5 ВВЕДЕНИЕ
Практика проектирования и строительства городов на сложном рельефе показывает, что часты случаи нерационального функционального зонирования и структурного членения территории, нивелирования своеобразия городских панорам, однообразного построения внутренних пространств, недоучет микроклиматических факторов, приводящих к большому количеству дискомфортных условий. В месте с тем, для конкретных условий овражно-балочной местности, входящей в состав селитебной зоны города, специальные исследования не проводились и рекомендации не разрабатывались.
Актуальность исследования. Город Брянск - один из многих городов (таких, как Нижний Новгород, Уфа, Ростов на Дону, Хабаровск, Владивосток, Пенза, Ульяновск, Екатеринбург, Чебоксары, Сочи, Калуга, Златоуст и др.) для которого важно оценить параметры окружающей среды овражно-балочных экосистем в структуре городской застройки для создания широкого спектра многофункциональных, компактных, хорошо организованных и устойчивых в градостроительном отношении рекреационных пространств.
Тем не менее, вовлечение овражно-балочных земель в практику их градостроительного использования ограничивается статусом исследуемой территории (Памятник природы областного значения). Это вызвало необходимость обобщения и систематизации опыта предыдущих исследований, а также разработки практических решений по рациональному безопасному освоению и рекреационной эксплуатации овражно-балочных городских территорий.
Объект исследования. Овраги Верхний и Нижний Судки г.Брянска, являющиеся территориальным резервом города.
Предмет исследования. Параметры окружающей среды овражно-балочных экосистем, которые рекомендуются для рекреационного и функционального использования в пределах городских территорий.
Цель исследования. Исследование экологических закономерностей параметров окружающей среды и разработка научно-обоснованной системы функционального зонирования территории со сложным рельефом в городской черте
6
для ее эффективной организации и функционирования, а также разработка методологического обеспечения экологического освоения оврагов и балок в пределах территории города. Задачи исследования
1. Изучение геоморфологического состояния овражно-балочной сети в городской черте на примере г.Брянска, анализ условий его формирования.
2. Исследования основных параметров окружающей среды, определяющее экологическое состояние и безопасность территории, включающее:
а) натурно экспериментальные исследования физико-климатических условий в овражно-балочных системах, включающих тепло-влажностный, аэраци-онный и акустический режимы, с целью получения эколого-градостроительных характеристик, включающих:
- оценку эффективности овражно-балочных территорий по снижению шумового воздействия;
- выявление зон максимального благоприятствования по микроклиматическим параметрам;
- определение общих закономерностей движения воздушного потока в пониженных формах рельефа в городской среде;
- сравнительную характеристику тепло-влажностного режима в городе и за его пределами.
в) натурно экспериментальное исследование качества окружающей среды в овражно-балочных системах в центре крупного города с целью безопасного и комфортного проживания и отдыха населения, включающее:
- определение качества поверхностных и родниковых вод;
- состояние атмосферного воздуха и наличие загрязняющих веществ;
- оценку загрязнения почв тяжелыми металлами;
- оценку загрязнения снежного покрова.
3. Разработка основ рационального зонирования овражно-балочной территории по факторам загрязнения среды, учитывающего эффекты их совместного действия.
7
4. Выработка рекомендаций по перспективному рекреационному использованию овражно-балочных территорий в крупном городе. Методологической основой теоретических и экспериментальных исследований явились труды ведущих отечественных и зарубежных ученых и специалистов в области экологии городской среды, градостроительства и инженерной геологии, охраны окружающей среды, общей и прикладной экологии. Методы исследования
В работе использованы методы как теоретического, так и натурно-экспериментального исследования:
1. Контроль и анализ процессов антропогенного воздействия на средовые
4 компоненты.
2. Геоморфологический анализ и динамика изменения овражно-балочных территорий г.Брянска.
3. Проведение комплексного натурно-экспериментального изучения эффективности использования овражно-балочных систем для рекреации. Научная новизна работы
1. На основе комплекса натурно экспериментальных исследований дана оценка уровня средозащитной эффективности овражно-балочных территорий на примере г.Брянска.
2. Экспериментально исследованы закономерности аэрационного, тепло-влажностного и акустического режимов пониженных форм рельефа.
3. Получены количественные оценки загрязненности природных сред городской территории со сложным рельефом и динамика их изменения.
4. Разработаны основные принципы функционального зонирования территории по факторам загрязнения среды с учетом их комплексного воздействия.
5.- Разработаны варианты практической реализации результатов исследований.
