Основні геометризовані схеми транспортних мереж

Тема 3. ПЛАНУВАЛЬНІ СТРУКТУРИ ВДМ ЯК ОСНОВА ТРАНСПОРТНОЇ СИСТЕМИ

Основні геометризовані схеми транспортних мереж

2. Транспортні характеристики планувальних структур

3. Функціональне призначення міських вулиць та доріг

4. Методика визначення категорії міських вулиць та доріг

 

Планувальна структура міста визначається конфігурацією ВДМ, яка є суто індивідуальною і залежить від історичних особливостей розвитку міста, рельєфу місцевості, наявність водних протоків, розташування фокусів тяжіння, тощо. Основними геометризованими планувальними схемами є:

- радіальна;

- радіально-кільцева;

- прямокутна;

- прямокутно-діагональна;

- трикутна;

- гексагональна;

- комбінована;

- довільна.

а б в г д е

а - радіальна; б - радіально-кільцева; в - прямокутна; г - прямокутно-діагональна;

д - трикутна; е - довільна; 1...6 - магістральні вулиці.

 

Радіальна схема зустрічається в невеликих старих містах. За такої схеми дуже ускладнено зв'язок між периферійними районами міста, що викликає значний перепробіг і перевантаження центру. Ця схема може знайти застосування тільки в малих містах, які характеризуються малою дальністю переміщення і низькою щільністю Т; в чистому вигляді в теперішній час вона не може бути застосована в містах значної величини.

Радіально-кільцева - являє собою удосконалену радіальну схему з доповненням кільцевих магістралей, які забезпечують зв'язок периферійних районів міста між собою в обхід центру; характерна для найзначніших і значних міст. Радіальні магістралі найчастіше являють собою продовження АД і слугують для глибокого введення ТП в місто, для зв’язку центру міста з периферією і окремих районів міста між собою. Кільцеві магістралі - це, перш за все розподільчі магістралі, які з’єднують радіальні і забезпечують переведення ТПв з однієї радіальної магістралі на іншу. Вони слугують також для транспортного зв'язку між окремими районами, які розташовані в одному поясі міста.

Істотним недоліком цієї схеми планування в найзначніших і значних містах є концентрація в центрі міста біля однієї третини внутрішньоміських транзитних потоків, що викликає значне ускладнення в організації руху транспорту.

Радіально-кільцева схема не передбачає обов’язкової наявності повністю замкнених кілець. Важливо забезпечити переміщення ТП від однієї радіальної магістралі до іншої за найкоротшим напрямком - тангенційним. За таким напрямком можуть бути розташовані окремі хорди. Бажано, щоб вони перекривали одна одну і забезпечували зв’язок між всіма радіальними магістралями. Чим ближче до центру, тим більшою є потреба в повністю замкнених кільцях. До радіально-кільцевих можна віднести схеми вулично-дорожніх мереж таких міст України як Івано-Франківськ, Львів, Сімферополь, Чернігів.

Прямокутна схема характерна для молодих міст більш пізнього виникнення, які розвивались за заздалегідь складеним планом, і являє собою систему паралельних і перпендикулярних вулиць; переваги перед іншими планувальними структурами - простота, можливість розосередженості транспорту, зручність і полегшеність орієнтування в процесі руху, висока пропускна здатність мережі завдяки наявності дублюючих напрямків, відсутність перевантаження центрального вузла.

При витягнутій формі міста прямокутна схема перетворюється в прямокутно-лінійну; х арактерна для міст, які витягнуті вздовж ріки. Витягнута форма транспортної мережі і її окремих елементів має ряд переваг перед квадратною в частині зменшення щільності мережі при однаковому рівні транспортного обслуговування, який визначається довжиною інших підходів до ліній транспорту.

Прямокутно-діагональна схема являє собою удосконалену прямокутну схему, в яку вводяться діагональні магістралі, що зв’язують найбільш віддалені пункти міста за найкоротшими напрямками (Вашингтон, Детройт, Харків, Мінськ). Але поява вузлів з багатьма вхідними вулицями, в тому числі і під кутом дуже погіршують організацію руху транспорту і розміщення забудови.

Трикутна схема не отримала широкого розповсюдження, так як гострі кути, що утворюються в точках перетину елементів ВДМ створюють труднощі в забудові ділянок. Схема також не забезпечує зручність транспортних зв'язків. Елементи такої схеми можна зустріти в окремих районах старих міст, що історично склалися (Лондон, Париж, Берн).

