浅析桥梁护栏的造型设计

王晓静 牛素霞

（河南省豫北路桥建设有限责任公司）

桥梁的栏杆自古以来就受到人们的喜爱与重视。很多桥梁的设计在进行规划和环境认知过程中营造了优美的环境。桥梁栏杆的设计具有重要的功能营造和装饰作用，桥梁栏杆不仅能够营造文化空间，更加能够留下历史文化印记。护栏造型直接影响桥梁的外观与格局，而桥梁的护栏设计也具有重要的艺术价值。

1 桥梁护栏造型设计中的构成与类别

1.1 按高度的划分

从高度元素划分，对桥梁护栏可以分为高栏、中栏、低栏以及坐凳式栏杆。中高栏主要应用与中高桥梁，低栏通常适用于小型桥梁。坐凳式护栏类似于木凳尺寸，一般应用于具有浏览观光功能的桥梁[1]。几种护栏的高度不同，应用的桥梁规模与功能也有很大差异。

1.2 按材料组成的划分

从材料组成方面可以分为混凝土类栏杆、金属类护栏以及非金属类，此外还包括混合式护栏。到目前为止，公路上的桥梁护栏往往都为混凝土类结构，随着资源优化，逐渐应用为金属类和混合式栏杆。

1.3 按实用目的划分

桥梁的通行功能需要具备行人护栏和障车护栏。根据人行护栏的需求，保护行人安全，防治车辆的冲撞。护栏能够起到对车辆的阻挡作用，方式出现事故后造成额外的人员伤亡。

1.4 按结构形式划分

从护栏的结构中可以发现，护栏的节间型与连续型。节间型栏杆由整条栏杆构成并且由多个立柱分段。每段两根立柱中含有扶手、栏板等附件。这种类型的栏杆选材较为灵活，并且安装方面，具有较高的实用性。连续型栏杆包含实体和镂空两种形式。实体护栏主要由实体钢筋混凝土组成，其中间没有空隙，具有稳固安全的防撞功能，但透视效果较差[2]。镂空的形式涵盖多种样式，其结构较为简单，安装便携。

2 桥梁护栏设计中功能与美感

2.1 桥梁护栏设计的安全标准

护栏作为桥梁重要的组成部分，安置于桥面的两侧，属于桥梁重要的保护措施，并且具备抗测风的功能。护栏能够保证行人以及车辆的安全，依靠断面结构的强度加固桥身安全。根据护栏自身的结构特征进行设计，其扶手长度不宜过长。一般标准，人行道的高度在110cm，在护栏额镂空设计上，空隙不能超过12cm，标准小于人的头部，防止危险发生[3]。关于桥梁的安全因素应该考虑到方方面面，包含桥梁的材料、质量、工艺、护养、防腐、防风化等。

2.2 桥梁护栏设计的艺术性

2.2.1 桥梁护栏造型美

桥梁护栏在设计和建造过程中需要相互配合，根据建筑造型的美感以及城市风格形式的映衬进行平衡与调整。这种搭配具有一定的对比性，根据美学原理的相互映衬完成设计手法的应用。在统一的建筑要求中进行系统的造型规划，保持视觉中的优化效果，在造型上达到和谐，既要简洁明快又要在设计尺寸中保证重要的标准。保持护栏与桥梁的对称与平衡，同时要达到具有艺术性的韵律和节奏感，配合科学的尺寸与比例，形成规范的设计标准以及规划原则。

2.2.2 护栏造型与桥梁的和谐性

桥梁在建造过程中需要达到各个部件的协调，在设计中达到视觉的和谐效果。对于造型而言，主梁与栏杆形成造型对比。以栏杆的结构衬托主梁的美感，以主梁的造型融合栏杆的附加元素，形成完整的造型[4]。护栏和桥梁支架需要进行穿插并且实现线条与造型的关系处理，运用栏杆与实体结构的依存关系，完成桥梁的在造型上的风格搭配和材料应用，在设计过程中达成造型的融合。此外，对于护栏高度和桥面的尺寸进行整体视觉的设计，分析造型元素达到设计的和谐。

2.2.3 护栏造型与环境的统一

桥梁在设计过程中，需要适应城市周围的环境以及空间的特征。对于整体的结构和设计风格而言，桥梁的多种形态以及设计元素具有较为丰富的变化，这种变化会不断的适应城市发展建设和周围环境的更迭。桥梁护栏的造型设计中，需要考虑地理环境因素以及省市建设的发展状况。护栏的造型应该与周边的自然环境与人文社会环境相适应，并且在功能和美感方面达到一定的融合。对于旅游观光区的桥梁护栏应该进行高度和疏密度的调整，达到设计与环境的统一。

