ЛабГрад.Блог

К вопросу обоснования проектных решений по обеспечению доступа маломобильных групп населения к объектам метрополитена

Баранов А.С., Истомина Л.Ю., Жеблиенок М.А.

В современной российской градостроительной практике системных исследований подвижности МГН практически не проводилось. Это значительно усложняет процесс реализации федерального закона от 24.11.1995 № 181-ФЗ «О социальной защите инвалидов в Российской Федерации», обуславливающий создание условий «для беспрепятственного пользования… возможность самостоятельного передвижения» МГН (статья 15). В настоящем исследовании под МГН понимаются люди, испытывающие затруднения при самостоятельном передвижении, получении услуги, необходимой информации или при ориентировании в пространстве, а именно: инвалиды с затруднениями при передвижении, люди с временным нарушением здоровья, беременные женщины, люди старших возрастов, родители с детскими колясками, люди с багажом. 

Имеющиеся работы, посвященные анализу отдельных аспектов проблемы передвижения МГН, могут быть условно разделены на две группы: «исследования подвижности разных групп населения», включая отдельные группы МГН (в том числе, диссертация Шимолиной М.В. [1], работа Трегубова В.Н., Морозова Э.В. [2]) и «оценка уровня приспособленности объектов транспортной системы» для их использования некоторыми группами МГН (например, диссертация Сафронова К. Э. [3], исследование Л.Н.Степановой [4]). Необходимо отметить, что каждая из этих работ ориентирована на специфически определяемую выборку респондентов – в исследованиях, посвященных различным группам населения отдельно выделяется понятие «льготная категория граждан», тогда как в исследования приспособленности объектов транспортной системы фокус рассмотрения направлен в основном на людей с инвалидностью. Категория «льготник», в перечисленных работах, затрагивает гораздо более широкий пласт населения, чем подразумевает понятие «МГН» (С.А. Ваксман [5] приводит данные о выявленных 49 группах льготников в Екатеринбурге). Таким образом, градостроительный аспект изучения подвижности МГН оказывается вне рассмотрения. Но в ходе поиска многих градостроительных решений, особенно коммуникационного и инфраструктурного характера, возникает необходимость определения и обоснования объемов передвижений МГН как на отдельных участках городских коммуникаций, так и на значительных по площади районах города. В настоящее время такие задачи требуют индивидуализированного подхода, примером такой работы могут служить авторские разработки коллектива ООО «Лаборатории градопланирования» (Санкт-Петербург), описание и общий анализ которых и составляют содержание настоящей статьи. 

В рамках государственного контракта «Разработка предпроектной документации по определению параметров приспособления Кировско-Выборгской линии метрополитена от станции «Проспект Ветеранов» до станции «Чернышевская» для обеспечения доступа МГН для нужд Санкт-Петербурга» авторский коллектив ООО «Лаборатории градопланирования» (Санкт-Петербург) принимал участие в решении задачи по обоснованию основных параметров сооружений и устройств, обеспечивающих провозную и пропускную способность Кировско-Выборгской линии Петербургского метрополитена, проектируемых для обеспечения доступа МГН. Поскольку стоимость мероприятий по обеспечению самостоятельного доступа МГН на действующие станции метрополитена глубокого заложения сопоставимы по объёму затрат со строительством новых наклонных ходов, необходимо особенно тщательно подходить к вопросам их обоснования. Для оценки вариантов приспособления станций и определения параметров проектных решений возникла необходимость произвести расчет прогнозных пассажиропотоков для 11 станций метрополитена (как для всех групп пассажиров, так и с выделением МГН).  

Дефицит аналитической и исследовательской практики изучения подвижности МГН определил задачу проведения большого числа специфических дополнительных изысканий. В частности, при построении математической модели необходимы современные и прогнозные данные об объеме передвижения МГН в общем пассажиропотоке на метрополитене, данные о суточной, недельной, годовой неравномерности, пространственной неравномерности и структуре пассажиропотока МГН. Примером изучения подобных закономерностей может служить проведенный анализ и моделирование доступности городских территорий для МГН в Канаде [6]. Типологическое разнообразие состава групп, относимых в настоящем проекте к МГН, предполагает необходимость масштабных социологических изучений (по примеру исследования для Бюро Транспортной Статистики в США [7]), которые в настоящее время в России фактически не проводятся и не были предусмотрены техническим заданием государственного контракта.  

