首页范文桥梁景观施工方案十篇桥梁景观施工方案十篇

桥梁景观施工方案十篇

发布时间:2024-04-29 16:49:18

桥梁景观施工方案篇1

【关键词】常规桥梁;景观改造;措施

0.概述

自改革开放以来,我国桥梁技术得到了空前发展,人们对美的认识上升到了新的高度,因此,对桥梁功能的定位早已超出人车通行的范畴,并对其景观性提出了更高的要求。随之而来的便是复杂景观桥梁和异形结构的大量出现。此外,为了提升城市的品味和竞争力,对地处市区的常规桥梁进行适当的景观改造案例也越来越多。

1.基本原则

虽然景观改造项目具有其特殊性,但是它同属于结构的范畴,并与被改造的既有桥梁有着密不可分的联系。因此,同样得严格遵守《桥规》对桥梁设计“安全、经济、适用、美观”,这八字原则。具体阐述如下:

(1)明确项目建设的目的。始终坚持以达到景观提升效果为主线,兼顾其他。

(2)安全性。新增的景观结构不要求参与主结构受力,新增景观结构尽量不与原有结构产生受力上的联系,以免造成受力混乱,影响各自的耐久性。

(3)经济性。由前两条作为前提,即不影响景观效果和结构安全的前提下,节省材料,降低造价。

(4)适用性。保证新增景观结构不影响行车和人行的舒适性,安全性。不压缩河道和下穿路,以及不影响周边其他结构的使用功能。

(5)美观性。尽量做到“以假乱真”,配以灯饰改造。使原有结构在景观性上有质的提升,并与周围环境相适应,使结构能成为该区域的标志性建筑。

2.基本措施

纵览当今常规桥梁景观改造案例,主要可以分为以下几种情况:

(1)桥型改造。即在原有的简支或连续梁结构的基础上添加诸如拱桥、斜拉桥、悬索桥之类的景观桥型,新增景观桥型不参与受力,总体造型无太大变化。从外形上看,桥塔、拉索体系、主缆线形、拱轴线等造型与对应的真实受力桥型基本相同。本方案一般适用于原有常规桥梁全长较长的情况,突出桥型的大气、宏伟,并与原结构比例协调。

(2)异形结构改造。在上述改造方案基础上对诸如桥塔,缆索布置,拱肋布置等做法进行造型上的拓展,形成异形结构。本方案适用于原桥桥梁全长较短的情况。

(3)桥头改造。在原有桥梁两头设置能反映地方自然人文特色的桥头堡,对原有桥梁起到点缀作用。或者在桥梁跨河两岸发展河滨公园或亲水平台,使桥梁达到景观效果的同时,实现功能上的拓展。

(4)桥侧改造。桥侧发挥空间较大,比如梁高较高且造型单调,护栏座与梁边缘衔接过渡较平仄等情况。可在桥侧适当位置设置别致的能反映当地风情的景观小品。化单调为巧妙,化平仄为神奇。

(5)夜景改造。夜景往往能直接反映一座城市的繁荣程度,建筑品味和人气。在原桥上点缀各种漂亮灯饰,在夜空的映衬下使桥梁熠熠生辉。本方案适用于原桥本就具备一定的景观造型,但位于市区繁华路段,缺乏夜景的点缀的情况,往往能使桥梁如虎添翼,锦上添花。

3.细节常用处理方法

综上所述,为达到理想的景观效果,在保证行车安全、原有结构安全不受到影响、且保证景观结构的安全的前提下,始终崇尚“景观第一”的理念。对细节的处理上将有别于一般做法。常用的措施一般有以下几种:

(1)对于缆索等柔性构件。景观缆索因为不受力,钢丝股直径远远小于真实结构,而通过热挤高密度聚乙烯或其他填充料将其处理成与真实受力结构一样大的直径,即达到了景观效果,又节省了材料,降低了造价。

(2)混凝土结构。诸如桥塔、混凝土拱肋等未参与受力的景观结构,在不影响安全的前提下,可处理成大挖空率相对少配筋率的截面。

(3)缆索锚固点处理。上下锚固点都可以采用耳钢片销栓固定法,另外竖直吊杆上锚点可以采用简易骑跨式固定法。下锚点应视原结构具体情况具体处理,为了不与原桥发生受力上的联系,有时须在桥主梁两侧另外设置小纵梁,有时也可在盖梁外侧设置锚固点。

(4)组合截面的处理。在受力构件中,组合截面主要是为了调和单种材料的优缺点,使两种材料的组合达到最好的力学效果。而对于不受力的景观新增结构处理具有其特殊性,比如钢管混凝土构件,在景观构造里一般不填充混凝土。

4.注意事项

结构千变万化,人们对美的理解也是层出不穷。而这种处理方式从力学方面讲,景观结构部分的刚度难免能达到理想的要求,从而导致对某些荷载的敏感程度会出人意料,须通过某种特殊的处理方法来避免这种敏感变形带来的负面影响。

从施工方面考虑,设计者为了一味达到安全和景观效果要求,结构细节处理过于复杂,对结构的可施工性也往往被忽略。下面通过对昌邑景观桥梁改造的案例来形象说明在常规桥梁景观改造中遇到的问题以及处理方案。

4.1工程概况

昌邑市潍河中桥位于昌邑县城东约1.0km处,建于1981年,桥梁全长540米,全宽12.5米,行车道宽10米,两侧各1.25米人行道。为26X20预应力混凝土简支t梁桥,该桥梁运营状况良好。拟对该桥外部改造。

具体设计方案为:在原桥河槽中的15孔桥梁两侧做双孔钢管拱,各孔长160米(即8孔),中间交叉20米(即1孔);拱肋断面为哑铃型,拱肋矢跨比为1/4;20米一道竖向吊索,共计吊索14对,拱肋横向连接系纵向间距12.3米。

4.2关键技术难点及解决措施

本工程的难点在于:

(1)单跨钢管拱跨径大(单跨160m),钢管内未灌注混凝土,质量较轻,截面刚度较小,且钢材本身受温度影响变形较敏感,导致局部(约束边界处)应力较大。

(2)为了满足景观性要求,两跨钢管拱在河心跨相交,并且是同一个平面内相交,相交处局部应力复杂,难以控制。

针对以上可能会对工程造成不利影响的因素,设计者提出了切实可行的解决方案:

(1)拱脚约束采用一端固结一端铰接的方案,避免了受温差影响产生的结构边界处应力集中,铰接的约束方式释放了温度带来的转角应力。

(2)两拱交叉处是该桥的最薄弱环节,设置加劲肋提供足够的刚度,解决该处应力复杂的问题,并解决短腿拱肋与较长段拱肋之间线刚度悬殊导致的变形不协调问题。

4.3施工中遇到的问题

在施工钢管拱肋交叉点处时,遇到了焊接难的问题,主要表现为:钢管内加劲肋设置太密,焊接难度高。设计者综合各种方案,采取了以下方案:保持加劲肋不动,将钢管节段沿钢管拱轴线切割,沿加劲肋与钢管内壁焊缝纵向切割成片状,再将弧形钢片与加劲肋一起焊接成整体,然后用薄型钢板外包整个焊接区域,掩盖了众多焊缝。

5.结论

(1)常规桥梁的景观改造在满足景观要求的同时,须从受力、造价、施工各方面综合考虑与评价。

(2)对具体改造方案应进行具体分析,不能一概而论,做到受力合理,施工简化。

(3)设计者应始终将安全放在首位,不能一味只求景观效果,舍本逐木,做到景观改造优先,但不失结构的稳定性和耐久性。

【参考文献】

[1]项海帆.桥梁概念设计.人民交通出版社.2011.03.

[2]刘钊.桥梁概念设计与分析理论.人民交通出版社.2010.09.

桥梁景观施工方案篇2

随着我国经济的高速发展,城市化进程的加快,国内经济发展较快的区域中心城市的交通拥堵问题日益受到关注,大力发展公共交通已经成为业内共识,城市轨道交通由于其运量大、环保性好而成为大城市改善城市交通环境的首选。城市轨道交通线路一般分为地下、地面和高架3种敷设方式,相对于地下线而言,采用高架线在节省工程投资、缩短建设工期等方面具有显著优势,成为城市轨道交通在城市周边交通发展的主要构成部分。城市轨道交通高架桥梁不仅是城市空间景观中的重要特征,而且也是城市规划中的突出因素。它一旦建成,即成为强有力的标志并随之改变所在地域的原有景观特征。在未来的设计中,最为重要的发展将体现在如何把握城市中日益增多的高架桥梁与周围空间景观之间的关系,使之在便捷适用的同时能保护和展现最好的特征和景色。

青岛城市轨道交通R3线是线网规划“一环四线”组成部分,是通往董家口经济区的轨道交通快线,贯穿整个青岛西海岸新区,线路起自经济技术开发区的嘉陵江路站,经由经济技术开发区、灵山卫影视文化产业区、新区中心区、古镇口军民融合创新示范园区、董家口经济区五个片区,线路所经片区规划人口密集,形成了黄岛区(西海岸新区)各组团间及黄岛区与青岛主城区和红岛经济区间的主要客流走廊。线路全长70.14km,其中地下线18.32km,高架线49.28km,地面线2.54km。设车站22座,其中地下站8座,高架站13座。本线高架桥梁长达50km,是典型的规划引导型线路,其景观美学设计要求比较突出。青岛市是国家历史文化名城和风景旅游胜地,对城市建筑的景观性要求较高,因此研究城市轨道交通高架桥梁景观美学设计意义重大。

2轨道交通高架桥梁的景观美学

美学是从人对现实的审美关系出发,以艺术作为主要对象,研究美、丑、崇高等审美范畴和人的审美意识、美感经验,以及美的创造、发展及其规律的科学,表现在客观的事物带给人感官美的享受。城市轨道交通高架桥梁的审美,是以一个实实在在、功能性极强、结构全部外裸、各组成部分功能明确的结构实体作为审美客体,人们通过对高架桥梁的感受、知觉、表象等心理认知,启发联想,激发美的感受。高架桥梁的审美内容主要包括功能结构合理、视觉结构美观、整体环境协调等方面。

高架桥梁结构不同于其他的建筑结构,它的三维空间特点全部在人的视觉之内,没有隔断和装饰。远看时,看到的是高架桥梁与环境的整体形象;近看时,特别是走到桥下时,可能由于净空低而感到压抑,或者由于跨度小、桥墩数量多而感到零乱,也可能觉得桥梁、桥墩的造型优美,比例协调而舒畅。因此,高架桥梁结构在保证稳固的基础上,造型必须虚实相宜,线条简洁流畅,体量均匀,对比协调,受力明晰,赋予高架桥梁生机与活力。

