趙曉燕

（云南航都綜合開發(fā)有限公司，云南 昆明 650000）

0 引言

如今，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于橋梁的設(shè)計(jì)工程也提出了更加高的要求，傳統(tǒng)上的功能設(shè)計(jì)已經(jīng)慢慢的落后于現(xiàn)代化生態(tài)環(huán)保理念，很難真正滿足人們對(duì)于橋梁建設(shè)當(dāng)中綠色環(huán)保以及完美和諧的要求。橋梁建筑和周邊環(huán)境的融合設(shè)計(jì)對(duì)策現(xiàn)在已經(jīng)成為未來設(shè)計(jì)發(fā)展的一個(gè)主要趨勢(shì)，并且也會(huì)成為一段時(shí)間的熱點(diǎn)性內(nèi)容。橋梁的建筑和環(huán)境之間的協(xié)調(diào)搭配，不僅能夠有效地滿足于橋梁自身的使用功能需求，同時(shí)也可以融入藝術(shù)美學(xué)以及歷史文化等一系列精髓，滿足人們?cè)谝曈X和精神方面的雙重享受。因此處理好環(huán)境和橋梁之間的協(xié)調(diào)性問題，意識(shí)到景觀環(huán)境協(xié)調(diào)的重要性，是具有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義的[1]。

1 橋梁環(huán)境的完美融合設(shè)計(jì)

1.1 橋梁環(huán)境美學(xué)的重要性

科學(xué)的使用環(huán)境美學(xué)理念，站在整體的角度出發(fā)，統(tǒng)一完成規(guī)劃，營造出橋梁和環(huán)境的優(yōu)美搭配，給人們以美學(xué)方面的享受，橋梁和環(huán)境的美學(xué)設(shè)計(jì)不僅僅涉及了建筑學(xué)，同時(shí)也包括藝術(shù)學(xué)以及人文情懷等，這也是針對(duì)于整個(gè)橋梁進(jìn)行建設(shè)過程當(dāng)中的一個(gè)升華，對(duì)于橋梁的究以及創(chuàng)新來說，具有著非常重要的指導(dǎo)意義[2]。

1.2 橋梁環(huán)境搭配融合的主要設(shè)計(jì)原則

無論是任何設(shè)計(jì)都必須要遵循相應(yīng)的基本原則，橋梁環(huán)境的和諧搭配設(shè)計(jì)也理應(yīng)如此。在橋梁環(huán)境設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，應(yīng)該把握好文化的傳承以及因地制宜原則和科學(xué)融合以及人性化的原則，具體如下。

（1）因地制宜的原則。為了能夠更好的處理環(huán)境和橋梁之間的統(tǒng)一性，在開闊的環(huán)境條件下可以使用梁石橋，因?yàn)檫@樣能夠有效的表現(xiàn)出穩(wěn)重的氣質(zhì)，如果是跨江橋，則需要使用斜拉橋，這樣可以呈現(xiàn)出更加動(dòng)感的感覺。

（2）科學(xué)融合的原則。橋梁的環(huán)境融合設(shè)計(jì)與城市的規(guī)劃以及園林的設(shè)計(jì)也有著非常密切的聯(lián)系，例如橋梁和城市之間的關(guān)系橋梁的設(shè)計(jì)必須要符合城市的輪廓線的控制原則，橋梁和道路之間的設(shè)計(jì)則需要考慮跨越障礙所起到的疏通交通的作用。

（3）人性化的原則。在目前的城市建設(shè)過程當(dāng)中可以說道路建筑縱橫交織很容易就會(huì)讓人迷失方向感，所以說在設(shè)計(jì)的時(shí)候我們也可以在考慮了統(tǒng)一性的同時(shí)建立一個(gè)更加明確的方向感，有效的突出個(gè)體，使其能夠具備更加明顯的城市導(dǎo)向性。

