Иерархия улиц — это метод городского планирования , позволяющий расположить дорожные сети, исключающие сквозное автомобильное движение из развитых районов. Он задуман как иерархия дорог , которая включает важность связи каждого типа дороги в топологии сети (связность узлов друг с другом). Иерархия улиц ограничивает или устраняет прямые связи между определенными типами связей, например, жилыми улицами и магистральными дорогами , и допускает соединения между улицами аналогичного порядка (например, между магистральными и магистральными) или между типами улиц, которые разделены одним уровнем в иерархии (например, магистральными). к магистрали и от коллектора к магистрали). Напротив, во многих регулярных, традиционных планах энергосистемы , как это предусмотрено, дороги более высокого порядка (например, магистральные) соединяются проходными улицами обоих уровней более низкого порядка (например, местного и коллекторного). Упорядочение дорог и их классификация могут включать несколько уровней и более тонкие различия, например, основные и второстепенные магистрали или коллекторы.
На самом низком уровне иерархии тупиковые улицы, [1] по определению не соединяющиеся, соединяются с улицей следующего порядка, первичным или вторичным «коллектором» — либо кольцевой дорогой, окружающей район, либо криволинейный путь «спереди назад», который, в свою очередь, соединяется с артерией. Затем магистрали соединяются с междугородными автомагистралями через строго определенные интервалы на перекрестках, которые либо обозначены сигналами, либо разделены между собой.
В местах, где электрические сети были проложены еще в XIX веке до появления автомобильной промышленности, например, на Среднем Западе Америки , более крупные подразделения приняли частичную иерархию с двумя-пятью входами с одной или двух главных дорог (магистралей), что ограничивает связи между их и, следовательно, движение транспорта по окрестностям.
С 1960-х годов иерархия улиц стала доминирующей сетевой конфигурацией пригородов и пригородов в США , Канаде , Австралии и Великобритании . Он менее популярен в Латинской Америке , Западной Европе и Китае .
Крупные подразделения могут иметь трех- или даже четырехуровневую иерархию, впадающую в одну или две широкие артерии, которые могут быть такими же широкими, как Елисейские поля с десятью полосами движения или бульвар Уилшир . Магистрали с таким уровнем интенсивности движения обычно требуют ширины не менее четырех полос движения; а в крупных современных пригородах, таких как Нейпервилл, штат Иллинойс , или Ирвин, штат Калифорния , ширина полос движения часто составляет восемь или десять полос. Иерархии соседних улиц редко связаны друг с другом.
В доавтомобильную эпоху городов следы концепции иерархии улиц в сети появляются в греческих и последующих римских планах городов. Главной особенностью их классификации является размер. В римских городах, таких как Помпеи , основные улицы (например, Декуманус ) имели ширину 12,2 м, второстепенные улицы (например, Кардо ) — 6 м, а третичные улицы (например, Вицина) — 4,5 метра. Первый допускал двустороннее движение повозок, второй вообще только один, а третий только грузил животных. Более узкие улицы, на которых могли проходить только пешеходы, также присутствовали как в греческих, так и в римских городах. Таким образом, ограничение на сообщение между основными улицами для определенных видов транспорта (телег и колесниц) было результатом ширины самой улицы, а не отсутствия связи. Этот метод сродни современной концепции фильтрованной проницаемости .
Более четкие свидетельства более строгого иерархического порядка улиц появляются в сохранившихся и функционирующих арабо-исламских городах, возникших в конце первого тысячелетия нашей эры, таких как Медина Туниса , Марракеш , Фес и Дамаск . В этих случаях выделяют четыре класса улиц, начиная с тупикового типа (шириной 1,84-2,00 м) и заканчивая местными (разъем третьего порядка), затем коллектором, обычно окружающим жилой квартал (разъем второго порядка). ) и, наконец, к соединителю первого порядка (артериальному). Последний соединитель обычно пересекал город через его центр и вел к городским воротам (см. рисунок). Было постановлено, что эти артерии должны быть, по крайней мере, достаточно широкими для пересечения двух нагруженных животных (от 3,23 до 3,5 м). [2] Эта тенденция к иерархической организации улиц была настолько распространена в арабо-исламской традиции, что даже города, которые были построены по единой сетке греками или римлянами, были преобразованы их последующими исламскими завоевателями и жителями, как в случае с Дамаск. [3]
В автомобильном 20 веке концепция иерархии улиц была впервые разработана Людвигом Хильберзаймером в его плане города 1927 года. Его основными приоритетами были повышение безопасности детей младшего школьного возраста , идущих в школу , и увеличение скорости движения.
