昆明市軌道交通高架橋景觀設計優化措施

劉陽明

（中鐵第四勘察設計院集團有限公司 武漢 430063）

1 工程概況

昆明市軌道交通首期工程高架部分分為2段，第一段屬于1號線，主要敷設于汽車北站站到羊腸村站區間，長度約為1.7 k m；第二段屬于2號線，主要敷設于曉東村站到呈貢北站區間，長度約為10.1 k m［1］。晉寧線一期工程線路起自呈貢新區廣電大學站，與首期工程1號線廣電大學站平行換乘，站后線路沿前元路敷設，至月馬路路口轉入高架段，在前元路與老昆洛路路口向南進入馬金鋪高新區，沿南北大道路中敷設，上跨公園南路后，線路拐至南北大道東側至白云村，之后正線向南跨南外環路進入晉寧南城，沿南北大道中央綠化帶敷設，抵達終點站晉城南站。線路全長18.2 k m，高架線長17.3 k m［2］。

2 高架橋景觀設計方案

昆明市軌道交通首期工程高架橋以昆明市市花—山茶花為設計原素，運用分解、引入和切分等設計手法對橋梁的形態加以整合，花莖演化為墩身，花瓣演化為箱梁。橋墩圓得柔美、順暢，弧形箱梁相結合，相互協調，相互映襯，產生和諧之美［3］。山茶花方案融合了昆明地域特色，受到昆明市市民廣泛好評。昆明市軌道交通晉寧線一期工程仍然采用山茶花方案。圖1和圖2分別是山茶花方案的效果圖和實景。

圖2 山茶花方案實景

圖1 山茶花方案效果圖

3 景觀設計不足及優化措施

首期工程高架橋景觀方案已經得到了各方的充分肯定，但前期設計中對景觀細節的處理存在不足，本文進行歸納總結，并在首期工程后期和晉寧線一期工程設計中采取了優化措施。

3.1 橋墩造型風格差異

為了滿足線路和橋下交通的需要，設計時采用了多種類型橋墩，如雙線墩、單線墩、T墩，門式墩等，見圖3。在前期設計時，主要從結構受力和構造要求等方面考慮，在景觀細節處理上考慮不周，導致不同墩型的造型風格差異較大。

圖3 各種類型橋墩實景

（1）由于墩身曲線的需要，單線墩墩頂寬度比單線梁梁底寬，初期設計時在墩頂兩側設置了“耳朵”，試圖消弱墩頂尺寸的視覺沖擊，但從建成的實物看，與雙線橋墩造型上存在差異，總體感覺不是很好。

（2）T墩采用矩形斷面，墩柱曲線與雙線橋墩差異較大，帽梁看上去略顯臃腫，給人一種頭重腳輕的感覺。墩身正面也沒有保留弧形刻槽，與雙線橋墩造型上有較大差異，景觀效果較差。

（3）由于線路與橋下道路夾角較大，門式墩帽梁順橋向寬度較大，而墩柱尺寸不需要那么大，因此墩柱與帽梁相接處有突變，墩柱正面也沒有保留弧形刻槽，與雙線橋墩造型上有較大差異，景觀效果差。

針對以上不足，分別采取了以下優化措施。

（1）對于單線墩，總體造型與雙線墩基本保持一致，取消墩頂兩側的“耳朵”，圖4為優化后單線墩實景圖片。

圖4 優化后單線墩實景

（2）圖5為晉寧線一期工程T墩輪廓圖，相對首期工程T墩做了如下優化：①墩柱采用了山茶花方案，墩柱橫橋向尺寸及墩柱曲線半徑均與同高度雙線橋墩完全一致，極大地消弱了T墩對人視覺的沖擊；②T墩帽梁寬度在滿足構造要求的前提下，盡量與箱梁底板保持一致，T墩與箱梁外輪廓銜接順暢；③ 帽梁最小高度和帽梁底斜率保持不變，隨著帽梁寬度減小，帽梁根部高度也變小，既符合帽梁的受力特點，又使得帽梁的體重減小，比例更加協調；④ 帽梁與墩柱相接處采用統一的曲線過渡，使得墩柱的模板可以重復利用，避免了工程浪費，節省了投資。

圖5 T墩輪廓圖（單位：c m）

（3）圖6為晉寧線一期工程門式墩輪廓圖，在首期工程的基礎上做了如下優化：① 墩柱同樣采用了山茶花方案的曲線外形，與雙線墩的造型較接近，墩柱橫向尺寸較小，消弱了門式墩橫向結構尺寸的視覺沖擊；② 帽梁橫截面采用了梯形截面，如此既弱化了門式墩帽梁尺寸，又滿足了帽梁的構造要求，從側面看輪廓與雙線墩很接近，與雙線墩有呼應。③ 墩柱內側與帽梁之間采用了半徑150 c m的圓曲線過渡，使得門式墩整體造型更加柔美。

