文/路寧

1 前言

在社會(huì)與經(jīng)濟(jì)科技飛速發(fā)展的時(shí)代，人們逐漸從追求物質(zhì)改為了追求精神上的慰藉，從而在實(shí)用性的基礎(chǔ)上追求觀賞價(jià)值。橋梁是交通系統(tǒng)中重要的角色，在城市中不乏它們的身影，要做到環(huán)境美化，我們可以從橋梁設(shè)計(jì)當(dāng)中尋求突破口。

2 橋梁設(shè)計(jì)美學(xué)的重要性和價(jià)值

在橋梁建設(shè)的初期，橋梁設(shè)計(jì)無(wú)疑是橋梁整個(gè)建設(shè)流程的首要一步，橋梁設(shè)計(jì)不僅僅是簡(jiǎn)單的制造模型，其中還包含了對(duì)工學(xué)、美學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)的綜合應(yīng)用與研究。其中，設(shè)計(jì)的美學(xué)要求近年來(lái)更加嚴(yán)苛，這不僅要求設(shè)計(jì)工程師擁有對(duì)美學(xué)的研究，并且還要對(duì)橋梁施工擁有一定的認(rèn)知水準(zhǔn)，建設(shè)竣工后的橋梁要實(shí)現(xiàn)美學(xué)與橋體質(zhì)量的高度融合。當(dāng)然，在完成橋梁設(shè)計(jì)之后需要預(yù)先進(jìn)行審核，在通過(guò)各種檢測(cè)之后，才可以進(jìn)入橋梁施工這一流程。根據(jù)橋梁建設(shè)的重點(diǎn)，橋梁的質(zhì)量是否合格是一個(gè)重要的方面，但是也不可以盲目地去追求橋梁的橋身質(zhì)量，而忽略了其他有益于橋梁本體的有利局面的鋪設(shè)[1]。工業(yè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)不僅僅要保持橋梁的質(zhì)量，更要講究信譽(yù)。對(duì)橋梁設(shè)計(jì)美學(xué)的探究也是如此，橋梁美學(xué)是一門與實(shí)際生活息息相關(guān)的學(xué)問(wèn)，其中不僅有工程建造之后的樣式，更多的是設(shè)計(jì)的技巧和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法，橋梁設(shè)計(jì)美學(xué)以設(shè)計(jì)為主，美學(xué)為輔[2]。

3 橋梁設(shè)計(jì)的必要組成方面

我國(guó)橋梁建設(shè)行業(yè)能發(fā)展成為如今功能性完備的狀態(tài)，得益于建筑行業(yè)發(fā)展初期時(shí)確定的大體理念：以功能性為主、重視建筑的實(shí)用性以及注重環(huán)境保護(hù)的“方針”。關(guān)于橋梁設(shè)計(jì)的組成一般包括以下兩大方面：一是場(chǎng)地交通設(shè)計(jì)，二是視覺(jué)設(shè)計(jì)。

場(chǎng)地交通設(shè)計(jì)通俗來(lái)講分為兩部分：場(chǎng)地設(shè)計(jì)與交通設(shè)計(jì)。場(chǎng)地設(shè)計(jì)重點(diǎn)在于在不破壞原有的自然地形地貌以及自然事物的情況下建造設(shè)計(jì)建筑物，從而達(dá)到一種建筑與環(huán)境相協(xié)調(diào)的效果，例如中國(guó)的古典建筑物——古典園林，正是將場(chǎng)地設(shè)計(jì)做到了極致。古人建造建筑物時(shí)講究的“天人合一”建筑理念，在古典園林上就得到了很好的體現(xiàn)；再例如歐洲的凡爾賽宮，也是園林的代表之一，它體現(xiàn)了西方設(shè)計(jì)師對(duì)建筑與自然高度融合理念的理解。場(chǎng)地設(shè)計(jì)一般在設(shè)計(jì)圖紙中能夠使人們更直觀的感受，例如上海的八分園，其在復(fù)雜的地形中通過(guò)巧妙的交通設(shè)計(jì)避開了令人頭痛的交通線路問(wèn)題。場(chǎng)地設(shè)計(jì)主要為建筑物提供較好的工作平臺(tái)，交通設(shè)計(jì)的目的主要是為建筑物和周邊環(huán)境建立更好地連接，兩者是不可分割的設(shè)計(jì)理念。古典建筑物如此，橋梁設(shè)計(jì)亦是如此，通過(guò)對(duì)場(chǎng)地交通的綜合考慮建造與環(huán)境相融合的橋梁。

