中国桥梁史

中国桥梁与世界桥梁摘要：我国桥梁在世界桥梁发展史中，留下了灿烂的一笔，而我国桥梁技术在古代曾长期领先世界。到了近代，随着西方社会工业革命，我国桥梁技术开始落后于世界先进水平。而自新中国成立以来，我国桥梁技术又开始追赶甚至超越界先进水平。关键词：桥梁；技术；发展中图分类号：TBll4．2文献标识码：A文章编号：作者：一、领先时期我国古代桥梁技术一直领先世界，最早的文献记载，可以追溯到公元前13世纪，其文献记载桥梁为木桥，在这方面，无论历史还是遗迹，我国均处于世界先进水平。1986年，陕西咸阳市钓台镇王道村发现二座古桥遗址，其中发掘一号桥址时，共清理出木桩16排112根，每排间距3至6米，残存的木桥柱直径大约为40厘米，根据这些桥桩桥柱以及河道遗址测，这座桥长约500米，根据碳同位素年代测定数据，咸阳沙河一号桥为2120年±80年，此桥大约建于战国末期或秦迁都后不久，学者认为，这座古桥是目前世界上迄今所知规模最大、年代最古老的大型木结构桥梁。我国古代最巅峰的桥梁当属石桥，石桥不仅在技术上遥遥领先世界先进水平，而且在规模上亦是世界罕见。从出土东汉画像砖遗迹可知，在当时，石桥已经存在。隋朝石匠李春设计建造的赵州桥距今已有近1400年，是世界现存最古老最伟的石拱桥。赵州桥只用单孔石拱跨越汊河，石拱的跨度为37．7米，连南北桥堍，总长50．82米。采取这样巨型跨度在当时是一个空前的创举。更为高超绝伦的是，在大石拱的两肩上各砌两个小石拱，从而改变了过去大拱圈上用沙石料填充的传统建筑型式，创造出世界上第一个“敞肩拱”的新式桥型。这是一个了不起的科学发明。像赵州桥这样古老的大型敞肩石拱桥。在世界上相当长的时间里是独一无二的。在欧洲，公元14世纪时，法国泰克河上才出现类似的敞肩行的赛雷桥，比赵州桥晚了700多年，而且早在1809年这座桥就毁坏了。隋代著名石匠李春的杰出贡献在世界桥梁建筑史上永放光辉。我国现存的著名石桥还有卢沟桥桥始建于公元1189年，成于公元1192年。洛阳桥，始建与公元1053年，成于公元1059年，前后历时七年，是我国现存最早的跨海梁式大石桥。广济桥始建于公元1170年，成于公元1226年，历时57年完成，是我国也是世界历史上最早的一座开关活动式大石桥。这四座桥梁成于隋、唐、宋、元时期，这一时期也是我国古代桥梁发展的巅峰时期。我国古代还有一种值得称颂的桥梁——索桥，历史记载最早见于秦汉时期，国外不少桥梁专家认为索桥是我国首创。目前已查证的最早索桥是四川益州(今成都)的笮桥，它出自秦朝李冰之手，成于公元前251年，距今已达二千二百余年。铁索桥起自汉初，西汉大将樊哙在陕西褒城县，古栈道上建成的樊河桥，成于公元前206年，很可能就是铁索桥。有确切文献记载的横江铁锁，即铁索，是西晋伐吴，吴守将用铁锁多道，横截长江三峡的西陵峡口，以阻挡战船。云南永平县霁虹桥，跨澜沧江，是中国现存最古、最宽、铁索最多的铁索桥，桥净跨57．3米，全长113．4米，桥宽约4．1米。桥底有索16根，左右有栏杆索，共两根，桥位于通往印度、缅甸的千年古道上。四川泸定铁索桥，跨越大渡河，位于川、藏要道，是铁索桥中现存制作最精良的一座。泸定铁索桥始建于清康熙四十四年，即公元1705年，次年完成。桥梁净跨100米，桥宽2．8米，上铺木板。底索共9根，每根铁索长约128米，两侧各有两根栏杆索。而在国外的桥梁历史中，根据著名的《科学技术史》作者李约瑟认为，南美的古索桥是在公元前7世纪的前哥伦布时代，由中国人传播到那里的。在欧洲波兰，1734年出现了西方第一座临时性的铁索桥，1741年英国才建成欧洲第一座永久性铁索桥，Tees河桥，跨度21．34米，使用了61年，而且这一切是受西方传教士从中国传回的两本书的启发所进行的尝试，比中国落后1800年。历史的成就值得中国人骄傲，中国人在索桥方面的成就值得后人传诵。二、落后时期自明、清开始，由于历代当政者施行闭关锁国政策，中国桥梁技术裹足不前，最后落后，尤其是自西方工业革命后，中国的桥梁技术更是远远落后于西方社会。1760开始的英国工业革造就了现代科学技术，而现代炼钢法的诞生，促使了钢铁桥梁的发展。1850年，英国建成第一座钢箱桥梁，1857年，德国建成第一座钢桁架桥。1883年，美国建成布鲁克林桥，其主跨486米，为公路铁索桥，以及1890年，美国建成的苏格兰福思湾桥，其主跨520米，为铁路悬臂桁架桥，这代表了19世纪钢桥的最高成就，而同时期的中国在桥梁方面的建设取得的成就已经非常少了。20世纪初至五十年代，随着技术和材料的革新，以及理论的发展，桥梁建设达到了又一个新的高度。钢筋混凝土的大量的应用，使得钢筋混泥土拱桥兴起，推动了拱桥向更大跨径方向发展，如1930年，法国建成三孔跨径为186米的拱桥，1940年瑞典建成的跨径246米的桑独桥。