Возрастающая потребность в отдыхе за пределами городской среды сказывается превышением антропогенной нагрузки на экологические комплексы и маршруты. Около 30% туристического трафика в мире приходится на экотуризм, в России же это 2% от туриндустрии страны. Во многом это связано с недостаточно грамотной организацией экотроп и экокомплексов, создатели которых пренебрегают идеологией экологического туризма. За последний год, как минимум 6 млн. человек посетили ООПТ нашего государства. Это значение ежегодно увеличивается, отрицательно влияя на состояние окружающей среды в местах распространения экотуризма. Данная статистика и повышенное внимание организации инфраструктуры экологического туризма со стороны государства свидетельствуют об актуальности внедрения и изучения новых проектных разработок в этой области. В статье рассматривается локализация и маскирование пешеходных связей в инфраструктуре экологических комплексов и экомаршрутов путем организации гибких тоннелей.

Методика

Подходы, формирующие основу для проектных предложений, описанных в статье, обоснованы идеологией экотуризма: необходимо сохранять и познавательную первооснову туризма, и стремление к гармоничному единению человека с природой, соблюсти оптимальное соотношение свободы перемещения, комфорта и минимального вмешательства в природную среду. Руководствуясь выбранными параметрами, минимизировать антропогенную нагрузку без появления факторов, утяжеляющих деятельность экотуристов, мы сформировали направляющие принципы и границы изучения для данной статьи. Во-первых, все проектные решения должны оказывать умеренное воздействие на туристов и минимальное на окружающую среду. Во-вторых, предложенные структуры должны быть мобильными, разборными и легко транспортируемыми без применения машинной силы. Результаты статьи могут носить как практический, так и концептуальный характер, в случае, если эти решения соответствуют перечисленным принципам. Основная цель проектных предложений заключается не в фокусировке на конструктивных узлах или материалах, а в решении проблем, вызванных экотуризмом, а также архитектурной организацией экопоселений и экотроп, позволяющей контролировать антропогенную нагрузку.

С каждым годом увеличиваются инвестиции в охрану окружающей среды [1], а отношение площади лесовосстановления и лесоразведения к площади вырубленных и погибших лесных насаждений в 2019 г. выросло на 15,6 п.п. по сравнению с 2010 г. и составило 80,7% [2]. Вместе с развитием природных заповедников и национальных парков [1] фиксируется рост количества экотроп и экомаршрутов [2]. Это говорит об одновременном следовании в двух противоположных направлениях: развитии экотуризма и передачи в пользование нетронутых земель, хотя среди целей экотуризма восстановление и сохранение окружающей среды являются основными. В результате политики открытия «нового» вместо улучшения и доведения до определенных стандартов «старого», индустрия экотуризма разрастается в своих объемах и приверженцах, подвергая опасности ранее нетронутые ландшафты и экологические системы.

Из-за интенсивной пешеходной нагрузки некоторые переходы могут вызывать оползни и обвалы. Так же как и во время кемпинга, верхние слои почвы разрушаются, особенно это заметно на берегам озер и на лестных тропинках. Уплотнение почвы отрицательно влияет на естественный сток, что существенно увеличивает эрозию, может привести к заболачиванию и разрушению корней растений в этом районе [3].

В статье о дигрессии растительности почв прибрежных ландшафтах озера Байкал Т.И. Знаменская, Ю.В. Вантеева и С.В. Солодякина анализируют наиболее привлекательные как для стихийных туристов, так и организованных санаториями прилегающие к озеру участки. Натурные наблюдения и замеры повреждения почвы определили критические IV–V стадии дигрессии, усугублявшиеся в летний туристический период. Результаты работы свидетельствуют о невозможности естественно восстановить среду за нетуристический сезон и компенсировать чрезмерную антропогенную нагрузку [4]. Усугубляют ситуацию спонтанно возникающие сети автомобильных дорог, в короткое время захватывающие плодородный слой побережья.

Считается, что наиболее благоприятной для большинства видов растений хвойных лесов является объемная масса верхнего 10-сантиметрового слоя супесчаной среднеподзолистой почвы, равная 0,90–1,25 г/см³. При плотности >1,35–1,45 г/см³ лесные и лесолуговые виды исчезают, а сорные начинают интенсивно внедряться. Следовательно, значение плотности почвы >1,45 г/см³ является границей устойчивости лесных биогеоценозов к рекреационному воздействию. Однако плотность почвы увеличивается не только на тропинках но и до 3–6 м от их границ, что при увеличении антропогенной нагрузки может стать критичным для плодородности в этой области [5]. В естественных условиях на разработку плодородности почвы может потребоваться до 12 тысяч лет [3].

Исходя из опроса 2014 г. проведенного во Франции, проблемы исчезновения природных экосистем и плодородных почв занимают наименьшие места в статистике по сравнению с более обобщенными вариантами: загрязнение и нехватка питьевой воды, увеличение числа отходов, истощение природных ресурсов и т.п. [6]. Это говорит о слабой осведомленности в значимости и масштабах данной проблемы.

