2021-4-9 | 造型藝術論文
作者:肖琦 鄭建明 單位:江西省公路科研設計院 江西省交通設計院
鎮靜與凝重的思維:鎮靜與凝重是早期形態審美思維方式之一。它們以造型的粗大堅實、厚重、平順過渡為基礎,追求凝重、安全、放心、平穩、保守等形態思維。飛躍與跨越的思維:飛躍或跨越江、河、湖、海,飛躍或跨越天然障礙,是橋梁的基本功能,是橋梁造型藝術審美的本質,也是橋梁造型美獨有并超越其他建筑物的審美特點。飛躍與跨越是勝利和力量的象征,是征服者的興奮與自豪。平衡與穩定的思維:平衡是橋梁造型的視覺效應.而穩定是平衡誘發的心理效應。對稱平衡穩定曾經是早期橋梁造型審美追求的目標。隨著現代設計理論、計算科學、材料科學、施工技術的發展,現代橋梁技術可以使造型不平衡、不對稱的橋梁獲得穩定的結果,使人產生另類形態審美思維,即不平衡穩定美,或者叫做不對稱穩定美。拱肋內傾的提籃拱、不對稱斜拉橋、無背索歪塔斜拉橋等,正是這種不平衡穩定美審美思維的產物。這類橋型往往可以使審美主體得到動態美感享受,得到新穎、神奇、獨特等美譽,但是這種“時尚”是以超常規投資和風險為代價而取得的,不宜提倡。
跨高速分離式立交橋造型設計因為高速公路是全封閉、全立交的汽車專用公路,所以在高速公路上出現了眾多的跨線橋。從我省現有高速公路跨線橋來看,設計上有很多不盡人意之處。早期的設計忽視美觀,僅簡單地滿足功能上的要求,大多采用簡支結構。簡支結構的跨線橋,雖然設計、施工都比較簡單,造價也不高,但是外形呆板,跨徑很小,常被人戲稱為“板凳橋”。隨著高速公路建設的不斷發展,跨高速分離式立交橋作為高速公路上的一個重要景觀,愈來愈受到設計人員的重視,通行在高速公路上,跨高速立交橋的外觀一覽無余,所以,它的設計優劣直接影響到高速公路的使用性能。因此,跨線橋的設計不僅要滿足功能上的要求,而且應力求造型美觀、結構新穎,與周圍景觀協調而給人以美的享受。
分離式立交的適宜形式在分離式立交橋的設計中,橋型的選擇非常重要。對于在主線上跨二級公路(含二級公路以上)的跨路橋,以及在鄉村汽車道及其它等級公路上跨高速公路的跨線橋,均宜采用結構較為輕巧美觀、翼緣板懸臂較大的連續板或連續梁的形式。下部構造力求輕型化,一般采用柱式墩,且不設蓋梁,這樣既利于通視又可消除壓抑感。柱式墩,除了可采用圓形截面的外,采用矩形方形截面的有時能獲得更好的視覺效果。從經濟、工期、標準化施工等角度考慮,其他等級的上跨橋或下穿橋,橋型結構可采用簡支板、橋面連續。但是,不管采用何種結構的橋型,它與公路交叉的橋跨均應是斜交的,以利于導向。對于深挖方地段的跨線橋,可以考慮采用斜腿剛構等形式。總之,要讓在高速公路上通行的司乘人員視覺和精神上對橋梁形態產生簡潔而生動、纖細而有力的感覺。此外,分離式立交橋的橋上排水也應引起設計者足夠的重視,應考慮直接設匯水管把橋面水排入橋下,或把雨水沿縱坡向兩邊接線路基引出橋面。
通道形式可視具體的地形、地質、填土高度等情況,分別采用鋼筋混凝土箱型結構、蓋板涵結構、拱涵結構、板式結構薄壁臺擴大基礎或樁基、板式結構型臺等等。通道兩端的進出口,要盡量采用端墻配錐坡或八字墻的形式,避免采用直墻式翼墻,以期達到通道內通視、采光效果良好,并且減少交通事故。設計通道時,一定要注意與主線縱坡的協調配合,既不可過分強調通道的凈空而抬高主線縱坡,以致增加主線路基的土石方工程數量及增加工程造價,也不可為了暫時節省工程造價,而一味降低主線縱坡,以致工程實施后通道內長期積水,影響通道的正常使用。