«РАЗРАБОТКА ПОЛИЦЕНТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПАРКИРОВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ В ГОРОДАХ ...»

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет»

На правах рукописи

АРТЕМОВА СВЕТЛАНА ГЕОРГИЕВНА

РАЗРАБОТКА ПОЛИЦЕНТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ

ПАРКИРОВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ В ГОРОДАХ

Специальность 05.22.10 «Эксплуатация автомобильного транспорта»

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Алексиков Сергей Васильевич Волгоград

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение …………………………………………………

Глава 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПАРКИРОВАНИЯ

АВТОМОБИЛЕЙ НА ГОРОДСКОЙ ТЕРРИТОРИИ

1.1. Состояние вопроса и обзор литературных источников ………... 1.2. Анализ аварийности на дворовых территориях ………………... Выводы по главе 1..…………………………………………………... Цель и задачи диссертационной работы ………………………….…. Глава 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРУЗКИ АВТОМОБИЛЯМИ

ДВОРОВЫХ ТЕРРИТОРИЙ И АВТОСТОЯНОК..

2.1 Динамика изменения загрузки автомобилями дворовых территорий

2.2.Динамика изменения загрузки автомобилями автостоянок ….... 2.3. Исследование корреляционной связи между загрузками автомобилями дворовых территорий и автостоянок во времени Выводы по главе 2 ……………………………………………….….… Глава 3. ПАРКИРОВАНИЕ АВТОМОБИЛЕЙ НА ДВОРОВЫХ

ТЕРРИТОРИЯХ

3.1. Типология паркирования автомобилей на дворовых территориях ……..……………………………….……..…...…...... 3.2. Динамика изменения числа и типа паркирования автомобилей..

во времени..………………………….…………………….……... 3.3. Порядок расчета ущерба от паркирования автомобиля с заездом на зеленую зону ……………….…………………..…... Выводы по главе 3……………………………………………………… Глава 4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОГО ЧИСЛА

ПАРКОВОЧНЫХ МЕСТ НА АВТОСТОЯНКАХ..

ОТКРЫТОГО ТИПА

4.1. Обоснование радиусов влияния автостоянки ………………….. 4.2. Расчет максимальной загрузки автомобилями дворовой территории …………………………………………………….… 4.3. Определение требуемого числа парковочных мест и рациональных размеров автостоянки открытого типа ….……. 4.4. Варианты полицентрической системы организации паркирования автомобилей в жилой застройке ………………. Выводы по главе 4…………………………………………….……… Основные выводы…………………………………………………….. Библиографический список …………………………….………

Приложения…………………………………………………………..………. Введение Актуальность диссертационной работы.

Стремительные процессы глобальной автомобилизации, которых не избежала Россия, оказывают все возрастающее влияние на различные стороны жизни современного общества и на формирование новой городской среды и ее транспортной системы. Динамику процесса автомобилизации нашей страны в определенной степени отражают отечественные градостроительные нормы, в которых приведены средние расчетные показатели соответственно 150180 и 200250 автомобилей на 1000 жителей [76, 77]. Эти показатели, которые далеко отстают от зарубежных норм, следует рассматривать как определенные промежуточные этапы автомобилизации, масштабы которой с каждым годом возрастают. В больших и крупных городах России уровень автомобилизации перешагнул прогнозируемый порог несколько лет назад. В частности, на 2010 г. в Москве был зарегистрирован уровень автомобилизации 350 легковых автомобилей на 1000 жителей, в Красноярске – 384, во Владивостоке – 566. Согласно данным ГИБДД, на начало 2013 г. уровень автомобилизации г. Волгограда достиг 236 легковых автомобилей на 1000 жителей.

Острой транспортной проблемой является проблема, связанная с выделением территорий для размещения транспортных сооружений: автостоянок, гаражей, автозаправочных станций, станций технического обслуживания и других объектов автосервиса. В условиях, когда наличие свободных пространств на городской территории стремительно уменьшается, а стоимость городской земли непрерывно возрастает, возникает острая необходимость в разработке современных методов и методик, позволяющих более рационально расходоваться земельный ресурс городских территорий. Использование для этих целей укрупненных показателей, установленных в 60-80-х годах прошлого столетия, ведет к неоправданным ошибкам в расчетах размеров необходимой площади выделяемой для строительства автостоянок в жилой застройке. В одних местах жилых районов города наблюдается избыток автостоянок, максимальное заполнение которых 5070 %, а в других – их недостаточное количество. Данная проблема пока не решается на общегосударственном уровне, а местные практические решения, в частности в Волгограде, пока сводятся к выделению свободных городских территорий под строительство автостоянок без обоснованных расчетов, ориентируясь на укрупненные показатели летней давности.

Пути решения этой проблемы в европейских странах были найдены еще в прошлом веке и находятся под государственным контролем. Делаются попытки решения этой проблемы и в нашей стране. На примере Москвы, где была разработана программа массового строительства в столице многоэтажных автостоянок и принят ряд постановлений, в частности: постановление N 216, в соответствии с которым в Москве до 2001 г. планировалось создать 500 тыс.

машино-мест, постановление Правительства РФ от 17 ноября 2001 г. № 795 о правилах оказания услуг автостоянок, постановление Правительства Москвы, от 01.11.2005 г. № 854 - О создании, обустройстве, обслуживании и использовании городских платных парковок в городе Москве. Несмотря на то, что по ряду причин московская программа полностью не реализована, в Москве с 1996 по 2000 год были построены различного типа стоянки на 200 тыс. машино-мест. К сожалению, применительно к Волгограду и другим городам Поволжья разговоры о рациональном размещении автостоянок в структуре города не подкрепляются соответствующими исследованиями, проектными проработками и, в конечном счете, разработкой и принятием соответствующих региональных программ строительства необходимого количества автостоянок, призванной значительно улучшить условия проживания в жилых микрорайонах города. Современное состояние организации паркирования автомобилей в жилой застройке далеко не отвечает требованиям создания комфортной среды обитания человека. Все чаще мы сталкиваемся с картиной, когда в вечернее и ночное время внутридворовые проезды, тротуары и газоны, а также все свободные от застройки площади в жилых районах заняты стоящими автомобилями. С экологической точки зрения в наших заполненных автомобилями дворах, где при запуске двигателей отравляется воздух, где некоторые автовладельцы моют свой транспорт, создаются далеко не комфортные и не безопасные условия для проживания. Такая картина характерна для многих жилых районов Волгограда и других городов, и с каждым годом она будет ухудшаться, если не будут определены пути решения проблемы “автомобиль-город” и не будет разработана и четко реализована программа размещения автостоянок в новых и реконструируемых жилых микрорайонах. Этот прогноз базируется на том, что за период 20062012 гг. парк только легковых автомобилей в нашем городе увеличился почти на 100000 единиц, которые требуют своего размещения.

Вопросам проектирования и совершенствования проектных решений автостоянок посвящены работы многих российских и зарубежных ученых: Н. Н.

Осетрина [52], Г. М. Саруханян [70], А. А. Лысогорского [47], Э. П. Пипия [54], Е. Н. Боровика [12, 13, 14], И. Н. Пугачева [66, 67], П. В. Адомавичуса и В. В. Шештокаса [2, 3, 4, 93], Б. Андерсена [6], Ж. Дирензо [105], В. Герлаха [108], и др. [5, 57, 59, 88, 111, 118, 121]. Однако исследования проводились по отдельным факторам без разработки единого подхода к определению необходимого числа машино-мест для проектируемых автопарковок, а в последнее время все внимание было уделено автомобильным парковкам у объектов массового обслуживания или перехватывающим парковкам.

В условиях, когда наличие свободных пространств на городской территории стремительно уменьшается, а стоимость городской земли непрерывно возрастает, возникает острая необходимость в разработке современных методов и методик, в результате использования которых будет более рационально расходоваться земельный ресурс городских территорий. В настоящее время использование для этих целей укрупненных показателей, установленных в прошлом, для совершенно иных условий, ведет к неоправданным ошибкам в расчетах потребной площади выделяемой для автостоянок в жилой застройке. Так в одних местах города наблюдается избыток автостоянок, максимальное заполнение которых 5070 %, а в других их недостаточное количество. Необходима новая система организации паркирования автомобилей, которая сможет рационально распределить машино-места по территории с жилой застройкой, тем самым повысить уровень обслуживания автовладельцев и, как следствие, комфортность проживания в жилых микрорайонах. На основе вышесказанного, разработка современной методики расчета требуемого числа машино-мест для автостоянок открытого типа в жилой многоэтажной застройке представляется актуальной.

Цель работы состоит в разработке полицентрической системы организации паркирования автомобилей в городах.

Задачи диссертационной работы:

Обосновать необходимость разработки новой системы организации паркирования автомобилей в жилых районах города на основе анализа потребности в парковочных местах и безопасности движения автомобилей во дворах, имеющих жилую многоэтажную застройку.

Разработать общую типологию паркирования автомобилей на дворовых территориях в жилой многоэтажной застройке.

Исследовать динамику загрузки автомобилями дворов и автостоянок открытого типа, и установить наличие и тесноту корреляционной связи между ними.

Разработать математическую модель формирования загрузки автомобилями дворовой территории различной конфигурации.

Разработать методику расчета требуемого числа парковочных мест для автомобилей и определить рациональные размеры территории автостоянки открытого типа в жилой многоэтажной застройке.

Определить и обосновать размеры зон влияния автостоянки, на основе которых, разработать полицентрическую систему организации паркирования автомобилей в жилой застройке.

Предметом исследования является загрузка паркируемыми автомобилями существующих автостоянок открытого типа и, находящихся в зоне их влияния, дворовых территорий с жилой многоэтажной застройкой.

Объектом исследования являются действующие стоянки автомобилей открытого типа и дворовые территории с жилой многоэтажной застройкой.

Научная новизна диссертационного исследования заключена в следующих положениях:

- Впервые был выполнен комплексный анализ аварийности во дворах, позволивший установить основные закономерности и динамику изменения уровня аварийности на дворовых территориях в жилой многоэтажной застройке.

- Предложена классификация дворовых территорий с учетом возможности осуществления на них различных типов паркирования автомобилей, а также общая типология паркирования автомобилей на дворовой территории, с жилой многоэтажной застройкой.

- Установлены закономерности изменения величин минимальной и максимальной загрузок автомобилями автостоянок и прилегающих к ним дворовых территорий.

- Разработана методика рациональных размеров автомобильной стоянки открытого типа в жилой многоэтажной застройке.

- Разработана математическая модель формирования максимальной загрузки дворовых территорий автомобилями, с учетом их паркирования по внешнему контуру двора и уровня автомобилизации населения.

- Определены и обоснованы размеры зон устойчивого и неустойчивого влияния автостоянки, на основе которых предложена полицентрическая система организации паркирования автомобилей в условиях существующей и проектной жилой многоэтажной застройки.- Определены и обоснованы размеры зон устойчивого и неустойчивого влияния автостоянки, на основе которых предложена полицентрическая система организации паркирования автомобилей в условиях жилой застройки.