Одним из методов минимизации негативного влияния туризма является определение и соблюдение предельных нагрузок на туристические маршруты и тропы. Поэтому первое условие организации рекреационной деятельности в парке – это регулирование и четкий контроль потока туристов [7]. Базируясь на минимизации вытаптывания почвы и шумового загрязнения во избежание беспокойства животных, организаторы экотропы «Природа Ергак – рядом с нами» определили предельно допустимые нагрузки на 2,3 км маршрута – не более двух групп в день (по 12 человек каждая), продолжительность посещения каждой около 4 часов [8].

С точки зрения архитектурной организации, введение ограничительных методов должно быть органично вплетено в структуры экологических комплексов или экотроп. Между тем, попытки нативно или косвенно очертить границы для человеческой деятельности будут всегда дисгармонировать с флорой и фауной.

Так, традиционное отношение японцев – «не покорять природу, а жить как ее часть, в соответствии с ее правилами» – находит отражение в классическом японском жилище. В рамках статьи нас интересуют 2 приема: энгава (промежуточное пространство, объединяющее интерьер и сад) и зрительный прием shakkei (буквально «заимствованный пейзаж») – включение фонового пейзажа в композицию сада. Главный протагонист идеи симбиоза человека и природы – японский архитектор Кисё Курокава, продолжил концепцию, вводя архитектурное понятие «серая зона» – элемент между внутренним и внешним пространствами [9].

Подобием «серой зоны» в блоках экологических комплексов являются тропинки между сооружениями и локализованными функциональными зонами. Таким образом, архитектурное формирование и точное определение границ пространства этих переходов позволит ввести «среднее» между внешней средой и интерьерами (рис. 1).

Рис. 1. Спонтанные дорожки и вариант с организованными переходами на примере существующего экокомплекса. Авт. А.М. Честных* 

Главной противостоящей силой в сохранении еще нетронутой вытаптыванием почвы и растительности, является нелогичное расположение ключевых функциональных зон (следовательно, желание сократить путь, выйдя за пределы перехода) и невозможность ограничить перемещение без организации фактических барьеров. Обустройство границ тропинок невысокой растительностью, подобно зонированию в городской среде, нецелесообразно чрезмерным вмешательством в существующую экосистему и большим объемом работ. Руководствуясь принципами легкости в транспортировке и эксплуатации, умеренностью антропогенной нагрузки и компенсации за счет сдержанного воздействия на нее туристами, принято решение разработать проектные решения, направленные на ограничение свободного передвижения в локациях экокомплексов и экотроп.

Примеров гармонично внедренных в природную среду проектных решений, отличающихся небольшими размерами и работающих на поддержание благоприятной экологической обстановки для флоры и фауны, не так много. Можно выделить сетчатые и веревочные переходы между вершинами деревьев для возможности безопасно преодолевать участки автомобильных дорог опоссумам и белкам в Австралии и США [10].

Нередко в борьбе с паводками в Голландии, Италии, Дании, а также низовьях Кубани, применяют технологию мобильных дамб. Водонепроницаемые капроновые мешки с резиновым и полимерным покрытием вытянутой формы устанавливают в места потенциального затопления в качестве основы, укрепляющей берег. В критический момент гибкие дамбы накачиваются водой и за счет увеличения размеров и тяжести наполнителя образуют защиту береговой линии, избегая строительных работ повреждающих почву [11].

В качестве формирующих пешеходные переходы элементов могут выступить гибкие тоннели, образующие наиболее короткие маршруты между инфраструктурой экокомплекса или ограничивающие выход за границы экотропы в особо опасных участках. Имеющие оптимальные размеры и малую протяженность, подобные системы тоннелей смогли бы максимальным образом обезопасить прилегающую к маршрутам экосистему за счет сдерживания свободного перемещения туристов и маскирования пешеходных путей для животного мира.

Наиболее универсальными а также соответствующими задачам мобильности и легкости являются тентовые оболочки, которые можно разделить на 3 основных вида: пневмокаркасные, воздухоопорные и тентовые. Пневмокаркасные оболочки представляют собой двухслойные системы, между слоями которых закачивается воздух. Они способны эксплуатироваться при температурах от –45 до +50 градусов, выдерживать ветровые нагрузки до 15 м/c и снежный покров до 5 кг/м. Тентовые каркасные оболочки поддерживаются в положении с помощью каркаса и оттяжек в разных направлениях [12]. Воздухоопорные не заслуживают рассмотрения из-за высоких эксплуатационных расходов, незначительных теплоизоляционных характеристик и постоянного поддержания избыточного давления (что невозможно в автономных природных условиях).

Ширина пролета типовых прямоугольных тентовых ангаров, начинается с 12 м и увеличивается с шагом арок по 3 м до 24, далее – по 6 м до 60 м. Ограничений по длине нет. Еще большие размеры сооружений возможны при индивидуальном расчете [13]. Формирование малых тентовых покрытий при небольшом объеме несущих конструкций для перекрытия пешеходных переходов, не требует расчетов, ограничившись минимальными габаритами 2 х 3 м.

