城市高架橋的弊端及應(yīng)對(duì)策略

羅明

南昌城投縱達(dá)工程項(xiàng)目管理有限公司 江西南昌 330038

在城市化過(guò)程中，傳統(tǒng)的城市空間布局被打破，尤其是汽車(chē)的出現(xiàn)，一方面改變了人們的生活，縮短了兩點(diǎn)之間的距離，帶給我們前所未有的交通便利和自由，然而，人們?cè)谙硎苤鞘形拿鹘o我們帶來(lái)的便利和速度的同時(shí)，汽車(chē)的數(shù)量急劇增加，也導(dǎo)致了城市交通擁擠、尾氣污染等日益嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。都市發(fā)展的需求，正承載著城市發(fā)展的必然產(chǎn)物——灰暗的快速交通高架橋怪獸應(yīng)運(yùn)而生，城市交通空間被重新定義，傳統(tǒng)交通系統(tǒng)向立體平面交通的轉(zhuǎn)變，給社會(huì)生活帶來(lái)極大的便利，也為城市的發(fā)展增添了新的活力[1]。

1 城區(qū)高架橋的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，高架橋已成為許多發(fā)達(dá)或人口多的地區(qū)建設(shè)的首選目標(biāo)，其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)比其他類(lèi)型的道路或橋梁更為突出。例如，我國(guó)幅員遼闊，但實(shí)際可利用的土地和空間非常有限，高架橋在這種條件下脫穎而出，可以在盡可能減少土地使用的基礎(chǔ)上減少交通運(yùn)輸壓力。與道路、鐵路、地鐵等交通線建設(shè)相比，對(duì)天橋建設(shè)的限制很少，地區(qū)或環(huán)境等限制不能妨礙建設(shè)和發(fā)展，因此，在各城市，天橋比其他道路橋梁更為普遍和實(shí)用。另外，天橋在建設(shè)成功和投入時(shí)沒(méi)有中間出入的道路，在一定程度上減少了路口占用的土地面積，減輕了交通行業(yè)的壓力。另一個(gè)重要原因就是高架橋資金投入較鐵路、地鐵來(lái)說(shuō)比較少，因此可以減少對(duì)交通建設(shè)的資金壓力，并在可接受的費(fèi)用范圍內(nèi)緩解交通壓力。目前，市內(nèi)建設(shè)的高架橋已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、不可缺少的重要交通設(shè)施。

2 高架橋的組織構(gòu)造

由于土地面積有限，最初修建的高架橋就是跨橋。按照天橋的風(fēng)格分類(lèi)，主要有延長(zhǎng)型高架橋和交叉型高架橋。從天橋本身的組織結(jié)構(gòu)來(lái)看，可以分為上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)、支撐體系和附加設(shè)施四個(gè)部分。通常，上述結(jié)構(gòu)由連續(xù)梁或簡(jiǎn)支梁和鋼框架梁組成，下部結(jié)構(gòu)主要包括橋上用于支撐的橋墩、橋臺(tái)和基礎(chǔ)建筑物。大部分長(zhǎng)度的大橋在建設(shè)期間都會(huì)選擇新型建筑結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用效果很好，但這種組織結(jié)構(gòu)對(duì)施工工藝的要求也很高，需要職員們出色的技術(shù)操作應(yīng)用能力。目前，在全球范圍內(nèi)，國(guó)內(nèi)高架橋建筑在競(jìng)爭(zhēng)激烈的環(huán)境中可以占據(jù)非常重要的地位。

3 城市高架橋工程的主要類(lèi)型

城市高架橋是我國(guó)城市建設(shè)和交通工作中的重要工程，隨著城市化的持續(xù)發(fā)展和發(fā)展，城市高架橋工程也根據(jù)不同的城市情況產(chǎn)生了各種高架橋工程類(lèi)型，文章首先從城市高架橋類(lèi)型入手，簡(jiǎn)要分析了目前可以建設(shè)的城市高架橋類(lèi)型，簡(jiǎn)要分析了不同類(lèi)型的橋梁特點(diǎn)，為探索城市高架橋建設(shè)過(guò)程中的核心技術(shù)奠定了理論基礎(chǔ)[2]。