Планировщики также начали модифицировать сеть в систему суперблоков , в которой генераторы с интенсивным движением транспорта, такие как магазины и квартиры, размещались на магистральных дорогах, образующих границы суперблока. В центре располагались школы, церкви и парки, а жилые кварталы заполнялись домами. Внутри суперблока Т- образные перекрестки и тупики действовали как устройства успокоения движения , замедляя или предотвращая движение транспорта.
Эта модель преобладала примерно между 1930 и 1955 годами в «мгновенных городах», таких как Лейквуд, Калифорния , и район Лос-Анджелеса Панорама-Сити . Иерархия улиц была доминирующей моделью организации сети в новых пригородах со времен Левиттаунов .
В 1960-е годы, когда преобладающими аналитическими инструментами были исследование операций и рациональное планирование , иерархия улиц рассматривалась как значительное улучшение по сравнению с обычной, недифференцированной, «беспорядочной» сеткой. Он препятствовал опасному скоростному вождению и уличным гонкам в жилых районах. Новые пригороды, спланированные генеральным планом, часто кодифицировали иерархию улиц в своих законах о зонировании , ограничивая использование сетки в жилых районах.
Со временем иерархия улиц была адаптирована для промышленных парков и коммерческих объектов. Использование иерархии улиц является почти универсальной характеристикой « крайнего города », формы городского развития примерно после 1970 года, примером которой являются такие места, как Тайсонс Корнер, Вирджиния , и Шаумбург, Иллинойс .
Социальные комментаторы и градостроители часто отмечают, что иерархия улиц имеет серьезные ограничения. Эта критика, как правило, является частью более широкого обвинения в адрес городского планирования середины 20-го века, когда критики утверждают, что планировщики учитывали только потребности маленьких детей и их родителей трудоспособного возраста при создании пространственной организации конца 20-го и начала 21-го веков. .
Некоторые проектировщики и экономисты считают иерархию улиц финансово расточительной, поскольку для обслуживания гораздо меньшего населения требуется прокладка большего количества миль улиц, чем план сетки .
Хотя плотность жилья и, следовательно, плотность населения влияют на стоимость инфраструктуры на душу населения, она не связана неразрывно со структурой уличной сети, будь то иерархическая или однородная. Теоретически и исторически городской квартал может быть построен с высокой или низкой плотностью застройки, в зависимости от городского контекста и стоимости земли; В центральных районах цены на землю гораздо выше, чем в пригородах. Затраты на уличную инфраструктуру во многом зависят от четырех переменных: ширины улицы (или полосы отвода), длины улицы, ширины квартала и ширины тротуара. Эти переменные влияют на общую длину улиц района и долю занимаемой им земельной площади. Длина улицы пропорционально увеличивает затраты, в то время как площадь улицы представляет собой альтернативную стоимость земли, недоступной для застройки. Исследования показывают, что регулярные, недифференцированные модели сеток обычно требуют затрат на инфраструктуру примерно на 20–30 процентов выше, чем прерывистые иерархические схемы улиц, что отражает аналогичное увеличение длины улиц. [ нужна цитата ]
В пригородных районах, на которые распространяются ограничения по налогу на недвижимость , такие как Предложение 13 в Калифорнии , огромные расходы на душу населения, необходимые для содержания улиц, означают, что только дома стоимостью более полумиллиона долларов могут обеспечить достаточный доход от налога на недвижимость, чтобы покрыть расходы на поддержание уличной иерархии. В районах с низкой платой за воздействие застройщика города часто не могут обеспечить адекватное содержание внутренних и магистральных дорог, обслуживающих вновь построенные районы. [4] Муниципальные данные показывают, что содержание улиц составляет значительную часть муниципального бюджета, особенно в северном климате, где уборка снега добавляется к обычному содержанию в течение жизненного цикла. Чтобы справиться с этими издержками в новых застройках, были предложены две стратегии планирования: сокращение длины улиц или увеличение плотности домохозяйств, или комбинация того и другого. Из двух стратегий сокращение длины улиц является наиболее эффективной и постоянной; Плотность может меняться со временем и не поддается эффективному контролю.
