Blog Post

Автомобиль и градостроительство – степень совместимости

Рост числа автомобилей в городе – один из определяющих факторов не только при разработке генеральных планов городов, но и при проектировании отдельных объектов. Этот фактор отражен в соответствующих нормах и правилах, о нем помнит большинство людей, от которых зависит формирование градостроительной политики. Автомобиль воспринимается как необходимая составляющая жизни города, и усилия архитекторов и администраторов направлены на создание оптимальных условий сосуществования людей и машин.

Обществом хорошо осознаются две проблемы, исходящие от автомобиля – загрязнение окружающей среды и опасность на улицах. Но мало кто сомневается в необходимости автомобиля как такового. Постоянное обсуждение этих проблем в печати, скорее, формирует мнение о целесообразности совершенствования любой ценой этого замечательного средства передвижения.

Не надеясь переломить устоявшееся общественное мнение, попытаюсь хотя бы заронить сомнение в достоинствах автомобиля и показать, что даже старый добрый трамвай гораздо перспективнее него, не говоря уже о более современных технических решениях. Может быть, нетрадиционный взгляд поможет тем, от кого это зависит, избежать тупиковых решений или смягчить их последствия.

История автотранспорта показывает, что достиг он своего нынешнего положения не столько благодаря хорошим качествам и реальным потребностям общества, сколько в силу внешних обстоятельств, часто далеко не объективных.

Появившись в начале века, автомобиль оказался подходящим транспортным средством для разраставшихся городов, поскольку поначалу не требовал никакой особой инфраструктуры. Сначала его устраивали существовавшие «тележные» улицы. Его серьезный конкурент трамвай, будучи привязан к рельсам, с трудом поспевал за бурным расширением города, а автомобиль сам способствовал этому, причем беспорядочному, расширению. Начиная с определенного момента без автомобиля уже нельзя было обойтись. Тогда из послушного слуги он стал превращаться во властного хозяина, уверенно диктуя архитектурно-планировочные решения и требуя все возрастающих затрат на свою инфраструктуру.

Правительства развитых стран активно поощряли развитие автомобильной промышленности как мощное средство роста национальной экономики, создания рабочих мест и т. п. Автомобилестроительные фирмы Франции создали настоящий автомобильный бум. Миф о превосходстве автомобиля над другими видами транспорта был настолько искусно создан и преподнесен обывателям, что даже появились призывы ликвидировать сеть железных дорог.

Закрепившись в городах, автомобиль стал претендовать на участие в магистральных перевозках. Его конкурентами здесь были железная дорога и водный транспорт. И не было готовой материальной базы – качественных дорог, на которых он мог бы показать эффективность и соперничать с конкурентами.

В США широкая компания дорожного строительства была развернута во времена «великой депрессии» и рассматривалась как средство борьбы с безработицей. Начало строительство знаменитых немецких «автобанов» было положено Гитлером, и тоже в тяжелое для страны время. Трудно судить, какую пользу эти работы принесли национальной экономике, но они, несомненно, были в высшей степени выгодны автомобилестроительным фирмам. Фирмы использовали любые приемы, чтобы за счет огромных государственных капиталовложений и без малейших затрат со своей стороны создать инфраструктуру для распространения своей продукции.

В наше время заинтересованные силы по-прежнему поддерживают миф о незаменимости автомобиля. Людям настойчиво внушается мысль, что каждпя семья должна иметь несколько машин для различных целей (повседневную, парадную, для дальних поездок и т. д.), пропагандируются идеи строительства межконтинентальных автострад.

Но, может быть, действительно надо устранить препоны, мешающие этому полезному для человечества «техническому чуду»? Рассмотрим качества автомобиля и начнем с преимуществ, которых у него всего два.

П е р в о е – автономность.

Обычный автомобиль имеет запас дальности поездки около 400 км, который может быть легко увеличен дополнительным топливным баком без заметного увеличения общей массы. Игравшее  решительную роль в прошлом, это качество, безусловно, существенно и сегодня, но является бесспорным преимуществом только для транспорта в особых условиях – дальних экспедициях, аварийных работах и т. п.

