Диссертация (Методологические основы восстановления нарушенных территорий для градостроительства)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»На правах рукописиОЛЕНЬКОВ ВАЛЕНТИН ДАНИЛОВИЧМЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫВОССТАНОВЛЕНИЯ НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙДЛЯ ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВА05.23.22 – Градостроительство,планировка сельских населенных пунктовДИССЕРТАЦИЯна соискание ученой степенидоктора технических наукНаучный консультант:Шукуров Илхомжон Садриевичдоктор техн. наук, доцентЧелябинск – 20192ОглавлениеВведение ......................................................................................................................

5Глава 1.Нарушенные территории агломераций и современныетенденции их использования в градостроительстве .......................................... 171.1. Состояние проблемы освоения нарушенных территорий ........................... 171.2. Нарушенность территорий городов .............................................................. 251.3. Неблагоприятное воздействие нарушенных территорий на природнотерриториальный комплекс .................................................................................... 271.4. Градостроительное использование нарушенных территорий(отечественный и зарубежный опыт) ..................................................................... 33Глава 2.Методологические основы восстановления и использованиянарушенных территорий ........................................................................................

522.1 Проблемы классификации нарушенных территорий ...................................... 522.2. Метод морфологического анализа и разработка классификации нарушенныхтерриторий ............................................................................................................... 542.3. Аэрация как ведущий фактор освоения карьерных выемок .......................... 642.4.

Геометрические параметры карьерных выемок ............................................. 722.5. Методика выбора направлений использования каменных карьеров ............ 772.6 Перспективы использования каменных карьеров в градостроительномпланировании .......................................................................................................... 83Глава 3.Теоретическое и экспериментальное решение задач аэрациинарушенных территорий ........................................................................................ 863.1. Типология техногенного рельефа, формы рельефа и его геометрическиепараметры ................................................................................................................

873.2. Воздействие техногенного рельефа на аэрационный режим нарушенных иприлегающих к ним территорий ............................................................................ 953.3. Теоретическое решение задачи обтекания воздушным потоком профилятехногенного рельефа ............................................................................................. 993.4.

Экспериментальные исследования влияния техногенного рельефа нааэрационный режим .............................................................................................. 10533.4.1. Теоретические предпосылки исследований методом физическогомоделирования ................................................................................................... 1053.4.2. Методика проведения экспериментов ....................................................

1113.4.3. Трансформация воздушного потока, обтекающего техногенные формырельефа в сечении .............................................................................................. 1153.4.4. Трансформация воздушного потока, обтекающего техногенные формырельефа в плане .................................................................................................. 1273.4.5.

Трансформация воздушного потока, обтекающего террасную застройкуна частично спланированном терриконике ...................................................... 137Глава 4.Научно-методические положения системы восстановления ииспользования нарушенных территорий с учетом аэрационного режима ... 1394.1. Методика выбора направлений использования нарушенных территорий . 1404.2. Методика составления карты аэрационного режиманарушенной территории .......................................................................................

1474.3. Учет аэрационного режима при разработке градостроительнойдокументации ........................................................................................................ 1554.4. Оценка аэрационного режима города при решении проблемградостроительной безопасности .........................................................................

157Глава 5.Рекомендации по проектированию на восстанавливаемыхнарушенных территориях объектов градостроительства ............................... 1705.1. Формирование техногенного рельефа с заранее заданнымигеометрическими параметрами ............................................................................ 1715.2.

Использование техногенного рельефа в градостроительных целях............ 1755.3. Использование нарушенных территорий Копейского природнотерриториального комплекса ............................................................................... 1805.4. Террасная застройка на сложном рельефе нарушенных территорий .......... 1865.5. Использование нарушенных территорий Коркинского природнотерриториального комплекса ...............................................................................

195Заключение ............................................................................................................. 205Словарь терминов .................................................................................................. 2094Список литературы ............................................................................................... 211Приложения ............................................................................................................ 241Приложение А Табличные аналоги......................................................................

241Приложение Б Анализ геометрических параметров каменных карьеров .......... 255Приложение В Указатель возможных видов использования каменных карьеров................................................................................................................................ 258Приложение Г Акты о внедрении и справки о практическом использованиирезультатов диссертационной работы ................................................................. 2605ВведениеАктуальность темы исследования.

Диссертация посвящена актуальнойградостроительной проблеме восстановления и использования нарушенныхтерриторий. Территория — одно из главных богатств любого народа. Ее ценностьвозрастает все более, поскольку она невоссоздаваема, а рост производительныхсил, населения, строительство городов во всем мире продолжает идти высокимитемпами.Современный высокий уровень научно-технического прогресса, жилищногражданского строительства, добычи полезных ископаемых и сокращение в связис этим баланса земельных угодий и рекреационных ресурсов при неуклонномподъемеспросаназагородныйотдыхнаселениябольшихгородови необходимости решения природоохранных задач делают все более актуальнымвопросырациональногопреобразованияииспользованиянарушенныхтерриторий.

В условиях советского развития в 1961-1970 гг. застроеннаятерритория городов увеличилась почти на 30 % главным образом за счетотчуждения сельскохозяйственных земель. В современных условиях расширениегородской территории только за счет сельскохозяйственных земель становитсяневозможным.Поэтому одним из основных путей сокращения территорий, отчуждаемыхпод застройку является их рациональное использование.

В результатеградостроительной политики в советский период удельный вес территорий, неиспользуемых для городских целей, в современных границах городскихпоселений составлял около 50 %. В разряд неудобных входят и нарушенныетерритории, не только не пригодные для хозяйственной деятельности человека(в том виде, в котором они существуют), но и оказывающие отрицательноевоздействие на его жизнедеятельность.Массированные нарушения территорий происходят в результате открытойдобычи полезных ископаемых, сопровождающейся устройством различного родакарьерных выемок, насыпей, отсыпкой отвалов.

Открытая разработка в начале61970-х гг. обеспечивала добычу 70 % руд, 30 % угля, 60 % химического сырья,100 % природных строительных материалов.Большие территории занимают отходы энергетических, горнорудных,химических,металлургическихпредприятий.Свалки,полигоны,хвостохранилища могут занимать значительные территории и содержать донескольких млрд. м3 отходов. Современная ТЭЦ, например, требует подзолоотвалы 1000-1200 га; шлаковые отвалы на металлургических заводахпроектируются из расчета 10 т на 1 м2 и могут занимать также больше тысячигектаров.Актуальностьпроблемы,народнохозяйственнаяиприродоохраннаязначимость восстановления нарушенных территорий, обусловленная каквеличиной суммарной площади, так и концентрацией их в густонаселенных иблагоприятных для земледелия районах страны, вытекает из градостроительныхтребований.До недавнего времени проблемой рекультивации земель занималосьзначительное количество научно-исследовательских организаций различныхминистерств и ведомств.

Подавляющее число научных исследований былосвязаноссельскохозяйственнымилесохозяйственнымнаправлениемрекультивации земель. Несколько меньший объем занимали исследования,посвященные водохозяйственному, рыбохозяйственному направлениям. Лишьотносительно небольшое число работ было посвящено направлениям, связаннымс вопросами градостроительства – строительному, рекреационному, санитарногигиеническому. Нормативная и специальная литература по восстановлениюнарушенныхтерриторийневполноймерераскрываетвозможностиполивариантного использования таких территорий, не решает вопрос выбораиспользования нарушенных территорий.Степень разработанности темы исследования.