古金梁

（招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司，重慶400067）

1 引言

景觀橋梁是橋梁建筑理論的一個分支，既具有橋梁建筑的共同特點，也有著作為一個分支體系的特有性質(zhì)，是橋梁建筑交通與美觀性能的完美體現(xiàn)。隨著城市化的發(fā)展，景觀橋梁受到了人們的廣泛關(guān)注，市政部門希望借助景觀橋梁來裝點城市風(fēng)景，其具有經(jīng)濟與美觀的雙重特性，在城市橋梁建筑中具有廣闊的發(fā)展空間，備受社會各界人士的推崇。目前，我國正竭力向經(jīng)濟、美觀、便捷的景觀橋梁的發(fā)展方向轉(zhuǎn)變。

2 景觀橋梁簡述

2.1 景觀橋梁的內(nèi)涵

“景觀橋梁”這一概念出自同濟大學(xué)出版的《景觀橋梁設(shè)計》一書。文中對景觀橋梁這一概念做了清晰的論述?！八囆g(shù)價值高的橋梁本身是非常協(xié)調(diào)的，在均衡、穩(wěn)定、比例、韻律等方面都具有獨特的魅力，橋梁與環(huán)境的和諧統(tǒng)一，有些還能表現(xiàn)出一定的文化內(nèi)涵。通俗地講，景觀橋梁是具備較高藝術(shù)觀賞性的橋梁，可觀、可游。既能喚起人們美感的、具有良好視覺效果和審美價值、與橋位環(huán)境共同構(gòu)成景觀的橋梁，稱之為景觀橋梁?！彼瓤梢猿蔀橐欢ōh(huán)境的主體，也可成為景觀環(huán)境的載體。不斷把景觀中所蘊含的生態(tài)要素融入橋梁設(shè)計中去，是景觀橋梁的實用功能和藝術(shù)表現(xiàn)力提升的關(guān)鍵和重要創(chuàng)新設(shè)計形式。

2.2 景觀橋梁的特點

景觀橋梁作為橋梁的一個分支，既具有一般橋梁的全部特點，也有著自身的內(nèi)在特性。從共性的角度講，景觀橋梁作為橋梁的一類，其跨越和交通功能是必不可缺的。景觀橋梁鋪設(shè)是在其滿足交通運輸性能的基礎(chǔ)上展開的。一般橋梁的建設(shè)重心在不同體系的受力分析上，且其造型滿足靜力平衡。景觀橋梁也不例外，無法脫離一般橋梁建設(shè)的基本要求。簡單來講，景觀橋梁的建設(shè)既要體現(xiàn)內(nèi)在美，也要體現(xiàn)外在美，內(nèi)外兼修。在重視其內(nèi)在性能的同時，也要注重其外在的美觀性。審美已成為景觀橋梁的一個重要衡量標準。在完善分析景觀橋梁的結(jié)構(gòu)、造型的同時，融入自然、人文、歷史、人的心理感受等多元化要素，實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一，提升景觀建筑的美觀性、協(xié)調(diào)性、整體性和統(tǒng)一性【1】。

2.3 景觀橋梁設(shè)計應(yīng)遵守的基本原則

實用性原則。實用是景觀橋梁的第一特性，任何以橋梁美觀為目的的元素融入都必須建立在景觀橋梁使用功能（跨越、交通）有效發(fā)揮的基礎(chǔ)之上。橋梁凈空界限內(nèi)不得設(shè)置橋跨結(jié)構(gòu)的任何構(gòu)件和其他建筑物，以確保車輛和行人運行通暢。使用與美觀的協(xié)調(diào)統(tǒng)一是景觀橋梁設(shè)計的內(nèi)在要求。

質(zhì)量與安全第一原則。橋梁的基本功能是跨越和交通，作為交通運輸?shù)妮d體，保證其安全是橋梁設(shè)計的關(guān)鍵。橋梁設(shè)計的重點是對不同體系的受力分析和造型的靜力平衡，橋梁建筑的景觀修飾與橋梁構(gòu)件是橋梁的2種不同構(gòu)筑品，為確保橋梁的質(zhì)量和安全，兩種屬性的構(gòu)筑物在受力、強度或景觀型橋梁的造型結(jié)構(gòu)受力應(yīng)基于橋梁建造的標準執(zhí)行。在質(zhì)量與安全得以保障的前提下，打破橋梁的結(jié)構(gòu)、造型設(shè)計局限，突出景觀橋梁的審美性和可觀賞性。

環(huán)保建設(shè)原則。橋梁景觀的建設(shè)不應(yīng)以生態(tài)環(huán)境的犧牲為前提，應(yīng)堅持環(huán)境保護的原則，在保障生態(tài)環(huán)境和諧穩(wěn)定的基礎(chǔ)上開展橋梁景觀的建設(shè)。保護橋梁景觀區(qū)動植物的生存環(huán)境，最大限度地降低橋梁建設(shè)對生態(tài)環(huán)境的破壞。

地域風(fēng)俗文化原則。不同地域的橋梁設(shè)計都蘊含其各自特有的地域?qū)傩?。景觀橋梁的設(shè)計應(yīng)基于地域的風(fēng)俗、文化，建造富含地域文化特色、風(fēng)俗風(fēng)貌和價值取向的特色性橋梁建筑【2】。

