昆明市轨道交通高架桥景观设计优化措施

刘阳明

（中铁第四勘察设计院集团有限公司 武汉 430063）

1 工程概况

昆明市轨道交通首期工程高架部分分为2段，第一段属于1号线，主要敷设于汽车北站站到羊肠村站区间，长度约为1.7 k m；第二段属于2号线，主要敷设于晓东村站到呈贡北站区间，长度约为10.1 k m［1］。晋宁线一期工程线路起自呈贡新区广电大学站，与首期工程1号线广电大学站平行换乘，站后线路沿前元路敷设，至月马路路口转入高架段，在前元路与老昆洛路路口向南进入马金铺高新区，沿南北大道路中敷设，上跨公园南路后，线路拐至南北大道东侧至白云村，之后正线向南跨南外环路进入晋宁南城，沿南北大道中央绿化带敷设，抵达终点站晋城南站。线路全长18.2 k m，高架线长17.3 k m［2］。

2 高架桥景观设计方案

昆明市轨道交通首期工程高架桥以昆明市市花—山茶花为设计原素，运用分解、引入和切分等设计手法对桥梁的形态加以整合，花茎演化为墩身，花瓣演化为箱梁。桥墩圆得柔美、顺畅，弧形箱梁相结合，相互协调，相互映衬，产生和谐之美［3］。山茶花方案融合了昆明地域特色，受到昆明市市民广泛好评。昆明市轨道交通晋宁线一期工程仍然采用山茶花方案。图1和图2分别是山茶花方案的效果图和实景。

图2 山茶花方案实景

图1 山茶花方案效果图

3 景观设计不足及优化措施

首期工程高架桥景观方案已经得到了各方的充分肯定，但前期设计中对景观细节的处理存在不足，本文进行归纳总结，并在首期工程后期和晋宁线一期工程设计中采取了优化措施。

3.1 桥墩造型风格差异

为了满足线路和桥下交通的需要，设计时采用了多种类型桥墩，如双线墩、单线墩、T墩，门式墩等，见图3。在前期设计时，主要从结构受力和构造要求等方面考虑，在景观细节处理上考虑不周，导致不同墩型的造型风格差异较大。

图3 各种类型桥墩实景

（1）由于墩身曲线的需要，单线墩墩顶宽度比单线梁梁底宽，初期设计时在墩顶两侧设置了“耳朵”，试图消弱墩顶尺寸的视觉冲击，但从建成的实物看，与双线桥墩造型上存在差异，总体感觉不是很好。

（2）T墩采用矩形断面，墩柱曲线与双线桥墩差异较大，帽梁看上去略显臃肿，给人一种头重脚轻的感觉。墩身正面也没有保留弧形刻槽，与双线桥墩造型上有较大差异，景观效果较差。

（3）由于线路与桥下道路夹角较大，门式墩帽梁顺桥向宽度较大，而墩柱尺寸不需要那么大，因此墩柱与帽梁相接处有突变，墩柱正面也没有保留弧形刻槽，与双线桥墩造型上有较大差异，景观效果差。

针对以上不足，分别采取了以下优化措施。

（1）对于单线墩，总体造型与双线墩基本保持一致，取消墩顶两侧的“耳朵”，图4为优化后单线墩实景图片。

图4 优化后单线墩实景

（2）图5为晋宁线一期工程T墩轮廓图，相对首期工程T墩做了如下优化：①墩柱采用了山茶花方案，墩柱横桥向尺寸及墩柱曲线半径均与同高度双线桥墩完全一致，极大地消弱了T墩对人视觉的冲击；②T墩帽梁宽度在满足构造要求的前提下，尽量与箱梁底板保持一致，T墩与箱梁外轮廓衔接顺畅；③ 帽梁最小高度和帽梁底斜率保持不变，随着帽梁宽度减小，帽梁根部高度也变小，既符合帽梁的受力特点，又使得帽梁的体重减小，比例更加协调；④ 帽梁与墩柱相接处采用统一的曲线过渡，使得墩柱的模板可以重复利用，避免了工程浪费，节省了投资。

图5 T墩轮廓图（单位：c m）

（3）图6为晋宁线一期工程门式墩轮廓图，在首期工程的基础上做了如下优化：① 墩柱同样采用了山茶花方案的曲线外形，与双线墩的造型较接近，墩柱横向尺寸较小，消弱了门式墩横向结构尺寸的视觉冲击；② 帽梁横截面采用了梯形截面，如此既弱化了门式墩帽梁尺寸，又满足了帽梁的构造要求，从侧面看轮廓与双线墩很接近，与双线墩有呼应。③ 墩柱内侧与帽梁之间采用了半径150 c m的圆曲线过渡，使得门式墩整体造型更加柔美。

