徐建
(天津城建設計院有限公司,天津市 300122)
在遠古時期,為防止野獸或者外族的侵襲,出現了廣義的“開啟橋”,即“可移動式的橋梁”。封建時代,人類筑城而居,城堡入口處的跨越護城河的吊橋,通過滑輪絞盤控制起落,有時配有配有平衡重,就成為了現代開啟橋的雛形。
通常提到的開啟橋,主要指因為通航的需要,能以立轉、平轉、提升等方式開啟的橋梁。第二次工業(yè)革命,人類進入電氣化時代,給建筑、機械及材料行業(yè)帶來革命性變革,19世紀下半葉和20世紀修建了大量的現代開啟橋,天津是我國開啟橋數量最多、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計標高而又有較高通航標準的河道,跟一般橋梁相比,開啟橋結構復雜、建設成本高、后期維護困難,并不適合于需要經常開啟的河道,因此現在橋梁方案決策者一般比較謹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知,結構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,帶來一定的社會經濟效益,在某些特殊設計條件下,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)一座新建開啟橋為例,介紹一種型式新穎的人行景觀開啟橋的方案設計及其創(chuàng)新。
該人行景觀橋為梅江南水岸公館配套項目,位于梅江南居住區(qū)幾何板塊中心的位置,東西兩側分別連接水岸公館住宅項目商業(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),橋位處直線水域寬度約170 m,見圖2。

圖2 規(guī)劃橋位圖
橋位東側的“梅江南水岸公館”住宅小區(qū)打破傳統住宅社區(qū)設計的概念,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,在南北兩側進行組團布局,形成了多元復合半開放社區(qū)[1]。橋位西側連接梅江南國際俱樂部,所屬區(qū)域為梅江—友誼路商業(yè)居住綜合板塊,商業(yè)、娛樂、文化設施較為豐富。
從梅江南用地布局及交通狀況看,水系較為發(fā)達,中心水系對用地進行了分割,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,與南側湖心島位置的開啟橋共同在水系范圍內形成環(huán)線,完善了住區(qū)的道路交通系統。
橋梁方案設計,除了規(guī)范規(guī)定的設計標準及相關規(guī)定以外,建設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區(qū)域的標志物,方案設計可以從以下幾個方面進行構思。
橋梁跨越生態(tài)水系,根據項目背景、建設單位的意向以及項目建設條件,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。對于整個區(qū)域而言,橋梁處在水系的核心位置,橋梁不僅要有聯系兩岸的交通功能、橋梁自身較高的景觀功能,還應有較好的湖面觀景功能,因此,將橋梁定位為“人行景觀橋梁”。
橋梁的風格要與橋區(qū)的環(huán)境相適應,并且要與區(qū)域設計理念相融合。橋位東側為水岸公館居住小區(qū),遠離湖岸一側為高層居住建筑,風格為簡約現代風格,靠近湖岸一側為多層商業(yè)及辦公建筑,坡屋頂的中式簡約風格,建筑層次豐富。橋位西側為梅江南國際俱樂部,為多層中歐混搭風格建筑,屋頂為中式青瓦坡屋頂,遠離湖岸側為現代的高層商業(yè)建筑。
中式風格一向給人自然、休閑、放松的感覺,“小橋流水”是中式風格一向追求的意境,因此本橋建筑風格盡量減少現代工業(yè)化的痕跡,更傾向于注重人文情懷的中式風格,橋面鋪裝同樣選擇與兩側親水平臺類似的木鋪裝,作為人行步道的延續(xù)與銜接,在橋面上某個部位設置供人休憩的小亭,不但可以呼應兩側的中式坡屋頂建筑,同樣可以提供一個良好的觀景平臺。
橋梁建筑高度體現在兩個方面,第一個高度是人行走的橋面的高度,對于人行景觀橋,設計一座遠離湖面的高聳的橋梁不是第一選擇,應該在橋梁上延續(xù)親水的感覺,控制橋面結構與水面的高差。第二個高度是橋梁在區(qū)域整個天際線中的高度,作為景觀湖,靠近湖岸地塊開發(fā)強度都會相對較低,遠離湖岸強度較高,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凹型曲線,而湖面上的橋梁,往往正好處在曲線的低點位置,應該合理控制建筑結構的高度在區(qū)域天際線合理的范圍之內,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,西側碼頭頂標高2.55 m,東側碼頭設計標高為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,要求橋梁縱坡達到10%左右,橋面最高處距離水面接近10 m高差,使整個景觀橋遠離了水系,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,設計成中跨局部開啟,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設計橋塔,采用垂直提升開啟方式,主塔高度達到16.5 m,這樣的設計方案并不適合于現在的橋位,從橋梁造型及開啟方式上,需要另辟蹊徑。
梁體橫跨湖面,結構上避免厚重,應當選擇比較通透的輕型結構,輕盈通透,造價經濟,對水系影響小。
通常橋梁的設計只在兩點之間的直線上進行藝術和技術上的構思,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,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)的平面設計不一定是牽強的,它也可以在造型優(yōu)美的同時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思分析,充分利用水面的寬度自由的進行橋梁布置,把一些構思要素自然的結合在一起,蜿蜒曲折如公園棧橋的造型、有別于以往傳統的開啟方式、橋頭設置的帶小亭的觀景平臺等等,進行完善并最終形成了橋梁設計方案,見圖4。

圖4 設計方案橋位平面圖
整個方案包括固定跨橋梁、開啟跨橋梁、開啟系統、建筑小亭等四大部分,其中橋梁分為彎折的五個部分,兩側各兩段為固定跨,固定不動,中間直線段為開啟橋,中跨設置20 m寬度開啟跨,當常規(guī)小艇通過時,中跨處于閉合狀態(tài)即可從橋底通過,當較大尺寸游艇通過時,中跨橋梁通過設置在承臺上的滾動軸及軌道向兩側平移。在橋梁的開啟過程中,對固定跨和開啟跨之間進行封閉,固定跨就成了近距離觀賞的平臺,四個建筑小亭的設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“M”形,造型與梅江南的名字相呼應,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,又使橋梁風格和兩岸融為一體。方案最主要的創(chuàng)新還是體現在橋梁開啟方式上,橋梁平面造型的創(chuàng)新為開啟方式的創(chuàng)新提供了前提,考慮景觀橋橋寬較窄、重量較輕的特點,創(chuàng)新的采用了面內平開的方式,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平開,此種獨特的開啟方式開啟系統設計和運行比較簡單,后期便于管理,成本較低。
橋梁投入使用后,為兩岸的聯系提供了較大的便利,得到了建設單位的認可,成為環(huán)湖區(qū)域游憩觀景的一個熱點建筑,見圖6。

圖6 橋梁現狀照片
美國著名建筑師路易斯·沙利文提出“形式追隨功能”,提倡建筑方案設計應主要追求功能,物體的表現形式應隨功能而改變,所謂的造型和美學都是建立在功能的基礎之上。作為設計者不應追求為了景觀而景觀的方案設計,那只是建筑的裝飾品和附庸品,所有的藝術表現都應該圍繞著功能來體現。本橋突破常規(guī)開啟橋設計思路,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,同時設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)域的景觀品質和文化內涵。希望本文介紹的開啟景觀橋方案設計及創(chuàng)新能為橋梁設計者提供參考和幫助。