因此,在美观服从于功能的前提下,要将城市轨道交通高架桥梁建成一道亮丽的风景线,必须力求研究好高架桥梁的每一个元素。这是一项综合系统工程,本文仅从人体视觉分析梁型、桥墩、桥高、桥梁跨度、桥高与跨度的比例关系、桥梁美化与周边的整体协调等方面,重点研究轨道交通高架桥梁自身的结构形式和景观美学设计。

3轨道交通高架桥梁的特点及其景观设计应考虑的因素

城市高架桥梁一般位于城市交通走廊,位置显要,在为人们提供方便快捷交通的同时,对城市景观及拥堵的城市空间有着强烈的压迫和割裂作用,因此桥梁的景观问题越来越得到人们的重视,高架桥梁景观问题是现代交通对环境提出的新问题,并已经发展为一门新型学科。但桥梁景观问题至今仍没有一个系统的解决方案。这是因为桥梁作为城市的生命线工程,与其它建筑比较起来,其景观设计涉及的因素较多。

这一点在轨道交通高架桥梁工程上表现得尤为突出,与一般城市道路高架相比,由于轨道交通高架桥梁对结构刚度的要求明显高于城市道路高架桥,这就使得在满足强度条件的前提下,桥墩的最小截面尺寸要大于相应的道路高架桥;同时由于轨道交通高架桥梁桥面较窄,因此桥墩截面尺寸的变化范围相对较小,这一切都导致了轨道交通高架桥梁在桥梁景观的处理上难度较大。通过以往的设计经验并结合本工程设计实践,本文认为桥梁景观设计中应充分考虑以下因素,并综合这些因素确定一个好的设计方案。

3.1桥梁自身的功能需求

由于轨道交通轨道结构大都采用无缝线路,当梁体与钢轨之间有相对温差或相对竖向变形时,都会引起钢轨的附加应力,研究表明尤其对于简支桥梁结构,当桥墩的线刚度小于一定的数值时,由于桥墩变形引起的钢轨附加应力将对行车安全造成影响,甚至出现钢轨破坏的严重问题,因此地铁设计规范明确了桥墩的最小线刚度要求。

3.2桥梁空间和场所精神的营造

桥梁空间是具有明显秩序感的城市空间,即按几何形态学原理进行布局的流动性空间构成。所以桥梁空间的韵律感是其最明显的特点,就像音乐一样,不同的节拍和韵律给人的感受不同,这就是场所精神。优美的旋律才能打动人,而良好的桥梁空间秩序才能形成有冲击力的场所精神。从宏观的空间关系及周边环境的变化来推敲桥跨的比例和变化,使整个桥梁在与周边城市空间及环境相适应的节奏和空间序列中协调共生,从而形成和谐而极具生命张力的场所精神。

桥梁的建设是和环境景观、绿化处理紧密结合的,这一点在国外已经得到了充分重视,表现在高架桥梁的桥下绿化带一般都比较宽,从而以较大范围的绿化来淡化桥梁对城市空间的不利影响。

3.3桥梁合理的建筑尺度和细部刻画

桥梁因其自身结构特点往往是粗线条的,细部缺失,尺度感差。而人作为在城市生活的主体,对高架桥梁的观察一般是以正常视角来看的,这就要求我们在考虑桥梁的整体的宏观旋律和节奏的同时,必须注重建筑尺度和细部的刻画。在设计中根据人体尺度及视觉要求来平衡各种要素之间的关系,注重各部件之间的连接,力求实现统一、均衡,使桥梁在具有宏大气魄的同时,又具有温暖而和谐的亲和力。

3.4桥梁的材质和色彩

材质和色彩虽然是依附于大的建筑空间和细部尺度的表皮,但它们却是给人直接印象的重要元素,材质和色彩犹如人的衣着,合理的搭配则会显得得体,与建筑空间相得益彰,形成完整而优美的景观效果。

4青岛城市轨道交通R3线高架桥梁景观美学设计

4.1标准梁构造形式及景观设计

梁部结构设计应构造简单,便于施工架设,目前城市轨道交通高架桥梁中常用的截面形式主要有单箱单室箱梁、组合箱梁、U梁等几种形式。根据以上分析,本线初步确定以下几个方案进行综合比选研究。

4.1.1单线U梁并置方案

方案简述:桥梁上部结构采用两片单线U梁并置形式,U梁高1.8m,梁体内、外侧腹板均采用流线弧形外观,断面如图1所示:

图1单线U梁断面图

方案优点:建筑高度低,U型梁比箱梁建筑高度低1.5m左右,有利于上跨立交;结构受力需要的主梁上翼缘可兼做检修及旅客紧急疏散通道,下部空间可布置通信、信号、电力电缆等管线,截面利用率高;采用分片预制,对吊装设备起吊能力要求低,可采用小型架桥机桥上运架,也可采用桥下运输、整孔吊装的架设方法,运架方式灵活;降噪效果好,对比其他箱形梁,U梁腹板具有阻隔轮轨噪音的作用,U梁没有列车振动引起的箱梁体内的混响噪音;U梁为开口断面,方便后期维修检查。

方案缺点:横向刚度相对较弱,动力特性稍差,但仍可满足规范要求;在渡线区段及较大跨度节点桥处,需转换梁型;墩顶盖梁横向尺寸较大,需施加预应力。

4.1.2组合箱梁方案

方案简述:桥梁上部结构采用组合箱梁截面形式,箱梁高1.8m,箱梁腹板采用斜腹板,组合箱梁断面如图2所示:

图2组合箱梁断面图

方案优点:组合箱梁,受力清晰,施工工艺成熟;采用分片预制,对吊装设备起吊能力要求低,可采用小型架桥机桥上运架,也可采用桥下运输、整孔吊装的架设方法,运架方式灵活。

方案缺点:结构整体刚度较弱,行车动力条件稍差;受跨越能力限制,跨越较大的城市道路及河流处又要变为整体箱梁;后期桥面板、横隔板的浇筑工作量较大;桥面设置挡板及声屏障后,体量较大,侧向视野阻挡较严重;梁高较低,箱梁内部空间狭窄,不方便后期的维修检查。

4.1.3单箱单室箱梁方案

方案简述:桥梁上部结构采用单箱单室箱梁截面形式,梁高1.8m,箱梁腹板采用斜腹板,单箱单室箱梁断面如图3所示:

图3单箱单室箱梁断面图

方案优点:单箱单室箱梁截面结构整体性好,刚度大,徐变上拱小,结构动力性能好;跨越能力强,适应跨路口的需要;适应性好,可方便的用于区间曲线、渡线段。

方案缺点:梁体自重较大,运架设备的要求较高;桥面设置挡板及声屏障后,体量较大,侧向视野阻挡较严重;梁高较低,箱梁内部空间狭窄,不方便后期维修检查。

4.1.4综合比选

标准梁综合比较表表1

梁型

比较项目单线U梁组合箱梁单箱单室箱梁

景观景观好景观差景观一般

对带配线线路适应性较差好好

力学性能开口薄壁截面,抗扭性能略差横向整体性略差整体刚度好,结构动力性能好

适宜施工方法预制架设、现浇施工预制架设、现浇施工预制架设、现浇施工

与车站衔接适应性对侧式车站、岛式车站均适用对侧式车站、岛式车站均适用仅适用侧式车站

预制梁运输整孔架设,桥上桥下均可运输整孔架设,桥上桥下均可运输整孔架设,桥上运输

噪声与振动噪声小,腹板可起到部分声屏障作用、振动小箱体共鸣噪声较小、振动小箱体共鸣噪声较大、振动小

综合分析,以上三个方案各有优缺点,均为可行方案。但结合线路沿线区域规划、周边环境及景观效果等因素综合考虑,本工程高架桥梁推荐采用景观效果好,降噪明显的单线U梁并置方案。

4.2墩柱景观美学设计

桥墩作为高架桥梁的承重结构,是高架桥梁的重要组成部分,对于城市轨道交通桥梁,由于所处位置的特殊和大范围连续布置,使得其极易进入人们的视线,成为关注的重点。本线高架区间贯穿青岛西海岸经济新区多个功能板块,结合桥梁上部结构断面形式以及沿线周边环境等因素综合考虑,本工程主要构思以下三种墩形方案。

圆端形截面t形墩矩形截面t形墩矩形截面Y形墩

图4墩柱方案综合比选图

由于城市有限的用地和复杂的环境,桥墩多应做的精巧,体量不应过大。桥墩形状可以采用矩形、正方形、圆形等多种形式的横截面。在横截面面积相等的情况下,圆形桥墩对视线的通透性影响最小,其次是正方形桥墩,矩形桥墩在不同视角方向对视线通透性有不同程度的遮挡,并且程度大于前两者。

圆端形截面墩柱与梁部流线形外观协调性好,建成后整体景观效果好。矩形截面墩柱线条流畅,棱角分明,受力较好。矩形截面墩柱,墩顶采用“Y”形,墩顶盖梁可按钢筋混凝土结构设计,减少了预应力钢束张拉,施工简单,施工速度快,但此墩形适应墩高的能力较差。综合分析,本线高架桥梁推荐采用景观效果好的圆端形截面墩柱,在直线段设置凹槽。

4.3高架桥梁跨度景观美学设计

4.3.1人的视觉特点分析

视觉特性是分析景观问题的出发点,是景观与环境设计的依据,在道路空间中,不同用路者的视觉特性是不同的。人的视线特点:人眼的水平视角为30°~40°(正常中央视角区域),人眼的余光视角可达150°左右,但是超过正常视角以外的两侧余光视角范围内,人眼辨认物体形状的能力减弱而只能凭感觉去感知物体的大致外轮廓。人眼的垂直视角在-15°~60°左右,当俯角超过60°时辨认物体形状的能力迅速减弱。

人在室外由远及近地观察物体时,在远处,看到的是物体的整体比例关系,这是对物体的外轮廓判定。当人走近物体时,随着视线的拉近,逐渐看到物体的细部构造,对整体比例关系起限定作用的约束元素发挥作用,也就是说,近处看到的是物体细部构成的尺度关系,即物体构成的比例划分,这是对物体的细节尺度判定。

