УДК 725.3:725.4:711.553:625.1 doi: 10.48612/dnitii/2024_52_192-198
МОДУЛЬНО-МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ СТРУКУТУРА КАК СПОСОБ ПЕРЕКРЫТИЯ НАДПУТВОГО ПРОСТРАНСТВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Н. А. Ларина
Московский архитектурный институт (государственная академия), г. Москва
Аннотация
Использование модульно-метаболической структуры в надпутевом пространстве железных дорог позволяет по-новому взглянуть на развитие городских территорий. В статье описан успешный опыт строительства над железнодорожными путями, рассмотрены законодательные и нормативные ограничения для надпутевых зданий, а также предложены авторские приёмы, как средство снижения шумовых, экологических, вибрационных и др. загрязнений. Как результат—создание сети малых грузовых терминалов в надпутевом пространстве, повышение плотности застройки в пределах полосы отвода и сокращение санитарно-за-щитной зоны не менее чем в два раза.
Ключевые слова
Надпутевое пространство, полоса отвода, модульно-метаболиче-ская структура, контейнерные терминалы, железные дороги Москвы.
Дата поступления в редакцию
12.09.2024
Дата принятия к печати
21.09.2024
Введение
В последние годы изменилось отношение к территориям железных дорог, находящихся Москве, особенно в границах МКАД. Рассматривается пространство как под, так и над железной дорогой. Однако для его использования на текущий момент есть архитектурно-конструктивные, законодательно-правовые и другие ограничения.
Территории железных дорог включают в себя станции (пассажирские, грузовые, сортировочные, узловые и пр.), инженерные системы, укрепительные сооружения и лесные защитные сооружения, линии связи, устройства электроснабжения и другие объекты, обеспечивающие работу железнодорожного транспорта. Границами этих территорий являются полосы отвода железных дорог. Размер полосы отвода регулируется в процессе проведения проектных работ для каждого участка отдельно, что обосновывается расчетами, рельефом и типом прилегающих территорий, шумового загрязнения и пр. и может колебаться от 20 до 200 метров.
Вдоль полосы отвода располагаются санитарно-защитные зоны. Основное назначение санитарно-защитных зон (СЗЗ) — снижение акустического, вибрационного, экологического и прочих воздействий на жилую и некоторые виды общественной застройки. Согласно действующим нормативным документам, размер СЗЗ составляет 100 метров. При проведении защитных мероприятий (установке звукоза-щитных экранов) этот размер может быть сокращен до 50 метров.
В «Положениях1 о территориальном планировании Генерального плана города Москвы до 2035 года», ставятся такие задачи, как снижение акустического загрязнения, эффективное использование территорий полосы отвода и санитарно-защитных зон; использование надпутевого пространства как резерва для возможного строительства многофункциональных комплексов или автодорожных магистралей.
Научно-практический опыт
Исследование опирается на научные работы, посвящённые вопросам использования надпутевого пространства железных дорог: Алексеева Ю. В. и Дешева В. Ю. [1, 2], Воропаева Л. Ю. [3, 4], Забалуе-вой Т. Р., Захарова А. В. и Скиба С. Л. [5], Никифорова Ю. А. [6], Кочешковой Е. И. [7, 8], Шиничиро Нодзава [9], Цунео Хасуда, Хитоси Кунихиро [10], Синтаро Минура [11].
На основании вышеописанных исследований можно выделить следующие приёмы использования пространства над, вдоль и под железнодорожными путями:
«Здание-мост»—надпутевое одноэтажное пролетное строение, обеспечивающее как пешеходную, так и, при необходимости, транспортную связь между смежными районами.
«Здание-платформа»—надпутевое строение, перекрывающее железнодорожные пути, с многофункциональными зданиями различной этажности, обеспечивающее как пешеходную, так и, при необходимости, транспортную связь между смежными районами.
«Здание-плита»—надпутевое строение, используемое для общественного пространства без капитальных построек, предназначенное для транспортной и пешеходной коммуникации или парков, площадей, улиц и других пространств, предназначенных для отдыха населения.
«Здание-портал»—надпутевое строение, не имеющее конструктивной связи с железнодорожными путями, проходящими через него.
Каждый из этих типов может иметь различные функции (общественно-деловую, гостиничную, тор-гово-развлекательную и др.), включать в себя транспортно-пересадочный узел, а также снижать акустическую, вибрациюнную и другую нагрузку на прилегающие территории.
