Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Градоэкологическое обеспечение создания и функционирования мемориальных комплексов при реконструкции городской застройки Нестерова Алиса Николаевна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Нестерова Алиса Николаевна. Градоэкологическое обеспечение создания и функционирования мемориальных комплексов при реконструкции городской застройки: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.23.22 / Нестерова Алиса Николаевна;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»], 2018.- 192 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ градостроительной политики создания и функционирования архитектурно-мемориальных комплексов 13

1.1. Основные проблемы сохранения архитектурно-мемориальных комплексов при реконструкции городской застройки 13

1.1.1. Сохранение архитектурно-мемориальных комплексов в условиях реконструкции городской застройки 13

1.1.2. Отечественный опыт сохранения архитектурно-мемориальных комплексов 15

1.1.3. Зарубежный опыт политики по сохранению архитектурно-мемориальных комплексов, как объектов культурного наследия 16

1.1.4. Нормативно-правовое регулирование сохранения архитектурно-мемориальных комплексов 21

1.1.5. Государственная политика в области сохранения архитектурно-мемориальных комплексов как объектов историко-культурного наследия 24

1.1.6. Угроза и риск физической утраты архитектурно-мемориальных комплексов как объектов историко-культурного наследия 25

1.2. Основные показатели, признаки и терминология, характеризующие архитектурно-мемориальные комплексы 26

1.3. Типология объектов историко-культурного наследия 29

1.4. Ретроспективный анализ процесса формирования архитектурно-мемориальных комплексов в Европе и России 38

1.5. Перспективы развития культурно-исторического ресурса с участием архитектурно-мемориальных комплексов 41

1.6. Системный подход при создании и сохранении архитектурно-мемориальных комплексов 45

1.7. Градостроительные принципы размещения архитектурно-мемориальных комплексов 47

Выводы по главе 1 49

Глава 2. Теоретико-методические основы комплексного мониторинга природно-техногенной среды при реконструкции городской застройки 50

2.1. Геотехнический мониторинг как инструмент сохранения архитектурно мемориальных комплексов 51

2.2 Мониторинг технического состояния архитектурно - мемориальных комплексов 53

2.2.1. Состав наблюдений при выполнении мониторинга технического состояния мемориального комплекса 56

2.2.2. Классификация повреждений и дефектов строительных конструкций архитектурно-мемориальных комплексов. 58

2.3. Мониторинг геологической среды города с использованием ГИС- технологий 59

2.4. Экологический мониторинг городской территории для сохранения мемориальных комплексов 64

2.5. Методы и технологии мониторинга природно-техногенных систем с целью сохранения архитектурно-мемориальных комплексов 72

2.5.1. Использование систем дистанционного зондирования Земли 72

2.5.2. Мониторинг смещений и деформаций земной поверхности и сооружений 73

2.6. Разработка классификации мероприятий по снижению негативного влияния факторов природно- техногенной среды на техническое состояние мемориальных комплексов 76

2.6.1. Классификация мероприятий по повышению уровня экологической комфортности при реконструкции городской застройки 76

2.6.2. Классификация градостроительных мероприятий для снижения геологического риска – МГР 80

2.6.3. Классификация градоэкологических мероприятий по снижению влияния природно-техногенной среды при сохранении архитектурно-мемориальных комплексов 82

Выводы по главе 2 83

Глава 3. Разработка методики градоэкологического обеспечения создания и функционирования мемориальных комплексов при реконструкции городской застройки 84

3.1. Адаптация методики комплексной оценки городской территории для использования в рамках процесса создания, сохранения и функционирования архитектурно-мемориальных комплексов 84

3.2. Обобщенная классификация архитектурно-мемориальных комплексов 91

3.3. Методика градоэкологического обеспечения создания и функционирования мемориальных комплексов при реконструкции городской застройки 94

3.3.1. Методика выбора места для создания нового архитектурно-мемориального комплекса 94

3.3.2. Методика выбора эффективного градостроительного решения и разработка проекта реконструкции мемориального комплекса в рамках комплексного мониторинга территории 97

3.3.3. Информационная модель выбора градоэкологических мероприятий по сохранению АМК при реконструкции городской застройки 100

3.3.4. Алгоритм выбора градоэкологических мероприятий по сохранению архитектурно-мемориальных комплексов при реконструкции городской застройки 102

3.4. Методика создания геоинформационной базы данных для градоэкологического обеспечения создания и функционирования мемориальных комплексов 103

