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 carreteras que incorpora la importancia de enlace de cada tipo de carretera 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 carreteras 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 autopista y colectora a arterial). Por el contrario, en muchos planes de cuadrícula tradicionales regulares , tal como están diseñados, las carreteras de orden superior (por ejemplo, arteriales) están conectadas por calles de paso de ambos niveles de orden inferior (por ejemplo, local y colectora). Un ordenamiento de carreteras y su clasificación puede incluir varios niveles y distinciones más finas como, por ejemplo, arterias o colectoras principales y secundarias.
En el nivel más bajo de la jerarquía, las calles sin salida , [1] por definición no conectadas, se conectan con la calle de orden siguiente, una "vía colectora" primaria o secundaria (ya sea una vía de circunvalación que rodea un barrio o un camino curvilíneo "de adelante hacia atrás") que a su vez se conecta con la arteria principal. Las arterias se conectan luego con las autopistas interurbanas a intervalos estrictamente especificados en intersecciones que están señalizadas o separadas por desnivel.
En lugares donde se trazaron redes de cuadrícula en el siglo XIX, antes de la era automotriz, como en el Medio Oeste de Estados Unidos , las subdivisiones más grandes adoptaron una jerarquía parcial, con dos a cinco entradas desde una o dos carreteras principales (arteriales), lo que limita los vínculos entre ellas y, en consecuencia, el tráfico a través del vecindario.
Desde la década de 1960, la jerarquía de calles ha sido la configuración de red dominante en los suburbios y exurbios de 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 diez carriles de Champs-Élysées o Wilshire Boulevard . Las arterias con 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 , a menudo tienen ocho o diez carriles de ancho. Las jerarquías de calles adyacentes rara vez están conectadas entre sí.
En la era preautomotriz de las ciudades, aparecen rastros del concepto de jerarquía de calles en una red en los planos urbanos griegos y romanos posteriores. La característica principal de su clasificación es su tamaño. En las ciudades romanas, como Pompeya , las vías principales (p. ej., el decumanus ) tenían una anchura de 12,2 m, las calles secundarias (p. ej., el cardo ) 6 m y las terciarias (p. ej., vicinae) medían 4,5 metros. Las primeras permitían el tráfico de carros en dos sentidos, las segundas generalmente solo en uno, mientras que las terceras solo animales cargados. Las calles más estrechas que solo podían acomodar a peatones también estaban presentes en las ciudades griegas y romanas. Por lo tanto, la restricción de las conexiones entre calles principales en modos particulares (carros y carros) era el efecto de la anchura de la calle en sí y no la falta de enlace. 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 . Estos casos presentan cuatro clases de calles que comienzan con el tipo cul-de-sac (1,84-2,00 m de ancho) y avanzan hacia 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 generalmente cruzaba 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 cruzaran, de 3,23 a 3,5 m. [2] Esta tendencia a la organización jerárquica de las calles era tan omnipresente en la tradición árabe-islámica que incluso las ciudades que fueron trazadas sobre una cuadrícula uniforme por los griegos o los romanos fueron transformadas por sus posteriores conquistadores y residentes islámicos, como en el caso de Damasco. [3]
En el siglo XX, el concepto de jerarquía de calles fue elaborado por primera vez por Ludwig Hilberseimer , en su Plan de Ciudad de 1927. Sus principales prioridades eran aumentar la seguridad de los niños en edad escolar primaria que caminaban a la escuela y aumentar la velocidad del tráfico.
Los urbanistas también empezaron a modificar la cuadrícula para convertirla en un sistema de supermanzanas , en el que los generadores de tráfico intenso, como tiendas y apartamentos, se situaban en las arterias viales que formaban los límites de la supermanzana. Las escuelas, las iglesias y los parques se situaban en el centro, y las casas llenaban los bloques residenciales. Dentro de la supermanzana, las intersecciones en forma de T y los callejones sin salida actuaban como dispositivos para calmar el tráfico , ralentizando o impidiendo el paso del tráfico.