В качестве основы проектно-изыскательских работ было выявлено два источника статистических данных, которые могли быть использованы для анализа существующего положения (помимо организации самостоятельного специализированного натурного обследования и специализированного социологического опроса). Первый источник данных – специализированное подразделение ГУП «Петербургский метрополитен» для помощи МГН – «Дистанция обеспечения мобильности». Это подразделение обеспечивает помощь в передвижении МГН с февраля 2018 г. на каждой станции Петербургского метрополитена [8]. Данные были получены за 2019 год в месячном представлении и поделены на категории МГН (пассажиры с детскими колясками; пассажиры с нарушениями опорно-двигательного аппарата ОДА; инвалиды-колясочники; пассажиры с багажом; пассажиры с нарушениями зрения; прочие пассажиры). За 2018 год было удовлетворено более 180 тыс. заявок на обеспечение мобильности, в 2019 году – около 218 тыс. заявок. Основными пользователями услуги как в 2018, так и в 2019 году являются пассажиры с детскими колясками (48,4%), лица, с нарушениями опорно-двигательного аппарата (16,0%), а также инвалиды-колясочники (12,3%). В 2019 году доля МГН, которым была оказана помощь, составляла в среднем за год около 0,028% от суммарного пассажиропотока на метрополитене.  

Вторым источником стали данные о проходах пассажиров через турникеты с использованием «проездного билета инвалида». Данные были представлены ГУП «Петербургский метрополитен» в виде количества проходов через турникеты на входе по проездным билетам для инвалидов за 2019 год в часовом представлении по метрополитену в целом. В результате обработки данных были выявлены следующие закономерности пользования МГН метрополитеном Санкт-Петербурга: 

  • Максимальные значения пассажиропотока использующих проездные билеты для инвалидов достигаются в рабочий день в осенние, зимние и весенние месяцы. Что может свидетельствовать об основных передвижениях по рабочим и учебным целям (см. рис. 1); 

Рисунок 1. Пассажиропоток МГН проходящих в метрополитен по проездным для инвалидов в течение суток (без сопровождающих). Среднеарифметические значения для рабочих дней (гистограмма с накоплением) и выходных дней (области с накоплением) по месяцам 2019 года 


  • Доля двух групп инвалидов (инвалиды по зрению и дети-инвалиды старше 7 лет) от общего числа инвалидов, использующих проездной билет и передвигающихся на метрополитене, в день достигает 95%. Вышеуказанные группы инвалидов в основном передвигаются на метрополитене по рабочим и учебным целям в будний день; 
  • Максимальные значения часового пассажиропотока использующих проездные для инвалидов достигается в рабочий день ноября в период с 15:00 до 17:00 часов; 
  • Распределение доли пассажиропотока по интервалам по отношению к пассажиропотоку в сутках в течение года показало, что утренний час пик в рабочий день для всех групп инвалидов, передвигающихся на метрополитене, общий – с 8:00 до 9:00. Второй пиковый период для разных групп инвалидов немного отличается: суммарно для всех инвалидов (без сопровождающих) он наблюдается с 15:00 до 16:00; для группы инвалид по ОДА – с 16:00 до 17:00; для группы инвалид по зрению – с 15:00 до 16:00; для группы детей инвалидов до 7 лет существуют два послеобеденных пика – с 13:00 до 14:00 и с 15:00 до 17:00; для группы детей инвалидов старше 7 лет – с 15:00 до 16:00 (см. рис. 2); 
  • Исследование для 21 ноября и 17-19 декабря выявило, что доля входящего потока МГН использующих проездные билеты для инвалидов от общего входящего пассажиропотока в метрополитен всех групп населения в среднем в сутки составляет 0,15%-0,16% и достигает максимума около 0,3%, в свойственный для групп инвалидов послеобеденный пиковый период буднего дня (15:00 - 16:00). 

Рисунок 2. Неравномерность распределения пассажиропотоков МГН в течение рабочих суток за 2019 год (доля среднеарифметического за год значения пассажиропотока, с использованием проездных билетов для инвалидов, в соответствующий интервал времени, от среднеарифметического за год суточного пассажиропотока с использованием проездных билетов для инвалидов, для рабочих дней) 


Таким образом, были получены и обработаны частично совпадающие между собой данные, которые было необходимо сопоставить между собой (см. табл. 1).  
 

