Инженерная подготовка и благоустройство инженерных территорий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Московский Архитектурный Институт (Государственная академия)

Кафедра градостроительства.

Курсовая работа «Инженерная подготовка и благоустройство инженерных территорий»

Работу выполнила студентка

4 курса 1 группы

Чопалавова Д.Т.

Преподаватель: Бехтерева А. С.

Москва 2015 год.

Введение

Землетрясение - это природный катаклизм, ежегодно уносящий жизни тысяч людей. Это катастрофическое природное явление является самым мощным и наиболее опасным из всех, известных человеку, так как оно не имеет аналогов ни по площади проявления, ни по разрушительной силе, ни по количеству жертв и экономическому ущербу. Этот катаклизм принято называть комплексным, ведь в результате землетрясения может резко измениться рельеф местности, что может привести к вторичным катастрофам - наводнениям, обвалам и лавинам, оползням, цунами. Это ужасное бедствие влечет за собой очень тяжелые последствия в социальном, демографическом и экономическом плане: гибнут целые города и поселения, разрушается промышленность, транспортные и энергетические коммуникации, земельные угодья.

Ежегодно на Земном шаре происходит около ста тысяч землетрясений, большинство из которых едва ощутимы и отмечаются лишь точнейшими приборами - сейсмографами. По статистике около ста землетрясений являются разрушительными и одно - катастрофическим. По предварительным оценкам за последние два тысячелетия землетрясения унесли около 15 млн человеческих жизней. Были разрушены сотни городов и тысячи деревень. Уничтожены сотни миллионов гектаров сельскохозяйственных площадей. Подводные землетрясения являются причиной такой разрушительной стихии как цунами - гигантские морские волны, достигающие нескольких десятков метров в высоту. В океане эти волны почти незаметны, но на мелководьях у берегов они обладают огромной энергией и способны причинить огромный ущерб прибрежным экосистемам, поселкам, промышленности. Историей отмечен ряд сильнейших землетрясений, имевших место в различных странах и сопровождавшихся многочисленными разрушениями и человеческими жертвами. Изучив материалы, я хочу рассказать о некоторых из них.

Крупнейшее землетрясение, о котором известно сегодня, Ассамское землетрясение, произошло 12 июня 1897 в Индии на площади в 23 000 кмІ. Рельеф местности изменился до неузнаваемости. Ассамское землетрясение оставило в руинах каменные здания на площади 390 000 кмІ, а всего затронуло более 650 000 кмІ от Бирмы до Нью-Дели. За основным ударом последовало очень много повторных толчков -- афтершоков. Вероятно, крупнейшее за всю историю человечества землетрясение.

Великое китайское землетрясение произошло в провинции Шэньси 23 января 1556 года. Оно унесло жизни приблизительно 830 000 человек -- больше, чем любое другое землетрясение в истории человечества. В течение полугода после землетрясения несколько раз в месяц следовали афтершоки. Один из очевидцев впоследствии предостерегал своих потомков: «Горы и реки изменили своё местонахождение, дороги были разрушены. В некоторых местах неожиданно поднималась земля и появлялись новые холмы, либо наоборот -- части бывших холмов уходили под землю, оплывали и становились новыми равнинами. В других местах постоянно сходили селевые потоки, либо земля раскалывалась и появлялись новые овраги. Частные дома, общественные здания, храмы и стены городов рушились молниеносно и полностью».

Великое Чилийское землетрясение 21 мая 1960 -- магнитудой 9,5 (это самая высокая магнитуда из всех когда-либо зарегистрированных в мире). Около 10 тысяч человек погибли. Полностью разрушены три города. Количество жертв составило около 6 тысяч человек, причём основная часть людей погибла именно от цунами, вызванного землетрясением. Ущерб в ценах 1960 года составил около полумиллиарда долларов.

Великое землетрясение Кантом - сильное землетрясение (магнитуда 8,3), произошедшее 1 сентября 1923 года в Японии. Название получило по региону Канто, которому был нанесён наибольший ущерб. На Западе его именуют также Токийским или Йокогамским, поскольку оно практически полностью разрушило Токио и Йокогаму. Землетрясение стало причиной гибели нескольких сотен тысяч человек и причинило значительный материальный ущерб. По масштабу разрушений и количеству пострадавших это землетрясение является самым разрушительным за всю историю Японии. В Йокогаме, находившейся в 65 км от эпицентра, в результате подземных толчков было сразу же разрушено не менее пятой части зданий. Повсюду немедленно начались пожары, из-за сильного ветра огонь быстро распространялся. В порту горел разлившийся по воде бензин, пламя достигало 60 м в высоту. Большая часть противопожарных средств была уничтожена при первых же толчках, что серьёзно ограничило возможности по локализации пожаров.На железной дороге Токио -- Йокогама с пути сошёл поезд, наткнувшись на вывороченные и скрученные рельсы. Материальный ущерб, понесённый Японией от землетрясения Канто, оценивается в 4,5 миллиарда долларов, что составляло на тот момент два годовых бюджета страны и в пять раз превышало расходы Японии в Русско-японской войне.

Список землетрясений можно продолжать бесконечно. Это бесспорно опаснейшая угроза для людей всех времен. Актуальность выбранной темы определяется тем, что именно строительные технологии подчас могут снизить риск ущерба от землетрясений. Отмечающаяся во всем мире тенденция урбанизации в районах повышенной сейсмической опасности ведет к быстрому увеличению возможности уменьшения ущерба и числа жертв в результате землетрясений. После сильного землетрясения 1995 г. в японском городе Кобе, где было разрушено большое количество зданий традиционной постройки и ни одного здания с сейсмоизоляцией, ученым, специализирующимся на сейсмостойком строительстве, и широкой общественности стало ясно, что сейсмоизоляция - это перспективная эффективная техника сейсмозащиты зданий и сооружений.

