В основе возникновения и развития города лежит трудовая деятельность его жителей — производство материальных и духовных благ для общества. Вместе с местами работы город объединяет в своих пределах жилища, места отдыха и культурного досуга. Как бы разнообразно эти три основные структурообразующие функции не распределялись в пространстве города, жизнь в нем немыслима, если населению не обеспечена возможность свободно и с достаточно небольшими затратами времени передвигаться между местами его жизнедеятельности. Система путей передвижения — от пешеходных аллей до магистральных улиц и общественного пассажирского транспорта - важнейший, неотъемлемый элемент планировочной структуры города. Если на начальной стадии проектирования от выбора и взаимного расположения "площадок" для размещения функциональных зон зависят расстояния и композиционное построение системы главных путей передвижения, то в процессе дальнейшего роста города развитие этих коммуникаций влияет на эволюцию его планировочной структуры.
Передвижения по городу требуют затрат времени. В городах, особенно в крупных, расстояния давно перестали считать в километрах, а измеряют минутами, экономия которых достигается повышением скорости передвижения, реализуемой при пользовании теми или иными видами транспорта.
Этой проблематике градостроители с давних пор уделяют пристальное внимание, поэтому представляют интерес некоторые положения, обобщающие накопленные теоретические знания и опыт проектных разработок, охватывающих комплекс вопросов "город — его транспортно-планировочное состояние — скорость перемещения в городе и его агломерации":
"характер исторического развития городов на всех этапах определялся диалектической взаимосвязью роста городов с техническими возможностями средств передвижения". В этой связи еще "Ле Корбюзье утверждал, что ни один город не может расти быстрее, чем растет его транспорт" территориальный рост городов происходит пропорционально развитию скоростей транспорта при сохранении динамического равновесия между развитием транспортной системы и размещением жилых и промышленных районов. Динамическое равновесие характеризуется устойчивостью константы пространственной организации населения по затратам времени на передвижения [9];
относительно малая изменчивость транспортно-планировочного состояния городов, характеризуемого комплексным показателем "трудность сообщения с главным транспортным узлом", по сравнению с ростом численности населения и территории обеспечивается развитием транспортных систем. Единство города может удерживаться на приемлемом уровне только в том случае, если будет достаточно быстро расти скорость перемещения населения по его территории [46];
уплотнение застройки центральных районов при интенсивном освоении периферии городов и вытеснение на окраины таких территориально развитых элементов планировочной структуры, как коммунальноскладские зоны, промпредприятия и т.п., обусловлено стремлением города как сложной самоорганизующейся системы к повышению эффективности функционирования [11];
транспортные критерии являются одними из основных в методах экономической и градостроительной оценки территорий различных районов и зон города [23, 14] . Эти же критерии, выраженные через суммарную (и по видам выполняемых функций) доступность городских объектов посещения с учетом их взаимосвязей, являются неотъемлемой частью оценок в системном анализе городов и агломераций по формированию основных социально-градостроительных условий проживания населения [15];
данные многочисленных исследований подтверждают достаточную стабильность общих затрат времени на передвижения за сутки (в крупных городах - на трудовые передвижения, в остальных городах — на все передвижения) [10].
Эти положения, взятые в их широком социально-экономическом контексте, могут быть приняты в качестве отправных посылок при рассмотрении взаимообусловленного развития скоростного рельсового транспорта и планировочной структуры крупнейших городов.
1.1. ТРАНСПОРТНО-ПЛАНИРОВОЧНАЯ НЕРАВНОЦЕННОСТЬ ГОРОДСКОГО ПРОСТРАНСТВА.
Независимо от положения района местожительства в плане города городскому населению должны быть предоставлены комфортные условия проживания, в том числе доступность основных объектов трудового и нетрудового тяготения. Однако реализация этого требования вступает в противоречие с неравноценностью городской территории, что проявляется в закономерном уменьшении ее доступности по мере удаления от центра ("свойства центра") [21, 22]. Транспорт лишь помогает преодолевать, смягчать это противоречие, но не снимает его полностью.