图6 门式墩轮廓图（单位：c m）

通过以上优化，在满足桥墩受力和构造要求的前提下，不同类型桥墩都采用了山茶花方案的主体元素，造型风格统一，尺寸比例更加协调，既改善了桥墩景观，又节省了工程投资。

3.2 单双线箱梁过渡方案

首期工程中高架车站大多采用岛式车站，该结构形式具有站台面积利用率高、能调剂客流、乘客中途改变乘车方向方便、车站管理集中、站台空间宽阔等优点，但是会导致进出车站路线间距加大，形成“喇叭口”，对城市景观影响较大。

当线间距加大到一定程度时，为节省投资，区间高架桥梁通常采用2片单线梁并置的结构形式，由此带来单双线箱梁过渡的问题。初期设计时忽视了过渡方案的景观设计，使双线梁与单线梁轮廓尺寸存在差异，导致单双线箱梁相接处出现结构突变（见图7），景观效果差。

针对已经建成的节点，经过多方案设计比选，采用铝塑板外包的形式，将结构突变处进行顺接处理，见图8。从图片中可以看到，铝塑板与混凝土颜色存在差异 ，对桥梁景观的改善不明显。

图8 铝塑板外包过渡方案

图7 单双线箱梁相接截面突变

针对尚未施工的节点，采用如下优化措施：设计1孔异形双线简支梁，通过约10 m的过渡段，箱梁横截面从标准的双线截面逐渐过渡到与单线梁顺接的“大截面”，如图9所示，桥梁景观得到了较大的改善。

由于双线箱梁与单线箱梁外轮廓存在差异，过渡段为空间曲线，对模板加工及施工精度要求较高。

图9 异形简支梁过渡方案

3.3 梁高过渡方案

为了适应地形和桥下道路及构筑物的需要，在桥跨布置时往往会采用多种跨度简支梁，当相邻简支梁跨度差别较大时，主梁高度会出现高矮不一致的现象。根据以往工程经验，大多采用调整桥墩盖梁高度来“弥补”梁高的高差，即通常所说的“高低盖梁”，该处理方式简化了梁部的设计，只需要对桥墩墩顶盖梁进行局部修改，设计相对简单，受力明确。昆明轨道交通首期工程也采用了高低盖梁方案进行梁高过渡。图10为首期工程梁高过渡实景，图中梁高变化较突兀，桥墩盖梁与箱梁之间顺接不流畅，景观效果不太好。

图10 梁高过渡实景

为了改善桥梁景观，晋宁线采用了梁底补块方案（见图11），即在较矮简支梁梁底增加“补块”（图中阴影部分），使得桥墩墩顶两侧梁高相同，2片主梁顺接流畅。梁底补块采用圆曲线过渡，极大消弱了梁高变化产生的视觉冲击，同时也减少了混凝土用量，补块主要集中在梁端，其自重对主梁受力影响较小。该方案经济实用，景观效果较好，但是施工较麻烦。

图11 梁底补块方案（单位：c m）

4 结语

（1）昆明轨道交通高架桥梁景观方案充分融合了昆明区域特色，以昆明市花为设计元素，设计的山茶花方案得到了昆明市社会各界的认可。

（2）晋宁线汲取了首期工程的经验教训，在满足桥墩受力和构造要求的前提下，不同类型桥墩都采用了山茶花方案的主体元素，造型风格统一、尺寸比例更加协调，既改善了桥墩景观，又节省了工程投资。

（3）对于工程中经常出现的单双线过渡和梁高过渡问题，本文提出了改善桥梁景观的优化措施，供桥梁设计师参考借鉴。

［1］ 中铁第四勘察设计院集团有限公司.昆明轨道交通首期工程初步设计［Z］.武汉：中铁第四勘察设计院集团有限公司，2010.

［2］ 中铁第四勘察设计院集团有限公司.昆明轨道交通晋宁线工程初步设计［Z］.武汉：中铁第四勘察设计院集团有限公司，2012.

［3］ 林文泉.昆明城市轨道交通高架桥景观方案及技术经济分析［J］.铁道标准设计，2011（4）：49-52.