1.3 橋梁和環(huán)境在功能形式上面的和諧搭配

功能形式上面的和諧搭配是橋梁和環(huán)境在進(jìn)行完美融合設(shè)計(jì)過程當(dāng)中非常重要的環(huán)節(jié)，在橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要把握好以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：

（1）形態(tài)方面的設(shè)計(jì)。對(duì)于橋梁本身的外形來說，縱向以及橫向的長度之比過大，追求形態(tài)美也只能從對(duì)稱和層次等角度上出發(fā)，對(duì)稱法是橋梁造型設(shè)計(jì)過程當(dāng)中非常常見的一種結(jié)構(gòu)，比方說平移對(duì)稱，完全對(duì)稱以及旋轉(zhuǎn)對(duì)稱等。通過這樣的手法就能夠有效的獲得形態(tài)美的造型，針對(duì)于層次感來說，一般都是以布局和光照等來共同營造出來的，使橋梁的整體造型在空間上面能夠更加的具有立體感和生動(dòng)感。

（2）功能方面的設(shè)計(jì)。并不是所有的具有形態(tài)美的橋梁就真的符合橋梁與環(huán)境在完美融合下的設(shè)計(jì)要求，其功能上面的設(shè)計(jì)也是不容忽視的，功能指的就是在滿足于橋梁的建筑結(jié)構(gòu)工程學(xué)的前提之下，突出橋梁的有效功能，同時(shí)在結(jié)構(gòu)當(dāng)中尋求內(nèi)在美。比方說拱橋不僅具有形態(tài)方面優(yōu)美弧線，同時(shí)橋身也擁有眾多孔洞，這樣是能夠有效的彌補(bǔ)功能上面的美學(xué)不足的[3]。

2 橋梁設(shè)計(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)的美學(xué)體現(xiàn)

2.1 在橋梁裝飾以及環(huán)境協(xié)調(diào)的美學(xué)體現(xiàn)

從橋梁設(shè)計(jì)的相關(guān)調(diào)查來看，在進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)的時(shí)候，可以使用橋梁上面的裝飾來有效的幫助橋梁和環(huán)境之間完成協(xié)調(diào)并且凸顯出橋梁本身具有的獨(dú)特的美學(xué)。橋梁上面的裝飾就像是房屋建筑上面的裝飾一樣，對(duì)于建筑所起到的作用都是美化作用，可以讓建筑變得更加的具有觀賞性，設(shè)計(jì)師能夠通過對(duì)于裝飾進(jìn)行設(shè)計(jì)來改善橋梁的單一結(jié)構(gòu)，使橋梁變得更加的具有藝術(shù)性。在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候一定要把握好設(shè)計(jì)的度，不能夠讓裝飾過多，從而失去了橋梁本身的結(jié)構(gòu)美，但是裝飾也不能過少，因?yàn)檠b飾過少的話是無法滿足于人們的審美需求的。

2.2 附屬結(jié)構(gòu)與橋梁以及環(huán)境協(xié)調(diào)的美學(xué)體現(xiàn)

進(jìn)行橋梁設(shè)計(jì)時(shí)針對(duì)于橋梁的附屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，能夠有效的幫助橋梁跟環(huán)境更好的融合。其實(shí)在針對(duì)于橋梁的附屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，主要的設(shè)計(jì)點(diǎn)就在于橋頭，進(jìn)行橋頭的裝飾以及設(shè)計(jì)的目的是為了能夠更好的幫助橋梁跟周邊的環(huán)境進(jìn)行融合，使其能夠變成一個(gè)整體，讓整個(gè)橋顯得不那么的突兀。這是因?yàn)楫?dāng)我們?cè)诳吹揭蛔髽虻臅r(shí)候，首先映入眼簾的就是橋頭部分，所以說增加對(duì)于橋頭的設(shè)計(jì)感，可以讓人們對(duì)于整個(gè)橋梁產(chǎn)生更加好的視覺感受。因?yàn)闃蛄航ㄔO(shè)的時(shí)候大部分都是石體或者是混凝土，顯得會(huì)非常的單調(diào)，但是如果我們可以在橋頭上面去雕刻一些雕像的話就會(huì)顯得更加的活潑，也可以增加橋梁的美感。除此之外也可以使用浮雕來對(duì)其進(jìn)行雕刻，或者是把當(dāng)?shù)氐囊恍┤な碌窨淘谏厦?，這也有利于幫助人們更好的了解當(dāng)?shù)氐奈幕?/p>

