承德避暑山庄内的桥梁构造特征和艺术解析

2023-07-05辛贤实

沈阳大学学报(自然科学版) 2023年3期

刘宁, 辛贤实

(1. 河北工程大学桥梁结构监测和智能运维研究中心, 河北邯郸 056038;2. 又石大学园林学院, 韩国全罗北道 55338)

桥梁是跨越障碍的构筑物,从最早时候简单的树干、自然山石到现在的梁、索等复杂结构,从最初仅满足于人类的出行需求到现在的景观、实用等多功能统一。桥梁作为凝固的艺术,融合了人类的科技和人文成果,是人类文明进步的表现。园林是人类出于对大自然的向往,但因空间有限,只能“一卷代山,一勺代水”而兴造或改造的体现个人或团体特征的自然环境。兴造园林过程要达到“虽由人作,宛自天开”[1],但中国古典园林同时也注重“虽自天开,却有人意”[2],在兴造或改造自然的同时,也实现思想艺术的表达,是“物我交融”境界追求和文化总纲“天人合一”的具体反映。园林虽有北方皇家园林、江南私家园林、岭南园林等地域区分,每个园林也有自己的主题和意境,但园林都有山水,有山水就有桥梁。

园林桥梁除具有常规桥梁道路咽喉特点外,常常还有开阔水域的分隔或构建观景平台等作用,加之园中桥梁本身形式各异,或长或短、或直或弯、或拱或平,桥梁建材多样,桥上色彩各异,有的多桥相互映衬,在行使本身功能的同时,与园中景物融为一体,有的甚至成为了独立的景观。园林中的桥梁不可或缺,对典型园林桥梁的构造特征和美学审视十分必要。承德避暑山庄作为中国现存最大的皇家山水园林,因其桥梁数量较多、结构形式丰富,开展承德避暑山庄内的桥梁构造特征和艺术解析,对园林设计借鉴意义非凡。

1 承德避暑山庄概况

避暑山庄位于中国河北省承德市区西北,距北京约200 km,始建于康熙四十二年(1703年)[3],总面积约564万m2。山庄居群山环抱之中,东西南北分别有棒槌山、广仁岭、僧冠诸峰和金山环绕,是园内临湖北望,层峦叠翠。“山庄以山名,而趣实在水”,山庄北有狮子沟之水、东有武烈河,加之园中热河泉等山泉,充分利用了山庄内外水源丰富的特点[4],于山庄内低洼处挖湖堆山、引水连湖、借水构景,勾画山水江南。山庄前宫后苑,主张“以游利政”,合宫苑为一体,是皇帝“怀柔、肄武、会嘉宾”的政治场所,也是避暑和游览的休闲场所。

2 避暑山庄内桥梁分布

实地考察了避暑山庄,园内桥梁多为涉水桥梁,观桥先顺水。避暑山庄水源丰富,水系连贯[5]。园内水系主要分布于园的东南,水系分布如图1所示。依水的来源分为东、西2个水系。东、西水系分别起源于热河泉和武烈河,最后汇于中心湖水体。西水系为武烈河水经水闸进入避暑山庄宫墙,水道转放入半月湖,半月湖面山呈狭长型,收集西北侧山脉之水,湖水沿收缩的河道成溪,南流至旷观,水过旷观分东、西两道,西道渐宽形成内湖,内湖水东流穿堤,入如意湖,东道溪流直入如意湖。东水系为热河泉水西流下穿木桥入澄湖。中心水体为“一池三山”帝王之制[6],岛以长堤相连。乾隆十六年到十九年间,山庄湖区向东、南扩展,挖银湖和镜湖,从中心水体腰部东引支流,过镜湖与中心水体汇于下湖,经水心榭(闸)入银湖,出山庄。

