
中國鐵路橋梁的里程碑——錢塘江大橋
“橋梁工程”選修課已經結束!老師留下論文作業,內容是自選古今中外任意一座橋梁,對其歷史,文化,背景以及特點等進行深入了解以及論述!在課堂上老師介紹了很多古今中外典型,且別具特點的各種類型的著名橋梁,而對我最具吸引力的還當屬我國的“錢塘江大橋”,其中的緣由是以前在課堂之外對“錢塘江大橋”有一定的了解,并且最主要的原因是我本人特別崇拜該橋設計者茅以升老先生。五一假期期間我又對“錢塘江大橋”進行了更加全面細致的了解,使自己近乎又熱血沸騰一次!還有一年的時間自己即將大學畢業,如果有幸從事橋梁專業方向的工作,我想這次對“錢塘江大橋”深入的了解將會對我以后的工作有一定深遠的影響!下面我將對“錢塘江大橋”進行全面介紹和論述。
錢塘江大橋位于浙江省杭州市西湖之南,六和塔附近的錢塘江上,由橋梁專家茅以升主持設計,是我國自行設計、建造的第一座雙層鐵路、公路兩用橋,橫貫錢塘南北,是連接滬杭甬鐵路、浙贛鐵路的交通要道。大橋于1934年8月8日開始動工興建,1937年9月26日建成,歷時三年零一個月時間,總投資540萬銀元。截至2012年9月26日,“75歲”的錢塘江大橋已經實現了行車安全和人身安全21870天,被網民熱捧為“橋堅強”。
(一)建橋背景
錢塘江自古就是一條兇險之江。上游時有山洪暴發,下游常有海浪涌入,若遇臺風過境,濁浪排空,勢
不可擋;提及高達5至7
米的錢塘江大潮,更令人生畏,這是其一;再者,歷史上有這樣的傳說,錢塘江無底,當然它不會是無底的,但是,江底石層上有極細的流沙,深達40余米,在上面打樁,十分困難。故而在早年,杭州人若說起某件事絕對辦不成時,就會說:除非錢塘江上架起一座大橋。
在黑暗的舊中國,有幾座現代化的大橋是中國人自己建造的?鄭州黃河大橋是比利時人造的,濟南黃河大橋是德國人造的,哈爾濱松花江大橋是俄國人造的,蚌埠淮河大橋是英國人造的,沈陽的渾河大橋是日本人造的,云南河口人字橋是法國人造的……難道中國人真的不能自己造現代化的橋梁嗎?茅以升在蓄勢待發中,機遇終于等來了。在茅以升回國13年后,他毅然辭去北洋大學教授的職務,應邀南下杭州擔起錢塘江大橋工程處處長和錢塘江大橋工程委員會主任的重任。在此之前,中國政府鐵道部顧問、美國橋梁專家華德爾曾搞過一個設計,是一個公、鐵、人行道同層并行的聯合橋。形象佝僂、橋面寬、橋墩大、穩定性差,投資需要758萬銀元;而茅以升經過一年多的勘察、設計、籌備,設計出了一個雙層聯合橋,外形美觀,橋基穩固,投資只需510萬銀元(合當時美金163萬元)。同時當時的外國工程師曾妄言:能在錢塘江上造大橋的中國工程師還沒出世呢。然而,血氣方剛的茅以升卻矢志不渝:一定要造出由中國人自己設計建造的現代化大橋。
為了完成建橋重任,茅以升毅然辭去北洋大學教席,只身來到杭州。首次采用氣壓沉箱法掘泥打樁獲得成功,打破了外國人認為“錢塘江水深流急,不可能建橋”的預言。為中國人民長了志氣。由他主
持制訂的建橋方案不但切實可行,而且比美國橋梁專家華德爾提出的方案減少投資約二百萬元,終于被當局采納。雄偉壯麗的大橋,抒發出中華兒女自立于世界民族之林的豪情壯志,而銘刻其中的“殫精竭智千日功,通車之日卻炸橋”的扼腕痛心卻使國人永志難忘。
(二)“錢塘江大橋”的結構特點
錢塘江一橋全長1 453m,正橋長1 072m,南、北公路引橋各長93m和288m。鐵路橋由16空跨度為65.84m的簡支華倫式桁梁和兩孔14.63m板梁組成。公路除16孔桁梁上層為公路外,北岸引橋由3孔50m桁拱及其兩端15m平臺和5孔9.2m鋼筋砼框架組成;南岸引橋由1孔50m桁拱及其兩端15m平臺和兩孔9.2m鋼筋砼框架組成。