Отечественным примерами надпутевого строительства является Ладожский железнодорожный вокзал (архитекторы Явейн Н. И., Зенкевич В., Романцев В., Разумова Ж.). Шестой по счету транзитный вокзал в России, представляет собой конкорс, расположенный над путевым хозяйством вокзала, состоит из трех уровней: ниже уровня земли расположен вокзал пригородных поездов, на уровне земли располагается городской транспорт, а выше уровня земли приходят поезда дальнего следования. Все функциональные зоны связаны между собой вертикальными коммуникациями и двусветными пространствами.
«Для снижения вибрации несущие конструкции вокзала, начиная со свай, полностью отделены от несущих конструкций железнодорожных эстакад. Кроме того, разработана специальная конструкция подбалластного слоя для железнодорожных пролетных строений, под которыми находится пригородный вокзал. В целях безопасности на всех путях, проходящих через здание вокзала, установлены контру-
голки, исключающие возможность схода поездов с рельсов»
2
1 Положения о территориальном планировании города Москвы. [Электронный ресурс]. — URL: https://genplanmos.ru/ project/generalnyy_plan_moskvy_do_2035_go da/
2 URL: https://studio44.ru/projects/project126/ — (дата обращения 20.08.2024).
<
CL
>
1-
*
ш
1-
S
X
CL
<
ш
ОС
о
1-
и
ш
1-
IH
X
и
ОС
<
*о о и о с и
X (Q
¡е
го
а >
н >
¡е >
а н
и
к
ГО
¡е и и т
S
о *о го
и
I !
^ >
< et
. О X Z
Одним из зарубежных примеров успешного перекрытия путей является железнодорожный коридор Сантс, Барселона, Испания 4. На протяжении всего прошлого века железнодорожные пути и метро в районе Сантс представляли собой настоящую открытую рану в городском ландшафте этого района. Восемь путей (шесть для поездов и два для метро) шириной в 30 м разделили район на восток и запад, в результате чего районы оказались отрезанными друг от друга на протяжении 700 м, что привело к разобщению смежных районов, шумовое и экологическое загрязнение.
Вариант переноса железнодорожного коридора под землю был отброшен на ранней стадии разработки проекта по техническим и финансовым причинам, и был предложен альтернативный подход: большая часть путей должна быть заключена в легкое прозрачное покрытие. Крыша этого покрытия должна стать пешеходным маршрутом длиной 1,2 км (рисунок 2), засаженным садами, и вести от площади Сантс до улицы Сальвадорс в Хоспиталете. Это предложение послужило началом проекта Cornisa Verde, разработанного муниципальным советом района Хоспиталет, который соединит четыре парка в Хоспиталете с парком Кан Меркадер в Корнелье. Общая протяженность зеленого коридора составит около 5 км, и он будет служить основной осью для связи между двумя районами.
Изначально авторы проекта хотели, чтобы покрытие железной дороги было прозрачным, что позволило бы видеть поезд, проезжающий через город. Однако этот вариант был отброшен из-за высокой стоимости. Было решено, что прозрачными должны быть только три участка линии, а именно те, что граничат с жилыми районами. Решение не застеклять всю конструкцию, однако, привело к еще одному предложению - построить три зеленых склона, поднимающихся от самой низкой точки вокруг путей к крыше покрытия. Эти склоны будут крепить конструкцию к окружающей среде, а значит, растительность на покрытии сможет распространяться вниз, на улицы рядом с путями. На них также будут установлены пандусы, которые обеспечат доступ пешеходов к зеленой дорожке на вершине покрытия.
Одним из главных критериев при разработке проекта было сохранение максимально пропускной способности станции. Конструкция опор, состоящих из сборных бетонных плит, уложенных в диагональной последовательности, отвечает этому требованию и имеет форму фермы Уоррена. Она повторяет
3 Ссылка на первоисточник: https://studio44.ru/projects/project126/ — (дата обращения 20.08.2024).
4 URL: https://www.archdaily.com/341551/redevelopment-of-the-rail-corridor-in-sants-sergi-godia-ana-molino-architect?ad_ medium=gallery — (дата обращения 20.08.2024).
структуру традиционных железнодорожных мостов, образуя большие треугольники, которые также могут быть застеклены, формирую запоминающийся характер фасадов здания.