Практическая значимость исследования заключается в разработке методики расчета требуемого числа машино-мест и рекомендаций по полицентрической системе организации паркирования автомобилей на автостоянках в условиях существующей и проектной жилой многоэтажной застройки.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечена использованием общепринятых закономерностей в области проектирования автомобильных дорог и объектов массового обслуживания, репрезентативностью статистических выборок случайных величин, подтверждается результатами проверки в натурных условиях и достаточным уровнем согласия полученных результатов.

На защиту выносятся:

закономерности изменения загрузки автостоянок и прилегающих дворовых территорий автотранспортом во времени;

общая типология паркирования автомобилей на дворовых территориях в жилой многоэтажной застройке;

классификация дворовых территорий с учетом критерия возможности осуществления на них различных типов паркирования автомобилей;

методика определения требуемого числа парковочных мест на автостоянках открытого типа в жилой многоэтажной застройке;

полицентрическая система организации паркирования автомобилей в условиях жилой городской застройки.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены и получили одобрение на следующих конференциях:

научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ВолгГАСУ, Волгоград. 19—20 апреля 2011 г.;

Российско-Германской научно-практической конференции «Безопасность движения в Олимпийском Сочи» г. Сочи, 23—24 июня 2011 г. в рамках программы «Российско-Германский Год Науки»;

научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ВолгГАСУ, Волгоград. 19—20 апреля 2012 г.;

III региональная научно-практическая конференция «Современные технологии в строительстве. Теория и практика» Пермский гос. техн. ун-т, Пермь.

16—17 мая 2012 г., научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ВолгГАСУ, Волгоград. 29—30 апреля 2013 г.

Результаты проведенных исследований также были доложены, обсуждены и получили одобрение на заседании общественного Совета при министерстве транспорта и дорожного хозяйства Волгоградской области 7 июля года.

Результаты научных исследований внедрены Научноисследовательским и проектным институтом «РОССТРОЙПРОЕКТ» при подготовке проектной документации по ремонту территорий с жилой многоэтажной застройкой и расположением карманов и парковочных площадок для автомобилей в Красноармейском, Кировском и Советском районах г. Волгограда в 2011 и 2012 годах, а также использованы Департаментом городского хозяйства администрации Волгограда при разработке и реализации комплексной транспортной схемы г. Волгограда и в учебном процессе при подготовке специалистов по специальности 190702 «Организация и безопасность движения».

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в одиннадцати научных статьях, из которых три в изданиях, определенных Высшей аттестационной комиссией РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка из 162 источников и 7 приложений общим объемом 224 страниц, включает 122 рисунка и 42 таблицы.

1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПАРКИРОВАНИЯ АВТОМОБИЛЕЙ

НА ГОРОДСКОЙ ТЕРРИТОРИИ

1.1. Состояние вопроса и обзор литературных источников Проблема паркирования (парковки) автомобилей в городах – одна из важнейших проблем, стоящих перед дорожниками в настоящее время. Быстрый рост уровня автомобилизации привел к тому, что автомобили захватили и продолжают захватывать значительные территории российских городов.

Улично-дорожная сеть, и без того перегруженная движением транспортных потоков, теряет свою пропускную способность из-за большого числа паркующихся на ней автомобилей. Дворовые территории переполнены стоящими транспортными средствами, которые блокируют доступ автомобилям скорой медицинской помощи, пожарным, и т.п. Да и просто пройти к жилому подъезду зачастую не возможно, не задев стоящий автомобиль. Существующие автостоянки могут предложить парковочные места автовладельцам, проживающим в пределах определенной «зоны влияния» этой стоянки, которая находится в прямой связи с расстоянием комфортного доступа этой автостоянки. Под расстоянием комфортного (или оптимального) доступа понимается расстояние от автостоянки до дома автовладельца, которое он считает для себя максимально приемлемым. Без учета территориального местоположения относительно существующей жилой застройки, открытие новых или увеличение территории существующих автостоянок зачастую приводит к тому, что автовладельцы предпочитают паркировать свои автомашины во дворах, а существующие автостоянки большую часть времени суток остаются полупустыми.[33, 147] Нельзя рассматривать проблему автостоянок в жилой застройке, не принимая во внимание её связи с загрузкой автомобилями прилежащих дворовых территорий. В Правилах дорожного движения РФ (ПДД) понятие дворовая территория, без пояснений, впервые появилось только в начале 90-х. Но и до сих пор у водителей нет полной ясности, применим ли пункт 17 ПДД [62] во дворах или на проездах по внешнему контуру жилых зданий, где нет дорожных знаков 5.21 "Жилая зона" и 5.22 "Конец жилой зоны". Зачастую возникают проблемы при выяснении виновности водителей, приоритетности проезда и т.п. при разборе дорожно-транспортных происшествий (ДТП) на дворовой территории. К сожалению, в нашей стране не ведется статистика аварийности на дворовых территориях городов, не смотря на то, что ежегодно десятки тысяч автовладельцев несут материальные и моральные потери в ДТП на территориях жилых дворов.[7] Почему-то на дорогах и улицах ведется учет статистики аварийности, выполняется её анализ, делаются прогнозы, намечаются мероприятия по устранению опасных мест, а на дворовых проездах — такого нет. Не имея статистических данных, невозможно также ничего сказать и о динамике данного вида аварийности во времени. Поэтому, чтобы иметь представление о реальном положении дел, необходимо выделить ДТП, совершенные во дворах, имеющие свою характерную специфику, в отдельные категории и установить динамику изменения аварийности во времени.

По данным ГИБДД уровень автомобилизации Волгограда на начало года составлял 199 легковых автомобилей (физических лиц) на 1000 жителей, на 1 января 2012 года 216 легковых автомобилей на 1000 жителей, а на 1 января 2013 года уже достиг 236 легковых автомобилей на 1000 жителей. Опыт зарубежных стран показывает, что при уровне автомобилизации, который превысил 200 автомобилей на 1000 жителей, возникают серьезные проблемы, связанные с переполнением территории жилых районов автомобилями, острой нехваткой для них парковочных мест, снижением комфортности проживающих.[31, 93] Мы уже стали привыкать к дорожным пробкам и потерянному в них времени, нас не удивляет и время, потраченное на поиск возможности припарковать свой автомобиль, вблизи цели поездки. Мы и наши дети стали привычно смотреть на свой двор, где припаркованные автомобили создают ощущение проживания на территории какой-то автобазы, где нам уже нет места, да и присутствие нового соседа стало негативно отражаться на нашем здоровье. [162] Все это говорит о том, что данную проблему необходимо решать уже сегодня.

В настоящее время дворовые территории на 9095 % построенные в 7090-е годы прошлого века давно требуют капитального ремонта, а выделяемых с 2011 года на это бюджетных средств явно недостаточно.[150] Главное требование планировки дворовых территорий в районах, как новой, так и существующей жилой застройки – максимально комфортная организация проживания и отдыха населения. Это требование осуществляется выполнением ряда архитектурно-планировочных, санитарно-гигиенических и инженерных решений. Сюда входят: общее композиционное решение, расположение проездов и тротуаров, озеленение территорий, устройство спортивных, хозяйственных и детских площадок, карманов и площадок для парковки автомобилей с учетом безопасности движения транспорта и пешеходов. В специальной литературе можно найти немногие попытки разделения дворовых территорий на виды, классы или типы, уделяя в основном, все внимание озеленению и архитектурно-планировочным вопросам.

Одну из первых попыток классификации дворовых территорий в 1961 г.

сделал Ю. С. Ланцберг, разделяя их по конфигурации на простые и сложные.

Также он разделил дворы по их размеру на три категории: 1) малые, площадью до 1500 м2; 2) средние, площадью 15005000 м2; 3) большие, площадью более 5000 м2.[44] В дальнейшем разделять дворовые территории предлагались в виде типов жилых пространств или отдельных конфигурационных видов дворов, функционального зонирования придомовых территорий или классификации по климатическим условиям их формирования следующими авторами: А. И. Воскресенской [18, 19], С. Д. Казновым [28], Н. Ю. Кармадоновой [29], З. К. Петровой [53], Е. А. Спиридоновой [79], С. Е. Стеценко [80], В. А. Чистовой [92], но с целями их градостроительного или экологического благоустройства, не принимая во внимание, тот факт, что во дворах появился новый член сообщества со своими правами — автомобиль.

В настоящее время, в связи с возрастающей загрузкой дворов автомобилями и снижением уровня комфортности проживания, возникла потребность в разработке новой классификации дворовых территорий учитывающую конфигурацию застройки и наличие или отсутствие возможности паркирования на них автомобилей. Необходимо разработать типологию паркирования автомобилей во дворах с целью их упорядочивания и регламентации в дальнейшем, а также определить какие типы паркирования являются неприемлемыми.

В специальной литературе [8, 9] в пределах дворов рекомендуется размещать стояночные площадки для временного хранения автомобилей, как жителей, так и их гостей из расчета 3040 машин на 1000 проживающих в этом дворе. При определении потребной территории для автостоянки рекомендовано исходить из размеров площади, приходящейся на один автомобиль с учетом способа его размещения на автостоянке (на открытой стоянке 22,536,0 м2), а также коэффициента использования места стоянки. Но как показали наблюдения автора, рекомендованное потребное число машино-мест в пределах двора на 2000 проживающих занижено в 3-4 раза, а для получения величины коэффициента использования 1 машино-места на существующей автостоянке требуется проведение длительных наблюдений. К тому же точное определение величины этого коэффициента для вновь проектируемой автостоянки представляется весьма затруднительным.

Проектированием и повышением эффективности функционирования автостоянок в разные годы занимались П. В. Адомавичус [2, 3, 4], В. В. Шештокас [93], А. А. Лысогорский [47], И. А. Соболь, А. Ю. Белинский [74], А. П.

Седов [71], Г. И. Клинковштейн [31], Э. П. Пипия [54], Г. Е Голубев [24], Э. С.

Косицина, Е.В. Калашникова, А. П. Калинина [30, 35, 36, 37, 38, 39], Б. Ф. Серебров [72, 73], Н. Н. Осетрин [52], В. Н. Попов [57, 58, 59], А. Б. Куприянова [40, 41], А. В. Прасоленко [63], И. Н. Пугачев [67, 68, 152] и другие ученые [6, 12, 13, 14, 22, 23, 42, 43, 45, 56, 70, 82, 92, 153].

В последнее десятилетие проблемам, связанным с паркированием автомобилей (т.е. процесс установки автомобиля на место временной или постоянной стоянки) на дворовых территориях, уделяли внимание в своих публикациях следующие авторы М. В. Быстрова [17], А. А. Андре [7], Д. Е. Потяркин [61], Ю. В. Тарасюк [83], Д. С. Фадеев [86, 87], М. Ф. Факки [88] и др.[5, 67, 85] К сожалению, обращая внимание на специфические особенности и остроту проблемы, авторы не предлагают кардинальных путей её решения.