Целью написания является изучение особенностей градостроительства в районах, подверженных сейсмическим явлениям. Для достижения цели я поставила для себя следующие задачи:

Изучить природу землетрясений;

Описать подходы к выбору места строительства;

Рассмотреть ограничения строительства в сейсмоопасных районах;

Изучить конструкционные решения в сейсмоопасных районах;

1. Природа землетрясений

Хотя уже с давних времен ведутся многочисленные исследования, о том, что причины возникновения землетрясений полностью изучены, окончательно сказать нельзя. По характеру процессов в их очагах выделяют несколько типов землетрясений, основными из которых являются тектонические, вулканические и техногенные. Они вызваны совершенно разными причинами. Физическая природа сейсмических колебаний связана с внутренними и внешними механическими импульсами, возбуждающими в среде упругие волны. Импульсы могут возникать в результате разрядки упругих напряжений (тектонические процессы); провалов пещер, горных обвалов, падения метеоритов, ядерных взрывов, вулканической деятельности, тепловых взрывов в верхней зоне мантии.

Тектонические землетрясения.

Согласно теории упругой отдачи земная кора (это верхняя оболочка земного шара толщиной 60-75 км) во многих местах медленно смещается под действием глубинных сил. Подобные смещения вызывают упругие деформации, достигающие величин, при которых может возникнуть разрыв. Происходит внезапная подвижка по образовавшемуся разрыву, которая распространяется по его поверхности. Таким образом, землетрясения представляют собой результат внезапного снятия напряжения в земной коре, при котором неизбежно образуются трещины, т.е. они порождаются сильными и внезапными нарушениями целостности земной коры и ее смещениями, разрывами и разломами.

Вулканические землетрясения.

Происходят вследствие резких перемещений магматического расплава в недрах Земли или в результате возникновения разрывов под влиянием этих перемещений.

Техногенные землетрясения.

Могут быть вызваны подземными ядерными испытаниями, заполнением водохранилищ, добычей нефти и газа методом нагнетания жидкости в скважины, взрывными работами при добыче полезных ископаемых.

Место, где происходит разрыв или сдвиг по сейсмическому шву, где зарождаются сейсмические волны, называется очагом, фокусом или гипоцентром землетрясения. Точка, лежащая над гипоцентром, на поверхности Земли, называется эпицентром. Обычно гипоцентр находится в пределах земной коры на глубине 5-60 км от поверхности Земли. Известны землетрясения, очаги которых располагались на глубине гораздо большей, целых 300-600 км. Как правило, чем ближе к поверхности Земли - тем больше сила разрушения. Наиболее разрушительные землетрясения имели гипоцентр, не превышающий глубины 60-100 км. Сейсмический импульс и вызываемое им колебательное движение поверхностных слоев земной коры, в основном длятся несколько секунд, но при сильных землетрясениях этого оказывается вполне достаточно для катастрофических последствий. Истории известны случаи землетрясения с непрерывным продолжительным колебанием в течение 5 и более минут. Сейсмические колебания имеют различную амплитуду (размах). Пример записи колебательных движений землетрясения, его сейсмограмма, приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Сейсмограмма

1.1 Понятие о сейсмических явлениях и районах

градостроительство землетрясение зеленый насаждение

Самые распространенные землетрясения - связанные с тектоническими процессами. Они распределяются по земному шару неравномерно. В некоторых местах они происходят часто и достигают большой силы. В других происходят редко и проявляются слабо. Это зависит от типа области. В основном они проявляются в определенных зонах земной поверхности - в областях наиболее молодых складчатых горных систем, которые находятся в процессе формирования. В равнинных же условиях землетрясения или совсем не наблюдаются, или бывают крайне редки и слабы. Места на поверхности Земли, к которым приурочены частые и сильные землетрясения называются сейсмическими областями. К ним относятся горные системы Тихоокеанского и Средиземноморского поясов. Средиземноморский протягивается от Гибралтара на восток: Атлас, Пиренеи, Альпы, Апеннины, Балканы, Карпаты, горные цепи Малой Азии, Кавказ, Копетдаг, Гиндукуш, Гималаи, горные цепи Бирмы, острова Индонезии. Тихоокеанский пояс включает в себя Камчатку, Алеутские острова, Кордильеры, Анды, Антарктиду, Новую Зеландию, Филиппины, Японию, Курильские острова. В стороне лежат Тянь-Шань, горные сооружения Монголии и Китая, Прибайкалья, область Великих озер в Африке. Все эти районы принадлежат к области альпийской складчатости. На территории бывшего Советского Союза сильные землетрясения происходили в основном в молодых горных областях: в Закавказье, Крыму, в Прибайкалье, на Дальнем Востоке, на Камчатке. (Подробная карта на рисунке 2). Области, которые подвержены опасности землетрясений, называются сейсмическими. Области без землетрясений называются асейсмичными. Это Русская платформа, западно-Сибирская низменность, Сибирская платформа, Северная Европа, большая часть Африки, равнинная часть Индии, почти вся Австралия, Канадская и Бразильская платформы, обширные пространства дна океанов.

Рисунок 2. Карта сейсмической активности мира

Любые землетрясения, как правило, сопровождаются разломами и смещениями земной коры в продольном или же в вертикальном направлении. При этом. Как правило, возникают провалы или наоборот происходят внезапные подъемы отдельных участков земной поверхности. Иногда отмечались случаи исчезновения в водах океана целых островов, а у прибрежной полосы возникали обширные пространства суши, и, наоборот - в связи с опусканием участков суши отмечалось затопление морем большой части береговой полосы. Нередко при землетрясениях наблюдаются относительные смещения отдельных участков земной поверхности в горизонтальной плоскости, их сдвиги.

Формы вторичных сейсмических проявлений очень многообразны. Часто при землетрясениях происходят огромные оползневые и обвальные явления, лавины, а еще, как уже говорилось ранее, землетрясения могут стать причиной сильных цунами, наводнений. Иногда землетрясение наносит меньший урон, чем вызванные им последующие катаклизмы.