Однако сама техническая возможность в любое время доставлять практически любой груз в любое место сформировала пагубный для общества подход к среде обитания. Это – и легкость принятия решений по возведению построек в чистом поле или в лесу, и катастрофическое разрастание всевозможных свалок. Без столь  удобного средства «освоения» пространства поневоле пришлось бы действовать разумнее, и мы не знали бы многих сегодняшних проблем.

Говорить в наши дни об автономности автомобиля можно только в смысле его малой зависимости от заправочных пунктов. Подавляющее число машин зависит от сети автодорог, этой огромной и постоянно растущей инфраструктуры, требующей все больше общественных затрат.

В т о р о е  преимущество, сугубо техническое, — это способность преодолевать крутые уклоны благодаря высокому сцеплению резиновой шины с асфальтом. При благоприятных условиях обычный автомобиль преодолевает уклон до 20°, а полноприводной – до 30 и даже до 45°. У стального колеса сцепление с гладким рельсом намного хуже, и полноприводная железнодорожная машина, в лучшем случае, может идти на уклон до 11°, а на практике он достигает всего 1-3°. Для прокладки рельсов, чтобы снивелировать путь, приходилось пробивать тоннели и перемещать огромные массы грунтов, при устройстве насыпей и выемок, тогда как автодорога могла в большинстве случаев копировать естественный рельеф, что способствовало началу развития сети магистральных автодорог.

С начала века уклоны на автомобильных дорогах уменьшались, а на железных, хоть и медленно, но росли, и еще имеют некоторую перспективу роста. Не вдаваясь в технические детали, скажем только, что дело здесь в принципиально различных возможностях оптимизировать так называемый сцепной вес подвижного состава. У рельсового транспорта перспективы в этом направлении еще есть, а у автомобиля уже исчерпаны.

Отметим, что принципиальные преимущества автомобиля существенно обесценились со времени его рождения, и обратимся к недостаткам, которые остались прежними.

Наиболее очевидный из них – загрязнение окружающей среды. Интенсивные работы по повышению экономичности двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и полноты сгорания топлива, предпринятые в последние десятилетия, дали впечатляющие результаты, если говорить о количестве вредных выбросов на единицу мощности ДВС.
Однако эти достижения обесцениваются, поскольку продолжается рост численности машин и мощности их двигателей. Никакое совершенствование ДВС не решит проблему кардинально. Если даже перевести все двигатели на водород, выделяющий при сгорании безвредную воду, автомобили будут по-прежнему поглощать кислород из атмосферы.

Бытует мнение, что проблема загрязнения вот-вот будет решена путем массового внедрения электромобилей, но покажем лишь основные причины несостоятельности этой идеи.

С чисто технической точки зрения проблема заключается не в создании электромобиля как такового, а в отсутствии легких и эффективных батарей для него, так как при прочих равных характеристиках машин требуемые батареи в 100-200 раз тяжелее бака с бензином, Ведутся разработки электромобилей с использованием аккумуляторов новых типов, но пока продолжают применяться традиционные свинцовые, которые не только не решают проблему загрязнения среды, но и усугубляют ее. Недавние исследования института Карнеги-Меллона, предпринятые в связи законодательными мерами ряда штатов США по введению в эксплуатацию электромобилей с 1998 г., показали, что вредные выбросы, связанные с производством и обслуживанием свинцовых аккумуляторов, приведенные к одному километру пробега, могут в 50 раз превысить загрязнение от автомобиля, потребляющего этилированный бензин.

Но даже если будут созданы емкие, легкие и «чистые» аккумуляторы, электромобиль не получит массового применения, так как потребуется разветвленная и мощная сеть зарядных установок. В силу непреложных законов физики при продолжительности времени зарядки, близкой к времени работы автомобиля, мощность зарядного устройства для каждой машины должна быть близка к мощности ее двигателя. Поэтому зарядка «за пять минут от любой розетки» — это очередной миф. Для реализации идеи человечеству потребуется построить массу новых электростанций, которые будут сжигать большее количество топлива, чем нынешний парк автомобилей. Ожидания оздоровления окружающей среды за счет электромобиля беспочвенны.

