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桥梁的景观概念设计

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1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。

2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。

2.1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35m+75m+35m。见图1~图3。主梁采用钢箱梁,梁高为2.2m。主跨为单箱3室截面,边跨为单箱4室截面。主拱采用直径2m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55.5m,平面内矢高f为14.8m,矢跨比为1/3.75。主墩基础采用8根直径200cm钻孔灌注基础,按摩擦桩设计。承台采用分离式,上设拱座,承台厚3m。迎水面做成弧形,以减小对水流的阻力。承台顶拱座高1.5m,拱座横桥向尺寸为7.3m,顺桥向尺寸为8.5m。承台间设系梁,系梁宽5m,高3m。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。

2.2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85m+50m+25m。见图4~图6。主梁采用鱼腹式箱梁,单箱4室断面构造。主梁梁高2m,顶板宽27.4m。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52m。主塔采用风帆造型,主塔主体顶部宽3m,横向塔宽2.5m;底部宽4m,横向塔宽4m。单个塔上共设11对拉索,主跨拉索索距为7m,边跨拉索间距为7m、5m。每根主塔横桥向外侧均设风帆造型,由竖向直径100cm的钢管和水平向直径80cm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200m钻孔桩,承台厚3.5m。承台平面尺寸15.7m×8.9m,系梁宽4m,厚3.5m。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。

2.3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40m+65m+40m。见图7~图9。主桥单幅桥宽25m。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6.7m,截面高由拱脚处的1.2m渐变为大节点处的2m。拱上小拱采用1m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1.8m,顶板宽25m,悬臂宽3m。跨中实腹段梁高渐变,由大节点处的4.3m渐变为跨中的2.0m。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1m,承台厚度2.8m。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。

2.4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。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。

3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。

作者:徐东进 单位:广东省公路勘察规划设计院股份有限公司

桥梁的景观概念设计责任编辑:杨雪    阅读:人次