Автореферат диссертации (1141463), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Такая форма природного отвала, как терриконик, характерная доминанта угледобывающих городов, из-за невозможности дальнейшего использования и значительного загрязнения окружающей среды с 1969 года запрещена для отсыпки. Рекомендована форма плоского террасированного отвала. Однако до 1969 года было отсыпано достаточное количество террикоников, которые необходимо преобразовывать27для их дальнейшего использования. Часто наиболее целесообразным являются частичная срезка и планировка терриконика и нарезка террас на его склонах с цельюпоследующего озеленения или застройки (рисунок 13).В наветренной нижней части склона наблюдается зона торможения ветра, которая заканчивается в верхней трети склона, достигая значений набегающего ветрового потока (τ =1).
Затем скорость ветра резко увеличивается и достигаетнаибольшего значения у верхней бровки склона (τ = 1,2...1,3). Причем зоны повышенных скоростей располагаются слева и справа от продольной оси модели. Вершина отвала расположена в зоне повышенных скоростей. В заветренной частинаблюдается зона пониженных скоростей.Рисунок 13 – Изолинии значений коэффициента трансформации воздушногопотока, обтекающего частично срезанный терриконик с террасной застройкойсклоновКруглая в плане террасированная карьерная выемка.Исследуемые модели карьерных выемок имели круглую в плане форму с диаметром круга на уровне земной поверхности 10 h.
Крутизна откоса принималасьравной 1/1,1; 1/1,7 и 1/3,3. Склоны имели террасированную форму (рисунок 14).При обтекании воздушным потоком круглой в плане карьерной выемкинаблюдали 3 зоны изменения скоростей ветра: зона пониженных скоростей и двезоны повышенных скоростей. Зона пониженных скоростей ветра охватывает почтивсю карьерную выемку. Контур этой зоны располагается на 1/3 глубины выемкиниже заветренного склона и примерно посередине наветренного склона карьернойвыемки. Наименьшие коэффициенты трансформации воздушного потока наблюдаются у заветренного склона и могут достигать значений от 0,3 до 0,02 в зависимости от крутизны склона и высоты замеров.281,1 hРисунок 14 – Изолинии значений коэффициента трансформации воздушногопотока, обтекающего круглую в плане карьерную выемку.Экспериментальными исследованиями процесса обтекания воздушным потоком техногенных форм рельефа установлено:- коэффициенты трансформации воздушного потока на различных участкахтехногенного рельефа могут изменяться в широких пределах от 0,03 до 1,8;- с увеличением крутизны склона отвала коэффициенты трансформацииуменьшаются в нижней части склона до значений 0,1...0,4 и увеличиваются на верхней бровке отвала до значений 1,6...1,8;- наиболее защищенные от ветра участки располагаются вокруг отвалов от подошвы склона до контура, охватывающего прилегающую к отвалу территорию нарасстоянии 5.,.7 высот отвала, а также по бортам и дну карьерных выемок;- наиболее подвержены воздействию ветра верхние участки склонов вершиныотвалов, бровки верхних террас и бровки карьерных выемок;- влияние положительных форм техногенного рельефа на аэрационный режимприлегающей территории обнаруживается на расстоянии, равном 10...15 высотамотвалов, а отрицательных – 2...3 глубинам карьерных выемок; для карьерно-отвальных комплексов влияние возмущающих факторов ощущается заметнее при близком взаимном расположении карьерной выемки и отвала и ослабевает до нуля нарасстоянии, равном 15...
17 высотам отвала.Полученные в результате экспериментов данные, характеризующие качественную и количественную картину обтекания воздушным потоком техногенныхформ рельефа в плане, использованы для разработки табличных аналогов, позволяющих осуществлять расчет и составлять карты аэрационного режима нарушенныхтерриторий без проведения дополнительных натурных и лабораторных исследований.29В четвертой главе «Научно-методические положения системы восстановления и использования нарушенных территорий с учетом аэрационного режима» излагаются принципы восстановления и использования нарушенных территорий, рассмотрены методические вопросы восстановления и использования нарушенных территорий, в том числе методика выбора направлений использованиянарушенных территорий и методика составления карт аэрационного режима нарушенных территорий, и оценка аэрационного режима города при решении проблемградостроительной безопасности.Градостроительное планирование на нарушенных территориях должно осуществляться на следующих принципах:1.
Принцип восстановления и использования нарушенных территорий на основе документов территориального планирования и градостроительного зонирования.2. Принцип сбалансированного учета экологических, экономических, социальных и иных факторов при осуществлении градостроительной деятельности нанарушенных территориях.3. Принцип соблюдения требований градостроительной безопасности территорий, инженерно-технических требований, обеспечения предупреждения чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера при осуществлении градостроительной деятельности на нарушенных территориях.4. Принцип соблюдения требований охраны окружающей среды и экологической безопасности при осуществлении градостроительной деятельности на нарушенных территориях.5. Принцип ответственности органов государственной власти за обеспечениеблагоприятных условий жизнедеятельности на восстанавливаемых территориях.Результаты исследований нарушенных территорий и их аэрационного режимапозволили разработать рекомендации по использованию нарушенных территорий,находящихся в городской черте или в зоне влияния города.