高架橋梁結(jié)構(gòu)的類(lèi)型主要有預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁、箱形梁、T型梁等三種，三種高架橋的橋梁形狀不同，施工方法也有差異。預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁更多用于城市建設(shè)。其結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，制作過(guò)程中更容易制作，現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)主要采用現(xiàn)場(chǎng)吊裝形式，部分市政或道路等直線較多，進(jìn)行簡(jiǎn)單的橋梁建設(shè)時(shí)可以選擇吊裝形式。箱型梁分為曲線預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱型梁和直角異型板鋼連續(xù)箱型梁，根據(jù)不同的橋梁需求，采用現(xiàn)澆方法施工，可以滿(mǎn)足更復(fù)雜的地形施工需求，直角異型板鋼箱梁的施工過(guò)程中也可以用分段升力接頭更快地施工。

4 高架橋梁結(jié)構(gòu)總體方案選型

經(jīng)過(guò)近20多年的全國(guó)市政工程實(shí)踐，橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的總原則已經(jīng)從傳統(tǒng)的安全、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀轉(zhuǎn)向重視安全的耐久性。實(shí)用舒適經(jīng)濟(jì)的合理性和美麗的人文、環(huán)境保護(hù)、生態(tài)等和諧效果的統(tǒng)一性。根據(jù)總體設(shè)計(jì)要求及橋梁設(shè)計(jì)原則，橋梁結(jié)構(gòu)選擇應(yīng)充分體現(xiàn)“人文、技術(shù)、環(huán)境景觀”的設(shè)計(jì)理念，積極采用新技術(shù)和新技術(shù)，結(jié)合當(dāng)前技術(shù)力量和設(shè)備條件，廣泛吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，最大限度地采用安全、快速、環(huán)保的機(jī)械化和工廠化施工，提高工程質(zhì)量。城市高架橋的結(jié)構(gòu)一般可以選擇簡(jiǎn)支梁+橋面連續(xù)體系或連續(xù)梁結(jié)構(gòu)體系，對(duì)于簡(jiǎn)支梁，可以使用預(yù)制空心板、T梁、小箱梁或鋼-混凝土疊合梁。連續(xù)結(jié)構(gòu)可以使用混凝土連續(xù)梁、混凝土連續(xù)剛構(gòu)、鋼連續(xù)梁、鋼-混凝土疊合連續(xù)梁等。根據(jù)施工方法的不同，高架結(jié)構(gòu)體系可分為現(xiàn)場(chǎng)施工結(jié)構(gòu)和預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)兩種。

5 “城市高架橋的弊端分析

5.1 冷淡的文化，缺乏城市特色

作為一座標(biāo)準(zhǔn)建筑，高架橋是人造的制造的景觀，這種人造的城市景觀對(duì)傳統(tǒng)的歷史文化特征和城市風(fēng)貌造成了巨大的破壞。城市傳統(tǒng)空間結(jié)構(gòu)受到?jīng)_擊，區(qū)域空間缺乏個(gè)性和特色，造成了大城市景觀同質(zhì)化。而高架橋本身的淺灰色混凝土造型也顯示出在設(shè)計(jì)美學(xué)上缺乏相應(yīng)的重視，其規(guī)模、色彩、肌理等與我們向往的自然景觀相去甚遠(yuǎn)，缺乏地域文化認(rèn)同和生活氛圍，城市空間的人文色彩也發(fā)生了變化。在城市發(fā)展過(guò)程中，高架橋不僅要滿(mǎn)足其交通功能，而且要考慮環(huán)境、景觀、社會(huì)的影響，優(yōu)化和改善景觀，因此，高架橋在城市發(fā)展過(guò)程中，盡可能地保留原有的文化景觀和自然景觀，對(duì)城市的未來(lái)發(fā)展具有重要價(jià)值[3]。

5.2 橋下停車(chē)不合理現(xiàn)象

轎車(chē)數(shù)量的快速增長(zhǎng)使城市尤其是繁忙地區(qū)的停車(chē)位需求十分緊張，造成了“買(mǎi)車(chē)難”的局面。下層空間作為停車(chē)場(chǎng)，在一定程度上緩解了城市中心的停車(chē)難問(wèn)題，取得了一定的效果。但是，由于它過(guò)于靠近高速公路，汽車(chē)的轉(zhuǎn)彎半徑至少為5.5米，一旦被轉(zhuǎn)到停車(chē)場(chǎng)，必然會(huì)擾亂機(jī)動(dòng)車(chē)道的正常通行。而且，停車(chē)場(chǎng)的交通方向不清晰，容易造成混亂或不方便使用。