Новые урбанисты осуждают пагубное влияние уличной иерархии на пешеходное движение, которое становится легким и приятным внутри квартала, но практически невозможным за его пределами. Жилые помещения обычно не имеют пешеходных связей между собой и прилегающими коммерческими районами и часто отделены от них высокими каменными стенами, предназначенными для защиты от шума. Авторы-новаторы-урбанисты, такие как Андрес Дуани и Джеймс Ховард Канстлер, часто указывают на абсурдную природу автомобильных поездок, навязанных уличной иерархией: в то время как продуктовый магазин может физически находиться на расстоянии менее четверти мили от данного дома в микрорайоне, барьеры для Пешеходное путешествие, представленное иерархией улиц, означает, что для получения галлона молока требуется проехать на машине милю или больше в каждом направлении. Джейн Джейкобс , среди других комментаторов, зашла так далеко, что заявила, что современный дизайн пригородов, ключевым компонентом которого является уличная иерархия, является основным фактором малоподвижного образа жизни современных детей. [5] Сторонники общественного транспорта утверждают, что принижение уличной иерархией пешеходного движения также снижает жизнеспособность общественного транспорта в районах, где он преобладает, резко ограничивая мобильность тех, кто не владеет автомобилями или не может ими управлять, например, инвалиды, подростки. , и пожилые люди.
Большинство инженеров-транспортников считают иерархию улиц оптимальной, поскольку она исключает сквозное движение на всех улицах, кроме магистральных. Однако некоторые утверждают, что это на самом деле усугубляет пробки на дорогах , приводя к загрязнению воздуха и другим нежелательным последствиям. [6] Альтернатива уличной иерархии – сети традиционного развития соседства (TND), рекомендованные Институтом инженеров дорожного движения, подразумевают, что определенный тип иерархии, тем не менее, желателен. Это предполагает, что «хотя уличные сети TND не следуют той же жесткой функциональной классификации, что и обычные кварталы с местными, коллекторными, магистральными и другими улицами, улицы TND являются иерархическими, чтобы облегчить необходимое движение». [7]
Более точное представление о преобладающих взглядах на структурирование дорожных сетей можно найти в Рекомендации ITE/CNU 2006 года по проектированию городских магистралей. [8] В ней функциональная, дорожно-техническая классификации дорог заменены тремя основными типами дорог: бульварными, проспектными и уличными с добавлением второго типа бульвара – многостороннего. Эти типы дорог отражают знакомые названия и изображения дорог, а также реальные условия в городской среде, где каждый тип обычно выполняет множество функций, но только до определенного иерархического предела. Например, бульвар может функционировать как главная и второстепенная артерия, но не как коллектор или улица местного значения; проспект как главная/второстепенная артерия и коллектор, но не как улица; в то время как улица может служить второстепенной магистралью, коллектором и местной (подъездной дорогой), но не главной артерией. Эти исключения функциональных ролей проистекают из замысла проекта сделать акцент либо на мобильности, либо на доступе; оба не могут быть реализованы одновременно в каждом случае.
Эти иерархические различия типов дорог становятся более ясными при рассмотрении рекомендуемых проектных характеристик, касающихся количества сквозных полос, расчетной скорости, расстояния между перекрестками и доступа к подъездной дороге. При увеличении числа полос движения с двух до четырех, а затем и шести и, соответственно, рабочей скорости движения с 40 км/ч примерно до 60 км/ч расстояние между перекрестками увеличивается с 90–200 м до двойного (200–400 м). м). Аналогичным образом, ограничение доступа к подъездным дорогам становится более строгим и, по сути, невозможным в случае требуемой повышенной медианы для бульваров и бульваров с многосторонним движением. Таким образом, считается, что многопутные и простые бульвары (соответствующие функциональному определению артерии) лучше выполняют свою функцию мобильности, когда доступ к ним ограничен интервалами между 200 и 400 м, то есть через каждые три-пять обычных 80-метровых бульваров. -широкие городские кварталы.
