某城市快速路高架橋下空間綜合利用的設計實踐

摘 要：快速路立交橋下空間是一種獨特的空間形式，它對于城市的景觀生態與用地都具有十分重要的作用。本文以某市南二環快速路為案例，在對主線高架橋下空間類型與特征分析的基礎上，結合功能需求的梳理，展開了高架橋下空間的綜合利用的工程設計實踐；并梳理總結出適用原則、技術路線及設計措施，為今后類似項目的空間利用設計提供參考。

關鍵詞：高架橋下空間；利用類型；工程概況；功能需求

隨著我國城市化進程的不斷加快，城市交通流量急劇增加，城市交通擁擠問題越來越嚴重，特別是在大中城市和超大城市。為了有效地緩解交通擁堵，很多城市都在大力建設城市高架道路，將平面交通轉變成立體交通，可以大大提高城市的交通效率。但是，在對城市交通進行疏導的過程中，如何合理地運用橋梁下的空間成為一個亟待解決的問題。

橋梁地下空間無論從其內部形態還是從其外部環境來看，都具有區別于其它城市空間的特征和影響特征。本文嘗試以某城市南二環高速公路網為案例，就其主干道高架地下空間的使用情況進行了功能性需求分析和建設條件分析，進而探討橋下空間的綜合利用設計方案，并結合項目的設計實踐進行了總結，為今后類似的項目積累了工程設計經驗。

一、高架橋下空間概述

（一）高架橋的定義

高架橋是一種為了滿足某一段距離內的交通需求，或者為了加強已有的交通需求，在公路上修建的一種公路橋梁。按照橋梁的通行方式，高架橋可以劃分為鐵路高架橋、公路高架橋、行人天橋以及跨樓高架通道。

行人天橋和建筑之間的架空通道，因為它的下面是比較窄的，使用方式也比較成熟，軌道交通高架橋，由于其寬度一般較小，空間利用的設計措施不多，因此均不作為本文的研究對象。本文研究對象為城市快速路高架橋，在形態上主要有一般高架橋的連續線性空間和互通立交橋的點狀或團狀的空間。

（二）城市高架橋下空間特征

相比于以交通功能為主的城市高架橋及其地面道路來說，橋下空間是一種派生性和附屬空間，這一特征在很大程度上決定了其利用的被動性。

高架橋下的空間因其凈空條件、日照條件和道路交通的阻擋，使其與其它城市空間有著很大的不同，其利用效率也相對較低，經常是城市中的一個角落。在整個城市高架道路下，其整體環境具有比較不利的方面：高架道路下日照不斷被遮蔽，不利于大部分植被的存活；橋梁表面經常受汽車運行沖擊，噪聲大，震動較大；汽車還會排放出大量尾氣，局部的空氣質量較差。

（三）利用意義

高架橋因其規模龐大、線徑較長、視覺效應顯著等特點，若不對其橋下空間進行合理的景觀規劃，極易形成一種平淡、無生氣、單調的長方形城市結構。與此同一時間，隨著城市的發展需求，提高城市空間的綜合利用率也日益成為重要的研究課題。因此，從整體需求分析和建設條件分析出發，對橋下空間進行綜合利用設計，強化橋梁下的功能提升與景觀建設，將城市文化與獨特的景觀元素相結合，這項設計實踐工作有著重要的現實意義。

二、高架橋下空間利用類型

高架橋下空間利用形式主要有以下幾種類別：

第一，公共停車場。在寸土寸金的大城市里，把高架橋下等邊角空間改造成公共停車場，可以通過付出較小的投入，有效解決停車難的現實問題。

第二，運動娛樂場。廣州將位于天河區北環高速奧林匹克中心的高架橋底，改建成足球場、籃球場和溜冰場，為廣大群眾提供了一個既有場地，又有場地的休閑娛樂設施。但相比于公路高架橋來說，城市快速路高架橋下為地面輔道系統，仍然有大量的機動車通行需求，存在較嚴重的尾氣和噪聲污染。故而，城市高架橋下的空間一般不適合設計為運動娛樂空間。

第三，歷史的記憶場所。一座城市的回憶是珍貴的，該城的歷史證明了該城的富裕和權力。所以，充分利用大橋下面的空間，來展現這條城市發展道路，具有一定的現實意義。以法國巴黎相關單位為例，他們將一座鐵道天橋的橋下空間，轉變為一條具有藝術性的“走廊”，將城市的文化和現代的橋梁科技深度結合，使橋下空間充滿了寶貴的藝術性。

第四，公共服務區。高架橋的橋下，用于設置公共設施的有效場地，例如：公共汽車維修站、公共衛生間、垃圾處理站、消防站、環衛站等等。比如，在澳門金蓮花廣場附近的立交橋下，就可以在不占用其它土地的情況下，就能為游客提供便利。