Таблица 1. Сводная таблица общего передвижения пассажиров в метрополитене с выделением передвижений МГН, использующих проездной билет инвалида и обращающихся за помощью к сотрудникам «Дистанции обеспечения мобильности» за 2019 г. 


В рамках проекта была осуществлена попытка систематизации, конкретизации и обобщения имеющихся разрозненных статистических данных. При расчёте потоков МГН в транспортной системе Санкт-Петербурга были выделены следующие МГН: родители с детьми до 3 лет; беременные женщины (на 30 и более неделе беременности); пожилые люди с затруднениями при передвижении (за исключением инвалидов); инвалиды с затруднениями при передвижении; временно нетрудоспособные люди с затруднениями при передвижении; туристы, путешественники, командировочные с багажом.  
Численность детей до 3 лет в 2019 году была определена на основании данных государственной статистики в размере 196,8 тыс.чел. Перспективная численность указанной категории – 255,2 тыс.чел. принята на основании данных прогноза социально-экономического развития Санкт-Петербурга на период до 2035 года. Численность беременных женщин на 30 и более неделе беременности в ноябре 2019 года, по данным Комитета по здравоохранению составила 9,1 тыс.чел. Современная численность пожилых людей с затруднениями при передвижении составила 252,5 тыс.чел. и была определена как 60% от численности людей старше 70 лет на основании данных государственной статистики за исключением численности инвалидов этой возрастной категории. Перспективная численность указанной категории – 418,6 тыс.чел., принята на основании данных прогноза социально-экономического развития Санкт-Петербурга на период до 2035 года. Современная численность инвалидов с затруднениями при передвижении составила 130,1 тыс.чел. и была определена на основании данных Комитета по социальной политике Санкт-Петербурга и включает в себя следующие категории инвалидности по КОСГУ: инвалиды-колясочники, другие инвалиды с нарушениями опорно-двигательного аппарата, и инвалиды с нарушением зрения. Перспективная численность указанной подгруппы МГН – 142,5 тыс.чел., в связи с отсутствием официальных данных, рассчитана по современным параметрам: младше трудоспособного возраста – 0,45%, в трудоспособном возрасте – 0,62%, старше трудоспособного возраста – 7,31% от общей численности населения соответствующей возрастной категории. Перспективная численность возрастных категорий принята по данным прогноза социально-экономического развития Санкт-Петербурга на период до 2035 года. Современная численность временно нетрудоспособных с затруднениями при передвижении в ноябре 2019 года, по данным Комитета по здравоохранению составила 7,7 тыс.чел. На перспективу величина указанного показателя составила 10,5 тыс.чел. и была рассчитана с помощью коэффициента, применяемого численности населения, к занятого в экономике в 2032 г. (по данным прогноза социально-экономического развития Санкт-Петербурга на период до 2035 г.) 
Современный суточный объём передвижений пассажиров с багажом к терминалам внешнего транспорта и от них в жилые дома и места временного проживания составил 54,8 тыс.чел. и был определён по данным Агентства внешнего транспорта путём применения коэффициента месячной неравномерности к объёмам пассажиропотоков ноября 2019 года (доля наиболее нагруженного рабочего дня в месячном пассажирообороте терминалов принята 3,7%, доля пассажиров с багажом свыше 8 кг. в общем пассажирообороте принята в размере 49%). При прогнозе использования индивидуального транспорта на перспективу была учтена необходимость реализации требований Федерального закона «О социальной защите инвалидов в Российской Федерации» от 24.11.1995 N 181-ФЗ, что приведёт к повышению доступности городской среды, а, следовательно, к росту доли пешеходных передвижений и передвижений на общественном транспорте для МГН. В результате в 2032 году, в наиболее загруженный будний день, прогнозируется увеличение на 40% численности представителей МГН, использующих транспортную систему города – с 449 тыс.чел до 632 тыс.чел. 
Все вышеуказанные данные получены путем направления запросов в профильные комитеты, или из материалов документов социально-экономического и территориального развития Санкт-Петербурга и Ленинградской области, или материалов статистики. 