Обычной практикой в традиционном проектировании микрорайонов является схема дороги, которая ограничивает доступ к магистралям (или бульварам) несколькими точками въезда и выезда. Эти узкие места создают пробки на дорогах в крупных населенных пунктах в часы пик . На бульваре (областной магистрали) также увеличивается затор, если не соблюдать ограничения доступа. Более того, перегрузка может зависеть не только от конфигурации, но и от плотности. То есть одна и та же геометрическая конфигурация, идеально подходящая для улучшения транспортного потока, например, кольцевые развязки , не может адекватно функционировать за пределами определенного порога интенсивности движения. Увеличение объема дорожного движения является прямым следствием увеличения плотности домохозяйств в районе.
Эти взаимосвязи заторов с геометрией планировки и плотностью были проверены в двух исследованиях с использованием компьютерного моделирования дорожного движения, примененного к крупным подразделениям. В исследовании 1990 года [9] сравнивались показатели дорожного движения на участке площадью 700 акров (2,8 км 2 ), который был спроектирован с использованием двух подходов: один с иерархической планировкой улиц, включающей тупики, а другой – с традиционным районированием. Проектирование уличной планировки. Исследование пришло к выводу, что неиерархическая, традиционная схема обычно показывает более низкую пиковую скорость и более короткие и более частые задержки на перекрестках, чем иерархическая схема. Традиционная модель не так дружелюбна к длительным поездкам, как иерархическая, но более дружелюбна к коротким поездкам. Местные поездки в нем короче по расстоянию, но примерно эквивалентны по времени при иерархической схеме.
В более позднем более обширном сравнительном исследовании дорожного движения [10] на участке площадью 830 акров (3,4 км 2 ) были протестированы три типа планировок: обычная, TND и Fused Grid . Также была проверена устойчивость всех трех планировок к возросшей транспортной нагрузке, вызванной увеличением плотности застройки. Исследование пришло к выводу, что все типы планировок работают адекватно в большинстве сценариев с низкой и умеренной плотностью населения до определенного порога в 62 человека на гектар (ppha). По мере того, как плотность превышала пороговый уровень, увеличивалось и время путешествия. При увеличении плотности на 50 % до 90 ppha традиционная иерархическая схема показала наибольшее увеличение времени прохождения (20 %), за ней следовали TND (13 %) и слитная сетка (5 %). Когда плотность еще больше увеличилась и стала включать одно местное рабочее место на двух жителей, задержки увеличились соответственно на 139%, 90% и 71% для обычной, традиционной и объединенной сети. Это подтверждает влияние плотности на уровни перегрузки и то, что иерархическая структура может улучшить поток, если она организована в соответствии с ограничениями доступа, предложенными в практическом руководстве ITE/CNU.
В пригородных городах количество автомобилей, выезжающих из крупного участка на магистраль, ведущую к шоссе, может быть чрезвычайно высоким, что приводит к многокилометровым очередям на близлежащие съезды на автостраду . См. Бегущая крыса .
Планировщики транспорта и инженеры дорожного движения выразили обеспокоенность по поводу недостатков безопасности дорожного движения, связанных с иерархией улиц. Недавние исследования показали более высокий уровень смертности в результате дорожно-транспортных происшествий в отдаленных пригородных районах, чем в центральных городах и внутренних пригородах с меньшими кварталами и более взаимосвязанными улицами. [11] [12] Хотя отчасти это неравенство является результатом удаленности от учреждений неотложной медицинской помощи (больницы обычно не строятся в новых пригородных районах до довольно позднего этапа их развития), очевидно, что более высокие скорости породили за счет иерархии улиц увеличивают тяжесть аварий, происходящих на магистральных дорогах.
