从南宁大桥初探桥梁美观设计

2008NO.15

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从南宁大桥初探桥梁美观设计

高明昌

(中铁第一勘察设计院集团有限公司桥梁隧道处

西安

710000)

摘要:本文从南宁大桥独特造型设计谈起,提出桥梁美观设计的必要性和美观设计的特点,对国内桥梁美观设计的现状进行了分析,由此对国内桥梁美观设计提出了几点建议。关键词:南宁大桥桥梁景观美观设计中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：1672-3791(2008)05(c)-0061-02

桥梁作为一种建筑,尤其是大桥,它具有使用和观赏两项功能,桥梁设计者运用结构学原理进行设计,以满足交通使用的要求,同时,还要运用美学原理进行构思,以满足人们观赏及改变环境景观的要求。随着国家经济的发展和人民生活水平的提高,人们对周围的环境和美观性提出了更高的要求,桥梁设计也必须顺应时代发展的潮流从“以通为主”的设计思路逐渐向美观、景观的方向发展,南宁大桥就是顺应这种潮流而诞生。1南宁大桥美观设计简介南宁大桥位于广西南宁市东南边,北起青山路,主桥跨越邕江,连接南岸潘龙新城,是南宁是规划的五象新区进入市区和快速环道的主要通道,也是南宁市区过江直达北海、环北部湾经济区的首选桥梁通道。南宁大桥主桥采用世界著名桥梁设计大师林同炎先生设计的非对称拱桥方案,为世界上首座大跨径曲线梁非对称外倾拱桥,单孔跨度300m,由两条倾斜的钢箱拱肋、桥面曲线钢箱梁、倾斜的吊杆和桥面系杆组成。有以下美学特点：桥型独特。非对称肋拱桥桥式为世界首创,打破了常规肋拱桥设计理念,两侧肋拱均向外倾斜,且倾斜角度不同,顺应了曲线梁的线形设计要求,取消了两拱肋之间的横撑,拱肋靠自身刚度和斜向吊杆各自平衡。从外型看,象两把对接的竖琴。线形优美。主桥总体线形采用1500米的主梁平曲线半径,东侧拱肋倾角69.7°,西侧拱肋倾角66.5°,两侧拱肋轴线由悬链线、圆曲线和直线共同组成复合拱轴线。从远处看,大桥拱起的脊梁象一道有着优雅弧度的彩虹,在太阳光下褶褶生辉；从上面看,它又象一展翅的蝴碟；而连接拱顶和桥面的吊杆则象从彩虹上流下来的瀑布,美不胜收。与周边环境相和谐。南宁大桥跨越邕江,北靠国家AAAA级风景区青秀山,其独特的造型和优美的线形,具有强烈的时代感,并与南宁市已经形成的“中国绿城”环境相协调。

南宁市市区邕江上已建和在建的桥梁多达10余座,很多桥梁的桥式结构在设计和建造时期均为常规设计,唯独南宁大桥采用了世界上首座大跨径曲线梁非对称外倾拱桥,虽然其造价是其它桥梁的2倍还多,但还是被当地所认可和推崇,因为南宁大桥的建设已远远超越了常规桥梁的术、经济要求,并以此为原则对景观构成

交通功能,已经被南宁市列为南宁市元素进行美学调整。如桥型的美学比选,的标志性工程和南宁市的新名片,给大桥桥体结构部件的比例调整,桥梁选线与城赋予了新的涵义。在2008年广西自治区五市或大地景观尺度的和谐,桥梁的防护涂十周年大庆上,南宁大桥将作为主要通道装与城市整体色彩中的联系等。桥梁景观连接南宁市南北两岸,成为国家领导人和的这种以功用与技术为重的特点即为其技广大游客、市民参观南宁、认识南宁的新术美学特性。但当景观价值有明显优势而名片。

功能得以满足、技术也可行的情况下,有由此可见,桥梁设计的美观性已经被时经济因素还可向后靠。如风景区的桥梁人们赋予了新的涵义,成为桥梁设计的新或城市结构要害之桥梁等。因此桥梁美观思路。

设计的某些关联域在不同的环境条件下其位次会有不同。

2桥梁美观设计的必要性

3.2桥梁景观的时代性

随着人民生活水平的提高和经济发如前所述,我国的桥梁之桥型具有强展,人们对周围自然环境有了更高的要求,烈的时代特征。时代性有一层重要含义既桥梁要与自然环境相和谐,必然要加强桥是“新”,如新事物、新发展、新现象、新梁美观设计,使得桥梁美学顺应历史发展。景观、新知识、新文化、新科技等均可表桥梁景观总是与地景、城市景观相伴生,达出时代寓意。桥梁结构技术的科技特征有时其复合景观意义更大。如悉尼大桥与

