橋梁美學在生態(tài)區(qū)橋梁設(shè)計中的運用研究

杜曉雷

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，橋梁美學得到越來越多的關(guān)注，尤其是對于景觀橋梁而言，其不但要發(fā)揮地標性作用，更要注意保持與生態(tài)的協(xié)調(diào)性。本文主要以浙江省某生態(tài)園區(qū)橋梁為例，對橋梁美學在生態(tài)區(qū)橋梁設(shè)計中的運用進行了探討。

關(guān)鍵詞：橋梁美學；生態(tài)區(qū)；設(shè)計；運用

Bridge aesthetics in bridge design ecological zones in the use of research

Du XiaoLei

Abstract: As China's rapid economic development, bridge aesthetics to be more and more attention, especially for landscape bridge, its not only to play a landmark role, but also to pay attention to maintaining coordination with the ecology. In this paper, an ecological park in Zhejiang Province, for example bridges, bridge aesthetics of bridge design in the ecological zones of the use discussed.

Keywords: bridge aesthetics, ecological zones, design, use

1.景觀橋梁

對于景觀橋梁，可以從對“景觀”的理解入手，也就是觀橋與橋上觀景的結(jié)合。在我國古代的古典園林橋梁設(shè)計當中，已經(jīng)對此有所認識。橋梁與環(huán)境之間存在密切聯(lián)系，二者復合景觀具有深遠意義。于上世紀末召開的第二十屆世界建筑師大會制定的《北京憲章》，就呼吁尊重環(huán)境，與環(huán)境和諧相處，并以此作為所有建設(shè)行為開展的基本原則。在橋梁景觀設(shè)計中不但將環(huán)境景觀視為大背景的完美呼應，而且還充當著確保景觀實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要角色。

景觀橋梁具有極高的藝術(shù)性及觀賞性，是帶給人以充滿美感的視覺享受以及審美價值體驗、與橋位環(huán)境相互呼應共同組成一幅景觀的橋梁，其既可以充當某一景觀的主體，也可以作為景觀環(huán)境的載體。景觀橋梁的特點主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）尊重橋梁與環(huán)境相協(xié)調(diào)的規(guī)律；（2）遵循橋梁功能美以及形式美法則；（3）彰顯自然環(huán)境、歷史人文景觀的內(nèi)涵，同時發(fā)揮表征作用。在特定環(huán)境當中，景觀橋梁發(fā)揮著人與景觀結(jié)合點的作用，可以說，景觀整體審美價值在很大程度上受橋梁與周邊環(huán)境是否協(xié)調(diào)、二者適應程度如何的影響。對于景觀橋梁而言，一方面要關(guān)注橋梁的環(huán)境因素，另一方面，橋梁建筑藝術(shù)設(shè)計也不容忽視，要具有創(chuàng)新意識，確保橋梁與景觀的協(xié)調(diào)性。

橋梁結(jié)構(gòu)的選型除了應滿足視距、凈空的要求之外，也要滿足外形美觀的要求，做到構(gòu)造新穎、結(jié)構(gòu)輕盈和多樣化，使得橋梁成為同線路完美協(xié)調(diào)的景點。橋橋梁上部結(jié)構(gòu)的截面形式主要包括預制裝配式空心板、箱形梁及T梁。預制裝配式空心板具有安裝架設(shè)方便、施工制作容易、橋下平整美觀及建筑高度小等優(yōu)點。預制裝配式空心板的使用跨度為16米到20米之間，梁高在0.8米和1米之間，中間空心為矩形或圓形的橋梁。預制裝配式空閑板廣泛應用于城市中，但是由于其橫向縫連接性的薄弱，使得其橫向結(jié)構(gòu)不具有整體性，易發(fā)生單板受力的情況，從而導致板的裂縫和損壞。所以設(shè)計時要考慮到其承重的具體計算，對這個部分的把關(guān)要做到滴水不漏。在早期的設(shè)計中，因T梁具有可配置裝配、施工周期短和工程早點低等優(yōu)點，而被廣泛的應用。但其應用的橋下景觀差，建筑高度過高等已經(jīng)于城市橋的美觀要求相悖離。先交鋼筋混凝土箱梁外觀美觀、剛度大，可以應用于曲線梁和較大跨徑，因而在城市橋的設(shè)計中的應用最為廣泛。近些年來，由于鋼砼疊合梁及鋼箱梁具有施工搭設(shè)支架少、對現(xiàn)有道路影響小、造型輕巧美觀等特點，在城市公交中的應用比較普遍。

2.橋梁美學運用于生態(tài)區(qū)橋梁設(shè)計的實例

隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，橋梁景觀功能受到越來越多的關(guān)注，在設(shè)計實踐當中，需要格外關(guān)注橋梁環(huán)境因素、設(shè)計的藝術(shù)性以及創(chuàng)新性，以確定橋梁相關(guān)指標的平衡點。筆者在本文中主要以浙江省某生態(tài)園區(qū)橋梁為例，闡述橋梁美學在生態(tài)區(qū)橋梁設(shè)計中的運用。