Последняя представляет собой территорию, прилегающую к городу и необходимую для последующегоего развития, организации массового кратковременного и длительного отдыханаселения, улучшения микроклимата и санитарно-гигиенических условий города,а также для размещения объектов хозяйственного обслуживания.Выбор направлений использования нарушенных территорий – один из основных вопросов проблемы восстановления нарушенных территорий.Алгоритм выбора направлений использования нарушенных территорий показан на рисунке 15.В зависимости от избранного вида использования определяется состав инженерных мероприятий по восстановлению территории, дается экономическая оценказатрат на их осуществление, определяются социальная, экологическая и экономическая эффективности мероприятий по восстановлению.В основу методики выбора направления использования нарушенных территорий положены принципы гармонического развития населенных мест и оздоровления окружающей среды.
Эти принципы предусматривают рациональное удовле30творение территориальных потребностей для размещения необходимых функциональных зон населенных мест, ликвидацию или нейтрализацию вредного воздействия нарушенных территорий на окружающую среду и улучшение санитарно-гигиенических условий проживания населения вблизи восстанавливаемых территорий.По расположению в плане города нарушенные территории можно подразделить на 4 подгруппы:1) расположена в зоне жилой застройки; 2) примыкает к жилой застройке; 3) расположена в пределах городской черты; 4) расположена в зоневлияния города.Аэрационный режим нарушенных территорий может быть описан при помощи территориального распределения направлений и скоростей ветрового потока, что зависит в основном от параметров техногенного рельефа и ориентацииего по отношению к набегающему ветровому потоку.Рисунок 15 – Алгоритм выбора направлений использования нарушенныхтерриторий в градостроительстве.31Методика составления карты аэрационного режима нарушенной территории.
Расчет аэрационного режима нарушенных территорий включаетв себя: генерализацию техногенного рельефа местности и подбор табличных аналогов, разбивку территории на участки по высоте и экспозиции склонов, определение коэффициентов трансформации для каждого участка по румбам, построениекарты аэрационного режима нарушенной территории и локальных роз ветров. Наосновании полученных материалов с помощью оценочных критериев осуществляется оценка нарушенной территории с точки зрения обеспечения оптимальногоаэрационного режима.Карта аэрационного режима нарушенных территорий составляется в 3 этапа:Этап 1. Генерализация техногенного рельефа и подбор табличных аналогов.Этап 2.
Разбивка формы техногенного рельефа на участки и использовани табличных аналогов.Этап 3. Составление таблицы с поучастковыми характеристиками и построение карты аэрационного режима нарушенной территории.Карта аэрационного режима выполняется на топогеодезической подоснове вмасштабе, соответствующем данной стадии проекта. На карте показываются генерализованные формы рельефа с нанесением границ участков, различных по ориентации и положению по высоте рельефа.
На каждом участке выписываются или показывают условными обозначениями локальные скорости ветра.На карте аэрационного режима территории показываются значения Umaxили Umin (рисунок 16).В районах, где необходима интенсификация проветривания, на карте аэрационного режима территории записывают минимальные значения скоростей ветра поиюльской розе ветров.
Карта аэрационного режима является удобным инструментом для обоснованного выбора участка для жилищного строительства, зоны отдыхаи т.д. с учетом аэрационного режима территории.На карте аэрационного режима необходимо также выделить территории, накоторых требуется проведение улучшения микроклимата, для чего на последующих стадиях проектирования предусматриваются необходимые мероприятия.Учет аэрационного режима нарушенных территорий необходим на различныхстадиях градостроительного проектирования. Масштаб градостроительных мероприятий определяется площадью намеченных для освоения нарушенных территорий.
Если нарушенная территория соизмерима с территорией города, то расчетаэрационного режима должен производиться на топографической подоснове соответствующего уровня планировочной организации территории (город) и стадииградостроительного проектирования (ТЭО и проект генплана на города). В рядеслучаев учет аэрационного режима должен производиться на уровне схемы территориального планирования (в районах с развитой горнодобывающей промышленностью).32а)б)Рисунок 16 – Карта аэрационного режима нарушенной территории:а) табличный аналог; б) направления ветра.
На карте показаны участки, имеющиеразличные максимальные скорости ветра и их направления в июле.В пятой главе «Рекомендации по проектированию на восстанавливаемыхнарушенных территориях объектов градостроительства» излагается методикаформирования техногенного рельефа с заранее заданными геометрическими параметрами и рекомендации по использованию техногенного рельефа с заранее заданными геометрическими параметрами с целью устранения воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды.Аэродинамические исследования позволили выявить качественную картинуобтекания воздушным потоком различных форм техногенного рельефа и установить количественные зависимости скорости этого потока от геометрических параметров техногенного рельефа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
