林元培：在黄浦江上建大桥

林元培在工作。图片|上海市政工程设计研究总院

在宇宙中，有一颗被冠以中国科学家姓名的小行星——“林元培星”，获此项殊荣的林元培，是中国工程院院士、上海市政工程设计研究总院（以下简称“市政总院”）资深总工程师，他曾主持设计南浦、杨浦、徐浦、卢浦和东海大桥等项目，是中国著名的桥梁专家。

改革开放以后，党中央、国务院决定开发开放上海浦东，黄浦江上造大桥的重任，落在了当时市政总院总工程师林元培的肩上。“在黄浦江上造大桥是市政总院三代总工程师的梦想。之前没有规划，前两代总工程师都没有这个机会，而我作为第三代总工程师是福气好，赶上了好时代。”林元培说。

那么，要建什么样的桥呢？专家们对几种桥型方案进行比较，从斜拉桥、开启式桥、悬索桥、拱桥、桁架桥、T型刚构桥中最终确定了斜拉桥的方案。

20世纪年代，物质条件普遍落后，黄浦江上造大桥的条件很不成熟。当时，有三大难点摆在他的面前。“一、黄浦江大桥跨径超过400米，我们没有实际经验;二、我们的大桥拉索技术和国际水平相差太远;三、上海是软土地基，造桥难度大。”林元培在极其困难的条件下，开始了中国斜拉桥技术自主探索的过程。

1985年，林元培在设计上海恒丰北路斜拉桥时，试图解决拉索和软土地基打深桩两大难题。“上海为天然的冲积平原，如何防止基础沉降引起上部结构沉降，进而影响桥下火车的通行，是该桥需要解决的一大难题。我们经研究后决定，将钢管桩打入地下70米的地下持力层。另外，拉索技术也在实践中向国际水平方向修改。”

为黄浦江上建桥提供技术准备的，还有林元培设计的重庆嘉陵江石门大桥。这是一座独塔单索面双跨斜拉桥，跨径组合为“230米+200米”。“嘉陵江中间是一个小岛，桥墩就做在这个小岛上，到岸230米，我就想，这个做得成，重复一次是460米，就超过黄浦江的跨度了。”重庆嘉陵江石门大桥的建成，意味着中国已具备了修建460米跨度斜拉桥的能力。自此，在黄浦江上造大桥，林元培心里有了底气。

林元培回忆说，为了黄浦江上的大桥，时任上海市长朱镕基专门把他请到办公室，只问了一句话：“你有没有把握？有多少把握？”他考虑了一下，一字一句地回答道：“我有80%的把握！但是我会用120%的努力去克服困难。”

南浦大桥的设计重任便落在了林元培的肩上。但是，设计大桥的风险始终存在。事后，林元培对家人说：“设计南浦大桥有一种走在悬崖峭壁上的感觉，但我一定要走过去。”

南浦大桥的结构原型是当时位于加拿大的世界第一叠合梁斜拉桥———安娜西斯桥，实地考察后，林元培发现桥面上已经出现了上百条结构裂缝。

“我很着急，桥梁出现裂缝就会有安全隐患。”回国后，他把自己关在客厅里看幻灯片，仔细琢磨那一道道让人揪心的裂缝，细细琢磨一个个化解裂缝的方法，度过了一个又一个不眠之夜。

最终，针对安娜西斯桥的4种裂缝，他提出了4类化解方法，并将其应用到了南浦大桥的设计当中。全长8346米的南浦大桥主跨跨径423米，一跨过江，1991年12月1日建成通车。如今大桥已经运行了29年，未曾出现过一条结构性裂缝。

林元培说，做科研与做工程的区别在于，科研允许失败，工程不允许失败。

继南浦大桥之后，杨浦大桥的建设，要把世界最新桥型的跨径从465米一下提高到602米，是世界建桥设计水平的一个新高度。

“如果把已经成功的南浦大桥设计搬过来，杨浦大桥桥墩就要落在黄浦江里，影响航道安全。为了把两个桥墩都立在岸上，我决定把主桥跨径设计到602米，这是当时斜拉桥的世界第一跨度纪录。”创新的艰难让林元培每晚都无法安稳入眠。

“如果失败，就是大事故，不是赔钱的问题，事关人命！”林元培只要一有时间就跑工地，找潜在的风险苗子。為了确保万无一失，他在设计中规划了6条防线。

1993年9月15日，当时世界第一跨度的杨浦大桥建成，奠定了中国在国际桥梁设计界的领先地位。

创新就是不满足现状。

卢浦大桥设计之初，许多人觉得可以换种桥型，塑造新景观。林元培用自己从未尝试过的拱桥方案进行投标，结果中标，成功解决了拱桥在软土地基建造、结构计算和施工工艺等难题，设计出“世界第一钢拱桥”。

这座大桥获得了国际桥梁与结构工程协会的“杰出结构大奖”。“当时该协会主席亲自到上海，把铜奖牌贴在卢浦大桥桥下。”林元培说。这座大桥现在成了黄浦江一道亮丽的风景线。

经过了南浦大桥、杨浦大桥、卢浦大桥的设计，林元培再迎挑战——东海大桥，从江河走向海洋。据他透露，东海大桥在外海，风狂浪高，一年只有180天可以施工。“过去做工程，是结构决定工艺，现在反过来工艺决定结构。我们跟业主、施工单位反复讨论，先确定靠得住的施工工艺，再根据工艺来定设计方案。只有这样，才能保证设计的可靠性和可操作性，才能保证不误工期。”

东海大桥由于采用了新的设计思路，在各方的努力下，历经35个月施工，于2005年5月25日实现结构贯通，创造了中国桥梁建设史的又一个奇迹。

林元培说，作为一名桥梁人，自己与桥打了一辈子交道，不管过程中遇到多少困难和挫折，他始终牢记自己的初心使命———努力建大桥、报效祖国。作为一名老共产党员，他始终牢记共产党人的初心使命———为人民谋幸福，也正是这份初心使命，让他勇往直前，敢为天下先。

林元培：桥梁专家，中国工程院院士

语录：

“只有创新才有进步，人才都是在创新中成长的。”

◎ 来源|澎湃新闻