景觀橋梁設計中地域文化與橋梁美學的融合研究

曾尉萍

（湖州交通規劃設計院，浙江 湖州 313000）

0 引言

隨著城市和交通建設的高速發展，富含地域文化特色的景觀橋梁不僅在現代交通中承擔著溝通的重要角色，更多的時候已經成為了一個區域的地標性建筑[1]。一座橋梁，在沒有賦予它相應的文化前，只是一座可滿足人們日常通行需求的普通橋梁。一旦融入文化元素，賦予其內涵，橋梁就有了靈魂、思想、生機和活力，就變成了地域文化的良好載體，成為對外進行城市形象主題宣傳的重要平臺。但是，從我國當前的實際情況來看，景觀橋梁還遠遠達不到以上效果。造成這種現象的原因主要在于,設計師在景觀橋梁設計過程中投入的時間和精力較少，不考慮上層感官，沒有從展現地域文化特色的角度去深入探索橋梁設計，設計出的橋梁更多的是為了滿足基本通行需求[2]，僅考慮設計和施工標準化、通用化,導致橋梁設計造型單一[1]，精細化程度不足。對于宣傳區域文化、弘揚地方特色，當前的橋梁設計普遍還處于比較薄弱、相對滯后狀態。因此，研究將地域文化與橋梁美學完美融合的方法，對于提升景觀橋梁設計水平和橋梁建設內涵有著十分重要的意義。

本文通過京杭運河大橋的案例，介紹該橋景觀橋型方案設計中將橋梁結構、地域文化和橋梁景觀三者深度融合的全過程，并將案例中可推廣的經驗總結出來，供類似工程參考。

1 工程概況

京杭運河大橋位于浙江省湖州市南潯區境內，設計汽車荷載等級為公路-Ⅰ級。京杭運河大橋是S211 省道（南潯至練市段）工程中的一座大型橋梁。S211 省道采用雙向4 車道一級公路標準設計，路基寬度26.0 m，雙幅布置，設計速度為80 km/h。因為篇幅有限，本文只研究京杭運河大橋主橋的橋型方案設計。引橋采用常規的25 m先簡支后結構連續T 梁，本文不再詳述。

京杭運河大橋主橋跨越京杭運河內河限制性Ⅲ級航道（B=80 m，H=7 m），橋梁軸線與航道中心線交角為85°，橋梁軸線方向水面寬約98 m，通航凈空要求不小于（80×7）m，最高通航水位2.16 m（85 國家高程基準）。根據業主需求，京杭運河大橋橋型方案須考慮美麗公路構思，結合當地地域文化背景，融入地域文化元素，體現地方特色，進行景觀橋型方案設計。

2 設計構思與分析

2.1 地域文化元素的概念

景觀橋梁設計中要融入地域文化元素，首先我們要了解：什么是地域文化，地域文化具體包含哪些方面的內容。

地域文化一般是指特定區域源遠流長、獨具特色，仍發揮作用的文化傳統，是特定區域的生態、民俗、傳統、習慣等文明的表現。它在一定的地域范圍內與環境相融合，因而打上了地域的烙印，具有獨特性。京杭運河大橋所在的城市是湖州市，湖州下轄有3 縣2 區。3 縣為德清、安吉、長興。2 區分別為吳興、南潯。湖州是國家歷史文化名城，有著濃厚的文化底蘊，擁有獨具特色的古鎮、太湖、絲綢、民國歷史、湖筆、書畫、生態、桑基魚塘、名人等地域性的歷史文化資源。

2.2 橋梁設計相關的規范要求

根據《內河通航標準》和《浙江省航道管理條例》的規定：“水上過河建筑物在限制性航道上，應采取一孔跨過通航水域。”[3-4]根據河床實際斷面寬度情況，要同時滿足通航凈空和以上規范對應條文的要求，則京杭運河大橋主橋跨徑宜在115 m左右。