В настоящее время действующие нормативные документы [9, 34, 77, 81, 84, 137, 138, 139, 140, 142], учебные и дополнительные литературные источники, рассматривающие вопросы проектирования стоянок для автомобилей, как в нашей стране, так и обобщающие зарубежный опыт [20, 21, 22, 24, 25, 27, 35, 49, 60, 71, 75, 76, 77, 95, 125, 149, 151, 153, 157, 158, 160], либо носят региональный характер, либо базируются на данных как минимум, пятнадцатилетней и более давности, когда уровень автомобилизации нашей страны находился на сравнительно невысоком уровне. Существующие методики определения потребной площади автомобильных стоянок (или числа парковочных мест) основаны на необходимости использования в расчетах либо сильно усредненных показателей (0,8 м2/чел) [76, 77], либо данных практически не доступных к получению. Расчет необходимого числа машино-мест в зоне жилой застройки в подавляющем большинстве методик начинается с определения числа граждан проживающих на определенной территории, для которой будет строиться автостоянка. Так, например, чтобы рассчитать численность населения жилого района или определенной территории предлагалось умножить площадь этой территории на расчетную плотность населения (чел/га) в среднем по городу или взять эти данные из действующего СНиП 2.07.01-89*, являющегося переизданием СНиП 2.07.01-89 с изменениями и дополнениями, утвержденными постановлением Госстроя СССР от 13 июля 1990 г. № 61, приказом Министерства архитектуры, строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 23 декабря 1992 г. № 269, постановлением Госстроя России от 25 августа 1993 г. № 1832.[77] В настоящее время плотность населения в жилых районах городов, застроенных в разные периоды и имеющих различную по типу и этажности застройку, существенно различается по величине, а воспользовавшись Приложением 4 СНиП 2.07.01-89*, разработанного на данных двадцатипятилетней давности, можно получить результаты существенно отличные от реальных. В последнем нормативном документе [78], разработанном на основе СНиП 2.07.01-89*, и утвержденном приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 28 декабря 2010 г. № 820 и введенном в действие с 20 мая 2011 г. ориентировочные показатели плотности населения проживающего в жилых районах городов различной крупности, на которые можно было ранее ориентироваться в расчетах, были убраны. Вместо них введены коэффициенты застройки и плотности жилой застройки, а также предельная плотность проживающих на жилой территории 450 чел/га, которые невозможно использовать в расчетах численности проживающих на территории жилых микрорайонов города.

В учебном пособии «Благоустройство жилых зон городских территорий»

[28] для студентов направления «Строительство» количество жителей в жилом доме предлагается рассчитывать по следующей формуле:

где F общая жилая площадь жилого дома, м2; n средняя жилищная обеспеченность общей площадью на одного человека, м2/ чел.

Согласно Постановления Правительства РФ от 29 августа 2005 г. N "О федеральных стандартах оплаты жилого помещения и коммунальных услуг" (с изменениями от 16 декабря 2006 г.) социальная норма площади жилого помещения составляет 18 м2 общей площади жилья на 1 гражданина, но для ветеранов Великой Отечественной войны эта же норма составляет 36 м2 на одного человек.[145, 156] Льготные квадратные метры жилья имеют и другие социальные группы граждан, которые учесть в расчетах не представляется возможным без проведения долгосрочных и трудоёмких обследований.

Порядок расчета социальной нормы площади жилья через количество квадратных метров общей площади, приходящейся на одного человека, является наиболее простым. Однако при таком подходе необходимо очень тщательно учитывать имеющиеся льготы и другие заслуживающие внимания обстоятельства, и при жилищном нормативе от 18 до 36 м2, может привести к весьма приблизительным расчетам числа проживающих в доме. В условиях современной экономической системы одной семье может принадлежать по несколько квартир, также они могут сдаваться в наем или пустовать. К тому же в актуализированной редакции СНиП 2.07.01-89* приведены другие данные по норме жилой площади при расчете на одного человека в домах различного уровня комфорта: для муниципального жилья — 20 м2/чел; для эконом класса — 30 м2/чел; для бизнес класса 40 м2/чел.[76] Учитывая вышесказанное, при таком подходе с увеличением числа жилых домов, попавших в рассматриваемую зону, достоверность получаемых результатов по расчету численности проживающих будет неуклонно снижаться.

В учебнике «Транспортная планировка городов» [46] для студентов вузов, обучающихся по специальности «Организация дорожного движения», в жилом районе города автостоянки для постоянного хранения необходимо рассчитывать на 70—100 % общего количества расчетного парка легковых автомобилей, принадлежащих гражданам этого района, а для временного хранения на 1015 %. Необходимую площадь для размещения личных автомобилей на территории жилой застройки рекомендовалось рассчитывать по следующей формуле:

где Mж численность жителей микрорайона, чел; Иа расчетный уровень автомобилизации; n доля автомобилей, размещаемых в пределах микрорайона (не менее 70 %); F1 площадь необходимая для размещения 1 автомобиля (25 м2).

Размер ячейки для хранения одного автомобиля на стоянке, приведенный в этом же учебнике составляет 18 м2, поэтому не совсем понятно из каких соображений в расчетах должна приниматься площадь 25 м2.

Вместимость автостоянки рекомендовалось определять из расчета не менее 25 машино-мест на 1000 жителей микрорайона. В настоящее время при существующем уровне автомобилизации это значение уже не может удовлетворить в полной мере потребности населения в парковочных местах и требует своего уточнения.

Располагать автостоянки в жилых районах рекомендовалось таким образом, чтобы они были в зоне пешеходной доступности, но не далее 800 м, а в крупных и крупнейших городах не далее 1500 м. Эти значения были получены в результате исследований проведенных около 25 лет назад и также требуют своего уточнения.

Чтобы определять численность жителей микрорайона, которая зависит от его величины по площади, этажности и плотности застройки, необходимо провести массовое обследование жилых домов на определенной территории, которое потребует значительного времени и трудозатрат. А, учитывая существенные различия в нормах заселения, получение точных данных практически не представляется возможным. Не ясно также как и в какое время определять долю автомобилей размещаемых в пределах микрорайона, ведь многие автовладельцы хранят свои автомобили в гаражах за пределами района их проживания.

К тому же многие автомобили, зарегистрированные в одном районе, а используются по доверенности родственниками автовладельцев в другом районе города. Известно, что по сезонам года эта доля (n) также будет изменяться, следовательно, предварительные исследования в рассматриваемом микрорайоне необходимо проводить в течение периода не менее 1 года. По данной методике также не понятно, что делать после получения величины расчетной площади необходимой для паркирования личных автомобилей (F). Надо ли строить одну большую автостоянку для всего района без учета её зоны влияния (тяготения) или необходимо разделять эту площадь на несколько автостоянок меньшей вместимости, и по какому принципу и на каком расстоянии строить их друг от друга – это также не определено.

В учебнике для студентов [31], обучающихся по специальности «Организация и безопасность движения», при определении размеров автостоянки у какого-либо объекта рекомендуется исходить из уровня автомобилизации в регионе, мощности обслуживаемого объекта притяжения и ожидаемой средней длительности пребывания автомобилей на стоянке в период интенсивного спроса. Площадь 1 машино-места рекомендуется принимать для легковых автомобилей 2025 м2, без уточнения в каких случаях можно принять минимальные, а в каких максимальные значения этой площади. В случае использования данной методики не ясно, как определить период интенсивного спроса скажем у нового супермаркета и как его связать с ожидаемой средней длительностью пребывания на стоянке. Вызывает сомнение, что мощность объекта притяжения (без учета его специфики) имеет тесную связь с общим уровнем автомобилизации в регионе.

За рубежом в разные периоды времени многие ученые посвятили свои научные исследования проблемам, связанным с парковкой автомобилей в городах, среди них можно отметить следующих авторов: J. F Direnzo (1980) [105], A. Adiv (1987) [96], Е. Lambert (1992) [112], R.H.C Hudson (1993) [110], R. Amott, J. Rowse (1999) [99], V. J. Gerlah, R. Dohmen, H. Blochwitz (2000) [108], H. S. Potter(2001) [118], K. Jo (2002) [111], E. Ferguson (2004) [107], C.

Peng, D. Mohamad (2005) [102], V. Mukhija, D. Shoup (2006) [116], R. Marani (2010) [114] и др. [98, 99, 100, 101, 106, 108, 113, 115, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123] К сожалению, особенности расселения и типов застройки, существенные различия в социально-экономической стратегии планирования и подходов к решению проблем парковки автомобилей за рубежными исследователями не позволяют в полной мере использовать рекомендации и полученные ими результаты для условий нашей страны.

В связи, с отсутствием необходимого банка статистических данных, создание которого связано с необходимостью проведения постоянных массовых наблюдений за численностью и плотностью проживания населения, числом автовладельцев, загрузкой дворов и автостоянок автомобилями, мониторингом свободных от застройки территорий и т.п., многие исследователи рекомендовали определять необходимое число машино-мест для конкретного объекта или территории с использованием вероятностных математических методов, что дает весьма приблизительные результаты.

Автомобильную стоянку можно считать системой, отвечающей спросу на машино-места, которая располагает ограниченными возможностями удовлетворения этого спроса. Поэтому автомобильную парковку и процесс паркирования можно рассматривать как систему массового обслуживания, где одно машино-место является каналом обслуживания, а прибывающие на стоянку автомобили являются входящим потоком требований.

Адомавичюс В. П. предложил оценивать качество обслуживания автостоянки с помощью теории массового обслуживания (формула Эрланга).[4] Но установление исходных данных для этого расчета по пуассоновскому распределению требует значительных трудозатрат и времени, а получаемые результаты имеют очень неточные значения. Да и сам автор, отмечая этот факт, рекомендует учитывать в каждом городе свою специфику и проводить исследования по месту для сбора исходных данных к расчету.

Требуемую вместимость стоянки у стадионов, театров и торговых центров (для автостоянок в жилых районах методика расчета не предлагалась) В. П. Адомавичюс рекомендовал рассчитывать по следующей формуле:

где Кmax максимальное число автомобилей на стоянке в данный период времени; Q и QП существующее и перспективное число посетителей; U и UП существующий и перспективный уровень автомобилизации города или региона (авт/1000 чел.); – поправочный коэффициент, учитывающий изменение интенсивности использования автомобиля в будущем. [3, 93] Если значения для существующих условий можно определить путем установления постов наблюдений у входов (стадионов, театров, супермаркетов) и въездов на автостоянку, что связано со значительным числом учетчиков и количеством времени учета, то на перспективу, не имея данных изменения этих величин во времени (месяц, сезон, год), получить такие данные весьма проблематично. А определение коэффициента изменения интенсивности использования автомобиля в будущем, вообще не представляется возможным.

Профессор Е. М. Лобанов (МАДИ ТУ) открытые автостоянки для временного хранения легковых автомобилей в жилых районах рекомендовал предусматривать из расчета не менее чем для 25 % расчетного парка индивидуальных легковых автомобилей.[46] Возможно, в 90-х годах это количество парковочных мест, при более низком уровне автомобилизации наших городов, могло удовлетворить спрос, но в настоящее время эта доля также требует своего уточнения и обоснования, так как не определено где же будут паркировать свои автомобили остальные 75 % автовладельцев.

