薛生國

摘 要：隨著城市建設的不斷推進，景觀橋梁建筑逐漸得到人們的青睞。該文通過分析現(xiàn)有景觀橋梁設計中的常用設計手法，以期對景觀橋梁設計拓展思路。景觀橋梁設計中的仿生學設計在建設遇到瓶頸時，可提供解決思路。通過利用地域特點，將橋梁設計與地域設計相結(jié)合也是景觀橋梁設計中的主要創(chuàng)新方向。通過新技術(shù)運用，與橋梁設計實際相結(jié)合，橋梁的創(chuàng)新設計手法將有效指導景觀橋梁建設工作。

關(guān)鍵詞：景觀橋梁 仿生學設計 地域性設計 創(chuàng)新設計手法

中圖分類號：U442.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）11（b）-0168-02

所謂景觀橋梁指的是城市橋梁、風景區(qū)橋梁以及對景觀敏感性較高的橋梁[1]。目前，我國的橋梁美學理論依據(jù)不同橋梁類型已取得不錯的設計成果，然而橋梁景觀設計仍存在很大的提升空間，需要設計人員不斷地在實踐中發(fā)現(xiàn)問題并解決，不斷地進行創(chuàng)新性的景觀設計。該文提出了一些重要的創(chuàng)新設計手法，如，仿生學設計、整體性設計、地域性設計等，為景觀橋梁的工程實踐提供支持。

1 景觀橋梁設計的概述

相比與一般住房建筑，橋梁建筑的主結(jié)構(gòu)多跨越峽谷、大河等，順橋向多為狹長帶狀，主跨結(jié)構(gòu)的承重以拱、梁、拉鎖等為主，內(nèi)部應力復雜，施工工藝較為多樣。橋梁建筑設計時需考慮不同體系的受力分析，造型需滿足靜力平衡要求。

景觀橋梁除了具有一般橋梁建筑功能外，還能給人帶來美與視覺上的沖擊。它遵循橋梁與環(huán)境和諧的理念，符合橋梁的造型美標準，體現(xiàn)了人文、自然、歷史的結(jié)合或象征作用。一般的橋梁設計師多結(jié)構(gòu)工程師出身，其設計方案偏重技術(shù)，而看輕藝術(shù)，難以達到景觀橋梁設計的要求。景觀橋梁的設計主要分為概念設計和細節(jié)設計兩個方面[2]。概念設計是在橋梁建設的早期，設計師根據(jù)橋梁需求萌發(fā)的創(chuàng)意靈感，包含功能設計和結(jié)構(gòu)設計兩部分。細節(jié)設計則是運用豐富的實踐經(jīng)驗和專業(yè)知識，推理、計算、決策，進而得出滿足要求的設計方案[3]。

1.1 景觀橋梁概念設計

景觀橋梁概念設計側(cè)重探究怎樣通過造型或其他方面來提高橋梁的審美價值，使得橋梁與周圍環(huán)境構(gòu)成景觀地標。景觀橋梁對橋梁的建設環(huán)境也有較高要求，景觀橋梁的概念設計就是通過分析橋梁需求，實現(xiàn)美觀、安全、經(jīng)濟、適用的目的。景觀橋梁的概念設計首先是收集橋?qū)?、跨度、通航、荷載、周圍環(huán)境等資料；其次要構(gòu)思施工方法、材料、造型、裝飾等；再者對主要的斷面、平面、立面、結(jié)構(gòu)尺寸進行說明；最后還要通過計算機技術(shù)形成透視圖或模型。

1.2 景觀橋梁細節(jié)設計

橋梁設計方案經(jīng)過概念設計后就需要進入規(guī)范的細節(jié)設計階段，該階段中橋梁各部件需要進行詳細圖示，還可能要通過測試、實驗等方式預測參數(shù)性能指標。細節(jié)設計首先要分析景觀橋梁的建筑環(huán)境，考察環(huán)境條件；其次，要對比滿足觀賞要求和功能需求的橋型方案，分析各方案的優(yōu)缺點，選定經(jīng)濟、社會效益最佳的設計方案；再者還要構(gòu)思橋梁的表面處理、橋梁造型以及照明設計；最后還要預測橋梁的景觀效果，對細節(jié)設計方案進行優(yōu)化與改進。

2 景觀橋梁的仿生學設計手法

仿生學設計理念源于人類所處的生存環(huán)境，通過模擬萬千的生物，使得設計更接近自然，創(chuàng)意也更加合理[4]。將橋梁建筑和仿生學相結(jié)合，就為設計師提供新的創(chuàng)意與靈感，推動橋梁造型創(chuàng)新。

仿生學的設計手法讓更多全新的橋型成為可能，模仿動物是較多的一種仿生設計手段。如，模仿恐龍等大型爬行動物，設計師們設計出形態(tài)優(yōu)美、實用方便、節(jié)約用料的拱形橋型。斜拉橋通過舉重運動員的受力特征與身體姿勢而得到創(chuàng)意靈感；懸索橋的創(chuàng)新來自蜘蛛網(wǎng)的大跨度而得出。彩虹橋也是仿生橋梁景觀設計的又一力作。翻繩橋由主梁、斜塔、主纜組成飄逸造型，給人以新穎、高雅優(yōu)美、壯觀雄偉的感覺。而“貝殼”橋型既具有永久性，又有現(xiàn)代感，其造型優(yōu)美與大海中的貝殼一樣。