及结构技术的不断更新是使桥梁景观产生悉尼歌剧院的景观伴生成为悉尼甚至澳大深刻时代烙印的主导因素。由于桥梁在城利亚的标志；武汉长江大桥与与龟蛇两山市中的战略性地位,使桥梁景观成为城市的景观伴生一直为武汉城市的骄傲等。中的视觉识别要点,这就使桥梁景观对时城市生活节奏的加快和工作压力增代的表述延伸至城市。因此把握好桥梁景大,夜晚成为人们休闲的主要时间,使得桥观的这种特点并恰如其分在城市中发挥是梁夜景观显得尤为重要,美好的桥梁夜景

我们在桥梁景观设计中需要重视的问题。可使人们放松心情,消除疲劳,调节身心健3.3桥梁景观的地域性

康。桥梁在城市格局中的战略性地位使其桥梁的空间跨越使交通立体化,而桥夜景观成为城市亮化的一重要组成。桥梁梁所跨之处的地理、地貌或城市空间环境所处的滨水区域,其广阔的视域是城市景均有其特指性,桥梁与特定地点的地形、观的表达重点,桥梁夜景观对于表现城市地貌配合成为桥梁景观设计需重点考虑的夜景观的景深与空间层次有重要作用。

方面。与特指的周边空间环境的配合使桥一座有特色的桥梁将会成为一座城市梁景观有机地溶于环境,也使为人熟知的的名片和标志性工程,是提高城市品位、环境空间与有发展寓意的桥梁景观间蕴生提升城市文化水平和城市对外宣传、发展出具有地方性的景观更新意义,景观更新旅游的硬件。桥梁景观因其巨大的体量及中的继承与发展是其地标作用的深层次原独特的造型成为城市居民的骄傲,在蕴涵因。桥梁与城市的伴生使其复合景观成为社会进步与发展的同时还表达出一种对社标榜城市独特性、唯一性的象征。

会制度、人类力量的讴歌。此外桥梁景观还有一种作为地理沟通的意味,亦即所谓4我国桥梁美观设计的现状

,这使桥梁景观往往成

我国桥梁美观设计历来受到及老为城市文化的聚焦及城市形象的窗口,也一辈桥梁学家的关注。早在五十年代,围绕使桥梁景观有精神文明寓意。武汉长江大桥的景观建设就曾发动建筑师、同时,桥梁美观设计也可促进桥梁结艺术家与桥梁工程师为一体的设计专班对构设计的发展,提高桥梁建设水平。其桥型、桥塔、桥两侧观景台以及硬质景观元素如桥栏、灯具、雕塑等进行反复比3桥梁景观的特点较设计,直至今天武汉长江大桥还以其独特3.1桥梁景观的技术美学特性的景观、耐人寻味的细部、完整优美的桥桥梁不能为绝对的美学而景观。其首姿成为武汉的一大景观与城市标志。我国先是解决通行功能并在技术可能与经济之桥梁设计部门的建筑师在五、六十年代曾间优化。这是桥梁设计规范的基本要求。为桥梁的景观建设发挥重要作用。

因此桥梁景观设计必须符合桥梁功能、技

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(1)锚杆采用φ32、75/100型高强精轧(5)验收。验收试验锚杆数量不少于工

螺纹钢筋,钻孔直径为φ110,锚固段所在程锚杆总数的5%,且不少于3根。对发现地层为残积土。锚杆采用φ15.24、强度的不合格锚杆,及时采取补救性重新张拉1860MPa高强低松弛无粘结钢绞线,钻孔或降低锚固力使用等处理措施。直径为φ130,锚固段所在地层亦为残积3.4监测结果

土。

对该边坡主要进行了位移、锚杆应力(2)采用工程钻机斜钻作业成孔,钻机监测。根据监测结果,边坡在土石方开挖导轨倾角误差控制在±1°,方位误差控制过程中,土坡位移速率为(1.8～4.6)mm/d,在±2°以内。钻进过程中严禁开水冲钻岩石边坡位移速率为(0.11～1.83)mm/d,防及冲洗孔壁,同时严格控制钻进速度,防止护加固后,土坡最大位移速率为0.58mm/d,钻孔偏斜、扭曲或变径。超钻50cm,钻进最大位移为153mm,岩石边坡最大位移速达到设计深度后,稳钻3～5分钟,防止孔率为0.0057mm/d,最大位移为46mm;锚杆底尖灭,同时及时清理锚孔。钻进过程中应力监测与设计基本相符,个别有超过设遇到塌孔,立即停钻,采用注浆固壁处理,计要求,但未达到极限。监测情况分析表24小时后重新钻进。钻孔结束后,使用高明,实施防护加固后,高边坡变形已得到有压空气将孔中岩粉及水全部清除出孔外。