Согласно действующих нормативных документов, в селитебных зонах и на прилегающих к ним территориях следует предусматривать гаражи и автостоянки открытого типа для постоянного хранения уже не менее 90 % расчетного числа индивидуальных легковых автомобилей, при пешеходной доступности не более 800 м, а в районах реконструкции или с неблагоприятной гидрогеологической обстановкой - не более 1500 м. Рекомендуемые величины радиусов влияния автостоянок расположенных в жилой застройке, полученные более 15 лет назад [21, 60, 76], также требуют своего уточнения для современных условий.

Большинство существующих методик по расчету необходимого количества машино-мест для автостоянок носят общий, приблизительный характер, основываясь либо на сильно укрупненных показателях, либо на параметрах, величины которых могут варьировать в самых широких пределах, в зависимости от большого числа факторов.

Так И. Н. Пугачев в «Рекомендациях по определению объемов выделения и резервирования городских территорий для парковки и хранения транспортных средств» предлагает рассчитывать необходимое число парковочных мест для жилых домов, при их высоте менее 20 этажей, по формуле:

А для жилых зданий высотой более 20 этажей – по следующей формуле:

где х — количество однокомнатных квартир; y — количество двухкомнатных квартир; z — количество квартир от трех комнат и более.[67] К сожалению, результаты расчетов по предлагаемым формулам не будут отличаться друг от друга для условий различных временных периодов. Уровень автомобилизации ежегодно растет, а, следовательно, использование выражений 1.4 и 1.5 может быть рекомендовано только для ориентировочных расчетов, требующих своего уточнения для конкретного периода времени.

В научных исследованиях Е. Ю. Науменко, создавая многофакторную регрессионную модель потребности машино-мест на автостоянках, получил достоверные математические зависимости от, определенных им, основных факторов влияющих на потребное число машино-мест.

где np емкость парковки; qpas среднесуточный объем пассажиров на пересадочном узле; tp среднее время парковки.[50, 51] Подобные модели часто используются при прогнозировании парковочных процессов, однако фактически ситуация намного сложнее. Прибытие автомобилей на парковку и продолжительность нахождения на ней могут быть статистически независимыми процессами. Поэтому, задавая различные типы распределения, соответствующие конкретным условиям функционирования автостоянок, можно прогнозировать режимы их функционирования. Эта математическая модель была разработана применительно к перехватывающим парковкам, имеющим свою характерную специфику, и использоваться для условий жилой многоэтажной застройки не может.

Стремительно растущий уровень автомобилизации наших городов и потребность учета значительного числа факторов влияющих на загрузку автомобилями городских территорий, вызывает необходимость разработки математической модели наиболее адекватно описывающей процесс формирования комплексной загрузки существующих автостоянок и, находящихся в зоне их влияния, дворовых территорий паркируемыми автомобилями. На основе этой модели необходимо разработать методику расчета потребного числа парковочных мест для территорий, имеющих жилую многоэтажную застройку. Эта методика должна стать основой при определении рациональных площадей, выделяемых муниципальными властями под строительство будущих автостоянок надземного, подземного и открытого типов в жилых районах и микрорайонах, имеющих многоэтажную застройку.

1.2. Анализ аварийности на дворовых территориях Постоянный рост числа владельцев личного автотранспорта ведет к увеличению степени загрузки дворовых территорий особенно в вечернее и ночное время. Припаркованные автомобили создают значительные трудности для водителей, движущихся по дворовым проездам. Автомобили, особенно подъезжающие или отъезжающие от входов в жилые дома, движутся в весьма стесненных условиях. Наши дворы давно перестали быть безопасными. Большое количество припаркованных автомобилей, деревья и кустарники, гаражи и отдельные строения, часто создают «слепые» зоны – места с ограниченной видимостью. Недостаточный опыт вождения, ограниченная видимость, плохая освещенность дворовых территорий в вечернее и ночное время создают значительные предпосылки для возникновения дорожно-транспортных происшествий.[7, 128] Для оценки состояния аварийности на дворовых территориях жилых домов, были проанализированы материалы более 16 000 ДТП по Ворошиловскому району г. Волгограда за период 5 лет (20082012 гг.). Согласно полученных результатов, на дворовых территориях рассматриваемого района города ежегодно происходит более 400 ДТП. Надо сказать, что из-за малой скорости движения эти ДТП в большинстве случаев не приносят серьезного ущерба здоровью водителей, пассажиров или других участников происшествия. Попавшие в такие ДТП несут, как правило, материальные и моральные потери.

Ежегодно около 1 % ДТП от их общего числа происходит во дворах с пострадавшими в подавляющем большинстве легкой степени тяжести. За рассматриваемый период случаев со смертельным исходом во дворах зарегистрировано не было. На основе анализа статистических данных аварийности было установлено что, относительное количество происшествий во дворах постоянно растет. Так в 2008 году их доля составляла 12,0 %, в 2009 г. – 12,5 %, в 2010 г. – 12,8 %, в 2011 г. – 13,8 %, а в 2012 г. она уже достигла 15,0 % от числа всех ДТП (рис.1.1).

Рис. 1.1. Изменение относительного числа ДТП во дворах по годам По данным опроса водителей попавших в ДТП на дворовых территориях экономический ущерб у подавляющего большинства (87 %) составлял от 5 до 10 тыс. рублей. Следовательно, только по району в ДТП на дворовых территориях автовладельцы каждый год теряют от 2 до 4 млн. рублей. Ежегодно растет число женщин, получающих водительские права, в связи с чем, увеличивается и доля водителей женского пола, по вине которых происходят ДТП во дворах (с 25,7 % в 2008г до 33,3 % в 2012 г.).

Рис. 1.2. Изменение относительного числа ДТП во дворах по полу виновных водителей Так как ежегодно увеличивается число водителей получающих водительские права и не имеющих достаточного опыта вождения, растет и число происшествий с их участием. Более 35 % от всех виновных водителей, попавших в ДТП, имели стаж вождения до трех лет. Водители обоих полов чаще всего попадают в аварии в возрасте 2630 лет, что в среднем составляет 16,7 % от общего числа ДТП на дворовых территориях (табл. 1.1).

Распределение по возрасту водителей виновных в ДТП на дворовых территориях Распределение ДТП во дворах по полу виновного водителя по месяцам 2008 г.

Распределение ДТП во дворах по полу виновного водителя по месяцам 2009 г.

Распределение ДТП во дворах по полу виновного водителя по месяцам 2010 г.

Распределение ДТП во дворах по полу виновного водителя по месяцам 2011 г.

Распределение ДТП во дворах по полу виновного водителя по месяцам 2012 г.

18-22 22-26 26-30 30-34 34-38 38-42 42-46 46-50 50-54 54-58 58-62 62-66 66-70 70- Рис. 1.3. Распределение ДТП во дворах по возрасту виновных водителей за 2008-2012 гг.

Распределение по возрасту водителей виновных в ДТП на дворовых территориях за период 20082012 гг. показало, что в возрасте 2226 лет доли водителей обоих полов виновных в ДТП по величине практически равны. Необходимо также отметить, что 80 % водителей мужского пола и 90 % водителей женского пола виновных в совершении ДТП были моложе 50 лет.

Позади автомобиля, особенно при движении задним ходом, существует так называемая «мертвая зона», и большинство водителей об этом знает. При этом заметить металлический столбик, торчащий из земли, пенек дерева или бетонный блок находящиеся в непосредственной близости за машиной, практически невозможно. В такой ситуации препятствие, скорее всего, не «увидят» ни специальные датчики («парктроники»), ни видеокамеры. [136] Так в 2008 году из 443 ДТП на дворовых территориях было совершено 167 ДТП (37,7 %) при движении автомобиля задним ходом, в 2009 г. – 39,5 %, в 2010 г. – 43,3 %, в 2011 г. – 49,0 %, а в 2012 г. уже 55,2 %.

Анализируя ДТП по дням недели, было установлено, что пик максимальной аварийности во дворах приходится на понедельник (17,6 %). После отдыха в выходные дни многим водителям, особенно тем, у кого нет достаточных навыков вождения, садясь за руль, следует быть особенно внимательными и осторожными. Большинство водителей, которые попали в ДТП в этот день недели, утверждают, что они не успели понять, как произошла авария, вроде бы все было как обычно. Из всех ДТП, классифицируемых как наезд на препятствие, 67,8% произошло в понедельник. Уровень аварийности во вторник, среду и четверг находится в пределах 15,3–16,7 %, к концу недели количество ДТП снижается до 8,9%. Именно в выходные дни многие автовладельцы либо уезжают на приусадебные участки (весна осень), либо занимаются мелким ремонтом в гаражах, освобождая дворы от своих автомобилей (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Распределение ДТП во дворах по дням недели за период 2008 – 2012 гг.

По совокупности полученных данных, был построен график распределения процентного соотношения числа дорожно-транспортных происшествий во дворах по дням недели за 20082012 года (рис. 1.5).

доля ДТП, % Рис. 1.5. Распределение ДТП во дворах по дням недели за период 2008 – 2012 гг.

Результаты проведенного анализа данных аварийности показали, что максимальное число ДТП происходит в понедельник и четверг в зимний период, в понедельник и среду в весенний период, в понедельник и пятницу в летний сезон и в понедельник и четверг в осенний период. Явное увеличение уровня аварийности в понедельник прослеживается по всем годам, что можно объяснить перерывом в использовании автотранспорта в выходные дни и необходимости некоторого адаптационного периода в этот день для водителей, не имеющих достаточного опыта вождения в сложных условиях.

К условиям повышенной сложности можно отнести и движение по загруженной стоящими автомобилями дворовой территории. Не для кого не секрет, что многие водители, не имеющие достаточного опыта вождения, поручают заезд своего автомобиля в гараж более опытным водителям. А при необходимости парковки на автостоянках открытого типа такие водители предпочитают оставлять автомобиль вне территории автостоянки (даже при наличии свободных мест), договариваясь с охраной автопарковок о присмотре за своей собственностью. Уменьшение числа ДТП в субботние и воскресные дни можно объяснить снижением подвижности автотранспорта на дворовых территориях в этот период. Устойчиво по годам лидируют ДТП, совершаемые в понедельник и четверг.

Все дорожно-транспортные происшествия на дворовых территориях можно разделить на 6 видов: 1 - наезд на стоящее транспортное средство; 2 – наезд на препятствие; 3 – столкновение; 4 – наезд на пешехода; 5 – наезд на велосипедиста; 6 – иные виды. К иным видам ДТП были отнесены такие происшествия как, падение на автомобиль веток дерева, самопроизвольное качение автомобиля или открывание дверей и т.п.

По результатам анализа аварийности основное число ДТП во дворах приходится на 1 -й и 2 -й виды, так как именно перегруженность дворовых проездов и хаотичность припаркованных автомобилей создают основные предпосылки к возникновению происшествий данных видов. Надо отметить, что соотношение ДТП различного вида не постоянно, идет непрерывный процесс их перераспределения во времени. Динамика изменения по годам числа ДТП во дворах по их видам показана на рис. 1.6.