Силу землетрясений принято измерять в соответствии с двенадцати балльной шкалой. Ощутимым землетрясение становится, начиная с 5 баллов. Легкие повреждения зданий происходят при землетрясении в 6 баллов, значительные повреждения и разрушения отдельных зданий - 8 баллов, общее разрушении зданий - 11 баллов. Землетрясения силой 7 баллов и выше сопровождаются образованием оползней, обвалов и осыпей, волнением воды в водоемах вплоть до прибоя (при 10 баллах), повреждениями насыпей и дамб, образованием трещин. Землетрясение силой 8 баллов характеризуется как разрушительное, 9 баллов- опустошительное, 10 баллов уничтожающее, 11 - катастрофическое и 12 баллов- сильная катастрофа. Шкалу интенсивности землетрясений можно посмотреть на рисунке 3.

Естественно, землетрясения будут происходить и в дальнейшем. В сейсмически активных районах наряду с реконструированием и восстановлением поврежденных катаклизмом городов и поселков появляются и разрастаются новые. Следовательно, при освоении таких областей необходимо использовать и улучшать все возможные средства защиты людей и сооружений. В том случае, когда эпицентр землетрясения находится в центре города, в границах городской территории или в непосредственной близости от нее, происходит неизбежное разрушение зданий, коммуникаций и сооружений, что сопровождается человеческими жертвами. Поэтому землетрясения наиболее опасны для городов с большой численностью населения. Возможность их должна учитываться в градостроительстве. Практика показала, что даже при сильных землетрясениях в ряде городов среди общего разрушения оставались не поврежденными большие здания, выполненные по специальным проектам в целях обеспечения их устойчивости при землетрясениях. Например, отель Империал в Токио архитектора Френка Ллойда Райта. Для получения необходимой гибкости в Империал отеле Райт использовал консольные конструкции и плавающий фундамент. Здание было построено в 1922 году и не пострадало от разрушительного землетрясения, случившегося годом позже.

Это показывает, что правильный учет сейсмических сил при проектировании тех или иных сооружений позволяет осуществлять строительство в сейсмически активных районах с весьма высокой надежностью. Основой для проектирования на таких территориях являются карты сейсмического районирования, показывающие границы сейсмических зон с различной балльностью. Сейсмическое районирование осуществляется для прогнозирования возможных землетрясений, ведь в тех местах, где уже отмечались сильные землетрясения они, очевидно, будут происходить и в последующее время. Для тех же мест, где сильных землетрясений пока не отмечалось, задачу решить труднее.

Для этого необходимо сопоставить геологическое строение сейсмоопасной зоны с геологическим строением интересующего нас района. И если геологическая обстановка одинакова, то можно предположить, что и сейсмический режим будет одинаковым. Можно сказать, что землетрясения связаны с участками современных интенсивных дифференцированных тектонических движений «генетически». Например, Тибет. За современный этап это плоскогорье испытало поднятие очень крупного масштаба, но оно поднималось все, целиком, дифференцированные движения здесь играют подчиненную роль. Поэтому и землетрясения в этой области относительно слабые. Другое дело Тянь-Шань - типичная страна глыбовой тектоники, где земная кора разбита на множество блоков, приподнятых на разную высоту и разделенных крупными разрывами, поэтому здесь часты землетрясения и они довольно сильны.

Однако возможны определенные отклонения. В зависимости от строения толщи земной коры при одной и той же силе удара могут возникать различные по величине сотрясения. В одних и тех же районах, но с различными природными условиями могут быть участки с повышенной сейсмичностью. Такими участками будут заболоченные места, тальвеги, площади с высоким горизонтом подземных вод и оползневые склоны. В плотных породах землетрясения распространяются быстрее и захватывают большие пространства. Однако при этом разрушения зданий будут менее значительны, чем на рыхлых породах.

1.2 Особенности градостроительства в сейсмоопасных районах

Сильные землетрясения, как было сказано выше, наносят большие разрушения целым городам. Поэтому в градостроительстве необходимо учитывать возможность возникновения землетрясения не только при выборе конструкций зданий, но и с самого начала, то есть при решении генерального плана застройки, при выборе места, начиная с инженерной подготовки и благоустройства территорий, населенных мест, расположенных в сейсмических зонах. Чтобы разобраться в принципах градостроительства на сейсмоопасных территориях, мне пришлось обратиться к Строительным Нормам и Правилам, а конкретнее, к СНиП 2.07.01-89* «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений», СН 429-71 «Указания по размещению объектов строительства и ограничению этажности зданий в сейсмических районах» и СНиП II-А.12-69* «Строительство в сейсмических районах».

«При разработке проектов районной планировки следует предусматривать размещение промышленных предприятий, энергетических и транспортных сооружений, городов и поселков с учетом сейсмического районирования преимущественно на благоприятных в сейсмическом отношении территориях».

Поэтому, как я имела возможность узнать, перед началом строительства необходимо оценить силу землетрясений в районе или пункте строительства («Генеральные планы промышленных предприятий, городов и поселков следует разрабатывать с учетом результатов сейсмического микрорайонирования, которое должно проводиться в первую очередь на территориях крупных городов и развивающихся промышленных узлов, расположенных в районах сейсмичностью 8 и 9 баллов»). Это можно сделать, воспользовавшись картами сейсмического районирования территории Российской Федерации или по списку основных населенных пунктов Российской Федерации, расположенных в сейсмических районах. Указанная на картах сейсмичность относится к участкам со средними геологическими условиями, характеризуемыми песчано-глинистыми грунтами и низким (на глубине 6 м и более от поверхности земли) уровнем грунтовых вод.