以五亭橋?yàn)槔?，五亭橋是我國非常著名的一座橋梁，因?yàn)樵跇蛏厦鏁?huì)給行人提供非常多的亭子，人們可以休息，同樣也可以觀賞，因?yàn)樵谕ぷ赢?dāng)中進(jìn)行了多種繪畫，整體呈現(xiàn)出了一種非常絢麗的效果，所以當(dāng)人們行至此時(shí)，也會(huì)感受到非常好的氛圍。五亭橋不僅是瘦西湖非常重要的標(biāo)志，同樣也是揚(yáng)州城的一個(gè)象征，因?yàn)槲逋虻莫?dú)特美感會(huì)使人們產(chǎn)生流連忘返的感覺，不僅能夠有效的提升整體的橋梁美學(xué)感受，同時(shí)也能夠讓橋梁變成當(dāng)?shù)氐囊粋€(gè)非常重要的標(biāo)志，提升整體的橋梁環(huán)境美學(xué)。

3 工程實(shí)例研究

本次的施工圖設(shè)計(jì)的范圍是東川區(qū)金沙路建設(shè)項(xiàng)目，其起點(diǎn)接現(xiàn)狀集義路從南向北延伸和七條規(guī)劃好的道路分別進(jìn)行平行相交，然后止步于機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院東側(cè)現(xiàn)狀道路。整體的道路全長為1.604km，雙向四車道，路幅寬度為30m，設(shè)計(jì)速度為每小時(shí)40km，為城市的主干道針。對(duì)于該項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)置的主要目的就是因?yàn)闁|川區(qū)未來的發(fā)展規(guī)劃，針對(duì)于橋梁道路進(jìn)行精細(xì)化設(shè)計(jì)以及完善，是為了迎合城鎮(zhèn)建設(shè)的發(fā)展環(huán)境，使城鄉(xiāng)建設(shè)更加完善。

3.1 項(xiàng)目背景

東川區(qū)隸屬于云南省昆明市，距離昆明市區(qū)150km 左右，一直以來都有鐵膽石之鄉(xiāng)以及天南銅都的美譽(yù)，和四川省會(huì)東縣隔金沙江相望。

東川作為云南省4 座資源枯竭城市之一，屬于工礦型的城市，在發(fā)展的新歷史階段，應(yīng)該延伸礦產(chǎn)品的加工鏈，提高資源的附加價(jià)值，同時(shí)也可以鼓勵(lì)一些其他的產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，只有這樣才能夠培育出新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。東川一直都是資源型城市轉(zhuǎn)型以及西部大開發(fā)兩個(gè)戰(zhàn)略的互動(dòng)交織點(diǎn)，就目前的形式來看，對(duì)于今后的發(fā)展來說是非常有利的，并且也已經(jīng)開始引起國內(nèi)經(jīng)濟(jì)界的相關(guān)關(guān)注，同時(shí)也可以得到高層領(lǐng)導(dǎo)的注意，這也為推動(dòng)?xùn)|川的改革以及發(fā)展提供了非常好的機(jī)遇。

伴隨著東川五路一橋規(guī)劃以及滇中城市群的不斷的發(fā)展，東川區(qū)在內(nèi)外因素的影響下，勢(shì)必會(huì)成為出滇入川的一個(gè)非常重要的交通樞紐，以發(fā)展工業(yè)產(chǎn)業(yè)以及旅游產(chǎn)業(yè)為主的昆明北部次區(qū)域中心。