Еще одним важным шагом для анализа существующего положения стало проведение следующих исследований: натурное обследование потоков маломобильных пассажиров на объектах метрополитена; социологическое исследование подвижности МГН; исследование пропускной способности и анализ загрузки элементов сети метрополитена. Были подготовлены специализированные бланки учета пассажиропотоков МГН для натурного обследования по группам МГН - группы подобраны для визуальной идентификации учетчиком и охватывает большую часть маломобильных пассажиров (см. рис. 3), предложена анкета для социологического опроса, учитывающая особенности передвижений маломобильных пользователей транспортной системы.  


Рисунок 3. Пример бланка учета МГН в общем пассажиропотоке (для натурного обследования на объектах метрополитена) 


В результате проведенных исследований были получены следующие закономерности: доля МГН в общем пассажиропотоке метрополитена составляет менее 3% и меняется в зависимости от периода – доля МГН в межпиковое время может быть в два раза больше доли МГН в пиковое время; самыми многочисленными группами МГН являются: пассажиры с детьми дошкольного возраста (около 15%); пассажиры с багажом (более 20%) и пожилые люди с тростью (около 20%) и суммарно составляют около 60% от всех пассажиров, принадлежащих к МГН на исследуемых станциях и пересадках; на станциях в составе ТПУ преобладают пассажиры с багажом, и они составляют треть от всех пассажиров, принадлежащих к МГН. 

Далее была выдвинута гипотеза о целях передвижений МГН в транспортной системе города (см табл. 2). Структура целевых передвижений в будние дни для каждой из рассматриваемых МГН была принята на основании данных социологических опросов [9, 10]. 


Таблица 2. Структура спроса на передвижения МГН в транспортной системе города в характерный будний день перевозок 


