徐建
(天津城建設(shè)計(jì)院有限公司,天津市 300122)
在遠(yuǎn)古時(shí)期,為防止野獸或者外族的侵襲,出現(xiàn)了廣義的“開啟橋”,即“可移動(dòng)式的橋梁”。封建時(shí)代,人類筑城而居,城堡入口處的跨越護(hù)城河的吊橋,通過滑輪絞盤控制起落,有時(shí)配有配有平衡重,就成為了現(xiàn)代開啟橋的雛形。
通常提到的開啟橋,主要指因?yàn)橥ê降男枰芤粤⑥D(zhuǎn)、平轉(zhuǎn)、提升等方式開啟的橋梁。第二次工業(yè)革命,人類進(jìn)入電氣化時(shí)代,給建筑、機(jī)械及材料行業(yè)帶來革命性變革,19世紀(jì)下半葉和20世紀(jì)修建了大量的現(xiàn)代開啟橋,天津是我國開啟橋數(shù)量最多、類型最全的城市,海河開啟橋、解放橋(原萬國橋)、金湯橋都是開啟橋梁的典型代表,見圖1。
圖1 天津解放橋
開啟橋通常是開啟后能通行較大(高)船舶的橋梁,它適用于不便于大幅抬高橋梁設(shè)計(jì)標(biāo)高而又有較高通航標(biāo)準(zhǔn)的河道,跟一般橋梁相比,開啟橋結(jié)構(gòu)復(fù)雜、建設(shè)成本高、后期維護(hù)困難,并不適合于需要經(jīng)常開啟的河道,因此現(xiàn)在橋梁方案決策者一般比較謹(jǐn)慎采用開啟橋梁方案。然而,開啟橋本身是一種橋梁,但是它又突破了人對橋梁的一般認(rèn)知,結(jié)構(gòu)造型通常比較富有特色,開啟過程又是景觀展示的過程,它通常能提升橋梁及周邊地區(qū)的景觀品質(zhì),帶來一定的社會經(jīng)濟(jì)效益,在某些特殊設(shè)計(jì)條件下,開啟橋成為了一種比較好的選擇。
下面以天津梅江南居住區(qū)一座新建開啟橋?yàn)槔?,介紹一種型式新穎的人行景觀開啟橋的方案設(shè)計(jì)及其創(chuàng)新。
該人行景觀橋?yàn)槊方纤豆^配套項(xiàng)目,位于梅江南居住區(qū)幾何板塊中心的位置,東西兩側(cè)分別連接水岸公館住宅項(xiàng)目商業(yè)步行街區(qū)西端臨湖親水平臺和梅江南國際俱樂部(小島),橋位處直線水域?qū)挾燃s170 m,見圖2。
圖2 規(guī)劃橋位圖
橋位東側(cè)的“梅江南水岸公館”住宅小區(qū)打破傳統(tǒng)住宅社區(qū)設(shè)計(jì)的概念,在社區(qū)中引入多樣化的城市生活要素,以東西向的中心商業(yè)步行街區(qū)為中軸線,在南北兩側(cè)進(jìn)行組團(tuán)布局,形成了多元復(fù)合半開放社區(qū)[1]。橋位西側(cè)連接梅江南國際俱樂部,所屬區(qū)域?yàn)槊方颜x路商業(yè)居住綜合板塊,商業(yè)、娛樂、文化設(shè)施較為豐富。
從梅江南用地布局及交通狀況看,水系較為發(fā)達(dá),中心水系對用地進(jìn)行了分割,對地塊之間的交通出行帶來極大不便,新建的橋梁將極大的緩解對這種功能的需求,與南側(cè)湖心島位置的開啟橋共同在水系范圍內(nèi)形成環(huán)線,完善了住區(qū)的道路交通系統(tǒng)。
橋梁方案設(shè)計(jì),除了規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)定以外,建設(shè)單位要求新建橋梁能滿足6人座高爾夫球車以及正常人行,橋下要求能通行7 m高游艇。
隨著城市面貌的日新月異,對橋梁景觀及文化內(nèi)涵的需求也與日俱增,令人印象深刻的橋梁方案可以成為一個(gè)區(qū)域的標(biāo)志物,方案設(shè)計(jì)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行構(gòu)思。
