一座桥梁的景观概念设计

徐东进

(广东省公路勘察规划设计院股份有限公司　广州　510507)

一座桥梁的景观概念设计

徐东进

(广东省公路勘察规划设计院股份有限公司广州510507)

摘要兴旺大桥主桥为蝴蝶拱桥，桥梁造型艺术现代，寓意丰富，具有良好的交通功能和艺术表现。文中以兴旺大桥为例，从项目的自然状况、人文历史、景观等方面出发，介绍该桥景观方案设计的相关内容。

关键词桥梁景观蝴蝶拱桥斜拉桥葵花拱桥比选

随着经济的发展，桥梁景观设计日益受到重视。桥梁景观通常应用“造型设计”“色彩设计”“肌理设计”和“装饰设计”等理论和方法，对桥梁的侧面、桥面和底面的景观造型进行细致地设计[1]。本文以兴旺大桥桥型方案设计为例，重点对桥梁“造型设计”方面的内容进行论述。

1背景调查分析

1.1　桥位环境分析

(1) 兴旺大桥位于兴宁市规划的南部新城中心区，是兴宁市南部新城重要的南北向通道。道路沿线将成为南部新城中心区，规划有图书馆、科技大厦等建筑群，以现代建筑风格为主。大桥的造型应与现代建筑风格相协调，其造型设计也应具有前瞻性和超前性，并与未来发展相协调。

(2) 大桥桥位处河床宽约70 m，全桥按上、下行分幅设计，2幅桥净距23 m，单幅桥宽25 m。2幅桥间距相对较大为本桥的一大特点，如何将这一特点与桥型方案完美结合是桥型设计的重点。

(3) 大堤附近地形平坦，在这种空旷、平坦、以天和水为主要背景的环境下，大桥造型将成为河中景观主体，但由于跨径不大，无法从体量上打造雄伟壮观景观，对桥梁造型及构造细节要求比较高。

1.2　空间环境分析

(1) 桥梁地处宁江河上，主桥位于河道中间，除雾天外，空间可视度清晰，可以远处观赏到大桥的英姿。

(2) 主桥构筑物高度与及体量应与空间环境相协调。由于左右幅距离关系，应妥善处理桥面建筑高度与桥梁宽度、左右幅间距的关系，且应避免使桥面上构筑物数量过多而导致繁杂感。故方案不宜采用结构繁琐、塔柱林立的桥梁形式。

(3) 河上视野通透，可以全观大桥风貌；两岸都有沿河大道，故对大桥的造型、平纵面线形、夜景、色彩都提出了更高的要求。

1.3　人文历史背景分析

准确把握兴宁的人文精神，将其溶入桥梁文化之中，使景观性、象征性、文化性和统一性于一体，创造出属于兴宁地域特色的桥梁景观，是桥梁设计中需要考虑的问题。

兴宁是客家之乡、华侨之乡，客家先民继承和发扬了中华民族的优良传统，披荆斩棘，艰苦创业，繁衍生息，在客居地的漫长岁月里，将中原文化与岭南古文化熔于一炉，融铸成具有地方特色的客家精神。客家精神在兴宁人中的表现，可以概括如下：①吃苦耐劳、艰苦创业；②勇于开拓、不畏艰险；③崇尚科技、革新创造；④爱国爱乡。

2桥梁方案设计总体原则

在桥型方案设计时应遵循以下原则。

(1) 根据地形、地质、路线纵坡要求，满足水利、规划等主管部门对跨河、跨堤的净空要求，选择合理的主桥跨径布置。

(2) 以打造突出景观造型为目标，景观造型应有深刻寓意，能深刻反映当地历史、人文等地域文化，以及新时代兴宁人精神风貌，丰富城市文化内涵。

(3) 在满足承载能力和使用功能的前提下，设计时要考虑桥型与周围景观设计统一。桥型要创新，主体结构要有独特的艺术造型，防止公式化，在统一中求变化。在线条、形体、色彩、质感的运用上应以简为主，加强对比，突出重点和个性[2]。

(4) 遵循技术可行、经济合理、造型美观的原则，通过桥梁、造型、色彩、灯光等营造与周边环境和谐相融的意境[3]。

(5) 拓展桥梁功能，使之具有交通、旅游观光等多种功能。

3主桥方案设计

结合地形、地貌及本桥景观要求，适合的桥型有拱式桥、斜拉桥及梁式桥，考虑到景观需要，将常规的梁式桥排除，以下对拱式桥、斜拉桥2种结构体系的桥梁进行比选。

3.1　方案一。蝴蝶拱桥(宁江蝶恋)

本方案采用1孔跨越主河道的中乘式系杆拱桥，跨径组合为35 m+75 m+35 m。见图1～图3。

图1　方案一效果图

图2　方案一桥型立面(单位：cm)

图3　方案一桥梁横断面(单位：cm)

主梁采用钢箱梁，梁高为2.2 m。主跨为单箱3室截面，边跨为单箱4室截面。主拱采用直径2 m钢管截面，单幅桥2片拱肋均外倾24°，拱轴线采用二次抛物线。拱肋跨径L为55.5 m，平面内矢高f为14.8 m，矢跨比为1/3.75。

主墩基础采用8根直径200 cm钻孔灌注桩基础，按摩擦桩设计。承台采用分离式，上设拱座，承台厚3 m。迎水面做成弧形，以减小对水流的阻力。承台顶拱座高1.5 m，拱座横桥向尺寸为7.3 m，顺桥向尺寸为8.5 m。承台间设系梁，系梁宽5 m，高3 m。

