Введение

Тип градостроительного проектирования

Слитая сетка – это схема уличной сети, впервые предложенная в 2002 году и впоследствии применённая в Калгари, провинция Альберта (2006) и Стратфорде, провинция Онтарио (2004). Она представляет собой синтез двух хорошо известных и широко используемых концепций организации сети: "сетки" и схемы "Radburn", производные от которых встречаются в большинстве городских пригородов. Обе концепции были сознательными попытками организовать городское пространство для жизни. Сетка была разработана и применялась в доавтомобильную эпоху городов, начиная примерно с 2000 года до н.э. и до 1900 года н.э. Схема Radburn появилась в 1929 году, примерно через тридцать лет после изобретения автомобиля с двигателем внутреннего сгорания и в преддверии его будущего доминирования как средства передвижения и транспорта. Обе эти схемы распространены по всей Северной Америке. Термин "слитая" (fused) относится к систематической рекомбинации основных характеристик каждой из этих двух схем сети.

Терминология и история

Современные градостроители обычно классифицируют уличные сети как органические или планировочные. Планировочные сети, как правило, организуются в соответствии с геометрическими узорами, в то время как органические сети, как считается, возникают из спонтанного, неупорядоченного роста. Историк архитектуры Спиро Костоф пишет, что "слово "сетка" – удобный, но неточный заменитель "ортогонального планирования". "Гридридрон" в США подразумевает структуру длинных узких кварталов, а "шахматная доска" – структуру квадратных кварталов". Помимо того, что прямой угол является ключевой характеристикой, вторым атрибутом, имеющим равное значение, является его предполагаемая открытость и неограниченная расширяемость. В широком смысле термин "сетка" может применяться к планам, таким как восьмиугольный план Витрувия для идеального города, напоминающий паутину, или к планам, состоящим из концентрических окружностей. Все они представляют собой сетки, поскольку регулярно расположенная несущая структура оставляет повторяющиеся проемы и потенциально может расширяться наружу. Появление чистой, прямолинейной, ортогональной сетки, или гипподамовой сетки, объясняется естественной склонностью людей ходить по прямой, особенно при отсутствии препятствий и на ровной местности. Это интуитивное объяснение оставляет вопрос о непрямолинейных городских схемах до и после сетки недостаточно изученным, особенно в отношении территорий с равнинным рельефом, таких как Марракеш. Другим потенциальным фактором могли быть лошади – вторые по частоте пользователи городских улиц. Лошади также склонны двигаться по прямой, особенно в аллюрах рыси, скачки или галопа. Когда лошади используются в городе для запряжки колесниц поодиночке или в парах, или, аналогично, повозок для различных транспортных и процессионных целей, прямолинейное движение становится необходимым; повороты вынуждают двигаться медленнее и выполнять неуклюжие маневры, снижающие эффективность движения. Потребность в скорости усиливается с увеличением размера города; расстояния до общественных центров увеличиваются и, следовательно, возрастает потребность в быстром доступе. Скорость, в свою очередь, подразумевает прямые линии. Вполне вероятно, что движущей силой прямолинейных планировок были лошади, мулы и повозки человека в не меньшей степени, чем сам человек, подстегиваемый ростом поселений. Создание схемы Радберна приписывается Кларенсу Стейну, но имеет корни в идеях, предшествовавших ей в работах Рэймонда Унвина и Барри Паркера, которые включали использование тупиковых и полукруглых улиц. В отличие от недостатка записей, скрывающих первоначальное обоснование сетки, причины схемы Радберна были четко сформулированы в трудах Стейна и его предшественников. "Радберн" (по названию места в Нью-Джерси) теперь обозначает конфигурацию уличной сети. Это означает отход от строгой ортогональной геометрии и регулярности сетки и отличный подход к планировке новых районов. Как система, ее можно более точно описать как "клеточную" сеть, характеризующуюся иерархией улиц, отличной от идентичных улиц, пересекающихся через равные промежутки. Ее производные и своеобразные имитации часто характеризуются как схемы "тупики и петли", подчеркивающие отличительные типы улиц, которые систематически используются в этой сети. Вторым, столь же нехарактерным термином является "пригородный". Эта ассоциация схемы с местоположением неточна и непреднамеренно вводит в заблуждение: целые ранние города, такие как Каир и Фес, структурированы по этой схеме, новые пригороды которых следуют сетке, меняя местами городские и пригородные отношения. "Пригородный" также лишен геометрических описателей схемы. Эти упрощенные обозначения скрывают разнообразие схем, появившихся в 20-м веке, которые явно не являются ни сетками, ни "Радберном", а также "системный" аспект схемы. Обозначение "петля и леденец" может быть более подходящим описателем более поздних интерпретаций модели Радберна, которые, по-видимому, лишены структуры и упускают из виду ключевые элементы первоначальной концепции, такие как акцент на приоритете пешеходов. Систематическое использование в схеме тупиков и петель тесно связано с автомобильной мобильностью как средством контроля и направления ее потока. Схема Радберна – это сложная система, а не просто серия идентичных ортогональных городских кварталов в линейной прогрессии. Она основана на функциональной программе и намеренной живописной эстетике: она избегает прямых линий, ограничивает количество перекрестков с четырьмя направлениями и избегает повторяющихся кварталов, что усиливает ее живописный образ. Для облегчения обсуждения в последующих разделах будут использоваться термины "подобный Радберну" или "типа Радберна".

Критика преобладающих моделей сетей

Две доминирующие модели планировки улиц – сетчатая и Радберн – были предметом дискуссий среди градостроителей, транспортных инженеров и специалистов в области социальных наук, касающихся вопросов обороны, эстетики, адаптивности, социальной активности, мобильности, здоровья, безопасности и воздействия на окружающую среду.

