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1引入“黃金分割”景觀設計理論

多年來很多畫家、攝影師和藝術家都是應用這一偉大規(guī)則,創(chuàng)作了一幅幅優(yōu)秀的藝術作品,筆者認為在高架道路景觀設計時亦可引入“黃金分割”理論,即高架道路縱斷面設計時將橋墩立柱橫梁的黃金分割線作為高架橋梁整體結構的黃金分割線,以提升高架橋下地面道路的豎向凈空,減少大斷面高架橋下給人的壓抑感。浦東機場北通道高架道路縱斷面線形設計在地面道路縱斷面的基礎上進行,縱向設計標高在加上道路凈空要求、橋梁結構高度、瀝青混凝土鋪裝及橫坡影響后確定,同時充分考慮“黃金分割”景觀設計理論,即立柱橫梁黃金分割線至防撞護欄高度H1與立柱橫梁黃金分割線至地面道路的高度H2的比值為0.618,確定將高架道路的橋下凈空標準控制在7.838m左右,此時高架道路防撞護欄頂與地面道路的平均高差達1682m左右,增添了浦東機場北通道高架道路的整體景觀效果。

2采用造型美觀的橋梁上部結構和墩柱形式

城市高架橋梁存在形象造型單純、重復性強的特點,因此,在高架橋梁設計中選擇合理的跨徑布置、造型美觀的橋梁上部結構和墩柱形式就顯得尤為重要,可帶給駛入高架橋下的司機和行人耳目一新的視覺感受。同時通過對不同結構斷面的墩柱形式加以調(diào)整,加上對墩柱的特色化涂裝和修飾,減弱高架橋下混凝土樹林的單調(diào)感。浦東機場北通道高架橋梁結構的選擇在滿足道路線形要求、遵循適用、安全、經(jīng)濟及施工快捷的建設方針的前提下,盡可能采用造型美觀獨特的橋梁上部結構和墩柱形式。

(1)橋梁上部結構選型及跨徑布置考慮到浦東機場北通道高架道路設計為雙向八車道標準,標準橋寬為30.5m,合理的跨徑布置應使橋梁梁高能同時兼顧橫向寬度與縱向跨度,對此在結構美觀、經(jīng)濟并且滿足建設進度的前提下,確定橋梁上部結構采用等高度的預應力混凝土連續(xù)箱梁結構。在考慮減少橋墩個數(shù)及橋梁高跨比和諧等因素后,選擇30、35m的跨徑作為主線高架橋梁的主要跨徑。在城市高架中布置30、35m跨徑的連續(xù)梁結構不僅在外形上較美觀、和諧,立柱間距不顯狹小,而且30、35m跨徑布置靈活,在城市高架中較為適用,可基本滿足大多數(shù)情況下的布墩要求。同時,選擇h=4m的梁高既降低了工程造價,還可在部分超過35m跨徑但小于40m跨徑的路口上采用等高度連續(xù)梁結構,確保整個浦東機場北通道高架橋梁線形的優(yōu)美和諧。在高架橋梁橫斷面的選擇中,經(jīng)過多方案的研究比選,最終確定上部結構采用整體式碟形箱梁造型,其具有造型美觀大方,結構整體受力性能好、抗彎抗扭剛度大,跨越能力強,能適應各種線形和橋寬變化的特點。整體式碟形箱梁造型是在斜腹板箱梁的基礎上將斜腹板采用弧線設計,兩側翼板的挑出一方面可以降低梁截面的厚重感,另一方面弧線形的出挑感強化了橋梁的橫向線條,賦予橋梁整體造型一種動感的效果。從梁的側向視覺效果看,日光投射的陰影效果層次感比較豐富,視覺效果好;從梁底面視覺效果看,弧線形的長懸臂使得梁底寬度減小,可以減輕梁體對橋底的視覺壓抑感,使其外形美觀、輕盈,組合柔美,富于變化。高架橋梁的整體式立體結構運用圓弧曲線的元素,組合成圓弧形的挑臂結構造型,突破了原高架橋梁造型單一的形式。高架橋梁圓弧曲線的造型,使高大的造型趨于柔和,較容易與周邊的環(huán)境相結合,減少了高架橋下給人的壓抑感。

