100次浏览 发布时间:2024-08-10 12:03:04
开篇
我国的石拱桥广泛分布、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石家庄市赵县的赵州桥。赵州桥,在河北省石家庄市赵县城南洨河之上,与泉州洛阳桥、北京卢沟桥、潮州广济桥被称为“中国四大古桥”。
赵县之地一直是京畿要冲之地,兵家必争,文化荟萃,而赵州桥一带更是国家重要驿站、军粮运输之地,所以赵州桥不仅具有减轻水患、便利两岸村民来往的功能,更有军事保障、和沟通中国乃至世界文化的功能。距今已有 1400 余年历史。北宋时,宋哲宗取"安世济民"之意,为其赐名"安济桥"。
1991 年,赵州桥被美国土木工程师学会认定为世界第十二处“国际土木工程历史古迹”,并赠送铜牌立碑纪念。这标志着赵州桥已与金字塔、巴拿马运河、埃菲尔铁塔等世界历史古迹进入同一行列。
“赵州桥来鲁班修,玉石栏杆圣人留,张果老骑驴桥上走,柴王爷推车轧了一道沟。”这首在我国北方地区广为流传的河北民歌《小放牛》,讲述的正是关于赵州桥的美丽传说。实际上,赵州桥的桥头碑文上刻写着主要设计者是隋朝杰出工匠李春的名字,而桥梁也是在开皇十五年至大业二年间(公元 595—606 年)修建。因桥体全部用石料建成,俗称“大石桥”,以区别于城西门外的永通桥(小石桥)。
赵州桥在中国桥梁史上占有举足轻重的地位和深远的影响。赵州桥是世界上现存年代久远、跨度最大、保存最完整的单孔坦弧敞肩石拱桥,其建造工艺独特,在世界桥梁史上首创“敞肩拱”结构形式,欧洲到 19 世纪中期才出现,比中国晚了一千二百多年。它是世界上第一座单孔敞肩式石拱桥,造型异常优美,设计十分科学。
赵州桥敞肩拱结构,赵州桥的设计施工符合力学原理,结构合理,选址科学,体现了中国古代科学技术上的巨大成就。著名英国科学史学家李约瑟说:“在西方,圆弧拱桥都被看作是伟大的杰作,而中国的杰出工匠李春,约在公元 610 年修筑了可与之辉映,甚至技艺更加超群的拱桥。”他认为弧形拱桥、铁索吊桥是中国伟大的科学技术发明创造,并影响了西方世界。
赵州桥不仅具有高度的科学价值、重要的历史价值,而且造型艺术优美,石雕艺术精湛。赵州桥上的雕饰主要集中在中间部分的栏板、望柱上,其雕作刀法苍劲有力,艺术风格新颖豪放,显示了隋代浑厚、严整、俊逸的石雕风貌,桥体饰纹雕刻精细,具有较高的艺术价值。龙雕是赵州桥的精华,桥身上共有 58 条龙,形成一个气势恢宏的群龙阵图。唐朝张鷟说,远望赵州桥如同“初月出云,长虹饮涧”。
赵州桥以其悠久的历史、独特的设计闻名中外。1991 年,赵州桥被美国土木工程师学会选定为“国际土木工程历史古迹”。
为何屹立到今天?