5.3 后期修護(hù)不足

高速公路和橋下橋墩為機(jī)動(dòng)車(chē)道，種綠色植物能吸收有害氣體，隔離噪音，但高架橋的輔助空間大多位于橋面以下。因?yàn)樗臉蛄航Y(jié)構(gòu)光弱，光分布不均勻，日照不足。在缺乏水分的情況下，植物的生長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，導(dǎo)致矮小、生長(zhǎng)不良等現(xiàn)象。對(duì)于這種特殊的生態(tài)環(huán)境，必須選擇能適應(yīng)低光暗環(huán)境的植物，保證植物的正常生長(zhǎng)，合理配置和培育它們，以營(yíng)造出一種具有景觀層次的生態(tài)綠色環(huán)境。正常情況下，植物的生長(zhǎng)需要充足的水分進(jìn)行光合作用，高架橋的起始點(diǎn)大多是市政管道，沒(méi)有綠灌，所以只能采用人工，不僅需要大量的人力物力，而且維護(hù)管理也不方便，有的地方缺水，機(jī)動(dòng)車(chē)排放的廢氣和正面揚(yáng)起的塵粒，阻礙植物葉片的開(kāi)口，不僅影響植物的外觀，而且對(duì)植物的健康生長(zhǎng)提出挑戰(zhàn)，如果植物葉片長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)累積，很容易造成植物死亡。

5.4 與周?chē)h(huán)境無(wú)關(guān)，整體規(guī)劃設(shè)計(jì)不足

長(zhǎng)、寬數(shù)十英里的高架橋輔助空間隨著高架橋的建設(shè)而被動(dòng)產(chǎn)生，呈線性分布特征。在高架橋的延伸和擴(kuò)建過(guò)程中，高架橋必然要穿越不同性質(zhì)的街區(qū)和土地，但由于附屬空間形成初期沒(méi)有進(jìn)行整體規(guī)劃設(shè)計(jì)，我國(guó)大多數(shù)城市對(duì)高架橋附屬空間沒(méi)有系統(tǒng)有效的安全管理規(guī)定。同高架橋施工一樣，每個(gè)管理單元與城市空間緊密結(jié)合，“獨(dú)立運(yùn)行”，只注重功能的使用，忽略了構(gòu)成輔助空間的其他應(yīng)用。由于城市公共空間和社區(qū)服務(wù)設(shè)施的缺乏，導(dǎo)致人們的日?；顒?dòng)和需要常常得不到滿(mǎn)足，城市空間利用不足，雖然高架橋附屬空間環(huán)境質(zhì)量并不理想，但空間利用率低，在一些橋下堆積如山、垃圾的空間缺乏人文關(guān)懷，人們不會(huì)去參加這樣的活動(dòng)，城市空間利用不足，不僅是有限的城市公共空間的極大浪費(fèi)，而且這種無(wú)人值守的環(huán)境容易成為犯罪活動(dòng)場(chǎng)所，造成不必要的社會(huì)問(wèn)題[4]。

6 高架橋的優(yōu)化策略

6.1 功能充填

鑒于高架橋本身及場(chǎng)地所帶來(lái)的特殊限制因素，需要對(duì)其區(qū)位、周邊環(huán)境、道路可達(dá)性等條件進(jìn)行分析，為其制定出適當(dāng)、具體的空間功能內(nèi)涵，提出有針對(duì)性的景觀設(shè)計(jì)策略。次要空間根據(jù)空間開(kāi)放度分為封閉空間和開(kāi)放空間。高架橋橋墩高度過(guò)低或過(guò)高及表面過(guò)窄，都會(huì)限制輔助空間高架橋空間的可用性，此外，如果輔助空間薄弱，行人進(jìn)入會(huì)比較不便，尤其是車(chē)流量大的路段、交通燈和人行橫道，這會(huì)降低機(jī)動(dòng)車(chē)的效率。對(duì)于這種高架環(huán)境，附屬空間應(yīng)以閉合的綠色和硬質(zhì)景觀為主，綠色景觀植物環(huán)境也可減輕駕駛員駕駛時(shí)的眼睛疲勞，使中心與兩側(cè)隔離，交通不受干擾，起到分界線的作用。從安全性、行人通達(dá)性、可用性等方面看，開(kāi)放式高架橋輔助空間遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于封閉輔助空間，根據(jù)與相鄰道路的關(guān)系，可將其分為兩側(cè)道路形態(tài)、單側(cè)道路形態(tài)、正交道路形態(tài)、中心綠地形態(tài)和單側(cè)綠地形態(tài)。經(jīng)過(guò)分析研究，生物、氣候、地質(zhì)、土壤等自然要素、審美情趣、社會(huì)心理、風(fēng)俗習(xí)慣等文化要素進(jìn)入空間景觀的建構(gòu)，即場(chǎng)所精神的表現(xiàn)形式，具有更為寬廣、深刻的場(chǎng)所精神內(nèi)涵，通常需要一定的載體通過(guò)這些載體，為人們提供直觀表達(dá)，景觀設(shè)計(jì)需要通過(guò)這些載體的形象來(lái)突出場(chǎng)所精神。

