Архитектура линейных элементов в городской среде
Архитектура линейных элементов в городской среде (ЛЭГС) образует совокупность городских улиц и транспортных проездов, а также подземные, надземные или наземные транспортные линии, которые могут быть не связаны с уличной сетью, например обособленные участки трамвайных линий и т. п. Определяющей особенностью ЛЭГС является их неразрывная связь с обслуживаемым городом, характеристиками расселения, особенностью застройки, рельефом местности, климатическими особенностями и т. д.
Тесная связь между характеристиками ЛЭГС и обслуживаемого города определяет присущую городским транспортным сетям индивидуальность, которая влияет на организацию работы транспорта, условия его работы, эффективность и т. п. Это объясняет невозможность избежать индивидуального изучения и оптимизации ЛЭГС для конкретного города.
Много особенностей ЛЭГС связано с историей их развития. В исторических городах характеристики ЛЭГС определялись совершенно другими требованиями. Соответственно, не всегда есть возможность и рационально модернизировать их под современные требования.
Архитектуру ЛЭГС развивающихся городских районов планируют так, чтобы создать наиболее эффективные транспортные связи между различными районами и внешним транспортом и обеспечить их пропускную способность на перспективу. В соответствии с этим Строительные Нормы и Правила (СНиП) предусматривают архитектурную структуру ЛЭГС и четкую классификацию их связей по назначению и характеристикам.
Основные свойства ЛЭГС определяются их морфологическими характеристиками (архитектурные характеристики формы и строения ЛЭГС). Для определения морфологических характеристик ЛЭГС представляется в виде графа. Простые конфигурационные части ЛЭГС называются структурными элементами, а сложные – структурными компонентами. Структурные элементы включают замкнутые контуры – циклы и линейные элементы – ветки. Структурные компоненты слагаются из этих элементов. В зависимости от наличия в ЛЭСР структурных элементов сети делятся на три типа:
• древовидные, состоящие только из веток
(рис. 2.11, а);
• циклические, включающие и циклы, и ветки
(рис. 2.11 , б);
• ячеистые, состоящие только из циклов
(рис. 2.11, в).
Рис.2.11 – Топологические типы линейных элементов в городской среде
Совокупность циклов, в которой у каждого цикла есть хотя бы одно общее ребро с другим циклом, представляет собой циклический транспортный каркас. Древовидная (незамкнутая) структурная компонента называется дендритом. Дендриты в зависимости от своего положения относительно циклических компонентов делятся на соединительные, внутренние и внешние. Вершина, общая для дендрита и циклического компонента, называется корнем дендрита. От корня ведется отсчет значений топологического радиуса дендрита, и выделяются топологические ярусы разветвления.
Сложность архитектуры ЛЭГС характеризуется числом топологических ярусов – замкнутых колец циклов. Ярусы выделяются, начиная с внешней границы остова. Первый ярус выделяется путем кругового обхода всех циклов, примыкающих к внешней границе остова и имеющих хотя бы одну общую вершину с внешней границей. Совокупность циклов в этом внешнем кольце образует первый топологический ярус. Следующий ярус выделяется путем кругового обхода внутренней границы первого яруса и отнесением к нему тех циклов, которые имеют с этой границей хотя бы одну общую вершину.