网红“莫比乌斯环”,如何实现的?西南交大土木工程设计有限公司将概念实现成网红!

发布时间:2020/6/15 10:36:01 来自: 分享到:

 



         位于成都高新南区的五岔子大桥,前些日在朋友圈、抖音、微博等各大社交平台高频亮相,成为了全国时尚弄潮儿的约拍之地、市民及游客的打卡圣地,当之无愧的网红新地标。


   项目简介   

 



     大桥位于成都高新南区,跨越锦江、红星路南延线与江滩公园、世纪城会展中心相连,也是连接锦江绿道两岸的重要慢行交通桥梁。 


 



       五岔子大桥在结构形式上分两幅桥:上游桥为主桥,下游桥为副桥,主、副桥间通过连接通道相接。主桥在上,坡度适宜,是连接两岸绿道可供自行车顺利通过的桥体;副桥在下,为步行道,有观河的环绕式剧场台阶,为市民提供别样的停留。



    设计概念    

 

        

          五岔子大桥造型创意来自莫比乌斯环的无限之环概念设计,以此彰显高新区的无限可能性和开放发展的广阔胸怀。



什么是莫比乌斯环?

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      公元1858年,德国数学家莫比乌斯(Mobius,1790~1868)和约翰·李斯丁发现:把一根纸条扭转180°后,两头再粘接起来做成的纸带圈,具有魔术般的性质。普通纸带具有两个面(即双侧曲面),一个正面,一个反面,两个面可以涂成不同的颜色;而这样的纸带只有一个面(即单侧曲面),一只小虫可以爬遍整个曲面而不必跨过它的边缘。这种纸带被称为“莫比乌斯带”。


那么,如何才能将莫比乌斯环由概念变为现实呢?

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西南交大土木工程设计有限公司

担起了这项任务



    结构设计—创意实现的关键    


       通过全球方案征集,五岔子大桥最终采用了四川省建筑设计研究院的设计概念,我公司主要负责五岔子大桥的概念方案深化、工程设计和施工期间的技术服务。


      五岔子大桥是从始至终宽度、高度、角度都在变化的空间异形钢结构桥,与常规桥梁不同的是这座桥是以结构服从于建筑的理念进行设计。因此,为了高度还原概念设计,整座桥的形态造型均以结构本身去呈现,这就使得这座大桥的结构设计面临着巨大的挑战。


       为了能准确的指导施工便于施工团队理解,我公司设计团队采用了综合平面图、立面图、多点位剖面图和对角度投影图的方式对结构进行表达,尽可能的描述每一个细节,大大增加了设计人员的工作量,最终五岔子大桥施工图设计以超10倍于常规人行桥的图纸量完成。


①  设计团队


我公司五岔子大桥项目设计团队共20人,当时接手项目时平均年龄不到28岁,是一支非常年轻非常朝气的团队。在公司省桥梁设计大师谢尚英博士和总工程师李兴林教授级高工的指导下,完成了这座不寻常的复杂结构桥梁设计。


                                                                       我公司设计人员王美馨接受媒体采访


       我公司五岔子大桥项目的主要设计人员在前些日接受了四川电视台的采访。王美馨告诉记者:“在整个设计过程我现在回忆起来就是每天都在提问、思考、讨论、验算这样的不断循环中度过的,在这个过程中我们在不断的思考、不断的学习、快速的成长,公司有这么好的专家资源,我们年轻的设计师可以不断的提出的自己的想法再接受专家指导。我们团队里面的每一个人都是设计师而不是画图匠,不断思考验证和修正的过程,使项目完善的同时也建立了我们自己的自信,一个好的项目真的很能使人成长,这是我最有感触的。这座桥是成都的建筑师原创的概念,是成都的设计团队完成的工程设计,是成都的施工团队建设而成,是一座土生土长的成都网红桥,对于这个我们这个年轻的而团队而言是很有成就感的,也是自豪的。”