Гексагональна схема (комбінація шестикутників) також не знайшла широкого розповсюдження. Застосування такої схеми може бути виправдано намаганнями уникнути створення складних вузлів на пересіченнях магістральних вулиць, а також довгих прямолінійних напрямків, які створюють умови для швидкісного руху транспорту (останнє створює певну доцільність використання даної схеми для проектування мережі вулиць місцевого руху в житлових районах, а також в курортних містах).

Комбінована схема являє собою поєднання різних описаних вище схем; характерна для найзначніших і значних міст. Використовуються для підвищення пропускної здатності ВДМ, а також для ліквідації недоліків найпростіших схем.

Комбінована схема зустрічається частіше, ніж та чи інша схема в чистому вигляді. Так, наприклад, використовуючи в периферійних районах переваги радіально-кільцевої схеми, можна планування центральної частини міста для збільшення пропускної здатності її вулично-дорожньої мережі побудувати за прямокутною схемою. Подальший розвиток цього планувального рішення може полягати в організації однобічного руху в центрі міста по паралельних напрямках прямокутної схеми.

Для підвищення пропускної здатності ВДМ може здійснюватись накладання однієї геометризованої схеми на іншу. Так на прямокутну може бути накладена радіально-кільцева, а на радіально-кільцеву - прямокутна.

Довільна схема є характерною для старих міст з неупорядкованою ВДМ. Вулиці вузькі, вигнуті в плані, з частими пересіченнями. Це є перепоною для організації руху міського пасажирського і вантажного транспорту. Використання довільної планувальної структури може забезпечити найкраще вписування в рельєф, високу економічність і мальовничість планувального рішення.

 

2. Показники, що характеризують ВДМ міста:

· щільність;

· коефіцієнт непрямолінійності;

· середня віддаленість районів міста один від одного;

· коефіцієнт використання пропускної здатності;

· рівень завантаження центрального транспортного вузла;

· ступінь складності пересічень магістральних вулиць.

Щільність магістральної вуличної мережі визначається відношенням загальної довжини магістральних вулиць до забудованої площі міста:

d = SL / F,

де SL - сума довжини магістральних вулиць, км;

F - площа забудованої території міста, км .

 

Вимоги, яким повинна відповідати щільність ВДМ, досить суперечливі. Так, вона має бути:

- достатньо великою, щоб забезпечити зручні пішохідні підходи до транспортних ліній;

- малою, щоб забезпечити необхідні швидкості сполучення транспорту;

- економічною в широкому розумінні цього терміну, який враховує не тільки витрати на спорудження транспортних ліній, але і експлуатаційні витрати.

Якщо прийняти, що час, який витрачається пішоходами на те, щоб дістатися зупинки масового транспорту, не повинен перевищувати 5 хв., то виявиться, що цьому відповідає щільність мережі 2,0-3,3 км/км² і відстань між магістральними вулицями 0,6-1,0 км (б ільші відстані між магістралями є небажаними з точки зору зручності населення). Таку щільність слід вважати оптимальною.

 

Рекомендовані значення щільності ВДМ для різних умов

Характер населеного пункту	Центральні райони	Периферійні райони
Відстань між магістралями, км	Щільність мережі, км/км2	Відстань між магістралями, км	Щільність мережі, км/км2
Міста (райони), що проектуються	0,5-0,6	4,0-3,3	0,8-1,0	2,5-2,0
Райони, що підлягають реконструкції	0,3-0,4	6,7-5,0	0,6-0,8	3,3-2,5

 

Ступінь (коефіцієнт) непрямолінійності визначається відношенням відстані між районом відправлення і районом прибуття по вулицях до відстані між ними по «повітряних» лініях:

g = l_p / l_п,

де l_р - відстань по вулиці, км;

l_п - відстань по «повітряних лініях», км.

 

Мережа вуличних магістралей може вважатися сприятливою при g менше 1,15; середньою - при g в межах від 1,15 до 1,25 і несприятливою, якщо g більше 1,25.

Підвищення коефіцієнту непрямолінійності кореспонденцій може призвести до значних перепробігів і, відповідно, до збільшення транспортно-експлуатаційних витрат і зростанню витрат часу населенням на пересування. Оптимальним вважається значення коефіцієнту не прямолінійності 1,20.

Для найпростішої квадратної схеми вулично-дорожньої мережі коефіцієнт непрямолінійності g = 1,0-1,41; в найзначніших і значних містах середньозважена величина коефіцієнту може бути прийнята рівною 1,32. Середньозважений коефіцієнт g для радіально-кільцевої схеми при умові рівно імовірного зв`язку окремих зон міста між собою дорівнює 1,10.