Также при планировке населенных мест, расположенных в сейсмоопасных районах, необходимо использовать для городской застройки и размещения промышленности площади с наиболее устойчивыми в сейсмическом отношении грунтами; скальные породы, плотные и маловлажные крупнообломочные грунты; исключать из застройки территории с повышенной сейсмичностью, то есть сильно расчлененный рельеф с наличием обрывистых берегов, оврагов, ущелий, болот, и наличие физико-геологических процессов, насыщение водой гравийных, песчаных и глинистых грунтов. («..На строительных площадках, сейсмичность которых превышает 9 баллов, возводить здания и сооружения, как правило, не допускается (кроме зданий и сооружений … …, для которых расчетная сейсмичность должна приниматься равной 9 баллам). В случае крайней необходимости строительство на таких площадках может быть допущено по специальному согласованию. При этом должны быть предусмотрены дополнительные антисейсмические мероприятия»).

Очень важно предусматривать при решении генеральных планов городов дополнительные внешние связи, а также объездные пути внутри городской территории, которые можно использовать в случае выхода из строя основных магистралей.

В районах, подверженных действию опасных и катастрофических природных явлений зонирование территории поселений следует предусматривать с учетом уменьшения степени риска и обеспечения устойчивости функционирования. В зонах с наибольшей степенью риска следует размещать парки, сады, открытые спортивные площадки и другие свободные от застройки элементы.

Крупные массивы застройки городов, расположенных в районах сейсмичностью 8--9 баллов, следует, как правило, расчленять транспортными магистралями или полосами зеленых насаждений, препятствующими распространению возможных пожаров и обеспечивающими возможность быстрой эвакуации населения во время землетрясений в места их временного расселения. («В сейсмических районах необходимо предусматривать расчлененную планировочную структуру городов и рассредоточенное размещение объектов с большой концентрацией населения, а также пожаро- и взрывоопасных»).

Предусматривать в планировке жилых и промышленных районов безопасные открытые площади для эвакуации населения.

«Размещение общегородского общественного центра и общественных зданий массового посещения (вокзалы, театры, крупные универмаги и т. п.), а также больниц и школ следует предусматривать на территориях, наиболее благоприятных в сейсмическом отношении». «Предприятия общественного питания и торговли продовольственными товарами в районах сейсмичностью 9 баллов следует размещать преимущественно в отдельно стоящих малоэтажных зданиях, а в IV климатическом районе -- также в зданиях павильонного типа».

«В зонах с неблагоприятными в сейсмическом отношении грунтовыми условиями следует, как правило, размещать предприятия с оборудованием на открытых площадках, одноэтажные производственные и складские здания с числом работающих не более 50 человек и не содержащие ценного оборудования, одноэтажные животноводческие и птицеводческие здания, здания и сооружения, разрушение, которых не будет связано с гибелью людей, а также зеленые насаждения общего пользования (парки, сады и т. п.)». «При разработке генеральных планов промышленных предприятий здания с взрывоопасными производственными процессами, аварийное состояние которых при землетрясении связано с опасностью для обслуживающего персонала и населения прилегающего района, следует размещать на наиболее благоприятных в сейсмическом отношении площадках». «В районах сейсмичностью 9 баллов следует ограничивать строительство и расширение промышленных предприятий, не связанных с разработкой местных сырьевых ресурсов и непосредственным обслуживанием населения, а также строительство новых научно-исследовательских и проектных институтов, высших и средних специальных учебных заведений».

Размещать здания на перекрестках улиц с отступом от красных линий; ширину улиц намечать с учетом этажности, но не уже 3-4-кратной высоты зданий; разрывы между зданиями должны быть в 1,5-2 раза больше, чем в обычных условиях.

Для городов, расположенных в районах сейсмичностью 7-9 баллов, как правило, следует применять одно-, двухсекционные жилые здания высотой не более 4 этажей, а также малоэтажную застройку с приусадебными и приквартирными участками. Размещение и этажность жилых и общественных зданий необходимо предусматривать с учетом требований СНиП II-7-81* и СН 429-71.

«Проектирование и строительство жилых домов и общественных зданий выше 5 этажей в городах, расположенных в районах сейсмичностью 7--9 баллов, допускается в ограниченных объемах, если это строительство оправдано градостроительными требованиями и технико-экономическими обоснованиями, в следующем порядке: в городах, расположенных в районах сейсмичностью 7--8 баллов -- с соответствующим разрешением в городах, расположенных в районах сейсмичностью 9 баллов, -- с соответствующим разрешением и по согласованию с Госстроем РФ.

Получение разрешений советов министров РФ и согласование с Госстроем РФ проектирования и строительства жилых домов и общественных зданий выше 5 этажей в городах, расположенных в сейсмических районах, в объемах, оправданных градостроительными требованиями и технико-экономическими обоснованиями, производится на стадии проекта детальной планировки, разрабатываемого в соответствии с утвержденной Госстроем РФ инструкцией по составлению проектов планировки и застройки городов».

В сейсмических районах расчетную плотность населения следует принимать в соответствии с региональными (территориальными) строительными нормами.

При проектировании размещаемых в районах сейсмичностью 8--9 баллов гидроузлов, больших мостов и других объектов важного народнохозяйственного значения, а также зданий с конструктивными решениями, применяемыми в массовом строительстве, следует предусматривать установку сейсмометрической аппаратуры для регистрации колебаний зданий и сооружений и их основании при сильных землетрясениях.

1.3 Инженерная подготовка и благоустройство территорий, подверженных сейсмическому воздействию

В инженерной подготовке и благоустройстве территорий, подверженных сейсмическому воздействию, следует учитывать специфику по сравнению с другими участками. Проектируя вертикальную планировку дорог, улиц, площадок различного назначения, участков под здания и сооружения, очень важно избегать их размещения в полувыемке-полунасыпи, используя в основном выемку грунта. Необходимо придавать особое внимание устойчивости естественных и искусственных откосов, делая их более пологими (уменьшать крутизну). При размещении застраиваемой территории вдоль склонов следует предусматривать мероприятия по защите от возможных оползней, обвалов и осыпей, которые могут быть вызваны даже маленькими толчками землетрясения. В случае использования подпорных стенок необходимо обращать особое внимание на их устойчивость на опрокидывание. Подземные инженерные сети, включая водосточные и дренажные системы, выполняются с гибкими соединительными участками во избежание их разрывов при вертикальном и горизонтальном смещениях во время колебательных движений грунта. Поскольку влагонасыщенные грунты обладают повышенной сейсмичностью, понижение горизонта грунтовых вод производится на значительно большую глубину (глубокое дренирование), чем того требует норма осушения. Это мероприятие уменьшает сейсмическую балльность участка. Серьезное внимание уделяется устойчивости гидротехнических сооружений (плотин, дамб), особенно при защите городской территории от затопления, при этом особо опасным может быть возникновение волн в водоемах при землетрясении.