視覺(jué)設(shè)計(jì)正如字面所說(shuō)，通過(guò)設(shè)計(jì)后滿足視覺(jué)上的需求。常見的視覺(jué)設(shè)計(jì)有對(duì)稱設(shè)計(jì)、平行設(shè)計(jì)、旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)等幾何學(xué)的設(shè)計(jì)方案。采用對(duì)稱設(shè)計(jì)的建筑物例如印度泰姬陵、中國(guó)北京天安門、英國(guó)的塔橋、法國(guó)的埃菲爾鐵塔、俄羅斯的圣彼得堡、法國(guó)凱旋門，這些標(biāo)志性建筑物給人以美好的視覺(jué)體驗(yàn)；其他設(shè)計(jì)也是如此，目的是滿足人的感官需求。綠色建筑設(shè)計(jì)不僅僅要追求與環(huán)境的協(xié)調(diào)程度，也要側(cè)重橋梁整體的美感、顏色性能等方面與環(huán)境相融合統(tǒng)一，提升在形狀方面需要與環(huán)境呈現(xiàn)些許差異，以此實(shí)現(xiàn)橋梁與環(huán)境的差異和統(tǒng)一。視覺(jué)對(duì)于注重美學(xué)建設(shè)的橋梁來(lái)講是首要注重點(diǎn)，人一般對(duì)事物的印象往往取決于第一次的視覺(jué)感官體驗(yàn)，而簡(jiǎn)單簡(jiǎn)約的幾何學(xué)橋梁設(shè)計(jì)理念正符合人的審美特點(diǎn)，簡(jiǎn)約的外表便于加深印象，規(guī)整的幾何學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用增強(qiáng)美感。隨著時(shí)代的躍進(jìn)，橋梁的設(shè)計(jì)美學(xué)已經(jīng)開始應(yīng)用于每一座橋梁的身上，為城市增添了一道亮麗的風(fēng)景[3]。

4 橋梁設(shè)計(jì)中所必要的工具

工欲善其事必先利其器，橋梁建設(shè)之初一定要尋求高水準(zhǔn)的技術(shù)人員和工具?，F(xiàn)如今GPS 技術(shù)已經(jīng)家喻戶曉，此項(xiàng)技術(shù)全稱為全球定位系統(tǒng)技術(shù)，在交通運(yùn)輸部門中應(yīng)用十分普遍。此項(xiàng)技術(shù)之所以可以肩負(fù)起交通定位的大任，就是憑借其精準(zhǔn)度高、觀測(cè)用時(shí)短。而這兩個(gè)特點(diǎn)也正符合測(cè)量的需要，國(guó)內(nèi)許多百年工程皆應(yīng)用到了定位技術(shù)，這也是對(duì)此項(xiàng)技術(shù)在工程測(cè)量中的重要性的肯定。例如橋梁的施工，對(duì)于第一步驟的地基處理就需要很大的科技含量，因此在精密的架橋過(guò)程中此項(xiàng)技術(shù)就顯得尤為重要。例如懸臂澆筑施工的橋梁在懸臂澆筑的過(guò)程中對(duì)精度的要求是非常嚴(yán)格的，在測(cè)繪時(shí)不允許出現(xiàn)任何差錯(cuò)，另外在測(cè)繪時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)氐牡乩淼孛惨惨龅郊?xì)致入微的勘察與匯總；在成功施工后，安裝懸臂掛籃向兩側(cè)依次對(duì)稱澆筑梁段合龍段是否可以成功合龍取決的就是測(cè)繪時(shí)勘測(cè)的詳細(xì)程度。再例如簡(jiǎn)支梁橋段的橋墩施工對(duì)精準(zhǔn)度又是一大考驗(yàn)。簡(jiǎn)單來(lái)講，簡(jiǎn)支梁橋像一根火柴搭接在兩個(gè)立起來(lái)的火柴盒上面的結(jié)構(gòu)類型，此項(xiàng)技術(shù)就是校準(zhǔn)核對(duì)兩個(gè)火柴盒之間的距離的尺子，使兩個(gè)橋墩之間的距離不會(huì)過(guò)大或過(guò)小[4]。

