江湾大桥景观设计与造价分析

彭诗瑶，彭志苗

（广东省建筑设计研究院，广东 广州 510016）

0 引言

在城市桥梁发展和建设中，桥梁景观设计是桥梁设计工作中比较重要的技术与艺术交融的环节。构思巧妙、大小合适、材质适宜、布局合理、色彩调和、形态优美的桥梁景观给城市及周边区域增添了不少神韵，使其成为所在区域具有特殊意义或标志性意义的景观建筑。

如何把握好桥梁功能与景观的协调统一，如何使桥梁建设适应于不断发展、日新月异的城市建设，如何使桥梁融入城市景观环境之中等，这些问题随着人们对城市环境建设的日益关注而变得越来越突出。对于大江大海中的桥梁，更注重的是其功能和造型宏伟，因为再好的景观也在茫茫间海之中，远离人群，视觉不明显，仅仅美在效果图中，起不到装扮城市的效果；对于城市之中的河流，其河面在几百米宽，又在城市的建筑景观带上，桥梁的景观性设计就显得尤为重要和突出。因此城市桥梁的景观设计将成为城市建设发展过程中的一个热点研究课题。

曲江大道项目的建设目标是打造与韶关市区域城市发展相适应的新型城市道路设施系统，实现“安全可靠、绿色低碳”的核心设计理念。项目主要以芙蓉新城与主城区、曲江区的跨区交通为主，承担着统筹曲江融入韶关主城区，实现三区融合的重要责任。该项目的等级确定为城市主干路，按双向六车道+双向有轨电车+人非道进行设计。

本文将以亲历的曲江新区江湾大桥作为规划设计的研究对象，从桥梁的功能性、景观性、适应性和造价方面入手对城市桥梁的设计进行浅显的分析，阐述前期对江湾大桥景观方案进行设计的过程。

1 工程概况

桥梁在布跨和桥型选择上都应以满足航道建设要求为第一目标。北江为重点航道，全长468 km。拟建江湾大桥位于北江韶关至濛里（乌石港区）段，大桥应按内河Ⅲ级航道标准进行建设。根据《韶关市曲江大道江湾大桥工程通航标准和技术要求论证报告》（2014年7月）研究结论，江湾大桥采用单孔双向设计通航净空为133 m×10 m，由于桥轴向与河道有一定的小斜交角，加上主塔大承台，主跨跨径不小于180 m，该项目研究跨径选择均按满足通航标准要求进行桥梁方案比选。

目前项目上、下游北江10 km韶关段已建桥梁多座，其中106国道百旺大桥1×120 m为中承式钢管拱桥和3×60 m上承式拱桥，新华南路上8×50 m北江桥为刚架拱桥，五里亭武江大桥为三跨（35+120+35）m连续梁桥。该桥采用不雷同有突破的造型方案设计。

2 主要技术指标

（1）公路等级：采用一级公路（兼顾城市道路功能）。

（2）设计速度：主线60 km/h。

（3）桥梁设计基准期：100年。

（4）桥梁设计安全等级：一级。

（5）桥梁结构所处环境条件类别：Ⅰ类。

（6）桥梁荷载：城-A级兼顾公路-Ⅰ级。

（7）通航标准：北江河道需满足内河Ⅲ级（3）通航要求。

（8）防洪标准：300年一遇。

（9）抗震设防标准：地震动加速度峰值 0.05g。

3 桥梁方案比选

大桥设计不仅需满足使用功能要求，还应考虑到对区域环境的影响，对景观应有一定的要求；能体现当地文化特征，融入现代建筑元素，成为城市的地标性建筑。

该方案在考虑景观设计比选基础上，均应把“水中尽量减少设桥墩”、施工不碍航以及“工程造价适中”作为方案设计研究的侧重点。

鉴于该项目特点和考虑已经建设好的桥梁，本着不重复、高标准、打造市区北江景观桥梁群景观带，剔除拱桥（该河道附近拱桥偏多）、悬索桥和混凝土连续梁桥，基本桥型可能是斜拉桥类和波形梁钢腹板类。对于该项目通航等级和施工条件及造价，悬索桥不太适应，目前根据工可推荐的斜拉桥方案，进行多塔造型比选。斜拉桥的造型一般是通过索塔造型直接反映出桥梁的景观，所以索塔设计是本文的重点，如果主梁和跨度不大，影响造价的因素也只是索塔造型。

双塔矮塔斜拉桥跨越能力大，跨径选择也比较灵活，不影响航道通航，而且主梁梁高较矮，整个桥梁主墩降低，且施工方便。主梁采用悬臂施工，比较环保，且工期有保证，总体造价低。

独塔斜拉桥水中主墩少，施工快捷，阻水面积小，结合该桥位的地理位置，独塔力显桥梁雄伟造型，采用独塔拱门形式，景观比较突出。

综合以上分析，结合地形、地质、通航等条件，跨北江主桥对双塔双索面矮塔斜拉桥、单塔双索面斜拉、梁桥三种桥型进行多方案比较研究。

江湾大桥标准断面：5.75 m（人非道）+0.5 m（护栏）+11.5 m（机动车道）+4.5 m×2（轻轨）+11.5 m（机动车道）+0.5 m（护栏）+5.75 m（人非道）=42.5 m（见图1）。

江湾大桥斜拉桥标准断面：4.25 m（人非道）+2.0 m（拉索区）+11.5 m（机动车道）+4.5 m×2（轻轨）+11.5 m（机动车道）+2.0 m（拉索区）+4.25 m（人非道）=44.5 m（见图 2）。