对于桥梁而言,当从较远距离观察时,视觉就侧重于桥梁跨度与高度之间的整体外轮廓比例关系;当从较近距离观察时,视线焦点主要集中在桥梁的构配件尺度方面。

4.3.2高架桥梁标准跨径研究

本工程高架线路较长,标准梁跨的数量较多。标准跨径应结合结构类型、施工方法、技术经济及桥梁美观等方面综合考虑。跨径过小导致桥墩过多,既影响景观,又影响施工速度;跨径过大,梁高的增加将较为明显,同时施工难度也相应增大。根据目前国内外轨道交通桥梁建设经验,标准梁跨度基本在25~35m之间,具体应根据城市桥梁建设环境综合分析。本线以1km桥长为研究对象,对25m、30m、35m三种跨度的技术经济指标进行了综合比选,单从材料指标的角度分析,30m跨度较为经济合理,因此,本线推荐30m跨度为高架桥梁的基本跨径。

4.3.3高架桥梁整体比例关系景观美学研究

根据青岛轨道交通高架桥设计的工程实践,标准梁的经济跨度为30m,因此本文分析中以30m作为桥梁整体比例关系研究的基本依据。

一般认为,具有黄金分割比(1:1.618)的长方形是比例最优美的。在工程实践中,对于由桥墩和桥身实体框定的空间而言,一般不可能获得如此理想的高宽比,常见的是(1:2.3)的比例,经过人们的认知实践,公认为也是比例匀称的。在上述均方根比例关系的基础上,需要对桥梁整体比例关系进行修正――桥高的修正。

修正的原因:在实际环境中,桥梁在视野中所占的比例随着视线距离的增大而减少,而地表地貌的变化所占视野比例增大,地表地貌的变化对桥梁的外轮廓有着修饰和修改的作用。人距离桥梁越远,对于桥梁的高跨比例判定能力越低。人近距离观察桥梁时,由于桥梁对人视线角度的遮挡,空间视线的切割影响压抑感的主要控制因素是桥梁高度和梁底板面的宽度。在保证了将桥梁在近距离范围内对人的心理压抑感减小到最小之后,需要对所得的高跨比例做一个适当的调整,使之尽可能的与实际现场观感效果接近。

图5墩高小于10m时视觉效果分析

由上面的分析可知,当墩高在lom以下时,不论是由桥墩与桥身实体框定的空间的比例还是此中最佳水平视角方位内的部分,比例都欠佳,过于扁平。而且,此时在正常视距上(道路边缘),人眼对桥身的仰视视角在12°~17°,占据了垂直视野中正中的主要部分,显得较为压抑。较明显,因此会对人的视觉心理产生压抑感。

当墩高在10~14m附近时,对视觉效果压抑的影响比较不明显,当桥高低于这个范围时,对人的视线有明显的压抑作用,而当桥高高于这个范围时,对于减轻视线压抑的作用并不明显,相反由实体框定的空间具有理想的高宽比,但最佳水平视角范围内的空间显瘦高,且此时墩高又过高,从而给人以不稳定的感觉。

桥梁高跨比例为1:2.5时,桥孔的整体比例显得比较舒展,桥高与跨度的比例也和我们一般的视觉习惯相吻合。在外形的稳定感及造型的美观之间取得了平衡,比较符合人的视觉习惯,如图6所示:

图6桥梁整体比例适宜的实景照片

桥梁的高度太低的时候会对视线有明显的遮挡,同时人的视觉心理也会有非常强烈的压抑感,如图7所示:

图7桥梁高度太低的实景照片

在跨度相同的情况下,桥梁的高度过高,会给人以不稳定的感觉。采用接近正方形的1:1.4的比例明显不如采用工艺设计中广泛使用的1:2.5给人的稳定感强。如图8所示:

图8桥梁高度过高的实景照片

综合分析,从高架桥梁景观美学角度分析,本工程建议高架桥梁高跨比例为1:2.5。

4.4高架桥梁美化与周边环境整体协调的美学研究

城市轨道交通高架桥梁的整体环境景观与绿化处理是紧密结合的,要体现高架桥梁的设计功能与美观,只有与环境协调、相融,才能体现出建筑的美。

首先是桥墩的绿化,桥墩绿化可以使桥梁产生与周围的环境共生的互动关系,其处理方式包括在墩身种植爬藤植物,在桥底和墩柱周围铺植草坪、花池、绿化带,并种植喜阴的绿色植物,在有条件的地段,结合墩柱设计竖向的花槽或者竖向的片状绿化,提高桥梁的绿化覆盖程度。然后是桥梁周围环境的绿化,在桥梁周围设置一定范围的绿化隔离带或更大面积的绿色草坪,使桥梁的景观有更加优美的背景环境作衬托,从而提高桥梁的景观欣赏指数,达到优化桥梁景观设计的目的。考虑再细致些,有条件时可以对梁身细部优化处理,包括桥梁构配件的尺度对于周围环境的影响处理。在满足桥梁使用功能的前提下,可对桥梁的构配件细部进行更加细致的构思,并加以装饰手法的运用,以提高桥梁细节的可观赏性,从而达到对桥梁的优化效果。

最终的景观设计目标要求高架桥梁自然和谐的融入背景环境,使得乘坐轨道交通的乘客可以感受轨道交通的快捷便利,而周边的居民、行人、司机等感受不到高架桥梁带来的干扰与困扰。

5结语

桥梁景观施工方案篇3

关键词拱梁组合体系景观桥梁设计施工

中图分类号:U448.14文献标识码:a文章编号:

1概述

黑龙江路桥位于昆山市区南北向交通次干道黑龙江路中段,跨越娄江。娄江原为昆山南侧的一条Ⅵ级航道,重新规划后将其定位为旅游观光河道,因此黑龙江路桥在满足过江交通功能的同时,也需桥梁方案适应环境景观方面的要求。

2基本资料

2.1建设条件

桥梁跨越娄江,是娄江汇入青阳港前的最后一座桥梁。作为连接娄江两岸交通出行的通道工程,也是旅游观光河道端头上的景观节点,工程建设本着“安全、美观、适用、经济”的设计原则,采用造型现代、理念创新、技术成熟的桥型结构,服务周边居民和河上旅游观光的双重需求。

昆山市属于长江三角洲冲积平原,场区地貌形态单一,水系发育,河道宽约60m。地质条件为软土地基,根据钻探揭示的地层分布,主要由淤泥、粘土、粉砂、粉土、细砂等土层构成,在90m以浅范围内无岩层分布。场地抗震设防烈度为7度(第一组),不存在可液化土层,20m以浅主要由粘性土和砂性土组成,场地类别为微Ⅲ类。

2.2技术标准

设计行车速度:30km/h,线路最大纵坡:3.30%;由于桥梁毗邻交叉路口,道路拓宽布置为双向6车道,两侧分别设非机动车到和人行道,道路红线宽度33m。桥面车行道采用1.5%双向横坡,人行道设置2%的反坡以利于排水。为满足游船的通行要求和行洪需要,主跨需满足10m宽2.5m高的通航净空,并采用一跨过江的桥跨布置形式,同时桥头位置需满足桥下人行通行的净高要求。

3设计说明

3.1设计构思

为保持娄江滨江区域的良好景观视野,跨江桥梁建筑多以平桥结构为主,黑龙江路桥方案延续了区位桥梁的整体设计风格,以轻盈的身姿、良好的跨越感一跨过江,与周边环境协调融入,功能和景观的结合效果较优。结合两端道路接线条件、桥下通航及行人要求和河道行洪需要,并考虑桥梁景观的因素,桥梁采用13.5+59+13.5m跨径布置的上承式拱梁组合体系。桥梁方案效果图如图1所示。

图1黑龙江路桥方案效果图

3.2桥梁结构

桥型在立面布置上采用矢跨比1/12.7的坦拱和主梁共同承受荷载,横断面布置采用单向多室的混凝土箱梁,梁高1.2m,拱圈宽8m,拱圈与主梁间通过间距约5m的斜向支撑连接。

图2桥型布置图(尺寸单位:cm)

为进一步获得桥下游船和行人良好的通行视野,采用宽梁窄拱的设计思路,主梁采用单侧7m大悬臂的结构形式,33m宽的主梁与8m窄拱之间通过立面宽0.8m的斜腿支撑进行连接,使船上游人和桥下行人在桥下视野通透,拥有更舒适的通行体验。

图3横断面布置图(尺寸单位:cm)

桥梁设计的特点除了宽梁窄拱、斜腿支撑之外,无推力自平衡体系(见图4)的设计也是一大亮点。软土地基的地质条件若采用有推力体系,将会产生较多的地基处理费用,造成结构体系的不合理和结构造价的不可控。设计采用的桥梁方案通过拱圈和边跨主拱平衡臂及主梁形成稳定的三角支撑,将拱圈的水平推力有效转化为下部结构的竖向力,并在边跨设置压重块以平衡主、边跨的不均等荷载,保证恒载作用下拱脚的无推力状态。

图4无推力自平衡体系·

3.3桥梁施工

桥梁采用支架现浇工艺,根据桥梁设计的特点,由边跨向中跨对称施工,先浇筑施工完成自平衡体系,张拉部分预应力,后浇筑中间合拢段,张拉通长束形成整体,最后拆除施工支架,形成拱梁共同承载的桥梁体系。主要施工流程见图5。

图5施工流程示意图

3.4景观设计

将桥梁的景观设计和结构设计两者融合起来考虑,是体现桥梁景观的固有的、本质的、内在的方式,是桥梁景观设计最有力的表现方式。本桥通过对结构构件尺寸和外形比例的优化比选,对结构景观设计进行了充分考虑。

(1)主桥采用轻薄的大悬臂结构,将梁高本身就小的主梁掩藏在阴影之中,在行人、船行和侧视的车行等多个视角,看到的均是纤薄、富有跨越感的结构外露面,现代气息强烈。

(2)桥下人行和船行视角空间的镂空处理,更多的考虑了旅游观光河道的使用要求,充分体现了人性化设计思路。

(3)在结构自身比例协调、通过结构展现桥梁美感的基础上,运用涂装、亮化照明、附属设计、及桥头景观绿化等多种表现手段对桥梁景观细节进行完善,充分展示桥梁景观设计的特点和亮点,使桥梁呈现出融功能和景观于一体的良好效果。

4结语

将结构与景观协调融合的尝试,在昆山黑龙江路桥项目建设中取得了较好的实践效果。经过业主、设计、施工、监理等相关单位的共同努力,该桥已于2010年8月建成通车。良好的设计和施工不仅满足了周边居民的交通出行要求,环境协调、人性化处理的景观设计也让桥梁更好的融入环境,成为娄江景观河道上富有特色的一景。

