城市景观桥梁的建筑造型

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摘 要:本文通过对单体景观桥梁和群组景观桥梁的典型工程的分析.阐述了建筑师对于城市景观桥梁的造型的理解和探索,通过案例总结出不同种类景观桥梁造型的塑造方法并以建筑师的表达方式来满足社会对景观桥梁的需求.

关 键 词:桥梁建筑:桥梁景观;桥梁规划;长江大桥:富民桥;杭州湾新城桥梁规划

1 前言

人类最初所建造的桥梁谈不上设计,更谈不上美观,只是为了沟通河两岸的贸易而建造,随着工业文明的发展,随着锻造铁艺的发展,桥梁也成为工业革命的一个历史标记,而钢筋混凝土桥的大量建造将桥梁工程推入了批量化标准化生产的历史漩涡.


长久以来桥梁设计界有这么一种传统认识,建筑景观设计仅仅是对桥梁设计后的包装,装饰,是附加在桥梁结构上的累赘之物,这种将桥梁设计与桥梁建筑景观设计脱节的做法已经落后于时代的发展.桥梁建筑景观设计从本质上是对桥梁的建筑造型的设计,不同规模的桥梁建筑景观设计在整个工程上起到的作用各不相同,无论何种规模的桥梁,建筑师都应较早介入到工程设计当中,并对单体桥梁工程的概况、所处环境、地质地貌、历史文化、线型等早作分析.而群组桥梁的设计,建筑师还应对桥位方案从规划、政治、经济、文化、环保等多方面进行比较,从建筑规划的高度提出桥梁形式的整体设想,同时对结构专业提出的桥梁结构方案进行建筑景观的详细论证,以便作为决策或方案形式的依据.

无论建筑师对桥梁造型怎样的追逐,桥梁本身的结构稳定性,结构体系的合理性,桥梁整体的安全性都是建筑师的造型设计首先要保证的重要因素,正如西方著名学者马可维特鲁威波利奥在他的著作《建筑学》一书中所说的一样:“结构需要兼具安全、功能和美观”.这三大要素任何时候都是缺一不可的.以下就是用建筑师的目光来着眼景观桥梁的造型方案的形成过程,用工程实例描述建筑师在景观桥梁的诞生过程中起到的作用.

2 单体桥梁的建筑造型设计

单体桥梁按照规模划分为特大型桥梁、大型桥梁、中型桥梁、小型桥梁:

特大型桥梁:多孔跨径总长大于等于500m;或者单孔跨径大于等于100m.

大型桥梁:多孔跨径总长大于等于100m,小于500m;或者单孔跨径大于等于40m,小于100m;

中型桥梁:多孔跨径总长大于30m,小于100m;或者单孔跨径大于等于20m,小于40m;

小型桥梁:多孔跨径总长大于等于8m,小于等于30m;或者单孔跨径大干等于5m,小于20m;

2.1特大型景观桥梁的造型设计

特大型景观桥梁和大型景观桥梁往往能够成为一个区域的标志性建筑物.赋予城市标志性特征,给人留下深刻的印象.如上海长江大桥(崇明越江通道北港桥梁)工程.桥梁工程本身对于上海的发展而言有着较为重要的作用,因此对于桥梁的整体设计更加要求完美.

上海――一个包容、开放、发达的城市环境,人们需要的是气势宏伟、和谐向上的氛围.因此此项工程的结构工程师团队与建筑师团队在工程投标期间展开了思维火花的碰撞.

首先在道路工程及隧道工程的整体选线基础上,桥梁结构工程师提出了最有利,最经济的基本结构形式,建筑师则从桥梁的立意、可变形态、横纵线形等方面进行构思并最终与结构工程师共同创造出最为理想的桥梁方案.该方案主通航区域的主塔采用双塔双索面斜拉桥,塔身如一笔写下的“人”字,取意“天人合一”,完全符合上海包容,大气的城市面貌及城市精神:引桥部分梁体降低,纵向线形变化顺畅,行车视角丰富.降低疲劳感,节约了造价:平面线形略呈“S”弯使整个桥梁无论任何角度观赏都更加丰富.人字型的桥塔体现出中国传统的天人合一的境界,讲究人与自然的和谐,具有较强的东方中国人的理念.塔的造型与汉字的“人”字有着神似的效果,视觉形象鲜明.个性强,具有很强的视觉的;中击力,给人强烈的印象(图1、图2).