效控制,边坡稳定。(3)锚杆注浆采用水灰比0.4～0.5的纯3.5小结

水泥浆。

对复杂的高边坡,根据工程地形地貌、当锚固段遇土质或砂土状强风化岩层地质情况,分级分阶段选择采用合适的防且富水时,采用二次高压劈裂注浆,提高地护加固方法,同时应用多种技术进行联合层锚固力。注浆材料随拌随用,浆体强度防护加固,可充分发挥不同加固技术的优不低于40Mpa。锚孔采用孔底返浆方法注点,取长补短,既能实现防护加固工程结构浆,注浆压力2.0Mpa,直至孔口溢出新鲜安全可靠的目标,又能经济、简便。因此,浆液,严禁抽拔注浆管或孔口注浆。发现对高边坡采取联合防护加固技术措施是切孔口浆面回落,在30分钟内进行孔底压注,实可行的,具有广泛的适用性,值得在今后补浆2～3次,确保孔口浆体充满。

同类工程中推广应用。

(4)锚杆正式张拉前,取10％～20%的随着高速公路事业的发展,新工艺、设计张拉荷载。

新理论的不断涌现,路堑边坡的防护加固对其预张拉1～2次,使其各部位接触技术措施也经得以迅速发展。其中对环境紧密,钢绞线完全平直。锚杆预应力正式保护起重要作用的防护措施也越来越受到张拉按5级施加,即按设计荷载的25%,人们的重视。路堑边坡防护加固向复合50%,75%,100%和110%进行。

型、轻型化、小型化和施工机械化方向发

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5桥梁美观设计的几点建议

改革开放后,桥梁建设活动急剧增加,成立专门的桥梁美学专业设计部门,我国桥梁设计主要由一些市政、铁路、交参与桥梁美观设计,培养桥梁美学设计人通设计院设计,桥梁设计部门的建筑师由员。

于数量不足,使美观设计工作受到制约,也我国的路、桥设计与管理部门应完善使桥梁景观跟不上社会的要求。除特大型机制,鼓励专业设计部门与景观设计单位桥梁有美观设计外,桥梁设计基本上就是的联合,以吸纳更多的建筑师、地景师、环结构设计,美观设计仅是对桥梁设计后期境艺术师、雕塑师介入,使桥梁在决策伊的再包装,桥梁设计与桥梁美观设计严重始便体现景观与技术、经济、功能的和谐、脱节,设计初期并没有融入景观设计的意优化,从而提高景观本体的内在“素质”。识。

大型综合设计院引进建筑美学设计人员,地区桥梁线形、造型设计千篇一律,在桥梁设计的全过程负责桥梁美观设计,缺少个性,桥梁的个性变化与总的路线格尤其在设计前期进行桥梁美观方案比选和局、周边环境不协调,无节奏和韵律感；细论证。

部构造的设计不能和主体结构同时进行,研究桥梁美学的特征,编写桥梁美学破坏了整体平衡。

设计规范,或将桥梁美学纳入桥梁设计规缺少建筑师、园艺师、环境保护专业范,将桥梁美观设计提高到规范的高度,以大师、雕塑师、美术师等多层次知识结构便得到桥梁设计人员的重视。

人员的介入与共同参与。桥梁美观设计应设计方案要比选。桥梁结构设计是工是多学科合作的结晶,同时也是参建单位程的灵魂,在满足结构承载能力和使用功共同参与的集体行为。我国的路、桥设计能的前提下,设计时要考虑结构设计与周与管理部门应完善机制,鼓励专业设计部围景观设计统一。鼓励桥型创新,主体结门与景观设计单位的联合,以吸纳更多的构要有独特的艺术造型,防止公式化,在统建筑师、地景师、环境艺术师、雕塑师介一中求变化。

入,使桥梁在决策伊始便体现景观与技术、美观设计要细化。把美观设计分解成经济、功能的和谐、优化,从而提高景观本结构艺术造型设计、涂装色彩设计、灯饰体的内在“素质”。夜景设计、进出口标志雕像景观设计、桥

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建筑科学

展,兼顾工程与生态环境、水土保持的要求,采用综合治理,尽量减少对自然环境的破坏,针对工程的地质特性采取相应的加固与防护措施,确保路基边坡的稳定,减少工程投资,创造极大的经济、社会和环境效益,走可持续的、和谐发展的新型化道路。

参考文献

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位周边景观设计等,综合考虑该工程内的

主桥、辅桥、引桥、引道、接线、边坡等是否和谐,在满足力学的情况下,弘扬美学,创造多样统一、比例协调、均衡稳重、韵律优美的具有特定含义的整体概念,使桥梁景观与周围景观“和谐”、“互补”、“增强”、“保护”、“偎依”,充分综合体现工程美学、环境美学、人文地理、民族心理、历史文化传统、民族经济等的相互关联。

6结语

在今天,桥梁作为城市景观形成的一个重要因素的观点已被越来越多的人们所接受。桥梁是一座城市的血脉,更是一座城市的精华和标志。桥梁设计部门应加强景观方面的人才与技术准备,一则为顺应时代潮流,另外也是为与国际接轨为我们的桥梁设计走向世界奠定基础。

参考文献

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（上接