参考文献

桥梁景观施工方案篇4

关键词:地铁;施工;桥梁;方案;比选

中图分类号:tU723.2文献标识码:a文章编号:

一、工程简况

深圳地铁11号线Bt项目工程起点为福田站,终点站为碧头站。全线线路长51.681km,其中地下线长39.42km,高架段总长10.98km,占线路总长21.24%。

高架区间段分别位于宝安区宝源路和宝安大道上,两高架区间段一览见下表1-1。

表1-1全线高架段一览表

区间标准段采用预应力混凝土箱梁为基本梁型,为与上部结构的协调,相应配合采用花瓶式桥墩Y形桥墩,高架段基础均采用钻孔灌注桩基础,标准段桥梁一般采用4根桩基础。下部结构采取承台、墩柱、盖梁型式。

二、主要技术标准

主要承重结构设计使用寿命不低于100年。

钢筋混凝土及预应力混凝土梁式桥跨结构在列车静活载作用下,其竖向挠度不应超过表2-1容许值。

表2-1梁式桥跨结构竖向挠度容许值

三、本线高架区间技术方案比选

(一)基础型式选择

钻孔灌注桩在国内普遍使用,一般作为投标的施工单位均能够提供足够的机械及成熟的技术进行施工,造价较便宜,结合本线施工场地条件较好,基础均选用钻孔灌注桩基础。

下部结构采用墩身现场浇筑。

(二)梁体方案选择

梁体方案根据本工程的特点来综合考虑,投标工作中根据招标资料和现场考察总结本线高架区间的主要特点如下:

①高架桥段两侧为城市居住和商业混杂,本工程的实施将对沿线景观和生态格局产生较大的影响,高架结构设计必须结合沿线城市建成区现状和用地规划要求,对高架结构的选型进行“安全、适用、景观、施工、经济”各方面的综合分析,以尽量减少高架结构施工和运营对周边自然环境和人居环境的干扰,能比较好的与周边环融洽,体现现代城市景观和环保要求。

②宝源路为已建成的城市主干道,道路红线约80m,路幅组成12.25+9.5+4.5+12.25+3+12.25+4.5+9.5+12.25m,道路两侧为城市建成区,两侧主要为居住和高尔夫球场用地为主。线路过高尔夫球场后在宝源路左侧出洞,跨越金湾路后进入规划大铲湾填海片区。海中的施工应制定可靠的措施防止施工对海水的污染。

(三)桥型断面方案选择

1.标准段桥型断面方案比选

关于标准段桥梁的横断面型式,采取目前施工中常见的三个方案进行比较分析,即飞燕式单箱单室节段预制拼装预应力混凝土箱梁、槽型梁及波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁。其方案优缺点对比如下表3-1所示:

表3-1标准段桥型断面方案比选表

综合各种梁型比较分析及国内轻轨高架桥梁形式的使用情况,本着美观性、经济性、技术性统一的原则,投标时采用方案二预应力混凝土槽型梁为基本梁型。

2.重要节点桥型断面方案比选

本线高架段重要节点桥梁位于城市建成区,为尽量减少高架结构对周围环境景观的影响,应尽量减小结构尺寸,并进行适当结构美化协调,避免对周围环境的冲突,本次选用连续梁结构作为推荐方案,同时对连续梁采用三种断面型式进行比较,即普通预应力混凝土连续梁结构、波形钢腹板预应力混凝土组合结构及槽型钢箱梁预应力混凝土组合结构,方案如下所述:

方案一:52+100+52m普通预应力混凝土连续梁结构

该方案采用普通预应力混凝土连续梁方案,结构设计简单,施工方便,结构适用性和经济性均比较好,桥面线条平顺,景观效果较好,但梁部高度较高,梁底结构突变较大,且桥下净空较控制,易产生压抑感。

方案二:52+100+52m波形钢腹板预应力混凝土组合结构

该方案采用波形钢腹板预应力混凝土组合结构,梁型与普通预应力混凝土连续箱梁基本一致,但结构采用钢腹板替代混凝土腹板,有效减少结构自重。

方案三:52+100+52m槽型钢箱梁预应力混凝土组合结构

该方案采用槽型钢箱梁预应力混凝土组合结构,结构自重轻,槽型梁可作为施工支架,节段长度可达20~25米,施工快速简便。

三种桥型方案优、缺点对比见下表3-2所示:

表3-2跨新和路口大桥桥型断面方案比选表

综合以上分析,从结构受力、景观效果以及与城市周边环境的协调、经济性和施工方便等综合因素考虑,投标时此处重要节点桥梁采用方案二波形钢腹板预应力混凝土连续梁方案。

(四)小结

根据深圳轨道交通11号线高架桥位于道路中央分隔带,线路平面条件较好,最小半径600m,工程施工交通运输和施工架设条件较好等实际情况,投标时采取以下施工方案:对于梁部结构采用单线整片简支梁结构,单孔梁片重量较轻,为更好保证梁体施工质量和施工进度,标准高架区间采用整孔预制吊装的施工方案;对于采用双线并列的连续箱梁结构,采用节段预制现场拼装的施工方案。局部配线或特殊梁采用支架现浇施工。

参考文献:

1.朱尔玉等.现代桥梁预应力结构.清华大学出版社.2008.10.

桥梁景观施工方案篇5

关键词:河道、景观、桥

1

&前言

转河是2002年我市重点工程之一,是水利部门转变治河思路,提出“以人为本,少留人工痕迹,宜宽则宽,宜弯则弯,人水相亲,和谐自然”的新治河理念,恢复历史上的转河,打通北环水系,实现三环碧水绕京城所建成的城市景观河道。新挖转河根据不同河段特点在3.7公里的水域上建造了“历史文化园、生态公园、叠石水景、滨水游廊、亲水家园、绿色航道”六个景区。

转河沿河新建13座桥梁,要求新建的桥既符合北京市城市总体规划,又要与河道景观相配,同时考虑文物保护。建设中对每座桥结合邻近的景区、公园或小区,使桥型、栏杆、装修材料上各具特色,对桥底、桥侧、桥面、栏杆的装修标准要求较高,做工考究、精细,并辅以灯光照明。桥梁的结构设计和装饰设计花费了设计人员不少心血,在诸多桥梁方案基础上,经反复比较后确定,使13座桥梁做到了“一桥一景”。并根据文物部门和水利史专家意见,将古高梁桥亮出。

2

&转河上桥梁的特点

2.1

&数量多,长度大

转河3.7公里河段内,按城市规划要求共有桥涵13座,平均不到300米一座。其中京包铁路暗涵40米,学院路桥88.1米,新街口外大街桥61.5米,13座桥涵总长度将近385米,占河道全长的10.4%。

2.2

&桥涵的位置重要

北京城市的建设速度快,而转河处在城市中心区,其中清华南路暗涵、学院路桥、东小村路东桥、东小村路西桥、新街口外大街桥五座桥都在城市交通主干道上。转河又与京包铁路相交,长河桥、叉车厂桥、木材大厦桥、地铁车辆段桥及国管局小区内两座桥两岸都是新建的居民小区。

2.3

&结构形式多样

根据桥涵所处的位置和条件,采用不同的结构形式。其中闭合箱涵6座,均处在河道与城市交通主干道和铁路交叉处,梁式桥4座、钢筋砼刚架桥2座、拱桥1座。

2.4

&不同的设计单位

为了满足城市规划的要求,转河上桥梁设计根据不同特点和要求由三家设计单位设计。通过城市交通主干线上的桥涵由北京市市政工程设计研究总院根据北京城市总体规划要求设计,穿京包铁路桥涵由北京铁路局设计院依据北京北站规划设计,河道上的其他桥由转河主设计单位北京市水利规划设计研究院设计,为了实现“一桥一景”的要求,由北京市水利规划设计研究院负责对沿线所有桥做出桥梁的装饰设计。

3

&转河桥涵设计

3.1

&设计原则

3.1.1

&要符合城市总体规划,满足城市交通功能要求;

3.1.2

&满足防洪、排水、供水、水资源调度及通航要求;

3.1.3

&注重文物保护;

3.1.4

&桥涵装饰在不影响桥梁主体结构安全前提下,满足防洪、排水、供水及通航要求外,桥梁装修的样式及栏杆形式,应根据不同河段的景观及周边环境,经多方案比较后达到“一桥一景”;

3.1.5

&桥涵灯光布置要满足夜景照明效果的要求;

3.1.6

&装修材料要环保,不影响水质。

3.2

&满足交通要求

转河沿线13座桥梁,每座桥除道路规划要求外还有特点。学院路桥位于学院路上,是西二环向北出入的主要干线,交通流量大。由于河道开挖,桥两侧单位出行被隔断,东侧木材大厦提出把桥涵加长或在学院路桥东侧10米处再建一桥的方案。考虑到学院路桥桥长已经88.1米,加长就会形成在学院路桥与木材大厦桥间不到100米的河道内形成三座桥,对转河景观效果影响太大。经反复研究,确定学院路桥不加长,木材大厦车辆采用单进单出的方案,即从学院路桥东辅路进入,沿滨河路从木材大厦桥出行。同时又为西侧金运大厦车辆出行留了专用通道。这样既满足道路要求,又照顾河道景观效果,单位也满意。

转河主干道上的桥梁均按道路规划做了路面恢复,每座桥均经市规委核定批准修建。桥梁施工前,与市交管部门、铁路部门制定了周密的交通导流方案,确保交通安全通畅,又保证了工期。

3.3

&满足通航要求

转河建筑物设计标准按20年一遇洪水设计,100年一遇洪水校核。

跨河桥梁不在河道水面内布置桥墩,桥梁底高程为100年一遇规划洪水位加0.5米超高,或常水位加2.5米,实现通航。并在满足桥梁、道路使用的同时,确保航运安全。鉴于京包铁路轨顶高程为49.2米,按照结构要求京包铁路暗涵洞顶为47.7米,通航水位46.0米,仅有1.7米净空,为转河通航的控制条件,采用8人座小船,满足了通航要求。