Оборона, эстетика и адаптивность

Первая известная критика сетки была выдвинута из соображений обороны, которые утратили актуальность после распространения пушек (1500-е годы). Аристотель утверждал, что старая, лабиринтообразная планировка улиц, предшествовавшая сетке, затрудняла продвижение вражеских войск в город и их выход из него. Альберти выразил ту же точку зрения спустя 1500 лет и добавил, что органическая планировка обладает более выразительным визуальным эффектом по сравнению с сеткой. Вторая критика, наиболее убедительно сформулированная Камилло Ситте, касалась эстетики. Он утверждал, что сетки лишены разнообразия и, следовательно, неинтересны, а их монотонность может угнетать. Этот аргумент был опровергнут, прежде всего, потенциальным разнообразием размеров ячеек сетки, которые могут комбинироваться, как это видно на многих генеральных планах городов. Более того, наблюдения за городами показывают, что сочетание зданий с различной ориентацией улиц, а также открытых пространств разного размера в сочетании с постоянной перестройкой смягчают монотонность сетки. Тем не менее, в XX веке градостроители избегали чистых сеток, косвенно поддерживая идеи К. Ситте о необходимости живописного городского пейзажа. Эта тенденция обычно основывается на интуитивном эстетическом предпочтении: люди не любят длинные, открытые перспективы улиц и предпочитают те, которые заканчиваются. В современных проектах планировки новых районов, таких как Poundbury (1993), Seaside (1984) и Kentlands (1995), сознательно избегали однородной сетки и открытых перспектив. Другая критика сетки связана с ее неадекватностью для неровного, разнообразного рельефа. Ее применение в таких местах, как Приена (350 г. до н.э.), Пирей (ок. 400 г. до н.э.), Сан-Франциско (1776), Сент-Джон (НБ) (1631) и других, серьезно ограничивает общую доступность, непреднамеренно создавая крутые склоны или, в некоторых случаях, ступенчатые участки дорог и усложняя строительство. В городах с суровым климатом это ограничение усугубляется. Движение по прямой вверх по склону становится утомительным или даже невозможным, особенно для немоторизованного транспорта. Сеть типа Радберна по своей сути включает в себя разнообразие кварталов и перспектив, завершающихся в конце улиц, что предотвращает критику, связанную с монотонностью и отсутствием завершенности. Ее гибкая геометрия легко адаптируется к неровностям рельефа и географическим особенностям, таким как ручьи, лесные массивы и естественные пруды. Поскольку ни выравнивание, ни длина квартальных улиц не должны быть постоянными, эта модель предоставляет градостроителям значительную свободу при планировке сети. В 1980-х годах появились две новые эстетические критики модели Радберна: отсутствие "стены" или "ограждения" улиц и повторяемость форм жилых домов, характерная для пригородов. Обе эти критики можно рассматривать как неправильное применение эстетических норм к социально-экономическим результатам. Просторность жилых комплексов на окраине города отражает просторность современных домов и обусловлена не эстетическими соображениями, а экономическим благополучием. Оценивать визуальный результат благополучия, используя исторические критерии городского пейзажа городов с другим социально-экономическим составом, означает получить предсказуемый и практически бессмысленный вердикт. Кроме того, критика "уличной стены" и "ограждения" в проектах, использующих модель Радберна, опровергается наблюдениями за новыми и старыми городскими районами. Внимательное изучение покажет, что эти пространственные качества неразрывно связаны с плотностью застройки и населения, а также с технологиями строительства и не обязательно являются результатом планировки улиц: чем выше плотность застройки улицы (и города), тем ближе и выше должны быть здания, чтобы вместить больше людей. Планировка улиц не определяет плотность застройки или эффект "уличной стены". Например, в ранних городах с лабиринтообразной планировкой улиц, аналогичной некоторым современным пригородам, жилые здания примыкали друг к другу, образуя сплошную стену вокруг квартала с небольшим количеством проемов, что было обусловлено соображениями безопасности, защиты и повышенного чувства приватности, а не эстетикой улицы. Напротив, ранние города в Северной Америке, где земля была почти бесплатной, но строительство дорогим, имели большие участки и небольшие дома (например, Солт-Лейк-Сити), что создавало слабое "ограждение" как по вертикали, так и по горизонтали. На обоих концах шкалы городского пейзажа, как очень плотная, так и очень редкая застройка, социально-экономические факторы определяют результат. Что касается повторяемости форм жилых домов, то наблюдения показывают отсутствие связи с планировкой улиц. Однородность лучше коррелирует с методами производства. Ранние, плотно застроенные формы жилья, как в Помпеях и Тунисе, с совершенно разными планировками улиц, не демонстрировали различий в дизайне на фасадах домов; простые и роскошные дома имели одинаково неприметный, гладкий фасад. В последнее время на старых улицах более новых городов с сеткой наблюдается значительное повторение, основанное на типовых проектах и сборниках образцов, как и на новых улицах на окраинах, основанное на индустриализации. Существенное влияние на городской ландшафт оказал масштаб производства: небольшое количество независимых строителей в прошлом с небольшим годовым объемом производства по сравнению с небольшим количеством крупных корпораций в середине XX века с высоким годовым объемом производства. Неизбежно, чем больше операция, тем больше экономия от повторения. Аналогичные модели домов можно найти не только в одном районе, но и в разных штатах и даже странах. Например, жилье для ветеранов, построенное в Канаде, состояло из двух-трех моделей, которые повторялись в разных районах и по всей стране. Наиболее впечатляющий эффект крупномасштабного производства отчетливо виден в Левиттауне (Нью-Йорк, 1947) и в проектах социального жилья, где государство также стремится к экономии масштаба. В случае ранних поселений гугенотов однообразие домов на идентичной сетке преследовало цель выразить социальное равенство всех жителей – общественную цель.

