橋梁造型與景觀設(shè)計(jì)探析

■姚建鋒 ■蘇交科集團(tuán)股份有限公司，江蘇 南京 210017

前言

橋梁以其自身的實(shí)用性和藝術(shù)性影響著人們的生活，對(duì)于橋梁建筑，以往人們更加關(guān)注建筑質(zhì)量，但是隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們審美觀的提高，人們對(duì)橋梁建筑的看法帶入了審美觀念，尤其是城市橋梁，對(duì)城市的發(fā)展和文化傳遞有著重要的意義。

1 對(duì)橋梁造型設(shè)計(jì)的分析

橋梁造型的關(guān)鍵在于橋行，也就是橋梁的外形。橋形的作用在于橋梁與周圍環(huán)境是協(xié)調(diào)統(tǒng)一的紐帶。為了保持橋形與周圍環(huán)境的統(tǒng)一，在設(shè)計(jì)上過程中要注意以下幾點(diǎn):

1.1 協(xié)調(diào)與統(tǒng)一

所謂的“協(xié)調(diào)統(tǒng)一”，是指橋梁與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一、橋梁本體構(gòu)件之間的多樣統(tǒng)一。具體的要做到兩個(gè)方面:

(1)從多樣中尋求統(tǒng)一。其為差異的統(tǒng)一和對(duì)立的統(tǒng)一兩個(gè)方面。前者是不同量的因素之間存在統(tǒng)一，比如在橋梁結(jié)構(gòu)中，支承傳力結(jié)構(gòu)、承載跨越的主體結(jié)構(gòu)以及附屬結(jié)構(gòu)三者功能不同，但是將它們組合到橋梁建筑中就要達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，才能保證橋梁建筑的實(shí)用性功能;而后者則是指不同因素之間存在的統(tǒng)一，比如懸索橋的塔和索，一剛一柔，形成對(duì)比，在形態(tài)上形成強(qiáng)烈的感官效果，相互對(duì)立卻又能達(dá)到統(tǒng)一。所以在橋梁造型設(shè)計(jì)中要擅于以規(guī)律的變化組合尋求整體效果的和諧統(tǒng)一。

橋梁建筑的統(tǒng)一有著其基本的原則，即“結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，橋墩簡(jiǎn)單”，具體地說就是體現(xiàn)在兩個(gè)方面:第一，引橋和主橋的結(jié)構(gòu)體系要統(tǒng)一或相近;第二，橋墩造型要簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)形式要單一，這一點(diǎn)在立交橋的設(shè)計(jì)中尤為重要。對(duì)于拱式體系橋梁來說，要關(guān)注主孔和兩端橋的協(xié)調(diào);對(duì)于梁式橋來說，要關(guān)注墩臺(tái)造型與上部結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào);對(duì)于懸索體系橋梁來說，其引橋就應(yīng)用輕型結(jié)構(gòu)。

(2)從統(tǒng)一中尋求多樣。其是一種較為簡(jiǎn)單的統(tǒng)一形式，但是在實(shí)際橋梁設(shè)計(jì)中，過多的雷同會(huì)時(shí)的橋梁變得單調(diào)，沒有特色。因此，要在統(tǒng)一中求多樣，尋求更多富有創(chuàng)意的設(shè)計(jì)，以此為橋梁造型增添新穎。

1.2 對(duì)稱與非對(duì)稱

不管是大自然，還是人類生活中，到處充滿了對(duì)稱的美，當(dāng)然橋梁也不例外。橋梁的對(duì)稱既能夠表現(xiàn)出力學(xué)上的平衡，又能夠融入藝術(shù)的原理。從古代開始，我國的橋梁就具有極好的對(duì)稱均衡性，特別是多孔橋，橋孔的設(shè)計(jì)不僅可以省略橋墩的設(shè)計(jì)，還可以主從關(guān)系上也展現(xiàn)的很明確。

橋梁造型不能一味地運(yùn)用對(duì)稱，也要考慮設(shè)計(jì)的環(huán)境和其他因素，不然的話會(huì)使橋梁顯得呆板平庸。由于水文和地質(zhì)等原因，橋梁一般會(huì)采用非對(duì)稱形式，以不等距離來平衡橋梁的體重，使其在空間效果上達(dá)到均衡，橋梁也會(huì)顯得生動(dòng)活潑。

對(duì)稱的美在于穩(wěn)重莊嚴(yán)，非對(duì)稱的美在于自由靈活，只有結(jié)合地理環(huán)境、技術(shù)材料等相關(guān)因素，靈活運(yùn)用這兩種結(jié)構(gòu)，才能設(shè)計(jì)出具有魅力的橋梁建筑。

1.3 比例與尺度

橋梁建筑的結(jié)構(gòu)突出，比例的協(xié)調(diào)尤為重要。一般來說，橋梁建筑的比例包括三個(gè)方面:第一，橋梁整體結(jié)構(gòu)與局部本身的三維尺寸的關(guān)系;第二，橋梁整體結(jié)構(gòu)與局部，亦或是局部與局部之間的三維尺寸的關(guān)系;第三，通常意義上的比例。

橋梁的比例關(guān)系與地形、建筑材料以及施工技術(shù)息息相關(guān)，當(dāng)這些因素按照自然規(guī)律被確定下來時(shí)，其中的尺寸比例就會(huì)成為典范。確定橋梁的比例的常用方法有幾何分析法和數(shù)學(xué)分析法。

(1)幾何分析法。幾何分析法就是以簡(jiǎn)單的幾何圖形作為基準(zhǔn)，利用幾何圖形相互之間的制約關(guān)系，來控制建筑整體，尤其是建筑外形和局部控制點(diǎn)，以獲得協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