3.4

&古桥梁的保护

转河上,有一座历史悠久的桥梁——高梁桥。高梁桥位于西直门外,建于辽代。经清末民国初年改建过的一座单孔石拱桥。1982年在长河污水截流及整治工程的西直门暗渠工程中,清代高梁桥又做了一次改建。传说中,高梁桥的得名,是因为当年刘伯温奉命修建京城,把好山好水全部搬到了北京。因此惹怒了掌管水系的龙神。龙神在大怒中将全城的水偷走。刘伯温发现后立即派手下名为高亮的大将追赶。在擒获返回的途中,龙神挣断绳索逃跑。临跑前还将装水的水车推入长河。高亮怕皇帝怪罪,跳入长河。从此他跳河的那座桥偕他名字之音,称为高梁桥。

鉴于古高梁桥的历史地位,市水利部门与市文物部门研究,确定在转河施工中将高梁桥亮出来。设计认真听取文物部门的意见,遵从保留现状,对基础不扰动的原则,完整保留现状高梁桥西侧的水槽、铰关和平台。为了达到更好的景观效果,在亮出高梁桥的同时将清华南路暗涵与原暗涵进口及长河故河道作为整体统一考虑。

为与高梁桥相协调,在不影响行船的条件下,将清华南路箱涵的上下游洞口装修成拱型,采用与高梁桥形式相同的砂岩栏杆。在所选石料的颜色和砌法上做了认真的考虑,经各方案比较后确定了方案。达到了较好的景观效果,又更加突出了古高梁桥和长河古道。转贴于3.5

&桥梁装修

在不影响桥涵主体结构安全,并满足防洪、排水、通航等功能下,结合转河景区和周边环境,对13座桥涵进行装修,达到“一桥一景”。

京包铁路涵为两孔箱涵,箱涵上游洞口采用仿石装饰,从上游看桥就像一头大飞象在戏水。下游结合“叠石水景”景区装修成一棵大榕树。叠石水景末端学院路桥上游洞口装修成树缠相藤桥。对两桥采用先进的红外线控制桥口及叠石水景段流水,做到“船到水落、船走水止”。

转河第五段景区为亲水家园,河右岸为金晖嘉园和远洋风景,现代化居民小区,河边码头、水榭、绿化景观很美。在亲水家园两侧为东小村路西桥、东桥,河道为仿木栏杆。西桥下游洞口进行仿木桥装饰,东桥采用GRC材料贴面,以西洋桥风格进行装修,有“美人桥”之称,为观赏亲水家园、绿色航道优美景观的人们提供了场所。

3.6

&桥梁的夜景观

根据河道夜景照明要求,河道沿线布设了园路灯、草坪灯、庭院灯、投光灯、景观灯等照明设备,滨河路与景区采用不同灯型。沿河桥梁装上轮廓灯,主路的桥内安装了吸顶灯,两侧安装彩灯。并对桥涵内部采用纳米材料进行喷涂,使灯光与颜色和谐。通过灯光点、线结合,烘托出桥梁鲜明的空间。

4

&体会

转河工程自2002年5月15日开工,2003年9月30日举行竣工通航仪式,向市民交上了一份比较满意的答卷,回首转河工程奋战的场面,有以下几点体会:

4.1

&全新的治河理念是根本,转河治理改变了传统的治河模式,提出“以人为本,生态治河”的城市河道治理的新理念,是转河工程顺利竣工的根本。

4.2

&明确的主题思想。在新思路、新理念的指导下,设计人员有了明确的转河设计主题思想,结合古长河的历史和现代的建设,确定了“历史连接未来”的主题,做出了“历史文化园、生态公园、叠石水景、滨水游廊、亲水家园和绿色航道”六大主题景区。景观设计方案得到市规委和市领导的批准。

4.3

&要认真做好前期工作。工作越细越好,要提前考虑到可能会发生的情况,紧密的与市有关部门配合,对出现的情况找到行之有效的处理方案,不造成工作上的被动。

4.4

&各部门密切配合。转河桥多,过桥管线多,设计、施工单位也多,需要处理的交叉配合也就特别多,因此要求各有关设计、施工单位间必须密切配合把工作做好。

桥梁景观施工方案篇6

关键词:城市桥梁,结构选型,优化设计。

1.项目背景

本工程位于中山市石岐区岐港片区,广丰工业大道(石岐段)上,跨越现状南六涌。根据水利及航道部门技术要求,南六涌无通航要求,水位受水系的水闸控制,桥位上游与下游的河涌宽度不一至。上游河宽65米,下游38米,相差甚大。主河道与道路中线斜交,约成120度角。

本项目沿线所属地貌特征均为珠江三角洲冲淤积平原区,地势比较平坦,交通便利。路线线位通过大量鱼塘,河涌,沿线大部分自然地貌已被人工改造。项目处于南亚热带季风型气候区,温暖潮湿,年平均气温21.9摄氏度。

拟建桥梁两侧均有水泥路到达场地,交通较方便,原始地貌单元为珠江三角洲海陆交互沉积平原,地形开阔,无池塘、坑道、土洞等不良地质。区域内水网密布,地表水系发育,地下水对混凝土结构无腐蚀性。

2.设计标准

(1)环境类别:Ⅰ类环境;

(2)设计速度:50;

(3)设计荷载:公路-Ⅰ级;

(4)桥梁横断面(单幅):0.3m栏杆+6.7m人行道+12m车行道+0.5m防撞栏=19.5m单幅宽;

(5)净空:无通航净空要求;

(6)地震动峰值加速度:0.1g;

3.原始设计方案

由于桥梁的上游与下游河道宽度的差别,宽度为38m~65m渐变。为了尽可能依据现状河道及地形建设,以减少对河道的影响,考虑将桥梁布设为2跨小箱梁结构,梁高2m。桥梁平面布置为梯形,第一跨采用斜度为30度的小箱梁结构,第二跨采用正交的小箱梁结构;箱梁跨度为变化值,由北向南方向逐渐减小。

本桥上部结构体系为先简支后连续的结构,按a类预应力混凝土构件设计.桥梁处于半径2500m的竖曲线中,主梁折线布置,用桥面现浇层来调整圆滑竖曲线。桥梁平面布置为梯形,因此桥台,桥墩采用不同的斜度布置。

4.优化设计方案

为了使得工程项目能够更顺利的推进,结合各方部门的反馈意见。将现状河道进行局部的改道,使得桥梁布置能够常规、简单。如下图所示,本方案将桥梁设计为常规3x16m空心板梁桥,河道超出桥梁范围的部分采用强砌片石挡土墙进行接顺。这样将河道改道后,即满足了河道的过水断面要求,又大大方便了桥梁建设。

根据现状河道走向、地形及周边环境,拟建桥梁与主河道斜交,约成30度角。桥跨布置为3x16m预应力砼简支空心板梁桥,共两幅,全宽40m。下部结构采用桩柱式桥墩,直径1m的柱接1.2m的钻孔灌注桩,桥台采用薄壁式台,桩基础,台前设4m长的m7.5浆砌片石铺砌,台后用碎石与粗砂混合料回填。桥头两侧与河道采取浆砌片石挡土墙衔接。

综上所述,经过多方共同协商后决定,将原桥梁设计方案进行优化设计。优化后的方案即满足了航道水利部门提出的过水断面要求,又使得桥梁施工更简便、快捷,同时节约工程造价25.9%。

6.桥梁结构选型应注意的问题

随着时代的进步和生活质量的提高,人们对城市建设的要求越来越高。桥梁结构的造型和美学处理时常会对桥梁建筑的成败起到关键的作用。一座桥有使用和观赏两方面功能。从满足使用功能的角度而言,桥是功能结构物;但从观赏功能的角度而言,桥又是一件建筑艺术品。一座造型优美、与环境协调的桥梁,既显示出城市建设者的智慧和技术水平,更反映出城市居民的时代精神和创造力。

6.1桥梁建设必须保障安全可靠。

所设计、实施的桥梁结构在强度和稳定方面应有足够的安全储备;防撞栏杆应具有足够的高度和强度;桥上照明、交通设施以及桥头引桥的设计均须保障安全、顺畅;个别地区还应考虑桥梁抗震、基础冲刷、防撞等因素。

6.2桥梁设计应考虑实际可实施性。

一般而言,符合自然条件、力学原理而布置的桥梁设计,已目前的施工水平基本上均可以实现设计意图。然而,对于城市桥梁建设,设计者势必需考虑到当地施工队伍的技术水平、桥位周边环境的制约,建设单位对工程规模的控制、工期的把握等因素。从这些方面出发,设计者需要考虑能够满足各方需求的设计方案。

6.3桥梁设计还应注意经济要素。

桥梁设计应优选考虑结构简单,受力明确,因地制宜,就地取材和方便施工等原则。经济的桥型应该是造价和使用年限内养护费用综合最省的方案,设计中应综合考虑工造价、维护、交通等因素。

6.4桥梁建设须与自然环境协调,成为自然整体的一部分。

城市桥梁建设,势必会受到环境因素的制约,因此桥梁必须与周围的环境相协调,否则即影响了城市的美观,同时更可能会给桥梁沿线的居民出行带来不便。桥梁设计必须考虑环境保护和可持续发展的要求,包括生态水、噪声等多方面,应从桥位选择、桥跨布置、基础方案、墩身外形、上部结构施工方法、施工组织设计等多方面桥面考虑环境要求,使桥梁与环境融为一体,自然和谐。

总的来说,桥梁建设的主要目的是:安全、功能、经济、美观。其中尤以安全与经济为重。从这一基本点出发,最佳的桥梁设计方案体现在:桥梁必须具有较大的跨越能力和承载能力;车辆安全运行于桥上并且让旅客有舒适感;讲求经济效益,尽量降低造价;考虑桥自身的造型特色及与环境的协调。

7.结论

桥梁前期科学规划、合理方案设计对桥梁建设是十分重要的。桥梁前期方案设计,对节省工程费用,保证工程质量尤其重要。国外一些发达国家,工程建设资金充足,往往会花费好几年的时间进行工程方案设计,反复进行比对,以尽可能达到最优方案,在后期施工图设计、以及工程实施就很少进行大幅改动,相对所化时间就很短,这一点很值得我们借鉴和参考。但很多时候,为了赶工期等因素制约,使得前期工作不细,方案没有深度,等完成施工图设计,再重新完善方案,结果使得整个设计又从头开始,设计效率较低,更影响了工程进度;若方案做得全面细致,科学合理,可以影响主管部门采纳而较少变动,不仅可以省去一些不必要的环节,更可保障工程顺利的实施。