Рис. 2. Разрез по перекрытию железнодорожных путей в районе Сантс, Барселона, Испания
<
>
1-
*
ш
1-
X
а
<
ш
ОС
о
1-
и
ш
1-
м
X
и
ОС
<
На данный момент выполнены работы по перекрытию и остеклению 700 м путей между Пласа-де-Сантс и Риера-Бланка, а также завершено строительство новой станции метро Mercat В ближайшем будущем планируется провести озеленение города и разбить сады на крыше.
Законодательно-нормативные факторы
В Российской Федерации согласно действующему законодательству и нормативным актам назначение объекта строительства должно соответствовать территориальной зоне, в пределах которой он расположен, так как границы территориальной зоны должны отвечать требованиям принадлежности каждого земельного участка только к одной зоне, в том числе подземное и надземное пространство этих земель. Что вносит ограничения в функциональное назначение объектов при перекрытии железнодорожных путей.
В пределах полосы отвода на настоящий момент территориальные зоны могут быть использованы только для строительства объектов железнодорожного транспорта (железнодорожные пути; вокзалы, станции, вспомогательные здания; полосы отвода железных дорог; территории для общего пользования:
5 Ссылка на первоисточник: https://www.archdailyxom/341551/redevelopment-of-the-rail-corridor-in-sants-sergi-godia-ana-molino-architect?ad_medium=gallery — (дата обращения 20.08.2024).
Ю О и О
с
и
X го ¡е
го
а >
н >
¡е >
а н
и
к га ¡е и и
т ^
О
*о га
И
I !
^ >
< «
. о X 2
для оказания услуг пассажирам; склады; погрузочно-разгрузочные площадки; прирельсовые склады; иные цели).
В рамках существующего законодательства, оптимальным представляется строительство в надпу-тевом пространстве грузовых и сортировочных станций, складов, паркингов и других промышленных объектов транспорта. Для строительства любых других зданий, не относящихся к деятельности железной дороги, требуется внесение изменений в существующее законодательство.
Модульно-метаболическая структура
Предлагаемая модульно-метаболическая структура (ММС) представляет собой универсальную, увеличивающуюся или уменьшающуюся каркасную систему с размерным модулем, кратным морскому контейнеру в 45 футов, который легко может быть применим как для железнодорожных объектов (грузовые терминалы, склады и пр.) (рисунок 3), так и для объектов промышленного и общественного назначения (паркинги, гаражи, офисные центры и пр.) (рисунок 4).
пример типологии грузовых контейнерных терминалов
ТИП "ТЕРМИНАЛ СП СКЛАДОМ" ТИП "ТЕРМИНАЛ С ОБЩЕСТВЕННЫМ ПР-ВОМ" ТИП "ТЕРМИНАЛ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ СТАНЦИЙ"
Рис. 3. Надпутевой грузовой и сортировочный терминал6
| пример типологии модульно-метаболической структуры как общественного пространства
ТИП "ГАРАЖ" ТИП"КАПСУЛЬНЫЙ ОТЕЛЬ" ТЙП"ОФИС" ТИП "ТЕХНОПАРК"
Рис. 4. Типология и применение модульно-метаболической структуры 7
Одним из достоинств предлагаемого метода является возможность изменения первоначального назначения, метаболический тип увеличения или сокращения как занимаемой территории, так и этажности за счет применения единого размерного модуля, высокая плотность застройки, значительное снижение акустического и экологического загрязнения.
6 Иллюстрация автора.
7 Иллюстрация автора.
Конструктивно, модульно-метаболическая структура может быть выполнена как из металлоконструкций, так и из железобетонных конструкций (в зависимости от требуемого класса конструктивной и функциональной пожарной опасности).
Заключение
Использование надпутевого, межпутевого и подпутевого пространства имеет высокий социально-экономический и экологический эффект.
В результате перекрытия железной дороги можно обеспечить сокращение санитарно-защитной зоны не менее чем в 2 раза и увеличение плотности застройки не менее чем в 3 раза, что позволит обеспечить городу до 100 млн квадратных метров дополнительной полезной площади.
Так как сейчас большая часть грузов приходит в крупные транспортно-логистические центры (Белый Раст, Ворсино и пр.), перераспределение товаров по городу осуществляется на малом или большегрузном транспорте. Строительство грузовых станций в надпутевом пространстве позволит создать единую сеть малых автоматизированных терминалов, радиус доступности которых будет в пределах от 5 до 10 км. Это существенно снизит нагрузку на транспортные артерии города.
