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城市桥梁建筑美学欣赏与价值分析

2010-08-15罗治国

山西建筑 2010年14期
关键词:桥型经济性美学

罗治国

0 引言

人类土木工程的历史,就是用结构征服空间的过程和结果的历时性累积。这种“征服”除了创造美的功能、美的结构、美的工艺,还要创造美的形式、美的文化与美的生态,即在美的多维价值的共生中把这种征服纳入充分张扬人性的轨道。桥梁建筑活动即此“征服”的一种。桥梁结构具有物质和精神双重属性,它的精神属性体现在桥梁结构不仅是实际的工程结构物,并且是人类的审美对象,它体现了人类社会的历史发展过程,体现了桥梁建造年代的经济、科技、文化水平,并且反映了桥梁所在地区的历史、风俗、民情,体现了人类克服困难、改善生存生活环境的伟大精神。相比其他桥梁城市桥梁与人紧密接触,尤其应该注重其精神属性的体现。因此现代城市的发展对桥梁在美学上提出了更高的要求。

1 桥梁建筑美学的欣赏

1.1 结构功能、形式之美

桥梁造型的美学规则有:统一与变化、对比与调和、重点与一般、过渡与呼应、节奏与韵律、稳定与轻巧,以及尺度与均衡等,处理手法美化环境。所以桥梁结构才会出现各种不同的外形,每一个规则中又存在不同的用不同的形式服务人们,同时美化环境。

梁式桥是实用、经济、简洁、纯朴的桥型,它充分展示了男性的阳刚之美,具有很强的沿水平方向伸展的力动感和穿越感。刚构桥简练、挺拔,力的传递途径非常明确,它外表朴实,适应性强,投资少,效益高,多用于桥下需要较大净空和建筑高度受到限制的情况。拱桥形如玉带、态似彩虹,优美的弧线清新悦目,气质典雅,其跨度越大,越给人一种富有弹性的力度感。它在形态上兼容了人文景观与自然景观协调美的特征。斜拉桥形态和造型的多种多样是其显著的特征。塔型对整个斜拉桥造型影响很大,在景观上是重点的表现对象,其高耸挺拔的风姿引人注目。塔的造型和索的布置形成不同的桥式风格,塔身酝酿着力的紧张感,显示出一种直指蓝天尽情舒展的动势,引发观赏者无穷的遐想。悬索桥跨大体薄,横越长空,规模壮观,轻柔空透,美学效应丰富。高扬的索塔,充满张力的缆索,使桥梁洋溢着大气、轻灵的美,且其流畅的线型极易吸引观赏者的目光[1]。

桥梁建筑和其他建筑的基本功用不同,桥梁建筑最基本的功用是通过和跨越功能。所以桥梁建筑的美感主要应该源自于桥梁结构的合理、技术的先进、与环境的协调,更重要的是不应该使人产生迷惘感,结构需要清晰明快,传力途径明确,让人能够很明晰的理解,另外应该产生稳定安全的心理感觉,优美和谐的视觉效果。

1.2 物质环境协调之美

桥梁是构成环境的一个要素,但它并不是一开始就存在的,而是在桥梁竣工以后被新添加在原先的环境之中的。因此,在进行桥梁的规划及设计时,必须在与原有环境有关的现状情况下,按建桥后出现的地理、物理环境进行研究,并构思出能导致人们满意的心理环境的桥梁造型[2]。

由于材料具有各自的特性,因而建成的桥梁,其形式或形态就出现各不相同的情况。而不同的材料给人不同的心理感受,不同的桥型也给人或壮观或秀美等不同感觉。材料限制了外形,外形又规定了材料,而在它们的背后都受到环境的制约。采用与周围环境相同或相近的材料,是达到与周围环境协调的有效方法之一。

不同的气候条件,也对桥梁结构的造型、材质及用色等方面产生不同的要求。例如,在多雾的地区,桥梁的主要构件如果采用鲜艳的色彩,比采用浅色更适宜,因为鲜艳的色彩在雾天更醒目,更加容易辨别,对于安全的要求更加有利。

桥型选择和设计过程中应对周围城市总体环境进行保护、利用、改善和创造,注重桥梁与自然协调、与既有建筑协调、与邻近桥梁协调。要使桥梁与环境相结合,可以考虑三种方法:消去法;融合法;强调法。