Сейчас пропагандируется новая идея – создание электромобиля на солнечных батареях. Но несложно убедиться, что и это нереально. Мощность солнечного потока не превышает 800 Вт на 1м2  земной поверхности. Если автомобиль средних размеров целиком покрыть приемниками солнечной энергии, он получит мощность, сравнимую с мощностью мопеда, да и то в хорошую погоду.

Менее очевиден, но не менее важен другой недостаток автомобиля – принципиальная невозможность его автоматизации. Наличие автоматических тнасмиссий и электроники, информирующей водителя о неполадках или предотвращающей его опрометчивые действия, не меняет существа дела. Может уменьшаться число педалей и рычагов, но за рулем всегда останется человек, занятый монотонным и достаточно напряженным трудом.

Правда, ведутся серьезные работы по созданию систем автоматического управления автомобилем с помощью индукторов, проложенных под асфальтом. Однако движение по индукторам – это движение по ограниченным маршрутам, и автомобиль, сохраняя все свои недостатки, теряет преимущество, например, перед трамваем, который более ста лет движется по ограниченным маршрутам, без проблем получает  энергию и не имеет принципиальных перпятствий для полной автоматизации.

Требования, предъявляемые к водителям автотранспорта, постоянно снижаются, так как эта профессия, несмотря на довольно высокий заработок все больше теряет привлекательность. Всего лет двадцать назад в нашей стране за руль автобуса мог сесть только шофер первого класса, сегодня в автобусных парках работают люди, едва получившие удостоверения. Сводятся к минимуму и требования к водителям частных легковых машин. Почему-то считается, что управлять машиной очень легко и просто, хотя трудности движения в городах все возрастают. Отсюда вытекает обострение такой жизненно важной проблемы как безопасность на дорогах.

Еще один недостаток автотранспорта – его низкая экономическая эффективность. Себестоимость автомобильных грузовых перевозок в конце 1980-х гг. в России в 17-18 раз, а пассажирских в 1,9 раза превышала этот показатель для железной дороги. Себестоимость поездки на трамвае была на 12%, а на метрополитене более чем в два раза ниже, чем на автобусе. В доступной литературе нет полных данных по более позднему времени. Так, за 1994 г. приводятся сведения только об автотранспорте и железной дороге. Тогда разница себестоимости по грузовым перевозкам уменьшилась до 11 раз, а пассажирские автобусные перевозки оказались даже на 20% дешевле железнодорожных.

Конечно, трудно сравнивать эти цифры и еще труднее оценивать данные 1994 г., полученные в кризисных условиях. Однако различие себестоимостей грузового транспорта и сопоставление автобуса с метрополитеном показательны.

Косвенным свидетельством малой эффективности автотранспорта служит ситуация в самых автомобилизированных странах. В США только 1% грузового автопарка принадлежит компаниям, имеющим более 100 машин. Подавляющее большинство грузовиков для дальних перевозок принадлежит их водителям, и зачастую у одной машины есть два владельца. Примерно такое же положение и с таксомоторным парком. Очевидно, что эксплуатация автотранспорта – это такой бизнес, который дает возможность лишь прокормить семью. Будь он более прибыльным, существовали бы если не монополии, то очень крупные автотранспортные компании.

Доводом в пользу автомобиля считается его способность доставлять грузы «от двери до двери». Но это преимущество бесспорно только при сложившейся при помощи самого автомобиля инфраструктуре. Для принципиально иного подхода существуют простые технические средства, позволяющие рентабельно механизировать участки между рельсами и «дверями».