橋梁跨越生態(tài)水系,根據(jù)項(xiàng)目背景、建設(shè)單位的意向以及項(xiàng)目建設(shè)條件,將橋梁定位為步行街區(qū)主軸的連續(xù)、延伸和對接,使居住區(qū)步行街道與湖對面商業(yè)區(qū)域連為一體,以人行交通、游憩休閑為主要功能需求,豐富區(qū)域的人文情懷。對于整個(gè)區(qū)域而言,橋梁處在水系的核心位置,橋梁不僅要有聯(lián)系兩岸的交通功能、橋梁自身較高的景觀功能,還應(yīng)有較好的湖面觀景功能,因此,將橋梁定位為“人行景觀橋梁”。
橋梁的風(fēng)格要與橋區(qū)的環(huán)境相適應(yīng),并且要與區(qū)域設(shè)計(jì)理念相融合。橋位東側(cè)為水岸公館居住小區(qū),遠(yuǎn)離湖岸一側(cè)為高層居住建筑,風(fēng)格為簡約現(xiàn)代風(fēng)格,靠近湖岸一側(cè)為多層商業(yè)及辦公建筑,坡屋頂?shù)闹惺胶喖s風(fēng)格,建筑層次豐富。橋位西側(cè)為梅江南國際俱樂部,為多層中歐混搭風(fēng)格建筑,屋頂為中式青瓦坡屋頂,遠(yuǎn)離湖岸側(cè)為現(xiàn)代的高層商業(yè)建筑。
中式風(fēng)格一向給人自然、休閑、放松的感覺,“小橋流水”是中式風(fēng)格一向追求的意境,因此本橋建筑風(fēng)格盡量減少現(xiàn)代工業(yè)化的痕跡,更傾向于注重人文情懷的中式風(fēng)格,橋面鋪裝同樣選擇與兩側(cè)親水平臺類似的木鋪裝,作為人行步道的延續(xù)與銜接,在橋面上某個(gè)部位設(shè)置供人休憩的小亭,不但可以呼應(yīng)兩側(cè)的中式坡屋頂建筑,同樣可以提供一個(gè)良好的觀景平臺。
橋梁建筑高度體現(xiàn)在兩個(gè)方面,第一個(gè)高度是人行走的橋面的高度,對于人行景觀橋,設(shè)計(jì)一座遠(yuǎn)離湖面的高聳的橋梁不是第一選擇,應(yīng)該在橋梁上延續(xù)親水的感覺,控制橋面結(jié)構(gòu)與水面的高差。第二個(gè)高度是橋梁在區(qū)域整個(gè)天際線中的高度,作為景觀湖,靠近湖岸地塊開發(fā)強(qiáng)度都會相對較低,遠(yuǎn)離湖岸強(qiáng)度較高,這樣會給建筑提供良好的湖面視野,天際線往往會成為一個(gè)凹型曲線,而湖面上的橋梁,往往正好處在曲線的低點(diǎn)位置,應(yīng)該合理控制建筑結(jié)構(gòu)的高度在區(qū)域天際線合理的范圍之內(nèi),使之與周圍環(huán)境相得益彰,見圖3。
圖3 橋梁天際線分析示意圖
本橋跨越湖面直線距離約為172 m,湖水常水位高約1.5 m,西側(cè)碼頭頂標(biāo)高2.55 m,東側(cè)碼頭設(shè)計(jì)標(biāo)高為5.14 m。橋下要求能通行普通小艇及體型較大的游艇,游艇水面以上艇高約為7 m,常規(guī)的做法是游艇從橋下通過,要求橋梁縱坡達(dá)到10%左右,橋面最高處距離水面接近10 m高差,使整個(gè)景觀橋遠(yuǎn)離了水系,降低了行人及電瓶車通過的舒適性,在雨雪天氣更是存在較大的安全隱患。既要滿足通航要求,又要有親水舒適性,如何解決這一矛盾,方案借鑒本橋南側(cè)約300 m處的梅江南湖心島開啟橋,該橋全長150 m,共9跨,中間一跨可升降開啟,跨徑為20 m,設(shè)計(jì)成中跨局部開啟,這樣就滿足了功能和景觀的雙重要求,但是該橋開啟跨兩側(cè)設(shè)計(jì)橋塔,采用垂直提升開啟方式,主塔高度達(dá)到16.5 m,這樣的設(shè)計(jì)方案并不適合于現(xiàn)在的橋位,從橋梁造型及開啟方式上,需要另辟蹊徑。
梁體橫跨湖面,結(jié)構(gòu)上避免厚重,應(yīng)當(dāng)選擇比較通透的輕型結(jié)構(gòu),輕盈通透,造價(jià)經(jīng)濟(jì),對水系影響小。
