Введение к работе
I Актуальность темы
21-й век характеризуется высокими темпами и масштабами строительства в Российской Федерации.
Ввиду отсутствия свободных площадей, развитие городов, освоение присоединяемых территорий, все чаще осуществляется за счет использования неудобных, или считавшихся ранее непригодными для строительства земель, подверженных опасным инженерно-геологическим процессам.
Возведение сплошных комплексов протяженных зданий разной этажности вместо отдельно стоящих зданий повышает требования к результатам инженерно-геологических изысканий. Отсутствие информации о распространении на территории реконструкции опасных геологических явлений на всех стадиях их освоения, может повлечь за собой расходы на стадии эксплуатации строительных объектов, значительно превосходящие их сметную стоимость.
Комплексный мониторинг состояния геологической среды, распространения опасных геологических процессов на городских территориях, позволяет производить анализ ее изменения, разрабатывать мероприятия по предотвращению либо снижению геологических рисков при проведении сложной реконструкции. На основе результатов мониторинга разрабатываются проекты инженерной защиты территорий. Для обеспечения безопасного функционирования объектов реконструкции принимаются эффективные управленческие решения при разработке и реализации инвестиционных проектов
Из наиболее значительных исследований в области градостроительства и
управления развитием территорий следует отметить труды Л.Н. Авдотьина,
A.M. Бояринова Ю.П. Бочарова, П.Г. Грабового, Д.Г. Донцова, В.Ф. Касьянова,
Я.В. Косицкого, Г.А. Малояна, Л.И. Павловой, И.М. Смоляра, A.M. Стражникова,
Н.П. Шепелева, М.С. Шумилова и др. Значительный вклад в разработку проблемы
влияния инженерно-геологических условий на процесс реконструкции внесли
В.П. Ананьев, П.И. Баженов, И.Н. Башилов, Н.В. Воляник, И.В. Галицкая,
Я.Д. Гильман, Б.И. Далматов, Б.М. Дегтярев, Ю.О. Зелегофер, В.М. Кутепов,
В.И. Макаров, К.А. Меркулова, Ю.Н. Мурзенко, В.И. Осипов, И.С. Пашковский,
Л.Н. Солодилов, П.А. Слепнев, З.Г. Тер-Мартиросян, В.М. Улицкий,
А.Г. Шашкин, Е.В. Щербина, а также зарубежные ученые Р. Катценбах,
А. Вайдле, X. Рамм, Г. Гудехус, X. Квик, М. Нуссобумери и др. Экологические
вопросы устойчивого развития градостроительных систем исследовались в тру
дах А.В. Дончевой, К.Н. Дьяконова, Ю.А. Израэля, Б.М. Миркина,
Л.Г.Наумовой, В.В. Приваленко, В.Ф.Сидоренко, Н.А.Страховой,
Э.Р. Черняковского. Проблемы информационного обеспечения градостроительной деятельности решались в работах М.Я. Вильнера, Н.М. Демина, И.Г. Лежавы, С.Д. Митягина, А.П. Ромма, СВ. Скатещикова, Ю.Н. Трухачева, А.В. Чернова, и других исследователей.
Вместе с тем вопросы освоения и реконструкции городской застройки в зонах оползневой опасности раскрыты не достаточно полно. Это обстоятельство
обусловливает необходимость постановки задачи и проведения такого исследования.
Целью работы является разработка эффективных градостроительных решений планирования и реконструкции городской застройки в зонах оползневой опасности с использованием инновационных технологий ведения и информационного обеспечения мониторинга состояния геологической среды, на основе информационной системы, содержащей достоверную актуализированную информацию о способах и методах снижения оползневого риска на территории, подлежащей реконструкции.
Основные задачи
1. Провести исследование градостроительных подходов, способов
строительства и реконструкции зданий и сооружений городской застройки в
условиях наличия оползневой опасности и требований к мониторингу
состояния геологической среды территории реконструкции.
-
Предложить классификацию оползневых процессов и разработать методики оценки оползневой опасности реконструируемых территорий подходящей для г.Ростова-на-Дону.
-
Дополнить технологию наблюдения за состоянием геологической среды в зонах оползневой опасности использованием многоцелевого типового комплекса геофизических методов, и разработать методику выбора эффективных градостроительных решений при освоении застроенных территорий.
-
Адаптировать систему информационно-аналитического обеспечения мониторинга состояния территорий, подверженных оползневым процессам, на основе интеграции ГИС, СУБД.
-
Разработать информационно-имитационную модель управления геологическим риском в зонах оползневой опасности.
-
Предложить методику ведения мониторинга технического состояния жилищного фонда в зонах оползневой опасности.
