地域性城市景觀橋梁設計分析
——以東風橋設計為例

鐘洪江，曹悅志，王龍濤

（1.濰坊市市政工程設計研究院有限公司，山東 濰坊 261005；2.濰坊立信工程項目管理有限公司，山東 濰坊 262100；3.山東華天工程咨詢管理有限公司，山東 濰坊 261005）

1 工程概況

東風街白浪河橋是濰坊市區的地標建筑，歷史悠久。隨著城市發展需要，橋梁已經過多次改造，拆除前為亞星橋，是濰坊市區最具特色的景觀橋梁之一。原橋梁中幅為鋼筋混凝土雙曲拱橋，建設于20 世紀70 年代；兩側加寬橋為剛架拱橋，建設于20 世紀90 年代。原橋梁總寬度為43m，其中主路面為36m，兩側人行道各為3.5m。橋梁西側緊挨路口，現狀轉彎半徑較小，容易在早晚高峰時段造成擁堵。由于橋梁建成年代較早，現已無法滿足城市橋梁新荷載的要求，經檢測，主橋的拱頂受力已超過規范限值，無法滿足正常通行需要，因此需要對該地標性橋梁進行拆除新建。該橋梁處于城市核心商圈，跨越城市的母親河——白浪河，且連接兩區的重要主干道，因此橋梁對交通、景觀、亮化等要求較高。為此，橋梁設計時需綜合考慮橋位處的交通功能、防洪、商業、歷史、人文等綜合因素。

2 設計原則及理念

進行橋梁設計時需遵從“環境協調－因地制宜－歷史文化－結構表達－多元表達”的設計原則，按照守正與創新的設計理念。利用現代橋梁技術、現代理念展現地域性、文化性、獨有性等精神內涵。通過橋與環境的互動，打造有機、完整的景觀，構建橋梁、環境、人的連接渠道，形成情感與視覺的雙重體驗，建立立體、有情調的建筑印象；通過新工藝、新結構的應用，使橋梁結構形式實現藝術與力學邏輯的平衡。

城市景觀的系統性設計需結合美學與地域協調性，是未來城市橋梁美學的發展方向[1]。橋梁結構作為公共建筑物，設計中要以“人”為本，以“橋”為媒，將橋梁打造成有趣味、有吸引力的公共設施。設計時要從地域標志性特征及文化要求出發，適當考慮經濟性。另外，橋梁結構的建設便利性及工期要求也需要納入考慮范圍，提高景觀橋梁設計的可實施性及藝術性。

3 總體設計

該橋梁總體方案設計時考慮結構使用年限為100年，洪水頻率為100 年，汽車荷載按城-A 級，抗震設防烈度為8 度，并在橋下預留通行游船空間。橋梁在傳承歷史記憶的同時也要體現時代新容顏，因此經多次方案比選后確定主橋采用拱形結構。主橋橋梁采用28m+46m+28m 鋼筋混凝土梁拱組合橋，橋寬53.6m，分兩幅。其中，中跨主跨的拱軸線矢高為5.8m，邊跨拱軸線矢高為5.447m，主跨及邊跨的拱軸線均采用拋物線[2]。橋梁設計示意圖如圖1所示。

圖1 橋梁總體布置圖

首先，該橋梁正處繁華路段，且位于相交路口位置，因此在功能上對原橋進行加寬，由43m 拓寬至53.6m，同時加大相交路口的轉彎半徑，加寬相交道路順接段，并增加一個右轉專用車道，以優化路口的交通問題。

其次，主拱圈采用承載能力更強的箱型截面，不僅能夠解決原承載力不足的問題，還能滿足長期耐久性的要求。

再次，需賦予該橋梁新的文化內涵，引領濰坊新記憶，打造濰坊新時尚。

最后，采用先進的施工技術，打造科技含量較高的智慧橋梁。在實現多重功能的同時，兼容藝術性，體現景觀橋特點。

4 景觀設計

景觀設計是城市景觀橋梁設計的核心。橋梁設計思路需協調橋梁與城市功能、結構與空間環境以及建筑與人文含義之間的關系。東風橋西側為原老濰縣城東城門朝陽門口（現和平路），東側為東關塢西門慶成門，中間為白浪河景觀帶。設計時應充分考慮該處的交通功能、周邊景觀效果、歷史淵源，遵從多維功能的體驗廣度、融合周邊景致尺度、富有內涵的風度原則。