3.5. Разработка электронного паспорта архитектурно-материального комплекса 106

Выводы по главе 3 108

Глава 4. Реализация разработанной методики градоэкологического обеспечения создания и функционирования архитектурно-мемориальных комплексов в г.Ростове-на-Дону 110

4.1. Проблемы сохранения архитектурно-мемориальных комплексов в г. Ростове-на-Дону 110

4.2. Выбор места для создания нового архитектурно-мемориального комплекса в г. Ростове-на-Дону 117

4.3. Создание комплексной системы мониторинга технического состояния архитектурно-мемориальных комплексов в г. Ростова-на-Дону 128

4.3.1. Классификация существующих мемориальных комплексов, расположенных в г. Ростове-на-Дону 128

4.3.2. Техническое обследование архитектурно-мемориальных комплексов на территории г. Ростова-на-Дону 129

4.3.3. Создание базы данных мемориальных комплексов на территории г. Ростова-на-Дону в среде ArcGIS ESRI 130

4.3.4. Обработка результатов геотехнического мониторинга территории г. Ростова-на-Дону 133

4.4 Реализация алгоритма выбора эффективного градостроительного решения и разработки проекта реконструкции мемориального комплекса в рамках комплексного мониторинга территории 140

Выводы по главе 4 157

Заключение 158

Список литературы 160

Приложения 173

Типология объектов историко-культурного наследия

Типология позволяет решать задачи, связанные с определением тенденций исторического развития и перспективами совершенствования типов памятников (объектов культурного наследия как проектируемых вновь, так и существующих объектов), с применением соответствующих логических форм, предназначенных для: установления объектов (образцов); определения связей между классами объектов; формализации иерархической подчиненности (рисунок 1.13).

Типология памятников (объектов культурного наследия) ориентирована на приоритетный анализ материальных особенностей (ценностей) объектов исследований. Классификация типов памятников включает в себя их представление в соответствующих форматах элементов предметно-пространственной среды при сохранении (или модификации) их функционального назначения [38] (рисунок 1.14).

Создатели памятников-современников (в абсолютном большинстве случаев) не ставили перед собой задачу выполнения (или соответствия) мемориальной функции проектируемым художественным (архитектурным) формам. Формирование памятников-последователей отличается опосредованным характером исторической информации, которую создатели памятников реализуют в художественных (архитектурных) формах через свое, индивидуальное восприятие памятных (исторических) событий.

Классификация памятников по категориям исторической, научной, художественной или иной культурной ценности, уникальности и аутентичности не предполагает дифференцированной оценки памятников-современников и памятников-последователей (рисунок 1.18).

Здания и сооружения (как объекты общественного и культурного наследия), имеющие признаки архитектурной (аутентичность и принадлежность к определенному стилю, школе и конкретному создателю) и/или исторической (связь с конкретными историческими событиями или лицами, типичность или уникальность) ценностей, различают по видам материальных и нематериальных особенностей (рисунок 1.19).

Здания и сооружения можно рассматривать, как в качестве отдельных памятников, так и памятников, которые входят в состав градостроительных и архитектурных ансамблей или достопримечательных мест.

Памятники монументального искусства представляют собой особый вид предметно-пространственной среды, который характеризуется плановым и/или композиционным взаимодействием с отдельными зданиями или сооружениями, или архитектурными или градостроительными ансамблями (рисунок 1.20).

Предмет монументального искусства это «…в скульптуре и архитектуре памятник значительных размеров в честь крупного исторического события, выдающегося деятеля» [39].

Памятники (предметы) монументального искусства являются самостоятельными произведениями искусства, но их расположение часто определяется в рамках взаимодействия с градообразующей концепцией (или развитием соответствующей архитектурной среды) и характеризуются специфическими материальными и нематериальными (материалами, размерами, технико-технологическими, сюжетно-тематическими, художественными) особенностями [2, 16, 40, 42]. Наиболее распространенные виды памятников (предметов) монументального искусства представлены на рисунок 1.20 [41, 43, 44, 45, 46].

Основные особенности памятников (предметов) монументального искусства, определяющие их историческую, архитектурную, художественную ценность (в понимании принадлежности к категории объектов культурного наследия) включают: месторасположение; технику выполнения и материалы; архитектурные детали, конструктивные элементы и составные части композиции; отдельные детали, каркас, систему монтажа; обработку (отделку) поверхностей; первоначальное функциональное назначение; тематику; надписи и тексты.