В заключении хотелось бы сказать, что прочитанный в учебнике, энциклопедии, в лекциях некоторых профессоров и сводах правил материал, который понадобился мне для написания данной работы, действительно был очень интересным и, к счастью, новым для меня, что подогрело мой интерес к данной теме и помогло мне выполнить работу на одном дыхании. Меня удивил объем информации по теме сейсмоустойчивого строительства и проектирования, обилие нюансов и примечаний, от которых подчас действительно очень много зависит, тем более, если речь идет о безопасности людей и целых городов, районов, стран. Удивительно, как человек, казалось бы, царь природы, бессилен перед загадками и нелегким характером нашей планеты и сколько всего ему приходится преодолеть, чтобы выжить на этой планете, данной ему для жизни.

2. Польза зеленых насаждений и их роль в жизни города

В результате эволюционного развития человек с каждым днем все больше отделяется о природы, подчиняя ее своей воле и борясь с неудобными для него ее проявлениями. Однако как бы современный житель мегаполиса ни был далек от романтической эстетики заката на берегу спокойного озера, яркого пламени костра синей ночью в глухом лесу и первых лучей солнца сырым утром в холодной палатке где-то в горах, он всегда будет неразрывно связан со средой, из которой вышел. Окружив себя бетонными стенами с отверстиями окон, человек по-прежнему нуждается в пении птиц, мягкой траве и хрусте сухих иголок под ногами. Абсолютно технологичная среда, сотворенная нашими же руками, чужда нам, и мы окружаем себя растениями в горшках, которые расставляем впритык друг дружке на узких подоконниках, а на выходных проводим несколько часов в пробке по пути на дачу, чтобы, приехав туда, заняться рассаживанием цветов на клумбах или уходом за садом.

Окружающая среда, особенно в городе, оказывает значительное влияние на человека, поэтому в системе различных мероприятий по сохранению и улучшению окружающей городской среды важное место отводится озеленению городских территорий. Зеленые насаждения, один из важнейших элементов благоустройства городов, - это то, что мы в силах сделать для поддержания этой тонкой связи между нами и природой в большом городе, месте, поглощающем всё живое и естественное.

Зеленые насаждения обладают многими положительными свойствами.

Известно, что в процессе, называемом фотосинтезом, зеленые растения связывают углерод, входящий в состав углекислого, угарного и других газов, и отдают атмосфере чистый кислород, которого так не хватает в наших переполненных автомобилями, жарких и душных городах.

Кроме того, деревья выделяют летучие вещества, уничтожающие болезнетворные микробы.

Они также служат средством защиты от пыли, загрязнений атмосферного воздуха отходами промышленного производства, ведь значительная часть пыли оседает на поверхность листьев, хвои, веток, стволов, а во время дождя смывается на землю.

В условиях современного города шумовая нагрузка является одним из важнейших факторов, определяющих пригодность той или иной городской территории для комфортного проживания человека. Специально для снижения уровня шумового давления разработан и действует СНиП II-12-77 «Защита от шума», который также предусматривает проведение мероприятий по снижению уровня шума еще на этапе строительного проектирования, в том числе с применением зеленых насаждений.

Зеленые насаждения, в особенности имеющие плотную широколиственную крону, являются действительно эффективной мерой снижения уровня шума.

При проектировании городской застройки нередко возникает необходимость защиты ее от неблагоприятных ветров. В этом случае предусматривается устройство защитных полосы зеленых насаждений поперек основного ветрового потока.

Зеленые насаждения, защищая почву и поверхности стен зданий от прямого солнечного облучения, предохраняют их от сильного перегрева и тем самым от повышения температуры воздуха.

Влажностный режим среди зеленых насаждений в жаркую погоду является благоприятным, легче переносимым для человека.

Являясь органической частью планировочной структуры города, зеленые насаждения активно участвуют в создании ландшафтов жилых районов. Крупные зеленые массивы, расположенные между отдельными районами застройки, объединяют их, придают городу целостность и законченность. Высаженные у жилых домов зеленые насаждения являются основой функционального деления жилых территорий, изолируя их от проездов и транспортных магистралей, ограничивая детские площадки и площадки для отдыха от хозяйственных площадок и т. д.

Помимо этого зеленые насаждения находят достаточно большое применение в инженерном благоустройстве городов, так как используются в борьбе с оврагаобразованием и оползнями, дюнами и барханами. Это важное их свойство используется в системе благоустройства городов для укрепления откосов, дорог, склонов холмов, берегов водоемов, оврагов и рек от размыва почвы ливневыми и талыми водами и для предохранения от осыпей, оползней и других подвижек верхнего слоя грунта. Для этого сажают деревья, кустарники и травы с обильной, крепкой корневой системой, препятствующей разрушению почвенного слоя.

Вообще природа оказывает благотворное физиологическое действие на нервную систему человека, снимает напряжение, укрепляет наше здоровье и повышает работоспособность.

Таким образом, благодаря большому архитектурно-планировочному и санитарно-гигиеническому значению зеленые насаждения являются неотъемлемым элементом города и важный объектом градостроительства.