Главной задачей моделирования пассажирских и транспортных потоков является определение прогнозируемой величины нагрузки на сеть в целом и на элементы транспортной сети в зависимости от расселения, характеристик подвижности, конфигурации сети и параметров элементов сети. В рамках работы была построена современная и прогнозная геоинформационные транспортные модели Петербурга1. Прогнозная модель была использована при оценке перспективных потоков маломобильных пассажиров методом расчёта межрайонных корреспонденций и распределения потоков по транспортной сети. Указанный метод основан на применении балансовой модели распределения потоков между районами отправления и прибытия (сумма отправлений равна сумме прибытий) с энтропийным распределением потоков между районами по элементам транспортной сети.  
Моделирование потоков производилось с использованием комплекса программных средств «Фёдорова-Пальчикова» (КПС «ФП»). Указанный комплекс разработан специалистами Экономико-математического института РАН и ООО «ЛабГрад» в рамках соглашения о сотрудничестве от 14.11.2014 г. КПС «ФП» позволяет восстанавливать матрицу современного спроса и рассчитывать матрицу перспективного спроса на передвижения между транспортными районами, наблюдать изменение нагрузки на элементах транспортной сети, изменение затрат времени на передвижения, уровня загрузки сети в зависимости от изменения объёма отправлений-прибытий по транспортным районам, изменения характеристик транспортной сети, перераспределения объёмов перевозок между индивидуальным и общественным транспортом. При расчёте матриц корреспонденций использовалась следующая функция тяготения: p(t)=exp(-γ*tij). В результате калибровки, параметр функции тяготения принят в размере γ=0.05, параметр распределения нагрузки из фокуса по привязкам γ1=0.15. При расчете матриц корреспонденций учитывались общие ограничения по отправлениям и прибытиям, а также задавалось ограничение на суммарный объем матрицы передвижений на индивидуальном транспорте. 
Обобщая, расчёт потоков МГН в вестибюлях исследуемых станций был осуществлен в 5 шагов: 
  1. Анализ сложившихся на настоящий момент потоков МГН в вестибюлях станций метрополитена с использованием данных учёта пассажиропотока ГУП «Петербургский метрополитен», данных натурных и социологических обследований; 
  2. Определение современного спроса МГН на использование транспортной системы Санкт-Петербурга, в том числе структуры, целей и способов передвижений МГН в течение наиболее загруженного буднего дня ноября 2019 г. 
  3. Создание математической модели расчёта межрайонных корреспонденций и потоков маломобильных пассажиров на транспортной сети; калибровка модели; 
  4. Определение перспективного спроса МГН на передвижения в транспортной системе Санкт-Петербурга. Прогноз структуры, целей и способов передвижений МГН в течение наиболее загруженного буднего дня; 
  5. Прогноз изменения потоков МГН в связи с изменением градостроительной ситуации, в том числе изменением функционального использования территории, с вводом новых линий и станций метрополитена, развитием других элементов транспортной сети, с повышением доступности исследуемых станций метрополитена и городской среды для МГН и т.п.(для прогноза использовалась математическая модель расчёта межрайонных корреспонденций и потоков на транспортной сети с введёнными значениями будущего спроса и графом перспективной улично-дорожной сети и сети общественного пассажирского транспорта). 
Результаты моделирования перспективной ситуации использованы для обоснования основных параметров сооружений и устройств метрополитена, проектируемых для обеспечения доступа МГН на действующих станциях. Следует, отметить, что чем больше маршрутов для передвижений МГН предоставляет транспортная система города в целом и система метрополитена в частности, тем больше людей с ограниченными возможностями пользуются её услугами. Модельные расчёты показали, что строительство дополнительных сооружений, приспособленных для пропуска МГН (например, лифтов) на 11 из 72 действующих станций Петербургского метрополитена, на 10% повысит количество маломобильных пассажиров в метро. А строительство лифтов на всех станциях, на 34% повысит спрос МГН на передвижения посредством метрополитена. В этом случае, на большинстве исследуемых станций Кировско-Выборгской линии дополнительное увеличение спроса может составить от 2% до 9% к рассчитанному в настоящем проекте. 
Для вестибюлей 11 исследуемых станций Кировско-Выборгской линии был определён современный и прогнозный резерв пропускной/провозной способности элементов. Целью было выявление путей движения пассажиров с минимальным резервом или с отсутствием резерва пропускной/провозной способности. На основе соотношения данных о прогнозных пассажиропотоках с современной пропускной/провозной способностью были определены наиболее нагруженные (с соотношением прогнозируемого количества пассажиров к пропускной/провозной способности, равным или превышающим 75%) действующие элементы сети метрополитена.  
При организации непрерывного доступа МГН в метрополитен для выявленных элементов необходимы предложения по увеличению пропускной способности (например, увеличение количества дверных проёмов, расширение лестничных маршей, увеличение количества лент эскалаторов в существующем наклонном эскалаторном тоннеле), предложения по создания альтернативных путей движения пассажиров (например, открытие вторых вестибюлей, ввод в эксплуатацию, в пешеходной доступности от действующего вестибюля, нового вестибюля новой станции), или устройство обособленных путей входа в метрополитен для маломобильных пассажиров (например, лифтов). 

Потенциально в результате полученных данных расчета спросовой модели могут рассматриваться 2 варианта проектных решений для обслуживания МГН и спуска на существующие платформы станций: лифты для обычного вертикального спуска; наклонные лифты/фуникулеры для спуска в существующем наклонном ходе рядом с эскалаторами (см. рис. 4). 


Рисунок 4. Примеры технологических решений для обслуживания МГН и спуска на существующие платформы станций метрополитена (слева – лифт для обычного вертикального спуска с турникетом для оплаты проезда; справа - наклонный лифт/фуникулер для спуска в существующем наклонном ходе рядом с эскалаторами) 

 

В качестве одного из предполагаемых мероприятий по обеспечению доступа МГН на станции метрополитена рассматривается строительство лифтов. Для станций мелкого заложения их провозная способность (при условии работы двух лифтов) составляет 600 пасс/час, а для станций глубокого заложения – 360 пасс/час. Согласно произведённым расчётам спрос на использование дополнительных сооружений метрополитена, приспособленных для пропуска МГН, будет превышать указанную провозную способность лифтов (это станции Нарвская, Балтийская, Технологический институт–1,2, Пушкинская, Владимирская и Площадь Восстания). Однако, следует заметить, что значительная часть маломобильных пассажиров (беременные женщины, люди с багажом, пожилые люди с затруднениями при передвижениях) могут самостоятельно пользоваться как дополнительными сооружениями метрополитена, предназначенными для МГН, так и стандартными путями движения пассажиров. Следовательно, указанный спрос может быть удовлетворён не только лифтами.  

