La jerarquía de calles es una técnica de planificación urbana para diseñar redes de carreteras que excluyen el tráfico de automóviles de las áreas desarrolladas. Se concibe como una jerarquía de caminos que incorpora la importancia del enlace de cada tipo de camino en la topología de la red (la conectividad de los nodos entre sí). La jerarquía de calles restringe o elimina las conexiones directas entre ciertos tipos de enlaces, por ejemplo, calles residenciales y vías arteriales , y permite conexiones entre calles de orden similar (por ejemplo, arterial a arterial) o entre tipos de calles que están separadas por un nivel en la jerarquía (por ejemplo, arterial a arterial). a carretera y colectora a arterial). Por el contrario, en muchos planes de cuadrícula tradicionales y regulares , tal como están establecidos, las vías de orden superior (por ejemplo, arterias) están conectadas por calles de ambos niveles de orden inferior (por ejemplo, locales y colectoras). Un ordenamiento de las vías y su clasificación puede incluir varios niveles y distinciones más finas como, por ejemplo, arterias o colectores mayores y menores.
En el nivel más bajo de la jerarquía, las calles sin salida , [1] por definición no conectadas, se vinculan con la calle del siguiente orden, un "colector" primario o secundario, ya sea una carretera de circunvalación que rodea un vecindario o una camino curvilíneo "de delante hacia atrás", que a su vez enlaza con la arteria. Luego, las arterias se conectan con las carreteras interurbanas a intervalos estrictamente especificados en las intersecciones que están señalizadas o separadas a nivel.
En lugares donde se dispusieron redes de cuadrícula en el siglo XIX anterior a la automoción, como en el Medio Oeste de Estados Unidos , las subdivisiones más grandes han adoptado una jerarquía parcial, con dos a cinco entradas en una o dos carreteras principales (arteriales), lo que limita los vínculos entre y, en consecuencia, el tráfico por el barrio.
Desde la década de 1960, la jerarquía de calles ha sido la configuración de red dominante de los suburbios y exurbios en los Estados Unidos , Canadá , Australia y el Reino Unido . Es menos popular en América Latina , Europa occidental y China .
Las grandes subdivisiones pueden tener jerarquías de tres o incluso cuatro niveles, que alimentan una o dos arterias anchas, que pueden ser tan anchas como los Campos Elíseos de diez carriles o Wilshire Boulevard . Las arterias en este nivel de volumen de tráfico generalmente requieren no menos de cuatro carriles de ancho; y en los grandes suburbios contemporáneos, como Naperville, Illinois , o Irvine, California , suelen tener ocho o diez carriles de ancho. Las jerarquías de calles adyacentes rara vez están conectadas entre sí.
En la era de las ciudades anterior a la automoción, aparecen rastros del concepto de jerarquía de calles en una red en los planes urbanos griegos y romanos posteriores. La característica principal de su clasificación es su tamaño. En las ciudades romanas, como Pompeya , las calles principales (por ejemplo, el decumanus ) tenían una anchura de 12,2 m, las calles secundarias (por ejemplo, el cardo ) de 6 my las calles terciarias (por ejemplo, vicinae) medían 4,5 metros. El primero permitía el tráfico de carros en ambos sentidos, el segundo generalmente sólo en uno, mientras que el tercero sólo cargaba animales. Tanto en las ciudades griegas como en las romanas también había calles más estrechas que sólo podían dar cabida a peatones. Así, la restricción de las conexiones entre calles principales en modos particulares (carros y carros) fue el efecto del ancho de la calle en sí y no la falta de conexión. Este método es similar al concepto contemporáneo de permeabilidad filtrada .
Un registro más claro de un orden jerárquico más estricto de las calles aparece en las ciudades árabe-islámicas supervivientes y en funcionamiento que se originaron a finales del primer milenio d. C., como la Medina de Túnez , Marrakech , Fez y Damasco . En estos casos existen cuatro clases de calles comenzando con el tipo cul-de-sac (1.84-2.00 m de ancho) y subiendo hasta el local (conector de tercer orden), luego un colector que generalmente rodea un barrio residencial (conector de segundo orden). ) y, finalmente, al conector de primer orden (arterial). Este último conector solía atravesar la ciudad por su centro y conducía a las puertas de la ciudad (ver dibujo). Se decretó que estas arterias fueran al menos lo suficientemente anchas para dos animales cargados que se cruzaran, de 3,23 a 3,5 m. [2] Esta tendencia a la organización jerárquica de las calles fue tan generalizada en la tradición árabe-islámica que incluso las ciudades que fueron trazadas en una cuadrícula uniforme por griegos o romanos, fueron transformadas por sus posteriores conquistadores y residentes islámicos, como en el caso de Damasco. [3]
En el siglo XX del automóvil, el concepto de jerarquía de calles fue elaborado por primera vez por Ludwig Hilberseimer , en su Plan Urbano de 1927. Sus principales prioridades eran aumentar la seguridad de los niños en edad de escuela primaria que caminaban a la escuela y aumentar la velocidad del tráfico.