Плотность жилых единиц

Производные и вариации уличной сети Рэдберна, объединенные общим названием "пригороды", подвергались критике за их относительно низкую плотность. Эта критика, по всей видимости, основана на историческом совпадении, ошибочно принятом за причинно-следственную связь: большая часть жилой застройки низкой плотности возникла в XX веке на окраинах существующих городов после 1950 года и намеренно включала в себя тупиковые или кольцевые улицы (типы улиц, вдохновленные Рэдберном). В то же время плотная застройка происходила раньше (и продолжается) в центральных районах городов, большинство из которых были спроектированы по сетчатому принципу в XIX веке или ранее. Это топологическое совпадение схемы и плотности может легко быть ошибочно истолковано как причинно-следственная связь. Рэдберн (1929), будучи пригородом, был построен с плотностью населения (19 человек на акр), превышающей плотность последующих пригородов, таких как Кентлендс (14 человек на акр), которые были спроектированы по сетчатому принципу. Более того, многие ранние города и пригороды с сетчатой планировкой, такие как Виндермир (Флорида), Дофин (Манитоба) и Сент-Эндрюс (Нью-Брансуик), демонстрируют сетчатую планировку и очень низкую плотность населения. И наоборот, случайные тупиковые и полукруглые улицы в центральных районах характеризуются высокой плотностью населения. Примеры необычных, нетипичных взаимосвязей между плотностью и типом улицы показывают, что схемы уличной сети совпадают с плотностью жилья, но не являются ее причиной. Любая уличная схема может быть реализована с заранее определенной плотностью застройки.

Транспорт, движение и их последствия

Более существенная критика сеточно-лучевой планировки и моделей Радберна была сформулирована в связи с изменившимся контекстом городского транспорта, характеризующимся беспрецедентным уровнем автомобилизации, что порождает проблемы пробок, аварийности, доступности, связанности, понятности для пешеходов и водителей, шумового загрязнения, протяженности автомобильных поездок, загрязнения воздуха и воды, а также выбросов парниковых газов. Значимость этой критики определяется оценкой функциональной пригодности альтернативных транспортных сетей с учетом этих факторов. Неэффективные системы могут привести к серьезным экономическим и социальным издержкам, которых можно избежать.

Мобильность и пробки

Внедрение механизированного персонального транспорта в больших количествах в течение 20-го века подвергло испытанию характеристики каждой существующей сети и ее способность функционировать удовлетворительно для обеспечения мобильности и городской жизни в целом. Поскольку большинство городов, где впервые появились автомобили, имели сетчатую планировку (например, Нью-Йорк, Чикаго и Лондон), именно эта сетевая структура первой ощутила на себе его влияние. Возникновение сетки в мире пешеходов, где передвижение гужевого транспорта было ограничено, а также ее широкое распространение, косвенно свидетельствуют о ее функциональной пригодности для пешеходного движения. Вопрос о ее пригодности для обслуживания моторизованного транспорта и для одновременного обслуживания как моторизованных, так и немоторизованных видов транспорта продолжает оставаться предметом дискуссий. Самые ранние известные свидетельства того, что люди осознавали недостатки непрерывных ортогональных сетчатых планов, были обнаружены в Помпеях – городе на юго-восточном побережье Италии, разрушенном крупным извержением вулкана в 79 году нашей эры. Город был погребен под толстым слоем вулканического пепла, что позволило хорошо его сохранить. Археологи раскопали пепел для изучения местности. Жители Помпей передвигались пешком, верхом на лошадях и в повозках, запряженных лошадьми, со скоростью от пяти до десяти километров в час. На некоторых перекрестках было запрещено поворачивать налево, а некоторые дороги были односторонними. Сегодня это стандартные рекомендации по организации дорожного движения. Количество и скорость транспортных средств на дорогах значительно возросли с момента разрушения Помпей, и люди научились лучше фиксировать и понимать проблемы с дорожным движением, поэтому недостатки сетчатой планировки стали более очевидными. Методы оперативного управления транспортными потоками и предотвращения столкновений внедрялись и постоянно совершенствовались – от дорожных знаков до компьютерных систем, управляемых по времени. Хотя необходимость этих адаптаций является практическим доказательством неадекватности сетки для обслуживания моторизованного транспорта без посторонней помощи, их внедрение затруднило получение теоретического доказательства. Высокоразвитое компьютерное моделирование транспортных потоков позволило преодолеть эту трудность. Еще одним осложняющим фактором на ранних этапах моторизации было отсутствие характерной и типичной альтернативной сетевой структуры для сравнительного анализа. В отличие от четкой геометрии сетки, причудливые, специфические и привязанные к конкретному месту планировки, лишенные очевидных элементов "шаблона" или "трафарета", не могут быть точно описаны и обобщены. Единственным отличительным элементом современных альтернатив является их рыхлая дендритная конфигурация, которая по своей сути иерархична и контрастирует с отсутствием иерархии в сетке. Поскольку ни одна из этих сетей в чистом виде не встречается в существующих районах, возникает дополнительный уровень сложности, который снижает достоверность аналитических выводов. Из двух исследований, предпринявших попытку сравнить сети "типа Радберн" и "сетчатого типа", одно основано на двух гипотетических планировках для конкретного участка, а второе – на существующей планировке района и двух гипотетических наложениях. Связь между заторами и геометрией планировки и плотностью населения была проверена с помощью компьютерного моделирования транспортных потоков. Первое исследование, опубликованное в 1990 году, сравнило эффективность движения на территории площадью 700 акров (2,8 км2), разработанной с использованием двух подходов: один с иерархической планировкой улиц, включающей тупиковые улицы, а другой – с традиционной сеткой. Исследование показало, что неиерархическая, традиционная планировка, как правило, демонстрирует более низкие пиковые скорости и более короткие, но более частые задержки на перекрестках, чем иерархическая. Традиционная планировка менее удобна для дальних поездок, чем иерархическая, но более удобна для коротких поездок. Местные поездки в ней короче по расстоянию, но примерно эквивалентны по времени с иерархической планировкой. Второе масштабное сравнительное исследование трафика на территории площадью около 830 акров (3,4 км2) протестировало три модели сети. Также была проверена устойчивость планировки к увеличению транспортной нагрузки, вызванной более высокой плотностью населения. Это исследование подтвердило предыдущие выводы о том, что при плотности населения до 70 человек на гектар (28,3 человека на акр) (включая рабочие места), что выше среднего диапазона плотности населения в районах индивидуального жилья (35–55 человек на гектар), сетчатая планировка имеет незначительно более высокую или равную задержку на поездку по сравнению с сетью типа Радберн. При плотности населения 90 человек на гектар традиционная планировка показала незначительно более высокую задержку на поездку, чем сетчатая. Этот результат позволяет предположить, что в пределах нормального диапазона плотности населения в районах индивидуального жилья сетчатая планировка имеет небольшое преимущество, но при очень высокой плотности населения это небольшое преимущество меняется в пользу сетчатой планировки, и обе могут быть улучшены.

