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中国石拱桥  

2012-01-16 22:30:39|  分类: 微桥梁 |  标签: |举报 |字号 订阅

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这篇文章在初中时候学过,现在只记得文章的题目,内容全都忘了。

重温茅老的经典科普文章,有一番新的感受。另外,觉得最后一句很有喜感。中国石拱桥 - 土木老表 - 继续走 继续失去中国石拱桥 - 土木老表 - 继续走 继续失去

 

中国石拱桥

茅以升

石拱桥的桥洞成弧形,像天上的虹。我国古代神话里说,雨后彩虹是“人间天上的桥”,通过彩虹就能上天。我国的诗人爱把拱桥比作虹,说拱桥是“卧虹”“飞虹”,把水上拱桥形容为“长虹卧波”。

石拱桥在世界桥梁史上出现得比较早。这种桥不但形式优美,而且结构坚固,能几十年几百年甚至上千年雄跨在江河之上,在交通方面发挥作用。

我国的石拱桥有悠久的历史。《水经注》里提到的“旅人桥”,大约建成于公元282年,可能是有记载的最早的石拱桥了。我国的石拱桥几乎到处都有。这些桥大小不一,形式多样,有许多是惊人的杰作。其中最著名的当推河北省赵县的赵州桥,还有北京丰台区的卢沟桥。

赵州桥横跨在洨河上,是世界著名的古代石拱桥,也是造成后一直使用到现在的最古的石桥。这座桥修建于公元605年左右,到现在已经一千三百多年了,还保持着原来的雄姿。到解放的时候,桥身有些残损了,在人民政府的领导下,经过彻底整修,这座古桥又恢复了青春。

赵州桥非常雄伟,全长50.82米,两端宽9.6米,中部略窄,宽9米。桥的设计完全合乎科学原理,施工技术更是巧妙绝伦。唐朝的张嘉贞说它“制造奇特,人不知其所以为”。这座桥的特点是:(一)全桥只有一个大拱,长达37.4米,在当时可算是世界上最长的石拱。桥洞不是普通半圆形,而是像一张弓,因而大拱上面的道路没有陡坡,便于车马上下。(二)大拱的两肩上,各有两个小拱。这是创造性的设计,不但节约了石料,减轻了桥身的重量,而且在河水暴涨的时候,还可以增加桥洞的过水量,减轻洪水对桥身的冲击。同时,拱上加拱,桥身也更美观。(三)大拱由28道拱圈拼成,就像这么多同样形状的弓合拢在一起,作成了一个弧形的桥洞。每道拱圈都能独立支撑上面的重量,一道坏了,其他各道不致受到影响。(四)全桥结构匀称,和四周景色配合得十分和谐;桥上的石栏石板也雕刻得古朴美观。唐朝的张鷟说,远望这座桥就像“初月出云,长虹饮涧”。赵州桥高度的技术水平和不朽的艺术价值,充分显示出了我国劳动人民的智慧和力量。桥的主要设计者李春就是一位杰出的工匠,在桥头的碑文里刻着他的名字。

永定河上的卢沟桥,修建于公元1189到1192年间。桥长265米,由11个半圆形的石拱组成,每个石拱长度不一,自16米到21.6米。桥宽约8米,路面平坦,几乎与河面平行。每两个石拱之间有石砌桥墩,把11个石拱联成一个整体。由于各拱相联,所以这种桥叫做联拱石桥。永定河发水时,来势很猛,以前两岸河堤常被冲毁,但是这座桥从没出过事,足见它的坚固。桥面用石板铺砌,两旁有石拦石柱。每个柱头上都雕刻着不同姿态的狮子。这些石刻狮子,有的母子相抱,有的交头接耳,有的像倾听水声,千态万状,惟妙惟肖

早在13世纪,卢沟桥就闻名世界。那时候有个意大利人马可·波罗来过中国,他的游记里,十分推崇这座桥,说它“是世界上独一无二的”,并且特别欣赏桥拦柱上刻的狮子,说它们“共同构成美丽的奇观”。在国内,这座桥也是历来为人们所称赞的。它地处入都要道,而且建筑优美,“卢沟晓月”很早就成为北京的胜景之一。

卢沟桥在我国人民反抗帝国主义侵略战争的历史上,也是值得纪念的。1937年7月7日中国军队在此抗击日本帝国主义的侵略,揭开抗日战争的序幕。

为什么我国的石拱桥会有这样光辉的成就呢?首先,在于我国劳动人民的勤劳和智慧。他们制作石料的工艺极其精巧,能把石料切成整块大石碑,又能把石块雕刻成各种形象。在建筑技术上有很多创造,在起重吊装方面更有意想不到的办法。如福建漳州的江东桥,修建于八百年前,有的石梁一块就有二百来吨重,究竟是怎样安装上去的,至今还不完全知道。其次,我国石拱桥的设计有优良传统,建成的桥,用料省,结构巧,强度高。再其次,我国富有建筑用的各种石料,便于就地取材,这也为修造石桥提供了有利条件。

两千年来,我国修建了无数的石拱桥。解放后,全国大规模兴建起各种形式的公路桥和铁路桥。其中就有不少石拱桥。1961年,云南省建成一座世界最长的独拱石桥,名叫“长虹大桥”,石拱长达112.5米。在传统的石拱桥的基础上,我们还造了大量的钢筋混凝土拱桥,其中“双曲拱桥”是我国劳动人民的新创造,是世界上所仅有的。近几年来,全国造了总长二十余万米的这种拱桥,其中最大的一孔,长达150米。我国桥梁事业的飞跃发展,表明了我国社会主义制度的优越性。

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长虹卧波

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 赵州桥

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 卢沟桥全景

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 卢沟桥上的石狮

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 漳州江东桥

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 云南昆明“长虹大桥”

 

附:茅以升简介

茅以升(1896年1月9日-1989年11月12日),字唐臣江苏镇江人。中国桥梁学家、水木工程学家、教育家、社会活动家。先世经商,祖父茅谦为举人,思想进步,倾向革命,曾创办《南洋官报》,是镇江市的名士。茅以升出生不久,全家迁居南京。6岁读私塾,7岁就读于国内第一所新型小学——思益学堂,1905年入江南商业学堂,1911年考入唐山路矿学堂。1912年孙中山先生在唐山路矿学堂讲演时,指出开矿山、修铁路的重要性,坚定了茅以升“工程建国”的信念,使他更加发奋读书,把建设祖国视为己任。每次考试,成绩都是全班第一,5年各科总平均92.5分,为该学堂历史上所罕见。

1916年毕业于唐山工业专门学校土木系。同年考入美国康奈尔大学读研究生,1917年获康奈尔大学硕士学位。经导师贾柯贝(H.S.Jacoby)介绍,在匹兹堡桥梁公司实习,同时又利用业余时间到卡利基理工学院夜校攻读工学博士学位。1919年成为该校首名工学博士。博士论文《桥梁桁架次应力》的创见被称为“茅式定律”,并荣获康奈尔大学优秀研究生“斐蒂士”金质研究奖章。因茅以升成绩特优,从此康奈尔大学免试接收唐山交通大学的毕业生,为中国的大学特别是母校赢得了荣誉。

回国后,曾任交通大学唐山学校(唐山交通大学)教授、东南大学工科主任、河海工科大学校长、北洋工学院院长、杭州钱塘江桥工程处处长、交通大学唐山工学院院长、国民党政府交通部桥梁设计工程处处长。建国后,历任北方交通大学的校长,铁道部铁道研究所所长、铁道科学研究院院长,中国科协第二届副主席、名誉主席,北京市科协主席,中国科学院技术科学部委员,中国土木工程学会第三届理事长,第五至七届中国际桥梁及结构工程协会级会员,国际土力学及基础工程协会会员。

茅以升在钱塘江大桥工程技术上的成就曾令国外同行对中国的桥梁建设刮目相看。50年代,在武汉长江大桥建设过程中,茅以升担任由中外专家组成的技术顾问委员会的主任委员,解决了武汉长江大桥建设中的14个难题。

1979年应邀访问卡利基—梅隆大学母校时,校长授予他“卓越校友”奖章,以表彰他对世界工程技术方面作出的贡献。1982年被美国国家科学院授予外籍院士称号。

1933年领导设计、修建的杭州钱塘江大桥,是我国第一座由中国人自己设计建造的铁路公路两用桥。他还参加了新中国第一座现代化大桥——武汉长江大桥的建造。1959年担任人民大会堂结构审查组组长。茅以升是中国现代桥梁工程学的重要奠基人。作为一名教育家,茅以升在教育界工作的二十余年中当过五所学校的教授、两个大学的校长、两个学院的院长,撰写了《桥话》《中国石拱桥》《桥梁次应力》、《钱塘江桥》、《中国的古桥与新桥》等大量的科普文章。

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治学严谨的茅老

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西南交大图书馆前的茅以升塑像
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