3 總體方案設計

主跨115 m左右的橋型方案有多種，根據業主需求，這里選取景觀性較好的自錨式懸索橋、單塔斜拉橋、拱-梁組合體系橋、鋼管混凝土系桿拱橋4 種橋型進行方案舉例。下面詳細闡述4 種橋型方案及方案中融入的地域文化元素。

3.1 自錨式懸索橋

主橋橫斷面為：2×[2.3 m（人行道）+2 m（邊塔柱）+11.75 m（凈寬）+3/2 m（中塔柱）]=35.1 m。

主橋上部結構采用（48+115+48）m 自錨式懸索橋，墩塔固結，采用三跨連續結構體系，邊、中跨比1︰2.4，主纜垂跨比1︰6，主纜成橋線形為二次拋物線。采用三柱式鋼筋混凝土塔柱，塔柱自承臺以上高33 m，設一道上橫梁，橫橋向采用圓弧過渡。索塔基礎為群樁基礎。

自錨式懸索橋橋型方案景觀設計中融入地域文化元素的構造是橋塔。橋塔造型采用中鋒式尖豪“湖筆”造型，頂部筆尖構造裝飾采用型鋼外包鋼板，筆尖高度中間為6 m，兩側為4 m，構成“山”字形。整個塔身采用與毛筆竹子筆身相類似的黃色。自錨式懸索橋橋型方案景觀效果圖見圖1。

圖1 自錨式懸索橋橋型方案效果圖

橋塔采用的湖筆造型緣于湖州的湖筆文化。湖穎甲天下，筆墨紙硯之首的筆便是產自湖州市善璉鎮的湖筆，也稱湖穎，是“文房四寶”之一，被譽為“筆中之冠”。湖筆的發源地就在浙江湖州，以地方名命名為湖筆。在古代，湖州善璉鎮憑著精湛的技藝，被人們譽為“毛筆之都”。目前湖筆制作技藝已經入選國家非物質文化遺產名錄。橋塔結構設計融入了湖州湖筆文化元素，讓本身已經非常現代、美觀的自錨式懸索橋造型顯現出耳目一新的效果，同時還賦予其濃厚的湖州歷史文化韻味，從而使橋梁整體景觀效果得到質的飛躍[5]。

3.2 單塔斜拉橋

主橋橫斷面為：2×[2.3 m（人行道）+0.5 m（防撞護欄）+11.75 m（凈寬）+0.5 m（防撞護欄）+3/2 m(拱座)]=33.1 m。

主橋上部結構采用（98+145）m 單塔單面索不對稱斜拉橋，為四跨連續結構體系，主梁均采用單箱五室直腹板大挑臂截面預應力混凝土箱梁,整幅布置。塔柱為鋼筋混凝土結構，塔柱自箱梁頂面以上高55 m，塔、墩、梁固結體系，主、副跨各設置1 個輔助墩。主橋主墩采用獨柱式實體方墩，基礎采用承臺接群樁基礎。

單塔斜拉橋橋型方案景觀設計中融入地域文化元素的構造是塔柱，塔柱采用的是最吸引眼球的高聳的電梯試驗塔造型。塔身上下分布一層層電梯窗口，層次分明，頂端聳立的鋼結構避雷構造襯托的塔柱更加立體。塔身像一座地標性建筑拔地而起，直上云霄。它高大地矗立在湖州的天空之下，在藍天白云間俯視大地。塔柱形式簡約靈動，線條流暢，與天空大地渾然一體。整體造型賦予了節節高升與蓬勃向上的寓意。單塔斜拉橋橋型方案景觀效果圖見圖2。

圖2 單塔斜拉橋橋型方案效果圖

塔柱采用的電梯試驗塔造型緣于湖州發達的電梯產業，特別是南潯的電梯產業通過不斷地自我突破，已發展成為戰略性新興高端制造業，占據了全省市場的半壁江山。電梯產業是南潯經濟的支柱產業之一，其中南潯重點打造的智能電梯小鎮被列入省級特色小鎮名單。塔柱結構設計為電梯試驗塔造型，塔身為白色，頂部鋼構件為黑色的的整體格調與江南古鎮特色的白墻黑瓦風格協調一致。該方案不僅突出南潯當地的產業特色，也突顯出了南潯特有的古鎮氣質。同時，對湖州的電梯產業起到了廣泛的宣傳效果。

