【每周一桥】亨德森波浪桥vs.福斯铁路桥：结构隐匿与显性的深度对话

亨德森波浪桥vs.福斯铁路桥

结构隐匿与显性的深度对话

桥梁的结构表达方式，就像语言的声调——有的轻声细语，有的铿锵有力。

对工程师而言，结构是功能与美学的核心承载；而对普通人来说，结构的显露或隐藏，会直接影响他们对桥梁的感受。

本期“每周一桥”，我们将目光投向两座相隔万里的桥——新加坡的亨德森波浪桥（Henderson Waves）与苏格兰的福斯铁路桥（Forth Bridge）。前者将钢骨巧妙隐匿于木质波浪之间，营造出流动而柔和的形态；后者以裸露的桁架结构定义了工业力量的象征。它们分别站在“结构隐匿”与“结构显性”的两端，诠释着桥梁之美的不同语言。

林梢漫步与海湾跨越

▲ 亨德森波浪桥

亨德森波浪桥建于 2008 年，作为新加坡 Southern Ridges 生态廊道的一部分，连接了 Mount Faber 公园与 Telok Blangah Hill Park。全长约 274 米，最高点距地面 36 米，是新加坡最高的人行桥。它坐落在热带城市公园之中，服务的主要是慢行游客与休闲市民。

▲ 福斯铁路桥

福斯铁路桥则早在 1890 年便投入使用，横跨苏格兰的福斯湾，全长 2467 米，主跨 521 米，桥塔高达 110 米。这是一条铁路运输的关键动脉，每天承载着数以百计的列车，在寒冷多风、潮湿盐雾的恶劣环境中坚守至今。

两座桥自诞生之初便肩负着截然不同的使命——一座为人们提供舒适的林冠漫步体验，一座确保列车安全跨越波涛汹涌的海湾。正是这种功能与环境的差异，塑造了它们完全不同的结构呈现方式：一座将力量隐匿于流畅的曲线之中，另一座则以裸露的桁架昭示工业的力量。

材料与结构的选择

▲ 亨德森波浪桥的波浪木板优雅包覆结构，把钢拱藏于木肌之后，让人更关注路径与环境

亨德森波浪桥的主体由七段波浪状钢拱肋构成，这些拱肋在桥面上下交错排布，勾勒出起伏连绵的曲线。钢拱外包覆着巴劳木——一种产自东南亚的硬木，密度高、耐候性强，能够抵御新加坡湿热气候与强烈紫外线的侵蚀。木材的运用，不仅赋予桥梁温润的质感，也为钢结构提供了可靠的防护层。

桥面中央的钢箱梁犹如桥的“脊柱”，为整座桥提供抗扭刚度与整体稳定性。而这些关键的受力构件，却被巧妙隐藏在木板与波浪造型之中，让行人几乎察觉不到它真实而严谨的结构体系。

▲ 福斯铁路桥的钢桁架与铆钉清晰展露，每一根杆件都是力量与逻辑的视觉语言

与之相比，福斯铁路桥毫不掩饰其钢铁本色。全桥由三座巨型双悬臂桁架塔支撑，每座塔高约 110 米，由钢桁架杆件与上百万颗铆钉牢固连接。这是英国首座大规模使用钢材的桥梁，建造时共耗用约 53,000 吨钢材和 650 万颗铆钉。桁架结构完全裸露，每一根斜撑、立柱和节点都直接呈现在眼前，构成极具冲击力的工业景观。这样的材料与结构选择，不仅展现了工程师对力学原理的自信，也使得桥梁在海湾恶劣环境中更易于进行定期维护与检修。

从建造到感知：结构的隐与显

在施工方法上，亨德森波浪桥是一座典型的现代精细化装配工程。钢拱与钢箱梁在工厂精确制造后运至现场，分段吊装到位，再在完成安装的钢架上逐一固定木板。其曲线造型的精度依赖数字化建模与参数化设计，确保每一段波浪都能与相邻段完美衔接。施工期间，为了保持下方亨德森路的正常通行，工程团队采用分段施工与夜间吊装等低干扰策略。