我公司五岔子大桥项目设计师团队


 ②  设计载荷


      在大桥的概念设计中主桥以通行功能为主,副桥像一个小剧场,以停驻休憩为主,所以设计团队在设计时就考虑了桥梁未来在满负荷作用下的承载能力。为此,主体结构上的人群荷载标准非常严格,我方在五岔子大桥设计时,按照500kg/m²,即每平方米约7个成年人的设计荷载进行结构计算。


     

      大桥内部板件纵横交错,许多内部空间不便于进入检查,这给桥梁的管维工作形成了难度。为了便于大桥的管理,设计了使用在人行桥上的健康检测技术,在桥内部设置多个应变片,使桥梁的受力和变形数据能实时收集并通过互联网远程上传至云端控制中心。当结构内力和变形超过安全的设定值时,系统会发出警示,提醒管理人员进行检查,使得桥梁管维工作更加智能高效。在五岔子大桥人气最旺的那几天,健康检测系统通过数据分析显示,桥上布满人群的情况下,大桥荷载仅达到设计承载的40%。可见网红桥是非常安全的。

③ 光彩工程


         

       许多市民都知道夜晚才是五岔子大桥最美的时候。却没留意除了独特的造型之外,其实功劳就在五岔子大桥的灯光设计了。为了让这座桥呈现出最好的灯光效果,主管部门领导亲临上海考察学习并与我公司设计团队分享及讨论,是否能吸取迪士尼光彩工程的优点来打造五岔子大桥?


                              


     

     五岔子桥光彩工程在设计时主要从夜景的设计理念、功能性、艺术性和科技性几方面进行了重点考虑,注重夜景、功能和白天景观的结合统一。夜景设计理念把握桥梁本身“莫比乌斯环”的设计灵感,桥侧和与装饰架用冷暖色调的动态灯光洗亮,主、副桥光彩形成贯通,光色冷暖变化,夜景构成了一个醒目的无穷大符号,无限循环,充分诠释了桥梁的设计理念。


     

     所有照明灯具均采用了节能环保的LED光源,同时加入了智能控制系统,能实现光色和亮度的控制。设计中充分考虑照明灯具对白天景观的影响,在结构设计时将所有照明灯具进行隐藏,真正做到了见光不见灯的效果,保证了白天桥梁景观的完整性。



④施工质量的过程控制


     为了保证桥梁质量的高标准实现,我公司设计人员深入参与桥梁深化施工过程,与建筑师、建设单位一同采取多循环确认和精节点控制的工作机制。


     钢结构的每一施工节段均通过桥梁设计师、建筑师、建设及监理单位在生产厂家现场共同确认后方可出厂安装,主体工程完成后,每一附属设施实施前均进行现场打样,通过设计与建设、主管部门的多次现场比较确认后方可实施。


    以最简单的铺地为例,当时设计团队选择了三种彩色沥青的对比方案,放到施工单位食堂门口进行了为期6个月的实测,最终优中选优,确定了使用哪款。栏杆和雨棚等景观细节,也是在现场改了一次又一次;灯光方案也一遍一遍地调整,直到觉得效果达标为止。真正做到了精细化施工和控制。


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 ▲我公司设计团队在施工现场


                                            

设计师正在进行设计工作



    设计单位简介   


      四川西南交大土木工程设计有限公司成立于1992年,是西南交通大学的校级产业组织、西南交通大学土木创新实践基地、西南交通大学土木工程学院研究生实践基地。西南交通大学在大跨度桥梁研究方面始终处于全国领先地位。    


     公司的代表项目有广州市猎德大桥、泸州市国窖长江大桥、成都天府新区的益州大道、天宝湾大桥和云龙湾大桥工程等。其中广州市猎德大桥技术获四川省科技进步一等奖和中国勘察设计协会优秀设计一等奖。这些设计作品在土木工程、公路交通中颇具特色,不仅得到了业界人士和建设单位的广泛好评,而且很多作品已经成为所属城市的地标性建筑。公司被评为四川省高新技术企业、四川省优秀设计单位,且连续10余年被表彰为纳税先进企业。