3 景觀橋梁的地域性設計手法

處于不同地域的橋梁，往往能呈現(xiàn)出該地域獨有的特征。地域性的橋梁設計是設計師們常用的一種景觀橋梁設計手法。地域性特征是社會經(jīng)濟條件和自然條件相互作用產(chǎn)生的，隨著時間推移和場所變動而變化，是區(qū)域間差別的重要體現(xiàn)。地域性設計將有代表性的各地文化抽象成特有造型，運用到橋梁造型設計中，體現(xiàn)出不同民俗、自然環(huán)境、歷史古跡的設計手法。

3.1 地域性設計手法的特征

首先，地域性的橋梁造型設計體現(xiàn)了當?shù)氐膶徝酪庀颉L土人情、文化歷史、地理地貌等人文和自然條件；其次，吸收了可用于橋梁造型設計的當?shù)貎?yōu)秀建筑文化觀念；再次，采用當?shù)靥赜械哪茉磁c材料，來表現(xiàn)當?shù)貥蛄旱慕ㄔ焖胶图夹g(shù)；最后，地域性設計具有其他地區(qū)所沒有的鮮明特異性，具有地域經(jīng)濟性?；谏鲜鰩c，在景觀橋梁設計中應用地域性是可行且極具價值的選擇。

3.2 地域性設計在橋梁建設中的應用

在橋型設計中，地域性設計的經(jīng)典手法有開合式的活動橋，這種橋型克服了已有橋型在結(jié)構(gòu)和材料上的缺點，完美地利用了橋梁所處的地域特征。在橋梁造型設計中，我國的伸臂梁橋就是在當?shù)厣綆X地貌基礎(chǔ)上，在結(jié)構(gòu)與材料上選用更適用于山區(qū)橋梁的橋式。英國的福茲橋、我國的十字橋、江南三接橋、杭州灣大橋等橋梁造型都利用了地域性設計手法。在橋梁建筑選材上，橋梁材料集中在石頭、鋼鐵、木頭、竹子、鋼筋混凝土等，不同材料的造型、防腐、強度都有各自特征，橋梁建設者通過根據(jù)地域性特色來選取橋梁建筑的材料。

景觀橋梁的地域性設計方案需要滿足如下原則：（1）美觀性原則，充分考慮橋梁建筑的造型美觀因素，做到結(jié)構(gòu)新穎、壯觀雄偉；（2）技術(shù)性原則，采用新的技術(shù)手法，以輕型鋼結(jié)構(gòu)為主，體現(xiàn)美學并考慮照明效果；（3）統(tǒng)一性原則，保證景觀橋梁與周圍環(huán)境、土地利用的和諧關(guān)系；（4）地標性原則，體現(xiàn)橋梁所在地區(qū)的地域特征；（5）經(jīng)濟性原則，保證橋梁通行需求基礎(chǔ)上，還要考慮技術(shù)方案的可實施性和工程經(jīng)濟性。

4 景觀橋梁的整體性設計手法

景觀橋梁的整體性設計需將橋梁與配套設施、周圍環(huán)境等各方影響元素都考慮進來，融成一個整體，以實現(xiàn)橋梁的環(huán)保功能、交通功能、觀賞功能，營造出人文景觀的高度和諧，達到整體最佳效果。當景觀橋梁與周圍環(huán)境、附屬設施統(tǒng)一成整體時，體現(xiàn)在多樣統(tǒng)一與形式均衡、形式契合、層次感清晰等特征。

4.1 整體性設計的環(huán)境特征

景觀橋梁整體性設計需將橋梁建筑與周圍環(huán)境融為一體，這里的環(huán)境不僅包含自然環(huán)境還包含人文環(huán)境。橋梁的建造必然會給自然環(huán)境帶來干擾，整體性設計理念倡導利用自然條件，減少對環(huán)境的人工干擾。城市景觀橋梁還要與橋梁所處城市的其他景觀相呼應，共同構(gòu)成具有城市象征價值的和諧映證。

4.2 整體性設計的自身特征

橋梁一般分為上部構(gòu)造、附屬構(gòu)造、下部構(gòu)造等主要構(gòu)件，在運用整體性設計手法時還需注意橋梁本身的協(xié)調(diào)性。給人美感的景觀橋梁具有如下特征：各構(gòu)件有序組合、外型流暢輕盈、構(gòu)件通透纖細、色彩明快、形式結(jié)構(gòu)反映傳力特點等。

4.3 整體性設計的建筑群體特征

橋梁的存在并不是孤立的，而是與其所處的建筑群相互映照，整體呈現(xiàn)出來。自然環(huán)境中的景觀橋梁需與自然景觀以及已有建筑相適應，共同呈現(xiàn)出景觀主題。城市環(huán)境里的景觀橋梁設計時，需將環(huán)境里的各種建筑進行整體配合，做到橋梁與周圍建筑的和諧并存、相映生輝，為城市整體景觀增添美感。整體性的景觀橋梁設計手法為橋梁設計提供重要指導，使得橋梁在體現(xiàn)自身特色時，也能滿足城市整體景觀的需求。

參考文獻

[1] 西蒙·貝爾，著.景觀的視覺設計要素[M].王文彤，譯，王方智，校.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[2] 楊士金，唐虎翔.景觀橋梁設計[M].上海：同濟大學出版社，2003.

[3] 張師定.橋梁建筑的結(jié)構(gòu)構(gòu)思與設計技巧[M].北京：人民交通出版社，2002.