В заключение необходимо отметить, что Федеральным законом «О социальной защите инвалидов в Российской Федерации» от 24.11.1995 N 181-ФЗ, описаны требования для осуществления свободного доступа инвалидов к различным объектам транспортной инфраструктуры, объектам социальной, инженерной инфраструктуры, к культурным объектам и объектам связи, к общей собственности в многоквартирных зданиях. Это обуславливает перспективный рост спроса МГН на услуги транспортной системы в целом, в том числе и на услуги метрополитена. На заседании Правительства Российской Федерации 26 марта 2020 г. был одобрен проект Транспортной стратегии Российской Федерации на период до 2035 года. Экс-министр транспорта – Е.И.Дитрих, в своём докладе о проекте Транспортной стратегии, сообщил: «Мы поставили перед собой масштабную задачу – обеспечить к 2035 году полную доступность инфраструктуры, всех видов транспорта для маломобильных граждан.» [11]. Исходя из поставленной задачи, в будущем следует каждую станцию метрополитена сделать доступной для маломобильных пассажиров, вне зависимости от прогнозируемой величины пассажиропотока. Но это не значит, что прогнозы объёмов пассажиропотоков не нужны. Результаты моделирования перспективной ситуации используются для обоснования основных параметров сооружений и устройств метрополитена, проектируемых для обеспечения доступа МГН, а также с целью определения первоочередных станций для реконструкции. 

 

Литература 

  1. Шимолина М.В. Процесс инклюзии инвалидов-колясочников как социальной группы в современном российском обществе: автореферат дис. ... кандидата социологических наук : 22.00.04 / Шимолина Мария Викторовна; [Место защиты: Тихоокеан. гос. ун-т]. - Хабаровск, 2017. – 18 с. 
  2. Трегубов В.Н., Морозов Э.В. Исследование транспортной подвижности льготных категорий пассажиров городского общественного транспорта Саратовской области // Материалы XXIII Международной (XXVI Екатеринбургской, I Минской) научно-практической конференции Социально-экономические проблемы развития транспортных систем городов и зон их влияния. – Минск, 2017, c. 197-208 
  3. Сафронов К. Э. Методология организации перевозок маломобильных групп населения городским пассажирским транспортом: диссертация ... доктора Технических наук: 05.22.10 / Сафронов Кирилл Эдуардович; [Место защиты: ФГБОУ ВО Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)], 2017. – 426 с. 
  4. Степанова Л.Н. Обеспечение транспортного продвижения маломобильной группы населения // Материалы XI международной (четырнадцатой екатеринбургской) научно-практической конференции Социально-экономические проблемы развития транспортных систем городов и зон их влияния. – Екатеринбург: Издательство АМБ, 2005 
  5. Ваксман С.А. К вопросу льготного проезда на городском общественном транспорте // Материалы XI международной (четырнадцатой екатеринбургской) научно-практической конференции Социально-экономические проблемы развития транспортных систем городов и зон их влияния. – Екатеринбург: Издательство АМБ, 2005 
  6. Elevating access: Comparing accessibility to jobs by public transport for individuals with and without a physical disability [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096585641730705X 
  7. U.S. Department of Transportation Bureau of Transportation Statistics «Transportation Availability and Use Study (for Persons with Disabilities), 2002» [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://www.bts.gov/statistical-products/surveys/2002-national-transportation-availability-and-use-survey 
  8. Скуратов А.А. Организация «доступной среды» для лиц с ограниченными физическими возможностями в Петербургском метрополитене // Метро Info International, №3 2020, с. 18-21 
  9. Материалы по обоснованию проекта Генерального плана Санкт-Петербурга, ЗАО «Петербургский НИПИГрад», 2004г. 
  10. U.S. Department of Transportation Bureau of Transportation Statistics «Transportation Availability and Use Study (for Persons with Disabilities), 2002» [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://www.bts.gov/statistical-products/surveys/2002-national-transportation-availability-and-use-survey 
  11. Стенограмма заседания Правительства Российской Федерации 26 марта 2020 г. [Электронный ресурс] — Режим доступа: http://government.ru/news/39277/ 
Исследования