Este modelo prevaleció entre 1930 y 1955 aproximadamente, 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 regular, indiferenciado y "desordenado" de cuadrícula. Desalentaba la conducción peligrosa a alta velocidad y las carreras callejeras en las zonas residenciales. Los nuevos suburbios planificados a menudo codificaban la jerarquía de calles en sus leyes de zonificación , restringiendo el uso de diseños de cuadrícula en los distritos residenciales.
Con el tiempo, la jerarquía de calles también se adaptó a los parques industriales y los 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 urbanistas han señalado a menudo que la jerarquía de calles tiene serias limitaciones. Estas críticas suelen formar parte de una crítica más amplia a la planificación urbana de mediados del siglo XX, en la que los críticos sostienen que los urbanistas sólo han tenido en cuenta las necesidades de los niños pequeños y de sus padres en edad laboral a la hora de 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 construir más kilómetros de calles que un plan en cuadrícula para atender a una población mucho menor.
Si bien la densidad de las unidades habitacionales y, en consecuencia, la densidad de población afectan el costo per cápita de la infraestructura, no está inextricablemente vinculada al patrón de la red de calles, ya sea jerárquica o uniforme. Teórica e históricamente, una manzana de la ciudad puede construirse con alta o baja densidad, dependiendo del contexto urbano y del valor del terreno; las ubicaciones centrales exigen precios de terreno mucho más altos que las suburbanas. Los costos de la infraestructura vial dependen en gran medida de cuatro variables: ancho de la calle (o derecho de paso), longitud de la calle, ancho de la manzana y ancho del pavimento. Estas variables afectan la longitud total de la calle de un vecindario y la proporción de área de tierra que consume. La longitud de la calle aumenta los costos proporcionalmente, mientras que el área de la calle representa un costo de oportunidad de la tierra no disponible para el desarrollo. Los estudios muestran que los patrones de cuadrícula regulares e indiferenciados generalmente incurren en costos de infraestructura alrededor de un 20 a 30 por ciento más altos que los patrones de calles jerárquicas discontinuas, lo que refleja un aumento análogo de la longitud de la calle. [ cita requerida ]
En las áreas suburbanas sujetas a topes de impuestos a la propiedad como la Propuesta 13 de California , los enormes gastos per cápita necesarios para mantener las calles significan que solo 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 bajas tarifas de impacto de los desarrolladores , las ciudades a menudo no brindan un mantenimiento adecuado de las carreteras internas y arteriales que sirven a las subdivisiones de nueva construcción. [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 suma al mantenimiento regular del ciclo de vida. Se han sugerido dos estrategias de planificación para lidiar con estos costos en los nuevos desarrollos: reducción de la longitud de la calle o aumento de la densidad de hogares, o una combinación de las dos. De las dos estrategias, reducir la longitud de la calle es la más efectiva y permanente; las densidades pueden variar con el tiempo y no se pueden controlar de manera efectiva.
Los nuevos urbanistas denuncian los efectos nocivos de la jerarquía de calles sobre el desplazamiento peatonal, que resulta fácil y agradable dentro de la subdivisión, pero virtualmente imposible fuera de ella. Las subdivisiones residenciales no suelen tener conexiones peatonales entre ellas y las zonas 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 Andres Duany y James Howard Kunstler, suelen señalar la naturaleza absurda de los desplazamientos en coche que impone la jerarquía de calles: aunque una tienda de comestibles puede estar a menos de un cuarto de milla de distancia física de una vivienda determinada en una subdivisión, las barreras que presenta la jerarquía de calles para el desplazamiento peatonal significan que para conseguir un galón de leche se necesita un viaje en coche de una milla o más en cada dirección. Jane Jacobs , entre otros comentaristas, ha llegado a decir que el diseño suburbano moderno (del que la jerarquía de 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 de calles también reduce la viabilidad del transporte público en áreas donde prevalece, limitando drásticamente la movilidad de quienes no poseen automóviles o no pueden conducirlos, como las personas discapacitadas, los adolescentes y los ancianos.
