Строительные конструкции. Расчет сооружений (стр. 8 )

показывает, что системы озелененных городских пространств должны являться главными средо - и формообразующими факторами экологического благоустройства города. Новая концепция градостроительства как альтернатива прежней (урбанизация, строительство многоквартирных домов, замена архитектуры модернизмом) базируется на таких принципах, как:

дезурбанизация; массовое строительство экодомов и стимуляция создания саморегулирующихся экопоселений; внедрение принципов органической архитектуры в массовое жилищное строительство и т. д. [6, c. 21].

Концепция устойчивого развития социально-природных систем была творчески переосмыслена теоретиками и практиками архитектуры и представлена в журнале «Архитектура и строительство России» как статья «Семь принципов устойчивого развития городов и сел» [7]. Новая градостроительная парадигма исходит из того, что сообщества зданий необходимо создавать только как ансамбли, которые должны «непротиворечиво вписываться в природный и культурно-исторический ландшафты, а также поддерживать "дух места", в том числе и на семантическом уровне, отвечая местным этнокультурным традициям» [7, c. 29]. Гарри Андерсон, профессор университета в Турку, руководитель программы городских исследований, обосновал в ряде научных работ холистический подход к городскому планированию. Он подчеркнул, что в 1980-х гг. баланс между либеральными и консервативными взглядами на развитие городов претерпел некоторые изменения. Возрастает необходимость учитывать основные принципы доктрины устойчивого развития социоприродных систем и концепции «Мировоззрение Холизма». «С позиций устойчивого развития очевидно, что простой отказ от регулирования вреден и контроль за влиянием градостроительства на окружающую среду необходим. То есть регулирование в определенной степени требуется, но если оно не

станет гибким, цели не будут достигнуты. Кроме того, интеграция различных аспектов стала ключевым методом планирования. Социальные, экономические, культурные и экологические проблемы должны рассматриваться только совместно – как неразделимые части целостного комплекса» [8, c. 12]. В современном урбанизированном мире устойчивое развитие городов будет зависеть от профессиональных и общекультурных компетенций городской администрации, самих градостроителей и гражданской культуры жителей города.

Центр ООН по населенным пунктам (Хабитат или ЦООННП) выработал и провозгласил глобальную компанию за хорошее городское планирование и управление. Главными характеристиками хорошего городского управления являются: устойчивость, субсидиарность, сотрудничество, равнодоступность, гражданственность, эффективное обслуживание, экономическое развитие, предусмотрительность [8, c. 16]. Принцип «Гражданственность» означает нацеленность на воспитание жителей города в духе гражданской ответственности за состояние окружающей среды в экологическом, эстетическом, этическом аспектах. Гражданская ответственность предполагает владение архитектурными, экологическими, методологическими и общекультурными компетентностями, основанными на высоком экологическом сознании и экологическом миропонимании каждого человека. Проблема гармонизации городской среды сегодня занимает одно их главных мест среди многообразия направлений ландшафтного проектирования. Одна из новых концепций в архитектуре ХХ в. – «Органическая архитектура», обоснованная ; главная идея органической архитектуры – целостность. «Райт был убежден, что архитектура должна развиваться целостно, удовлетворяя человеческие жизненные функции, исходить из этих жизненных функций, а не подгонять последние к «абстрактным» архитектурным формам» [1, c. 128]. Архитек-

турные ансамбли должны быть гармонично вписаны в ландшафт данной местности. Концепция «органическая архитектура» выступает важным методологическим основанием современных технологий формирования среды жизни человека. «Органическое» направление в архитектуре на деле не имело никакого прямого отношения к бионике, но в нем интересна сама идея развития архитектуры «изнутри наружу», т. е. такого развития, которое направляет по пути формирования систем, характерных для живого мира» [1, c. 128].

Таким образом, социально-философский анализ методологических оснований ландшафтной архитектуры показал, что необходима интеграция различных аспектов – социально-эколо­гического, исторического, географического, архитектурного, мировоззренческого, философско-эстетического – для эффективного решения задач ландшафтного проектирования городских пространств.

Список литературы

Природные факторы в дизайне среды: ландшафтный дизайн, архитектурная бионика, города будущего / . – Тольятти, 2012. Экология городской среды / . – Москва, 2013. Ландшафтная архитектура / , . – Москва, 2010. Ландшафтное проектирование / . – Москва, 1991. Градостроительные модули «Площадь – улица – ландшафтный элемент» и их роль в формировании архитектурно-художественного облика города / // Сборник тезисов докладов VII Региональной конференции молодых исследователей. – Волгоград, 2002.
Архитектура и строительство России. Устойчивое развитие и эволюция / председатель редакционной коллегии
. – Москва, 2003. – № 6. – С. 17–22. Архитектура и строительство России. Устойчивое развитие. Проблемы оценки развития / председатель редакционной коллегии . – Москва, 2002. – № 9. –
С. 28–29. Архитектура и строительство России. Устойчивое развитие. Городское планирование и управление / председатель редакционной коллегии . – Москва, 2002. – № 6. – С. 12–16.

ПРИРОДООХРАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ,
ПЕРЕРАБОТКА И УТИЛИЗАЦИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ
И ОТХОДОВ

УДК 628.169

ДИНАМИКА УПЛОТНЕНИЯ МОДЕЛЬНОГО
ОСАДКА ГИДРОКСИДА ЖЕЛЕЗА
В НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ВОДАХ

, ст. преподаватель

(СГУПС, г. Новосибирск)

На значительной территории Российской Федерации используются низкотемпературные подземные воды [1–4].

Проводя опытно-исследовательские работы на станции обезжелезивания г. Стрежевой Томской области, наш коллектив установил, что при стабильной низкой температуре частицы осадка в промывных водах не оседают длительное время (иногда до недели и даже дольше) [5].

Для оценки влияния низких температур воды на динамику уплотнения осадка проводятся эксперименты с использованием модельных растворов на основе ионов трехвалентного железа при температурах близких к 0 °C. Длительный процесс уплотнения модельного осадка наблюдается при наличии в модельном растворе свободной углекислоты.

По результатам экспериментов проводится анализ.

Наиболее распространенным является построение графиков изменения уровня осадка с течением времени. Иногда
строится график изменения уровня чистой воды с течением времени.

Как видно из приведенных рис. 1 и 2, при использовании в рассматриваемом случае таких графиков невозможно создание достоверной математической модели, соответствующей простым физическим принципам. Модели, имеющие высокие величины достоверности R2 > 0,8, даже визуально сильно расходятся с предполагаемыми опытными данными при попытке экстраполяции за пределы рассмотренного диапазона.

Рис. 1. Изменение уровня (объема) осадка с течением времени
и его аппроксимирующие зависимости

Рис. 2. Изменение уровня (объема) чистой воды с течением
времени и его аппроксимирующие зависимости

В результате поиска физических параметров, наиболее пригодных для математического прогнозирования процессов уплотнения осадков на основе ионов трехвалентного железа, считаем наиболее перспективным использование влажности осадка, т. е. количества воды в осадке, отнесенного к количеству всего осадка. Даже учитывая возможную погрешность, связанную с плотностью осадка, такой показатель дает очень хорошие результаты при создании простых и надежных математических моделей. Для опытных данных рассматриваемого эксперимента рассчитанная влажность осадка представлена на рис. 3.

Рис. 3. Изменение влажности осадка с течением времени
и его аппроксимирующие зависимости

Как видно из рис. 3, даже при использовании линейной зависимости при моделировании опытных данных величина достоверности составляет R2 > 0,9456. К сожалению, при этом даже визуально видно, что при экстраполяции на более поздний период будет наблюдаться все увеличивающееся расхождение между моделью и опытными данными.

Эта проблема исчезает при разделении рассматриваемого объема экспериментальных данных на два диапазона, отражающие разные физические процессы (осаждение осадка и уплотнение осадка). Получившиеся диапазоны хорошо описываются линейными моделями с величинами достоверности R2 > 0,989. Выявленные диапазоны отчетливо видны и в обычном представлении, приведенном на рис. 1 и 2. Но в отличие от них на рис. 4 четко просматривается граница смены диапазонов, имеющих существенные физические отличия.

Рис. 4. Изменение влажности осадка с течением времени
и его линейные аппроксимирующие зависимости при делении
на два диапазона, соответствующие осаждению и уплотнению

Требуется дальнейшая работа по созданию теории, объясняющей все особенности процессов, приводящих к столь существенному изменению процессов уплотнения осадков в низкотемпературных водах.

Выводы

В настоящее время недостаточно изучен процесс уплотнения осадков на основе гидроксида железа в низкотемпературных водах.

Для оценки процессов осаждения и уплотнения осадков на основе гидроксида железа предлагается использовать влажность осадка, т. е. количество воды в осадке, отнесенное к количеству всего осадка.

При использовании влажности осадка наблюдается четкая граница между процессами осаждения и уплотнения осадка.

Влажность осадков на основе гидроксида железа в низкотемпературных водах при осаждении и уплотнении можно описать линейными зависимостями, что дает возможность прогнозировать процесс на основе экстраполяции небольшого количества экспериментальных данных.