1—镜湖东独石桥;2—汇万总春之庙东木条板桥;3—镜湖北木拱桥;4—镜湖北木曲桥;5—苹香沜南木折拱桥;6—香远益清独石桥;7—香远益清东独石桥;8—香远益清南石条板桥;9—澄湖东芳洲亭北木栈桥;10—芳洲亭东石汀步桥;11—天宇咸畅东石条板桥;12—金山南石平桥;13—新所遗址西木栈桥;14—新所遗址南石汀步桥;15—戒得堂遗址西木平桥;16—月色江声东石条板桥;17—阆风涤翠北石拱桥;18—虹桥;19～23—文园狮子林内独石桥1～5;24—水心榭亭桥;25—芝径云堤西木拱桥;26—芝径云堤东北木拱桥;27—如意洲木拱桥;28—如意湖北石平桥;29—沧浪屿西木栈桥;30—烟雨楼南木曲桥;31—水流云在西石平桥;32—曲水荷香东独石桥;33—曲水荷香东石汀步桥;34—文津阁北木条板桥;35—文津阁西北木平桥;36—文津阁西北木条板桥;37—旷观东石平桥;38—曲水荷香北木条板桥;39—曲水荷香南木折拱桥;40—远近泉声北石条板桥;41—远近泉声北木条板桥;42—石矶观鱼东木曲桥;43—长虹饮练石平桥;44—东宫遗址西木栈桥。

园内桥梁多分布于水体之上,或仅为过溪流,常以条板桥形式匿于路中;或为独立景观,矗立于水体之上。园内桥梁大小共计44座,其中涉水桥梁36座,非涉水桥梁8座,桥梁分布见图1。非涉水桥梁为山体之间连接,藏于奇石之林。涉水桥梁中多座桥梁是闸桥一体,如水心榭等,此类桥梁隐闸于桥内,兼顾了美观和功能。

3 避暑山庄内桥梁构造特征

由于避暑山庄本身的政治和休闲场所功能,园内的桥梁载荷主要以人群载荷为主,因此园内桥梁设计主要以连通和景观为主要功能,桥梁的单跨跨径一般较小。为研究山庄内桥梁构造特征,实地考察了承德避暑山庄,并对园内的桥梁进行了分类和系统的测量。

3.1 测量方法、桥长定义及命名规则

测量桥梁过程中,以钢卷尺测量为主,以步测为辅。对于沿水岸的桥梁,因桥沿水岸纵向线形缓变,以步测为主。测量桥梁方法如下:步测时测量人沿桥中线以匀步行走;1段桥梁进行3组测量,每隔10 min进行1组测量,以3次全跨步测为1组,取每组3个步数的中间值为该组测量的代表值,取3组代表值的平均数换算的桥长作为该桥梁的全长。

园内桥梁与常规道路上的桥梁不同,因此对部分桥梁全长进行了重新定义:对于桥榭(亭)一体桥梁,对桥、榭(亭)各向长度进行分别测量,取桥榭(亭)总长为桥梁全长;对于汀步桥,因汀步石与步石间隙共同构成该类桥梁,因此取步石和步石间隙(含两端)长度总和为该类桥梁全长;对于折曲桥梁,以折曲处为分界,把折曲桥梁分段,取曲桥两侧总长的均值作为桥梁全长。

园桥命名规则为:有桥名称的取其原有名称,如虹桥;无名称的以该桥临近的建筑物或湖作为参照物,以该建筑物或湖+方位+材质+类型的形式命名,如新所遗址南石汀步桥、镜湖北木拱桥等。

3.2 园内桥梁统计分类及构造特征分析

桥梁分类时,以建桥主要材质作为1级分类标准,以桥梁结构形式为2级分类标准,对园内桥梁进行了分类统计,统计结果如表1所示。表中数据均为笔者实测。

从表1可以看出,园内桥梁从建材上来分,主要包括石桥、木桥和石木混合桥梁,共44座。这主要是由于建园时期现代工业尚未发展[7],建筑材料主要以石料和木料为主,即使是后期重建,仍仿照原来的风格进行复建。从结构形式上来分,园内桥梁主要分为简支梁桥和拱桥。简支梁桥结构受力明确,是静定结构,对地基要求较低,建造技术和工具需求相对简单,对短跨越和人群载荷需求来说,完全可以满足,但结构形式在美观层面缺少可塑性。拱桥在中国出现较早,在建园时期仍以石、木拱桥为主。园内拱桥为石、木拱桥,均为跨水域桥梁。桥面为拱形的木拱桥又分圆拱和折拱,折拱实际上是坡度梁桥,因自重较轻、施工方便,从坡度上对梁桥做了改进,使其形式上像拱桥。石拱桥则分为了2类:1类桥面为拱形,如虹桥; 1类桥面为平面,拱为支撑结构,在拱上填上石料,桥面修成平面,如如意湖北石平桥。按平面形式来分,园内桥梁分为曲桥和直桥,曲桥主要为折曲桥,折曲角度不一, 多以钝角形式存在,如烟雨楼南木曲桥。与常规桥梁不同之处在于园内的汀步桥,汀步桥梁多出现于园林,因该类桥型间断,且以原石为材料,多为涉水桥梁,水从步石间流过,更给人融入自然的感觉。

