淺析斜拉橋在藉河天慶大橋方案設(shè)計(jì)中的美學(xué)應(yīng)用

孫國榮

摘 要：文章以藉河天慶大橋方案設(shè)計(jì)中的斜拉橋方案為例，簡要介紹了橋梁方案設(shè)計(jì)時(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)與周邊環(huán)境的和諧統(tǒng)一，并將歷史人文融入其中，得到了很好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：橋梁方案設(shè)計(jì)；景觀；斜拉橋

大型城市橋梁作為跨越障礙物的構(gòu)筑物，不僅要滿足跨越通行功能，同時(shí)還經(jīng)常作為城市地標(biāo)性建筑物同周邊環(huán)境協(xié)調(diào)存在，因此橋梁美學(xué)在城市橋梁方案設(shè)計(jì)中占有非常重要的地位。文章以藉河天慶大橋方案為例簡要分析了斜拉橋在橋梁方案設(shè)計(jì)中的美學(xué)應(yīng)用。

1 工程概況

藉河天慶大橋位于規(guī)劃天水市新華路延伸段跨越藉河位置，道路等級(jí)為城市次干道，雙向4車道設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)段寬度26m，橋址位置河道治導(dǎo)線寬度200m，橋梁總長約為200m，與兩岸河堤道路平交，百年一遇洪水位1150.57m。橋梁設(shè)計(jì)定位為滿足功能性要求的前提下，考慮建設(shè)成為市中心地段的地域標(biāo)志性建筑物。

2 總體方案設(shè)計(jì)

2.1 橋型方案選擇

根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況，充分考慮天水市經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀、生態(tài)環(huán)境建設(shè)及旅游城市發(fā)展，進(jìn)行橋型選擇設(shè)計(jì)，使橋梁與橋梁所在地達(dá)到關(guān)聯(lián)統(tǒng)一。

藉河天慶大橋橋梁全長約205m，在此跨徑范圍可供選擇的橋型有連續(xù)梁、連續(xù)-剛構(gòu)組合體系、斜拉橋、部分斜拉橋、拱橋等。由于該段河道較矮，約3.50m左右，同時(shí)兼有泄洪功能，在滿足防洪泄洪的基礎(chǔ)上與兩岸的銜接較困難，因此要求橋梁結(jié)構(gòu)厚度越小越好，河道中橋墩個(gè)數(shù)越少越好，橋型選擇宜突出上部結(jié)構(gòu)。天水市區(qū)已建橋梁中無斜拉橋型，由于河道屬于季節(jié)性河流，平時(shí)流量較小，地質(zhì)條件較好，若采用斜拉橋方案，設(shè)計(jì)時(shí)可采用滿堂支架施工，降低工程造價(jià)、施工難度及工期。

為了突出橋梁自身特色的主旨，在深入分析城市歷史文化內(nèi)涵及周邊環(huán)境的基礎(chǔ)上，既突出橋梁的景觀代表性，又在傳承歷史的同時(shí)彰顯時(shí)代風(fēng)貌，綜合考慮以上因素選擇推薦斜拉橋方案。斜拉橋其剛度大，空氣動(dòng)力性能好，梁高可以很小，且簡潔流暢，連續(xù)舒展，輕巧纖細(xì)，向上動(dòng)態(tài)感強(qiáng)，橋塔樣式多樣化，可體現(xiàn)橋梁體形的現(xiàn)代美。

2.2 斜拉橋橋型比選

橋梁結(jié)構(gòu)整體形式設(shè)計(jì)應(yīng)考慮與周邊環(huán)境的統(tǒng)一和諧，均衡穩(wěn)定、比例協(xié)調(diào)及韻律優(yōu)美。

藉河天慶大橋南側(cè)為多棟高層建筑，北側(cè)未來規(guī)劃建筑高度35層商業(yè)住宅群。

圖1 雙、單塔橋型布置整體尺寸比例與周邊建筑關(guān)系對(duì)比

若考慮河道中設(shè)置兩個(gè)橋塔，按邊、主跨均衡合理的跨度比1：2：1要求，則主體橋梁主跨跨徑應(yīng)在91.00m左右；按主塔高度與拉索的夾角關(guān)系，橋面以上橋塔高度大約25.00m左右。若考慮河道中設(shè)置一個(gè)橋塔，按均衡穩(wěn)定及比例協(xié)調(diào)要求，則主體橋梁主跨跨徑應(yīng)在105.00m左右，橋面以上橋塔高度大約66.00m左右。

藉河天慶大橋周邊建筑物眾多，總體北側(cè)高層建筑較多，從河道的天際線及視野考慮，橋梁上部構(gòu)造物需要有一定的高度，才能突顯出橋梁的宏偉氣勢(shì)。結(jié)合橋梁南北兩岸的地形及周邊條件，本次方案設(shè)計(jì)時(shí)選擇大跨獨(dú)塔的方案，橋梁孔跨布置為15.00m（北引橋）+105.00m+66.00m+15.00m（南引橋異性塊）=207.00m在保證上部構(gòu)造物高度的同時(shí)，滿足整體方案的經(jīng)濟(jì)性能要。為了避免將來與北側(cè)花鳥市場(chǎng)建筑高層間的視覺沖擊，同時(shí)考慮到北側(cè)羅峪溝長期淤積作用，本次方案設(shè)計(jì)橋塔設(shè)在靠近南岸一側(cè)。

2.3 橋塔的景觀設(shè)計(jì)

橋梁結(jié)構(gòu)既是一種由多種構(gòu)件組合成的力學(xué)結(jié)構(gòu)，同時(shí)又是具有多種象征含義的標(biāo)志。橋塔的景觀設(shè)計(jì)意在將橋梁與當(dāng)?shù)氐淖匀痪坝^、人文歷史景觀有效的融合在一起，反映城市特色，體現(xiàn)地域文化。

天水是華夏文明之源，中華名族的發(fā)祥地，具有深邃的文化內(nèi)涵。方案以天水悠久的文化為出發(fā)，以中國傳統(tǒng)文化主體“天人合一”的哲學(xué)思想為設(shè)計(jì)構(gòu)思，以立國重器“鼎”為設(shè)計(jì)靈感，來展現(xiàn)橋梁的方案寓意“天人合一——鼎立秦州”。一方面突出了天水的文化底蘊(yùn)，表現(xiàn)天水建筑“雄渾”、“拙樸”、“大氣”的特色，另一方面突出天水建筑的開敞性與兼容性特點(diǎn)，用現(xiàn)代手法表現(xiàn)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

圖2

3 結(jié)束語

橋梁景觀設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)與周邊環(huán)境的和諧統(tǒng)一，并將歷史人文融入其中形成一體，文章將斜拉橋美學(xué)設(shè)計(jì)的一些理念應(yīng)用到藉河天慶大橋方案設(shè)計(jì)中，可供類似工程參考借鑒。

參考文獻(xiàn)

[1]CJJ11-2011.城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]穆祥純.我國城市橋梁景觀設(shè)計(jì)的內(nèi)涵詮釋及發(fā)展趨勢(shì)[J].特種結(jié)構(gòu)，2008，3.

[3]林元培.橋梁設(shè)計(jì)工程師手冊(cè)[M].北京：人民交通出版社，2007.