3.3 拱-梁組合體系橋(新月拱)

主橋橫斷面為：2×[2.3 m（人行道）+0.5 m（防撞護欄）+11.75 m（凈寬）+0.5 m（防撞護欄）+2.5/2 m（拱座）]=32.6 m。

主橋上部結構采用（45+115+45）m 變截面鋼-混凝土組合連續梁，整幅布置。主橋在中跨80 m范圍內采用鋼箱梁，鋼箱梁左右兩側2.5 m范圍為鋼-混凝土結合段，其余部分為預應力混凝土箱梁，箱梁采用單箱三室直腹板大挑臂截面。主梁中分帶處設置新月形單片拱肋，拱肋由1 根主拱肋與2 根副拱肋構成。主拱在下，副拱在上，橫橋向呈倒三角形布置。主拱肋軸線采用二次拋物線，計算矢高23 m，矢跨比為1︰5。主拱肋截面為圓端形，內充C50 微膨脹混凝土。副拱肋截面為圓形，拱軸線采用圓弧線。主橋下部結構采用四柱式實體方墩，基礎為承臺接群樁基礎。

拱-梁組合體系橋橋型方案景觀設計中融入地域文化元素的構造是拱肋。從橋梁側面看，主拱和副拱構成一道美麗的新月造型，懸掛于主橋之上，“新月拱”的名字由此而來。拱-梁組合體系橋橋型立面示意圖見圖3，本方案景觀效果圖見圖4。

圖3 拱梁組合橋橋型立面示意圖（單位:cm）

圖4 拱梁組合橋橋型方案效果圖

湖州太湖邊有一個“月亮”，就是那座形似滿月的月亮酒店。酒店四周像是匯集了所有的月亮元素，一彎新月的月亮橋，人聲沸鼎的月亮廣場。當夜幕降臨時，天上的皎皎白月、湖上映著的可隨波蕩漾的月亮，形成了南太湖這里獨特的月亮景觀，仿佛是一場來自月亮的邀請。這番景象已逐漸成為湖州新的城市形象。本方案新月拱造型創作的靈感即緣于此。晚上，新月拱在燈光效果的渲染下，就像懸掛于橋梁之上的明月，照亮路人。此時此景，同太湖邊上的月亮元素相互呼應，形成了湖州新的形象景觀。月亮酒店夜景見圖5。

圖5 湖州太湖邊月亮酒店夜景

3.4 鋼管混凝土系桿拱橋（蝴蝶拱）

主橋橫斷面為：2×[2.3 m（人行道）+1.6 m（系梁）+0.5 m（防撞護欄）+11.75 m（凈寬）+1.5/2 m（防撞護欄）]=33.8 m。

主橋上部結構采用跨徑118.6 m的鋼管混凝土系桿拱橋。拱肋由主拱肋和加勁拱肋構成。其中，主拱肋采用圓端形截面，內填C50 微膨脹混凝土，雙片拱布置，計算矢高23 m，矢跨比為1︰5，拱肋軸線為二次拋物線。加勁拱肋采用圓形截面。主拱肋與加勁拱肋通過圓形鋼管連接。系梁為箱型斷面。主墩采用實體方墩，基礎為承臺接群樁基礎。

鋼管混凝土系桿拱橋橋型方案景觀設計中融入地域文化元素的構造是拱肋。從橋梁行車方向看，因上部拱圈形似蝴蝶展翅，猶如破繭成蝶，故稱為蝴蝶拱橋。蝴蝶拱橋橋型方案景觀效果圖見圖6。