Los planificadores también comenzaron a modificar la red para convertirla en un sistema de supermanzana , donde los generadores de alto tráfico, como tiendas y apartamentos, se colocaron en las vías arteriales que formaban los límites de la supermanzana. En el centro se ubicaban escuelas, iglesias y parques, y las casas llenaban los bloques residenciales. Dentro de la supermanzana, las intersecciones en T y los callejones sin salida actuaron como dispositivos para calmar el tráfico , ralentizando o impidiendo el paso del tráfico.
Este modelo prevaleció aproximadamente entre 1930 y 1955, en "ciudades instantáneas" como Lakewood, California , y el distrito de Panorama City en Los Ángeles . La jerarquía de calles ha sido el modelo dominante para el diseño de la red en los nuevos suburbios desde los Levittowns .
En la década de 1960, cuando la investigación de operaciones y la planificación racional eran las herramientas analíticas predominantes, la jerarquía de calles se consideraba una mejora importante con respecto al sistema de cuadrícula regular, indiferenciado y "desordenado". Desalentó la conducción peligrosa a alta velocidad y las carreras callejeras en zonas residenciales. Los nuevos suburbios planificados maestramente a menudo codificaban la jerarquía de las calles en sus leyes de zonificación , restringiendo el uso de diseños de cuadrícula en los distritos residenciales.
Con el tiempo, la jerarquía de las calles también se adaptó a los parques industriales y desarrollos comerciales. El uso de la jerarquía de calles es una característica casi universal de la " ciudad periférica ", una forma de desarrollo urbano posterior a 1970 ejemplificada por lugares como Tysons Corner, Virginia , y Schaumburg, Illinois .
Los comentaristas sociales y los planificadores urbanos han señalado a menudo que la disposición jerárquica de las calles tiene serias limitaciones. Estas críticas son generalmente parte de una crítica más amplia a la planificación urbana de mediados del siglo XX, y los críticos afirman que los planificadores sólo han considerado las necesidades de los niños pequeños y de sus padres en edad de trabajar al crear la disposición espacial de finales del siglo XX y principios del XXI. .
Algunos planificadores y economistas consideran que la jerarquía de calles es un desperdicio financiero, ya que requiere que se coloquen más kilómetros de calles que un plan de cuadrícula para atender a una población mucho más pequeña.
Si bien la densidad de unidades de vivienda y, en consecuencia, la densidad de población afecta el costo per cápita de la infraestructura, no está indisolublemente ligada al patrón de la red de calles, ya sea jerárquico o uniforme. Teórica e históricamente una manzana se puede construir con alta o baja densidad, dependiendo del contexto urbano y el valor del suelo; Las ubicaciones centrales exigen precios de tierra mucho más altos que los suburbanos. Los costos de la infraestructura vial dependen en gran medida de cuatro variables: ancho de la calle (o Derecho de Vía), longitud de la calle, ancho de la cuadra y ancho del pavimento. Estas variables afectan la longitud total de las calles de un vecindario y la proporción de superficie que consume. La longitud de las calles aumenta los costos proporcionalmente, mientras que el área de las calles representa un costo de oportunidad del terreno no disponible para el desarrollo. Los estudios muestran que los patrones de cuadrícula regulares e indiferenciados generalmente generan costos de infraestructura entre un 20 y un 30 por ciento más altos que los patrones de calles jerárquicos discontinuos, lo que refleja un aumento análogo en la longitud de las calles. [ cita necesaria ]
En áreas suburbanas sujetas a topes de impuestos a la propiedad , como la Proposición 13 de California , los enormes gastos per cápita requeridos para mantener las calles significan que sólo las casas que cuestan más de medio millón de dólares pueden proporcionar suficientes ingresos por impuestos a la propiedad para cubrir el costo de mantener sus jerarquías de calles. En áreas con tarifas de bajo impacto para los desarrolladores , las ciudades a menudo no brindan un mantenimiento adecuado de las carreteras internas y arteriales que sirven a las subdivisiones recién construidas. [4] Los registros municipales muestran que el mantenimiento de las calles representa una gran parte del presupuesto municipal, particularmente en los climas del norte, donde la remoción de nieve se agrega al mantenimiento regular del ciclo de vida. Se han sugerido dos estrategias de planificación para hacer frente a estos costos en nuevos desarrollos: reducción de la longitud de las calles o aumento de la densidad de hogares, o una combinación de ambos. De las dos estrategias, reducir la longitud de las calles es la más efectiva y permanente; las densidades pueden variar con el tiempo y no pueden controlarse eficazmente.