(2)數(shù)學(xué)分析法。在數(shù)學(xué)分析法中最有名的是黃金分割比例和動(dòng)態(tài)勻稱比例。在我國古代，三孔橋和五孔橋的跨徑布置的比例關(guān)系符合黃金分割比例。

雖然在進(jìn)行橋梁整體或是局部規(guī)模尺寸時(shí)可以用以上比例關(guān)系，但是還是要注意以下兩個(gè)問題:①橋梁的比例要同時(shí)符合結(jié)構(gòu)和力學(xué)的前提下進(jìn)行藝術(shù)構(gòu)思;②比例不是一成不變的，可以根據(jù)技術(shù)條件、功能要求以及思想主題等進(jìn)行調(diào)整。

而尺度，是建筑的整體或局部在視覺上的感受與真實(shí)大小之間的關(guān)系，主要有三種，分別是與真實(shí)尺寸一致的自然尺度、建筑空間看起來比實(shí)際尺寸小的親切尺度和建筑的視覺尺寸大于實(shí)際尺寸的雄偉尺度。

1.4 穩(wěn)定與動(dòng)勢(shì)

穩(wěn)定是橋梁建筑安全的基本要求，其中包括結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和視覺穩(wěn)定兩個(gè)方面。而動(dòng)勢(shì)是傳統(tǒng)上的穩(wěn)定隨著技術(shù)和結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展之后衍生出來的一種視覺穩(wěn)定，不僅可以給人視覺上的穩(wěn)定，還可以讓人們感覺橋體的力量感。

2 對(duì)橋梁景觀設(shè)計(jì)的分析

橋梁景觀設(shè)計(jì)是為了使橋梁的建筑造型和結(jié)構(gòu)形式更加美觀。

2.1 與區(qū)域環(huán)境相互協(xié)調(diào)

首先要收集基礎(chǔ)資料，比如橋位平面圖、城市規(guī)劃等，其次是了解城市內(nèi)涵，其中包含城市文化、居民的生活習(xí)性等，橋梁設(shè)計(jì)要與城市定位相符合，以確定設(shè)計(jì)主題和橋梁景觀。比如:(1)回應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)條件和自然條件;(2)充分利用當(dāng)?shù)靥厣牟牧虾湍茉?(3)借鑒當(dāng)?shù)仄渌麅?yōu)秀建筑文化理念;(4)突出地域經(jīng)濟(jì)性。

2.2 細(xì)部構(gòu)件與結(jié)構(gòu)的相互協(xié)調(diào)

細(xì)節(jié)部分包括路燈、標(biāo)志標(biāo)線、夜景燈飾等，細(xì)節(jié)部分可以表現(xiàn)出設(shè)計(jì)師的意圖，并且還可以使橋梁更具細(xì)節(jié)藝術(shù)美感。

(1)欄桿。對(duì)于欄桿的要求不僅是富有細(xì)節(jié)美感，還要與橋梁整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一，所以其造型要與橋形相配，這樣才能發(fā)揮欄桿的幫襯和加強(qiáng)作用，不會(huì)喧賓奪主。比如斜拉橋，斜向拉索為傘狀，欄桿就可以用相同斜度和方向的造型。

(2)照明設(shè)計(jì)。夜景照明設(shè)備只需滿足人們步行和行車的燈光需求，如果過亮，會(huì)使橋梁的光環(huán)境變得平淡，所以照明要素要能夠展現(xiàn)出主要對(duì)象。懸索橋的照明要素有主纜、鋼箱梁等，斜拉橋的照明要素有索塔、斜拉索等，照明要素之間要主次分明。

(3)鋪裝景觀。鋪裝景觀要符合環(huán)境藝術(shù)，滿足城市建設(shè)需要和人們休閑生活需要。既要滿足通車和行人的要求，又要具有色彩、圖案和質(zhì)感，另外還要考慮到后期維修工作的難易程度。

(4)橋頭建筑。橋頭建筑一般是具有藝術(shù)性或是紀(jì)念性的雕塑小品，形成人文景點(diǎn)，還用于襯托橋梁主體。這些雕塑小品要能夠體現(xiàn)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)土人情、歷史文化，給人啟迪。

(5)視覺效果。要重視橋側(cè)的視覺效果和橋梁的附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，同時(shí)也要對(duì)過橋管線進(jìn)行美化等。美化這些細(xì)節(jié)部分可提高橋梁景觀的整體藝術(shù)價(jià)值。

3 結(jié)語

橋梁造型設(shè)計(jì)與景觀設(shè)計(jì)是相互呼應(yīng)的，兩者有著共同的目標(biāo)，那就是在保障橋梁穩(wěn)定安全的前提下，盡可能地滿足人們的審美要求。另外橋梁建筑對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、景觀和文化都會(huì)產(chǎn)生影響，極有可能成為一座城市的標(biāo)志性建筑，因此對(duì)其設(shè)計(jì)應(yīng)足夠地重視。

［1］沙莎.景觀橋梁創(chuàng)新設(shè)計(jì)手法及其應(yīng)用的研究.東南大學(xué)，2006－03.

［2］劉偉昆.簡(jiǎn)論橋梁造型與景觀設(shè)計(jì)關(guān)鍵環(huán)節(jié).黑龍江交通科技，2010－09.

［3］王大海，崔永彬.城市橋梁造型及景觀設(shè)計(jì)思考.交通世界(運(yùn)輸·車輛)，2010－09.

［4］王一迦.橋梁造型的景觀美與藝術(shù)美.公路交通技術(shù)，2012－12.