2.1 Система зеленых насаждений

Зеленые насаждения в городах, поселках и сельских населенных пунктах следует проектировать в виде единой системы с учетом величины и значения города, его планировочной структуры, архитектурно-пространственной композиции застройки, наличия уже имеющихся зеленых насаждений и других условий. При этом необходимо предусматривать максимальное сохранение и использование существующих зеленых массивов. Озелененные территории в городе и за его пределами в зависимости от назначения, размеров и размещения в плане города и пригородной зоны относятся к различным категориям городских насаждений. Городские зеленые насаждения в зависимости от характера использования и местоположения в плане города можно разделить на три группы: насаждения общего, ограниченного пользования и специального назначения.

К насаждениям общего пользования относятся: центральные и районные парки культуры и отдыха, для проведения массовых культурно-просветительных мероприятий, физкультурых развлечений; спортивные парки с размещением спортивного ядра и площадок для тренировок и соревнований по различным видам спорта; ботанические и зоологические парки или сады; городские парки для прогулок и тихого отдыха; детские парки; городские сады; скверы для, бульвары на улицах для пешеходного движения и кратковременного отдыха; насаждения на улицах и площадях; лесопарки, размещенные вне застроенной городской территории; зоны массового отдыха, где размещаются пансионаты, палаточные лагеря, спортивные сооружения.

К насаждениям ограниченного пользования относятся: насаждения при школах, техникумах, высших учебных заведениях, детских садах и яслях; при клубах, дворцах культуры; при домах отдыха, научно-исследовательских учреждениях, промышленных предприятиях; жилых микрорайонах и кварталах. Все перечисленные озелененные участки, относящиеся к данной категории, характеризуются их использованием ограниченным контингентом населения.

Насаждения специального назначения: санитарно-защитные зоны между жилой застройкой и промышленными и складскими предприятиями; защитные зоны от неблагоприятных природных явлений (ветров, снежных и песчаных заносов); противопожарные насаждения вокруг складов горючих материалов; насаждения инженерно-мелиоративного назначения; насаждения вдоль автомобильных и железных дорог для защиты от снежных и песчаных заносов, а также для декоративного оформления дороги; насаждения на кладбищах; городские питомники и цветочные хозяйства.

2.2 Зеленые насаждения общего пользования. Парки, сады и скверы

Территории парков, скверов и садов зонируются в зависимости от функционального назначения их отдельных участков. Их планировочные и композиционные решения предопределяются внешними факторами: размещением вокруг них общественных центров, многоэтажных жилых и общественных зданий, транспортных коммуникаций, развитием общегородской и районной систем озеленения. Парк, сад, сквер и окружающая их за стройка в настоящее время уже не могут проектироваться независимо друг от друга. Новым требованиям быстрорастущих городов должны соответствовать более крупные масштабы открытых пространств. Это позволит свободнее включать в градостроительные архитектурно-планировочные структуры такие природные доминанты, как долины рек, овражные системы, леса, возвышенности, озера.

Парки. Основное условие улучшения оздоровительной, культурной и социальной значимости городских парков - более эффективное использование их специфических особенностей по сравнению с другими местами массового отдыха. Создание парка, на территории которого гармонически сочетались бы разнообразные, рассчитанные на тысячи жителей формы культурно-просветительной работы, развлечения, занятия спортом и отдых в оптимальной природной обстановке, решенной на высоком архитектурно-художественном уровне, является сложной задачей.

Парк культуры и отдыха считается многофункциональным, если на его территории располагаются такие постройки, как эстрадный театр, читальный зал, павильон настольных игр, аттракционы. Нормами проектирования предусматривается, что сооружения в парке должны занимать не более 5% общей площади. В этом случае минимальная площадь парка составит 15 га. Номенклатура сооружений для различных парков зависит от размера территории, природных особенностей отводимого под парк участка, размещения его в плане города и существующей сети других культурно-просветительных учреждений. Размещение зданий, площадок и других сооружений - один из основных вопросов планировочного решения парков.

Архитектурная композиция парка, сада, сквера, да и вообще любого озелененного участка в плане может решаться одним из трех приемов: регулярного или геометрического (классического); пейзажного (иногда его называют ландшафтным или живописным) и сочетания регулярного и пейзажного приемов. Выбор планировочного приема определяется природными особенностями территории, назначением ее целиком и ее частей по отдельности. На рисунке 3 изображены схемы парков и скверов, решенных разными планировочными приемами.

Рисунок 3. Примеры планировки городских садов (Москва): а -- сад им. Баумана; б -- сад «Аквариум»

Сады. Городские сады обычно создаются в тех районах города, где отсутствуют достаточные по размерам территории для устройства парка. По характеру использования городские сады разделяют на две группы; первая - сады, предназначенные в основ ном для прогулок и спокойного отдыха; вторая - сады, на территории которых размещаются различные сооружения (павильоны, кинотеатры, игровые и физкультурные площадки, читальни.). Как правило, в планировке садов преобладают пейзажные (живописные) приемы.

Скверы. Достаточно широко распространенными зелеными насаждениями общего пользования являются скверы, располагаемые на площадях, улицах и перед общественными зданиями. Размещение и планировка скверов определяются в первую очередь планировочным решением соответствующего района, размером отводимых для их устройства участков, движением транспорта и пешеходов, расположением и архитектурным решением общественных и жилых зданий в ближайшей округе. Скверы предназначены, в основном для кратковременного отдыха населения, например, неспешная прогулка по пути с работы, хотя в определенных условиях они могут использоваться и для более продолжительного отдыха, для прогулок и оживленных игр детей. В некоторых случаях скверы на площадях и улицах устраивают лишь с архитектурно-декоративными целями, с целью с установки памятников, скульптур или размещением там фонтанов. Как правило, скверы разбивают на незначительных по размерам участках и их площадь обычно не превышает 2 га, но встречаются скверы и более значительных размеров. На рисунке 4 изображены основные типы городских скверов и малых садов.