近年來，城區(qū)的快速改造以及新區(qū)的建設(shè)有效促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)也加快了社會(huì)建設(shè)的步伐，以此來推進(jìn)城市北擴(kuò)，加快城鎮(zhèn)建設(shè)是非常有必要的。道路在建成之后，城市的管道網(wǎng)絡(luò)將會(huì)變得更加的完善，同時(shí)城市的功能也會(huì)變得更加的配套，城市的品味也會(huì)有所提升，這樣更加有利于城鄉(xiāng)規(guī)劃的完善，城鎮(zhèn)建設(shè)的蓬勃發(fā)展和城鄉(xiāng)建設(shè)管理的完善。

3.2 橋梁工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）橋形的布置。金沙路大橋使用的是預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁，橋面連續(xù)左右幅利用的是非對(duì)稱布置，其左右跨徑組合均為3m×30m+3m×30m+3m×30m+3m×30m。

（2）橋梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。橋梁的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括兩個(gè)部分，分別是主梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及預(yù)應(yīng)力鋼束布置。首先是主梁上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，上部結(jié)構(gòu)利用的是裝配式后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡支小箱梁，橋面連續(xù)，結(jié)構(gòu)簡支，全橋一共可以分成四聯(lián)，箱梁之間的接縫寬為0.833m，箱梁高為1.6m。其次是預(yù)應(yīng)力鋼束布置，預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱需要按a 類預(yù)應(yīng)力構(gòu)建來對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)縱向通常預(yù)應(yīng)力鋼束。鋼束布置有豎彎形式，所有的彎曲都利用的是圓弧曲線，都使用后張法來進(jìn)行施工。

橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。同樣，橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也包括兩方面的內(nèi)容，分別是橋墩基礎(chǔ)以及橋臺(tái)。金沙路大橋的橋墩使用的都是蓋梁柱式墩，墩身的截面是2m×2m，倒角為0.2m×0.2m。橋墩基礎(chǔ)利用的是成臺(tái)加上樁基礎(chǔ)的組合，成臺(tái)厚度大約為3m，樁直徑為1.8m，所有的橋墩基礎(chǔ)都是摩擦樁。金沙路大橋的橋臺(tái)利用的都是重力式u 型橋臺(tái)來進(jìn)行連接的，樁基直徑為1.5m，橋臺(tái)臺(tái)帽，側(cè)墻帽利用的是C40 鋼筋混凝土并且設(shè)置了封水層以及排水盲溝。

（3）橋面排水。在進(jìn)行橋面排水時(shí)，可以選擇在車行道路原始位置開設(shè)好泄水口，縱向的間隔為6m，通過縱向雨水管引入墩臺(tái)的位置，然后完成集中排放。

（4）人行道設(shè)計(jì)。人行道利用的是架空式的結(jié)構(gòu)，人行道板底下首先需要預(yù)留好適當(dāng)?shù)墓芫€空間，在人行道外右側(cè)安裝好欄桿。

（5）橋面鋪裝。橋面利用的是9cm 瀝青混凝土，使用的是4cm 厚細(xì)粒式瀝青混凝土，再加上5cm 厚中粒式瀝青混凝土，下面設(shè)置了一個(gè)7.8～10cm 厚的C50 混凝土墻面現(xiàn)澆層，在混凝土層和瀝青土層之間涂刷好sbs 改性瀝青防水層。

（6）耐久性設(shè)計(jì)。根據(jù)相關(guān)的指標(biāo)要求混凝土應(yīng)該限制每立方米當(dāng)中的膠凝材料的最低含量以及最高用量，在保證強(qiáng)度的前提下，應(yīng)該少使用一些膠凝材料。混凝土當(dāng)中的游離氯離子的總含量不應(yīng)該超過0.2%，預(yù)應(yīng)力混凝土當(dāng)中的游離氯離子的總含量不能夠高于0.06%，其最大的含堿量適宜控制在1.8kg/m3以內(nèi)。