為傳承原橋梁下部的拱形記憶，新方案設計時充分比選，仍然選擇拱形結構，但在傳統拱橋的基礎上進行創新突破。橋梁兩側保留河道南北的連接，設置下穿人行景觀道，兩個邊跨的拱形采用半拱形式，以保證人行景觀道的凈空。通過內部設置預應力拉索抵消兩側拱圈的水平推力，實現結構簡潔、空間優美的效果。為保證橋墩位置的簡潔效果，采用立墻形式，簡潔、尺寸小，邊跨拱頂與中跨拱頂采用掛梁連接，可有效減少溫度變化對主體結構的影響。

橋梁主體結構為梁拱組合結構，橋面以上無主要受力構件，為實現上部景觀效果，在橋墩位置設置四個景觀橋塔，塔頂設置景觀球，橋塔與橋面采用主纜連接，主纜單側通過吊桿與橋面連接，實現“懸索橋”的造型，增強橋梁景觀性。另外，景觀橋塔內部設置游覽空間，可供行人進出。橋頭位置通過壓縮欄桿長度、擋墻外懸等措施，加大橋頭廣場的空間。橋頭設置下行坡道，實現橋面人行道與下穿通道的直接聯系。欄桿的欄板采用地區文化符號，橋頭設置濰坊獨有的文化雕塑及碑刻，既體現景觀效果又賦予其文化含義[3]。

橋梁整體色彩采用現代風格，橋面欄桿采用石材芝麻灰花崗巖欄桿，下穿人行道及擋墻順接位置欄桿采用金屬材料，景觀橋塔采用芝麻灰花崗巖板干掛裝飾，懸索主纜、吊桿等采用白色，人行道鋪裝整體采用芝麻白及芝麻灰花崗巖板間隔圖案，人行道鋪裝在局部位置采用自發光的熒光“高科技”，橋梁整體效果現代、鮮亮，如圖2 所示。

圖2 橋梁建成效果圖

橋梁周邊主要為泰華城、摩爾國際、和平廣場等繁華商業體，在河道與商業體的相接位置采用順接方式，如商業廣場周邊、和平路臨水一側采用玻璃欄桿增強其親水性。

5 構件設計

橋梁主體結構為梁拱組合，整體為懸索造型。主要構件為下部樁基、承臺、橋墩、立墻、主拱圈、掛梁、景觀橋塔、裝飾主纜、裝飾吊桿、欄桿等，橋面鋪裝采用瀝青路面。

橋位處地質主要以粉土、黏土、中粗砂為主，因此橋梁下部采用樁基+承臺形式，樁基為摩擦樁，其中橋臺采用2m 寬立墻，橋臺樁基為雙排樁，樁基直徑為1.2m，承臺縱橋向尺寸為5.4m；橋墩為2.5m 寬實心矩形墩，橋墩承臺為雙排樁，樁基直徑為1.5m，承臺縱橋向尺寸為6.5m。主拱圈為箱拱，厚1.2m，底面為水平，頂面按橋面坡度1.5%，頂部拱圈厚度由0.953m變化為1.35m；掛梁長度為21.6m，梁高由0.903m 變化為1.3m，為兩跨連續梁；掛梁中墩（立墻）厚度為0.6m；景觀橋塔需盡可能保證寬敞性，又要同時滿足防洪阻水比，橋塔通過上下斷面的變化分下塔、中塔、上塔。下塔及中塔斷面為3.2m×3.2m，上塔斷面為2.7m×2.7m，橋塔高于橋面19.6m，其中頂部景觀球為鏤空設計，直徑為2.2m；懸索主纜采用15-19 成品鋼絞線外包HDPE 護套，主纜外部尺寸為16cm，吊桿采用GJ15-5 型整體擠壓式拉索，外徑為7cm；欄桿采用耐久、厚重的花崗巖欄桿，欄桿大立柱尺寸為50cm×50cm，小立柱尺寸為12cm×15cm，雕刻欄板厚度為25cm，大立柱高度為1.59m，小立柱位置扶手頂面距離人行道高度為1.3m。

橋梁構件設計需考慮合理性及整體協調性，局部構件不僅要符合受力要求，還要注重其與整體橋梁的協調美觀性。

6 文化內涵

東風橋歷史底蘊深厚，橋梁名字為東風橋，“忙趁東風放紙鳶”，體現風箏之都的特點，同時東風也象征城市騰飛的力量。

橋梁的景觀橋塔底部為方形斷面，頂部為景觀球，體現中國傳統哲學思想“天圓地方”。橋梁采用三孔橋，傳承原本橋梁的三孔特點，源遠流長。橋梁欄桿采用竹子圖案，創作源于濰坊歷史名人鄭板橋的竹畫，竹子有高雅、剛毅、堅韌的品質。欄桿設計中采用篆刻元素，體現濰坊的“金石文化”。橋頭采用地域特點的大象雕塑，雕塑名字分別為安定、迎恩、朝陽、望海，融合老濰縣四座城門名字，既體現新文化特點又傳承老經典記憶；大象雕塑尺寸為長2.8m×高2.4m×寬1.3m，底座高40cm，圖案采用濰坊經典風箏標志及古典水波紋圖案，風標以上為雄鷹翅膀，祥云環繞，象征城市展翅高飛；風標以下是山水標志，象征濰坊宜居宜業，環境優美。

7 亮化設計

建筑夜景也是城市夜景重要組成部分，因此景觀橋梁的設計不僅要考慮橋梁造型，還要充分考慮夜景效果。東風橋在亮化設計上以“功能和安全、紐帶和橋梁、趣味和互動、景觀和觀景”為設計原則，保障橋梁基礎功能照明的同時確保交通安全，將橋梁作為交通功能物也作為河道兩岸夜景聯系的紐帶，采用互動投影等形式增加橋梁的互動性、趣味性。橋梁設計主題為“東風夜放、花樹星橋”，出自辛棄疾經典名句“東風夜放花千樹。更吹落，星如雨。”其中東風二字與橋梁名字契合。

亮化設計的技術手段主要是通對不同構件、不同空間位置采用不同亮化燈具的方式實現。橋塔頂部的球體采用動態點光源，勾勒球體輪廓，實現動態燈光變化；在頂部設置七彩搖曳光束燈；在橋塔裝飾輪廓設置洗墻燈，映照橋塔造型及裝飾圖案，內部設置水紋燈及圖案燈；沿主纜、吊桿外側設置動態點光源，描繪出拉索、吊桿線型；在欄桿外側采用洗墻燈自下往上照亮，同時在外側設置光束燈；橋頭文化雕塑四周設置埋地燈；拱圈采用動態點光源勾勒輪廓；內部空間采用投光燈照亮；下穿通道設置互動投影，增強互動性；拱圈底面設置水紋燈。

另外，橋梁的亮化不僅要考慮技術特點，還需考慮橋梁與周邊建筑的聯系性，未來可通過控制系統的升級，實現橋梁與周邊建筑物的聯動。

景觀橋梁的亮化設計還需要因地制宜，東風橋位于商圈繁華的地段，因此在亮化設計上需加入參與度高、絢麗性強、聯動性強的特點。

8 結語

不同城市發展的特點不同，千篇一律的橋型已無法滿足地域景觀要求。景觀橋作為代表地域特性的建筑，設計中需因地制宜，反映當地文化及城市特點。綜合考慮結構受力、防洪、交通、文化、政治等要素，深度挖掘地域特色，滿足市民精神需求，同時適應現代化發展的需要。景觀橋橋梁的橋型創新、文化塑造、環境融合需要從個體工程的周邊限制出發，突破重點難點以實現工程的成功。