Los Nuevos Urbanistas denuncian los efectos nocivos de la jerarquía de las calles sobre el desplazamiento de los peatones, que se hace fácil y agradable dentro de la subdivisión pero es prácticamente imposible fuera de ella. Las subdivisiones residenciales generalmente no tienen conexiones peatonales entre ellas y las áreas comerciales adyacentes y, a menudo, están separadas de ellas por altos muros de mampostería destinados a bloquear el ruido. Los escritores del nuevo urbanismo como Andrés Duany y James Howard Kunstler a menudo señalan la naturaleza absurda de los viajes en automóvil obligados por la jerarquía callejera: si bien una tienda de comestibles puede estar a menos de un cuarto de milla de distancia física de una casa determinada en una subdivisión, las barreras para Los viajes de peatones presentados por la jerarquía de calles significan que para obtener un galón de leche se requiere un viaje en automóvil de una milla o más en cada dirección. Jane Jacobs , entre otros comentaristas, ha llegado incluso a decir que el diseño suburbano moderno (del cual la jerarquía de las calles es el componente clave) es un factor importante en el estilo de vida sedentario de los niños de hoy. [5] Los defensores del transporte público sostienen que la denigración del tráfico peatonal por parte de la jerarquía callejera también reduce la viabilidad del transporte público en áreas donde prevalece, restringiendo drásticamente la movilidad de quienes no poseen automóviles o no pueden conducirlos, como las personas discapacitadas, los adolescentes y las personas mayores.
La mayoría de los ingenieros de tránsito consideran que la jerarquía de calles es óptima, ya que elimina el tráfico en todas las calles excepto las arteriales. Sin embargo, algunos han sostenido que en realidad exacerba la congestión del tráfico , lo que genera contaminación del aire y otros resultados indeseables. [6] Una alternativa a la jerarquía de calles, las redes de Desarrollo Vecinal Tradicional (TND), recomendadas por el Instituto de Ingenieros de Tráfico, implica que, no obstante, es deseable un tipo de jerarquía. Sugiere que "si bien las redes de calles de TND no siguen la misma clasificación funcional rígida de los vecindarios convencionales con calles locales, colectoras, arteriales y otras, las calles de TND son jerárquicas para facilitar los movimientos necesarios". [7]
Una imagen más precisa del pensamiento predominante sobre la estructuración de redes viales se puede encontrar en la práctica recomendada por ITE/CNU de 2006 para el diseño de vías urbanas. [8] En él, las clasificaciones funcionales de las carreteras según la ingeniería de tráfico se reemplazan por tres tipos básicos de carreteras: bulevar, avenida y calle, con la adición de un segundo tipo de bulevar: el de múltiples vías. Estos tipos de carreteras reflejan nombres e imágenes familiares de carreteras y también condiciones reales en un entorno urbano, donde cada tipo normalmente realiza múltiples funciones, pero sólo hasta un límite jerárquico. Por ejemplo, un bulevar puede funcionar como arteria principal y menor pero no como calle colectora o de acceso local; una avenida, como arteria principal/menor y colectora pero no como calle; mientras que una calle puede servir como arteria menor, colectora y local (vía de acceso) pero no como arteria principal. Estas exclusiones de roles funcionales se derivan de la intención del diseño de poner énfasis en la movilidad o el acceso; ambos no pueden adaptarse simultáneamente en todos los casos.
Estas distinciones jerárquicas de tipos de caminos se vuelven más claras cuando se consideran las especificaciones de diseño recomendadas para el número de carriles directos, la velocidad de diseño, el espaciamiento de las intersecciones y el acceso a las vías de acceso. A medida que el número de carriles aumenta de dos a cuatro y luego a seis y, en consecuencia, la velocidad de operación de 40 km/h a aproximadamente 60 km/h, el espaciamiento de las intersecciones aumenta de un rango de 90 a 200 m al doble (200 a 400 m). metro). De manera similar, la restricción del acceso a las vías de acceso se vuelve más estricta y, de hecho, imposible en el caso de que se requiera una mediana elevada para bulevares y bulevares de múltiples vías. Así, se considera que un bulevar sencillo y de múltiples vías (correspondiente a la definición funcional de arterial) cumple mejor su función de movilidad cuando el acceso a ellos se limita a intervalos de entre 200 y 400 m, es decir, cada tres o cinco calles normales de 80 m. -Amplias manzanas de la ciudad.