本方案结合特有的地形特点，设计了蝴蝶双飞的造型，充满了浪漫主义气息，表达了人们对自由爱情的向往与追求，延伸了城市内涵。另一方面，桥面以上拱圈整体呈“兴”字造型，使2幅桥形成有机整体，兴宁地名蕴含其中，寓意兴旺、安宁。桥梁造型具现代感，与周边规划现代建筑风格相适应，建成后将成为兴宁一景。

3.2　方案二。独塔斜拉桥(扬帆起航)

本方案为2孔跨越河道、规划路，将主墩落在南岸堤脚滩涂处。主桥采用独塔双索面斜拉桥，为塔、梁固结刚构体系，跨径组合为85 m+50 m+25 m。见图4～图6。

图4　方案二效果图

图5　方案二桥型立面(单位：cm)

图6　方案二桥梁横断面(单位：cm)

主梁采用鱼腹式箱梁，单箱4室断面构造。主梁梁高2 m，顶板宽27.4 m。主梁沿纵向对应拉索锚固点位置设置加劲横隔板。

单幅两侧主塔均向外倾10°，高52 m。主塔采用风帆造型，主塔主体顶部宽3 m，横向塔宽2.5 m；底部宽4 m，横向塔宽4 m。单个塔上共设11对拉索，主跨拉索索距为7 m，边跨拉索间距为7 m、5 m。每根主塔横桥向外侧均设风帆造型，由竖向直径100 cm的钢管和水平向直径80 cm的钢管构成。

单幅主塔基础采用2个承台，承台间采用系梁连接，单个承台下布置12根直径200 m钻孔桩，承台厚3.5 m。承台平面尺寸15.7 m×8.9 m，系梁宽4 m，厚3.5 m。

斜拉桥是景观性较为显著的桥型，矗立于桥面系之上的索塔体系十分醒目，是最重要的景观元素和设计要点。本方案将主塔轮廓设计成风帆造型，主梁和墩身则抽象为船体。塔身倾斜使全桥整体宛如一艘迎风破浪的大船，寓意兴宁市借南部新城强势崛起之机，扬帆起航，驶向美好的明天。同时也寓意兴宁人民勇立潮头、锐意改革拼搏进取的精神。

3.3　方案三。葵花拱桥(卧波掠影)

本方案2主墩落于近岸处的水中，采用拱、梁组合体系的上承式葵花拱桥，跨径组合为40 m+65 m+40 m。见图7～图9。

图7　方案三效果图

图8　方案三桥型立面(单位：cm)

图9　方案三桥梁横断面(单位：cm)

主桥单幅桥宽25 m。拱腿和跨中实腹段的底缘外轮廓线为圆弧线，矢跨比为1/5。单幅拱腿采用分离式，为矩形截面，单个横向宽6.7 m，截面高由拱脚处的1.2 m渐变为大节点处的2 m。拱上小拱采用1 m厚混凝土板，宽度同拱腿一致。弦杆和跨中实腹段采用箱型截面，截面形式为双箱单室。弦杆梁高1.8 m，顶板宽25 m,悬臂宽3 m。跨中实腹段梁高渐变，由大节点处的4.3 m渐变为跨中的2.0 m。拱腿按普通钢筋混凝土构件设计，弦杆和跨中实腹段按预应力混凝土A类构件设计。

主桥基础采用群桩基础，单个主墩设2个承台，承台间采用系梁相连，单个承台下设8根直径160桩基础，桩顶承台作为拱座使上下部结构连接成一体，拱座厚1 m，承台厚度2.8 m。

本方案立意为“卧波掠影”，采用叠拱的外形，宛如飞雁掠影于宁江之上，又犹如葵花盛开，造型优美简洁。

3.4　桥型方案景观比选

3个方案均采用了新颖的结构形式，时代感强3个方案景观比选见表1。

表1　方案比选表

方案一采用了蝴蝶双飞的造型，使之整体形象栩栩如生，令人印象深刻。另一方面，主桥的整体呈“兴”字造型，与兴宁市名称相呼应，寓意振兴、兴旺。桥名蝶恋更是多了一分宁静、浪漫之意，将城市内涵予以进一步扩展，建成后将成为兴宁又一地标性建筑物。

综合考虑技术、经济和景观性因素，特别是景观性方面，方案一优势明显，因此设计将方案一作为推荐方案。

4结语

桥梁景观的建设成为一种反映城市特色、体现地域文化、展示时代风貌的精神文明建设活动，这给桥梁景观设计提供了广阔空间，同时也对桥梁设计提出了新的要求。本文通过兴旺大桥桥型方案的设计为类似桥梁景观设计提供一个案例参考。

参考文献

[1]王卿,王凯.天津市永乐桥桥梁景观设计[J].世界桥梁,2010(4):12-13.

[2]张涛.浅析城市桥梁景观中的结构造型设计[J].工程与建设,2006,20(4):334-335.

[3]罗治国.城市桥梁建筑美学欣赏与价值分析[J].山西建筑,2010,36(14):307-308.

The Landscape Conceptual Design of Bridge

XuDongjin

(Guangdong Highway Design Institute Co., Ltd., Guangzhou 510507, China)

Abstract：The main bridge of Xing Wang Bridge is a butterfly arch bridge, the bridge model is artistic, modern and meaning rich, which not only has good traffic function but also has superior art expression. Taking Xing Wang Bridge as an example, the landscape conceptual design of a bridge is introduced from aspects of natural condition, human history, landscape and so on.

Key words:landscape of bridge; butterfly arch bridge; cable-stayed bridge; sunflower arch bridge; comparison.

收稿日期：2015-02-15

DOI 10.3963/j.issn.1671-7570.2015.03.018