Безопасность дорожного движения

По сравнению с другими типами сетей, безопасность дорожного движения в сетчатой структуре была тщательно изучена, и как в теории, так и на практике формируется общее мнение, что в целом она является наименее безопасной из всех используемых в настоящее время типов планировки. Исследование 1995 года выявило значительные различия в количестве зарегистрированных аварий между жилыми районами, построенными по сетчатому принципу, и районами с тупиками и кольцевыми дорогами. Частота аварий была заметно выше в районах с сетчатой планировкой. Два последующих исследования проанализировали частоту столкновений в двух региональных округах, используя современные аналитические инструменты. В них изучалась потенциальная связь между структурой уличной сети и частотой столкновений. В одном исследовании 2006 года сети с тупиками оказались значительно безопаснее сетчатых, почти в три раза. Второе исследование 2008 года показало, что сетчатая планировка является наименее безопасной по сравнению со всеми другими типами уличной планировки, представленными в исследовании. Исследование 2009 года предполагает, что структура землепользования играет важную роль в обеспечении безопасности дорожного движения и должна рассматриваться в сочетании со структурой сети. Хотя структура землепользования важна, типы перекрестков также влияют на безопасность дорожного движения. Перекрестки в целом снижают количество смертельных аварий за счет снижения скорости, но перекрестки с четырьмя направлениями, которые часто встречаются в сетчатой структуре, значительно увеличивают общее количество аварий и аварий с травмами, при прочих равных условиях. В исследовании рекомендуется использовать гибридные уличные сети с высокой концентрацией Т-образных перекрестков и делается вывод, что возвращение к сетчатой планировке XIX века нежелательно. Улучшение безопасности дорожного движения, достигнутое в результате модификации существующих районов, построенных по сетчатому принципу, косвенно указывает на ее уязвимость в отношении безопасности. Одно исследование влияния модификаций показало, что общегородские схемы организации дорожного движения снижают количество аварий с травмами в среднем примерно на 15 процентов. Наибольшее снижение аварий наблюдается на жилых улицах (около 25 процентов), несколько меньшее (около 10 процентов) – на основных дорогах.

Неравнодушные участники дорожного движения

После появления моторизованного транспорта положение пешеходов в городах ухудшилось. Их пространство и свобода передвижения постепенно ограничивались, а риск получения травм возрастал. В настоящее время пешеходы, наряду с велосипедистами, рассматриваются и изучаются как уязвимые участники дорожного движения (УУД) из-за их значительного неблагоприятного положения в случае столкновения. Пешеходы испытывают стресс и задержки на каждом перекрёстке, особенно если их мобильность временно или в связи с возрастом снижена. Задержки нежелательны для пешеходов, учитывая их медленную скорость и ограниченную досягаемость; чем больше перекрёстков, тем выше задержка. Учитывая, что структура городской сети изначально создавалась для пешеходного движения, важно понимать, насколько хорошо она служит пешеходам, когда одновременно должна обеспечивать движение автотранспорта. Исследование 2010 года показало, что из семи типов планировки сети, включая планировку типа Radburn, сетчатая структура является наименее безопасной для уязвимых участников дорожного движения, таких как пешеходы и велосипедисты.

Читаемость

Однородные сетки с фиксированными направлениями сторон света легко отображаются как на бумаге, так и в сознании. Это качество – понятность – помогает людям находить нужные места и избавляет от чувства потерянности. Однако эту выгоду ощущают в большей степени посетители, чем жители. Многие исторические города со сложной планировкой, особенно средневековые и в исламском арабском мире, не вызывают тревоги у их постоянных обитателей. (Некоторые посетители, пользуясь картами, воспринимают их как увлекательное путешествие открытий.) Например, во многих районах Парижа, Франция, размеры кварталов сильно отличаются друг от друга, а улицы ориентированы в самых разных направлениях, что затрудняет ориентацию для гостей города. Жители быстро усваивают множество визуальных ориентиров для определения направления и местоположения, даже не прибегая к помощи печатных карт, а в прежние времена – и без уличных указателей. Понятность может быть преимуществом, но она не является необходимым условием для нормальной жизни в районе или городе. В то время как регулярная сетка обеспечивает максимальную понятность, измененные сетки и другие структуры могут быть вполне достаточны для ориентации.