Существенно повысить эффективность автотранспорта практически невозможно. Увеличивать скорость нельзя из-за ограничений по физическим возможностям водителя и по безопасности движения. Повысить грузоподъемность тоже нельзя: только в пяти странах Европы предельная нагрузка на ось составляет 13 т. В остальных странах она существенно ниже. Это ограничение административное, но оно объективно: увеличение нагрузки потребовало бы коренной перестройки автодорог, которые и без того дороги. Увеличение числа нагруженных осей нереально. Во многих странах существует запрет на длину автопоезда свыше 18 м. А там, где такого запрета нет, попытка использовать длинный автопоезд остановится на первом же сколько-нибудь серьезном подъеме: тягачу, даже при достаточной мощности, не хватит уже упоминавшегося сцепного веса.

Невозможность решить транспортную проблему крупных городов с помощью автомобиля доказана жизнью. Повсеместно в Америке и в Европе (в частности, во Франции) все больше внимания уделяется общественному транспорту. Там, где трамвайные сети были уничтожены, идет их восстановление на качественно новом техническом уровне. Даже в Лондоне, где после 1953 г. не осталось ни одного трамвая и который до сих пор обходился автобусами благодаря первой в мире и очень развитой системе метрополитена, сейчас рассматриваются проекты трамвайных линий.

Капитальный труд Жана Роббера «История транспорта городов Франции» (1974 г.) во всех деталях выявил, насколько пагубным оказалось пренебрежение общественным транспортом для этой страны, пошедшей дальше других во всеобщей автомобилизации.

На конкретных примерах показана тщетность дорогостоящих попыток решить проблемы городов путем улучшения автомобильной инфраструктуры. Как только принимались меры к облегчению движения, они вызывали мощный приток автомобилей, и новые скоростные магистрали, построенные ценой сноса целых кварталов, через два-три года оказывались до отказа забитыми машинами. Ситуация только обостряется.

В наше время благодаря многим исследованиям, проведенным по инициативе национальных и международных комиссий, специалистами признано, что системы наземного общественного транспорта требуют особого внимания, их инфраструктура должна быть отделена от автомобильной, нужна планомерная политика их развития и т. д. И на практике идет процесс реабилитации общественного транспорта, но в общественном мнении еще не утвердилось представление, что он неизбежно должен будет занять доминирующее положение, а индивидуальный – подчиненное.

Развивая общественный транспорт, не следует делать ставку на его автобусный парк: Бесперспективность этого доказана практикой. Чтобы дать автобусам возможность двигаться на переполненных магистралях, во многих городах мира выделены особые полосы на улицах, на которые строго запрещено выезжать другим автомобилям. Но в большинстве стран правило не соблюдается.

Если власти больших российских городов еще не готовы к дискриминации автомобиля, то им следует, хотя бы прекратить политику поощрения автомобилизации. Во всяком случае, не нужно повторять ошибки, сделанные в свое время за рубежом.

Сегодня наши мегаполисы, в частности Москва, идут след в след по самому неудачному из возможных путей развития – французскому, порочность которого сами французы уже осознали. Расширяется проезжая часть улиц и площадей за счет урезания тротуаров, строятся скоростные городские дороги, всякого рода развязки, эстакады, открытые стоянки, многоэтажные подземные и наземные гаражи и т. п. Как и во Франции, застройка новых районов начинается с возведения жилья, а удобные для населения линии общественного транспорта устраиваются в последнюю очередь. Мы упорно не хотим следовать примеру Голландии или Германии, где сначала продлеваются до новых районов городские трамвайные пути, по сторонам которых затем постепенно выстраиваются жилые массивы.

Даже без пересмотра градостроительных концепций уже сегодня можно принять меры, которые убедят многих горожан отказаться от хлопот по содержанию личного автомобиля и пользоваться общественным транспортом. Нужно существенно поднять уровень комфортности подвижного состава (понизить уровень пола, уменьшить шум и т. п.) и административно дать ему преимущественное право движения.