30, Рис. 1.6. Диаграммы распределения ДТП во дворах по видам и по годам в процентах Так 68,0 % в 2008 г. составляли наезды на стоящий автомобиль, а 23,0 % приходилось на наезды на препятствие. В 2012 г. это соотношение уже составило соответственно 51,2 % и 39,0 %. Число столкновений на дворовых проездах практически оставалось неизменным (в среднем 9,0 %), так как этот вид ДТП зависит не от загруженности дворовых территорий, а от дисциплинированности и внимания водителей, а также выбора ими скоростного режима движения (Приложение 1).

По результатам анализа статистики аварийности на дворовых территориях за период с 2008 года по 2012 год включительно распределение по видам ДТП можно представить в следующем виде (таблица 1.7).

период Качественный анализ статистических данных аварийности во дворах за весь период показал, что 57,5 % ДТП приходится на наезд на стоящее транспортное средство, 32,0 % на наезд на препятствие, 9,1 % на столкновения, а 1,4 % на другие виды происшествий (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Общее распределение по видам ДТП во дворах в процентах Также было установлено, что для всех сезонов года характерны 3 пика уровня аварийности, но распределение числа ДТП во дворах по часам суток имеет свои особенности в каждом сезоне (рис.1.9, 1.11, 1.13, 1.15). При построении диаграмм, сутки были разделены на 12 периодов по 2 часа каждый, поэтому установленные пиковые периоды включают в себя также по 2 часа. Первый пик в 9:00 (8:0010:00) связан с началом рабочего дня и разъездом автовладельцев с дворовых территорий. Второй пик в 13:00 (12:0014:00) связан с приездом домой на обеденный перерыв и отъездом после его окончания. Третий пик в 17:00 (16:0018:00) имеет место после окончания рабочего дня, когда автовладельцы, возвратившись домой, паркуют свои автомобили на дворовой территории. Необходимо отметить, что величина и степень выраженности пиков аварийности, особенно утреннего и вечернего, увеличивается от зимнего сезона к осеннему. В зимний период число ДТП распределено более равномерно, чем в другие сезоны года. Это связано с тем, что зимой большинство дорожно-транспортных происшествий во дворах происходит по причине скользкости дорожного покрытия, а другие факторы оказывают значительно меньшее влияние. В ночной период зимы с 00:00 до 8:00 часов происходит не более 5 % ДТП.

Более 85 % всех ДТП во дворах происходит, независимо от времени года, в период с 8:00 до 20:00. Именно после 20:00 часов на дворовых территориях резко снижается подвижность автотранспортных средств. На рисунках 1.8, 1.10, 1.12 и 1.14 показаны диаграммы распределения процентного соотношения ДТП по часам суток в различные сезоны (зима, весна, лето, осень) рассматриваемого периода (20082012 гг.). Наиболее ярко выраженные пики аварийности характерны для летнего сезона, когда световой период наибольший. В летний период увеличивается подвижность (приезд – отъезд) автомобилей во дворах, а, следовательно, возрастает и вероятность возникновения дорожно-транспортных происшествий.

Рис.1.8. Диаграмма распределения ДТП во дворах по часам суток Рис.1.9. Общая диаграмма распределения ДТП во дворах Рис.1.10. Диаграмма распределения ДТП во дворах по часам суток Рис.1.11. Общая диаграмма распределения ДТП во дворах Рис.1.12. Диаграмма распределения ДТП во дворах по часам суток Рис.1.13. Общая диаграмма распределения ДТП во дворах Рис.1.14. Диаграмма распределения ДТП во дворах по часам суток Рис.1.15. Общая диаграмма распределения ДТП во дворах Общая диаграмма распределения ДТП во дворах по часам суток за рассматриваемый период 20082012 гг. также показывает три пика подъема уровня аварийности в 9:00, 13:00 и 17:00, что подтверждает результаты, полученные выше для различных сезонов. Это говорит о стабильности распределения аварийности по времени суток и факторов, оказывающих на неё влияние (начало утренней разгрузки и вечерней загрузки дворовых территорий автомобилями, связанные с продолжительностью рабочего дня, временем обеденного перерыва, степенью загрузки двора припаркованными автомобилями). Было установлено, что 2/3 ДТП на дворовых территориях происходит в период с 8:00 до 18:00 (рис. 1.16).

Общее распределение ДТП во дворах по часам суток за период 2008 2012 гг.

Часы суток Количество ДТП во дворах Доля Рис.1.16. Диаграмма распределения ДТП во дворах по часам суток за период 20082012гг.

За последние 5 лет в среднем каждый год автопарк легковых автомобилей Волгограда увеличивался более чем на 15000 единиц, подавляющее большинство из которых импортного производства. В соответствии с этим, увеличивалась и доля виновных в ДТП на дворовых территориях водителей иномарок.

Так в 2008 году она составляла 60,7 %, в 2009 г. 62,0 %, в 2010 г. 66,1 %, в 2011 г. –72,5 %, а в 2012 году уже достигла 77,8 % (рис. 1.17).

Рис. 1.17. Динамика изменения соотношения виновных водителей по годам:

Полученные результаты обработки статистических данных аварийности позволяют сделать вывод, что доля водителей транспортных средств, которые остаются неустановленными, уезжая с места ДТП, уменьшается. Это хороший показатель работы дорожной полиции, а также может являться свидетельством повышения уровня ответственности и сознательности водителей. Так доля ДТП во дворах совершенных по вине неустановленных водителей за рассматриваемый период постоянно снижалась с 33,4 % в 2008 году до 13,5 % в 2012 г.

На основе проведенного комплексного анализа статистических данных аварийности было установлено, что, несмотря на снижение абсолютных показателей аварийности, доля дорожно-транспортных происшествий на дворовых территориях неуклонно увеличивается. При условии, что скорости движения автомобилей во дворах малы, тяжесть травматизма пострадавших в подобных ДТП остается на низком уровне, хотя экономические и моральные потери автовладельцев продолжают расти.

Большие неудобства для проживающих оказывают парковки автомобилей на дворовых территориях в неустановленных для этого местах, особенно на детских площадках и зеленых зонах. Так из всех видов ДТП наезды на деревья в 2008 г. составляли 13,7 %, а в 2012 г. их доля уже выросла до 20,6 %.

Чтобы совершить наезд на дерево во дворе необходимо заехать на зеленую зону, отделенную, как правило, от дворового проезда бордюрным камнем. При этом уничтожается травяной покров, ломаются бордюры, наносятся повреждения деревьям и кустарнику, тем самым, ухудшая эстетический вид и экологию дворовых территорий (рис. 1.18).

Рис. 1.18. Вид дворового проезда и прилегающей к нему «зеленой зоны».

Увеличение относительных показателей аварийности и загруженности автомобилями территорий жилых дворов неуклонно ведет к снижению уровня безопасности и комфортности проживания в селитебных зонах. Практически во всех городах нашей страны ведется поиск решения данной проблемы на фоне постоянного роста автопарка при сложившейся существующей структуре городской застройки и отсутствия достаточного количества оборудованных парковочных мест в жилых районах и микрорайонах.

1. Анализ отечественных и зарубежных исследований показал необходимость разработки новых подходов к расчету требуемого числа парковочных мест с целью определения рациональной площади автомобильной стоянки открытого типа в жилой многоэтажной застройке.

2. Необходимость учета значительного числа факторов, влияющих на загрузку городских территорий припаркованными автомобилями, вызывает потребность в разработке математической модели адекватно описывающей процесс её формирования на существующих автостоянках и, находящихся в зоне их влияния, дворовых территориях. Радиусы зон влияния автостоянок в жилой застройке, требуют своего уточнения для современных условий, на основе которых необходимо разработать полицентрическую систему организации паркирования автомобилей.

3. В результате анализа аварийности на дворовых территориях за последние 5 лет было установлено, что относительное количество происшествий во дворах постоянно растет. Так в 2008 году их доля составляла 12,0 % от числа всех ДТП, а в 2012 году уже достигла 15,0 %. ДТП на дворовых территориях можно разделить на 6 видов (1 - наезд на стоящее транспортное средство; 2 – наезд на препятствие; 3 – столкновение; 4 – наезд на пешехода; 5 – наезд на велосипедиста; – иные виды), из которых самыми многочисленными являются наезд на стоящее транспортное средство (57,5 %) и наезд на препятствие (32,0 %). Было также установлено, что доля ДТП во дворах совершенных при движении задним ходом непрерывно увеличивается с 37,7 % в 2008 году до 55,2 % в 2012 году.

Распределение ДТП во дворах по часам суток за период 20082012 гг. позволило установить три устойчивых пика аварийности в 9:00, 13:00 и 17:00 для всех сезонов года, что говорит о стабильности факторов, оказывающих на неё влияние по времени (начало и окончание рабочего дня, а также обеденный перерыв). Более 85 % всех ДТП происходит в период наибольшей подвижности автомобилей во дворах с 8:00 до 20:00.

Проведенный анализ состояния вопроса позволил поставить следующую цель диссертационной работы, которая состоит в разработке полицентрической системы организации паркирования автомобилей в городах. Для достижения указанной цели поставлены следующие основные задачи:

1. Обосновать необходимость разработки новой системы организации паркирования автомобилей в жилых районах города на основе анализа потребности в парковочных местах и безопасности движения автомобилей во дворах, имеющих жилую многоэтажную застройку.

2. Разработать общую типологию паркирования автомобилей на дворовых территориях в жилой многоэтажной застройке.

3. Исследовать динамику загрузки автомобилями дворов и автостоянок открытого типа, и установить наличие и тесноту корреляционной связи между ними.

4. Разработать математическую модель формирования загрузки автомобилями дворовой территории различной конфигурации.

5. Разработать методику расчета требуемого числа парковочных мест для автомобилей и определить рациональные размеры территории автостоянки открытого типа в жилой многоэтажной застройке.

6. Определить и обосновать размеры зон влияния автостоянки, на основе которых, разработать полицентрическую систему организации паркирования автомобилей в жилой застройке.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАГРУЗКИ АВТОМОБИЛЯМИ ДВОРОВЫХ

ТЕРРИТОРИЙ И АВТОСТОЯНОК

2.1. Динамика изменения загрузки автомобилями дворовых территорий В условиях интенсивного роста автопарка городов постоянно увеличивается и потребность в парковочных местах, особенно в вечернее и ночное время.

По предпочтению вида паркирования автомобиля в этот период времени всех автовладельцев можно разделить на 4 категории:

А — паркирующие свои автомобили, как правило, на дворовой территории, в местах проживания;

B — отдающие предпочтение паркированию на близлежащей автостоянке;

C — предпочитающие ставить свой автомобиль в личный гараж;

D — периодически выбирающие один из вышеперечисленных видов паркирования автомобиля.

Жилой дом или несколько домов расположенных в непосредственной близости друг от друга (или один является продолжением другого) в зависимости от своей планировки могут образовывать два вида дворовых территорий, на которых возможно паркирование автомобилей: а) внутреннюю, ограниченную жилой застройкой и б) внешнюю, по внешнему контуру зданий (при наличии контурных проездов достаточной ширины).[9] В существующих условиях жилой многоэтажной застройки было выделено четыре основных класса таких территорий, наличие и вид которых зависит от планировки и взаимного расположения зданий, образующих эти территории, а также наличия или отсутствия в них объектов обслуживания населения (магазины, парикмахерские, прачечные, аптеки, стоматологии и т.п.). Многоэтажная жилая застройка, образующая территорию двора, может иметь: замкнутую, полузамкнутую, линейную планировку или представлена домами башенного типа.