Проходимость

Пешеходная доступность относится к характеристикам территории, которые способствуют или препятствуют возможности перемещения пешком. Более конкретно, "пешеходная доступность" подразумевает близость, отсутствие барьеров, безопасность, наличие пешеходной инфраструктуры и объектов назначения, а также престижность, обилие зелени или космополитичный характер. Некоторые из этих характеристик связаны с конфигурацией уличной сети, такие как "близость" и "пешеходная инфраструктура", в то время как другие относятся к землепользованию и уровню удобств, например, места назначения и тротуары. Единая регулярная сетка благодаря своей высокой плотности и открытости обеспечивает легкость достижения близости, поскольку выбранные маршруты могут быть прямыми. В центральных городских районах кварталы обычно короткие и оборудованы тротуарами с обеих сторон. Однако пригородные сетки часто отклоняются от классического квадратного квартала и включают удлиненные ортогональные кварталы и тротуары только с одной стороны или вообще без них. Аналогично, современные версии классических Radburn и Hampstead Garden Suburb не всегда включают пешеходные связи, присутствовавшие в оригинальных проектах. Они также часто лишены тротуаров, главным образом для снижения затрат, но и исходя из предположения, что местное движение невелико и дорожное покрытие может использоваться всеми участниками без риска. Опубликованные исследования изучали относительную связанность районов, построенных по принципу регулярной сетки или по схеме типа Radburn. Исследование 1970 года сравнило Radburn с двумя другими поселениями: одним типа Radburn (Рестон, Вирджиния) и одним близлежащим, не имевшим предварительного планирования. Было установлено, что 47% жителей Radburn покупали продукты пешком, в то время как в Рестоне этот показатель составлял 23%, а в третьем поселении – всего 8%. Исследование 2003 года также сравнило Radburn (1929) с проектом нео-традиционной застройки (1990). Оно показало, что степень связанности различалась в зависимости от пункта назначения. Покупки в Radburn были значительно более прямыми и близкими, в то время как до начальной школы можно было добраться столь же прямо в обоих случаях, но расстояние в Radburn было немного больше. Доступ к парку был практически одинаковым. Пешеходная доступность улучшалась при добавлении дополнительной пешеходной инфраструктуры – отдельных пешеходных дорожек. Эти результаты подтвердили предыдущие выводы о том, что связанность, являющаяся ключевой характеристикой регулярной сетки, является необходимым, но недостаточным условием для пешеходной доступности. Третье исследование сравнило семь районов, изучая их пешеходную и автомобильную активность как показатель склонности сети стимулировать пешие прогулки. С использованием метода агентного моделирования было рассчитано количество пешеходных перемещений при идентичных условиях землепользования. Традиционная регулярная сетка, два варианта типа Radburn и одна нео-традиционная сетка показали более низкий уровень пешеходной активности, чем вторая версия нео-традиционной сетки и комбинированная сетка. В целом, сети типа Radburn имели более низкие средние показатели пешеходной доступности и более высокую автомобильную активность. Эти результаты демонстрируют, что влияние уличной сети на пешеходную доступность очевидно, но также зависит от специфических геометрических характеристик этой сети.

Транзитные помещения

Хотя сетка была создана задолго до появления необходимости или возможности в какой-либо системе общественного транспорта, её строгая регулярность обеспечивает достаточную гибкость для прокладки маршрутов общественного транспорта. В отличие от этого, производные сети типа Radburn, особенно неклеточные и строго древовидные, негибкие и вынуждают строить транзитные маршруты, которые часто оказываются длинными и запутанными, что приводит к неэффективному и дорогостоящему обслуживанию.

Экологические вопросы

До второй половины XX века главной целью соединения людей с местами также являлся основной критерий оценки эффективности сети. Новые критерии возникли, когда стали обсуждаться вопросы воздействия развития на окружающую среду. В этом новом контексте, потребление земли сетью, её приспособляемость к естественным особенностям ландшафта, степень увеличения водонепроницаемости территории, увеличение длины маршрутов и влияние на выбросы парниковых газов стали частью нового комплекса критериев.

Адаптация

Типичные, однородные сетки не учитывают особенности рельефа. План Приены, например, расположен на склоне холма, и большинство его улиц, идущих с севера на юг, имеют ступенчатую структуру, что делало бы их непроходимыми для повозок, колесниц и вьючных животных. Города, основанные позднее, использовали схожий подход, как и в Приене, например: Сан-Франциско, Ванкувер и Сент-Джон (Нью-Брансуик). В современных условиях крутые уклоны ограничивают доступ на автомобиле, а тем более на велосипеде, пешком или на инвалидной коляске, особенно в холодном климате. Строгая ортогональная геометрия заставляет дороги и участки проходить через ручьи, болота и лесные массивы, тем самым нарушая местную экологию. Говорят, что план сетки Нью-Йорка 1811 года сглаживал все препятствия на своем пути. В отличие от этого, свободная геометрия сетей типа Радберн обеспечивает достаточную гибкость для адаптации к природным особенностям.