Рисунок 4. Основные типы городских скверов и малых садов: 1 -- с преобладанием элементов рекламы; 2 -- «сады-скульптуры»; 3 -- декоративные (цветочные, водные и др.); 4 -- для транзитного движения и кратковременного отдыха пешеходов; 5 -- с преобладанием элементов информации; 6 -- сад-выставка декоративно-прикладного искусства, фотографий и др.; 7 -- мемориальные; 8 -- тихого отдыха и прогулок; 9 -- сохраненные природные участки; 10 -- историко-архитектурные; 11 -- мобильные (с передвижными малыми формами); 12 -- детские игровые; 13 -- полифункциональные для игр и отдыха; 14 -- зрелищные, увеселительные сады

2.3 Озеленение межмагистральных территорий, площадей и улиц и бульваров

На межмагистральных территориях размещаются главным образом жилая застройка (например, спальные районы), здания и сооружения административного, культурно-просветительного, спортивного и бытового характера. В систему озеленения межмагистральных территорий входят: озеленение территории жилой застройки; озеленение общественных центров, административных и культурно-просветительных зданий и спортивных сооружений, районный парк или сад.

Озеленение территории жилой застройки относится как раз к насаждениям ограниченного пользования и включает микрорайонный сад (если имеется свободный участок для его размещения), зеленые насаждения при группах жилых домов, по проездам и пешеходным аллеям, озеленение участков детских дошкольных и школьных учреждений, защитные посадки вокруг спортивных и хозяйственных площадок, у автомобильных стоянок и гаражей. По существующим нормативам суммарную площадь зеленых насаждений на одного человека рекомендуется принимать в зависимости от этажности зданий: 2-3-этажные жилые здания- 19-15 м², 4-5-этажные- 14-11 м², 6-8-этажные- 10,5-9 м², 9-12- этажные - 8,5-8 м², 16-этажные -всего лишь 7 м².

При разработке проектов озеленения территорий жилой застройки необходимо выполнять следующие условия: трассировка основных пешеходных аллей по кратчайшим расстояниям от жилых зданий до центров тяготения - школ, садов-яслей, торговых центров, остановок общественного транспорта, а также площадки для отдыха взрослых и детские площадки с учетом необходимой инсоляции. Кроме того, участки детских яслей-садов озеленяются для создания благоприятных микроклиматических и санитарно-гигиенических условий. По границам участка устраивается защитная полоса из двух рядных посадок деревьев и кустарников. Групповые площадки и площадки для занятий физкультурой также отделяются друг от друга зелеными насаждениями. В балансе территории яслей-садов зеленые насаждения занимают до 80 % территории. К ассортименту растений предъявляются специфические требования - на участке не должно быть растений с ядовитыми плодами и колючками. Участки школ, площадь которых зависит от количества учащихся, озеленяются по периметру территории, у спортивных площадок, а также создаются уголки для отдыха и занятий. Обычно зеленые насаждения в совокупности с дорожками, площадками для игр и отдыха занимают около 70 % общей территории.

Насаждения на улицах относятся уже к категории насаждений общего пользования и широко распространены в любых городах, поселках и других населенных местах. Озеленение улиц осуществляется не только в эстетических целях, но и для улучшения безопасности движения и создания более благоприятных микроклиматических условий для пешеходов. В среднем общая норма насаждений на улицах на одного жителя составляет 4,5 м², но это чисто колеблется в зависимости от величины города, степени благоустройства городской территории и климатических условий. Из учебника мы узнаем, что в градостроительной практике используются различные приемы озеленения улиц: одиночные экземпляры деревьев и кустарников; группы деревьев и кустарников, которые могут состоять из групповых посадок деревьев / кустарников, рядовых посадок деревьев (однорядных, двухрядных и многорядных) / кустарников (живые изгороди); газонные покровы; цветочные по кровы в виде клумб; вертикальное озеленение зданий и оград; устройство бульваров. Достаточно часто, особенно в новых городах и жилых районах, посадки на улицах дополняются посадками между тротуарами и застройкой. В обязательном порядке подлежат озеленению скоростные дороги, магистральные улицы общегородского и районного значения.

Использование того или иного типа озеленения улицы зависит от планировочных, архитектурных и климатических условий: категория и ширина улицы в пределах красных линий; интенсивность движения транспорта и пешеходов; тип и этажность застройки, назначение зданий, преимущественно расположенных на улице; требования по защите населения от шума, пыли и выхлопных газов; наличие и расположение оросительных каналов (при искусственном орошении территории); климатические условия; система озеленения района, в котором располагается данная улица.

При выборе типа посадок зеленых насаждений на улицах архитектору нужно учитывать множество условий, влияющих на частоту и плотность зеленых насаждений, на их расположение, ведь они должны не только удовлетворять наши эстетические потребности, но и выполнять поставленные перед ними задачи. Так, например, в городах, расположенных в южных широтах, особое внимание нужно уделять затенению наиболее облучаемых солнцем тротуаров и фасадов зданий. В этом случае наилучшей является линейная посадка деревьев с широкой и плотной кроной. В городах, расположенных в средних и северных широтах, следует предусматривать разрывы в полосах зеленых насаждений для временного размещения снега, убранного с проезжей части. На улицах с интенсивным движением транспорта и в городах с сильным ветром, поднимающим пыль, песок и снег, необходимы плотные посадки между проезжей частью улицы и тротуаром и специальные защитные зоны. При малой ширине улицы с интенсивным движением транспорта посадку насаждений следует производить между тротуаром и проезжей частью, это уменьшит задымление пешеходных тротуаров. На улицах широтной ориентации на северной стороне (дома с фасадами на юг) необходимо создавать тень на тротуарах посадкой по обеим их сторонам ряда деревьев средней высоты. На улицах меридиональной ориентации необходимо затенение тротуаров и фасадов зданий. Наибольший эффект в этом случае дает посадка ряда деревьев по обеим сторонам тротуара (деревья между тротуаром и зданием должны быть высокими). В случае недостаточной ширины улицы следует производить посадку между тротуаром и проезжей частью с чередованием высоких и средних по величине деревьев. На перекрестках и поворотах улиц необходимо создавать зону видимости - пешеходы и водители должны видеть дорогу и движущийся по ней транспорт (Рисунок 5).