Вопросами формообразования и раскроя оболочек тентовых конструкций уделяется внимание в работах П.Л. Чебышева, Б.Табарокка, Е.В. Попова, В.Н. Шалимова, В.Н. Кислоокого и других. Однако вопрос о структурной перестройке в тканях недостаточно изучен [14]. Учитывая небольшую площадь полотна и малую нагрузку на него в рамках исследуемой темы, этот аспект можно игнорировать.

Материал покрытия переходов, выбирался из соотношения легкости и прочности. В.А. Скопенко приводит перечень основных материалов тентовых покрытий: ПВХ (полиэстер, покрытый поливинилхлоридом), EPDM (этиленпропилендиеновый сополимер), PTFE (стекловолокно, покрытое политетрафторидэтиленом), ETFE (пленки из этилентетрафторидэтилена), полупрозрачные ПВХ-ткани и PTFE-пленки. Рост стандартов качества повлиял на появление «негорючих» материалов, что в совокупности с легким весом и способности к трансформации дает тентовым конструкциям огромный задел на будущее [15].

При разработке основы для дальнейших модификаций и трансформаций тентовую структуру решено было сделать сетчатой, что отвечает первоосновным требованиям ограничения перемещения, сохраняя при этом аспект единства человека и природы, синтез внешней среды с пространством переходов. Формируя прочный каркас в натянутом состоянии, структура смогла бы иметь малые размеры и вес в сложенном виде.

Например, пожарный спасательный комплект в виде замкнутой кольцевой петли из высокопрочной термостойкой веревки для спуска неограниченного количества людей с 20-этажного здания, весит всего лишь 16 кг [16]. В качестве средств индивидуального спасения при пожарах в многоэтажных строениях до 20-ти метров используются веревочные лестницы. При диаметре веревки 11 мм и длине от 6 до 30 м, они способны выдерживать нагрузку до 320 кг [17].

Примерами прочных сетчатых покрытий подвергающихся регулярной предельной нагрузке, могут послужить рыболовные сети или крупноячеистые полотна из синтетического материала для подъема затонувших объектов [18]. В обоих случаях, по углам полотна закреплены тросы, путем натяжения вводящие сети в напряженное рабочее положение.

В результате изучения аналогов была разработана сетчатая капроновая структура, образующая полукруглый в профиле тоннель за счет установки металлических ребер жесткости (рис. 2). Конструктивные узлы и решения можно многократно усложнять, однако мы фокусируемся на наиболее оптимальный и мало затратный при производстве вариант, отвечающий требованиям, сформулированным ранее.

Рис. 2. Конструкция тоннеля

При подобном виде элемента рёбра жесткости (фиксированной формы) в виде стального каркаса, к которым прикрепляется капроновая сеть, небольшими усилиями заглубляются в почву до предела. В случае необходимости структуру можно дополнительно зафиксировать от ветра оттяжками (подобно палатке) или объединить воедино с другими тентовыми оболочками (рис. 3).

Рис. 3. Вариации модулей с тентовым покрытием и без него

Поверхность верхнего слоя почвы в тоннеле рекомендуется накрывать сбитыми из бруса деревянными щитами, опирающимися на выступающие элементы и формирующими небольшую возвышенность между плодородным слоем и пешеходным воздействием.

Говоря про функциональность подобных тоннелей, необходимо учитывать возможность смены типа тентового покрытия (с сетчатого на любой другой), а также установки одного элемента в другой (с разным типом покрытием) без демонтажа конструктивных ребер жесткости. За счет оптимальных габаритов концепция допускает организацию небольших «карманов» и функциональных выходов, не превращая всю систему тоннелей в жесткий лабиринт.

Проектные предложения отвечают четырем основным характеристикам экологического туризма: туризм в природной среде, направленность на поддержание и сохранение, экологическая ориентированность, устойчивость [19]. Они также соответствуют большей части из наиболее предлагаемых и успешных принципов экодизайна: возможность переработки используемых материалов, высокая надежность и долговечность, использование переработанных материалов в составе, низкое энергопотребление, возможность замены составных элементов продукта для продления срока эксплуатации, минимизация отходов при производстве, чистая технология производства, небольшой вес продукции, безопасные материалы и их экономичное использование, безопасная и многоразовая упаковка [20].

Рис. 4. Общий вид организации мобильных сетчатых переходов между инфраструктурой экокомплекса

Возможно, проектные предложения статьи могут показаться достаточно радикальными как с точки зрения вмешательства в окружающую среду, так и неоправданным ограничением в передвижении туристов. Однако результаты базируются на минимальных ограничениях, направленных на сохранение окружающей среды при той же антропогенной нагрузке, существующей сегодня. Возможность находиться в естественной среде даже с небольшими ограничениями значительно лучше перспективы лицезреть природу с экрана монитора в момент, когда ее не останется.

*Здесь и далее по тексту весь графический материал выполнен автором статьи

Честных, А. М. ПРИМЕНЕНИЕ МОБИЛЬНЫХ СЕТЧАТЫХ ТОННЕЛЕЙ В ЭКОТРОПАХ И ЭКОКОМПЛЕКСАХ [Электронный ресурс] / А.М. Честных //Архитектон: известия вузов. — 2022. — №1(77). — URL: ссылка — doi: 10.47055/1990-4126-2022-1(77)-1