Потребление и сохранение земель

В зависимости от выбранной планировки улиц и поперечного сечения уличного пространства, улицы занимают в среднем 26% от общей площади застроенных территорий. Эта доля может колебаться от 20% до более чем 40%. Например, улично-дорожная сеть Портленда занимает 41% земли, отведенной под застройку, в полосе отвода (Right of Ways, ROW). Район Радберна, отличающийся наиболее эффективным использованием территории, использует около 24% от общей площади. Деревни и города с узкими улицами (шириной 2–3 м) потребляют значительно меньше земли. Фактическая планировка конкретных районов может варьироваться в пределах этого диапазона из-за местных условий и особенностей структуры сети. Земля, занятая улицами, становится недоступной для застройки; ее использование неэффективно, поскольку она большую часть времени остается незастроенной. Если бы эта земля была застроена, для размещения того же количества жилых единиц потребовалось бы меньше территории, что снизило бы потребность в расширении застройки. Исследование 2007 года сравнило альтернативные планы застройки для участка площадью 3,4 квадратных километра и показало, что традиционная сетчатая планировка требует на 43% больше земли под дороги, чем типичная сеть типа Радберна.

Воздействие на цикл вод и качество воды

Любая новая застройка, независимо от структуры дорожной сети, изменяет существующее естественное состояние участка и его способность поглощать и рециркулировать дождевую воду. Дороги являются одним из основных факторов, ограничивающих поглощение, из-за большого количества непроницаемых поверхностей, которые они создают. Они ухудшают качество воды, поскольку загрязняющие вещества с дорожного покрытия попадают в водоемы, делая ее непригодной для непосредственного использования. Регулярные сети с высокой частотой главных улиц и перекрестков приводят к образованию больших площадей непроницаемых поверхностей на дорожном полотне и тротуарах. По сравнению с сетями с разрывными типами улиц, характерными для планировки Радберна, регулярные сети могут иметь на 30% больше непроницаемой поверхности, обусловленной дорогами. Одно исследование сравнило различные планировочные решения на участке площадью 155 га и показало, что регулярная планировка имеет на 17% больше непроницаемой площади поверхности по сравнению с планировкой типа Радберна.

Пробеженные километры и выхлопные газы

Выбросы от всех видов транспорта составляют около 30% от общего объема выбросов от всех источников, а использование личных автомобилей – около 60% от этой доли, что соответствует примерно 18% от общего объема выбросов парниковых газов. Три фактора, влияющие на выбросы от личных поездок, связаны с конфигурацией и функционированием транспортной сети: а) длина поездки, б) скорость движения, в) подверженность заторам. Исследования показали, что сети типа Радберн могут увеличить длину местных коротких поездок на 10%. Как было показано ранее в контексте заторов, сетчатые схемы приводят к увеличению времени в пути, главным образом из-за остановок на типичных и частых перекрестках с четырьмя направлениями. Исследование 2007 года сравнивало общий пройденный километраж и общие расчетные выбросы. В отношении длины поездки оно подтвердило предыдущие исследования, выявив увеличение местных VKT на 6% при планировке типа Radburn. При сравнении выбросов исключались и рассматривались только три вредных (критериальных) газа. Для удобства сравнения, суммарная оценка стоимости этих выбросов показала увеличение затрат на 5% для традиционной планировки типа Radburn.

Расходы на разработку и жизненный цикл

С распространением моторизованного транспорта уличная инфраструктура представляет собой самую значительную статью капитальных затрат при строительстве нового района. До конца XIX века большинство городских улиц были грунтовыми, не имели дренажа, редко освещались и практически не имели дорожных знаков. Кроме того, по современным стандартам, большинство из них были узкими, часто без тротуаров. Соответственно, на их строительство и содержание требовалось немного ресурсов. В отличие от этого, современные стандарты проектирования улиц требуют значительных инвестиций в строительство и существенных бюджетных ассигнований на их обслуживание. Инженерное исследование 2008 года сравнило схемы дорожных сетей для одного и того же района и показало, что традиционная модифицированная сетчатая схема (TND) обходилась примерно на 46% дороже в плане дорожной инфраструктуры, чем схема типа Radburn, используемая в существующей планировке. Эти цифры не учитывают упущенную выгоду от земли, которая становится недоступной для частного использования. Планировка типа Radburn предусматривает примерно на 30% меньше земли, отведённой под дороги, чем нео-традиционная планировка. При учёте этой земли и стоимости в 162 000 долларов за гектар (40 000 долларов за акр по курсу 2007 года), затраты на землю для дорог увеличивают относительную стоимость дорожной инфраструктуры с разницы в 46% до 53% между двумя схемами. То же исследование проанализировало затраты на весь жизненный цикл двух вариантов дорожной сети и установило, что, как и в случае капитальных затрат, дороги остаются основной статьёй расходов в сообществе, если учитывать текущие эксплуатационные расходы, расходы на обслуживание и замену.

Необходимость альтернативы

Чтобы эффективно функционировать, современная сеть должна включать в себя преимущества, вытекающие из контрастных моделей, тем самым снижая трения и конфликты в городской среде. Необходимость в альтернативном подходе стала очевидной с середины XX века по практическим и теоретическим причинам. На практике, во второй половине XX века жители многих американских и европейских городов протестовали против проникновения транзитного транспорта в их районы. Его негативные последствия были нежелательны, поскольку они наносили ущерб спокойствию, тишине, здоровью и безопасности. В ответ города ввели целый ряд ограничений, чтобы обеспечить высокий уровень качества жизни в жилых районах. Среди этих ограничений были одностороннее движение, закрытие улиц, частичное закрытие, кольцевые развязки и широкое использование знаков «Стоп». Эти меры, будучи импровизированными решениями, указывали на необходимость сетевой структуры, в которой подобные методы были бы исключены благодаря инновационному проектированию. На теоретическом уровне градостроители анализировали конфликты, вызванные новой городской мобильностью, предлагали альтернативные схемы и в некоторых случаях внедряли их. Александр (1977) предложил генетический код из 10 «паттернов», которые, будучи объединены, разрешали бы выявленные конфликты и создавали бы благоприятную и комфортную районную среду. Центральной идеей среди них является транспортно-изолированный район площадью около 10 га, напоминающий принцип плана Радберна, но меньшего размера. Доксиадис подчеркивал важность мобильности и разработал крупную ортогональную сетку (2 км на 2 км) магистралей для ускорения движения, как это видно в Исламабаде. Он также признал необходимость разделения «человека и машины» и внедрил транспортно-изолированные районы, также в целом напоминающие план Рэдберна.