(2)橋墩結構形式的選擇整體式橋梁標準段斷面寬度為30.5m,且部分路段有匝道的匯入,造成橋梁寬度達49.5m,寬幅整體式斷面決定橋梁自身的比例造型至關重要,下部立柱的形式需與上部結構相協(xié)調(diào)方能使如此寬大的橋體協(xié)調(diào)美觀,達到最佳組合。橋墩結構形式宜簡潔、輕盈、通透、挺拔,同周圍環(huán)境盡可能協(xié)調(diào)與融洽,并與上部結構協(xié)調(diào)一致。對此,在對下部立柱進行多方案研究比選后,最終確定立柱采用帶圓角的矩形斷面形式,在橫橋向為加大橋梁支座間距,同時與上部蝶形箱梁的弧線順接,墩柱采用弧線與直線相結合,實現(xiàn)下部結構與上部弧形結構之間的完美銜接,使高架橋梁總體的風格具有曲線的柔和。兩個立柱間采用橫梁相聯(lián)系,形成了一個曲線的整體效果,提高了橋型的景觀協(xié)調(diào)性。同時略低的橫梁也可提供一個將來調(diào)節(jié)或更換支座的平臺。

3橋梁細部的特色化設計

高架橋梁細部設計應注重強調(diào)環(huán)境和景觀結合,除采用獨特的碟形連續(xù)箱梁以及曲線立柱結構的形式外,還應注重防撞護欄、路燈、聲屏障及外裝飾等細部的特色化設計,確保了浦東機場北通道高架橋梁的總體景觀效果。防撞護欄、路燈、聲屏障及外裝飾等細部設計應與高架橋梁結構主體設計相配合,避免高架橋梁整體外觀不協(xié)調(diào),將景觀設計和結構設計融為一體,把浦東機場北通道建成體現(xiàn)國際化大都市建設水平的精品工程。在高架橋梁的細部設計中,一方面應注重高架橋梁外觀涂料、色澤和結構的統(tǒng)一,另一方面應注重高架橋梁附屬設施與結構的統(tǒng)一。為防止防撞護欄的雨水繞梁的懸臂流下影響高架橋梁的美觀效果,防撞護欄下設置滴水溝檐;防撞護欄扶手采用透光玻璃鋼管材,夜間開啟有誘導視線功能的內(nèi)置燈帶,以突出浦東機場北通道晚上的景觀效果;為避免路燈、聲屏障與橋梁主體結構外觀不協(xié)調(diào),二者外觀設計時與高架橋梁主體結構造型緊密配合,均采用“造型簡潔、線條流暢”的簡約主義外觀造型,以滿足浦東機場北通道的整體景觀設計要求。

4橋下空間的景觀構建

浦東機場北通道高架橋下空間的景觀構建以“路上的風景———世博風尚·華夏旋律”為主題,通過對交匯形、延伸形高架橋下空間的充分利用,并結合綠化種植、土方造型、景觀小品、園林廣場及廊架等景觀設計手法,重視對時空環(huán)境和視覺形態(tài)的研究,通過春、夏、秋、冬四季具有江南特色的造景,取得“路移景異”的舒展效果,使浦東機場北通道整體風格更加簡潔明快,充分體現(xiàn)了浦東新區(qū)獨特的地域特征和文化特色。城市高架橋梁由于體型大、線路長、視覺效果突出,如果不對其橋下空間進行景觀設計,很容易使其成為缺乏生機的、單調(diào)的巨型城市構筑物,因此必須加強高架橋下的景觀構建,融合城市文化與城市特有的景觀要素,從整體到局部對橋下的空間進行設計,使其融入城市。應充分利用交匯形高架橋下空間可用作生態(tài)休閑綠地,通過對其進行專項設計形成點狀景觀節(jié)點;而延伸形高架橋下空間則可通過有效的綠化,通過對其進行專項設計形成線性景觀廊道,以降低城市交通對環(huán)境的污染。此外還可結合高架橋下空間的各種利用形式(如公園廣場、休閑設施、市政設施等)布置藝術性小品、景觀標志和休憩空間等,充分體現(xiàn)以人為本的思想。通過城市諸多交匯形高架橋(圖5)下較為寬闊的點狀生態(tài)空間與延伸形高架橋(圖6)下線性生態(tài)廊道空間,加之與縱橫的線狀城市道路、河流等綠地空間的結合,最終形成網(wǎng)絡狀城市生態(tài)空間系統(tǒng)。

5結語

人們在享受快捷便利交通的同時,對交通設施的審美期望也逐漸提高,要求城市高架橋梁能夠與城市建筑融為一體,以提升城市的整體景觀形象,甚至成為國際現(xiàn)代化都市的重要標志之一。因此在城市高架設計中不應把整體造型與景觀設計割裂開來,在貫徹工程性能良好、經(jīng)濟安全合理、滿足道路交通功能總體要求的基礎上,使城市高架整體造型在滿足建筑美學要求的同時,進一步注重高架橋梁結構的景觀設計,使之與國際化城市發(fā)展相協(xié)調(diào)具有重要的意義。

作者：趙文聘單位：中鐵第一勘察設計院集團有限公司