La mayoría de los ingenieros de tráfico consideran que la jerarquía de calles es óptima, ya que elimina el tráfico de paso en todas las calles excepto las arterias. Sin embargo, algunos han sostenido que en realidad exacerba la congestión del tráfico , lo que conduce a la contaminación del aire y otros resultados indeseables. [6] Una alternativa a la jerarquía de calles, las redes de Desarrollo de Barrios Tradicionales (TND), recomendadas por el Instituto de Ingenieros de Tráfico, implica que un tipo de jerarquía es deseable de todos modos. Sugiere que "si bien las redes de calles TND no siguen la misma clasificación funcional rígida de los vecindarios convencionales con calles locales, colectoras, arteriales y otras, las calles TND son jerárquicas para facilitar los movimientos necesarios". [7]
Una imagen más precisa del pensamiento predominante sobre la estructuración de las redes viales se puede encontrar en la práctica recomendada de ITE/CNU de 2006 para el diseño de vías urbanas [8] . En ella, las clasificaciones funcionales de ingeniería de tráfico de las carreteras se sustituyen 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 solo hasta un límite jerárquico. Por ejemplo, un bulevar puede funcionar como arteria principal y secundaria, pero no como calle colectora o de acceso local; una avenida, como arteria principal/secundaria y colectora, pero no como calle; mientras que una calle puede servir como arteria secundaria, colectora y local (vía de acceso), pero no como arteria principal. Estas exclusiones de roles funcionales derivan de la intención del diseño de poner énfasis en la movilidad o el acceso; ambos no pueden acomodarse simultáneamente en todos los casos.
Estas distinciones jerárquicas de los tipos de vías se hacen más claras cuando se consideran las especificaciones de diseño recomendadas para el número de carriles de paso, la velocidad de diseño, el espaciamiento de las intersecciones y el acceso vehicular. A medida que el número de carriles aumenta de dos a cuatro y luego a seis y, correspondientemente, la velocidad de operación de 40 km/h a aproximadamente 60 km/h, el espaciamiento de las intersecciones aumenta de un rango de 90-200 m a su doble (200-400 m). De manera similar, la restricción del acceso vehicular se vuelve más estricta y, en efecto, imposible en el caso de una mediana elevada requerida para bulevares y bulevares de múltiples vías. Por lo tanto, se considera que un bulevar de múltiples vías y simple (que corresponde a la definición funcional de arteria) cumple mejor su función de movilidad cuando el acceso a ellos está limitado a intervalos de entre 200 y 400 m, es decir, cada tres a cinco manzanas normales de la ciudad de 80 m de ancho.
Una práctica común en el diseño convencional de subdivisiones es un patrón vial que limita el acceso a las arterias (o bulevares) a unos pocos puntos de entrada y salida. Estos puntos de estrangulamiento producen congestión de tráfico en grandes subdivisiones en períodos de hora 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 depender de la configuración. Es decir, la misma configuración geométrica ideal para mejorar el flujo de tráfico, las rotondas por ejemplo, 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 entre la congestión y la geometría y densidad del trazado se han probado en dos estudios que utilizan modelos de tráfico basados en ordenador aplicados a grandes subdivisiones. Un estudio de 1990 [9] comparó el rendimiento del tráfico en un desarrollo de 700 acres (2,8 km2 ) que se trazó utilizando dos enfoques, uno con un trazado de calles jerárquico que incluía calles sin salida y el otro un trazado de calles de Diseño de Vecindario Tradicional. El estudio concluyó que el trazado tradicional, no jerárquico, generalmente muestra una velocidad máxima más baja y demoras en las intersecciones más cortas y frecuentes que el patrón jerárquico. El patrón tradicional no es tan amigable como el jerárquico para los viajes largos, pero es más amigable para los viajes cortos. Los viajes locales en él son más cortos en distancia, pero aproximadamente equivalentes en tiempo con el trazado jerárquico.
Un estudio comparativo de tráfico posterior más extenso [10] de una subdivisión de 830 acres (3,4 km2 ) probó tres tipos de diseños: convencional, TND y cuadrícula fusionada . También probó la resiliencia de los tres diseños a una mayor carga de tráfico generada por mayores 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 lo hizo 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 cuadrícula fusionada (5%). Cuando la densidad aumentó aún más para incluir un trabajo local por cada dos residentes, las demoras aumentaron respectivamente en 139%, 90% y 71% para la cuadrícula 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 diseña siguiendo las restricciones de acceso propuestas en la guía de prácticas ITE/CNU.