Модель сжатой сети

Основываясь на этих наборах проблем, выявленных преимуществах альтернативных моделей и идеях теоретиков XX века, объединенная сетка собирает несколько элементов из этих прецедентов в единый шаблон. Подобно сетчатому плану и схеме Рэдберна, она создает геометрическую структуру, демонстрирующую ключевые характеристики функционирующей системы. Она состоит из крупномасштабной открытой сети магистральных улиц, предназначенных для движения автотранспорта со средней скоростью. Эта сетка формирует кварталы (квадранты, районы), обычно площадью около 16 га (40 акров) (400 м x 400 м). Внутри каждого квартала планировка использует полукруглые улицы или тупики, или их комбинацию, чтобы исключить сквозное движение. Кроме того, непрерывная система открытых пространств и пешеходных дорожек обеспечивает прямой доступ к паркам, общественному транспорту, торговым и общественным учреждениям. Жители могут пересечь квартал пешком примерно за пять минут. Наиболее интенсивное землепользование, такое как школы, общественные учреждения, жилые дома высокой плотности и торговые точки, расположены в центре плана и доступны по парным дорогам, соединяющим более отдаленные районные центры. Этот синтез унаследованных сетевых традиций и идей достигается за счет применения двух практических средств: прямоугольной ортогональной геометрии, ключевой характеристики сетки, и использования двух типов улиц, обычно ассоциирующихся с жилыми районами типа Рэдберна. Ортогональная геометрия служит двум целям: а) повысить удобство навигации по структуре сети, особенно в районном и региональном масштабе. Это важно при движении на автомобиле, когда решения о маршруте и поворотах должны приниматься оперативно. b) обеспечить высокий уровень безопасности на перекрестках, как рекомендовано в руководствах по организации дорожного движения. Вторая важная характеристика сетки – связанность – восстанавливается благодаря третьему элементу, завершающему "систему" – пешеходным связям между обычными улицами, предназначенным для всех видов транспорта. Эти связи (дорожки) обычно проложены через открытые пространства, занимающие центральные точки в квартале. Таким образом, уличная сеть района состоит из смеси улиц: одни ориентированы преимущественно на пешеходов, другие – на автомобили. Четвертый элемент – это вложенная иерархия улиц, которая различает связанность и проницаемость на уровне квартала. Эта идея отражает тот факт, что чем длиннее связанные пункты назначения, тем выше должен быть уровень мобильности. Дендритная конфигурация, например река, требует постепенно расширяющихся участков земли для обеспечения потока. Вложенная иерархия, напротив, распределяет поток на каждом уровне по альтернативным маршрутам. Полная система, хотя и может показаться непривычной, состоит из полностью знакомых и широко используемых элементов в современной застройке.

Доказательство концепции

Модель была применена в двух новых населенных пунктах, один в Стратфорде, провинция Онтарио, а другой в Калгари, провинция Альберта. Потенциальные достоинства концепции на данный момент были подтверждены исследованиями; наблюдения или измерения на объектах будут проведены после завершения строительства. Проверенные аспекты модели соответствуют ключевым критериям производительности, указанным выше, таким как мобильность, безопасность, стоимость и воздействие на окружающую среду.

Мобильность

Исследование транспортного воздействия объединенной сети, проведенное посредством сравнительного анализа с использованием компьютерного моделирования трафика, показало, что объединенная сеть обеспечивает наименьшую общую задержку во всех четырех протестированных сценариях плотности и ее показатели улучшаются по мере увеличения плотности. Принимая объединенную сеть за 100 (базовое значение), задержка для традиционной планировки типа Radburn была на 32% больше, а для планировки типа сетки – на 27% выше. На следующем уровне плотности разница между планировками увеличилась и составила соответственно 100 (объединенная сеть), 152 (тип Radburn) и 126 (тип сетки). Моделирование трафика демонстрирует потенциал объединенной сети для сокращения времени задержки в часы пик и, как следствие, уменьшения заторов.

Безопасность дорожного движения

В структурированной дорожной сети трехсторонние перекрестки встречаются чаще, чем четырехсторонние, которые, согласно исследованиям в области организации дорожного движения, признаны менее безопасными.