鋼桁梁桁高10.7m,主桁中心距6.1m;單線鐵路凈空高6.7m,寬4.9m。公路為雙車道6.1m寬,兩側設1.52m人行道。
鐵路設計荷載等級為E-50級,公路設計活載等級為H-15級。
錢塘江橋正橋主桁鋼材由英國Dorman Long公司1935年出品,主要化學成份為C0.3%,Mn0.7~1.0%,Si<0.2%,Cr0.7~1.1%,Cu0.25~0.5%。鋼材抗拉屈服極限362.2MPa。
橋長1453米,分引橋和正橋兩個部分。正橋十六孔,橋墩十五座。上層公路橋,寬六點一米,兩側人
行道各一點五米。大橋建成未及三個月,日軍鐵蹄踏上北岸橋頭,國民黨軍隊下令炸毀,直至抗戰勝利后修復通車。它也是我國第一座現代化大橋。
正橋18孔,跨距66米;橋下距水面有10米空間,可以暢通輪船。在鐵路和公路橋之間,有10.7米高的M形鋼架,承托公路橋面,既分承了運載的重力,又凝聚了橋身的承應力;立體幾何結構,巧妙地美化了這條千米“蒼龍”。橋身聯接北岸青山巨塔和南岸廣袤平原,江、山、水、塔、橋……和諧地構成一幅雄偉壯麗的立體圖畫。錢塘江大橋的建成,粉碎了非洋人不能建造鐵橋的神話,成為中國建橋史上的一個里程碑。
(三)“錢塘江大橋”所承載的歷史文化
錢塘江大橋的建成不但極大地方便了錢塘江南北的交通,而且與六和塔一起構成了西湖風景名勝區南線宏偉壯麗的景觀。大橋全長1453米,分引橋和正橋兩個部分。正橋十六孔,橋墩十五座。下層鐵路橋長1322.1米,單線行車;上層公路橋長1453米、寬6.1米,兩側人行道各一點五米,雄偉壯觀。大橋如虹飛架南北,錚錚鐵骨肩負重任。
1934年11月11日,錢塘江大橋開工興建。39歲的茅以升受命擔任錢塘江大橋的總設計師、總工程師。當時,日本軍國主義侵略者的鐵蹄已經踐踏了我國東北地區,并對華北乃至整個中國虎視眈眈,妄圖亡我中華。茅以升盡管不是政治家,但他熱愛祖國,對時局的憂患使他保持了清醒的頭腦。
1937年7月7日,盧溝橋事變爆發。茅以升有一種連他自己也不愿意正視的預感,作出了驚醒世人的重大決定——他在大橋南2號
橋墩上留下一個長方形的大洞。對于這個原設計中沒有的重大改變,茅以升沒有向任何人解釋原因。
1937年8月13日,淞滬抗戰終于爆發,整個9月、10月,淞滬抗戰異常激烈。戰爭的硝煙已經彌漫到杭州上空,錢塘江大橋的施工也進入了最緊張的階段。9月26日,錢塘江大橋的下層單線鐵路橋率先通車。茅以升期盼著上海能夠阻擋住日軍進攻的腳步,然而,持續了3個月的淞滬會戰終以上海陷落結束,杭州也危在旦夕。筋疲力盡的茅以升已經明顯地感到他已無力把握這座大橋的命運。11月16日茅以升接到南京政府命令:如果杭州不保,就炸毀錢塘江大橋。茅以升在南2號橋墩留下的長方型大洞,其實就是預防這一時刻的來臨。當晚,茅以升以一個橋梁工程學家嚴謹、精準的態度,將錢塘江大橋所有的致命點一一標示出來。整個通宵,100多根引線,從各個引爆點全部接到南岸的一所房子里。懷著親手掐死親生嬰兒一樣的痛楚,茅以升一直陪伴著歷經艱險建造起來的大橋,址到親眼看到最后一根引線接好。這是茅以升一生中最難忘、最難受、最難捱的一天,在事后來對家人的回憶訴說中,那種痛苦,那種無奈,真使他欲哭無淚。11月17日,是茅以升多么渴望卻又沒敢指望的大橋全面通車的第一天,當第一輛汽車從大橋上駛過,兩岸數十萬群眾使勁鼓掌,掌聲經久不息。茅以升后來回憶說:“所有這天過橋的十多萬人,以及此后每天過橋的人,人人都要在炸藥上面走過,火車也同樣在炸藥上風馳電掣而過。開橋的第一天,橋里就先有了炸藥,這在古今中外的橋梁史上,要算是空前的了!
”