В соответствии с положениями документов [47, 48] объекты исследований, характеризуемые терминами «отдельные захоронения» (индивидуальные и коллективные могилы), являются автономно расположенными или в составе архитектурных или градостроительными ансамблей, например, кладбища (общественного, вероисповедального, воинского) (рисунок 1.21).

Отдельное захоронение может характеризоваться признаками объекта культурного наследия, если соответствующее надмогильное сооружение данного захоронения характеризуется признаками памятника архитектуры, истории, монументального искусства или объекта науки и техники.

Основными особенностями отдельных захоронений являются временный характер их надмогильных сооружений, низкие значения параметров долговечности и эстетических показателей.

Значительное количество подземных сооружений для захоронений (собственно могил) не оборудуется системами, обеспечивающими предотвращение поступления влаги или затопления пространства при подъеме подземных вод. Достаточно часто существующие отдельные захоронения характеризуются возможностью обнаружения в своем составе других захоронений (например, новых останков в составе существующих братских могилах).

Классификация видов материальных и нематериальных особенностей отдельных захоронений представлена на рисунок 1.21.

Объекты науки и техники, инженерные сооружения (как объекты культурного наследия) характеризуются самостоятельной архитектурной, исторической, художественной, мемориальной ценностью. Наличие градостроительных и архитектурных ансамблей (характеризующихся архитектурной и/или исторической ценностью) в составе соответствующих архитектурно-планировочных структур селитебных и промышленно-селитебных территорий (например, городов и градообразующих предприятий) формирует предпосылки для преемственности первоначального функционального назначения в современной концепции функционально-территориального развития соответствующей городской среды (рисунок 1.23) [55, 56].

Экологический мониторинг городской территории для сохранения мемориальных комплексов

Экологический мониторинг имеет немаловажную роль в оценке состояния мемориального комплекса, претерпевшего изменения под воздействием природных и антропогенных факторов. Система мониторинга включает в себя основные процедуры, представленные на рисунке 2.5.

Экологические факторы – это факторы окружающей среды, влияющие на состояние мемориальных комплексов.

Рассматриваемые факторы приводят к ускоренному разрушению, имеющему физико-химический и механический характер, что в свою очередь приводит к снижению несущей способности отдельных конструкций и всего сооружения в целом. Ухудшение технического состояния мемориальных комплексов, соответственно, происходит в результате изменения физико-химических свойств материалов, а также изменения их размеров и форм.

Экологическое зонирование - систематизированная аналитическая информация о качестве окружающей среды [92]. Понятие экологического риска было описано, в частности, в работах ученых РГСУ [90-94]. Экологический риск (далее - ЭР) - степень вероятности неблагоприятных для экологических ресурсов потерь любых естественных связей – последствий любых антропогенных изменений, нарушающих обмен веществ и энергии.

Для проведения экологического зонирования территории г. Ростова-на-Дону за основу были взяты исследования, которые были выполнены под руководством доктора биологических наук В.В. Приваленко [95]. На базе данных исследований которых была оцифрована «Карта экологической комфортности проживания на территории г. Ростова-на-Дону».

Комплексная оценка загрязнения окружающей среды городской территории произведена по факторам: шумовое загрязнение, загрязнение воздуха и почвы и пылевая нагрузка. Каждый фактор был оценен в баллах. Результатом суммирования баллов получена электронная карта экологической комфортности (рисунок 2.7).

Карта экологической комфортности построена в среде ArcGIS ESRI путем последовательного наложения электронных карт: – карта загрязнения атмосферы, – карта загрязнения почв, – карта загрязнения водных объектов, – карта акустического комфорта.

Объединение данных показателей представлено в таблица 2.7.

В предлагаемой авторами классификации зоны экологической комфортности определяются и базируются исходя из интегрального показателя загрязнения основных компонентов окружающей среды. Предложенная методика оценки экологической комфортности, а также технология электронного картирования были реализованы на примере г. Ростова-на-Дону (рисунок 2.9).

Исходные данные для построения карты ЭР [92]:

- генеральный план муниципального образования городского округа «Город Ростов-на-Дону», утвержден решением Ростовской-на-Дону городской Думы от 24.04.2007 № 251 (ред. от 19.04.2016);

- карта шумового загрязнения Ростова-на-Дону, построенная по результатам исследования шумового загрязнения территории города, выполненного на кафедре ГСХ РГСУ;

- данные комплексного исследования состояния природной среды, выполненного специалистами Территориального центра «Ростовгеомониторинг» под руководством д-ра. биол. наук, проф. В. В. Приваленко [95].