1.3 人文环境和谐之美

对于人们来说,桥梁是构成社会环境和地理环境的一种客观存在,但是,它若与自然环境或其他社会环境、地理环境一起被映入人们眼帘,并能在人们的心目中起到象征作用或信号作用时,它就转化为心理环境的存在。心理环境条件是具有某种意义的或在限制行动方面起着独特的外来影响的总体。此时,桥梁就在实用功能以外的其他方面与人们相联系了。

桥梁结构要满足物质环境的协调,相对来说是比较容易做到的。但是桥梁结构如何体现桥位处的人文环境,进而为使用这座桥的本地人所接受,从而成为当地人心理上,认可的结构物,却是一件很困难的事情。桥梁结构的主要目的明确,使得它不可能像建筑物那样有丰富多彩的造型,桥梁的造型总共就那么几种,要想单纯依靠桥梁结构自身的造型达到表现一定的人文精神的目的,是不容易实现的。这时候往往要依靠桥头雕塑或小品,桥面上的护栏,桥梁的夜景灯光照明,或者是桥头的小广场等附近结构或构件来表达这些人文的内涵[3]。

桥型设计不应片面追求标新立异,而忽视周围环境的客观存在,要做到桥梁与城市相融,桥梁与景观互补,个体与总体统一协调。

2 桥梁美学价值与经济性协调发展

国内现行规范对桥梁设计提出的要求是适用、经济、安全、美观,这些要求基本上包含了人们关心的所有重要问题。对于安全性和适用性,有各种控制方程或计算理论可以进行结构分析,从而保证这两点要求。而对于经济、美观的要求则没有具体的指标进行衡量。当然,在方案设计和评审阶段会考虑到经济和美观的要求,中小桥梁主要关注经济性,而大型和特大型桥梁对美观问题越来越重视,但需要指出的是该阶段对经济性的评估往往是只注重考虑建设成本,而对于后期的养护、维修等的长期综合成本缺乏考虑。因此,这种评估经常是比较片面的。

我国正处在基础建设的投资巨大的时期。桥梁结构设计首先要满足交通的需要,适应若干年内交通增长的需要,同时也要适应当时当地的经济发展状况,根据桥位处实际环境合理制定桥梁结构形式及规模,不能刻意标新立异,不能刻意追求大跨度,或是不根据实际经济状况和周围环境状况而采取各种实现起来比较困难的桥型。新颖是桥梁美所追求的,但不是唯一的审美标准。如果单纯为了这个目的而使得桥梁建设费用非常昂贵,对于促进经济发展来说付出的代价过大。对桥梁经济性的评价,还包括对后期维修养护等费用的考虑。某些桥型也许建设时期费用相对于别的桥型较低,但是建成之后的维修养护费用却较高,一个典型的例子是斜拉桥的换索问题。由于目前技术水平的限制,斜拉桥拉索的平均使用寿命在20年~30年之间,也就是在其服役期间至少要进行一次换索,如果考虑到后期换索的巨大投入,那么在跨度1 000 m以下的桥型竞争中,悬索桥与斜拉桥在经济性方面的差距将大大减小。所以对于桥梁经济性的评价应该包括建设期和建成后的养护期两方面。

对于城市景观桥梁,由于它除了交通功能之外,其景观作用、精神文化作用也很重要,所以对这类桥梁,经济上要求相对较宽松。但是个人认为,尽管如此,还是应该对桥梁及其周边环境进行认真的研究,在达到预计的交通功能和景观等其他功能的同时,还是可以尽量达到经济性的[4]。

3 结语

桥梁设计师在加强美学素养的同时应该与建筑师通力合作,桥梁方案设计应该有建筑师的参与,使桥梁的结构创新与桥梁美学价值的体现协调发展。桥梁设计应该结合本地区的实际经济发展状况、近期城市规划及远期城市规划,既要适应本地经济发展情况,满足近期规划需要,又要尽量方便城市远期规划的实现。在满足实际需要的前提下,尽量考虑桥梁的经济性,做到可持续发展。

[1] 张师定.桥梁建筑的结构构思与设计技巧[M].北京:人民交通出版社,2002.

[2] 高振宇,郭文军,陈 峰.桥梁设计与环境协调的美学考虑[J].铁道标准设计,2001(1):6-10.

[3] 盛 勇.桥梁美学中关于景观设计与评价的研究[D].西安:长安大学硕士论文,2001.

[4] 杨德灿,张先蓉.桥梁美学的价值需求与体现[J].中外公路,2004(5):51-52.

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