第五，商業用途。在確保空間的高度和寬度都是合理的并且安全得以保證的情況下，橋梁下面也可以設置一些小的商業區。對部分密閉的低層空間進行了合理的規劃和設計，并對其進行了一定的改造，使其成為儲存空間。也可使用寬闊的橋面或其他橋面來吸引廣告。將廣告和商業收入用于市政建設和環境維護，以節省政府開支。

第六，綠化生態廊道。生態環境是一個城市的肺部，要確保其綠色健康。構建出一條高架橋橋下的綠色生態廊道，它不但可以改善地區微氣候、降低空氣污染、提高城市形象，還可以加速生態化建設，同時，對于降低熱島現象所產生的氣溫，增加空氣相對濕度，降低噪聲等也有一定的積極意義。優美的綠色環境形式，既可以滿足人們的精神需求，又可以對灰暗的水泥立交橋形成一種視覺上的美感。

三、工程概況及設計技術路線

（一）工程概況

某市二環路規劃為城市快速路，全長約42.05km，其中西二環長約7.93km，北二環長約14.52km，南二環長約12.60km，東二環長約7.00km。本次設計南二環快速化改造路段全長4.5公里，項目位于政務區與包河區，周邊分布有商業、住宅、醫院、學校、廠房。

（二）設計技術路徑

在開展南二環快速路高架橋下空間綜合利用設計任務時，項目組主要沿用以下技術路徑開展工作。

首先，項目總體對工程的功能需求進行了分析：一是外部功能需求。主要通過對工程沿線的城市規劃、現狀業態及城市管理進行了詳細調查，分析梳理出外部環境對本項目的功能需求。二是內部功能需求。主要通過組織各專業間的設計討論會，梳理出各個專業在設施布置和空間占用方面的需求。其次，項目總體對工程本身的建設條件進行了分析：一是梳理出交通組織敏感路段。本工程為城市快速路，總體功能應以交通組織為優先，橋下空間綜合利用設計不應對交通產生負面影響。二是分析橋下空間的凈空，梳理出可利用的空間。三是對橋下空間進行光照分析，梳理出不適宜綠化種植空間、適宜耐陰植物空間及光照充足空間。繼而，對上述梳理出的功能需求與工程建設條件開展綜合分析，對橋下空間綜合利用的可能方案進行羅列。最后，經項目組討論投票后，擬定了橋下空間綜合利用的推薦總體設計方案。

四、功能需求分析

（一）外部功能需求分析

項目位于政務區與包河區，沿線城市開發較為成熟，主要分布有商業、住宅、醫院、學校、廠房。在本次改造的路段中，高架橋于五十中附近起橋，于宿松路以東落地。在起橋路段附近，分布有五十中、同慶樓酒店、省立醫院等重要的交通發生源，具有較大的停車需求。合作化路至宿松路段，是重要的城市風貌路段，周邊分布有安糧廣場、綠地中心等地標性建筑，在城市景觀方面具有較高的需求。同時，項目總體還與城市管理相關部門進行了多輪溝通，梳理出本項目須布置環衛車輛停靠、交管車輛停靠及人員休息驛站的功能區域。

（二）內部功能需求分析

項目總體組織了各專業的設計討論會，梳理出各個專業在設施布置和空間利用方面的需求：一是供電工程專業須在橋下設置開閉所、環網柜；二是交通信號及監控工程須在橋下設置控制箱；三是路燈照明工程須在橋下設置控制路燈控制箱。

五、建設條件分析

第一，交通敏感路段分析。南二環是該市最重要的東西向快速路，其中茗香路—關麓路段交通最為繁忙，該路段位于金寨路、合作化路與南二環三條快速路相互轉換的樞紐立交區域。在橋下空間利用設計時，應盡量減少對該段地面道路交通的干擾。

第二，橋下凈空條件分析。在橋下空間方面，主要分為5段：1.主線起橋段，即起橋點至茗香路段，長約135米，橋下凈高為1米～7米。2.匝道平行段，即茗香路至南屏路西，長約950米，橋下凈高為7米～21米。3.超寬橋段，即南屏路西至宿松路西，長約990米，橋下凈高6米～7米。4.標準段，即宿松路西至宿松路東，長約210米，橋下凈高4.2米～7米。5.主線落地段，即宿松路東至落地點，長約70米，橋下凈高0.5米～4.2米。

