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国际观察 | 弹性设计理念在街道设计中的应用

​引言
 

街道是城市公共空间重要组成,重点承担交通、活动功能,相关需求呈现多样化及动态变化的特性,固定的空间设施布局难以有效适应不同需求。新冠肺炎疫情下,街道需求特点发生重大变化,各国不得不采取措施对街道进行改造,弹性设计理念以其动态适应性引起广泛关注。

 

在传统道路设计中,潮汐车道等应用已有弹性设计理念的体现,主要侧重于交通功能。街道设计覆盖完整U型空间,兼顾交通与活动功能,应用弹性设计方法,有利于更好地适应交通、活动需求特性,并赋予其可持续发展性,降低全生命周期内调整改造的成本。

 

 

01 弹性概念及其在街道设计中的内涵

 

弹性概念最早起源于物理学领域,意为物体发生形变后恢复原来大小和形状的性质,后阿尔弗雷德·马歇尔在经济学领域引入弹性概念,指一个变量相对于另一个变量发生一定比例改变的属性。目前,弹性概念已广泛应用于生态学、城市规划学等多个领域。

 

街道是城市公共空间重要组成,所承载的交通及活动需求呈现多样化及动态变化的特性,需求变化通常会引起街道的调整和改造,且存在再度恢复原状态的可能性,这与弹性概念在经济学、物理学中的含义类似。若设计之初未全面考虑需求变化可能性,未来可能会付出较大的改造成本。

 

聚焦于街道出行及活动功能,弹性街道设计要求充分考虑未来需求的不确定性因素,将弹性设计理念融入空间、设施设计,使街道功能具备动态可调整性及更强适应性,从而更好地应对不同需求,提供高品质出行活动体验,降低街道全生命周期内调整改造的成本。

 

 

02 街道需求的动态变化特征

 

不同类型需求变化对街道影响范围及程度有一定差异,需进行的街道调整改造方式、规模不同,基于此,将需求变化分为四类,即长期需求变化、短期需求变化、潜在需求多样化、突发/特殊情况需求突变,分析其特征及对街道的要求,从而有针对性进行弹性设计。

 

1.长期需求变化特征——演变时间长,且新特性形成后将长期持续

 

街道需求会随着城市生长逐渐发生改变,一般经过较长时间演变呈现出与设计之初差异明显的需求特征,如需求总量增长、需求结构变化、新型交通方式广泛应用等。

 

长期需求演变后呈现出的新特点一般将持续较长时间,有必要对街道进行针对性工程改造从而更好地适应需求,如常见的机动车道拓宽、新增自行车道等。

 

 
表1 长期需求变化及可能引起的街道变化

 

 

2.短期需求变化特征——具有规律性、周期性,循环变化

 

短期需求变化一般不超过一年,具有一定规律性和周期性,如工作日早晚高峰车流的潮汐特征、商业外摆需求在节假日更高等,可在街道设计之初根据街道功能定位、周边用地属性进行分析预判。

 

此类需求变化周期性的在两类或以上需求特性间循环转变,对应的街道调整相对较频繁,无法通过固定的空间布局或频繁工程改造来适应,要求街道空间可在不同交通、活动功能间灵活便捷转换且具有良好适用性。

 

 
表2 短期需求变化及可能引起的街道变化

 

 
3.潜在需求多样化特征——种类繁多,难以在有限空间全面覆盖

 

个体需求种类繁多,除基本的通行、停车、休憩需求外,还存在临时办公、手机充电、移动摊车摆放等多样化需求以及不同需求的组合。

 

鉴于需求的多样化及街道空间的有限性,通常难以对每一类需求均提供专门的街道空间或设施,可通过周边用地属性分析、实地调研、经验借鉴等方式进行筛选,在同一街道空间或设施上耦合不同功能,集约利用空间,服务多类需求。

 
 
表3 街道使用者类型及多样化需求

 

 

4.突发/特殊情况需求突变特征——具有临时性,事件结束后街道需求恢复到原状态

 

突发/特殊情况指疫情等公共卫生事件、自然灾害、重大会议活动等,期间街道整体功能、组织可能会进行临时调整。此类需求变化对街道的影响一般是临时、非永久的,事件结束后,影响可能逐渐消失,交通、活动需求特性会恢复到原状态,相应的街道空间、设施、组织方式也需恢复原形态。

 

 
表4 突发/特殊情况及可能引起的街道变化
 

 

03 街道弹性设计构思

 

为适应街道需求特性,基于弹性设计理念对街道设计进行构思,针对四类动态变化需求提出设计要点。

 

1.面向长期需求变化——慎重布局永久性或调整难度大、代价高的街道设施,适当预留改造空间条件

 

针对长期需求变化特性,重点在于降低未来街道改造成本,一是慎重布局街道中永久性或建成后调整难度大、成本高的重要设施,如市政管线、行道树、重要构筑物等,其位置应考虑适应多种可能的交通组织形式及需求变化;二是可预留无特定功能的空间,或拓展功能简单的街道空间,如绿化带、口袋公园等,为未来的空间设施改造或新建预留条件,最小化对原空间的影响。

 

行道树位置适应多种交通组织方式

 

断面设计考虑多种交通组织形式,预留不迁移行道树情况下改造的可能性。

 

 
图1 同一街道断面实现不同交通组织方式

 

 
绿化带预留车道拓宽、高架桥建设条件

 

