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在城市的脉搏中,桥梁不仅是连接两岸的通道,更是城市文化的传承和生态和谐的象征。重庆设计集团凭借深厚的专业实力和前瞻的设计理念打造出的成都麓湖生态城Q7桥(以下简称“Q7桥”),不仅是成都麓湖生态城众多景观桥梁中的翘楚,更是集团开拓市外市场、走向全国的重要里程碑。
成都麓湖生态城位于成都天府大道南延伸段两侧,是一座集2100亩湖域和8000多亩浅丘山麓生态资源于一体的新型城市片区。Q7桥坐落于成都麓湖生态城南北向干道嘉州路上,为斜置椭圆形钢拱塔空间双索面斜拉桥,是成都麓湖生态城众多景观桥梁中最美的一座。其概念方案由重庆设计集团有限公司市政设计研究院(以下简称“市政院”)与澳大利亚Cox Architecture建筑事务所共同设计,而后由市政院深化完成初步设计和施工图设计。
成都麓湖生态城南北两岸规划有高层建筑,湖面视野开阔,Q7桥所在湖区是整个区域的空间焦点。为体现桥梁跨越湖面的动感姿态,市政院设计团队通过独特的建筑语言营造生动的空间标志,使其成为湖区引人注目的景观元素。
为此,市政院设计团队在桥梁平面的设计上采用曲线造型,让桥梁建筑形态与湖区环境相呼应。为确保桥梁形态与城市高层建筑的空间对应,市政院设计团队还采用曲线形塔结构,塔身倾斜,打破常规桥梁造型,营造出动感和空间的戏剧性表现。
桥梁立面设计呈南高北低,先以较平缓的纵坡延伸到水面,而后以较大的纵坡向下延伸约100m与下穿花岛及北侧湖底隧道相接,既方便桥下船只通行,又完美展现桥梁跨越湖面的动感姿态,达到了景观构想中车辆驶过桥后突然消失在湖面中心的魔幻效果。
成都麓湖生态城作为城市空间与生态空间的有机融合,市政院设计团队将美学根植于Q7桥,让Q7桥成为城市空间与生态空间的交汇点,使其建筑、生活、工作与水的关系更亲密。
Q7桥的曲线桥梁平面和曲线形塔结构,同周边蜿蜒曲折的岸线和林立的高层建筑相协调。同时,两侧人行道与主桥分离,也呈曲线设计,人行道与主桥时而靠近、时而远离,像两条在空中舞动的飘带。
Q7桥采用椭圆形钢索塔,椭圆长、短轴之比接近黄金分割,往副跨侧倾斜18°,后倾的主塔与上翘的主梁充分体现了力学平衡的美感。塔座倾斜角度与索塔一致,顶部为曲线并高出常水位,完整展现索塔的椭圆造型,索塔采用钢混接头形式与塔座固结。
Q7桥采用空间双索面设计,利用空间索支撑结构,斜向透过椭圆形的索塔在视觉上形成空间格网体系。顺桥轴向,索面在北侧隧道入口处形成封闭空间,向南逐步敞开,使整座桥显得更加灵动,充满了现代感。
市政院设计团队降低主梁高度,并最大限度地减小桥梁主体构件尺寸,营造并突出轻盈飘逸的桥梁姿态。
Q7桥的桥塔和拉索采用泛光设计,突显桥梁立体感;人行道两侧光源,勾勒出桥体平面线形;局部冲孔板内采用透光设计,增加夜间近景细节,优化人行体验。
桥梁灯光采用分时段控制,随着夜色渐深变换照明效果,让形态优美的Q7桥成为既协调又具有辨识度的存在,与湖面和两岸景观形成一个有机的整体,让Q7桥化身为城市中“会呼吸”的景观。
Q7桥形态优美、造型前卫,为充分表达和体现概念方案的构想和意图,市政院设计团队还在多方面进行技术创新,使Q7桥成为了一道靓丽的城市景观。
Q7桥为7.8%大纵坡部分地锚式钢主梁曲线斜拉桥,为克服主梁受到的拉索不平衡力和平面位移难题,采用主梁一端固结、另一端纵向自由的纵向固结体系。
Q7桥锚固在隧道拱壁的拉索采用连接器与隧道拱壁内可更换预应力锚固系统连接,并设置钢结构环形防护罩遮挡锚固装置,隧道口外观更加简洁、大方,延长了锚固系统的养护周期,节约了养护成本。
市政院设计团队对Q7桥做了桥面铺装专题研究,一方面,采用钢-STC轻型组合桥面结构,提高桥面局部刚度30倍以上,基本消除钢桥面疲劳开裂风险;另一方面,为沥青面层提供了易黏结的混凝土基面,解决沥青与钢桥面粘结难题。同时,根据专题研究成果在STC层表面撒布预拌碎石,大幅提高面层与STC层间抗剪切效能。
市政院设计团队打破锚碇采用实心的常规,将桥梁北端锚碇结构设计为马蹄形,与隧道洞门结构完美结合在一起,既契合了景观需求,又节约了大量的混凝土工程数量。隧道口采用削竹式,切削面与拉索方向基本垂直,并设计冲孔金属板装饰吊顶消化掉隧道平直段和上扬段结构高差。同时,还设置2m×2m的矩形断面钢结构环形防护罩,遮挡锚固装置。
Q7桥处于平纵组合曲线上,索塔内板件多,锚碇隧道拱顶两拱叠合,空间关系复杂,索塔内板件、钢混接头构件多,设计采用了BIM信息模型同步跟进,提高设计精度,全阶段指导设计及施工。