（7）橋梁抗震設(shè)計(jì)。根據(jù)《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》的資料，東川區(qū)銅都街道地區(qū)的地震反射烈度是Ⅸ度，基本的地震動(dòng)峰值加速度是0.4g，反應(yīng)譜的特征周期為0.45s。在針對(duì)于整個(gè)工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中選擇利用了整體性和規(guī)則性都非常好的梁結(jié)構(gòu)體系，這樣擁有更加可靠的傳遞作用，同時(shí)金沙路大橋也具備非常良好的變形能力以及消耗地震能量的能力。

（8）養(yǎng)護(hù)方案。本文當(dāng)中所研究的橋梁是城市橋梁，需要在運(yùn)營的時(shí)候充分的進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理，管理部門應(yīng)該根據(jù)國家或者是地方的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范等對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，確保橋梁的完好性。在正常運(yùn)用的情況下進(jìn)行檢查，而且還要完成定期的檢測(cè)，在特殊的條件下，如果受到了人為影響或者是自然災(zāi)害等也應(yīng)該通過特別的手段來對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，并且需要將所有的數(shù)據(jù)都記錄到數(shù)據(jù)庫里面，建立一個(gè)永久性的檔案。金沙路大橋?qū)嵕叭鐖D1 所示。

圖1 金沙路大橋?qū)嵕?/p>

4 橋梁與環(huán)境設(shè)計(jì)的未來發(fā)展趨勢(shì)

相較于大多數(shù)的設(shè)計(jì)來說，橋梁和環(huán)境的完美融合設(shè)計(jì)屬于一種新的理念，伴隨著人們的認(rèn)知的不斷的深入，就可以發(fā)現(xiàn)就橋梁的設(shè)計(jì)來說，今后的發(fā)展將會(huì)在材料形態(tài)包括技術(shù)上面得到有效的提升，未來新材料的使用也會(huì)給橋梁的建設(shè)帶來更多嶄新的變化，比方說新材料具有著高強(qiáng)度以及穩(wěn)定性強(qiáng)和耐磨性強(qiáng)等特點(diǎn)，這樣可以有效地取代傳統(tǒng)的水泥，讓橋梁變得更加的堅(jiān)固，而且和環(huán)境之間的協(xié)調(diào)性更高。在外形上面使用仿真的設(shè)計(jì)，根據(jù)不同的地域環(huán)境來改變橋梁的外形和功能，這樣就能夠達(dá)到和環(huán)境相融合的目標(biāo)。

5 結(jié)語

綜上所述，橋梁設(shè)計(jì)是一個(gè)關(guān)乎于民生的偉大工程，橋梁和環(huán)境的完美結(jié)合理念，同時(shí)也是未來發(fā)展的主要趨勢(shì)。鑒于目前人們的審美價(jià)值和精神追求的重視，橋梁和環(huán)境進(jìn)行結(jié)合也是未來發(fā)展的一個(gè)必經(jīng)之路，我們應(yīng)該要充分的意識(shí)到橋梁跟環(huán)境結(jié)合的重要性。相較于國外的一些發(fā)達(dá)的國家來說，我國在本項(xiàng)目當(dāng)中的研究并不是特別的成熟，而且發(fā)展的步伐也比較落后，因此在未來的橋梁建設(shè)當(dāng)中，要加大針對(duì)于橋梁跟環(huán)境之間的和諧度的研究，同時(shí)也可以縮短和發(fā)達(dá)國家之間的差距，只有這樣才可以更快的適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求，讓該行業(yè)具有更加廣闊的發(fā)展前景。因此，本文以金沙路大橋的建設(shè)作為研究的主要內(nèi)容，針對(duì)于金沙路橋梁進(jìn)行精細(xì)化建設(shè)的主要目標(biāo)就是因?yàn)橄胍玫拇龠M(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，迎合東川區(qū)的政治定位以及交通定位，為推動(dòng)?xùn)|川區(qū)的改革發(fā)展提供更多的機(jī)遇，使橋梁的精細(xì)化設(shè)計(jì)能夠與環(huán)境完美融合。