8 Практическая значимость исследований
1. Разработана и обоснована методика районирования овражно-балочных систем по степени благоприятности для проживания населения, рекреационных целей и градостроительного освоения.
2. Развитие познание закономерностей физико-климатических и экологических условий овражно-балочных территорий в городской среде.
3. Проведенные исследования позволяют дать обоснованные практические рекомендации по принятию эффективных планировочных решений и улучшению качества окружающей среды крупного города со сложным рельефом.
v Реализация результатов исследований
Диссертационная работа выполнена в рамках научно-технической программы Минобразования и науки РФ по фундаментальным исследованиям в области архитектуры, строительных и экологических наук, выполненных Брянской государственной инженерно-технологической академией: тема 1.2.00Ф "Исследование закономерностей и теоретическое обоснование оптимального функционирования природно - территориальных и урбанизированных комплексов при повышенных техногенных и радиационных нагрузках". Тема НИР связана с планом НИР кафедры природообустройства БГИТА.
т
9 * 1 ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОВРАЖНО - БАЛОЧНЫХ
ТЕРРИТОРИЙ г. БРЯНСКА
(на примере памятников природы областного значения оврагов Верхний и
Нижний Судки)
Брянские балки Верхний и Нижний Судки являются уникальным созданием природы. Они расположены в самом центре города и их роль в формировании планировочной структуры и внешнего облика центра двояка.
Балки, несомненно, придают городу своеобразие и колорит, формируют систему открытых пространств, обогащая центральную часть города живопис-ф ными панорамами, рисунки 1-8.
Балки делят Советский район города на отдельные массивы застройки и выходят к пойме реки Десна. Это основные зеленые массивы района и их ценность состоит в очистке воздушного бассейна городского центра. В то же время, рассекая центральную часть города на отдельные части, они значительно усложняют транспортную схему города, являясь серьезным препятствием при строительстве магистралей, инженерных сетей, пешеходных связей. Карта-схема исследуемой территории представлена на рисунке 9.
Бровки и склоны оврагов из-за ограниченной пригодности для строительной деятельности остаются местом размещения неупорядоченной усадебной за-;-' стройки, боксовых гаражей, огородов и свалок в самом центре города, что от-
рицательно сказывается на внешнем облике городского центра и снижает плотность застройки ценной городской территории, имеющей наиболее развитую транспортную и инженерную инфраструктуры.
Постановлением Брянской областной Думы №34 от 8.09.1994 овраги Нижний и Верхний Судки объявлены памятниками природы, которые имеют реликтовое, историческое, научное, эколого-просветительское, рекреационное и эколого-оздоровительное значение.
10
Рисунок 1 - Панорама оврага Нижний Судок (вид с моста по пр. Ст.Димитрова)
Рисунок 2 - Мост по пр. Ст.Димитрова (овраг Нижний Судок)
11
_
Рисунок 3 - Родник (овраг Нижний Судок)
¦
Рисунок 4 — Панорама оврага Нижний Судок (вид с дамбы)
W
12
Рисунок 5 - Панорама оврага Нижний Судок (вид с дамбы)
Рисунок 6 - Панорама оврага Верхний Судок (вид с дамбы)
13
Рисунок 7 - Панорама оврага Верхний Судок (вид с дамбы)
Рисунок 8 - Общий вид дамбы (овраг Верхний Судок)
14
Памятники природы подлежат особой охране. В соответствии с законом "Об охране окружающей природной среды" они "... полностью изымаются из хозяйственного использования. Запрещается любая деятельность, причиняющая вред памятнику природы и окружающей его природной среде или ухудшающая его состояние и охрану".
Необходимость строгого соблюдения требований природоохранного законодательства обусловила актуальность проведения исследований по изучению при-родно-экологических условий оврагов, выявления последствий антропогенного воздействия на них в целях разработки перспективных мероприятий и предложений по охране и рациональному использованию их территорий.
Ориентировочная площадь памятников природы (без охранных зон) составляет: 116 га для Верхнего Судка и 95 га для Нижнего Судка. Включая охранные зоны, площадь памятников природы превышает 300га.
В оврагах находится большое количество усадебных домов. Ориентировочное их число в пределах границ памятника природы 384, а границах охранных зон 951. В отвершках оврагов и на их склонах расположены крупные многоярусные скопления боксовых гаражей.
В верхних частях оврагов большие территории заняты садоводческими товариществами. По дну протекают ручьи, русла которых используются насе-, лением как место свалки мусора и домашнего хлама. Эти ручьи впадают в реку
Десну, а в них без всякой очистки стекают ливневые воды, которые смывают загрязнения с улиц центральной части города. Также в овраге Нижний Судок расположены водозаборные скважины, канализационный коллектор и станция перекачки, которые оказывают негативное влияние на состояние памятника природы.