较宽的中央绿化带为通行空间拓宽或新建高架桥、有轨电车等提供条件,对原街道空间产生较小的影响。

 

 
2.面向短期需求变化——街道铺装、路缘形式、分隔设施、使用管理等方面考虑不同交通、活动功能下的适用性,适应分时管理下便捷调整

 

针对短期需求变化特性,重点从街道铺装、路缘形式、分隔设施设计、使用管理等方面出发,考虑不同功能的使用要求,提高空间的包容性,适应街道平面布局、功能的周期性调整转换。

 

季节性调整案例

 

多伦多市场街(Market Street),采用零高差路面、可装卸分隔柱等设计手法,冬季街道用于人车的基本通行以及车辆停放,夏季增设餐厅外摆空间,人行道向机动车道拓展。

 

          
 
图2 夏季的多伦多市场街
 
图源:https://dtah.com/work/market-street

 

 

工作日与节假日调整案例

 

可升降地面,工作日降低供车辆通行,假日升起作为商业外摆或步行空间[1]。

 

            
 
图3 可升降地面设想
 
图源:https://mp.weixin.qq.com/s/R2OkSlM5o-maajCUW1Om-g

 

 

一天内调整案例

 

潮汐车道与可变车道结合,适应车辆流向一天内的变化。

 

            
 
图4 遵义长沙路潮汐车道与可变车道结合
 
图源:https://www.sohu.com/a/242567745_769273

 

 

3.面向需求多样化——应用多功能、可调整、模块化、智能化街道设施,灵活、动态响应不同需求

 

针对需求多样化,从街道设施要素层面考虑,加强多功能、可调整、模块化、智能化的设施的应用,实现不同个体可根据自身需求主动对设施功能进行调整,提供更加人性化的街道出行活动体验。

 

可动态响应需求的智能街道设施

 

移动电影院,提供动态响应式服务,避免长期占用街道空间。

 

 
图5 动态响应需求的移动电影院
 
图源:https://mp.weixin.qq.com/s/XyiR5VwZixOswbysODCncfg

 

 

可灵活转变功能的公共座椅
 

模块化长椅,可在座椅、小桌之间转换功能,长度可灵活调整。

 

            
 
图6 可灵活转变功能的公共座椅
 
图源:http://www.ugainian.com/news/n-2407.html

 

 

多功能寻路休息站

 

提供照明、休憩、位置信息指引功能,还可集成WiFi、街头充电。

 

 
图7 多功能寻路休息站

 

 

兼顾非机动车停车与休憩的设施

 

提供休憩功能的同时增加非机动车泊位,对慢行更加友好。

 

 
图8 兼顾非机动车停车与休憩的设施

 

 

4.面向突发/特殊情况需求突变——应用临时、简易、可逆的设施及管理,便于突发/特殊情况结束后街道恢复原状

 

鉴于突发/特殊情况对街道影响的临时性,在街道设计之初融入过多弹性设计会造成资源的浪费。针对此类情况,其核心是在突发/特殊时间发生后,根据实际需求,采用临时、简易、可逆的方法对街道进行应急调整,便于后期恢复。

 

新冠疫情下的街道改变

 

采用临时交通分隔设施、标志标牌,扩展人行道、自行车道、户外市场、用餐场地等[2][3],后续恢复原街道空间形态及使用方式较为便捷。

 

 
a.利用交通锥、临时标志扩展人行道及自行车道
 
 
b.街道临时封闭改为室外菜市场、画线分隔摊位
 
 
c.利用地标贴纸提醒站台候车人群保持社交距离
 
 
d.利用临时标识在超市餐厅外路侧划出取送货区
 
图9 疫情下街道临时改造
 
图源:https://www.sohu.com/a/401087214_260595 ;https://www.sohu.com/a/400894637_260595?_trans_=000014_bdss_dkmwzacjP3p:CP=

 

 

小结与展望
 

弹性设计理念的应用可实现以较小的代价灵活调整街道空间及功能,更好的适应需求特性,使街道可持续生长。但街道等级类型不同,对弹性程度要求也存在差异,如低等级、非交通型街道的需求更加多样,弹性程度应更高。设计中应根据实际情况赋予街道弹性,避免不必要的弹性设计造成资源浪费。未来,面向长期需求变化,如自动驾驶汽车、无人配送车等智能运载工具的应用,其对街道将产生何种影响等问题还有很大的研究前景。原则上,街道设计应紧跟这类不确定性因素的发展趋势,从而在方案中及时响应,更有针对性的预留弹性。

 

 

参考文献

[1]TransAxis.大数据+机器学习算法 | 同济后浪动用“核武器”重塑街区,勇夺上海城市挑战赛一等奖![EB/OL].https://mp.weixin.qq.com/s/R2OkSlM5o-maajCUW1Om-g,2020-5-25.

[2]郝璐,雷宇的等.Streets Fight Covid-19︱街道战疫: NACTO全球街道应对新冠疫情指南及案例集 (上)[EB/OL].https://www.sohu.com/a/400894637_260595?qq-pf-to=pcqq.group,2020-6-10.

[3]郝璐,雷宇的等.街道战疫︱边摆地摊边抗疫: NACTO全球街道应对新冠疫情指南与案例集 (下) [EB/OL].

https://www.sohu.com/a/401087214_260595,2020-6-11.

 
 

撰写:王 超、陈一铭

审核:孙正安

审定:江 捷

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