第三，橋下空間光照條件分析。

1.太陽正午高度角計算

太陽正午高度角計算公式：H=90°-（觀測地地理緯度-太陽直射點緯度）

經計算合肥地理緯度為 北緯31.52 東經117.17

經公式計算合肥太陽正午高度角為：

春分太陽直射赤道 H= 90°-（31.52-0）=58.48°

夏至太陽直射北緯26°26′ H= 90°-（31.52-

23.26）=81°14′

秋分太陽直射赤道 "H= 90°-（31.52-0）=58.48°

冬至太陽直射南緯23°26′ "H= 90°-（31.52+

23°26′）=35°42′

2.光照分析小結

（1）橋梁凈空達到12.05m以上時，橋下綠化帶全年275天有光照，可接收陽光范圍1米～8米，且通風條件較好，橋下空間均具備植物正常生長條件。

（2）橋梁凈空達到6.2米～12.05米時，中分帶冬季陽光照射面積為高架邊緣內側8.75米～16.75米，夏季直射面積為高架邊緣1.01米～1.91米，中分帶8米寬，即中分帶邊緣最大陽光照射極限范圍（冬至）為8米。中分帶全年245天有光照，可接收陽光范圍0米至8米。橋下邊緣具備植物生長條件，中間區域不能保證植物正常生長。

（3）主橋起橋段凈空在0米～6.2米，綠化帶邊緣0.79米～3.14米光照條件尚可，植物可生長，但由于橋下凈空低，通風條件差，僅邊緣部分可栽植綠化，中間區域不具備植物生長條件。

（4）超寬橋面段中分帶無陽光照射區，全年無光照，光線及通風條件差，不具備植物生長條件。

六、橋下空間綜合利用設計方案

在綜合功能需求分析、建設條件分析后，項目總體擬定了幾種空間綜合利用設計的總體布置方案。經過組織各專業對各方案研討，確定橋下空間綜合利用的推薦總體設計方案。

（一）主線起橋段

該段高架橋橋梁寬度較寬（33米），植被生長條件差，橋下凈空較低；周邊有五十中、省立醫院等重要交通源，停車需求較大。設計僅在綠化帶邊緣2米范圍栽植綠化，中間區域設計為停車場區域。在外圍綠化帶內設置圍欄，便于停車場管理、規范行人過街，采用爬藤月季做垂直美化。

（二）匝道平行段

主線橋梁凈空20米以上，植物生長不受限；且該段為交通敏感區域，不宜設置停車場等設施。在功能需求方面對城市景觀要求較高，故橋下空間設計以景觀綠化為主。中分帶邊緣2米范圍栽植海桐，中間區域栽植耐陰植物八角金盤。端頭30米范圍內作精細化設計，以草坪+觀賞類植被組團，植物以多年生常綠品種為主。

（三）超寬橋面段

該段高架橋較寬，且橋下凈高一般6米～7米，橋下不適宜綠化種植；同時，該段位于交通敏感路段，不宜設置停車場等設施。在功能需求方面對城市景觀要求較高，經綜合分析空間利用以非植物的景觀設計為主。關麓路以西段超寬橋下中分帶以景觀白石子、火山巖、鵝卵石三種不用顏色的石子構成流暢形圖案，形成自然流動之感，局部點綴雪浪石、枯木樁以及動感小品形成沿線豐富的景觀效果。關麓路以東段超寬橋下中分帶空間以景觀白石子、景觀黑石子、鵝卵石三種不用顏色的石子構成流暢形圖案，宛如流動的溪流。點綴黃石以及高低變化的石材立柱，形成變化之美。在光線及通風條件相對較好的交口范圍內，以植物組團形式，豐富景觀效果。

（四）標準段

該段高架橋橋面較窄，且光線及通風條件相對較好，主要以植物組團形式，豐富橋下景觀效果。

（五）主線落地段

考慮到該段橋下凈空較低，光線及通風條件較差，不利于植物生長，橋下空間設計為休憩場地，供交管、環衛等使用。內部設置環衛車輛、交管車輛停車場，并設置交警崗亭、換位驛站等管理用房。

通過對高架橋下空間的綜合利用，提高了本項目快速路的工程整體的綜合利益。將天橋下的空間，真正地融入城市中，使它與周圍的建筑空間融為一體，避免使其成為缺乏生機的單調的矩形程序構筑物。總的來看，在高架橋下空間的利用研究和設計實踐方面，我國還有很長的路要走，需要更多的市政道橋設計師、城市建筑規劃師和景觀工程師對本項課題展開系統性研究、深化思考和優化。本文也建議，未來，在快速路高架道路的規劃與設計中，應當將橋梁下空間的綜合發展與應用列為一個重點議題，使得橋梁下空間在建成后，能夠更好地融入周圍的環境中，并融入城市的整體中去。

參考文獻：

[1]李閻魁.高架路與城市空間景觀建設[J].規劃師，2001 ，17（06） ：48-52.

[2]王利.上海高架道路沿線街道灰塵中重金屬分布及污染評價[D].上海：華東師范大學，2007.

作者簡介：洪彭文（1985-），男，漢族，浙江杭州人，研究生，高級工程師，研究方向：市政道橋。