特大型景观桥梁的建筑造型主要依托于基础结构形式而创造.以结构受力的最优和最合理为前提,建筑师以简练的造型抽象手法打造有新意、美观且融于环境的桥梁形态,并通过对整体线形的优化和掌握呈现完整的特大型景观桥梁.

2.2大型景观桥梁的造型设计

大型景观桥梁是城市景观的中坚力量,近年来全国各大中小城市纷纷建造了一座又一座有特色有代表性的大型景观桥梁.最有代表特色要数天津海河上的一系列景观桥梁.海河上的景观桥争奇斗艳,一桥一景,记述了海河的发展历史,也承载了天津的多元文化氛围,但是也有观点认为,海河跨越城市的中心区域,过分夸张的桥梁造型给拥挤的城市增添了负担,一味追求的一桥一景的变化而忽略了和谐的统一性,比起塞纳河的桥梁略显杂乱,与城市的整体风格并无联系.

无论怎样的观点,不可否认的是海河确实见证了城市景观桥在中国的起步和发展,海河上景观桥的竣工一次又一次证明了中国桥梁工程技术的腾飞.

以海河上的富民桥为例:富民桥北起兰清道,经富民路,跨民安路、海河、台儿庄南路,从大沽南路地铁和快速路高架桥下通过,止于洞庭路,桥梁长340.3m.按照规划,富民桥为机非混行桥,桥宽40m,桥梁设计为单塔空间索面自锚式悬索桥,上层行车,下层行人及非机动车,真正做到以人为本人车分离.

区别于特大型景观桥梁以结构选型为先导的处理方式,大型景观桥梁给建筑师发挥的空间更加广阔.

海河是历代漕运的纽带.追溯历史,定格于古代繁华的天津卫,海河上千帆竞发,万船涌动,“船只”是海河上最活跃的音符.富民桥的设计采用了“船形”的结构造型,提出了一个新颖的独塔自锚式悬索桥方案――“沽水船影”.引人回想昔日天津的繁华.憧憬未来天津的美好.高耸的桥塔象征着帆船的桅杆,挺拔向上,富有希望,均匀布置的缆索由线连成面象征迎风胀起的船帆,鱼肋骨形态的非机动车及人行系统,好像帆船的船身,整体上构成了简约而抽象的帆船形象(图3、图4).

大型景观桥梁有别于特大型景观桥梁的以结构的基础造型为依托进行造型创意,更多的情况是建筑师可以发挥对造型的直观理解,描绘勾勒出一个基本桥梁形态,抽象简练的提取自然物的形态特征,或利用仿生学的基本原理提炼造型元素,在此基础上与结构工程师沟通协调共同创造一个大型的景观桥梁.

2.3中小型景观桥梁的造型设计

中小型景观桥梁在城市中扮演着承接和点缀的作用,它的造型追求融合的特性,与特大型景观桥梁和大型景观桥梁对城市的重要标志性影响所不同的是中小型景观桥梁要融于城市环境,融于道路景观,融于周边建筑风格.融于河道景观中,它们的形式之美美在大隐隐于市.

中小型景观桥梁会以两种形式出现,一种是单体景观桥梁,这种景观桥梁多出现于已建老城区的桥梁改造或新道路跨河、跨线的建设当中:另一种则是以群组出现.单体景观桥以上海竹林路张家浜桥为例,张家浜是一条景观河道,连续的滨水空间被桥所分隔,通过沿线的景观桥的建设和改造,使两端的步行道路连通,让人不用穿越跨越张家浜的交通干道,在浦东的市中心通过相对完整的自由的步行、自行车行系统,行成一条绿色的廊道和开敞空间系统,因此竹林路张家浜桥作为此系统中的新增成员景观造型的效果必然重要.