При проектуванні транспортних зв`язків слід прагнути до того, щоб середньозважений коефіцієнт непрямолінійності для міста в цілому був не більше 1,25, а в зв`язках з центром - не більше 1,15.

 

Коефіцієнт використання пропускної здатності характеризує відповідність існуючої мережі магістралей і транспортних вузлів перспективним розмірам величини руху; являє собою відношення перспективних розмірів вуличного руху до пропускної здатності відповідних магістралей і вузлів.

 

Рівень завантаження центрального транспортного вузла визначається як відношення інтенсивності руху на магістралях вузла до їх пропускної здатності:

Z = N / A,

де N - інтенсивність руху на магістралях транспортного вузла;

А - пропускна здатність магістралей транспортного вузла.

 

Ступінь складності пересічень магістральних вулиц ь визначається кількістю конфліктних точок різних видів і інтенсивністю транспортних потоків, що конфліктують.

 

 

3. Планувальна структура міста і розміщення об'єктів транспортного тяжіння роблять вирішальний вплив на напрям, інтенсивність і склад транспортних потоків. Важливо, щоб проектувальники на підставі виникаючих транспортних зв'язків заздалегідь передбачали необхідні інженерно-транспортні вимоги, і, навпаки, враховували наслідки містобудівних заходів.

Розробці проектів планування, забудови і проектів «червоних ліній» повинне передувати складання детального проекту організації міського руху, що містить докладні дані про ВДМ, яка повинна забезпечувати пропуск перспективних ТП. Однією з умов досягнення оптимальної пропускної здатності вуличної мережі є правильна диференціація існуючих вулиць і тих, що проектуються, тобто віднесення кожної вулиці до певної категорії, згідно з її місцем і функціональним призначенням в мережі.

Метою такої класифікації вулиць є оптимальне транспортне обслуговування всієї території міста, чітка і безперебійна ОДР.; вона повинна відображати:

· планувальну структуру міста;

· доцільний напрям ТП;

· чітке розділення вулиць за транспортними і містобудівними ознаками;

· раціональну побудову поперечних профілів вулиць та їх трасування відповідно до потреб руху.

Основу класифікації існуючих міських вулиць та тих, що проектуються, складають магістральні вулиці і дороги, транспортно-пішохідні та житлові вулиці, проїзди.

 

Основою проектування будь-якої ВДМ є м агістральні вулиці, що створюють кістяк мережі; до цієї категорії слід відносити вулиці, які обслуговують місто в цілому, а також вулиці, які переходять у зовнішні дороги і пов'язують місто з прилеглими до нього територіями

При побудові мережі магістральних вулиць крім топографічних умов слід керуватися структурою центру міста, його районів і прилеглої території, а також кореспонденціями, що виникають між окремими пунктами транспортного тяжіння.

Головні магістральні вулиці призначені, в першу чергу, для пропуску позаміського транзитного руху і транспорту, що прямує повз місто. У найзначніших та значних містах вони приймають на себе також внутрішньоміські потоки, що виникають між взаємно віддаленими районами міста. Головні магістральні вулиці призначаються для швидкісного автомобільного руху. Вони повинні прокладатися і проектуватися так, щоб місцевий рух на них виключався.

До головних магістральних вулиць відносяться також міські швидкісні дороги, що прокладаються через місто і мають всі або частину розв'язок на різних рівнях, але що не входять до складу мережі позаміських АД загального користування.

Головні магістральні вулиці не повинні перетинати житлові райони і центри міст, а лише бути дотичними до них; їх рекомендується проектувати на незабудованих територіях. Найбільш доцільною формою таких вулицб є міська швидкісна АД облаштована, по можливості, розв’язками на різних рівнях, перехідно-швидкісними смугами в місцях в'їздів і з'їздів і з одночасною забороною розвороту і лівоповоротного руху

Для забезпечення БР і підвищення пропускної здатності відстані між перехрестями на головних магістральних вулицях повинні бути великими (не менше 600м); між перехрестями слід уникати примикань інших вулиць

На перехрестях головних магістральних вулиць потрібно, як правило, світлофорне регулювання руху. Перетини із залізницями на одному рівні не дозволяються з міркувань безпеки. Зупинки і стоянки автомобілів дозволяються тільки на місцевих проїздах.