圖6 蝴蝶拱橋橋型方案效果圖

“原鄉小鎮”位于湖州市中心以西12 km 的吳興區妙西鎮肇村，是國家4A 級旅游景區、全國休閑農業與鄉村旅游五星級示范區。亞洲最大的室內蝴蝶生態科普體驗館就坐落于此。該蝴蝶生態館是中國林科院的觀賞蝶科研示范基地，也是亞洲規模最大、種類最多的蝴蝶生態科普體驗館。本方案拱肋就是將一只美輪美奐的蝴蝶通過技術和藝術手段在橋型方案中生動地表現出來，讓每一位擁有童心的人們得到心靈的滿足，景觀效果新穎別致且極具江南特色，建成后必將成為S211 省道上一道亮麗的風景線。同時也向所有看見“蝴蝶”的旅客發出一張生動的名片：湖州“蝴蝶生態館”歡迎您。

4 橋梁附屬構造中融入地域文化元素

4.1 標志牌立柱和路燈燈桿景觀設計

湖州素有“世界竹子看中國，中國竹子看浙江，浙江竹子看湖州”之美談。湖州的安吉縣是中國十大竹鄉之一，擁有歷史久遠的竹文化。交通標志牌的立柱和路燈燈桿等裝飾成竹節的形象，并輔以鮮綠的顏色，可以充分體現湖州竹文化的特色。

4.2 人行道欄桿景觀設計

湖州地處東南望郡，山水清遠，素有“絲綢之府”的美譽，是絲綢文化的發源地之一。唐代時，湖州綾絹被列為貢品。明清時期，輯里湖絲更成為宮廷織造和各地絲綢名品的首選原料。

4.2.1方案一

欄板造型設計以湖州絲綢文化中的蠶寶寶和桑葉為元素進行創作，其效果圖詳見圖7。

圖7 欄桿方案一效果圖

4.2.2方案二

清光緒年間，在湖州南潯民間及江浙一帶，把南潯的富商稱為“四象八牛七十二墩狗”。所謂“四象、八牛、七十二狗”者，皆資本雄厚，或自為絲通事，或有近親為絲通事者。財產達千萬兩白銀以上者稱為“象”。五百萬兩以上不過千萬者，稱為“牛”；在一百萬兩白銀以上不達五百萬者稱為“狗”。

欄板造型設計融入了“四象八牛”的文化元素，寓意古鎮的財富文化。其效果圖詳見圖8。

圖8 欄桿方案二效果圖

4.3 中分帶側石景觀設計

古往今來，湖州種植荷花的莊園極多。其中，極具代表性的為南潯著名5A 級景區的小蓮莊。小蓮莊是南潯“四象”之首劉鏞的莊園。園林的中心是占地10 hm2長滿荷花的水池。每年的6—9 月是觀賞荷花的最佳時期。墨綠的荷葉鋪展開來，粉紅色的花瓣掉落在還有露珠的荷葉上，猶如一幅古韻十足的水墨畫。中分帶側石景觀以“四象”和“水鄉蓮花”為主題，采用現代雕刻手法反映到花崗巖材料的側石上，極具獨特的江南園林風味。中分帶側石效果圖詳見圖9。

圖9 中分帶側石效果圖

5 結語

作為新時代基礎設施和城市形象的景觀橋梁，其功能和內涵應該隨著人類文明的發展而與時俱進。因此，只有在讀懂當地古今文化的基礎上，提煉出精華沉淀，以獲得設計靈感，才能最終融合到具體的設計實踐中去[6-7]。

一個優秀的景觀橋梁設計作品首先應當結合當地特色，其景觀效果應充分與當地的自然條件和地域文化相融合，才能賦予橋梁以靈魂，提升橋梁的景觀、文化品位[8-9]，展現地域文化特色，加深人們的印象，使地域文化與橋梁美學二者相互映輝，水乳交融。景源于橋，橋又服務于景。橋不僅僅是橋，同時也是一部活生生的歷史，一份悠揚的文化傳承。設計師是靈魂，只有將地域文化精髓完全融入橋梁設計師的作品中，才能使設計作品得到升華[10]。