2.1 設(shè)計要求

浙江省某生態(tài)園區(qū)今年規(guī)劃的橋梁設(shè)計主要涉及兩座橋梁，一座是處于濕地區(qū)域的長橋，另一座是橫跨二十余米寬河流的三跨小橋；橋梁設(shè)計成21m+6m+21m的兩座橋；道路等級為生態(tài)區(qū)范圍內(nèi)的主干道；橋梁荷載等級為汽車二十級。目前對線形要求很高的橋梁大跨徑橋梁的設(shè)計時通常采用橫向式的結(jié)構(gòu)選擇。在拓寬設(shè)計時，其關(guān)鍵在于道梁的受力，其不僅有橋梁與橋梁之間銜接的彎矩、剪力的作用，還受到扭矩和軸向力的作用，而在其他橋梁的設(shè)計時，只有彎矩和剪力對其影響較大。在橋梁大跨徑橋梁拓寬的設(shè)計中不僅要重視橋梁結(jié)構(gòu)的自身安全，同時還應注意照明、管線排布、雨天排水等問題。由于當代告訴公路的道路下均設(shè)有各種管道設(shè)施，所以對于土質(zhì)較軟、地基需要依靠樁基處理、管道難以深埋的道路時，在地道橋梁大跨徑橋梁的設(shè)計時均應做到統(tǒng)一規(guī)劃。由于橋梁大跨徑橋梁的鋼筋設(shè)計方式、施工步驟較正橋差別不大，只是更應注意搭接和固定其鋼筋的長度。同時，應嚴格繪制材料圖，在施工中盡量采取鋼筋骨架的使用，且對鋼筋面積的設(shè)計采用全方位的計算。對于橋梁大跨徑橋梁拓寬的設(shè)計，橋梁與道路之間的傾斜角不應該有大于十五度。當傾斜角較大時，在頂、底板處會產(chǎn)生較大壓力，因此，其方向應在在板中間點與鈍角平分線上設(shè)計，同時，在鈍角處應加設(shè)鋼筋的使用。

2.2 設(shè)計方案

出于橋梁與其所處的濕地環(huán)境的協(xié)調(diào)性的考慮，在進行該生態(tài)園區(qū)橋梁橋型設(shè)計實踐中，提出兩種可供選擇的方案。

第一種方案就是十一跨的連續(xù)性拱橋。具體來說，橋梁跨徑總長為226米，布置為10 m+13 m+17 m+23 m+30 m+40 m+30 m+23 m+17 m+13 m+10 m。橋梁優(yōu)美的主拱曲線是其最大的設(shè)計亮點，給人帶來一種強大的力量感，似乎可以激發(fā)一種一躍而過的力動感及跨越感。在進行布設(shè)橋梁跨徑的過程中，選用的是從中間向兩邊矢高與跨徑逐漸減小的設(shè)計方案，既富于變化，同時也不破壞統(tǒng)一性，彰顯出一種漸變韻律。混凝土澆筑、花崗巖貼面，將其材質(zhì)的古樸感表現(xiàn)的淋漓盡致，連供在水中的倒影與周邊濕地整體景觀相互呼應。

第二種方案是九跨25米的等截面預應力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，箱梁高度設(shè)置為1.3米。橋梁形態(tài)主要是借助橋梁長細比來予以展現(xiàn)的。沿水平方向突出單維，彰顯出一種剛性美，同時也帶給人一種強烈的沿水平方向向兩邊延伸的力動感以及穿越感，除此之外，橋梁的纖細以及輕便主要是通過以下途徑予以展示的：使用大型的箱梁懸臂，并將梁體整體后推，以便使梁高不那么突兀，從而帶給人一種纖細、輕巧的視覺感受；再有就是將箱梁懸臂根部厚度適當?shù)挠枰栽黾樱@樣就使得梁高似乎變小了，借助這些措施，全長225米的等截面預應力混凝土連續(xù)箱梁就好比一條優(yōu)雅的裝飾帶，與周邊的綠樹草地相映成趣。

該生態(tài)園區(qū)根據(jù)實際情況提出兩個設(shè)計方案。方案一為三跨連續(xù)拱橋，跨徑設(shè)計為12.3 m+20 m+12.3m?？v坡與拱形相配合，凸顯江南特色，此外，欄桿以及路燈的使用也帶給人很好的視覺沖擊，將湖體景觀展示的淋漓盡致；方案二是斜腿鋼構(gòu)方案，將梁和墩剛結(jié)為一體，通過減小構(gòu)件斷面控制成本，并美化整體造型，除此之外，本方案借助斜腿和橋臺所形成的孔洞實現(xiàn)通行需要，并且使其看起來更加簡潔，線條感突出，力動感以及輕快感兼具。

3.結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟的穩(wěn)定快速發(fā)展，對橋梁景觀設(shè)計的關(guān)注程度越來越高，并且橋梁環(huán)境品質(zhì)的相關(guān)要求也相應提高。從本質(zhì)上講，這是隨著物質(zhì)文明的發(fā)展而逐漸顯現(xiàn)出來的精神追求，所以，對于各級地方政府而言，要義橋梁景觀作為展示當?shù)厝宋奶厣^(qū)域文化的重要載體，將緊隨時代腳步的精神文明建設(shè)活動及其所取得的成果予以展示，從一定意義上講，這也為橋梁景觀的設(shè)計開創(chuàng)了更加廣闊的空間。具體到橋梁設(shè)計部門及其主要的設(shè)計人員，要對橋梁美學有充分認識，兵注重景觀方面人才的培養(yǎng)，并充分做好技術(shù)方面的準備，這不但是時代潮流發(fā)展的需要，同時也是為實現(xiàn)與國際接軌，將我國橋梁設(shè)計推向世界的必然要求。

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