На головних магістральних вулицях не рекомендується розміщувати об'єкти значного транспортного тяжіння, а саме: висотні будинки, громадські і адміністративні будівлі, театри, універмаги і т.д. Особливу увагу слід звертати на хороші умови видимості. По головних магістральних вулицях рекомендується пропускати швидкісні маршрути масового пасажирського транспорту з відстанями між зупинками не менше 1,8 км(бажано 2,5 км ). Для трамвая обов'язковим є улаштування відокремленого полотна.

 

Магістральні вулиці призначені переважно для пропуску внутрішньоміського транзитного руху і в незначній мірі місцевого руху, пов'язаного з прилеглою забудовою; вони зв'язують житлові райони з центральним районом, зв'язують центри районів між собою і з промисловими районами; по них проходять маршрути масового пасажирського транспорту.

Магістральні вулиці не повинні перетинати житлові мікрорайони і районні центри. Кількість перехресть на них повинна бути обмежена; відстані між перехрестями не повинні бути менше 400м в центральному районі і 500мна периферії. Відстані між пересіченням і найближчим примиканням, а також між двома примиканнями повинні бути не менше120м. При частому розташуванні примикань доцільно влаштовувати місцеві проїзди. Примикання повинні проектуватися з урахуванням недопущення поворотів ліворуч.

На магістральних вулицях допускається розміщення окремих магазинів і установ районного значення, проте слід уникати їх перетворення на вулиці торгово-ділові навіть за наявності місцевих проїздів.

Трамвайні колії на магістральних вулицях повинні прокладатися, як правило, на відокремленому полотні.

 

На транспортно-пішохідних вулицях зосереджуються крупні магазини і установи; ці вулиці призначені для транспортного обслуговування культурно-громадських будівель і установ. У зв'язку з цим на них бажано не допускати позаміський і внутрішньоміський транзитний рух, а також рух вантажного транспорту. Рух автотранспорту до прилеглих будівель і споруд необхідно, по можливості, обмежувати. Перевагами в русі по цих вулицях користуються пішоходи. Для уникнення взаємних перешкод рекомендується розділяти рух різних видів транспорту і виділяти пішохідні зони.

Наявність різних видів руху та змішування їх функцій спричиняє крупні недоліки містобудівного і транспортного характеру, помітне зниження пропускної здатності, а також безпеки руху. Тому необхідно:

· щоб функція транспортно-пішохідної вулиці не поєднувалася з функцією магістральної вулиці;

· щоб примикання транспортно-пішохідних вулиць проектувалися з таким розрахунком, щоб транзитний рух транспорту проходив в обхід;

· заборонити рух вантажного автотранспорту і стоянку автомобілів на цих вулицях (принаймні - протягом годин торгівлі і роботи установ).

Для виключення притягання транспорту з інших вулиць на транспортно-пішохідну вулицю, рекомендується розташовувати її між двома паралельними або радіальними магістральними вулицями.

На транспортно-пішохідних вулицях бажано створювати умови безпечного пересічення їх пішоходами в будь-якому місці. Тому на них слід уникати устрою суцільних смуг озеленення, розділювальних смуг і відокремленого трамвайного полотна. Доцільним є улаштування торговельних вулиць, цілком наданих пішоходам.

Розподільчі вулиці слугують для відведення ТП з вулиць вищих категорій на вулиці нижчих категорій, а також для «збирання» транспорту з прилеглого району та спрямування його на магістральні вулиці. Одночасно вони безпосередньо обслуговують в транспортному відношенні прилеглі ділянки; тому для них характерним є поєднання місцевого і наскрізного руху.

Розподільчі вулиці в житлових і змішаних района рекомендується трасувати таким чином, щоб вони не притягували на себе транспорт, рух якого починається і закінчується за межами району (слід уникати прямолінійного трасування через декілька житлових районів). Функції розподільчих вулиць, як правило, виконують вулиці, які обмежують мікрорайони, як правило, виконують.

Потребу в автостоянках слід максимально задовольняти за рахунок устрою спеціальних майданчиків за межами проїзних частин; рекомендується передбачати улаштування велодоріжок; по розподільчих вулицях можуть проходити маршрути масового пасажирського транспорту.

Розподільчі вулиці в промислових і складських районах призначені, в першу чергу, для пропуску вантажного автомобільного руху. Розміщення залізничних під'їзних колій вздовж нових розподільчих вулиць, що проектуються, не допускається. Велодоріжки в промислових і складських районах влаштовувати не рекомендується.

 

Житлові (місцеві) вулиці призначаються для під'їзду і підходу до окремих земельних ділянок, слугують виключно для місцевого руху; транзитний рух будь-якого виду транспорту повинен бути виключений.