对于市中心的建筑群中穿越的景观桥梁而言,上部构筑的形式应谨慎使用,尽量不增加城市建筑群的视觉拥挤感,以简练的设计语言和表达方式指导景观桥的造型设计.应尽量将视觉的焦点引导至桥梁的侧立面上,竹林路张家浜桥就是利用梁体的变截面造型及墩柱的形态来表达景观造型效果的.

为了融合张家浜河道景观的柔美的效果,桥梁的梁体侧面采用多次截面变化的处理方式,梁体变换的波浪线形如微波荡漾,层次分明,细节丰富;墩柱的造型如钟乳石悬挂的水滴滴入河中,与梁体的波浪成为一体,力求营造“小桥大美”的景观氛围(图5、图6).

单体景观桥梁的造型总是彰显着自己的风格特征和艺术表现力,是用个体的突出带动周边环境品质的提升.

3 群组景观桥梁的建筑造型设计

群组景观桥梁的设计,建筑师是以规划的高度提出桥梁分布特点、空间组织、造型趋向、色彩控制及道路交通的整体设想.最终完成提升整体形象、倡导空间完整性与关联性、打造城市生态环境的典范、促进周边土地开发建设高品质的良性环境的形成、营造公共空间景观渠道及平台的总体目标.

群组景观桥梁根据区域环境性质也有不同的组织方式.

3.1度假区及公园环境中的桥梁景观设计(以杭州湾新城度假服务区景观桥梁规划为例)

度假区及公园是一个自成一体的景观环境空间,根据区域内的分区特征及景观形式的不同景观桥梁造型的设计也应随之变化,杭州湾新域度假服务区景观桥梁规划以“一湖四河”为主要轴线,从中心景观湖开始向四周扩展研究.桥梁景观设计指导性依据:河域主次的定位、区域功能的定位、建筑风格的定位.

3.1.1中心湖区域

从面积来看,带状中心湖的水域面积占整个水系面积的三分之一.较大水域是环境景观的中心,在区域规划中是规划的重点,景观中心区域人流量较大,支系河道也相对较多.所以桥梁无论是从桥宽还是跨度都应该着重考虑,造型上符合中心景观要求,磅礴大气,并且有一定的标志性造型来呼应周边的景观环境.其次,配合周边运动公园、传统艺术中心、游乐园、湿地高尔夫、高尚住宅区的不同风格,在桥梁造型、装饰等方面应侧重生态自然的整体效果,个别跨度较大的重点桥梁造型宜选择简洁并带有一定上部结构的造型,面对大面积水域上部结构可掩映水中,增添景观的活力和观赏性.其余支系河流上的小桥应该以简单的结构为主,配合生态感偏强的造型装饰(如栏杆、侧立面装饰等).

3.1.2十一塘横江区域

十一塘横江是本段主要交通河道之一,南临景观中心区域,处在景观轴线的一端,西接湿地公园东临城市板块.河域较宽规划150m河道,除解决车行系统功能外,都有绝佳的观景视点,可考虑人行部分的观景功能局部放大的处理方式.本区域周边涉及到湿地生态科学馆、五星酒店、传统艺术中心、游乐园场地.地块功能、形态,建筑风格都相距甚远.桥梁也可以随着建筑的变化.而各具风格.

3.1.3十塘横江区域

十塘横江是本段主要交通河道之一,是本段重要的景观横轴.是由湿地公园贯穿服务板块、城市板块到达工业板块的重要通道.河域较宽,规划河道150m,河流以北是重要的景观中心,以南则是休闲娱乐用地.十塘横江两侧都以营造生态自然环境为主,生态居住村、主力公园,为市民创建一个良好的居住、休闲、娱乐环境.桥梁也应遵循生态城市的主题,在造型上趋向于简洁、轻薄:在色彩上更倾向于自

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然、素雅:可在桥梁上安装绿化种植箱,用来点缀出生态、自然的绿色桥梁.

3.1.3八塘横江区域

八塘横江是本段次要交通河道,位于全段景观轴末,相对十一塘横江和十塘横江水面较为狭窄,规划河道宽度为80m.八塘横江以北是高科技园、办公园.桥梁以实用功能为主,桥梁风格应与周边建筑风格保持一致,现代,简洁,时尚,给公司白领一个舒适的办公环境.

