспеченности и более), а также расположенные в нижнем бьефе крупных водоемов и подвергающиеся опасности затопления при разрушении плотины или дамбы с катастрофическими последствиями
Заболоченность	Заболоченность отсутствует. Осушение территории возможно простейшими способами	Требуются специальные работы по осушению. Торфяники слоем менее 2 м	Значительная заболоченность грунтового питания, трудно осушаемая. Торфяники слоем более 2 м
Овраги	Незначительные числом, неглубокие (до 3 м) овраги с пологими склонами. Роста оврагов не наблюдается	Недействующие овраги с крутыми склонами глубиной 10 м. Оврагообразование слабое, на небольшой площади	Интенсивное оврагообразование. Стабилизировавшиеся овраги с крутыми склонами глубиной свыше 10 м
Оползни	Оползни отсутствуют	Отдельные оползневые склоны, требующие укрепления	Многочисленные оползневые склоны, требующие укрепления
Размыв берегов водотоков и водохранилищ	Размыв отсутствует	Размыв и переработка берегов в ряде мест; зона переработки не превышает по ширине 10 м	Реки с блуждающими руслами. Значительное распространение размыва и переработка берегов; зона переработки превышает 10 м по ширине
Карст	Карст отсутствует	Незначительное число неглубоких воронок затухшего карста	Значительное число воронок активного карста глубиной более 10 м. Наличие в пределах территории подземных пустот
Почва	Черноземы, красноземы; по механическому составу легкие и средние суглинки, супеси	Слабозасоленные почвы, выщелоченные, кислые, по механическому составу — пески, глины, средние и тяжелые, суглинки тяжелые	Солонцы, солончаки; почвенный слой отсутствует; по механическому составу — скальные породы; почвы, зараженные гниющими органическими и радиоактивными веществами
Ветры	Хорошо проветриваемые и защищенные от сильных и вредоносных ветров и бурь или допускающие устройство ветрозащитных зеленых зон. Расположенные с наветренной стороны по отношению к источникам сильного загрязнения атмосферы	Замкнутые котловины с длительным застоем воздуха и участки, не защищенные от сильных и вредоносных ветров и бурь. Расположенные с подветренной стороны по отношению к источникам сильного загрязнения атмосферы, но за пределами санитарно-защитных зон	Расположенные в пределах санитарно-защитных зон от промышленных предприятий и других источников сильного загрязнения атмосферы
Инсоляция	Нормально инсолируемые в течение всего года	Сильно затененные горами и холмами (не более половины нормальной продолжительности инсоляции)	Неинсолируемые в течение всего года

Таблица 2 – Характеристика природных и санитарных условий территорий по степени благоприятности для промышленного строительства