园林是“移天缩地在君怀”的“小自然”[8],从跨径来看,园桥的单体跨径一般较小。桥梁全长与桥梁功能有关,如果独立成景,一般桥长较长,如果搭配成景则与景观的总体尺度有关。湖边栈桥一般总长较长,园中最长栈桥是新所遗址西木栈桥,长达277.44 m,该类园桥是随湖岸形状蜿蜒延伸,总长可长可短,但单跨一般较短,多小于10 m,结构形式也以简支梁桥为主。单体跨径在10～100 m范围内的桥梁多采用拱桥结构形式,包括单孔桥或多孔桥,该类桥梁有的搭配成景,有的单独成景。搭配成景(如苹香沜南木折拱桥)的园桥是景观的重要组成部分,跨径与空间景观的尺度紧密相关。单独成景的园桥跨度一般稍大,受整园的尺度限制。还有一些桥梁是组合结构,如水心榭是桥、闸组合,长虹饮练石平桥是桥、堤组合,该类桥为单孔或多孔,单孔跨径一般较小。

4 避暑山庄桥梁艺术解析

桥梁构造特征分析论证了桥梁建造的充分性,而桥梁建造的必要性则需从桥梁的艺术解析进行论证。桥梁建造的必要性其实就是桥梁本身的功能性。园林中的桥梁有二重属性,既是桥梁又是园中景物,所以园中桥梁的艺术解析需兼顾桥梁美学和园林艺术。

园桥首先是桥,因此园桥的艺术解析主要从桥梁美学角度对园桥进行美学分类,并融桥于园林进行美学分析。从桥梁与周围环境协调[9-11]的美学角度来看,园中桥梁的艺术性主要分为3类:隐桥于路(堤)、搭配构景和独立成景。

4.1 隐桥于路(堤)

园桥采用隐桥于路的艺术处理(如图2、图3),并不是不展现桥梁,而是具备桥梁外形的园桥在一定环境下会显得过于突兀。该艺术处理方法多用于跨越两景点间的小溪流处。隐桥于路,既保证了桥梁的连通功能,又能与环境融为一体,不与两侧景点争夺游者的关注。月色江声东石条板桥(如图2),桥长1.75 m,西连月色江声,东接畅远台、静好堂和颐志堂,东西均为大的建筑群体,且两大建筑群距离较近,此处若突出桥梁,不仅降低了两大不同主题建筑群的独立性,且易分散游人的注意力,削弱东西两大建筑群体的观赏性,有喧宾夺主之感。桥西的月色江声为一椭圆形岛屿,岛屿与陆地间隙较小。用1个石条板短平桥跨越,材质为石,溪流两侧数米小路均采用多边形石板拼接,在路面色质上路与桥融合较好,且路桥等宽,游人穿行于此,难辨路桥。桥无栏杆,在路面上也无平凹分别,在色质和形状上都隐桥于路,不争游人对桥两端建筑风景的注意力。水流云在西石平桥(如图3),桥长8.75 m,跨临芳墅和水流云在两景点间的小溪流,路在近桥处逐渐收窄,因桥稍长,为安全考虑需做栏杆,桥上栏杆做成较矮且宽,既是狭长石凳又是栏杆,隐桥外形于休闲石凳,主要是为了不与两侧景观争夺游人关注。