Более раннее исследование [13] обнаружило значительные различия в зарегистрированных несчастных случаях между жилыми кварталами, расположенными по недифференцированной сетке, и теми, которые включали тупики и полумесяцы в иерархическую структуру. Частота аварий была значительно выше в районах, прилегающих к сети.
В двух новых исследованиях с использованием новейших аналитических инструментов изучалась частота столкновений в двух региональных округах. Они исследовали потенциальную корреляцию между структурой уличной сети и частотой столкновений. В одном исследовании [14] иерархические сети тупиков оказались намного безопаснее, чем сети с однородной сеткой, почти в три раза. Второе исследование [15] показало, что план сетки является наименее безопасным по сравнению со всеми другими схемами улиц.
Исследование 2009 года [16] предполагает, что модели землепользования играют значительную роль в безопасности дорожного движения и их следует рассматривать в сочетании с сетевой структурой. В то время как все типы перекрестков в целом снижают количество аварий со смертельным исходом, четырехсторонние перекрестки, которые регулярно происходят по однородной сетке, значительно увеличивают общее количество аварий и травм . Исследование рекомендует гибридные уличные сети с плотной концентрацией Т-образных перекрестков и приходит к выводу, что возврат к схеме 19-го века нежелателен.
Запрет на парковку на улице может принести социальные выгоды, если владельцы автомобилей и широкая общественность будут платить за парковку во дворе. [17] [18] [19]
Хотя иерархия улиц остается стандартным способом проектирования пригородов в Соединенных Штатах, ее полезность в 21 веке зависит от преобладания застройки с низкой плотностью застройки. В той степени, в которой пригодной для застройки земли становится мало в прибрежных городских районах и в географически ограниченных внутренних городах, таких как Тусон , Лас-Вегас и Солт-Лейк-Сити , неспособность уличной иерархии справиться с любой плотностью населения, кроме самой низкой, становится долгосрочным препятствием. Иерархия улиц также непопулярна в прибрежном городе Новый Орлеан из-за его географических барьеров, а также потому, что, как и в Филадельфии, Нью-Йорке и Кливленде, в Новом Орлеане уже были пригороды до того, как новый дизайн стал популярным. Сетки использовались в Новом Орлеане, чтобы разместить население, которое когда-то достигало более 700 000 человек, на 180 квадратных милях (470 км 2 ) земли, причем более 20 процентов этого числа было отведено под непригодные для жизни водно-болотные угодья. Там уличная иерархия занимала слишком много места, чтобы быть экономичной. Застройщики в районах с высокими ценами на землю, таких как Внутренняя Империя в Южной Калифорнии , обнаруживают, что относительно высокая плотность населения в современных районах приводит к серьезным пробкам на главных дорогах, которые десять лет назад были проселочными дорогами. Иерархия улиц также становится менее привлекательной по мере того, как растет осознание экологических последствий парадигмы городского планирования, неотъемлемой частью которой она является. Движение за « умный рост » требует создания уличных схем с высокой степенью связности, а вместе с этим и более сбалансированного обеспечения различных способов передвижения, как автомобильных, так и неавтомобильных.
Проект Милтон -Кейнса 1967 года с его сеткой дорог (национального ограничения скорости) с интервалом в 1 км, содержащей «органические» квадраты сетки дорожной разметки, был в значительной степени основан на принципе «иерархии улиц». В планах расширения Милтон-Кинса на 2006 год эта модель будет отменена в пользу «традиционных британских городских улиц смешанного использования». [ нужна цитата ]
В таких странах, как Индия, где количество автомобилей растет двузначными темпами в год, иерархия улиц становится все более популярной, поскольку застройка пригородов принимает формы, очень напоминающие формы американских пригородов. Однако города, подобные пригородам, в Китае являются следствием чрезмерного внедрения иерархической планировки улиц и быстрого городского развития. Высотными жилыми башнями, переустроенными дорогами и системами общественного транспорта они заметно отличаются от американских пригородов. Теория уличной иерархии составляет основу китайской системы планирования, которая была адаптирована из бывшей советской в 60-х годах. Сегодня китайские школы планирования продолжают преподавать эту теорию, не осознавая ее последствий для пригородов, заторов и расточительного дорожного строительства. [ нужна цитата ]
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )