看建筑师怎样做桥梁设计

本文转自公众号 UUA建筑师事务所

•源起

桥梁设计趋势一直都是跟随时代的步伐，一个好的桥梁设计，往往能够成为历史长河中一个城市的地标。作为实用功能很强的构筑物，国内的桥梁设计在大部分时间里都是结构工程师的领域。国内的学科划分中也把桥梁设计单独划分成偏向工程领域的独立学科。随着建造技术的飞速发展，大众对审美需求的提升，建立在结构合理性基础上的桥梁设计，更加增加了艺术性，地域性，标识性的需求。

•一个不争的现实：

国内现状大部分桥梁设计都在土木工程师的手中包办，大部分桥梁的建设缺乏对场所的回应和艺术的敏感度，桥梁设计建造还处于功能主义的阶段。

•一个未来的趋势：

随着大众审美需求和生产力的发展，桥梁建造在从“吃饱饭”向着“吃好饭”的方向发展。国内桥梁设计已经从实用主义向着高人文附加的趋势在转变。

•思维差异：

建筑师思维：我要考虑场所的文脉延续，我要体现结构美学，我要思考桥梁尺度与环境的关系，我要达到和场地的历史，环境，文化的统一，我要精细化的节点，即：在人文思维下的工程性解决。土木工程师思维惯性：结构优化，结构稳定，结构施工难易。即：在工程思维下的人文附加。

•概况：

长春空港经济开发区通港大路跨饮马河大桥位于石头口门水库下游，距现状机场跑道直线距离3500m。桥位位置建筑高度受机场区域限高控制，规划方面控制建筑高度为：以机场跑道为基准限高25m。大桥东西两侧河堤距离1220m，其中水面宽约500m, 两侧规划为饮马河湿地公园。规划路面宽度45.5m，桥宽约41.5m 。饮马河湿地公园是长春空港经济开发区的重要生态系统走廊，并且与城市系统融为一体，河流东侧为城市空间，西侧为田园空间。

区位⌵

河面上的7 座桥梁连接了东、西两侧的城区，协调桥梁的风格和本案设计风格也是需要着重处理的一个问题。长吉公路北线桥、长吉城际铁路桥、珲乌高速公路桥以及长石公路桥等四座桥已经建成，均为梁式桥，总体灰色调。为适应未来新区的城市景观需求，建议将桥的色调进行调整为白色、红色、黄色等清新明快的色调，使其与城市空间氛围更加协调。对于包括本案在内的未建成的三座桥梁，由于机场限高的原因，可选用梁桥、拱桥或矮塔斜拉桥等桥梁类型，桥梁色彩以白色、黄色、红色、绿色等简洁明快的色彩为主。

环境⌵

规划场地位于饮马河中游，周边环境以自然地貌为主，除交通道路外，人工建筑及构筑物较少，视野极为开阔。沿河两岸地质主要为暗棕壤、黑土、草甸土为主，整体地貌多为平原、缓坡或阶地。平缓的地貌对于本设计的形体塑造和标志性都有积极意义。

•水平向组团化的结构形式

大桥临近机场，受限于机场飞行区限高：相对基准按跑道起终点标高平均值（标196/181.6取平均值）以上25m控制桥梁高度，即限高为标高213.8。主桥桥面标高约为187，因此桥面上部结构高度为26.8m，桥面到水面距离约为15m（水面按常水位标高172计算），大桥从水面算起的总高度约为42m。大桥主桥段的长高比为12：1，呈现出明显的水平向比例，难以适用‘以高取胜’的策略。为了强化大桥的外观印象，设计建议采用水平向的、组团化的结构形式来塑造体量感，形成视觉冲击力。

比例⌵

•全角度的美感

本案大桥既临近机场，又连接饮马河两岸城区，同时跨越了河岸湿地公园，这使得它具备多重的观看视角，包括：空中飞机的视角，穿越大桥的视角，河岸公园的视角和沿河建筑的视角等。因此，这就要求本案应当具备全角度美感，无论俯视、平视或者仰视。

视角⌵

•方案一：

本案大桥位于空港新区内，又是通往长春龙嘉国际机场的门户桥梁，承接由城市通往机场以及从机场通向城市的重要交通功能。因此大桥在形式上试图建立一种与航空相关的意向，结合矮塔斜拉桥的结构选型，将矮塔设计成一对展开的机翼，具有航空器般流线型的美感。其富有冲击力和速度感的造型，形成了一种强烈的导向性，仿佛在迎接并引导人们穿越其中。

意向⌵

结构体系⌵

合理性⌵

鸟瞰⌵

桥面人视⌵

岸线人视⌵

俯瞰桥面⌵

水面人视⌵

桥身断面⌵

整体平立面⌵

典型剖面一⌵

典型剖面二⌵

•方案二：

方案二将设计概念转向对区域内的历史文化元素的挖掘。饮马河上游的石头口门水库是大清龙脉尾山所在之地，因此水系的整体规划意欲重构饮马河龙尾伏秀水的特点。本案通往的长春国际机场以‘龙嘉’命名，相邻的人工湖又以‘龙泽’命名，因此都在围绕‘龙’这一主题。作为对这一历史文化元素的回应，本案采用梁拱形式，其充满流动感的桥拱在水中和桥体之间连续穿梭，以一种抽象化的、建筑化的手法来表现‘龙’与‘水’的意向。

意向⌵