В настоящее время исследователи и проектировщики располагают аппаратом, с помощью которого можно описать практически все аспекты пространстве иной неравноценности городских территорий с учетом интенсивности и качества их освоения. Это графо-аналитический метод исследования и проектирования, который оперирует двумя группами факторов, влияющих на неоднородность городского пространства: собственно планировочные и транспортные. Первая группа факторов (планировочные) и их сводный показатель "удаленность населения и фокусов его тяготения от главного транспортного узла" характеризуют преимущественно метрический масштаб города". "В свою очередь, транспортная система трансформирует метрический масштаб пространства города во временной и формирует, в отличие от метрических удаленностей планировочных элементов города, транспортно-планировочный масштаб связей — "дальность поездок (вторая группа факторов)" [46].
Используя эти две группы факторов, рассмотрим характеристики пространства ряда городов. Оценка территории Москвы с точки зрения транспортной доступности отдельных ее районов [37] показала, что удаленность периферийных районов от мест приложения труда (12— 20 км) в 1,2-2 раза превышает среднюю по городу (10,4 км) и в 1,6—3 раза удаленность населения центральной зоны города от их мест приложения труда.
Удаленность периферийных районов от центра города влияет на дальность поездки на СРТ. В Москве для населения периферийных жилых районов средняя дальность поездки на метрополитене составляет 13—15 км (при средней по городу 10 км), в Киеве — 9—10 км (при средней 7,2 км), в Ленинграде 8,5 км (при средней 6,1 км). Обследования подвижности населения в Москве, Ленинграде, Баку, Куйбышеве показали, что в периферийных жилых районах доля самодеятельного населения, выезжающего на работу за их пределы, в 1,5—1,7 раза больше, чем в центральной зоне города.
Чрезмерно велики и средневзвешенные затраты времени населения периферийных жилых районов крупнейших городов на передвижения к основным объектам тяготения - они в 1,2-1,5 раза превышают средние по городу.
Столь большие дальности поездки и связанные с ними затраты времени населением периферийных районов на передвижения к центру города и местам приложения труда объясняются не только разнообразием объектов трудового и нетрудового тяготения в центральных районах, но и дефицитом этих объектов в самих периферийных районах, особенно в первые годы после их заселения. Очевидно, в крупных городах дальность поездки на СРТ останется значительной и в перспективе. Это объясняется рядом причин, к главным из них относятся: передислокация мест проживания населения в сочетании с медленной реализацией тенденции более равномерного размещения мест приложения труда в плане города; возрастающая интеграция специализаций и появление новых профессий, что способствует сохранению значительной доли дальних трудовых поездок даже в условиях насыщения района местожительства объектами приложения труда; наличие в большинстве семей нескольких работающих, связанных с разными местами труда [2, 3] ; недостаточно интенсивная реконструкция центральных районов и размещение основных объемов жилищного строительства на свободных периферийных территориях, что свидетельствует о экстенсивном использовании растущей территории города [15].
Предположения о сохранении значительной дальности передвижения населения в крупнейших городах нашли отражение и в проектных разработках. По транспортным расчетам, в Горьком в 1990 г. 23% всех поездок будет совершено на расстояние более 10 км, в Куйбышеве - более 18 км; в этом городе 63,5% всего населения в 2000 г. будет расселено в периферийной зоне. В городах, имеющих метрополитен, это отражается в неуклонном росте средней дальности поездки его пассажиров по мере удлинения линий.
Вместе с тем средняя дальность поездки по группам пассажиров, отправляющихся с i-той конкретной станции метрополитена, возрастает вместе с удаленностью станции отправления от центрального узла. Исследование этой зависимости и связи ее параметров с градостроительными характеристиками метрополитена представляет интерес с точки зрения ее использования при разработке градостроительно- транспортных прогнозов метрополитена Москвы, Ленинграда и других городов за период 1954—1976 гг. выявила характер и тесноту этой связи, которая описывается функцией вида
Как видно из табл. 1 и рис. 4, по мере развития сети значения параметров а возрастают, b убывают при неизменно высоких значениях коэффициента корреляции. Параметр а представляет собой теоретическую, определяемую по функции, среднюю дальность поездки пассажиров, отправляющихся из центрального узла. Этот параметр связан с общей протяженностью сети и прямолинейной функцией, в условиях Москвы имеющей вид а=1,76 + 0,032 Lск км, коэффициент корреляции г » 0,997. Параметр b характеризует крутизну наклона функции к оси абсцисс: по мере развития сети эта крутизна уменьшается, в частности, за счет роста значения а .