Una práctica común en el diseño de subdivisiones convencionales es un patrón vial que limita el acceso a las arterias (o bulevares) a unos pocos puntos de entrada y salida. Estos cuellos de botella producen congestión del tráfico en grandes subdivisiones en las horas pico . La congestión también aumenta en el bulevar (arteria regional) si no se respetan las restricciones de acceso. Además, la congestión puede depender de la densidad además de de la configuración. Es decir, la misma configuración geométrica ideal para mejorar el flujo de tráfico, por ejemplo las rotondas , no funciona adecuadamente más allá de un cierto umbral de volumen de tráfico. El aumento del volumen de tráfico es un resultado directo del aumento de la densidad de hogares de un distrito.
Estas relaciones de congestión con la geometría del diseño y la densidad se han probado en dos estudios utilizando modelos de tráfico basados en computadora aplicados a grandes subdivisiones. Un estudio de 1990 [9] comparó el rendimiento del tráfico en un desarrollo de 700 acres (2,8 km 2 ) que se diseñó utilizando dos enfoques, uno con un diseño de calles jerárquico que incluía calles sin salida y el otro un vecindario tradicional. Diseño de trazado de calles. El estudio concluyó que el diseño tradicional no jerárquico generalmente muestra una velocidad máxima más baja y retrasos en las intersecciones más cortos y más frecuentes que el patrón jerárquico. El patrón tradicional no es tan amigable como el jerárquico para los viajes largos, pero sí más amigable para los viajes cortos. Los viajes locales en él son más cortos en distancia pero aproximadamente equivalentes en tiempo al diseño jerárquico.
Un estudio comparativo de tráfico posterior más extenso [10] de una subdivisión de 830 acres (3,4 km 2 ) probó tres tipos de diseños: convencional, TND y Fusioned Grid . También probó la resistencia de los tres diseños a una mayor carga de tráfico generada por el aumento de las densidades residenciales. El estudio concluyó que todos los tipos de diseños funcionan adecuadamente en la mayoría de los escenarios de densidad de población baja a moderada hasta un cierto umbral de 62 personas por hectárea (ppha). A medida que las densidades aumentaron más allá del umbral, también aumentó el tiempo de viaje. Con un aumento de densidad del 50% a 90 ppha, el patrón jerárquico convencional mostró el mayor aumento en el tiempo de viaje (20%), seguido por el TND (13%) y la red fusionada (5%). Cuando la densidad aumentó aún más para incluir un trabajo local por cada dos residentes, los retrasos aumentaron respectivamente en un 139%, 90% y 71% para la red convencional, tradicional y fusionada. Esto confirma la influencia de la densidad en los niveles de congestión y que un patrón jerárquico puede mejorar el flujo si se establece siguiendo las restricciones de acceso propuestas en la guía práctica ITE/CNU.
En las ciudades periféricas, la cantidad de automóviles que salen de una gran subdivisión hacia una arteria que conecta con una autopista puede ser extremadamente alta, lo que genera colas de kilómetros de largo para acceder a las rampas de las autopistas cercanas. Ver Rata corriendo .
Los planificadores de transporte y los ingenieros de tránsito han expresado su preocupación por los inconvenientes de seguridad vial que presenta la jerarquía de las calles. Estudios recientes han encontrado tasas de mortalidad por accidentes de tránsito más altas en las áreas suburbanas periféricas que en las ciudades centrales y los suburbios del interior con cuadras más pequeñas y patrones de calles más conectadas. [11] [12] Si bien parte de esta disparidad es el resultado de la distancia a las instalaciones médicas de emergencia (los hospitales generalmente no se construyen en un área suburbana recientemente desarrollada hasta una etapa bastante tardía de su desarrollo), está claro que las velocidades más altas engendraron por la jerarquía de calles aumentan la gravedad de los accidentes que ocurren a lo largo de las vías arteriales.
Un estudio anterior [13] encontró diferencias significativas en los accidentes registrados entre barrios residenciales que estaban dispuestos en una cuadrícula indiferenciada y aquellos que incluían callejones sin salida y media luna en una estructura jerárquica. La frecuencia de accidentes fue significativamente mayor en los barrios de la red.