图1 江湾大桥标准断面图（单位：cm）

图2 江湾大桥斜拉桥标准断面图（单位：cm）

3.1 江湾大桥主桥方案一

该方案跨径均采用（100+180+100）m双塔双索面矮塔预应力混凝土斜拉桥方案，索塔采用三种造型设计。

3.1.1 H形索塔——“粤北门户”

H形桥塔造型犹如两对门柱巍然耸立，塔柱横向采用现代镂空设计，庄重与时尚并存，犹如“粤北门户”，展现了韶关兼收并蓄和开放包容的城市魅力，如图3所示。

3.1.2 A形索塔——“天人合一”

图3 H形索塔——“粤北门户”

人字形索塔造型别致、独具特色,具有力和美的和谐统一，索塔整体造型以及各部分的断面形式既考虑到了受力需要，又考虑了景观协调。在传统的直线形塔柱的基础上赋予一定的空间要素和动感，索塔形似汉字“人”和字母“A”，寓意大桥“天人合一”。在A形塔的基础上，塔冠采用抽象的鱼头造型，弥补了A形塔冠略显单薄和呆板的不足，体现了“渔米之乡”的地域特色。该桥建成后体现了人民珍爱大自然，与大自然和谐相处，保护了自然的魅力，正好印证了“天人合一”才能永世昌盛，如图4所示。

图4 A形索塔——“天人合一”

3.1.3 双拱形索塔——“展翅高飞”

出于对城市景观的追求，很多城市在桥梁建设中标新立异，追求差异化，设计了各种造型的桥梁。该桥采用对称的两段张开的钢箱梁结构，形成半圆开合的塔柱，构成优美的造型，这种别具匠心的设计体现出力量的美，体现出人类的能力。桥梁带来的美是一般雕塑、小品所不能具备的，这也是桥梁能成为城市景观建筑的重要原因，如图5所示。

图5 双拱形索塔——“展翅高飞”

3.2 江湾大桥主桥方案二——“城市之门”

该方案采用（102+183）m单塔双索面斜拉桥方案，独特造型的索塔采用椭圆形造型，半圆的拱门显示是圆曲线造型，高大挺拔、简洁美观。对于曲线的使用别具匠心，产生出很好的美学效果，展现了桥梁与周围环境及人文社会以及城市发展的关系，与未来新区遥相呼应、相得益彰，丰富了桥梁的设计内容，如图6所示。

图6 江湾大桥主桥方案三——“城市之门”

3.3 江湾大桥主桥方案三——“北江彩带”

该方案采用（100+180+100）m波形钢腹板连续梁桥方案。桥位处北江北岸现状为平坦的农田，远期规划为芙蓉新城现代都市风貌区；南岸为葱绿的回龙山、韶冶厂生活区，远期规划为韶冶现代生活风貌区。北江从两个风貌区中间穿过，江湾大桥犹如一条彩带连通了两地，波形钢腹板梁桥钢结构凸显的颜色给人一种清新轻盈的感觉，如图7所示。

图7 江湾大桥主桥方案三——“北江彩带”

以上三种方案五种桥型，在景观上各有千秋，但由于该桥桥区位位置的特殊性，桥位是唯一的，桥梁处在曲江北江河流的转弯附近，两侧水较深，应尽量在水中减少主墩，另外桥梁两侧远期规划均为现代生活风貌区，最后选定为独塔拱门造型的斜拉桥方案。

4 景观设计与造价分析

桥梁的景观设计是桥梁设计的点晴之笔，不同的景观形式。对桥梁的造价影响也不尽相同。对于索桥类，装饰工程主要集中在索塔和桥面部分，其他均为结构必要部分和简单装饰。比如猎德大桥，其索塔塔身外观为两个贝壳状弧形壳体相扣，是装饰性较强的景观设计，其费用可能占整个桥梁工程造价的10%～15%。但对于结构性兼顾景观性桥梁设计，其造价只占整个造价的1%～5%，比如索塔点、涂装等。另外对于为了景观而改动主体构造，比如索塔由直立型改为斜塔或由混凝土结构改为钢结构，这对桥梁工程造价来讲，费用可以算得上可观了。

另外，桥梁景观从设计角度上来讲，复古式、欧式或简欧式景观设计要比现代、简约式的景观复杂得多；从材质的选择与实施的角度来讲，相对难度也较大。例如广州人民桥景观提升，景观装饰是欧式古典建筑与现代艺术的结合，其材质选用为花岗岩，工艺非常复杂，而且对材质选用要求也非常高；人民桥的人行道一并提升，考虑到人民桥两侧的西堤和沙面均是风景区，人民桥在人行道上还增设了四个凸向江面的观景平台，桥两边桥头合建共四个圆顶的桥头堡，无论在设计与实施方面都有一定的难度，特别是要与周边建筑风格、地域景观相协调。为达到一定的景观效果，工程造价必然要较一般的桥梁装饰投资高些。

江湾大桥的几个方案均属于现代景观桥梁，对江湾大桥三个双塔双索面预应力混凝土矮塔斜拉桥进行经济分析，H形塔斜拉桥造价基数定为1.0，A形塔主桥造价基数比为1.01，双拱门主塔基数比为1.10。对于独塔斜拉桥，由于主梁采用钢混结合梁结构，主桥造价基数比达到1.60左右，而采用波形梁钢腹板连续梁结构，主桥造价基数比仅为0.80左右。

5 结语

城市桥梁发展以前只追求功能要求而忽略艺术兼备的造型设计要求，由于时代的发展，人们认识到优美的建筑物是追求城市美好生活的一部分。综上所述，在设计城市景观桥梁时，除考虑其功能、景观等适用性外，也应充分考虑其经济性，从而使建成的桥梁真正意义上可以满足安全、耐久、适用、环保、经济和美观的要求。