Проходимость

Обширное исследование районов, основанное на геокодированных поездках к местным пунктам назначения, показало, что планировка типа «слитая сетка» увеличивает количество пешеходных поездок от дома на 11,3% по сравнению с традиционной сеткой и связана с повышением вероятности достижения рекомендуемого уровня физической активности на 25,9%. Увеличение относительной связанности для пешеходов на 10% связано со снижением пробега автомобилей в местных поездках на 23%. Второе исследование сравнило семь районов с различными схемами уличной сети по моделям ежедневных поездок, включая количество пеших прогулок. В результате было установлено, что в районах со схемой «слитая сетка» наблюдается значительно больше пешеходной активности. Набор схем сети включал две версии традиционной сетки, две версии послевоенных пригородов, две версии традиционного развития района (т.е. модифицированная сетка) и «слитую сетку». Наименьшее количество пеших прогулок было зафиксировано в одном из послевоенных обычных жилых районов. Принимая этот показатель за базу (100) для сравнения, две классические сетки показали результат 11%, один обычный жилой район – 109%, один район TND – 108%, второй район TND – 137%, а «слитая сетка» – 143%. Улицы в районах со схемой «слитая сетка» характеризуются наименьшим транспортным потоком по сравнению с альтернативными схемами. Следовательно, низкий транспортный поток означает меньшую продолжительность воздействия шума. Частые повороты на улицах (см. чертеж утвержденного плана застройки) приводят к снижению скорости и, как следствие, к уменьшению интенсивности шума. Благодаря низкому транспортному потоку на жилых улицах наблюдается низкий уровень загрязнения воздуха. Недавно были установлены связи между конкретными биотами (микроорганизмами), обитающими в природе, и их прямым влиянием на укрепление иммунной системы. Из этих исследований можно сделать вывод, что планировка района, основанная на модели «слитой сетки», может принести пользу здоровью и благополучию жителей, поскольку она включает в себя зеленые открытые пространства как неотъемлемую часть пешеходной сети. Включение зеленых насаждений возможно в любой планировке в качестве опции, но в «слитой сетке» это является необходимым компонентом ее конфигурации.

Приспособляемость площадки

Виртуальная сетка, лежащая в основе структуры объединенной сети, задана с шагом 400 м, что в пять раз превышает размер традиционного городского квартала (около 80 м). В этом масштабе появляется большая гибкость в адаптации элементов сети к рельефу и специфическим ограничениям границ участков, часто встречающимся в конфигурациях земельных владений. В пределах 16-гектарного квадранта прерывистость улиц и возможность сочетания тупиковых и кольцевых типов обеспечивают проектировщику плана участка достаточную свободу для создания адаптированной версии объединенной сети. Существует как минимум 15 вариантов дизайна квадранта, которые можно приспособить к конкретным условиям. Адаптируемость модели к местности продемонстрирована на двух утвержденных планах застройки.

Проницаемость грунта

В одном исследовании была количественно оценена относительная проницаемость трех альтернативных планов застройки для одного и того же участка. Результаты анализа показали, что доля непроницаемых поверхностей в трех вариантах планировки – при условии, что дороги, отпечатки зданий и тротуары считаются непроницаемыми поверхностями – составляла от 34,7% для спланированной сетки, до 35,8% для традиционной пригородной застройки и 39% для сетчатой модели. Улицы оказались наиболее влиятельным фактором, определяющим объем поверхностного стока воды. Они образуют непроницаемую поверхность, которая в три раза превышает площадь застройки зданий. В общей непроницаемой площади всех трех вариантов планировки доля, приходящаяся на улицы, составляет от 48 до 65 процентов, при этом наименьший показатель – у спланированной сетки. Сокращение протяженности улиц и систематическое использование открытых пространств в качестве структурных элементов планировки повышают потенциал для увеличения проницаемости воды в спланированной сетке.

Расходы на развитие и муниципальные расходы

В одном исследовании сравнивалась экономическая эффективность трех типов планировки дорожной сети в улучшении транспортной ситуации в районе. Сначала была определена стоимость дорожной сети каждого типа, а затем рассчитано соотношение эффективности к достигнутому улучшению транспортной доступности. Анализ показал, что наибольшие капитальные затраты на развитие приходятся на дороги. Традиционная планировка имеет самые низкие капитальные затраты на дороги, за ней следует смешанная сетка, которая на 12% дороже, а нео-традиционная (сетевая) планировка – на 46% дороже. При учете упущенной выгоды от земли, отведённой под полосы отвода (ROW), смешанная сетка требует на 9% больше земли под дороги, чем традиционная, в то время как нео-традиционная сетка – на 43% больше. Как и в случае капитальных затрат, дороги остаются основной статьей расходов на развитие территории даже с учетом текущих эксплуатационных расходов, обслуживания и затрат на замену. Исследование показало, что существуют значительные различия в затратах, связанных с задержками в пути по всей дорожной сети, особенно при желаемой плотности застройки, поддерживающей развитие общественного транспорта. Затраты на задержки при использовании традиционной планировки на 12% выше, чем при использовании смешанной сетки, а затем на 3% выше при использовании нео-традиционной сетки. Традиционная планировка менее экономически эффективна, чем смешанная сеть, поскольку они имеют схожие затраты на инфраструктуру, но последняя обеспечивает значительную экономию на затратах времени в пути. Экономия времени в пути, обеспечиваемая нео-традиционной планировкой сети, несоразмерна необходимым инвестициям в инфраструктуру. Очевидные преимущества экономии времени для пешеходов и стимул к увеличению пеших прогулок пока не были оценены в денежном выражении.

Применение сжатой сетки

Ретроспективное применение модели объединенной уличной сети можно наблюдать в центрах старых европейских городов, таких как Мюнхен, Эссен и Фрайбург, а также в новых железнодорожных городах или пригородах, таких как Ваубан (Фрайбург) и Хоутен (Нидерланды). В большинстве этих случаев, принимая во внимание ограничения существующей застройки, ключевая особенность объединенной сети – непроницаемость центра для транспорта – проявляется наряду с приоритетом и непрерывностью пешеходных связей с остальной частью унаследованной уличной системы. Модель объединенной сети продвигается в Канаде Канадской корпорацией по ипотечному жилищному строительству. Аналогичные дискуссии ведутся и в Европе, особенно в Великобритании, где был введен термин "фильтрованная проницаемость" для описания городских планировок, которые максимально облегчают передвижение пешеходов и велосипедистов, но стремятся ограничить его для автотранспорта.