沿着湖面路线,可以看到主湖区人口桥.根据它们的位置、功能、周边景观等得出,两座主湖区大跨度桥应是视线中心,桥上构筑物无论在高度还是在体态上要达到醒目这样的标准,以起到标识、景观中心的作用.其余入口桥在纵向视线上避免较大高差.

整块地块功能区域复杂多样,但都以生态城市为核心主题定位.小河桥梁规划也是如此,虽然桥型、大小各不相同,但风格应在区域内达到有机的统一(图7).

3.2新城中心商服环境中的桥梁景观设计(以杭州湾新城中心湖区景观桥梁规划为例)

南部新城城市板块:杭州湾新城基本城市发展区域,多种类生产生活混合,交杂布置,其重点区域为中心湖区.集时尚、商业、休闲于一体,具有丰富的经济价值和景观价值.该区块内集中景观湖面积较大,建筑风格明显,沿湖有高低错落的天际线,桥梁景观设计上应多方面考虑.桥梁景观设计指导性依据:河域主次的定位、区域功能的定位、建筑风格的定位(图8、图9).

3.2.1观塘文化中心区域

观塘文化中心区域以观塘文化中心为主要建筑实体,观塘广场和露天剧场为开敞公共空间构成了一组圆形人工岛.临近水岸,滨水为4组高层建筑群,连接岛上与陆地的主要通道为三座人行桥.这三座桥景观要求极高,桥梁一侧为开敞的空间因此桥梁应考虑一些上部结构或装饰性较强的处理方法.观塘文化中心区域是平湖上的重要视觉焦点,中心湖区周边高层建筑都有较好的观景视角,因此湖面上的人行桥与车行桥都将是景观的重要组成元素,人行桥造型较车行桥更为轻巧,可操作性强,行人驻足时间久,更加容易形成标志性景观节点(图10).

3.2.2观塘商务行政区块

观塘商务行政区块由行政区块和商务区块两部分构成,商务办公区块内部建筑较高于行政办公区块内建筑.环绕该区块的桥梁应遵循一定的规律选择桥型方案.连接行政办公区和商务办公区的桥梁应考虑平和简洁的现代桥型.桥型创作时应考虑具有相同的元素符号的方案类型,从风格上一条河基本统一.该区域内三条纵向主要交通通道贯穿的桥梁建议造型上统一考虑,道路较宽可考虑上部结构设置于道路中间,桥梁分幅处理.与其他纵向桥梁无上部结构的处理方式形成一定的节奏感.穿插于三条主要通道中间的这四条道路路幅较窄,景观性较弱,在满足交通功能的基础上适当做景观造型的处理,建议采用三跨过河的形式从路灯和桥梁侧立面的造型上取得新意.连接商务办公区和居住组团的桥梁应重点考虑使用功能,造型上简洁大方,可在人行道较宽的桥梁上设置廊道遮蔽风雨,普通造型的桥梁上可在栏杆及路灯等附属设施上考虑一定得景观造型,同一条河流上的桥梁造型应有一定的呼应.连接商务区和居住组团的桥梁景观性较弱,商务办公高层具有良好的两侧观桥视角,桥梁造型的景观效果丰富,将会提升商务办公区域的视觉品质(图11).

3.2.3间水集商业核心区

间水集商业核心区是该地块内大型服务性商业集中区域,通往大型商业区的交通主干道可考虑地标性较强的桥型方案,夜景照明也应突出考虑.问水集商业核心建筑竖向高度并不高,因此该区域内没有直接俯视的观桥角度,相对的几个较高的商务楼对该区域桥梁有一定的俯视效果.从这个角度分析,可以考虑有一定高度的上部结构的桥梁造型.非主要千道上的桥梁造型可汲取主景桥梁的造型元素,进行设计.连接间水集核心商务区和办公区域的道路主要有三条,根据道路宽幅去顶选择桥型桥塔的位置.中间这座桥道路宽可将桥塔至于道路,独特的桥塔造型更加突出明快的商业氛围(图12).