На рисунке 2.1. показаны основные классы, комбинирующие внутридворовые и придворовые (контурные) территории, на которых имеется или отсутствует возможность паркирования автомобилей, в зависимости от конфигурации жилой застройки. Условно дворовой территорией (1) было принято считать территорию со стороны входов в дома, а контурной (2) — территорию, прилегающую к фасадной части зданий, имеющую свой проезд.

Рис. 2.1. Варианты схем 4-х классов дворовых территорий:

1 – дворовая территория; 2 – контурная территория двора (дома) без ограждения; 3 – жилая застройка; 4 – входы в дома; 5 – ограждение контурной территории жилого дома.

В случае, когда дворовые и контурные проезды имеют ширину равную или менее 3,5 м, на них возможна только кратковременная остановка автомобилей для посадки и высадки пассажиров или погрузки и выгрузки грузов. Каждый из четырех выделенных классов дворовых территорий имеет свою модификацию. Так классы I и II могут быть образованы замкнутой (I а и I b) или полузамкнутой (II a и II b) застройкой, что влияет на их общую площадь, на которой возможно паркирование автомобилей. Класс III а за счет кольцевого проезда имеет площадь для парковки большего числа автомобилей, чем класс III b, так как во втором случае с фасадной стороны жилой застройки либо отсутствует контурный проезд и имеется зеленая зона с деревьями и кустарником, либо расположен магазин или учреждение. Класс III а встречается в глубине застроенной территории, а класс III b - в основном вдоль улиц районного или общегородского значения. В случае жилой застройки башенного типа и при отсутствии ограждения вокруг дома (класс IV a), автомобили паркируются более хаотично и на большей территории, чем при имеющемся ограждении дворовой территории, с выделением мест под стоянку транспортных средств (класс IV b).

С целью установления особенностей загрузки дворовых территорий припаркованными автомобилями в период 2010—2012 гг. были проведены круглосуточные наблюдения в 6 дворах, относящихся к четырем основным классам взаимных комбинаций дворовых территорий (рис. 2.2). Дворы классов I b и II b в обследование не включались, так как они отличаются по конфигурации от дворов классов I а и II a только отсутствием контурных проездов. Всего за весь период было осуществлено более 4000 наблюдений по каждой из выбранных дворовых территорий.

Двор 1 (класс I а) - образован 9 этажными жилыми домами № 24 и 26 по ул. Кузнецкая, № 15, 15А, 15Б, 17 и 17А по ул. Елисеева (1044 квартиры). Этот двор имеет, как дворовые проезды шириной по 5,5 м с односторонними тротуарами (1,5 м), так и контурные проезды шириной по 5,5 м, а также значительную территорию с растительно-травяным покровом и детскими игровыми площадками (рис. 2.3).

ул. Череповецкая (2-я Продольная) ул. Ставропольская ул. Ардатовская Рис. 2.2. Карта-схема расположения обследуемых дворовых территорий Рис.2.3. Двор 1 (класс I а) образованный замкнутой застройкой Двор 2 (класс II a), образованный девятиэтажными жилыми домами № 30, 32 и 34 по ул. Кузнецкая (324 квартиры), имеет дворовые и контурные проезды шириной по 5,5 м без тротуаров (рис. 2.4).

Рис.2.4. Двор 2 (класс II a) образованный полузамкнутой застройкой Двор 3 (класс III а) образованный вокруг 9 этажного дома по ул. Кузнецкая 71А (108 квартир) имеет дворовой и контурный проезды по 5,5 м с тротуарами по 1,5 м. В торцевых частях здания ширина проездов по 3,5 м, что исключает на них долговременное паркирование автомобилей (рис. 2.5).

Двор 4 (класс III b) – с односторонней дворовой территорией у 9 этажного дома № 73 по ул. Кузнецкая (144 квартиры) имеет только дворовой проезд шириной 3,5 м без тротуаров, что не позволяет водителям паркировать на нем автомобили. В фасадной части жилого здания находится продуктовый магазин и детская библиотека. С этой же стороны расположена зеленая зона с двухрядным кустарником и пешеходный тротуар, не позволяющие паркировать автомобили без нарушения правил дорожного движения (рис. 2.6).

Рис.2.6. Двор 4 – односторонний (класс III b), прилегающий к линейной застройке Двор 5 (класс IV a) с неогражденной контурной территорией вокруг 16-ти этажного дома башенного типа (90 квартир) по ул. Елисеева 19 имеет кольцевой проезд шириной 5,5 м с тротуаром вокруг дома шириной 1,5 м. Двор (класс IV b) с огражденной контурной территорией вокруг 16-ти этажного дома башенного типа (76 квартир) по ул. Кузнецкая 36 имеет кольцевой проезд без тротуаров шириной 5,0 м, а также специально оборудованные площадки для паркирования автомобилей на 58 машино-мест (рис. 2.7).

Рис.2.7. Двор 5 (класс IV a) и двор 6 (класс IV b) вокруг застройки башенного типа Показатель относительного заполнения дворовой территории припаркованными автомобилями (ZД) рассчитывался как отношение числа припаркованных автомобилей к суммарному числу квартир (К) в домах, образующих рассматриваемую дворовую территорию.

где Ni — количество припаркованных автомобилей на i -й час суток.

На основе данных наблюдений были построены графики изменения относительной загрузки припаркованными автомобилями дворовых территорий по сезонам года в рабочие и выходные дни недели (рис. 2.8 — 2.19).

Относительная загрузка двора 1, Zд Относительная загрузка двора 1, Zд Относительная загрузка двора 2, Zд Относительная загрузка двора 2, Zд Относительная загрузка двора 3, Zд Относительная загрузка двора 3, Zд Относительная загрузка двора 4, Zд Относительная загрузка двора 5, Zд Относительная загрузка двора 6, Zд Относительная загрузка двора 6, Zд На основе полученных графиков, суточное изменение относительной загрузки дворов автомобилями в рабочие и выходные дни можно разделить на характерных временных периодов (рис.2.20 и 2.21).

Рис. 2.20. Характер изменения относительной загрузки дворов по часам суток Рис. 2.21. Характер изменения относительной загрузки дворов по часам суток 1 — Период стабильной максимальной загрузки (Zamax), в течение которого число припаркованных автомобилей практически остается постоянным (00:00—06:00 в рабочие и 00:00—07:00 в выходные дни).

2 — Период начала разъезда автомобилей с дворовой территории (06:00 – 07:00 в рабочие и 07:00—08:00 в выходные дни).

3 — Период интенсивного разъезда автомобилей с территории двора начинается в 07:00 в рабочие и в 08:00 в выходные дни, а заканчивается (в отличие от автостоянок) по-разному для различных классов дворов. Так в рабочие дни для дворов 1 и 2 этот период заканчивается в 11:00, для дворов 5 и — в 12:00, а для дворов 3 и 4 — в 14:00. Этот факт видимо, связан с различными режимами работы магазинов, офисов и других учреждений, расположенных (или отсутствующих) в цокольных этажах жилых зданий образующих дворовую территорию, а также с социальным составом проживающих в этом дворе. В выходные дни период 3 заканчивается во всех дворах в 14:00.

4 — Период интенсивной загрузки дворовой территории припаркованными автомобилями по тем же причинам, что и период 3 для различных дворов начинается в разное время, а заканчивается для дворов 1 и 2 в 21:00, а для дворов 3, 4, 5 и 6 в 22:00.

5 — Период окончания загрузки дворовых территорий автомобилями, когда число припаркованных автомобилей близко к Zдmax заканчивается в рабочие и выходные дни к 24:00.

Амплитуда относительной загрузки (Zдmax Zдmin) дворовых территорий в рабочие дни имеют большую величину, чем в выходные дни независимо от сезона года, так как в выходные дни многие автовладельцы предпочитают «отдохнуть от руля» и не пользоваться своим автомобилем.

Полученные графики позволяют сделать вывод о едином характере изменения относительной загрузки автомобилями дворов различных классов по часам суток и сезонам года, причем, в зимний период в ночное время дворы имеют меньшую загрузку, которая затем увеличивается от весны к осеннему периоду. По графикам (рис. 2.8–2.19) были установлены временные периоды, когда кривые относительной загрузки в весенний, летний и осенний сезоны пересекают кривую относительной загрузки зимнего сезона. В рабочие дни эти периоды имели место утром с 7:00 до 8:00 и вечером с 18:00 до 19:00, а в выходные дни соответственно с 8:00 до 9:00 и с 19:00 до 20:00. Это объясняется тем, что весной, летом и осенью загрузка дворов больше чем в зимний период и разъезд автомашин с дворовых территорий происходит более интенсивно. В вечерний период весной, летом и осенью загрузка дворов припаркованными автомобилями происходит также более динамично, чем зимой. Интенсивный разъезд автомобилей с дворовых территорий в утренний период начинается с 7:00 в рабочие дни, а в выходные — с 8:00. Основная загрузка дворов автомобилями заканчивается в период с 20:00 до 21:00.

В отличие от автостоянок период минимальной загрузки во дворах отсутствует (рис. 2.20 и 2.21). Наблюдения показали, что разгрузка дворовой территории (количество уезжающих больше числа приезжающих) непрерывно продолжается до определенного момента времени, после которого сразу же начинается период загрузки двора (количество приезжающих больше числа покидающих двор).

Максимальная относительная загрузка Рис. 2.22. Зависимость минимальных и максимальных относительных загрузок На основе данных наблюдений были построены зависимости минимальных (ZДmin) и максимальных (ZДmax) относительных загрузок дворовых территорий в рабочие и выходные дни (рис. 2.22 и 2.23).

Максимальная относительная загрузка Распределение полученных данных подчиняется экспоненциальному закону с коэффициентами согласия (R2) для рабочих дней 0,84, а для выходных 0,87 и может быть описано следующим уравнением:

где и – эмпирические коэффициенты (табл. 2.1).

Данная зависимость, при наличии фактических значений минимальной относительной загрузки позволяет, как графически, так и эмпирически получить с определенной точностью уровень максимальной относительной загрузки автомобилями дворовых территорий всех 4-х классов.

2.2. Динамика изменения загрузки автомобилями автостоянок С целью установления динамики изменения загрузки автомобильных стоянок в период с декабря 2010 по декабрь 2012гг. были организованы круглосуточные наблюдения на 5 платных автостоянках открытого типа расположенных в Ворошиловском районе г. Волгограда общей вместимостью 420 машино-мест. Всего за весь период было осуществлено более 2500 наблюдений по каждой автостоянке, которые имели огражденную территорию с твердым покрытием, охраной и освещением (рис.2.24).