人行天橋的設計,可著重考慮采用一些起裝飾作用的橋面體系。如在橋梁上部結構為簡支體系的橋面上設置系桿拱或類似于斜拉或懸索結構的裝飾體系等。對于深挖路段,斜腿剛構型式的人行天橋同樣是可取的。通道橋或叫地道橋,次要道路下穿高等級公路的跨線橋。通道橋主要受上面的大型構造物影響,本身對景觀或環境的干擾較少。一般情況下通道橋采用跨徑一孔8m左右的薄壁輕臺空心板橋,也有一些通道橋結合涵洞排水被做成通道兼排水的構造物。以往我們對通道橋的美觀問題考慮較少,現在看來也應重視它,畢竟它與老百姓的生活息息相關。立交橋造型選型理念目前我國常用的分離式立交有板式、梁式、剛構式及拱式結構體系,有時也采用懸吊或斜拉式結構體系。在功能用途方面,它們需要滿足結構上的要求;在美學方面,它們應該具有時代特色,反映時代風貌。選型時要綜合以下各方面,并從技術經濟上進行比較,確定最佳方案。
首先要根據高速公路建設地區的總體規劃,顧及與周圍環境協調,并對環境特征、現狀條件、道路性質、人性狀況等進行分析研究,貫徹因地制宜的原則。項目工程性質與建橋目的和功能要保持一致,要符合交通發展和地方發展的需要,滿足適用、經濟、安全及美觀的要求。如果高速公路需要上跨其他道路和鐵路,為了盡量降低橋兩側的路基填土的高度,應該選擇上部結構建筑高度較小的跨線橋。選型時要考慮到跨線橋工程規摸、建設特點、施工等對周圍建筑及現有交通的影響,考慮到規劃中的交通工程設施與立交橋工程的相互影響,以及施工條件、施工期限及施工技術力量,盡可能采用適合當地的新材料、新工藝和新技術。同時要顧及資金的到位情況,確保交通體系實施的可能性。立交橋造型設計對于跨高速分離式立交造型設計的重點是主體結構和總體布置,要以合理的結構和工程材料塑造出美的建筑物。造型設計上要做到以下幾個方面:主體結構受力合理,外形優雅,上下部結構高度、寬度及跨徑要有良好的三維比例,線條簡潔明快有力,給人以安全感、舒適感和美感。跨高速分離式立交的布置,必須顧及到盡量縮小對駕駛員的視覺限制。
跨線橋的柱、墩、臺、墻等都應與行車道邊線保持適當的距離,盡量避免因視覺原因造成的撞墩事故。跨高速分離式立交橋的結構造型應當與沿線建筑物的高低、形式、色彩等相協調,并與建橋地區的環境性質和空間特征相適應。欄桿形式的選擇也應該顧及整個結構體系的造型、周圍環境等。立交橋選型設計選擇跨高速分離式立交的橋型應該結合當地地形、地物、周圍環境等,同時顧及到形勢的發展變化,原有的橋梁結構已不能滿足目前的需要。要不斷探索和采用新的結構。對于在平原微丘區,主線一般多為填方或挖方,高度很小,橋型結構以選擇連續梁、無梁板等結構為宜。平原地區的跨線橋一般采用梁式橋,也可以采用剛構橋。橋梁的上部結構力求纖細,可通過恰當地設計橫斷面來增強梁的長細比,借助橋面翼緣板懸伸、設置梁的外斜腹板等方法來增強它纖細的外貌。橋梁的下部結構可以采用獨柱墩或雙柱墩。墩柱相對上部結構梁要粗厚一些,因為它們必須抵抗車輛的撞擊。粗厚的墩柱使上部結構的纖細印象增加了。盡量不采用多于4根墩柱的方式。如果橋梁寬度需要,可采用實體墩。實體墩的厚度與上部結構的主要部分寬度相同,尤其是在橋墩和橋臺為圬工鑲面時。這種實體橋墩,比一系列薄墩對安全更有利。
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