Зонирование городской территории позволяет оценить качество ПТС, а также разработать комплекс мероприятий по управлению ЭР при реконструкции городской застройки.

Адаптация методики комплексной оценки городской территории для использования в рамках процесса создания, сохранения и функционирования архитектурно-мемориальных комплексов

В середине 70-х годов С.И. Кабакова [116,117] разработала концепцию комплексной градостроительной оценки, применяемая изначально исключительно для определения экономической эффективности и целесообразности капитальных вложений в градостроительство [118]. Во второй половине 80-х годов в Москве впервые была разработана схема экономического зонирования территории города, включавшая в себя пять кольцевых зон, на основе данной концепции комплексной оценки. Однако дальнейшее изучение проблемы привело отечественных ученых к необходимости совершенствования данных методических разработок. По мнению А.П. Ромма [119] в массовой оценке городских земель должны учитываться факторы, которые могут влиять на оценку в зависимости от вида функционального использования. Перечень факторов представлен на рисунке 3.1.

В настоящее время градостроительная оценка территории ведется по совокупности рассмотренных выше факторов в различных интерпретациях и вариантах в зависимости от вида рассматриваемой территории в рамках поставленной задачи.

Комплексная градостроительная оценка – совокупность пофакторных картографических и табличных материалов о состоянии городской территории [120].

Высокая динамика изменений в градостроительной среде как целостной территориальной системе, а также существующий в настоящее время дефицит территориальных ресурсов требует проведения реконструкции городской застройки, в том числе культурно-исторической.

Одним из ключевых этапов разрабатываемой методики является комплексная оценка городской территории, выступающая в роли инструмента, который позволяет интегрировать, структурировать и систематизировать различные данные комплексного мониторинга и градостроительного анализа.

В рамках исследования существующих АМК, для проведения комплексной градостроительной оценки городской территории предлагается классифицировать факторы в укрупненные группы, каждой их которых присваивается коэффициент - «К» в качестве обозначения (рисунок 3.2).

I группа оценочных факторов: благоприятность градостроительной ситуации (характеристика земельного участка, характеристика ландшафта) – К1. Для данной группы предлагается классификация, приведенная в таблице 3.1

Анализ градостроительного расположения АМК базируется на основе выявления особенностей планировочной структуры территории города (рисунок 3.2) [121].

Определяются требования к инженерной подготовке территории, а также планировочные ограничения, распространяющиеся на участок, такие как:

зоны охраны памятников культурного наследия, археологических территорий, исторического ареала населенного пункта;

границы красных линий улиц – предоставленные на топографической съемке; санитарно-защитная зона объектов транспорта (автовокзалы) относительно жилой застройки;

санитарно-защитные зоны от объектов, которые являются источниками выделения вредных веществ, запахов, повышенных уровней шума, вибрации, ультразвуковых и электромагнитных волн, электронных полей, ионизирующих излучений;

зоны санитарной охраны от подземных и открытых источников водоснабжения, водозаборных и водоочистных сооружений, водоводов, объектов оздоровительного назначения и т.д. (рисунок 3.3).

Согласно таблице 3.1 К1 находится в пределах значений от 0 до 4 (max).

II группа оценочных факторов: благоприятность экологической ситуации градостроительной среды – К2.

Для подбора эколого-градостроительных мероприятий при реконструкции АМК важным параметром оценки является благоприятная экологическая среда. Благоприятность экологической ситуации градостроительной среды основывается на оценке современной экологической ситуации и существующих тенденций (экологическая комфортность) [122].

Расчет фактора обоснования реконструкции АМК (ранжирование), учитывающего благоприятность экологической ситуации градостроительной среды, (К2) производится по фактору зонирования экологической комфортности (таблица 3.2).

Согласно таблице 3.2, числовая выраженность фактора «Благоприятность экологической ситуации градостроительной среды – К2» лежит в пределах от 0 до 1 (max).

III группа оценочных факторов: развитость инженерно-транспортной инфраструктуры - К3.

Коэффициент, учитывающий развитость инженерно-транспортной инфраструктуры (К3) определяется как сумма значений n (количество баллов согласно таблице 3.3):

К 3= n, (3.2)

где, К 3 – коэффициент, учитывающий развитость инженерно-транспортной инфраструктуры, n – числовая выраженность фактора развитости инженерно-транспортной инфраструктуры.

Числовая выраженность фактора К-3 находится в пределах от 0 до 10 (max), где максимальное значение «10» получено после суммирования максимальных значений n.