Природные и санитарные факторы	Категории территорий
благоприятные	неблагоприятные	особо неблагоприятные
Рельеф	Относительно ровные площадки с уклонами от 0,3 до 5%	Слегка всхолмленные площадки с общим уклоном более 5% или менее 0,3%	Сильно всхолмленные площадки с общим уклоном более 5%, а также площадки, практически не имеющие уклонов поверхности
Грунты	Грунты однородного геологического строения в пределах всей площадки. Расчетное сопротивление не менее 1,5 кгс/см². Допускается возведение зданий и сооружений без искусственных оснований и усиления фундаментов	Отдельные, небольшие по площади нарушения однородности геологического строения. Расчетное сопротивление в пределах от 1,5 до 1 кгс/см². Требуется устройство искусственных оснований и усиление фундаментов для зданий и сооружений	Разнородное геологическое строение по всей площадке. Расчетное сопротивление менее 1 кгс/см²
Гидрогеологические условия	Залегание безнапорных водоносных горизонтов на глубине более 7 м, а напорных — более 15 м. Понижения уровня грунтовых вод и устройства гидроизоляции не требуется	Залегание безнапорных водоносных горизонтов на глубине от 7 до 3 м, а напорных от 15 до 10 м. Требуется понижение уровня грунтовых вод и устройство гидроизоляции	Залегание безнапорных водоносных горизонтов на глубине не менее 3 м, а напорных — менее 10 м
Затопляемость	Отметки территории не более 0,5 м выше расчетного горизонта высоких вод. Для предприятий крупного народнохозяйственного и оборонного значения — повторяемость затопления не чаще -1 раза в 100 лет; для остальных предприятий - 1 раз в 50 лет; для предприятий с коротким сроком эксплуатации — 1 раз в 10 лет	Отметки территории менее 0,5 м от соответствующих расчетных горизонтов высоких вод. Затопление менее 1 раза в 50 лет	Затопление более 1 раза в20 лет (обеспеченность 5% и выше). Расположение в нижнем бьефе крупных водоемов, опасность затопления при разрушении плотины или дамбы с катастрофическими последствиями
Заболоченность	Заболоченность и бессточные котловины отсутствуют. Осушение территории возможно простейшими способами	Незначительная заболоченность атмосферного питания при отсутствии торфяников	Заболоченность грунтового питания, Торфяники мощностью 2 м и более
Овраги	Овраги отсутствуют	Отдельные стабилизировавшиеся овраги глубиной до 3 м, допускающие возможность засыпки	Отдельные стабилизировавшиеся овраги глубиной свыше 3 м и действующие овраги
Оползни	Оползни отсутствуют	Недействующие и отдельные активные оползни на небольшой площади, требующие несложных инженерных мероприятий	Имеют значительное распространение действующие оползни, требующие сложных инженерных мероприятий
Размыв берегов водотоков и водохранилищ	Размыв берегов отсутствует	Незначительные явления размыва и переработки берегов, ширина зоны размыва и переработки до 10 м	Интенсивные явления размыва и переработки берегов при ширине зоны более 10 м
Карст	Карст отсутствует	Недействующие старые карсты на небольшой площади, требующие несложных инженерных мероприятий	Имеют значительное распространение активные карсты

Таблица 3 – Характеристика природных и санитарных условий территорий по степени благоприятности для размещения садов и парков

Природные и санитарные факторы	Категории территорий
благоприятные	неблагоприятные	особо неблагоприятные
Рельеф	С уклонами до 10%	С уклонами от 10 до 30%	С уклоном более 30%
Грунты	По почвенному слою— черноземы разные, красноземы; по механическому составу — легкие и средние суглинки, супеси	По почвенному слою—слабо засоленные, выщелоченные, кислые; по механическому составу — пески, глины средние и тяжелые, суглинки тяжелые	По почвенному слою — солонцы, солончаки; лишенные почвенного слоя; по механическому составу — скальные породы (при сплошном залегании)
Гидрогеологические условия	Уровень грунтовых вод от 2 до 1,5 м от поверхности	Уровень грунтовых вод от 1,5 до 0,5 м и от 2 до 3 м от поверхности	Уровень грунтовых вод менее 0,5 и более 3 м от поверхности
Затопляемость	Незатопляемые паводковыми водами	Затопляемые паводковыми водами не более 15 дней	Затопляемые паводковыми водами более 15 дней
Заболоченность	Заболоченность и бессточные участки отсутствуют	Заболоченность вследствие избыточных атмосферных осадков, легко осушаемая	Болота грунтового питания, трудно осушаемые
Овраги	Стабилизировавшиеся овраги глубиной до 5 м с пологими склонами	Стабилизировавшиеся овраги глубиной до 5 м с крутыми и обрывистыми склонами или глубиной более 5 м с пологими склонами	Действующие овраги
Оползни	Оползни отсутствуют	Отдельные оползневые склоны, требующие укрепления	Многочисленные оползневые склоны, требующие укрепления
Размыв берегов водотоков и водохранилищ	Размыв и переработка берегов отсутствуют	Явление размыва и переработки берегов в ряде мест. Зона переработки не превышает по ширине 10 м	Реки с блуждающими руслами; значительный размыв и переработка берегов; зона переработки превышает 10 м по ширине
Карст	Карст отсутствует	Незначительное число неглубоких воронок затухающего карста	Значительное число воронок затухшего карста глубиной более 10 м. Наличие в пределах территории подземных пустот