通常橋梁的設(shè)計(jì)只在兩點(diǎn)之間的直線上進(jìn)行藝術(shù)和技術(shù)上的構(gòu)思,對于常規(guī)橋梁,這種做法無可厚非,對于本橋諸多不同于其它一般橋梁的特點(diǎn),同樣可以有另外的選擇,從一些非常規(guī)的做法上汲取平面布置的靈感,非常規(guī)的平面設(shè)計(jì)不一定是牽強(qiáng)的,它也可以在造型優(yōu)美的同時(shí)使橋梁的功能和景觀得到雙重提升。
綜合以上對橋梁方案構(gòu)思分析,充分利用水面的寬度自由的進(jìn)行橋梁布置,把一些構(gòu)思要素自然的結(jié)合在一起,蜿蜒曲折如公園棧橋的造型、有別于以往傳統(tǒng)的開啟方式、橋頭設(shè)置的帶小亭的觀景平臺等等,進(jìn)行完善并最終形成了橋梁設(shè)計(jì)方案,見圖4。
圖4 設(shè)計(jì)方案橋位平面圖
整個(gè)方案包括固定跨橋梁、開啟跨橋梁、開啟系統(tǒng)、建筑小亭等四大部分,其中橋梁分為彎折的五個(gè)部分,兩側(cè)各兩段為固定跨,固定不動(dòng),中間直線段為開啟橋,中跨設(shè)置20 m寬度開啟跨,當(dāng)常規(guī)小艇通過時(shí),中跨處于閉合狀態(tài)即可從橋底通過,當(dāng)較大尺寸游艇通過時(shí),中跨橋梁通過設(shè)置在承臺上的滾動(dòng)軸及軌道向兩側(cè)平移。在橋梁的開啟過程中,對固定跨和開啟跨之間進(jìn)行封閉,固定跨就成了近距離觀賞的平臺,四個(gè)建筑小亭的設(shè)置也讓橋梁休憩賞景功能得到充分發(fā)揮,見圖5。
圖5 橋梁開啟狀態(tài)效果圖
橋梁在平面上形成一個(gè)“M”形,造型與梅江南的名字相呼應(yīng),夜晚燈光開啟則如鑲嵌在湖面上的“皇冠”。建筑小亭被移花接木到了水域中央,成為了良好的觀景平臺,在不影響橋面正常通行的寬度的同時(shí),又使橋梁風(fēng)格和兩岸融為一體。方案最主要的創(chuàng)新還是體現(xiàn)在橋梁開啟方式上,橋梁平面造型的創(chuàng)新為開啟方式的創(chuàng)新提供了前提,考慮景觀橋橋?qū)捿^窄、重量較輕的特點(diǎn),創(chuàng)新的采用了面內(nèi)平開的方式,充分利用了橋梁彎折的平面造型,使梁體并不需要提升即可直接向兩側(cè)平開,此種獨(dú)特的開啟方式開啟系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行比較簡單,后期便于管理,成本較低。
橋梁投入使用后,為兩岸的聯(lián)系提供了較大的便利,得到了建設(shè)單位的認(rèn)可,成為環(huán)湖區(qū)域游憩觀景的一個(gè)熱點(diǎn)建筑,見圖6。
圖6 橋梁現(xiàn)狀照片
美國著名建筑師路易斯·沙利文提出“形式追隨功能”,提倡建筑方案設(shè)計(jì)應(yīng)主要追求功能,物體的表現(xiàn)形式應(yīng)隨功能而改變,所謂的造型和美學(xué)都是建立在功能的基礎(chǔ)之上。作為設(shè)計(jì)者不應(yīng)追求為了景觀而景觀的方案設(shè)計(jì),那只是建筑的裝飾品和附庸品,所有的藝術(shù)表現(xiàn)都應(yīng)該圍繞著功能來體現(xiàn)。本橋突破常規(guī)開啟橋設(shè)計(jì)思路,充分利用湖面的寬度與人行橋的曲折的造型提出了橋梁面內(nèi)平開的創(chuàng)新開啟方式,橋梁的開啟滿足了通航的功能需求,同時(shí)設(shè)置的建筑小亭又對景觀帶來提升,橋梁造型與功能相輔相成,提升了區(qū)域的景觀品質(zhì)和文化內(nèi)涵。希望本文介紹的開啟景觀橋方案設(shè)計(jì)及創(chuàng)新能為橋梁設(shè)計(jì)者提供參考和幫助。