中国古桥都有哪些创举

2021-09-22陈小鹏

科学大观园 2021年15期

陈小鹏

从古至今，中国人修建了数以万计或奇巧或壮丽的桥梁。本文根据桥梁结构的承载状况和杆件的受力性质，将中国古代桥梁分成五大类——索桥、梁桥、浮桥（浮动桥墩类）、拱桥和木拱廊桥（廊桥类）。

索桥

我国古代索桥中最具代表性的是泸定桥。泸定桥在四川省泸定县县城西，横跨大渡河，通称为大渡河铁索桥。此桥为铁索悬桥，净跨长度100米，宽2.8米，桥面距枯水位14.5米。泸定桥始建于1705年（清康熙四十四年）。1935年5月29日，中国工农红军长征途中曾在此取得飞夺泸定桥的重大胜利，这一胜利让泸定桥驰名中外。

泸定桥的上部结构是铁索（铁链条），铁索承受上部结构的全部荷载。其中底面的铁索上铺设桥面板，侧面铁索上安装栏杆，共同构成上部结构——桥面系统。铁索桥依靠拉力，使桥身不在重力作用下下落，其拉力在竖直方向上的分力与重力抵消，从而达到平衡状态。除了铁索桥外，索桥还有竹索桥、藤索桥等，如四川安澜桥的“索”，就是用竹子劈成细丝拧成的，故称竹索桥。

梁桥

梁桥的代表是我国现存最长的石桥安平桥，它位于福建晋江安海镇，享“天下无桥长此桥”之誉。因安海镇古称安平道，此桥由此得名;又因桥长约2.5千米（5华里），俗称五里桥。

安平桥始建于1138年（南宋绍兴八年），明清两代曾多次重修。桥面宽3～3.8米，桥墩共361个，用花岗岩条石横直交错叠砌而成，共有3种形式：长方形、单边船形、双边船形。其中单边船形一端呈尖状，另一端为方形，设于较缓的港道地方;双边船形墩的两端呈尖状，便于排水，设在水流较急而较宽的主要港道。

梁桥有木梁桥和石梁桥两种，其纵梁均系简支梁。不言而喻，安平桥的结构比较简单，其上部结构多以石板为梁，石板梁既是梁又是桥面。下部结构以石板砌筑墩台，此种石桥通称为“石板梁桥”。

浮桥

广济桥位于广东省潮州市古城东门外，横跨韩江，始建于1171年（南宋乾道七年）。全桥长515米，分东西两段18墩，中间一段宽约百米，因水流湍急，未能架桥，只用小船摆渡，当时称济州桥。桥墩用花岗石块砌成，中段用18艘梭船连成浮桥，能开能合，当大船、木排通过时，可以将浮桥中的浮船解开，让船只、木排通过。它是世界上最早的一座开关活动式大石桥。

浮桥的结构形式有两种：一是传统的形式，在船或浮箱上架梁、再铺桥面。二是舟梁合一的形式，或船只首尾相连，成纵列式，或将舟体紧密排列成带式。为保持浮桥轴线位置不致偏移，在上、下游需设缆索锚碇。为与两岸接通，还需在两岸设置过渡梁或跳板。广济桥属后者，是古代浮桥建筑的代表。

石拱桥

由于南方与北方的地理环境不同，交通运输工具有所不同，因而石拱桥的结构也因地而异，于是出现了轻型（薄墩薄拱）石拱桥和重型（厚墩厚拱）石拱桥之分。拱的具体构造又有多种做法，其中以半圆形石拱为最多，有薄型拱，也有厚型拱。其次是圆弧形石拱，圆弧拱均系厚型拱。厚型拱中的半圆形石拱，又有多種构造形式，如并列式、分段并列式、纵联分段并列式、框形并列式、纵联式、镶边纵联式、框形纵联式。

石拱桥的著名代表首推河北赵县的赵州桥。赵州桥坐落在河北省南部的洨河上，建于隋代，由著名匠师李春设计和建造，距今已有1400年的历史，是当今世界上现存第二早（第一为小商桥）、保存最完整的古代敞肩石拱桥。

李春就地取材，选用附近州县生产的青灰色砂石作为建桥石料。在石拱砌置方法上，均采用了纵向（顺桥方向）砌置方法，就是整个大桥由28道各自独立的拱券沿宽度方向并列组合而成。拱厚皆为1.03米，每券各自独立、单独操作，相当灵活。每券砌完全合龙后就成一道独立拼券，砌完一道拱券，移动承担重量的“鹰架”，再砌另一道相邻拱。这种砌法有很多优点，它既可以节省制作“鹰架”所用的木材，便于移动，又可以利于桥的维修，一道拱券的石块损坏了，只要嵌入新石，进行局部修整就行了，不必对整座桥进行调整。