Рис. 2.24. Автостоянка 1 открытого типа на 150 машино-мест Каждой автостоянке был присвоен соответствующий порядковый номер:

№1 — автостоянка на 150 машино-мест; №2 — на 75 машино-мест; №3 — на 45 машино-мест; №4 — на 80 машино-мест и №5 — 70 машино-мест (машмест). Автостоянки обслуживают территорию, имеющую жилую многоэтажную застройку, включая прилегающий частный сектор. Карта-схема расположения обследуемых автостоянок и прилегающих улиц с жилой многоэтажной застройкой и частным сектором показана на рисунке 2.25. Автостоянки 2, 3 и расположены вдоль проезжей части улицы Кузнецкая, а автомобильные стоянки 1 и 5 — отнесены вглубь микрорайона.

ул. Ставропольская Автостоянка (70 маш-мест) Рис. 2.25. Карта – схема расположения обследуемых автостоянок По полученным данным наблюдений были построены графики иллюстрирующие динамику изменения загрузки автомобилями автостоянок в рабочие и выходные дни недели по сезонам года (рис. 2.262.35).

Загрузка автостоянки 1, % Рис. 2.26. Динамика изменения загрузки автостоянки 1 (150 машино-мест) по часам суток в рабочие дни Загрузка автостоянки 1,% Рис. 2.27. Динамика изменения загрузки автостоянки 1 (150 машино-мест) по часам суток в выходные дни Загрузка автостоянки 2, % Загрузка автостоянки 3, % Загрузка автостоянки 4, % Загрузка автостоянки 4, % Загрузка автостоянки 5, % На основе построенных графиков, суточное изменение загрузки автостоянок можно представить в следующем виде, рисунки 2.36 и 2.37.

Рис. 2.36. Характер изменения загрузки автостоянок по часам суток в рабочие дни Рис. 2.37. Характер изменения загрузки автостоянок по часам суток в выходные дни Суточную загрузку автостоянки можно разделить на 6 характерных временных периодов:

1 период стабильной максимальной загрузки (Zamax), в течение которого число припаркованных автомобилей остается постоянным (00:0005:00 в рабочие и 00:0006:00 в выходные дни);

2 период начала разъезда автомобилей с территории автостоянки (05:0007:00 в рабочие и 06:0007:00 в выходные дни);

3 период интенсивного разъезда автомобилей с территории автостоянки (07:0011:00 в рабочие и 07:0013:00 в выходные дни);

4 период минимальной загрузки, с неявно выраженным пиком в 14: для всех дней недели (Zamin), в течение которого число припаркованных автомобилей изменяется незначительно (11:0016:00 в рабочие и 13:0016:00 в выходные дни);

5 период интенсивной загрузки автостоянки автомобилями (16:0022: в рабочие и 16:0021:00 в выходные дни);

6 период окончания загрузки автостоянки автомобилями, когда число припаркованных автомобилей близко к Zamax (22:0024:00 в рабочие и 21:0024:00 в выходные дни).

Необходимо отметить, что размах загрузки (Zamax Za min выходные дни не зависимо от сезона года.

Средние значения приращения (+) или снижения () загрузки автомобилями автостоянок от соответствующей величины максимальной загрузки (Zamax) по 6 характерным периодам для рабочих и выходных дней недели представлены в таблице 2.2.

Сезоны года Дни недели Весна Осень Из таблицы 2.2 видно, что за период 2 в рабочие дни автопарковку покидает больше автомобилей, чем прибывает за период 6, но в выходные дни этот процесс имеет обратный характер. В период 3 доля покидающих парковку автомобилей близка доле прибывающих за период 5, но в количественном выражении в выходные дни доля прибывающих и уезжающих автомобилей снижается в среднем на 2022 %.

Среднегодовые значения минимальной и максимальной загрузок автостоянок по дням недели приведены в таблицах 2.3 и 2.4.

Средние значения минимальной загрузки автостоянок Средние значения максимальной загрузки автостоянок Средние минимальные и максимальные уровни загрузки автостоянок зависят от их вместимости и дня недели. Было установлено, чем меньше вместимость автостоянки, тем значительнее её максимальная загрузка, по сравнению с автостоянками, рассчитанными на большее число машино-мест. В выходные дни минимальная загрузка автостоянок имеет большие значения, чем в рабочие дни, а максимальная — наоборот принимает меньшие, чем в рабочие дни значения. Зависимости, приведенные ниже, подчиняются степенному закону распределения с коэффициентом согласия (R2) в пределах 0,85–0,93.

Минимальная загрузка автостоянки, % Рис. 2.38. Зависимость минимальной загрузки автостоянки от её вместимости Рис. 2.39. Зависимость максимальной загрузки автостоянки от её вместимости Минимальные загрузки автостоянок в рабочие и выходные дни имеют большую разницу, чем максимальные загрузки в те же дни. Это можно объяснить тем, что в ночное время, максимальное число водителей, независимо от дня недели, паркируют свои автомобили и идут отдыхать. В выходные дни максимальная загрузка автостоянок несколько меньше, чем в будние дни, так как часть автовладельцев уезжает с ночевкой на природу или свои приусадебные участки, а часть отгоняют автомобили в гаражи для осуществления мелкого ремонта. Уровень минимальной загрузки в выходные дни выше, чем в рабочие дни, так как большая доля водителей предпочитают не пользоваться автомобилем в эти дни.

Минимальные и максимальные загрузки автостоянок достаточно хорошо коррелируют между собой в рабочие и выходные дни (рис. 2.40, 2.41).

Рис. 2.40. Зависимость минимальных загрузок автостоянок в рабочие Максимальная загрузка автостоянок в Рис. 2.41. Зависимость максимальных загрузок автостоянок в рабочие Сопоставив значения минимальных и максимальных загрузок автостоянок (таблицы 2.3 и 2.4), был построен график их взаимных зависимостей для рабочих и выходных дней недели, который позволяет, при наличии данных краткосрочных наблюдений о минимальной загрузке автостоянки в рабочие или выходные дни (как было установлено выше, в 14:00), получить, с достаточной степенью точности, максимальные значения загрузки в ночное время, практически для любой автостоянки открытого типа (рис. 2.42).

Рис. 2.42. График зависимости максимальной от минимальной загрузки Зависимости минимальных и максимальных загрузок автостоянки открытого типа, установленные для рабочих и выходных дней, описываются следующим уравнением с коэффициентом согласия (R2) в пределах 0,94–0,96:

где ZA max максимальная загрузка автостоянки; ZA min минимальная загрузка автостоянки.

Эмпирические коэффициенты для рабочих и выходных дней недели Данный подход значительно снижает трудоемкость получения данных о максимальной загрузке автостоянки, которые могут быть определены многократными измерениями и только в ночное время.

2.3. Исследование корреляционной связи между загрузками автомобилями дворовых территорий и автостоянок во времени Там, где взаимодействует множество факторов, в том числе и случайных, выявить какую-либо зависимость, рассматривая единичный случай, невозможно. Такие связи можно обнаружить только при массовом наблюдении как статистические закономерности (на основе изучения особенностей распределения, поведения средних и других показателей). Выявленная таким образом связь именуется стохастической или статистической.

Корреляционная связь – это связь, проявляющаяся при большом числе наблюдений в виде определенной зависимости между средним значением результативного признака и признаками-факторами. Другими словами, корреляционную связь условно можно рассматривать как своего рода функциональную связь средней величины одного признака (результативного) со значением другого (или других). При этом если рассматривается связь средней величины результативного показателя y с одним признаком-фактором x, то корреляция называется парной.

По характеру изменений x и y в парной корреляции различают прямую и обратную связь. При прямой связи значения обоих признаков изменяются в одном направлении, т.е. с увеличением (уменьшением) значений x увеличиваются (уменьшаются) и значения y. При обратной связи значения факторного и результативного признаков изменяются в разных направлениях.

Изучение корреляционных связей сводится в основном к решению следующих задач:

1) выявление наличия (или отсутствия) корреляционной связи между изучаемыми признаками;

2) выполнение корреляционного анализа, путем определения тесноты связи между двумя (и более) признаками с помощью специальных коэффициентов.

3) выполнение регрессионного анализа, путем определения уравнения регрессии математической модели, в которой среднее значение результативного признака y рассматривается как функция одной или нескольких переменных факторных признаков.

Связь между количественными признаками измеряется через их вариацию.

Измерить зависимость (связь) между двумя коррелируемыми величинами – значит определить, насколько вариация результативного признака обусловлена вариацией факторного признака.

В качестве показателей тесноты связи используются коэффициенты корреляции рангов, коэффициент конкордации, коэффициент Фехнера, эмпирическое и теоретическое корреляционное отношение, а также линейный коэффициент корреляции.[32] Линейный коэффициент r самый популярный измеритель тесноты линейной связи между двумя количественными признаками x и y. Он основан на предположении, что при полной независимости признаков x и у (полное отсутствие связи) отклонения значений факторного признака от средней ( x x ) носят случайный характер и должны случайно сочетаться с различными отклонениями ( y y ). При наличии значительного перевеса совпадений или несовпадений таких отклонений делается предположение о наличии связи между x и y.

В отличие от коэффициента Фехнера в линейном коэффициенте корреляции учитываются не только знаки отклонений от средних величин, но и значения самих отклонений, выраженные коэффициентами доверия tx и ty :

Линейный коэффициент корреляции r представляет собой среднюю величину их произведений нормированных отклонений для x и у:

Произведение числителей формул (2.4 и 2.5) деленное на n, т.е.

клонений значений двух признаков от их средних, именуемое ковариацией. Поэтому можно сказать, что линейный коэффициент корреляции представляет собой частное от деления ковариации между х и у на произведение их средних квадратических отклонений. Путем несложных математических преобразований формулу (2.7) можно привести к виду:

Линейный коэффициент корреляции может принимать значения от –1 до +1, причем знак определяется в ходе решения. Например, если xy x y, то r по формуле (2.8) будет положительным, что характеризует прямую зависимость между х и у, в противном случае (r < 0) — обратную связь. Если xy x y, то r = 0, что означает отсутствие линейной зависимости между х и у, а при r = 1 — функциональная зависимость между х и у. Следовательно, всякое промежуточное значение r от 0 до 1 характеризует степень приближения корреляционной связи между х и у к функциональной. Таким образом, коэффициент корреляции при линейной зависимости служит как мерой тесноты связи, так и показателем, характеризующим степень приближения корреляционной зависимости между х и у к линейной. Поэтому близость значения r к 0 в одних случаях может означать отсутствие связи между х и у, а в других свидетельствовать о том, что зависимость не линейная. Коэффициент корреляции рассчитан для ограниченного числа наблюдений и подвержен случайным колебаниям, как и сами значения x и y, на основе которых он рассчитан. Как любой выборочный показатель, он содержит случайную ошибку и не всегда отражает действительно реальную связь между изучаемыми показателями. Для того чтобы оценить существенность (значимость) самого r и, соответственно, реальность измеряемой связи между х и у, необходимо рассчитать среднюю квадратическую ошибку коэффициента корреляции r. Оценка значимости r основана на сопоставлении знаr чения r с его средней квадратической ошибкой:. Существуют некоторые особенности расчета r в зависимости от числа наблюдений объема выборки (n).