1928年法国的著名工程师弗莱西奈经过20年研究，使预应力混泥土技术付诸实现，大大推进了梁式桥的发展。相对于以上的成就，发达国家在斜拉桥及悬索桥方面的成就同样斐然。早在1925年，西班牙修建了世界上第一座具有钢筋混泥土主梁的斜拉桥，其主跨为60．35米，而世界上第一座现代化斜拉桥，是瑞典建成的斯特罗姆海峡桥，其主跨为182．6米，随后，斜拉桥的跨度越来越大，科技含量也越来越高。在悬索桥方面吗，1883年建成的纽约布鲁克林桥，跨径达到483米，开创现代悬索桥的先河，1937年建成的旧金山金门大桥，主跨达到1280米，一举保持了该类桥梁最大跨径27年之久。在这几百年的时间段内，由于闭关锁国的政策，导致我国生产力落后，在新中国成立之前，我国绝大多数桥梁仍旧为木桥、石桥等，且多年久失修、破败不堪，即使修建过一些钢桁架桥、吊桥和钢筋混泥土桥等，但与当时世界上桥梁建筑技术相比，仍是处于非常落后的状态。三、追赶时期自新中国成立以来，在国民经济恢复时期和第一个五年计划期间，迅速修复并加固了许多旧桥，也新建成不少重要大桥，其中包括跨越长江的武汉长江桥，它使中国的南北铁路网连接起来。1958年后，大跨公路桥也逐步提上日程，新技术得到推广。至今在长江上，除修建了四川白沙坨铁路桥外，又修建了两座公铁两用桥和两座公路桥。在黄河上，铁路桥增至14座，公路桥增至16座，另有公铁两用桥一座。自改革开放以来，我国的综合国力及生产力得到迅速增强，科技水平迅速提高，这为我国桥梁的发展提供了充足的动力，使我国桥梁工程得到了空前的发展。在混泥土桥梁、拱桥、斜拉桥、悬索桥方面，取得了举世瞩目的成就，达到世界先进或者领先水平。在混泥土桥梁方面，2001年七月建成的南京长江第二大桥北汉桥，是我国目前跨径最大的预应力混泥土连续桥梁，在同类型中居亚洲第。2003年建成的云南元江大桥，主跨265米，中墩高123．5米，称为同类型桥世界第一高桥。在拱桥方面，1999年建成的山西晋城至河南焦作高速公路上的新丹河大桥，该桥跨径146米，为当今世界第二大跨径的石拱桥，1997年建成的重庆万县长江大桥，主跨420米，为世界上最大的用钢筋混泥土作为劲性骨架的钢筋混泥土拱桥。2003年建成的卢浦大桥，主跨跨径达到550米，是世界第一。在斜拉桥方面，我国的发展和应用方面起步较晚，1975年建成的跨径76米的四川云阳桥是我国第一座斜拉桥，1993年建成的上海杨浦大桥，跨径602米，位居当时世界第一，2001年建成的福建青州闽江大桥，为组合梁斜拉桥跨径的世界第一。在悬索桥方面，我国特大跨径的悬索桥从20世纪90年代中期开始得到了飞速的发展。1995年建成的广东汕头海湾大桥，采用跨径为452米的预应力混泥土箱梁作为加劲梁悬索桥，开创了我国公路悬索桥之先河，2005年建成的江苏润扬长江大桥，跨径1490，是目前中国第一，世界第三的特大悬索桥。中国目前在建的著名桥梁还有武汉二七长江公路大桥，建成通车以后，将是世界上最大跨度的三塔斜拉桥和世界上最大跨度的结合梁斜拉桥。安徽长江铁路大桥，建成通车以后，为世界上跨度最大的铁路大桥。武汉杨泗港长江大桥，建成以后，其主跨将达1700米，将成为我国内河最大主跨的大桥。还有处于建设中的港珠澳大桥，建成以后，将是时间上最长的跨海大桥，全长近50公里，最快在2015年建成。还有许多在建大桥未能一一细说，以上仅是几例著名的在建大桥。从现代桥梁的建设开始，即20世纪50年代以来，我国桥梁的建设开始了追赶世界先进水平的进程，而到了21世纪初期种桥型的跨径、规模，还是在建桥技术等方面均已处于世界先进水平，这是我国桥梁建设者共同努力和奋斗的结果。在此基础上，我们应该将目光投向世界，放眼未来。可以说我国在桥梁建设上已经达到世界先进水平，国内的建设也已经处于饱和状态，我们桥梁建设者应该勇敢跨出国门，积极前往世界上其他国家，承接桥梁建设，这既能为我国创造利益，也能让世界更加联系紧密。同时，我们也应该认清，我国桥梁自主创新的技术和专利还不多，很多大型桥梁的建设都需要依赖国外进口设备，这是我国现在桥梁建设方面的短板。我们应该有清醒的认识，在桥梁建设方面，取得一定的成就，并不是能够完全自傲的，最为根本的还是取得技术上面的突破和创新，这是我国桥梁建设者应该谨记在心的。随着科技的发展，世界桥梁的发展是朝着大跨径、新材料、新工艺和新技术方向发展，这是我们桥梁建设者应该认清和努力的方向。我们应当在取得今天成就的同时，保持着清醒的认识，在桥梁的建设方面，我们应该拥有不断进取的心以极大的兴趣和入迷的心态去探索，以先进桥梁的建设为目标，争取在以后的时间里，创造属于中国桥梁和世界桥梁的灿烂篇章。参考文献：[1]桥梁工程／周先雁，王解军主编一北京：北京大学出版社2008[2]金大钧、李明昭、潘洪萱、沈家麟著：《桥梁史话》，上海科学技术出版社，上海，1979[3]茅以升主编：《中国古桥技术史》，北京出版社，北京，1986