圖6 門式墩輪廓圖（單位：c m）

通過以上優化，在滿足橋墩受力和構造要求的前提下，不同類型橋墩都采用了山茶花方案的主體元素，造型風格統一，尺寸比例更加協調，既改善了橋墩景觀，又節省了工程投資。

3.2 單雙線箱梁過渡方案

首期工程中高架車站大多采用島式車站，該結構形式具有站臺面積利用率高、能調劑客流、乘客中途改變乘車方向方便、車站管理集中、站臺空間寬闊等優點，但是會導致進出車站路線間距加大，形成“喇叭口”，對城市景觀影響較大。

當線間距加大到一定程度時，為節省投資，區間高架橋梁通常采用2片單線梁并置的結構形式，由此帶來單雙線箱梁過渡的問題。初期設計時忽視了過渡方案的景觀設計，使雙線梁與單線梁輪廓尺寸存在差異，導致單雙線箱梁相接處出現結構突變（見圖7），景觀效果差。

針對已經建成的節點，經過多方案設計比選，采用鋁塑板外包的形式，將結構突變處進行順接處理，見圖8。從圖片中可以看到，鋁塑板與混凝土顏色存在差異 ，對橋梁景觀的改善不明顯。

圖8 鋁塑板外包過渡方案

圖7 單雙線箱梁相接截面突變

針對尚未施工的節點，采用如下優化措施：設計1孔異形雙線簡支梁，通過約10 m的過渡段，箱梁橫截面從標準的雙線截面逐漸過渡到與單線梁順接的“大截面”，如圖9所示，橋梁景觀得到了較大的改善。

由于雙線箱梁與單線箱梁外輪廓存在差異，過渡段為空間曲線，對模板加工及施工精度要求較高。

圖9 異形簡支梁過渡方案

3.3 梁高過渡方案

為了適應地形和橋下道路及構筑物的需要，在橋跨布置時往往會采用多種跨度簡支梁，當相鄰簡支梁跨度差別較大時，主梁高度會出現高矮不一致的現象。根據以往工程經驗，大多采用調整橋墩蓋梁高度來“彌補”梁高的高差，即通常所說的“高低蓋梁”，該處理方式簡化了梁部的設計，只需要對橋墩墩頂蓋梁進行局部修改，設計相對簡單，受力明確。昆明軌道交通首期工程也采用了高低蓋梁方案進行梁高過渡。圖10為首期工程梁高過渡實景，圖中梁高變化較突兀，橋墩蓋梁與箱梁之間順接不流暢，景觀效果不太好。

圖10 梁高過渡實景

為了改善橋梁景觀，晉寧線采用了梁底補塊方案（見圖11），即在較矮簡支梁梁底增加“補塊”（圖中陰影部分），使得橋墩墩頂兩側梁高相同，2片主梁順接流暢。梁底補塊采用圓曲線過渡，極大消弱了梁高變化產生的視覺沖擊，同時也減少了混凝土用量，補塊主要集中在梁端，其自重對主梁受力影響較小。該方案經濟實用，景觀效果較好，但是施工較麻煩。

圖11 梁底補塊方案（單位：c m）

4 結語

（1）昆明軌道交通高架橋梁景觀方案充分融合了昆明區域特色，以昆明市花為設計元素，設計的山茶花方案得到了昆明市社會各界的認可。

（2）晉寧線汲取了首期工程的經驗教訓，在滿足橋墩受力和構造要求的前提下，不同類型橋墩都采用了山茶花方案的主體元素，造型風格統一、尺寸比例更加協調，既改善了橋墩景觀，又節省了工程投資。

（3）對于工程中經常出現的單雙線過渡和梁高過渡問題，本文提出了改善橋梁景觀的優化措施，供橋梁設計師參考借鑒。

［1］ 中鐵第四勘察設計院集團有限公司.昆明軌道交通首期工程初步設計［Z］.武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2010.

［2］ 中鐵第四勘察設計院集團有限公司.昆明軌道交通晉寧線工程初步設計［Z］.武漢：中鐵第四勘察設計院集團有限公司，2012.

［3］ 林文泉.昆明城市軌道交通高架橋景觀方案及技術經濟分析［J］.鐵道標準設計，2011（4）：49-52.