参考文献

(1)《公路工程技术标准》JtGB01-2003

(2)《公路桥涵设计通用规范》JtGD60-2004

(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JtGD62-2004

桥梁景观施工方案篇7

【关键词】城市轨道交通;高架桥;梁部结构;桥墩

随着经济的发展和国民生活水平的日渐提高,人们出行对所乘交通工具的要求也日趋提高,公交系统在很多城市已解决不了人们的出行方式,本着节能减排,提高城市档次,很多大中型城市开始根据客运量和建设资金来选择修地铁或轻轨,但由于地铁大多在地下敷设,每延米造价相对太高,同时人们长时间乘车在地下,会给人带来一种压抑感,纵观世界各地已建成的城市轨道交通中,从舒适通透方面考虑,人们更倾向于将尽可能多的地铁建于地面上。修于地面上的地铁同轻轨一样,土建结构大部分为高架桥。高架桥的选型和设计,是当前桥梁工程师进行研究和实践的主要任务之一。

佛山市轨道交通二号线途经佛山禅城区、顺德区、南海区和广州番禺区,是连接中心组团与西江组团的东西主干线,联系佛山与广州番禺的轨道交通快线,线路全长32.1km,其中地下线22.2km,占全线的69;高架线路长9.2km,占全线的29;过渡段长0.7km,占全线的2。高架线沿佛山市东西主干道文登路和林岳大道前进,沿线两侧村庄密集,工厂、学校和医院较多。线路左线中心线左侧11m左右处有广东大鹏天然气公司的LnG高压管道和高架线路并行前进,如果采用地下敷设方式,距离LnG管道的净距只有2.8m,不能满足石油天然气管道安全保护的法律法规;如果远离LnG管道的敷设方式,沿线拆迁量巨大,成本太高,对维持社会安定难度很大。

影响高架桥选型的主要因素从外形上主要有高架的梁部外形结构和墩柱的外形结构,基础虽受梁部和墩柱型式的一定影响,但主要还是由地质情况确定,比较单一;外部选型时主要考虑景观、经济、功能、施工、占地和工期等几方面。

一、制约高架结构的外部条件

高架桥应与周围城市景观保持一致鉴于高架桥作为城市的永久建筑,人们期望其会成为城市的一道美丽的景观。但由于高架桥具有长、窄、平的特点,要想达到此目标实际上非常困难,而且将城市的着眼点过多吸引在高架桥上也并不可取。纵观全国已经建成的地铁高架在造型上都以简洁为基本原则,采用融和法和消去法,使之从属于城市环境。如广州地铁6号线道路用地范围窄,两侧高楼林立,宜使桥梁造型柔和,色彩暗淡,弱化视角效果;在一些道路两侧视野比较开阔的地方,宜采用有力度感和色彩鲜艳一些的造型,引起人们的注意。

高架除造型外,还应从当地人文景观考虑,使高架桥的造型和当地人文景观相互和谐。由于我国幅员辽阔,历史悠久,每个城市都积累了深厚的、富有地域性的人文文化特征,在高架桥的造型和选型上,必须充分注意这种差别。比如,佛山位于华南,是岭南文化的发源地,地铁高架桥的建设上,和北方城市的造型就不宜采用同一型式。对于南方城市,结合其气候和人文特点,可采用斜腹板箱梁,转角处采用圆弧做倒角,配以独柱矩墩(采用大圆弧倒角)或双柱圆墩,以体现南方的轻巧柔和。

结合上述外形的特点外,在经济造价上结合高架线路的长度和桥梁高度是确定高架外形的主要因素,通常最主要的是在纵向上限制桥梁跨长,这也是桥梁在美观上受到限制的一个主要因素,因为大跨度更易体现桥梁的轻盈。经济指标一般具体体现在以下几方面:第一经济跨度:经济跨度一般与地质情况和规模化生产有关,如采用箱梁梁型、支架现浇法施工,对于佛山,经济跨度在30m左右;第二结构体系:结合城市轨道长的特点,采用连续结构要比简支结构经济。但是续结构要比简支结构在设计和施工上都要复杂一些。第三梁型:通常梁型越美观,造价也越高。

二、梁部结构

高架桥梁部结构国内外已采用的有:鱼腹梁(碗型梁)、单箱单室箱梁、U梁、t梁和双箱双室箱梁等具体比较表如下:

综上,结合广州、深圳、东莞已建成的地铁高架和在建的佛山地铁高架,笔者推荐高架桥桥梁部采用箱梁型式,现由如下:

(1)箱梁的闭合薄壁截面刚度大,整体受力性能好,对于斜弯桥尤为有利。箱梁顶、底板具有较大的面积,可有效地抵抗正负弯矩,并满足配筋要求。箱梁具有良好的动力性能,收缩变形数值小。

(2)箱梁截面外形简洁,底面平整光洁,线条流畅,景观效果优异。

(3)箱梁既适于中、大跨,也适于简支和连续结构,更适于各种地段,如直线段、曲线段、出岔段和变宽段等,便于同一条线路上减少桥梁类型。

(4)箱梁具有相当成熟的设计、施工水平和经验。当前的现浇法施工虽有不足,但尚可以克服,如使预应力钢束锚固于梁内而不锚固与梁端,从而可以同时开始多个工作面施工等,而不致影响整个工程的进度。

(5)从可持续发展角度看,箱梁只要解决了大吨位的运输、吊装设备的研制和相关施工工艺问题,即可实现工厂化、规模化生产,经济指标将会大幅下降。

三、下部结构

墩型外型主要有直线型、菱形、Y型等,墩截面有圆形、矩形、多边形等多种截面形式。由于简支及连续梁其主梁与桥墩之间需设置支座,墩头尺寸一般要求较大;而连续刚构桥由于桥墩与主梁固结,墩梁连接部位流畅自然,省掉了中间支座带来的繁杂感。但通过一些简单结构方面处理,简支及连续梁的桥墩也可达到较好的景观效果。

at形墩

线条明显,受力性能好,外形简洁美观,能够做成不同的截面形式和进行简要的修饰,体现不同的的风格;其分明的竖直线条与上部结构的水平线条形成对比,景观效果好。主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距稍远的梁型。特别是对于外腹板微斜的箱梁,如墩高适宜,则可使梁的腹板和墩的边线斜度一致,使上下部浑然一体,造型美观。但该墩受力上较合理,材料有浪费,投资增加;在墩高相差较大时,整体造型不易协调。

b独柱墩

独柱墩根据所处路段,选择不同形式。墩形有圆形截面、高度上的变截面矩形截面。区间一般地段采用带倒圆角的矩形截面,高度上做成上大下小,曲线过度的轻巧样式,即常用的花瓣式桥墩;一般区间桥墩的横向宽度都小于2.0m,占地面积较小,能够很好的适应线路布置在公路的中央分隔带上,如下图所示。主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距较近的梁型。特别是对直、斜腹板箱梁,可使箱梁底宽同墩横向宽度一致,从而使上下部浑然一体,显得挺拔有力度,对墩高的变化适应性极强。受力合理,材料较节省,施工方便。

c双柱或三柱墩

当桥面较宽,需要较大范围的支撑,横向刚度要求也比较大,通常采用双柱墩(有的需配帽梁)使用。双柱墩横向刚度大,横向稳定性好,但占地面积较大,推荐用于特殊需要部位。适于各种梁型,用于多线或出岔地段。承载能力及稳定性较强,墩可以做得纤细,材料利用率高。

d框架墩和特殊跨越异型桥墩

本类型桥墩在控制地段有特殊跨越要求,如道路、建筑等处采用。桥墩可根据实际情况并结合城市景观要求选择采用门式、倒L形、纵向悬臂刚架等特殊墩型。框架墩适用于线路与所跨道路的交叉角度比较小时,要满足道路现状及规划要求,则需要较大的桥梁跨度,加大了桥梁设计、施工的难度,增加了工程建设的投资。而采用框架墩可以很好的解决上述问题,其设计、施工简单,技术成熟、可靠。对现状交通影响较小,影响周期最短,建成后对道路无影响。但框架墩横梁对美观方面有较大影响,一般尽量少采用,可通过其它方案调整尽量避免。如采用可在建成后通过增加广告艺术处理予以改善。

经过上述综合比选,根据佛山市的人物特色和历史背景,结合结构的受力和当地的要求,佛山城市轨道交通二号线高架工程桥墩采用独柱墩,梁体部分采用和独柱墩能很好配合的斜腹板整体箱梁。

四、施工方法

高架桥施工应力求先进、快速和现代化,以前我国高架桥大多采用现浇法施工,比较落后,这主要是由于我国当时仍存在许多诸如运输、架设设备方面的问题,无法采用预制吊装法施工。随着我国经济的发展,高架施工方法也有了长足的发展,目前,比较先进的节段预制拼装法、整孔预制架设法和移动模架法采用都比较广泛。

1、节段拼装法

标准梁跨采用节段预制法,即预应力混凝土预制块技术,在国内已是一种成熟、实用的施工方法;采用机械化施工,安装过程可不中断桥下交通;具有快速、高质、经济(特别在长桥的条件下)的特点。

2、整孔预制架设法

整孔架设法在国内也是一种成熟、实用的施工方法,通过对国内施工方案的分析表明,好多城市在其新区或者郊区道路交通压力小的情况下修建地铁时越来越多地采用了架桥机架设的施工方法,逐步向标准化、工厂化和机械化施工的发展,特别在满足区间高架桥梁的施工上,体现了高速度、更环保和低灰尘、低施工噪音等方面的较大优势,为城市轨道交通建设提供了快速、环保的施工方法。

佛山地铁二号线一期工程高架区间桥梁结构形式复杂,桥梁梁部结构形式有标准双线、单线和三线等,结合上述比较个工法特点,移动模架现浇法不适合本线,主要考虑节段预制拼装法和整孔架设法。对于轨道交通桥梁来讲采用整孔预制和节段预制均是可行、合理的方案,预制方案除了要有预制场地外,还要考虑架梁运梁。改线高架段主要沿佛山市禅城区规划文登路路中前进,文登路目前还未改造,如果考虑整孔预制架设法,采用桥上运梁主要受单线桥部分限制,路面运梁受文登路路面交通限制,经过综合比较,采用节段预制拼装法更适合本线。

经过上述从梁部结构形式、桥墩结构形式和施工方法等综合比较,佛山市城市轨道交通二号线一期工程高架结构采用整体箱梁配合墩柱花瓣墩,施工采用对周边环境影响较小的节段预制拼装法。

参考文献

[1]何宗华.城市轻轨交通工程设计指南[m].中国建筑工业出版社,1996.

[2]施仲衡.地下铁道设计与施工[m].陕西科学技术出版社,1997.