-
Показать практическое использование предложенных методик и информационных систем на примере построения электронных карт инженерной подготовки территорий в зонах оползневой опасности и выбора участка реконструкции при освоении застроенной территории.
Предмет исследований - комплекс градостроительных мероприятий, обеспечивающих эффективное проведение реконструкции городской застройки в зонах оползневой опасности.
Объектом исследований являются городские территории, находящиеся в зонах оползневой опасности и подлежащие комплексной реконструкции.
Теоретическая база исследований формируется из трудов отечественных и зарубежных ученых, посвященных строительству и реконструкции в сложных геологических условиях, современных исследований в области управления развитием территории и устойчивого развития градостроительной системы, нормативных и законодательных актов градостроительного планирования, отечественного и зарубежного опыта освоения застроенных территорий.
Экспериментальная база исследований содержит комплекс натурных, численных, расчетно-аналитических, картографических методов оценки оползневой опасности территорий подлежащих реконструкции, посредством обработки массивов пространственной информации.
Практическая значимость состоит в том, что полученные по результатам проведенных исследований данные представляют интерес для специалистов, занимающихся планированием и реконструкцией городских территорий, эксплуатацией жилищного фонда, органов государственной власти, которые разрабатывают генеральные планы, правила землепользования и застройки городов РФ, а так же для крупных инвесторов.
Результаты исследований внедрены в Министерстве строительства, архитектуры и территориального развития Ростовской области, в Администрации города Ростова-на-Дону, в Муниципальном унитарном предприятии «Жилищно-эксплуатационное управление № 5» Пролетарского района г. Ростова-на-Дону, в Южном инвестиционном агентстве города Ростова-на-Дону, а так же в учебный процесс в Ростовском государственном строительном университете при чтении специальных курсов по специальности «Городское строительство и хозяйство» и «Экспертиза и управление недвижимостью», в дипломном и курсовом проектировании.
Научная новизна заключается в разработанной методике планирования реконструкции городской застройки, в зонах оползневой опасности, включающей:
методику ведения мониторинга технического состояния жилищного фонда в зонах оползневой опасности;
метод выбора рационального варианта реконструкции городской застройки на основе данных мониторинга территорий, подверженных оползневой опасности;
информационно-имитационную модель управления геологическим риском в зонах оползневой опасности на основе прогноза проявления оползня, при изменении физико-механических свойств склона, а также гидрогеологической ситуации территории реконструкции;
методы выбора защитных и реабилитационных мероприятий при новом строительстве и эксплуатации существующих зданий.
На защиту выносятся:
-
Классификация оползневой опасности и технология электронного картирования зон оползневого риска при реконструкции застроенных территорий.
-
Система градостроительного обеспечения реконструкции городской застройки в зоне оползневой опасности с учетом данных мониторинга состояния геологической среды.
-
Технология ведения мониторинга геологической среды в зонах оползневой опасности с использованием многоцелевого типового комплекса геофизических методов.
-
Способ выбора эффективного градопланировочного решения для участков реконструкции и нового строительства с учетом данных наблюдений за состоянием территорий, подверженных оползневой опасности.
-
Методика ведения мониторинга технического состояния жилищного фонда в зонах оползневой опасности.
-
Информационно-имитационная модель управления оползневым риском при проведении реконструкции городской застройки.
Апробация работы Основные положения работы докладывались на международном форуме строительной индустрии «Конгресс» «Строительная наука, техника и технологии: перспективы и пути развития» (г. Москва, МВЦ «Крокус Экспо», ноябрь 2010), Строительно-архитектурных форумах «СТИМ-Экспо» (г. Ростов-на-Дону, ВЦ «ВертолЭкспо», октябрь 2010 - 2011), на международных научно-практических конференциях «Строительство - 2009» - «Строительство - 2012» (г. Ростов-на-Дону, РГСУ, 2009 - 2012), на 16-й Международной межвузовской научно-практической конференции студентов, магистрантов, аспирантов и молодых ученых «Строительство - формирование среды жизнедеятельности» (г. Москва, МГСУ, апрель 2013).
Достоверность результатов работы обеспечивается использованием действующих нормативных законодательных актов, применением апробированных экспериментальных и теоретических методов исследования и использованием стандартных методов оценки.
Публикации по теме диссертационной работы
Основное содержание диссертации отражено в 9 опубликованных работах, 2 из которых в рецензируемых научных изданиях, реферируемых ВАК.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, основных выводов, библиографического списка, и приложения. Общий объем работы составляет 163 страницы машинописного текста, включающих в себя: рисунков - 73, таблиц - 16, формул - 4, списка литературы -127 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.