Анализ обследования ленинградского (1972 и 1976 гг.), киевского (1973 г.) и бакинского (1968 и 1975 гг.) метрополитена выявил аналогичный характер этих зависимостей, однако с иными закономерностями формирования параметров а, b. Так, по Ленинграду при длине сети 40,1 км и средней удаленности конечных станций 7,42 км значения этих параметров составили: а =5,06 км, b=0,592; в условиях Москвы эти значения соответствовали бы длине сети около 100 км и средней удаленности конечных станций около 10 км. Иными словами, в Ленинграде теоретическая средняя дальность поездки из центра города примерно на 2 км больше, чем было бы в Москве при сопоставимом уровне развития сети.
Представляется, что в Ленинграде более высокая, чем в Москве, средняя дальность поездок из центра города может быть объяснена такими различиями метрополитена этих городов, как большая глубина заложения и меньшая территориальная плотность размещения станций в центральной части Ленинграда (рис. 5). В силу этого ленинградский метрополитен в меньшей мере, чем московский, используется для коротких поездок, в частности, в пределах центрального района. Можно предположить, что на формирование параметров функции а влияют конкретные градостроительные характеристики доступности станций метрополитена, обслуживающих центральный район города. Не исключено, что некоторое влияние оказывает также лучшая, чем в Москве, обслуженность центра Ленинграда маршрутами нескоростных видов общественного транспорта. Резкое снижение коэффициента корреляции r (см. табл. 1) по Баку в 1975 г. указывает на зависимость средней дальности поездок от периферийных станций еще от других факторов, помимо их удаленности от центрального узла. Таким фактором, кроме принципиально иной планировочной структуры города, может быть прохождение нового периферийного участка метрополитена через крупный жилой массив и район значительного трудового тяготения при мелком заложении и более частом расположении станций. В целом же подтверждается наличие тесной и устойчивой связи между дальностью поездок на метрополитене и такими градостроительными характеристиками его сети, как общая протяженность, удаленность конечных станций от центра, а также доступность (глубина заложения, плотность размещения) станций, обслуживающих центральный район города.
Таблица 1.
Зависимость между дальностью поездки от конечных станций и их удаленностью от центрального узла.
Рис. 4. Московский метрополитен. Зависимость между средней дальностью поездки и удаленностью станции отправления I ц^) от центрального узла
Рис. 5. Московский (М) и ленинградский (Л) метрополитены.
Среднее время пешеходного подхода tпеш и спуска на платформу tвс на станциях, расположенных в центральном районе
В разработке проектов скоростного рельсового транспорта и планировки тяготеющих к нему территорий. Целесообразно, дальнейшее исследование работы метрополитенов в сопоставлении с градостроительной ситуацией в разных городах. В результате может быть получен ответ на оставшийся пока открытым вопрос о закономерностях формирования параметров a, b и о других факторах, влияющих на изменение дальности поездок пассажиров метрополитена.
Помимо большей дальности поездок пассажиров из удаленных от центра районов неравноценность городской территории достаточно ярко отражается и в показателях подвижности населения, которые характеризуют специфику градостроительной ситуации района проживания. Многочисленные исследования показали, что подвижность населения и затраты времени на передвижение в пределах одного города меняются весьма существенно. Если подвижность населения от периферии к центру города повышается по всем городам, по всем целям передвижения, по всем группам населения, то тенденция изменения затрат времени носит обратный характер — они увеличиваются от центра к периферии. Кроме того, для населения периферийных районов характерны большая средняя дальность трудовых передвижении, меньшая доля коротких пешеходных передвижений и коэффициент возвратности, более короткие цепочки передвижений и меньшее количество зон города, посещаемых в среднем в течение суток [30].
Таким образом, одним из основных направлений при проектировании крупных и крупнейших городов является разработка такого транспортно-планировочного решения, при котором была бы смягчена неравноценность различных зон города. Важнейшая роль в реализации этой задачи принадлежит скоростному рельсовому транспорту.
Факторы, диктующие необходимость развития городского транспорта высокой скорости и большой провозной способности, можно объединить в несколько групп, отражающих различные аспекты развития городов.