桥梁景观施工方案篇8

污水干管过河方式研究

污水干管沿滨河道路或河道岸边敷设时,与其他河流交叉或需要横跨河流继续往下游敷设时,污水管线过河方式主要有以下几种:管桥方式、倒虹吸方式、泵站提升方式以及结合河道地形过河。

1管桥方式

污水干管需要跨过河流时一般考虑利用现状桥梁管廊或设置管桥过河。利用现状桥梁管廊过河方式简单、造价省,不影响河道景观。但现状桥梁一般考虑在人行道板下预留管线走廊,管廊底标高与车行道标高基本一致,一般压力管线(给水)或非重力流管线(电力、通信等)能从管廊通过,而重力流管线由于在道路下敷设,具备一定覆土埋深,无直接利用管廊过桥条件,而且现行桥梁规范明确指出不允许重力流污水管线利用桥梁管廊过河。设置管桥过河方式在污水干管过河案例中非常普遍,应用非常广泛。但对于山地城市河流而言,一般污水干管特别是污水主干管过河位置,河道一般两岸陡峭,河道深度20~30m,有的甚至达到上百米。对于这种河道,设置管桥造价高,而且需考虑与周边景观的协调性。所以,对于跨越山地城市河流污水干管而言,设置管桥过河并不是首选方案。

2倒虹吸方式

当渠道与道路或河沟高程接近,处于平面交叉时,需要修一构筑物,使水从路面或河沟下穿过,此构筑物通常叫做倒虹吸[2]。污水干管与河流交叉需跨越河流时是否采用倒虹吸结构方式,主要应考虑两方面因素。

进出水井高差因素。倒虹吸管是利用上下游管道的高差来克服污水在倒虹吸管道及进出水井的阻力损失[3]。倒虹吸管设置首先应考虑污水干管在河道两侧须有高差,倒虹吸管阻力损失计算公式[4]:h=iL+∑ξv22g+h1h-倒虹吸管阻力损失,m;i-倒虹吸管每米长度阻力损失,即水力坡度;L-倒虹吸管总长度,m;ξ-局部阻力系数;v-倒虹吸管流速,m/s;g-重力加速度,m/s2;h1-进出水井水头安全系数,一般取0.05~0.1m。一般倒虹吸管阻力损失中沿程损失占总阻力损失的90%,所以,合理选用管道断面,减少倒虹吸管水力坡度是减少沿程损失关键,但必须考虑管道流速满足最小流速条件。在进行污水管线定线方案设计时,可按局部损失约占沿程损失值的5%~10%考虑。从以上分析可以看出,河道两侧污水干管水位高差为倒虹吸管能否设置的关键因素。

河流横断面形态因素。河流横断面形态因素主要考虑三个方面:河流宽度、河流岸坡高度及坡度、河流水深。河流横断面形态主要决定倒虹吸管道设施条件。(1)河流宽度影响分析河流越宽,倒虹吸管道越长,河道两侧污水干管需要水位高差越大,并且管道水下施工部分增长,相应施工难度增大。所以,倒虹吸应选在河流宽度较窄位置,尽量正交通过。(2)河流岸坡影响分析河流岸坡应有利于倒虹吸管道及进出水井竖井实施。山地城市河流在与主流河道汇合位置,岸坡一般为陡峭岩坡且高差大。由于倒虹吸上下行管与水平线夹角应不大于30°,如加大倒虹吸竖井深,不利于竖井实施及后期维护。所以,倒虹吸管可考虑设置在河流岸坡较缓位置,便于倒虹吸管上行管与下行管实施安装。(3)河流水深影响分析河流水深主要对倒虹吸管道水下施工产生影响。倒虹吸管道一般设置于河底,管道水下施工工艺主要有:围堰施工、沉管施工工艺、暗挖施工工艺等。①围堰施工工艺:主要用于河流水深较浅,允许断流或分段围堰施工河段。一般土袋围堰施工适用于水深小于3m,水流速度小于1.5m/s河段;对于水深超过3m河段,则需要根据河床基础条件设置钢板桩围堰或双壁钢围堰[5],成本显然会增加。②沉管施工工艺:适用于水深较深,河道不允许断流河段,国内沉管施工工艺已有水深10m以上沉管成功施工案例。沉管施工工艺主要包括钢管或pe制作、基槽开挖、吊管下水、横管及沉管、抛石回填等五个主要工序。管道制作、焊接可在岸边操作或采用浮船施工,基槽开挖可利用挖泥船进行水下开挖,下管前注意先铺砂石作为垫层,沉管时考虑两岸固定管位坐标。③暗挖施工工艺:主要用于河床基础较好水深较深河段。目前国内一般顶管法施工适用管径900~4000mm;对于150~900mm管径范围管段,可采用微型隧道法施工工艺[6]。

运行维护因素。由于污水管道内沉积物及悬浮物较多,在倒虹吸管容易沉积堵塞管道。所以,在进水井应考虑设置沉泥井,同时考虑在进水井前设置格栅拦截悬浮物。倒虹吸管道应控制设计流速大于0.9m/s,设计时可考虑设置两根管道,按近期流量时交替运行其中一条管道,流量逐步增加后考虑两条管道同时运行。在进出水位置考虑设置高压水冲洗口,冲洗水可利用河水或自来水进行冲洗。

3泵站提升方式

当河流两岸污水干管无水位高差时,污水干管需设置泵站提升,泵站提升方案重点考虑泵站压力管线过河方式。泵站压力管线过河方式主要有三种:①利用道路桥梁管廊过河;②单设管桥过河;③河底敷设(顶管工艺,沉管工艺等)。

利用道路桥梁管廊过河方式分析:对主干路、次干路、支路的桥梁,桥面为混合车道时,人行道或检修道路缘石宜高出车行道路面0.25~0.4m[7]。所以,道路桥梁管廊一般可布设管道断面约Dn150~Dn300,若超过Dn300,则需加高人行道或检修道路缘石高度。从荷载平衡考虑,污水压力管线可双侧对称布置。污水压力管线利用道路桥梁管廊过河方式简单,实用,造价低,属于较为常用过河方式。根据《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011)第3.0.19条,“不得在桥上敷设污水管、压力大于0.4mpa燃气管和其他可燃、有毒或腐蚀性的液、气体管线”。笔者认为此条主要针对于在桥梁上敷设重力流污水管线,重力流污水管线存在泄露及沼气外溢问题,影响桥梁结构安全。而污水压力管线泄露的可能性小,在做好事故应对措施的基础上,可将污水压力管线设置于桥梁管廊,主要措施有:①考虑在管廊内预留污水压力管事故溢出地漏,防止污水浸泡桥梁结构构件;②在桥梁管廊内每隔一定距离增设自来水冲洗龙头,发生事故时及时冲洗。在设计阶段可对其进行专项论证,征求桥梁主管部门及环保部门意见。

单设管桥过河方式分析:污水泵站压力管线单设管桥过河方式考虑因素主要有:①河流洪水位影响;②河流景观影响;③经济性因素。(1)河流洪水位影响因素山地城市河流由于纵坡大,水流急,洪水位一般较低,管桥基本不受洪水位影响。但在支流与主流交叉位置,由于受主流河道洪水倒灌顶托影响,支流洪水位与主流河道洪水一致,则管桥设置时应按主流河道洪水位进行考虑。(2)河流景观影响因素管桥修建时应考虑管桥对河流景观的影响。管桥修建将影响河道景观通透性,尽量避免污水干管位于桥梁与河道底部标高的中间位置,既影响美观,又影响河道行洪。(3)经济性因素相对于其他几种管线过河方式,管桥的造价最高。由于管桥属于市政设施附属构筑物,以简单、经济、实用为主,在河流较宽河段,如果桥梁跨度较大,则造价将大幅度增加,而采用小跨径桥梁将形成较多的桥墩,影响河道整体景观。

4利用河道地形过河

由于山地城市河流纵坡大,纵向上多跌水段。所以,利用河道纵坡高差,可在上游河道适当位置过河,可减少污水干管与河道底标高高差。利用山地城市河道纵坡大特点,在上游过河需考虑三方面因素:(1)河道两岸用地因素:河道两岸用地需为绿化保护用地或允许设置污水干管用地。(2)岸坡地形因素:岸坡地形相对较缓,有设置污水干管条件。(3)河道纵坡因素:河道纵坡大,在短距离内有跌水等高落差,有条件在短距离内减少污水干管底标高与河底标高差。

工程案例分析

项目位于重庆市北部新区,为污水干管工程设计。污水干管断面:d600~d1000,i=0.0012,污水干管结合路基挖填及自然地形,考虑采用道路左侧人行道下敷设与临江侧绿化用地内布置相结合的平面布置形式,其中大部分管道结合自然地形可布置于临江侧绿化用地内。污水干管跨越河道位置断面为d800;井底标高:195.40,井面标高:197.90,河底标高172.55,河道河口洪水位20年一遇约192.70m;50年一遇约196.00m,属于嘉陵江顶托影响水位。河道在滨江路范围深大约25m,污水干管基本沿滨江路路基敷设,污水干管在河道过桥位置标高不受河流自身洪水冲击影响。

(1)管桥方式过河思路

在河流河口位置,设置管桥,管桥长度约135m,管桥距河底高度约25m,管桥造价约85万。管桥需结合道路桥梁设置,由于管道埋深约2.4m,管桥对滨江路景观影响大,且管道底标高位于洪水位下,管桥标高直接受主流河道洪水位影响。由于支流洪水位为主流河道顶托洪水位,往河流上游方向设置管桥,管桥受支流自身洪水位影响小。往河流上游约300m位置,河流底标高约181.50m,污水管道底标高约195.05m,河流两侧为绿化用地。方案考虑污水干管沿河道东侧绿化用地内敷设,距滨江路300m位置过河,可考虑结合绿地步道系统设置管桥,管桥长度约125m,管桥距河底高度约9.5m,管桥造价约75万,管桥可结合人行景观桥功能。

(2)倒虹吸方式过河思路

如果在滨江路位置设置倒虹吸管,则25m深河道显然不利于倒虹吸管上下行管道敷设。考虑到河流纵坡大,往上游约400m位置河底标高约185.50m,水面宽度约8m。方案考虑污水干管通过上游支路道路(规划标高200.05m)处过河,由于河道深度约为14.5m,可考虑在上游支路设置倒虹吸管,虹吸管管长约55m,进出水井深约6m,倒虹吸设施造价约58万。相对于在滨江路位置(河流河口位置)设置倒虹吸管的上下行管道短,实施条件更为有利。