По генеральному плану г.Брянска, выполненному в 1994г. в пределах оврагов предусматривается организация зеленых зон, и ввиду их уникальности выявление охраняемой зоны. В Верхнем Судке эта территория - 48,75 га, в Нижнем Судке - 63,5 га.
15
т
Рисунок 9 - Карта-схема г.Брянска (овраги Верхний и Нижний Судки)
Установление и соблюдение границ памятника природы и охранных зон напрямую связаны с решением вопроса использования его территории. Организация зоны отдыха, любое использование оврагов, связанное с присутствием человека, потребует инженерных мероприятий: устройство пешеходных путей, лестниц, проездов обслуживающего транспорта, подпорных стенок, укрепления склонов, строительства обслуживающих учреждений, а, следовательно, и ин-
16
женерных сетей электроснабжения, водопровода, канализации, ливневой канализации и др.
Следовательно, необходимо установить, в пределах, каких территорий необходимо и возможно выполнить тот или иной объем работ по благоустройству. Для этого должна быть определена экологическая, градостроительная, историческая и другая ценность каждого участка оврагов.
Значительные площади памятника природы находятся сейчас в антисанитарном состоянии с нездоровым микроклиматом. Эти негативные тенденции во многом обусловливаются отсутствием до сего времени научно-обоснованных рекомендаций по комплексному обустройству, озеленению и застройке прилегающих территорий, а так же проектных предложений по преобразованию оврагов в рекреационные территории с полноценным набором элементов благоустройства среды.
1.1 НАТУРНОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ОВРАЖНО-БАЛОЧНЫХ ТЕРРИТОРИЙ ВЕРХНЕГО И НИЖНЕГО СУДКА
Балки Верхний и Нижний Судки расположены в границах водосбора одноименных ручьев и являются с прилегающими к ручьям отрогами и отверш-ками (ответвлениями) единой и неделимой системой.
Как центральная историческая часть города Брянска, склоны и пойменная часть балок застраивалась в предыдущие годы и в настоящее время. Застройка присклоновых участков многоэтажными домами без осуществления системы защитных мероприятий привела к активизации оползневых и эрозионных процессов на склонах и, следовательно, к потере устойчивости склонов и разрушению самих зданий.
При натурных обследованиях балочных систем оврагов Верхний и Нижний Судки были зафиксированы места ныне существующего развития процессов склоновой эрозии и развития оврагов, а также возможная активизация про- цессов линейной эрозии при усиленной антропогенной нагрузки. Натурные об-
17
следования показали значительную интенсификацию линейной эрозии на склонах. Топографическая съемка исследуемой территории с местоположением объектов представлена в приложении 1.
1.1.1 Овраг Верхний Судок
Днище в овраге в устье к настоящему моменту обладает выработанным профилем, сток воды канализирован. Однако, левая сторона от пр.Ленина до ул.Калинина представляет собой крутой, часто оползневый, оплывной и об-вально-осыпной склон. По переулку Октябрьскому часть частных домов подвергается опасности разрушения оползнями. Такие же опасные склоны распо-ложены по левому склону оврага выше пр.Ленина. Левая сторона Верхнего Судка до отвершка вдоль ул.Малозавальской имеет склоны с уклоном до 45°, с эрозионными площадками, врезами и промоинами. Располагающиеся на этом участке в непосредственной близости от бровки гаражи в некоторых случаях находятся под угрозой разрушения - некоторые сооружения подмываются линейными врезами или оплывами и оползнями. Особое внимание обращает на себя участок у дома №5 по ул.Малозавальской. Антропогенная нагрузка привела к нарушению дерново-почвенного покрова и к резкой активизации эрозионных процессов. Образовались эрозионные ступени высотой 2-4м. Произведен- ные здесь противоэрозионные работы, в частности, посадка деревьев, не приве-ли к ожидаемому эффекту - процесс линейной эрозии продолжается активно развиваться.
Вся левая часть левого отвершка Верхнего Судка вдоль ул.Малозавальской до вершины (ул.Дуки) - крутая с уклоном свыше 30°, располагающиеся здесь по бровке гаражи провоцируют развитие промоин и отступание кромки оврага, при этом некоторые сооружения уже находятся в преда-варийном состоянии.
Особое внимание на себя обращает вершина этого отвершка. По всем параметрам она находится в активном состоянии и обладает потенциалом роста, также этот процесс активизируется суффозионными процессами. В значитель- |