總之，我們應(yīng)該在測(cè)繪時(shí)就規(guī)避基本所有的技術(shù)問(wèn)題，以免在施工時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)再追悔莫及。還有近年來(lái)興起的BIM 技術(shù)，BIM 技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)等方面的數(shù)據(jù)化工具，并不是具體的某一個(gè)工程測(cè)量軟件。例如城市在策劃地下排水管道時(shí)，就可利用此技術(shù)進(jìn)行操作，以此既可以避免與地下深埋的電纜等不確定性的重要設(shè)備發(fā)生碰撞，又可以快速建立起一套完整的設(shè)計(jì)方案；再比如創(chuàng)設(shè)樓房的電氣模型擔(dān)心與其他管道發(fā)生沖突時(shí)，就可以利用此技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)操作，整體的出圖步驟也比較簡(jiǎn)單，只需導(dǎo)入全球定位技術(shù)收集的數(shù)據(jù)，電腦就會(huì)自行進(jìn)行運(yùn)算[5]。此項(xiàng)技術(shù)對(duì)測(cè)繪的圖紙制作有很大幫助，可以說(shuō)測(cè)繪的圖紙?jiān)贐IM 眼中只是一道開胃小菜。BIM 技術(shù)對(duì)于工程測(cè)量最重要的一點(diǎn)是可與數(shù)字化等應(yīng)用系統(tǒng)一起打造規(guī)劃信息化架構(gòu)體系，從一開始就實(shí)現(xiàn)圖紙的數(shù)字化，以此從根源上改善舊的方式方法，減少容錯(cuò)率。BIM 像一個(gè)巨大房子一樣可以容納許多先進(jìn)的技術(shù)，并且它們之間也會(huì)互通協(xié)作，進(jìn)而大大提高效率。雖然這項(xiàng)技術(shù)是近些年才闖入市場(chǎng)的，但卻很快得到了各國(guó)相關(guān)專業(yè)人士的普遍認(rèn)可，即說(shuō)明了這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于橋梁建設(shè)的便捷性與實(shí)用性。這項(xiàng)技術(shù)完全可以模擬橋梁建設(shè)與美學(xué)結(jié)合為一體之后的成果展示，是橋梁建設(shè)工作者的一個(gè)得力助手[6]。

除以上的虛擬工具之外，還有一些施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常見到的工具，例如全站儀，全站儀全稱全站型電子測(cè)距儀，是一種高級(jí)的技術(shù)測(cè)量?jī)x器，可以測(cè)量水平角豎直角斜距平距等諸如此類的空間中的幾何方位關(guān)系。全站儀受人喜愛(ài)的原因是它的自動(dòng)化程度頗高，許多以前需要使用人工計(jì)算的步驟和公式，都可以在全站儀中直接輸入數(shù)值得出相應(yīng)的結(jié)果[7]。另外，對(duì)橋梁設(shè)計(jì)的建設(shè)還需要更加簡(jiǎn)便精密的儀器，如果將測(cè)量放線比喻成是工程建筑的指南針，那么水準(zhǔn)儀便是指南針的底盤，是測(cè)量放線的基礎(chǔ)。測(cè)量放線離不開精準(zhǔn)的測(cè)距，之前的施工普遍應(yīng)用的皆是普通的水準(zhǔn)儀。由于施工的需求需要，就產(chǎn)生了一種新型的儀器——電子水準(zhǔn)儀。這種儀器較普通水準(zhǔn)儀大大降低了上手難度，是施工測(cè)量人員的得力助手。

5 橋梁美學(xué)與環(huán)境協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)

首先從大局觀來(lái)看，人的眼睛對(duì)色彩的敏感度是十分高的，色彩要與周圍環(huán)境相適應(yīng)。每種工業(yè)材料都有其指定的顏色，例如混凝土是灰白色，若是想要與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，一般情況下要改變材料本身的顏色來(lái)適應(yīng)環(huán)境。解決橋梁的顏色問(wèn)題后，橋梁的裝飾設(shè)計(jì)要補(bǔ)充和完善顏色設(shè)計(jì)的不足之處，例如紐約中央公園的拱橋裝飾設(shè)計(jì)堪稱典范，它體現(xiàn)于噴發(fā)式藝術(shù)拱圈，并與周圍環(huán)境十分契合。以上兩點(diǎn)便是橋梁美學(xué)與環(huán)境協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)[8]。

6 結(jié)語(yǔ)

橋梁美學(xué)與環(huán)境協(xié)調(diào)的綜合設(shè)計(jì)不僅能夠滿足人們的觀賞性需求，更體現(xiàn)了國(guó)家對(duì)環(huán)境的重視程度，強(qiáng)調(diào)了環(huán)保的重要性。在考驗(yàn)設(shè)計(jì)師水準(zhǔn)的同時(shí)，更在橋梁的身上寄托了人們對(duì)環(huán)境的憐惜愛(ài)護(hù)之情。