К ним относятся:
градостроительный - сохранение единства крупнейших городов в условиях их территориального развития и роста удаленности территории от-це игрально го района города;
социальный — сокращение затрат времени населением на передвижения, уменьшение транспортной усталости, повышение комфортности проживания в различных зонах города благодаря смягчению неравноценности транспортного обслуживания;
транспортный — снятие перегрузки улиц и дорог автомобильным транспортом и создание резерва провозной способности нескоростных видов пассажирского транспорта;
экологический — оздоровление городской среды путем снижения интенсивности движения автотранспорта — одного из основных источников шума и отравления воздушного бассейна;
экономический — интенсификация использования городской территории за счет многоуровневых решений и повышения плотности застройки в зоне пешеходной доступности станций; более рациональное (по сравнению с нескоростными видами транспорта) использование энергоресурсов.
Необходимо коротко остановиться на важнейших аспектах социальной и градостроительной эффективности СРТ, в частности метрополитена, роль которого в обеспечении единства города проявляется не только в высокой скорости сообщения самого метрополитена, но и в его роли по значительному повышению средней, реализуемой по городу скорости сообщения всей системы общественного пассажирского транспорта. Процесс неуклонного повышения этой эффективности за десятилетний период 1970—1980 гг. виден по данным табл. 2 по семи крупнейшим городам нашей страны.
Эффективность метрополитена по повышению реализуемой средневзвешенной скорости сообщения всей системы общественного пассажирского транспорта тесно связана с ростом его долевого участия в общем объеме перевозочной работы (рис. 6); функциональная зависимость между этими показателями выражается уравнением регрессии Эм=98,7+1,31∆Рм с коэффициентом корреляции r=0,978. Повышение долевого участия ∆Рм связано с увеличением популярности метрополитена по мере развития его сети и роста доли застроенной территории города, охватываемой его зоной влияния (рис. 7).
Таблица 2.
Эффективность метрополитена в системе городского пассажирского транспорта.
| Москва | Ленинград | Киев | Ташкент 1979 | Харьков 1979 | Тбилиси | Баку | |||||
1970 | 1979 | 1970 | 1979 | 1970 | 1979 | 1970 | 1979 | 1970 | 1979 | |||
Доля метрополитена в работе городского пассажирского транспорта, %: по числу перевезенных пассажиров | 35,8 | 40,9 | 18,7 | 23,8 | 12,7 | 18,3 | 9,5 | 19,4 | 22,4 | 29,6 | 18,4 | 24,8 |
по перевозочной работе | 50,5 | 64,9 | 30,1 | 37,4 | 20,2 | 30,2 | 10,1 | 29,6 | 20,4 | 24,8 | 23,4 | 30,2 |
Эксплуатационная скорость, км/ч: средневзвешенная нескоростных видов городского пассажирского транспорта (ГПТ) | 1 | 1 | 16,8 | 17,4 | 16,9 | 17,8 | 18 | 18,3 | 16,3 | 16,9 | 16,2 | 17,1 |
метрополитена | 40,5 | 41,2 | 39,4 | 39,9 | 38 | 40 | 42 | 40,4 | 38,2 | 39 | 38,2 | 39,6 |
всей системы ГПТ, включая метрополитен | 29,5 | 33,2 | 23,6 | 25,8 | 21,2 | 24,5 | 20,4 | 24,8 | 20,8 | 22,5 | 21,4 | 23,8 |
Эффективность метрополитена по повышению | 161 | 180 | 141 | 148 | 125 | 137 | 113 | 136 | 128 | 133 | 132 | 139 |
Примечание. Эффективность показана в % к средневзвешенной эксплуатационной скорости нескоростных видов ГПТ; взвешивание проведено по перевозочной работе.
Скоростной рельсовый транспорт становится важнейшим градоформирующим фактором, активно влияющим на структурно-функциональное развитие крупнейших городов. В этом отношении наиболее важными представляются три аспекта: системообразующая роль сети СРТ как основы, костяка формирования всей системы пассажирского транспорта города, функционирующей по принципу координации работы его скоростных и нескоростных видов;
функционально-планировочная роль линий СРТ, являющихся стержнем транспортно-планировочной организации городских территорий, находящихся в зоне их влияния;
структурообразующая роль станций СРТ, которые являются фокусами массового тяготения населения и местами концентрации общественных, производственных, культурных и торговых функций, что приводит к формированию на их основе комплексных транспортно-общественных центров и узлов, занимающих важное место в планировочной структуре прилегающей территории.