Dos estudios más recientes examinaron la frecuencia de las colisiones en dos distritos regionales utilizando las últimas herramientas analíticas. Investigaron la posible correlación entre los patrones de la red de calles y la frecuencia de las colisiones. En un estudio, [14] las redes jerárquicas de callejones sin salida parecían ser mucho más seguras que las redes de cuadrícula uniforme, en una proporción de casi tres a uno. Un segundo estudio [15] encontró que el plano de cuadrícula es el menos seguro por un margen significativo con respecto a todos los demás patrones de calles.
Un estudio de 2009 [16] sugiere que los patrones de uso del suelo desempeñan un papel importante en la seguridad del tráfico y deben considerarse junto con el patrón de la red. Si bien todos los tipos de intersecciones en general reducen la incidencia de choques fatales, las intersecciones de cuatro vías, que ocurren regularmente en una cuadrícula uniforme, aumentan significativamente los choques totales y con lesiones . El estudio recomienda redes de calles híbridas con densas concentraciones de intersecciones en T y concluye que un regreso al campo de juego del siglo XIX no es deseable.
Prohibir el estacionamiento en la vía puede proporcionar beneficios sociales si los usuarios de automóviles y el público en general pagan por el estacionamiento fuera de la vía. [17] [18] [19]
Si bien las jerarquías de calles siguen siendo el modo predeterminado de diseño suburbano en los Estados Unidos, su utilidad en el siglo XXI depende de la prevalencia de desarrollos de baja densidad. En la medida en que el suelo urbanizable se vuelve escaso en las áreas urbanas costeras y en ciudades del interior geográficamente limitadas como Tucson , Las Vegas y Salt Lake City , la incapacidad de la jerarquía callejera para manejar cualquier densidad de población que no sea la más baja es un pasivo a largo plazo. La jerarquía de las calles también es impopular en la ciudad costera de Nueva Orleans debido a sus barreras geográficas y porque, al igual que Filadelfia, Nueva York y Cleveland, Nueva Orleans ya tenía suburbios antes de que el nuevo diseño se hiciera popular. Las cuadrículas se utilizaron en Nueva Orleans para adaptar una población que en algún momento había llegado a más de 700.000 habitantes en 180 millas cuadradas (470 km 2 ) de tierra, de las cuales más del 20 por ciento estaba dedicada a humedales inhabitables. Allí una jerarquía callejera ocupaba demasiado espacio para ser económica. Los promotores inmobiliarios en áreas con altos precios de la tierra, como Inland Empire en el sur de California , están descubriendo que la densidad de población relativamente alta de las subdivisiones contemporáneas está provocando una grave congestión del tráfico en las arterias que una década antes eran caminos rurales. La jerarquía de las calles también se está volviendo menos atractiva a medida que aumenta la conciencia sobre las consecuencias ambientales del paradigma de planificación urbana del que es parte integral. El movimiento de " crecimiento inteligente " exige patrones de calles con un alto grado de conectividad y, con ello, una oferta más equilibrada para diversos modos de viaje, tanto vehiculares como no vehiculares.
El diseño de 1967 de Milton Keynes , con sus carreteras en cuadrícula (límite de velocidad nacional) a intervalos de 1 km que contienen cuadrículas de trazado de carreteras "orgánicas", se basó firmemente en el principio de "jerarquía de calles". Los planes de expansión de 2006 para Milton Keynes abandonarán este modelo en favor de "calles urbanas británicas tradicionales de uso mixto". [ cita necesaria ]
En países como la India, donde la propiedad de automóviles está aumentando a tasas anuales de dos dígitos, la jerarquía callejera se está volviendo cada vez más popular a medida que el desarrollo suburbano adopta formas muy parecidas a las de los suburbios estadounidenses. Sin embargo, las ciudades de tipo suburbano en China son el resultado de una implementación excesiva de un diseño jerárquico de las calles y de un rápido desarrollo urbano. Con torres residenciales de gran altura, carreteras excesivamente diseñadas y sistemas de transporte público, son distintivamente diferentes de los suburbios estadounidenses. La teoría de la jerarquía de calles constituye el centro del sistema de planificación chino, que fue adaptado del exsoviético en los años 60. Hoy en día, las escuelas de planificación chinas continúan enseñando la teoría sin ser conscientes de sus efectos sobre la suburbanización, la congestión y el despilfarro de la ingeniería vial. [ cita necesaria ]
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