福斯铁路桥的建造，则是 19 世纪工业工程的壮举。为了在深水与强潮流的福斯湾中建立桥墩，工程师使用直径 21 米的钢制沉箱，通过压缩空气排水，再进行花岗岩砌筑，基座深达 27–28 米。钢桁架部分由人工加热的铆钉连接，每颗铆钉都必须在高空作业中迅速锤击到位。施工期内，超过 4,000 名工人参与其中，这是一项高风险的工程——历史记录显示至少有 57 人在施工中丧生，实际数字可能接近 98 人。

在亨德森波浪桥上，行人感受到的是温柔的包裹感。波峰部分形成半封闭的“茧”状空间，供人停留、休憩或眺望城市；波谷部分则开放通透，让步行者与森林冠层无缝相连。夜晚，隐藏在波浪内侧的 LED 灯带柔和地勾勒曲线，使整座桥在黑暗中宛如一条漂浮的光带。在这里，结构存在于体验的幕后——它不是被展示的主角，而是为景观与行走服务的隐形支撑。

福斯铁路桥的体验则完全不同。无论是在海湾两岸仰望，还是乘火车穿越其中，桁架的巨大尺度与重复节奏都会带来强烈的视觉冲击。它的结构既是功能所需，也是视觉主体，直接向人们展示受力路径与规模之宏伟。橘红色的防腐漆让它在阴冷多雾的苏格兰海湾格外醒目，成为无法忽视的地标。

环境维护的长期策略

热带的高湿环境要求亨德森波浪桥的木材与金属构件都具备优异的耐候性能。巴劳木的天然油脂可有效抵御腐朽，而金属结构则通过防腐涂层与隐蔽式设计，尽量减少直接暴露在风雨中的面积。日常维护主要集中在更换个别木板和检查灯光系统，整体维护成本相对较低。

福斯铁路桥的维护规模则完全不同。长期以来，它被誉为“永远在粉刷的桥”。2011 年完成的一次大规模防腐升级，为全桥涂覆了新型防护涂层，预计可维持 25 年无需重新油漆。这次维护共动用了约 240,000 升涂料，覆盖面积达 255,000 平方米，确保这座桥在未来几十年依然能抵御海湾的盐雾与风蚀。

从隐匿到显性：两种结构哲学

亨德森波浪桥的设计哲学是——“让人忘记结构”。通过材料包覆与形态控制，它将钢骨巧妙隐藏在曲线与木质肌理之中，使结构退居景观体验的幕后，强调人与自然的互动，追求柔和而舒适的感官感受。

福斯铁路桥的哲学则是——“让人看见结构”。桁架、铆钉、塔柱，都是公开而直接的工程宣言，结构逻辑毫无遮掩。这种显性不仅是一种美学选择，更是功能所需——在高风速、重载与恶劣气候中，结构必须易于检视与维护，才能确保长期安全运行。

一座桥是否展露结构，并非偶然，而是由功能使命、地理环境、材料特性与文化价值共同塑造的结果。亨德森波浪桥用隐匿的钢骨与温润的木波浪，为城市慢行织就优雅的林梢路径；福斯铁路桥则以裸露的钢桁架与悬臂巨构，书写工业革命的力量史诗。

它们的差异，恰恰构成了桥梁设计最动人的一面——在不同语境中，找到最契合的结构表达方式，让工程与美学都在各自的舞台上发挥至臻之美。

1. 维基百科

2. Ingenia. (2009) The Henderson Waves Footbridge.

3. National Parks Board Singapore

4. UNESCO. (2015) The Forth Bridge

编译 / 黄馨怡

责编 / 陈颖

美编 / 杨敬倩

审校 / 李天颖 陈颖 廖玲

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