ММС также может решить проблемы сортировочных станций, как как для перецепки составов не
I-
U
потребуется использовать сортировочные горки, что позволит переместить имеющиеся сортировочные Ш станции над железнодорожными путями и снизить санитарно-защитную зону вблизи этих районов.
X
и
Перекрытие путей и создание надземных ММС позволит также сократить пешеходные и транспортные разрывы между смежными районами, что окажет дополнительный позитивный эффект на город. СС
<
Библиографический список
1. Алексеев Ю. В., Дешев В. Ю. Концепция комплексного развития транспортной системы Москвы. Журнал «Жилищное строительство», № 7, 2009 г.
2. Алексеев Ю. В., Дешев В. Ю. Территориальный ресурс железной дороги. Журнал «Градостроительство», № 3, 2009 г.
3. Воропаев, Л. Ю. К проблеме хранения автотранспорта [Электронный ресурс] / Л. Ю. Воропаев // Международный электронный научно-образовательный журнал «Architecture and Modern Information Technologies (AMIT)—2013 — № 3 (24).
4. Воропаев, Л. Ю. Принципы проектирования автостоянок в жилых комплексах / Л. Ю. Воропа- а
х
5. Забалуева Т. Р., Захаров А. В., Скиба С. Л. Обоснование необходимости идентификации зданий- >
ев // Диссертация. канд. арх., М.: МАРХИ, 2015.
мостов как самостоятельного типа зданий / Т. Р. Забалуева, А. В. Захаров, С. Л. Скиба // Журнал «Инновации и инвестиции».—2023.—№ 10. — C. 399- 402.
6. Никифоров, Ю. А. Полиструктурная организация современных железнодорожных транспорт- ^ ных узлов / Ю. А. Никифоров // Архитектон: известия вузов.—2018. — № 4 (64). [Электронный ресурс] — s URL: http://archvuz.ru/2018_4/12 (дата обращения 25.12.2023). О
7. Кочешкова Е. И. Архитектурно-планировочные решения надземных большепролетных зданий а ¡5
ф
(на примере города Москвы): автореферат канд. арх: 05.23.21 / Е. И. Кочешкова — Нижний Новгород, ^ S
2013. — 24с. £ I
3 в
8. Кочешкова Е. И. Архитектурно-планировочные решения надземных большепролетных зданий (на примере города Москвы): дис. канд. арх: 05.23.21/ Е. И. Кочешкова — Нижний Новгород, 2013.—209 с.
9. Шиничиро Нодзава. Строения в пространстве над или под железнодорожными путями / Шиничиро Нодзава // Японский НИИ исследований и разработок Восточной Японии. — Технический обзор JR EAST № 6. — С. 20 - 24.
10. Цунео Хасуда, Хитоси Кунихиро. Метод конструктивного проектирование надпутевого здания без опорных балок / Цунео Хасуда, Хитоси Кунихиро // Стальное строительство / Том 2 № 5 (июнь 1995 г.)
11. Синтаро Минура. Концепция проектирования станции, где здания и железнодорожные конструкции объединены / Синтаро Минура // № 361.—2020.9.1.
MODULAR-METABOLIC STRUCTURE AS A WAY TO REDUCING RIGHT-OF-WAYS AND SANITARY PROTECTION ZONES OF RAILWAYS
N. А. Larina
Moscow Institute of Architecture (State Academy), Moscow
Abstract
The use of a modular-metabolic structure in the above-track space of railways allows us to take a fresh look at the development of urban areas. The article describes the successful experience of construction over railway tracks, considers legislative and regulatory restrictions for buildings above the railway tracks, and also proposes proprietary techniques as a means of reducing noise, environmental, vibration and other pollution. The result is the creation of a network of small cargo terminals in the space above the tracks, an increase in the building density within the right-of-way and a reduction in the sanitary protection zone by at least half.
The Keywords
Over-track space, right-of-way, modular-metabolic structure, container terminals, Moscow railways.
Date of receipt in edition
12.09.2024
Date of acceptance for printing
21.09.2024
Ссылка для цитирования:
Н. А. Ларина. Модульно-метаболическая струкутура как способ перекрытия надпутвого пространства железных дорог. — Системные технологии. — 2024. — № 3 (52). — С. 192 - 198.