Рисунок 5. «На перекрестках и поворотах улиц необходимо создавать зону видимости - пешеходы и водители должны видеть дорогу и движущийся по ней транспорт»

«Рядовая посадка деревьев должна производиться в полосе открытой почвы необходимой ширины. Опоры для фонарей наружного освещения, мачты для проводов трамвая и троллейбуса могут размещаться в полосе, отведенной для посадки кустарника. На у лицах с рядовой посадкой вдоль тротуаров не следует применять породы деревьев с сильно разветвленной поверхностной корневой системой во избежание повреждения покрытий». В городах южных широт рекомендуется высаживать на улицах деревья в возрасте от 7 лет, а в городах средних и северных широт- от 12 лет, а кустарник не менее 4- 5 лет.

В озеленении улиц важное место отводится бульварам. Как правило, бульвары расположены по оси улицы и в этом случае не защищают тротуары от солнечной радиации, пыли и выхлопных газов автомобилей. Для улучшения гигиенического значения бульваров следует их располагать не по оси улицы, а по обеим сторонам. На бульварах помимо зеленых насаждений могут размещаться памятники, скульптуры, декоративные бассейны, фонтанчики и прочие малые архитектурные формы. Примеры озеленения улиц приведены на рисунке 6.

Рисунок 6. Примеры озеленения улиц. Типовые поперечные профили магистральных улиц районного значения. 9, 10, 11 - транспортно-пешеходные; 12, 13, 14 - пешеходно-транспортные.

2.4 Принципы проектирования системы зеленых насаждений

Зеленые насаждения общего пользования, ограниченного пользования и специального назначения располагаются в плане города в зависимости от своего функционального назначения, природных условий и общего архитектурно-планировочного решения данного населенного места. Схемы зеленых насаждений и перспективные планы озеленения разрабатываются в составе генеральных планов городов. При проектировании системы зеленых насаждений наибольшее внимание уделяется насаждениям общего пользования, поскольку размещение насаждений специального назначения полностью зависит от их целевого назначения, а ограниченного пользования - от расположения объектов, при которых они размещаются. Городские же насаждения общего пользования должны равномерно распределяться в плане города. Каждый район должен быть в равной степени обеспечен зелеными насаждениями с оптимальными расстояниями до жилой застройки. Равномерная обеспеченность районов города насаждениями предполагает пропорциональную зависимость между количеством жителей районов (плотности населения) и площади озеленения. Очень важно помнить, что в некоторых районах города могут быть сосредоточены крупные учреждения, такие, как большие магазины, вокзалы, промышленные предприятия или офисные здания, что влияет на значительное скопление людей, которое может превышать число постоянно проживающих жителей, а значит зелени здесь должно быть, естественно, больше.

Размещение насаждений в плане города зависит и от целевого назначения их различных категорий. В одних случаях они предназначены для обустройства и создания территорий для отдыха и здорового времяпровождения жителей, в других - для получения барьера между городскими территориями и такими факторами, как ветер, пыль, шум, вредные отходы от промышленных предприятий, в третьих- для улучшения микроклиматических условий, в четвертых - для украшения улиц, площадей, для эстетического удовольствия. Нередко зеленые насаждения одновременно выполняют ряд из нескольких функций.

При проектировании городов архитекторы пользуются нормами озеленения, которые дифференцируются в зависимости от размеров города и климатических условий. Они анализируют фактическое положение и проектные материалы по конкретной местности и при помощи положений СНиП по проектированию различных городских территорий разрабатывают нормативные показатели, дифференцированные по типам городов. Нередко в указанные нормы рекомендуется вносить уточнения в соответствии с особенностями данного города.

Интересна следующая принципиальная схема, вытекающая в ходе обобщения всех полученных и обработанных сведений о принципах проектирования зеленых насаждений в крупных и средних городах (схема взята из учебника «Инженерная подготовка и благоустройство городских территорий», авторы В.В. Владимиров, Г.Н. Давидянц, О.С. Расторгуев, В.Л. Шафран): « Город включает несколько промышленных и жилых районов. Промышленные районы отделяются от жилых защитными зонами или озелененными магистралями. Жилые районы разделяются магистралями с плотной посадкой полос или бульварами, примыкающими к жилой застройке. В центрах микрорайонов располагаются микрорайонные сады, а в пределах определенного радиуса доступности в жилых районах размещаются районные и детские парки. Центральный городской парк, центральный спортивный парк и ботанический или зоологический парк, т.е. массивы общегородского значения, размещаются примерно в центре по отношению к жилым районам, для большей доступности. Внутригородская система озеленения дополняется лесопарковым поясом, зоной общего пользования, где могут быть размещены санатории, дома отдыха или детские лагеря».

Заключение

В процессе написания данной работы я буквально заново открыла для себя свой собственный город, свой собственный двор и любимый парк, в который можно попасть, перейдя по пешеходной переходу всего одну улицу. Передо мной по очереди вставали яркие картинки из детства, картинки из путешествий, но теперь в другом свете. Интересно было читать статьи и научные работы умных людей о том, как устроено, казалось бы, самое родное и привычное нашему глазу: парк, где мы так много времени провели с родителями в детстве, собирая осенью листья и шишки с орехами на гербарий или очередную аппликацию для урока природоведенья; площадка в детском саду, действительно окруженная по периметру зарослями акации, которая мешала пролезть к забору и поглазеть на улицу, скрывшись от взгляда воспитателя; небольшой сквер посреди трамвайных путей, разделяющий родной Серпуховский вал на «правую» и «левую» части, на «до» и «после Даниловского рынка», где мы с сестрой встречались перед тем, как пойти в кинотеатр Алмаз. Еще раз убедившись, что нет профессии интереснее, чем наша, заканчиваю этот реферат такой доброй нотой.