Если же всерьез думать о будущем, сегодняшним градостроителям нужно поставить перед собой примерно такие вопросы:

  • Долго ли еще человечество сможет позволять себе роскошь тратить огромные природные и иные ресурсы на производство и поддержание бесперспективных средств индивидуального транспорта?
  • Стоит ли закапывать в землю строящиеся сегодня открытым способом линии метро только для того, чтобы по поверхности могли двигаться автомобили?
  • Не слишком ли большая часть необходимой городу инфраструктуры устраивается под землей по той же причине?
  • Не пора ли в понятие «городской транспорт» включить наряду с грузовыми и пассажирскими перевозками все другие коммуникации и найти для них комплексные и более эффективные решения?

Если правильные ответы на такие вопросы лягут в основу градостроительной политики, ее оптимальное техническое обеспечение не заставит себя ждать. Нужные инженерные решения существуют уже сегодня.

Чтобы не быть голословным, приведу в самых общих чертах не бесспорные, но вполне реальные способы решения транспортных проблем без участия автомобиля. Среди них нет каких-либо экзотических изобретений, почти все решается с помощью известных и проверенных систем и устройств.

Нет таких промышленных предприятий, заводов, карьеров и других подобных объектов, где грузовик было бы нельзя заменить железнодорожным или непрерывным транспортом. Давно и успешно действуют, например, системы вертикальных подъемников и ленточных транспортеров, доставляющие сырье из карьеров на перерабатывающие предприятия за многие километры.

Там, где неуместна обычная железная дорога, может применяться практически забытая у нас узкоколейная. С ее помощью вполне можно решить проблему связи города с его окрестностями (селами, дачными поселками). При создании современной индустрии, производящей подвижной состав, рельсовое полотно, средства его укладки и обслуживания, такое решение помимо экологических даст и прямые экономические выгоды.

Проблему автомобилизации труднее всего решить в старых больших городах. Здесь следует идти по пути постепенной трансформации, начав с дискриминации автомобиля и одновременного повышения качества общественного транспорта, Строительство новых микрорайонов надо вести по «безавтомобильной» технологии, а застройку тщательно планировать и рассчитывать на ее функционирование без автомобилей. Если поставить такую задачу, решений найдется множество. Вот одно из возможных.

Основа транспортной системы – наземный крытый канал, в котором уложены как минимум два рельсовых полотна. Его строительство начинают и заканчивают машины, базирующиеся на рельсах самого канала, по которому затем будут доставлены все материалы и техника для строительства микрорайона. Подвижной состав – унифицированные моторные платформы, на которые автоматическими устройствами на концевых станциях могут по мере надобности устанавливаться комфортабельные салоны или грузовые контейнеры.

По сторонам канала (или в нем самом) можно проложить всевозможные кабели и трубопроводы, которые, находясь в тепле и сухости, будут служить много дольше, чем сейчас. Их состояние с какой угодно периодичностью может контролироваться автоматическими устройствами, перемещающимися по рельсам, а дефектные участки – быстро заменяться.

Все объекты должны тяготеть к каналу и иметь с ним и между собой надежную связь. Например, с помощью той же узкой колеи. Здесь вовсе не исключаются  колесные транспортные средства служебного назначения, передвигающиеся по асфальту. Но это будут не нынешние «всепогодные» и мощные грузовики, легковые автомобили или автобусы, а грузовые и транспортные средства вроде тех, какие работают в современных аэропортах, на выставках и т. п. Рассчитанные на работу в ограниченном пространстве и в стандартных условиях, они будут гораздо проще, функциональнее и экономичнее, поэтому не возникнет больших проблем и с переходом на электротягу.

Наверное, приведенная схема – не лучшая из возможных. Однако главная трудность заключается, скорее всего, не в нахождении правильного технического решения, а в привычке людей к личному автомобилю. Как и все привычки, она легко и быстро приобретается, но от нее очень трудно отказаться. Но если мы хотим обеспечить детям и внукам хотя бы относительно комфортное будущее, многие привычки рано или поздно придется менять.

 

                                                                             Д.П.Добжинский

 

Статья опубликована в №3 журнала «Промышленное и гражданское строительство» за 1997 год.

 

 

 

 

 

Добавить комментарий