Если число наблюдений достаточно велико (n>50), то r рассчитывается по следующей формуле:

Если же число наблюдений небольшое (n tтабл, то r считается значимым, а связь между х и у — реальной. В противном случае (tРАСЧ< tтабл) считается, что связь между х и у отсутствует, и значение r, отличное от нуля, получено случайно.[32] Для оценки силы (тесноты) связи существует шкала Чэддока, представленная в таблице 2.5.[90, 91] В данной работе была выполнена проверка наличия и тесноты связи между загрузками автомобилями автостоянки и территории двора, расположенного в зоне влияния этой автостоянки, по времени суток.

Проверка тесноты связи между величинами загрузки по часам суток в рабочие и выходные зимнего периода была выполнена для максимального из рассматриваемых по числу квартир двора №1 (1044 кв.), находящегося в зоне влияния (см. п.4.2) автостоянки открытого типа на 150 машино-мест.

По данным наблюдений было установлено, что в период с 00:00 до 05: число припаркованных автомобилей, как на дворовых территориях, так и на автостоянке практически не изменяется. Поэтому данные по загрузке автомобилями за весь этот период времени суток представлены одним числом (табл. 2.6, 2.7).

Расчет линейного коэффициента корреляции загрузок территории двора 1 и автостоянки 1 в рабочие дни Расчет линейного коэффициента корреляции загрузок территории двора 1 и автостоянки 1 в выходные дни Данные расчета для рабочих дней приведены в таблице 2.6 (коэффициент корреляции, рассчитанный по формуле (2.8), равен 0,913). Так как число наблюдений меньше 30, то r рассчитывается по формуле (2.10):

При уровне значимости = 0,05 и числе степеней свободы = n–2 =18 по таблице значений критерия Стьюдента находим tТАБЛ = 2,101. Так как tтабл< tРАСЧ, связь можно считать весьма высокой или сильной (по Чеддоку), а коэффициент корреляции (r) значимым.

Данные расчета для выходных дней приведены в таблице 2.7. (коэффициент корреляции, рассчитанный по формуле (2.8), равнялся 0,937). Так как число наблюдений меньше 30, то r было рассчитано по формуле (2.10):

При уровне значимости = 0,05 и числе степеней свободы = n–2 = по таблице значений критерия Стьюдента (Приложение 4) находим tтабл = 2,101. Так как tтабл < tРАСЧ, связь считается весьма высокой или сильной (по Чеддоку), а коэффициент корреляции r значимым.

Следовательно, полученные данные наблюдений загрузки автостоянки и дворовой территории, находящейся в зоне её устойчивого влияния, в рабочие и выходные дни недели, можно представлять едиными линейными зависимостями, описываемыми математическими выражениями.

Относительный показатель заполнения дворовой территории припаркованными автомобилями (ZД) рассчитывался по формуле (2.1).

В результате обработки массива данных наблюдений были получены зависимости загрузки автостоянки №1 (150 машино-мест) от относительной загрузки автомобилями территории, выбранного двора (1044 квартиры) по сезонам года. Значительный коэффициент согласия (0,888—0,976) говорит о весьма высокой связи и достоверности полученных данных (рис. 2.432.50).

Загрузка автостоянки 1 (Za), % Рис. 2.43. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями Загрузка автостоянки 1 (Za), % Рис. 2.44. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями Загрузка автостоянки 1 (Za), % Рис. 2.45. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями Рис. 2.46. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями Загрузка автостоянки 1 (Za), % Рис. 2.47. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями Рис. 2.48. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями дворовой территории в летний период (выходные дни) Загрузка автостоянки 1 (Za), % Рис. 2.49. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями дворовой территории в осенний период (рабочие дни) Загрузка автостоянки 1 (Za), % Рис. 2.50. Зависимость загрузки автостоянки от относительной загрузки автомобилями дворовой территории в осенний период (выходные дни) В выходные дни подвижность автомобилей во дворах и на автостоянках значительно ниже, поэтому и разброс значений на графиках в эти дни также меньше, чем в рабочие дни недели. В общем виде линейная зависимость загрузки автостоянки (Zа) от относительной загрузки дворовой территории (Zд), находящейся в зоне влияния этой автостоянки может быть представлена как:

Значения эмпирических коэффициентов и k, в зависимости от сезона года и дня недели (рабочий или выходной) представлены в таблице 2.8.

Эмпирические коэффициенты для рабочих и выходных дней недели по сезонам года Таким образом, можно утверждать, что загрузка автостоянок тесно связана с относительной загрузкой автомобилями, расположенных в зоне их влияния, дворовых территорий, а установленная связь между данными загрузками можно именовать как корреляционную.

1. Предложена новая классификация дворов, по критерию возможности паркирования на них автомобилей, на основе которого выделено 4 основных класса дворовых территорий.

2. Выделено 5 характерных периодов загрузки и разгрузки дворовых территорий (рис. 2.20, 2.21). Установлены закономерности изменения относительной загрузки припаркованными автомобилями дворовых территорий по сезонам года и дням недели (рис. 2.82.19).

3. Выделено 6 характерных периодов загрузки и разгрузки автостоянок открытого типа. Установлены закономерности изменения загрузки автостоянок по сезонам года и дням недели (рис. 2.262.35). На автостоянках интенсивный разъезд автотранспорта происходит с 07:00 до 11:00 в рабочие и с 07:00 до 13:00 в выходные дни. Период интенсивной загрузки автостоянок наблюдается с 16:00 до 22:00 в рабочие и с 16:00 — 21:00 в выходные дни (рис. 2.36, 2.37).

4. Определены пики (по времени суток) максимальных и минимальных загрузок автомобилями автостоянок и дворовых территорий в рабочие и выходные дни недели. Установлено, что амплитуда загрузки автомобилями дворовых территорий и автостоянок (Zmax Zmin) в рабочие дни имеют большую величину, чем в выходные дни независимо от сезона года.

5. Получена зависимость (2.3) максимальной от минимальной загрузки автостоянки в рабочие и выходные дни недели, позволяющая, на основе краткосрочных наблюдений, значительно снизить трудоемкость получения данных о максимальных загрузках автостоянок открытого типа.

6. Установлено, что автостоянки открытого типа малой вместимости (до машино-мест) заполняются более полно, чем большие автостоянки, следовательно, данный факт необходимо учитывать при проектировании новых парковочных площадей в жилой многоэтажной застройке.

7. На основе корреляционно-регрессионного анализа было установлено, что загрузки автостоянки и, попадающих в зону её влияния, дворовых территорий, находятся в тесной взаимосвязи. Получено уравнение (2.12) зависимости загрузки автостоянки от относительной загрузки двора по дням недели и сезонам года.

3. ПАРКИРОВАНИЕ АВТОМОБИЛЕЙ НА ДВОРОВЫХ ТЕРРИТОРИЯХ

3.1. Типология паркирования автомобилей на дворовых территориях Стремительно растущий уровень автомобилизации Волгограда породил кроме транспортных пробок еще одну проблему. Построенные в основном в 80-е и 90-е годы дворы не были рассчитаны на такое количество автомобилей, и двухместных парковок возле жилых входов стандартных типовых пяти, семи и девятиэтажек попросту стало не хватать. В результате автовладельцы зачастую стали парковать свои машины на тротуарах, зеленых зонах и детских игровых площадках, вызывая справедливый гнев жителей прилегающих домов.

Эксплуатируемая в настоящее время дорожная инфраструктура, была создана в середине прошлого века, когда, объективно, существовали совершенно иные условия автомобильного движения. За последние 10 лет средний прирост только легкового автопарка в Волгограде составил около 15 000 автомобилей в год. Сегодня Волгоград стремительно приближается к высокому уровню автомобилизации (на 1 000 жителей уже приходится 236 легковых автомобилей).

Улицы городов превратились в места скопления стоящих автомобилей, которые полностью перекрывают первую полосу движения, уменьшая пропускную способность и без того узкой проезжей части. Большинство волгоградских дворов приближаются к той картине, которая раньше наблюдалась только в Москве – огромное количество хаотично припаркованных автомобилей.

О проблеме дворовых парковок серьёзно заговорили в последнее десятилетие, когда автомобили стали повсеместно превращать наши дворовые территории в участки безжизненной пустыни, а спецмашины скорой помощи, пожарной и вневедомственной охраны, мусороуборочные автомашины стали все чаще сталкиваться с проблемой въезда на дворовые территории.[128, 147] Парковка или паркирование [3, 4. 57, 74], а если использовать терминологию ПДД [62] — остановка и стоянка транспортных средств (ТС) это процесс установки автомобиля на место кратковременного или долговременного хранения. В ПДД мало говорится о самой парковке или паркировании автомобилей вообще и ничего о паркировании на дворовых территориях. В разделе 12 ПДД говорится: «Ставить транспортное средство разрешается в один ряд параллельно краю проезжей части… Стоянка на краю тротуара, граничащего с проезжей частью, разрешается только легковым автомобилям, мотоциклам, мопедам и велосипедам в местах, обозначенных знаком 6.4, с одной из табличек 8.6.2, 8.6.3, 8.6.68.6.9». Ни в одном дворе нет ни одного дорожного знака или таблички, а тротуары используются с частичным или полным заездом при паркировании автомобилей повсеместно. Является ли это нарушением ПДД? Вопрос остается открытым.

В разделе 17 (Движение в жилых зонах) ПДД указывается: «В жилой зоне, то есть на территории, въезды на которую и выезды с которой обозначены знаками 5.21 и 5.22, движение пешеходов разрешается как по тротуарам, так и по проезжей части. В жилой зоне пешеходы имеют преимущество, однако они не должны создавать необоснованные помехи для движения транспортных средств …» и добавлено: «Требования данного раздела распространяются также и на дворовые территории».[62] В ПДД ни одного слова не сказано о типах паркирования автомобилей, о защите и правах проживающих в случае паркирования на зеленых зонах, ручной мойки автомобиля, ответственности за подачу звуковых сигналов или сработки сигнализации в ночное время во дворах, да и упомянутое в ПДД «преимущество» у пешеходов какое-то расплывчатое. Если у пешеходов в жилой зоне есть преимущество, должен ли он уступать дорогу, автомобилю, двигающемуся по дворовому проезду? Если нет, то, с точки зрения водителя, пешеход создает ему необоснованные помехи для движения. Значит, возникает противоречие, которое согласно разделу 17 ПДД, в случае возникновения ДТП, можно трактовать двояко. В настоящее время, в связи с возрастающей загрузкой дворов автомобилями и снижением уровня комфортности проживания, возникла потребность в разработке типологии паркирования автомобилей на дворовых территориях, в определении приемлемых, неприемлемых и условно неприемлемых типов паркирования, на основе чего в дальнейшем можно осуществить процесс их упорядочивания и регламентации.

В данной работе предлагается типология паркирования автомобилей на дворовых территориях, разработанная на основе наблюдений во дворах г. Волгограда. Предлагаемая типология включает в себя 8 основных типов паркирования автомобилей на дворовых и контурных территориях:

1 Однорядное паркирование автомобилей на дворовых проездах.

А) Однорядное паркирование, позволяющее проезд большегабаритных машин (оставшаяся ширина проезда 2,5 м и более).