6.2 夜晚景觀

夜間照明是城市的重要組成部分，彩燈裝飾城市夜景，成為“無(wú)夜之城”，已經(jīng)成為一種新的趨勢(shì)和趨勢(shì)。燈光作為景觀設(shè)計(jì)的重要因素，能產(chǎn)生多種夜景效果，為夜景提供優(yōu)美的視覺(jué)環(huán)境。隱匿在高架橋下的光帶，可以勾勒出夜間高架橋的線形結(jié)構(gòu)，通過(guò)夜光效果的打磨，完美展示高架橋景觀空間的塑造。彎彎曲曲的光帶點(diǎn)綴城市夜景，給城市留下深刻印象[5]。

6.3 植物配置

由于高架橋底部空間高度的限制、日照、溫度場(chǎng)、濕度等因素對(duì)植物的選擇，高架橋附屬空間植物選擇耐陰樹(shù)種，并根據(jù)季節(jié)的變化進(jìn)行相應(yīng)的綠化配置，如公園、廣場(chǎng)、灌叢、植物在合理配置的基礎(chǔ)上，在視線和交通安全水平上依次種植花卉植物、葉類(lèi)植物，以季節(jié)變化和豐富的景觀層次，為行人和司機(jī)提供一個(gè)輕松宜人的交通環(huán)境，使原本沉悶陰郁的底層空間的基調(diào)煥發(fā)生機(jī)和活力。園林后期要定期對(duì)枝葉進(jìn)行修剪，確保司機(jī)和行人的視線不受阻礙，在高架橋下定期澆灌綠色植物，清除植物葉子上吸附的塵埃，確保植物有充足的水分，使其正常生長(zhǎng)。

6.4 沿路景觀營(yíng)造

高架橋以立體高架的形式，讓平路通向城市的高空氣，高度的變化提供了一種全新的城市視野，讓人們看到高架橋是融入城市空間形式的兩條通道，將城市景觀融入城市景觀中，成為欣賞的一部分，創(chuàng)造新的城市景觀認(rèn)知范圍，豐富人們對(duì)城市風(fēng)貌的印象，高架橋設(shè)計(jì)線也將對(duì)城市建設(shè)用地起到引導(dǎo)作用，成為城市景觀的一部分，為創(chuàng)造新的城市景觀認(rèn)知范圍，豐富人們對(duì)城市風(fēng)貌的印象，高架橋設(shè)計(jì)也將對(duì)城市建設(shè)用地進(jìn)行引導(dǎo)。高架橋兩側(cè)形成的景觀，是一幅綜合的建筑、河流、綠地的結(jié)合，是一系列連續(xù)的城市鳥(niǎo)瞰圖。同時(shí)，沿高架橋的景觀設(shè)計(jì)，也可以從另一個(gè)角度俯瞰城市景觀，成為欣賞城市景觀的一個(gè)觀景平臺(tái)。從上高速開(kāi)始，汽車(chē)的行駛速度一般在60公里/小時(shí)至100公里/小時(shí)之間，在這種速度和狀態(tài)下，人們可以動(dòng)態(tài)地看到窗口并快速、一致的移動(dòng)。

7 結(jié)語(yǔ)

作為城市發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，高架橋是現(xiàn)代化發(fā)展的標(biāo)志。建設(shè)快速城市的過(guò)程中，各大城市也不斷投入大量的人力物力。其交通功能往往是以技術(shù)為中心，體積大、色彩暗淡、缺乏創(chuàng)意，給人一種距離感，破壞了傳統(tǒng)的城市特色和文化內(nèi)涵。在平面和立面上，高架橋占據(jù)著大量城市空間，壓縮了室外活動(dòng)空間和通訊空間。高架橋是城市內(nèi)部的基礎(chǔ)設(shè)施，如何實(shí)現(xiàn)高架橋景觀的良好改造，是提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵，是實(shí)現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施與城市環(huán)境和諧統(tǒng)一，緩解二者激烈沖突的重要途徑。