IV группа оценочных факторов: соответствие АМК утвержденному функциональному назначению территории – К4.

Исследование данного фактора необходимо, поскольку, находясь в состоянии консервации, АМК как объект историко-культурного наследия, с течением времени, перестает соответствовать современному утвержденному функциональному назначению прилегающих территорий, которые продолжали развиваться и изменяться в соответствии с потребностями общества.

Ситуация, когда функциональное назначение АМК после реконструкции совпадает с утвержденным функциональным назначением территорий, на которых он расположен, является привлекательный для инвестора, поскольку исчезает необходимость дополнительных согласований в органах местного самоуправления.

Расчет соответствия АМК утвержденному функциональному назначению территории (К4) проводится с использованием данных таблицы 3.4.

Чем выше Крек, тем выше градостроительная ценность территории, чем ниже К рек, тем хуже условия размещения АМК.

Устранение разнохарактерности, несопоставимости результатов, выраженных в натуральных единицах, в данном случае, обеспечивается за счет определения комплексных нагрузок на окружающую среду по укрупненным показателям, расчета обеспеченности инфраструктурой через построение карт плотности инженерных и транспортных сетей, а метод балльной оценки позволяет синхронизировать и сопоставить результаты всех измерений.

Обработка результатов геотехнического мониторинга территории г. Ростова-на-Дону

Разработанная в п. 3.4 методика создания геоинформационной базы градо-экологического обеспечения создания и функционирования мемориальных комплексов в среде ArcGIS ESRI является необходимым функциональным инструментом для обработки, анализа, хранения большого объема информации разного рода для ее анализа и разработки мероприятий по сохранению АМК, в рамках системного подхода [140].

Разработанный проект «Мемориальные комплексы г. Ростова-на-Дону» содержит в себе результаты комплексного мониторинга и позволяет производить пространственный анализ размещения АМК в зонах экологической комфортности (рисунок 4.22) и геологического риска (рисунок 4.23).

Анализ размещения АМК в зонах экологической комфортности.

Обработка результатов геотехнического мониторинга территории г. Ростова-на-Дону включает в себя анализ и оценку априорной информации, космических снимков, создание и формирование единой базы пространственных и атрибутивных данных ГИС для градоэкологического обеспечения создания и функционирования АМК при реконструкции городской застройки.

Анализ размещения АМК в зонах геологического риска

В рамках комплексного мониторинга территории г. Ростова-на-Дону в проект включены данные дистанционного зондирования радарных спутников COSMO-SkyMed-1-4 за период с мая 2011 по ноябрь 2013 (рисунок 4.24). Обработка снимков выполнена программными продуктами ENVI и SARscape Intererometric Stacking. В результате обработки снимков был получен массив 3000 – 30000 точек на м 2 и оценена динамика смещения точек в мм (рисунок 4.25).

Согласно классификации мероприятий по управлению и снижению влияния ПТС, описанной в пункте 2.6, можно осуществлен подбор мероприятий для 13 АМК в

Необходимость сохранения АМК при реконструкции городской застройки обусловлена рядом социальных и градостроительных факторов, которые связаны с высокой степенью физического износа как самих ОКН, так и территорий, на которых они размещены.

Реализация алгоритма выбора эффективного градостроительного решения и разработки проекта реконструкции мемориального комплекса в рамках комплексного мониторинга территории продемонстрирована на примере объекта «Мемориальный комплекс морякам-краснофлотцам и рабочим судоремонтного завода "Красный Дон", погибшим в Великой Отечественной войне».

Центральный объект мемориального комплекса памятник морякам-краснофлотцам и рабочим судоремонтного завода "Красный Дон" установлен в год 60-летия Советской власти в 1977 году, 120-летия основания завода, 35-летия ратного труда рабочих и моряков Азовской Военной флотилии. На постаменте вертикальной, трех лепестковой в плане металлической стелы укреплен барельеф с изображением лица и кисти руки солдата, сжимающей приклад винтовки. На постаменте стелы – тридцать фамилий работников предприятия, погибших в годы Великой Отечественной войны. Создан в 1950-х годах.

Выбор эффективного градостроительного решения и разработки проекта реконструкции мемориального комплекса в рамках комплексного мониторинга территории

Первый шаг – выбор архитектурно-мемориального комплекса - «Мемориальный комплекс морякам-краснофлотцам и рабочим судоремонтного завода "Красный Дон", погибшим в Великой Отечественной войне» (рисунок 4.26).