En las ciudades periféricas, la cantidad de automóviles que salen de una gran urbanización hacia una arteria que conecta con una autopista puede ser extremadamente alta, lo que genera colas kilométricas para acceder a las rampas de las autopistas cercanas. Véase Rata corriendo .
Los planificadores de transporte y los ingenieros de tráfico han expresado su preocupación por los inconvenientes que presenta la jerarquía de calles para la seguridad vial. Estudios recientes han encontrado tasas de mortalidad por accidentes de tráfico más altas en las áreas suburbanas periféricas que en las ciudades centrales y los suburbios interiores con manzanas más pequeñas y patrones de calles mejor conectados. [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 una zona suburbana de reciente desarrollo hasta una etapa bastante avanzada de su desarrollo), es evidente que las velocidades más altas engendradas por la jerarquía de calles aumentan la gravedad de los accidentes que ocurren a lo largo de las carreteras arteriales.
Un estudio anterior [13] encontró diferencias significativas en los accidentes registrados entre los barrios residenciales que estaban dispuestos en una cuadrícula indiferenciada y aquellos que incluían callejones sin salida y semilunas en una estructura jerárquica. La frecuencia de accidentes fue significativamente mayor en los barrios con cuadrícula.
Dos estudios más recientes examinaron la frecuencia de colisiones en dos distritos regionales utilizando las herramientas analíticas más recientes. 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] concluyó que el plan de cuadrícula era 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 deberían considerarse en conjunto con el patrón de la red. Si bien todos los tipos de intersecciones en general reducen la incidencia de accidentes fatales, las intersecciones de cuatro vías, que ocurren regularmente en una cuadrícula uniforme, aumentan significativamente los accidentes totales y con lesiones . El estudio recomienda redes de calles híbridas con densas concentraciones de intersecciones en T y concluye que un regreso a la cuadrícula del siglo XIX es indeseable.
La prohibición de estacionar en la calle puede brindar beneficios sociales si los usuarios de automóviles y el público en general pagan por estacionar fuera de la calle. [17] [18] [19]
Aunque 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 zonas urbanas costeras y en ciudades del interior geográficamente limitadas como Tucson , Las Vegas y Salt Lake City , la incapacidad de la jerarquía de calles para manejar cualquier densidad de población que no sean las más bajas es una desventaja a largo plazo. La jerarquía de 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. Se utilizaron cuadrículas en Nueva Orleans para acomodar una población que en un momento había llegado a más de 700.000 en 180 millas cuadradas (470 km 2 ) de tierra, con más del 20 por ciento de ese número dedicado a humedales inhabitables. Allí, una jerarquía de calles ocupaba demasiado espacio para ser económica. Los promotores inmobiliarios de zonas con precios elevados de la tierra, como el Inland Empire del 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 carreteras arteriales que hace una década eran caminos rurales. La jerarquía de calles también se está volviendo menos atractiva a medida que aumenta la conciencia de 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 provisión más equilibrada de diversos modos de viaje, tanto vehiculares como no vehiculares.
El diseño de Milton Keynes de 1967 , con sus vías en cuadrícula (con límite de velocidad nacional) a intervalos de 1 km que contenían cuadrículas de trazado "orgánico", se basaba firmemente en el principio de "jerarquía de calles". Los planes de expansión de Milton Keynes de 2006 abandonarán este modelo en favor de "calles de uso mixto de las tradicionales ciudades británicas". [ cita requerida ]
En países como la India, donde la propiedad de automóviles aumenta a tasas anuales de dos dígitos, la jerarquía de calles se está volviendo cada vez más popular a medida que el desarrollo suburbano adquiere formas muy similares a las de los suburbios estadounidenses. Sin embargo, las ciudades de estilo suburbano en China son el resultado de la implementación excesiva de un diseño jerárquico de calles y un rápido desarrollo urbano. Con torres residenciales de gran altura, carreteras y sistemas de transporte público sobredimensionados, son claramente 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 derroche de recursos en la ingeniería vial. [ cita requerida ]
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