(3)泵站提升方式过河思路

在滨江路外侧绿化用地内设置污水提升泵站,泵站压力出水管通过桥梁管廊过河。泵站占地约1500m2,Q=248L/S,泵站压力出水管断面Dn500,长约155m,泵站造价约580万。从以上分析可以看出,在滨江路往河流上游300m位置设置管桥方案造价最小,且为重力流排水,但是管桥底标高位于顶托洪水位以下。在河流上游位置设置倒虹吸过河造价也相对较少,但后期存在检修维护工作量及费用。泵站过河方案由于建安费及后期营运成本高,设计不考虑采用此过河方案。经过比选,方案设计考虑在支流河道上游设置管桥受支流自身洪水位影响小,污水干管过河措施选用在河流上游300m位置设置管桥过河作为推荐方案。

桥梁景观施工方案篇9

关键词:城市桥梁;景观设计;探索。

城市桥梁设计要重视其景观设计。桥梁的美是环境美的一部分,良好的桥梁景观设计能给人以美的享受。桥梁景观设计是对桥梁及引道的布线、桥型、桥塔、桥亭、桥栏、桥灯、桥梁色彩在满足功能、技术、经济的前提下进行景观尺度、景观生态、景观文化及美学方面的综合考量与组织,以最大限度地实现美学、历史文化、环保、功能、技术、经济的统一。

1、桥梁景观的技术美学特性。

桥梁景观设计必须符合桥梁功能、技术、经济要求,并以此为原则对景观构成元素进行美学调整。如桥型的美学比选,桥体结构部件的比例调整,桥梁选线与城市或大地景观尺度的和谐,桥梁的防护涂装在城市整体色彩中的感觉等。桥梁景观的这种以功用与技术为重的特点即为其技术美学特性。但当景观价值有明显优势而功能得以满足、技术也可行的情况下,有时经济因素还可向后靠。如风景区的桥梁或城市结构要害之桥梁等。因此桥梁景观设计的某些关联域在不同的环境条件下其位次会有不同。

2、桥梁设计的基本准则

(1)良好的结构方案是良好结构设计的重要前提。

在结构设计中,无论多么完美的结构计算都无法弥补经结构构思而形成的结构方案中的不足,相反,良好的结构方案却能够部分弥补结构计算中的不足。由此可见结构构思的重要性。

(2)功能决定结构。

桥梁的跨越功能是桥梁最基本的功能之一,桥梁的跨越功能决定了桥梁必须有桥跨结构,而为了支承桥跨结构,必须有支承结构。桥梁要使其上的车辆或行人等安全、舒适地通过,桥梁须能承受车辆、行人等荷载,且不产生过大的变形而影响使用。

(3)桥梁不能为绝对的美学而景观。

桥梁首先是解决通行功能并在技术可能与经济之间优化,这是桥梁设计规范的基本要求。桥梁景观设计是对桥梁及引道在满足功能、技术、经济的前提下进行景观尺度、景观生态、景观文化及美学方面的综合考虑与优化设计。

(4)从大处着眼,使桥梁与周围环境相协调。

桥梁景观设计的核心就是要与周边环境和谐、融入自然,既显示桥梁本身的美而又不独善其身。要想获得好的作品,就应从实际出发,量体裁衣,灵活、准确地运用造型法则,精心构思桥梁造型、合理安排桥梁的轮廓空间组合,既要简单又要明确。

(5)于细微处入手,注意其附属结构与桥梁的协调统一。

桥梁的主要功能是提供通行,其次是供作鉴赏。桥梁附属结构则为桥梁主体的通行能力与景观价值增光添彩、锦上添花。如栏杆的主要功能是保证安全,这是美感的前提和先决条件。在满足安全、经济耐久、施工方便、工序简单、便于更换的前提下,其靓丽的颜色和优美的线性无疑会让人眼前一亮。

3、桥梁景观设计内容

(1)景观本体的形式美。

这是历来就受各方面关注的领域,如桥梁、引道的水平及竖向线形的美学设计;桥型的美学比选;各种结构部件的比例调整;相关的桥塔或桥头堡或桥亭或收费站的建筑设计等。

(2)桥梁及引道的景观设计。

这是随人们对生态环境日益关注而新出现的内容,如桥梁及引道的软、硬质景观设计;桥梁整体色彩设计;桥梁选址与环境景观尺度的和谐与调整;护坡工程的美学与环保;桥梁建设与水体环境景观的复原;桥梁夜景观设计等。

(3)观景系统。

该系统又可分成观桥系统与桥面观景系统,其内容根据桥梁的重要性或有取舍。如观桥系统的布点及视线分析;人桥亲和的观赏处及流线设计;桥面观景的流线及视线分析等。

4、桥梁景观设计方法步骤

首先便是桥梁景观的规划,其次才是景观的深化设计。桥梁景观规划应对景观环境进行分析提出桥址设想;对桥梁区位进行分析提出桥梁的景观定位;并根据景观定位进行景观空间布局;此外还有配套建筑的规划及桥梁夜景观的分区与分级等。桥梁景观规划目的是对景观有统一部署,以更好地反映桥梁的特性。桥梁景观规划应与桥梁可行性研究报告同步,待可研通过有关部门评审后再作景观深化设计。

5、桥梁景观设计现状及问题

(1)桥梁景观设计存在一些误区。其一是桥梁景观"包装"式设计方法。在社会或桥梁设计界有这么一种传统认识,即桥梁设计就是结构设计,景观设计仅仅是对桥梁设计后的包装。这种将桥梁设计与桥梁景观设计脱节的做法是一种误区。桥梁景观设计要早期介入,建筑师应在桥位的勘测阶段便介入到设计工作中,并对桥梁、调治构造物、引道路堤、引道线型进行综合思量使之成为有机整体。另外建筑师还应对桥位方案从政治、经济、技术、环保上进行多方面比较,从景观高度提出桥型设想,或对结构专业提出的桥型方案进行景观论证,以便作为决策或方案深化的依据。

另一种桥梁景观设计的误区便是"伪桥型"现象。有些部门盲目追求"时代风尚",将梁板结构的桥附加上悬索拱,使桥梁外观感觉与桥梁实际结构完全不符。这种情况若出现在建成后的桥梁景观更新中情有可愿,然而有些桥梁设计者为迎合社会风尚,使"伪桥型"变成一种设计。这种违背桥梁设计基本原则的设计方法是桥梁景观设计上的另一种误区。

(2)由于我国桥梁设计以功用为主导的传统,专业设计部门中建筑师拥有量的不足,建筑师在其中并未发挥出应有作用,使桥梁景观设计工作的开展受到制约,也使桥梁景观设计工作跟不上社会的要求。

(3)设计思路狭窄,模仿较多,自主创新设计意识较弱。有时设计周期过短,为了赶时间,就要生搬硬套,很少进行创新和论证。

桥梁景观施工方案篇10

1.1设计构思

桥梁设计的主题,应与整体区域规划的主题相一致,使桥梁成为反映整体区域文化的亮点。目前南宁市高新区内有众多高科技企业,建筑风格也是以现代风格为主,因此桥梁建设主要以现代风格为主。作为环相思湖水系的改造工程,应该反映当地的地域文化,也就是浪漫的相思文化,让“一寸相思千万绪”的精髓发展开去,让相思湖畔的桥梁成为南宁一个名片与亮点。桥梁的建设是配合打造江北环城水系———环相思湖水系工程的需要,桥梁景观需与总体景观要求相一致。

1.2桥梁结构

高新七路桥采用上承式拱梁组合体系拱桥,桥梁主跨跨径为48m,全长72m,总宽25m,见图1。主梁采用单箱五室结构,顶板宽为25.0m,底板宽为17.0m,梁高1.0m。箱梁顶板厚25cm,底板厚20cm,腹板厚50cm。主拱采用圆端形实心截面,高1.2m,宽8.0m。拱轴线采用半径43.33m的圆曲线,矢跨43.092m,矢高5.736m,矢跨比1/7.5。主拱与主梁之间设置斜向镂空的拱上立柱,立柱间距5.0m。拱座后设置斜向撑杆,斜撑采用0.8m×1.0m矩形截面,在梁端配重,通过张拉主梁纵向预应力,对斜撑施加轴向力,以平衡由主拱传递到拱座上的水平力。为进一步获得桥下游船和行人良好的通行视野,采用宽梁窄拱的设计思路,主梁采用单侧7m大悬臂的结构形式,25m宽的主梁与8m窄拱之间通过立面宽0.8m的斜腿支撑进行连接,使船上游人和桥下行人在桥下视野通透,拥有更舒适的通行体验,见图2。桥梁设计的特点除了宽梁窄拱、斜腿支撑之外,无推力自平衡体系(见图3)的设计也是一大亮点。软土地基的地质条件若采用有推力体系,将会产生较多的地基处理费用,造成结构体系的不合理和结构造价的不可控。设计采用的桥梁方案通过拱圈和边跨主拱平衡臂及主梁形成稳定的三角支撑,将拱圈的水平推力有效转化为下部结构的竖向力,并在边跨设置压重块以平衡主、边跨的不均等荷载,保证恒载作用下拱脚的无推力状态。

1.3景观设计

将桥梁的景观设计和结构设计两者融合起来考虑,是体现桥梁景观的固有的、本质的、内在的方式,是桥梁景观设计最有力的表现方式。本桥通过对结构构件尺寸和外形比例的优化比选,对结构景观设计进行了充分考虑。(1)主桥采用轻、薄的大悬臂结构,将梁高本身就小的主梁掩藏在阴影之中,在行人、船行和侧视的车行等多个视角,看到的均是纤薄、富有跨越感的结构外露面,现代气息强烈。(2)桥下人行和船行视角空间的镂空处理,更多地考虑了旅游观光河道的使用要求,充分体现了人性化设计思路。(3)在结构自身比例协调、通过结构展现桥梁美感的基础上,运用涂装、亮化照明、附属设计及桥头景观绿化等多种表现手段对桥梁景观细节进行完善,充分展示桥梁景观设计的特点和亮点,使桥梁呈现出融功能和景观于一体的良好效果,见图4。

2桥梁施工

桥梁采用支架现浇施工工艺,根据桥梁设计的特点,由边跨向中跨对称施工,先浇筑施工完成自平衡体系,张拉部分预应力,后浇筑中间合龙段,张拉通长束形成整体,最后拆除施工支架,形成拱梁共同承载的桥梁体系。主要施工流程见图5。

3结语