3 景觀橋梁的創(chuàng)新設(shè)計手法

3.1 仿生學(xué)設(shè)計手法

仿生學(xué)設(shè)計從其字面角度可理解為仿造生物形態(tài)的設(shè)計，仿生學(xué)是典型的生物學(xué)概念，是生物與技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，其突破了技術(shù)裝置的范疇，被廣泛應(yīng)用到社會的各行各業(yè)。如化學(xué)、物理學(xué)、遺傳工程、建筑學(xué)、機械工程等眾多領(lǐng)域。簡單來講，仿生就是模仿，運用到橋梁建筑中就是工程師從生物的軀體構(gòu)造中獲取啟發(fā)，巧妙地運用到橋梁建筑中去。如植物的根莖，看似難以支撐整個植株，但其卻可以迎風(fēng)不倒，具有極強的抗風(fēng)、抗壓能力；雞蛋殼，看似薄弱蟬翼，但卻可以均勻分散受力支撐整只手的力量；啄木鳥的骨骼，看似平淡無奇，但卻具有抗震性能；蜘蛛的吐絲，看似細膩，但卻具有5倍于鋼絲的強度。正是諸如此類的特殊生物結(jié)構(gòu)，才為建筑師們提供了創(chuàng)新建筑設(shè)計的靈感和智慧。運用仿生學(xué)理論設(shè)計的建筑結(jié)構(gòu)，如拱形結(jié)構(gòu)，源自脊椎動物的骨架結(jié)構(gòu)，抗壓能力強，外形美觀大方；薄殼結(jié)構(gòu)，源自蛋殼，受力均勻，流線勻稱，形態(tài)動人。

仿生學(xué)手法在景觀橋梁設(shè)計中的應(yīng)用主要是模仿生物的軀體結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分、色彩色澤和生態(tài)功能等，通過制造新型的結(jié)構(gòu)和材料來滿足橋梁建設(shè)的需要。如在材料結(jié)構(gòu)方面，基于纖維的特殊纏繞性能，以添加劑的形式摻入混凝土以提升其強度和延性。材料的色彩色澤方面，橋梁的表面涂抹生態(tài)化的顏色，提升橋梁骨架的色調(diào)和質(zhì)感?；瘜W(xué)成分方面，基于貝殼的抗拉抗壓強度，制成高強度的聚合類水泥混凝土，用于橋梁的主體結(jié)構(gòu)，提升橋梁的抗性（見圖1）。

圖1 下承式鋼管拱橋

3.2 地域性設(shè)計手法

簡單來講，地域性是指地理環(huán)境和社會經(jīng)濟現(xiàn)象在運動中所表現(xiàn)出來的地域分異和特征組合。景觀橋梁的設(shè)計、建造具有地域的特點，承擔(dān)著彰顯地域風(fēng)采和民俗文化的時代使命，這也是地域民眾對景觀橋梁設(shè)計的殷實期盼。景觀橋梁隸屬于地域之內(nèi)，不可避免地被期盼融入地域的特點和風(fēng)格，從而地域性的設(shè)計手法在景觀橋梁的設(shè)計中被廣泛提及。地域性設(shè)計手法就是在設(shè)計中吸收不同地區(qū)的自然環(huán)境因素、風(fēng)俗習(xí)慣、文化習(xí)俗、名勝古跡和歷史遺跡，整理、分析、濃縮、提煉出具有特色的建筑造型用于橋梁工程建設(shè)的創(chuàng)作手法。景觀橋梁的地域性設(shè)計應(yīng)回應(yīng)所在地的社會條件和自然條件、利用具有地域性的建筑材料、吸收地域色彩的建筑結(jié)構(gòu)理論和具有地域特異性和地域經(jīng)濟性【3】（見圖2）。

圖2 上承式板拱橋

3.3 整體性設(shè)計手法

整體性設(shè)計是橋梁設(shè)計的新手法、新工藝、新形式、新概念。其特點是實現(xiàn)了與橋梁相關(guān)所有元素的協(xié)同、統(tǒng)一，促進了高超橋梁建筑創(chuàng)作與高水平技術(shù)的融合統(tǒng)一?，F(xiàn)代化的景觀橋梁設(shè)計是一門綜合性學(xué)科、藝術(shù)，集美學(xué)、建筑學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、工程機械學(xué)為一體，集中彰顯了橋梁的交通功能、觀賞功能和旅游功能，實現(xiàn)了人與自然的和諧統(tǒng)一，展現(xiàn)了橋梁建筑完整的整體性、統(tǒng)一性效果（見圖3）。

圖3 雙塔雙索面懸索橋

4 結(jié)語

綜上所述，景觀橋梁的功能已經(jīng)超越了橋梁簡單的跨越和交通屬性，景觀和觀賞性成了橋梁設(shè)計的主體，景觀設(shè)計在橋梁設(shè)計中地位愈來愈高。為實現(xiàn)景觀橋梁的穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)在保障橋梁一般性能有效發(fā)揮的基礎(chǔ)上，不斷創(chuàng)新景觀橋梁設(shè)計的理念和技術(shù)，運用仿生學(xué)理論、地域性理念和整體性理念，融合現(xiàn)代化的橋梁設(shè)計、建造工藝和技術(shù)，打造具有時代特色、民族特色、地域特色，兼具景觀性與審美性的與自然、人文社會和諧統(tǒng)一的景觀橋梁建筑模式。