3.2.4塘渊源城市规划馆区块

塘渊源城市规划馆区块只有一座机动车通行桥梁连接栖湖度店区域,该桥位文化氛围浓厚,桥型选择可倾向于规划馆建筑形态相似元素的造型风格(图13).

3.2.5栖湖度店及迎湖生态景观区

栖湖度店及迎湖生态景观区面向湖面一侧由木栈桥连接起一条狭长的滨水景观步道.分别由陆地向步道放射状布置伸向水面的亲水平台.这类行人或自行车通行的木栈桥应追求材料的质朴感觉.还造型于自然,取材料与自然.度店及迎湖生态景观区面向湖面一侧视野开阔,环境雅致,栈桥的应隐于环境之中.此处桥梁的属性变成单纯的通过空间和观景平台(图14).

3.2.6湾里头巷及新堤公园区块

湾里头巷及新堤公园区块配合民俗景观村,和公园的主题性风格,配以朴素带有乡村风格的人行桥即可衬托出周围环境的安逸,又能满足整个区域的景观系统的完整.整个区域视线上略显复杂,从多个角度可以观桥,桥梁的所处位置也是观赏周围景观的绝好视角,跨越湖中岛屿连接两侧陆地的车型桥也是湖景的视觉中心,因此桥梁的选型也应尤为慎重,面对开阔湖面的水域,有一定上部构造的桥型也可尝试,并能形成标志性的重要景点.民俗景观村的人行桥梁,可选用具有趣味性的九曲桥,配以带有乡村风格的元素,满足整个区域的景观系统的完整(图15).

3.3大型居住社区环境中的桥梁景观设计(以鲁汇港浦江镇大型居住社区景观桥梁规划为例)

大型社区,由于水系以及道路交通组织的繁多,形成了一定数量的桥梁,这些桥通常跨进组合不大,以小三跨梁桥结构为主,桥梁的纵曲线坡度不大,桥面平缓.

从规划角度人手对桥梁景观进行由整体到局部的设计.现将这种设计思路总结为“以体到点、以面到点、以线到点”,简称为“三点式”设计思路.这三点设计思路来源于影响社区桥梁景观的三个重要因素,即建筑风格、功能区域以及河道水系.

“以体到点”――建筑风格决定桥梁风格

大型社区在规划中都会有自己的建筑设计风格,风格多种多样常见的有古典欧式风、现代简约风、中国分、地中海风、东南亚海滨风等等.桥梁是社区公共建筑之一.因此,桥梁设计也要体现出该社区的建筑风格,这样桥梁景观才能与社区建筑融于一体.

“以面到点”――功能区域突显桥梁特征

大型社区内配套齐全,学校、商业、休闲、运动版块应有尽有.分布在不同功能版块内的桥梁应该体现出所处版块的特征.桥梁可以在细节上(如桥栏杆,桥灯,桥铺装,桥头堡等)体现出该区域的特征.例如,商业版块的桥梁可以从增加栏杆的灯柱照明,桥梁铺装图案现代等手段来体现;学校版块的桥梁可以在栏杆或桥名牌处体现出书本等书卷气质;休闲版块的桥梁可以在桥面设计出挑平台供行人休憩.

“以线到点”――水系主次体现桥梁规模

大型社区内从功能上路网交通便捷.从景观规划上也会有水系河道的设计.各河道也可根据其河道的规划以及在社区所处的地理位置定义出河道的主次关系.将河道水系比拟成“线”,从线出发分析河道的主次关系,在主河道上的桥梁其景观也相对比次河道上的桥梁景观重要,依次推出桥梁的景观重要性排序,这样社区内的桥梁景观才会体现出丰富层次感.

4 结语

通过实际案例的分析总结出“以体到点、以面到点、以线到点”的桥梁景观设计思路,对于大型社区内桥梁这一专题的研究有着重要的作用与意义,它正确地梳理了社区中桥梁与社区建筑、功能分区以及河道水系间的关系,为居住社区环境中的景观桥梁设计提供了一套完整的设计思路(图16).

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