图2 月色江声东石条板桥Fig.2 Stone slab bridge in the east of Yuese Jiangsheng

图3 水流云在西石平桥Fig.3 Flat stone bridge in the west of Shuiliu Yunzai

4.2 搭配构景

搭配构景是园桥最常用的艺术处理方式,园桥作为大景观的一部分,与周围景物共同构成风景。因为是搭配构景,因此形式、材料等灵活多样。避暑山庄内采用这种艺术处理方式的园桥梁跨径,短可至0.83 m的单跨桥(图4),长可至277.44 m的湖边栈桥(图5),跨径分布范围广。此类园桥桥型多样(如图6～图9),包括拱(圆拱、折拱)形桥、平桥、直桥和折曲桥等形式,既可搭配成景, 亦可视为独景,但艺术解析主要是把桥融入到大环境中,下面以芝径云堤东北木拱桥为例进行艺术解析。

图4 香远益清独石桥Fig.4 Single stone bridge of Xiangyuan Yiqing

图5 新所遗址西木栈桥Fig.5 Wooden trestle in the west of Xinsuo Site

图6 烟雨楼南木曲桥

图7 芝径云堤东北木拱桥

图8 苹香沜南木折拱桥

图9 文津阁北木条板桥

芝径云堤建于清康熙四十二年(1703年),为“康熙三十六景”第二景,是仿效杭州西子湖的苏堤构筑的,夹水为堤,逶迤曲折,形似芝字。芝径云堤东北木拱桥(图10)位于芝径云堤连月色江声岛的“芝”字最下一笔的中间部位,是湖西南侧进入月色江声岛的必经之路。该段芝径云堤分隔了上、下湖的广阔湖面。该桥南、北为平堤,拱桥中部拱起略高于堤,站在该桥之上,四周视野无阻,左右湖面开阔,西有环碧、北望如意岛、东北连月色江声、东对水心榭、南望万壑松风,居于水域中央,四周景点环绕,周围美景尽收眼底。桥栏杆通体红色,中部稍拱(矢高实测为1.47 m),此处水面似隔非隔,桥稍拱有律动感,加之外形通体红色,如湖中跃动的彩虹。桥梁材质为木,桥面为木材原色。桥本身提供了观景平台,桥形状和色彩又为整体美景增添了色彩和律动,是园桥搭配构景的典型表现。

图10 芝径云堤东北木拱桥Fig.10 Wooden arch bridge in the northeast of Zhijing Yundi

4.3 独立成景

园桥的独立成景艺术处理方法,不是脱离周围大环境的突兀作品,而是作为主景存在于大环境中。桥梁本身是空间结构,多以高度、长度或组合结构(建筑)等特征优势成为主景。避暑山庄内采用独立成景艺术处理方法的桥梁有水心榭和长虹饮练(双湖夹镜)等桥。

长虹饮练(双湖夹镜)桥(图11)是堤桥一体,全长61.2 m,两侧段为堤,中间段为单跨简支石桥,跨长3.47 m。两端有对称牌楼,北端牌楼上书双湖夹镜,取自唐代李白《秋登宣城谢脁北楼》诗中“两水夹明镜,双桥落彩虹”[12],南端牌楼上写长虹饮练,取意长桥像彩虹伏在白娟般的湖面,似彩虹饮水的自然现象。堤桥一体,通长横亘湖面,两侧各立红色醒目牌楼,加强了湖泊的动感和宏伟气势。桥下通流水,西北方向的曲折溪流下穿石桥入湖,石桥较短,各方位不能透穿桥下空间寻觅水源,使得水源显得曲折深远、含蓄绵长。堤桥两侧水面西窄东宽,差异明显,江河入海的奔流之感跃然眼前。

图11 长虹饮练石平桥Fig.11 Flat stone bridge of Changhong Yinlian

水心榭(图12),位于卷阿胜境之北,是桥、榭、闸一体结构,整个结构呈对称分布。水闸为8孔闸,中间6孔跨度均为3.70 m,两边各1孔对称分布,跨度为3.10 m,孔上搭石板构成简支结构。中间6孔之上建4角长亭,中间6孔与边孔之间建上呈4角、下呈6边的方亭,方亭下为六边形实体,整个水心榭下部结构虚实结合,有效分隔水面空间。水心榭两侧为湖,结构通贯湖水,视野开阔,是良好的观景平台。水闸使下湖水面维持高于银湖,流水昼夜不息,水心榭隐闸于桥,桥上建亭,连亭为榭,实现水利功能与景观功能的完美结合。