3 桥梁护栏造型设计的要点

3.1 多元素条件的考虑

桥梁的设计过程包括桥梁的主体和附属部分，根据装饰的需求以及统一的功能标准，进行造型的规划。在桥梁护栏的设计中应该考虑多元化规律和操作内容，形成标准的设置规范与定位。在设计过程中应该注重安全性能，精简护栏布局和造型体量[5]。在桥梁的使用中，由于大部分行车车速较快，应该对桥梁护栏进行力学与撞击限度测试，在此基础上进行装饰和调整。同时在桥梁的桥面安装必要的栏杆与灯柱，保证照明以及其他辅助设施的应用与安装。

3.2 配合桥墩间距控制护栏造型变化

在设计中连续的桥墩之间距离和形状搭配是桥梁承重的重要因素。由于车辆的高速运行，桥梁路面以上的所有设施将会对驾驶员视觉产生影响。因此，在桥梁路面设置的设计和建造中应该重视视觉间距的变化和造型样式。尤其在桥梁护栏的设计中，应该根据桥墩的距离结合暂短的间断性停顿，控制路面节奏。栏杆的造型更应该结合间距的密度进行奇偶排序的变化。当驾驶员视觉中出现这种护栏造型变化时，不会因为过于稠密的视觉冲击而出现驾驶疲劳的现象。

3.3 实用与艺术观赏的结合

桥梁作为重要的安全设施需要进行精准的设计与规划。在设计中应该重视桥梁的实用性，优化桥梁整体造型的美感和成本降低。在设计中应该遵循审美标准，在造型上达到观赏效果，依据设计的标准与造型艺术的特征，完成造型美感的塑造。在所有造型设计的内涵上应该以护栏的实用功能为主要依托，在保证安全防护性能的同时，要实现艺术造型的美感与视觉要求[6]。桥梁护栏在进行艺术造型设计过程中保证桥梁的实用安全性与造型美的塑造。

3.4 设计标准化中进行创新

桥梁的设计需要依赖于工程力学与造型设计为主要内容。在进行多种元素条件的参考和应用环境的条件需求的状况下，进行多元化设计条件整理。在进行桥梁设计的认定与分析中不断进行细化和筛选，选择优化的方案以及适合工程环境的设计内容。对于设计者而言，这种造型与功能的创新需要不断积累和各种元素条件的融合，达到桥梁护栏设计的造型美感和功能规划的融合，在设计统一标准基础上进行概念和使用需求的创新。

3.5 成本因素与造型的融合

桥梁以及护栏在设计过程中需要进行造价的估算，以达到最低的成本建造出最好的桥梁。因此，在整体桥梁的设计上不仅要考虑造型的元素以及功能的实用性，更加应该以注重造价成本以及工程材料的应用。对于设计中的经济性、实用性和造型美都应该进行统一规划，达到以桥梁的主体以护栏为辅助的功能与形式塑造，对于冗余的结构与造型进行精简。在长期的设计研究中，完成桥梁的设计成本预算以及具备审美标准的艺术造型。

4 结束语

结合全文的分析和总结，桥梁护栏设计对于桥梁功能与外观具有重要意义。随着现代化科技发展以及经济实力的增加，人们在桥梁设计中不断进行创新和功能的拓展。基于桥梁的实用性以及在城市规划中的重要性，应该强化桥梁护栏在设计中的元素应用以及成本控制，实现科学的护栏设计与实践应用。

[1]吴秀发，邵蒙.浅析高速公路桥梁防撞护栏设计要点[J].内蒙古科技与经济，2015（12）：101.

[2]李 琳.浅谈桥梁防撞护栏施工[J].地球，2016（4）.

[3]段俊明.高速公路桥梁外侧防撞护栏创新设计[J].军民两用技术与产品，2017（12）.

[4]徐 超，陈洪林.龙永高速公路桥梁景观护栏设计[J].湖南交通科技，2017，43（2）：248～251.

[5]程振国，王 艳.城市桥梁防撞护栏现状与发展[J].建筑知识，2017（12）.

[6]刘 磊.浅谈桥梁混凝土防撞栏施工的技术[J].房地产导刊，2015（11）.