赵州桥全长 64.4 米,自建成之日起就作为交通要道使用,直到 1984 年营建赵州桥公园后才停用。赵州桥是世界上现存修建时间最早、保存最为完好的石拱桥,享有“天下第一桥”的美誉。
古代北方石拱桥被破坏的主要原因包括自然因素和人为因素。这些原因不仅涵盖了自然环境对桥梁的侵蚀,还涉及了人类活动对桥梁的影响。以下将分析这些原因:
古代北方石拱桥被破坏的主要原因可以归结为自然因素和人为因素两大方面。
石拱桥被破坏的原因多种多样,既包括不可抗力的自然因素,也有可以通过人为努力改善的人为因素。我们全面、充分认识到这些古桥的历史价值和文化意义,我们需要加强对其监测和维护工作,采取有效措施进行保护和修复,是每个人共同的责任和义务。
桥梁设计
湿润地区桥梁面对的最大威胁主要是洪水,设计合理是赵州桥屹立千年不倒的主要原因。1963 年、1996 年赵州桥附近多条河流发生特大洪水,遭遇洪水袭击的赵州桥安然无恙,“敞肩拱”的设计发挥了重要作用。1963 年 8 月上旬,河北省出现连续十多天暴雨,形成保定、邢台两个暴雨中心,赵县就在二者之间。赵县周边平原水深达到 2 米以上,出现千年一遇的等级,赵州桥处水位到桥拱的龙嘴处。赵州桥西南的内丘县九龙桥,同样为隋朝修建,在这次洪水中被冲垮。大水过后,赵州桥依旧屹立。1996 年 8 月,赵州桥附近多条河流发生 50 年一遇的特大洪水,遭遇洪水袭击的赵州桥再一次安然无恙。
主拱两端设有四个小拱,这些小拱不仅能够节约石料,减少桥梁自重,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。此外,拱上加拱,桥身也更美观。
荷载力强是赵州桥千年不倒的一个重要原因。上世纪 50 年代,著名桥梁专家茅以升对赵州桥组织过一次承载力测试,结论是赵州桥可荷载 8 吨。
赵州桥所处河段为直行河道,其上游为长度约为 1.5 千米的曲流,减缓水流流速,减少水流对桥梁的冲刷。
地质条件
地基稳固。赵州桥自重 2800 吨,但桥基仅是由 5 层石条砌成 1.55 米高的桥台,直接建在自然砂石上。桥台为浅基础、短桥台,且建于没有经过夯筑的天然地基上。
1966 年,河北邢台发生大地震,赵县震感严重,房屋破坏严重。文物工作者发现赵州桥没有受到损坏。赵县地处地质构造带上,地下有多个断裂,应该为多次构造运动形成的。地质考察显示,赵县的地表到地下二三百米是砂砾层、黏土层,地基土以密实的粉质黏土为主。这种土层,每平方米可承载 34 吨重力,是修建特大单孔桥梁比较理想的场所。
李春根据自己的经验,选址在洨河两岸较为平直的地方建桥。此处地面由河水常年冲积形成,表面是粗砂,往下是细石、粗石、细沙和黏土层。所以,赵州桥才能在千余年里经历若干次大洪水和地震而屹立不倒。自建桥到现在 1400 多年,桥基仅下沉 5 厘米。
维护方便
拱券独立,便于修补,是屹立千年的关键。赵州桥有 28 道拱券,设计者李春采用了纵向并列砌筑法。由于拱券之间相互独立,若其中一道发生损坏,对其他拱券和桥身都没有直接影响,便于单独维修。赵州桥这种砌筑法有很大关系,体现了古代中国人的聪明才智与创新精神。
及时维护
赵州桥能够屹立 1400 多年不倒,除了李春匠心独具的设计和建造工艺之外,还离不开后人对桥体进行的及时科学的修缮。赵州桥历史上进行过 8 次大的维修,分别是在唐贞元八年(792 年)、宋治平三年(1066 年)、明嘉靖四十一至四十二年(1562—1563 年)两次、明嘉靖癸亥年(1563 年)、明万历二十五年(1597 年)和清道光元年(1821 年)、1953—1958 年。
第八次大规模修缮工程最为浩大。由于“东面已坍塌了三道拱券”且“部分主拱已有走动,四个小拱尤其危险。如不尽早加以修缮,则这一有实用价值并代表祖国伟大科学遗产的大石桥,即有倒毁可能”,所以,这次修缮历时最长。本次修缮国家拨款并在相关专业部门和专家组成的修缮委员会指导下全面进行的,是在详细勘察的基础上,科学加固桥梁的基础上,制定了保持隋代原貌的修缮方案。
赵州桥走向世界,和梁思成的发现关系息息相关。梁思成说:“我不是通过精研典籍,而是由一首妇孺皆知的民歌指引,发现了这座精妙绝伦的桥梁。”民歌里这么说,“沧州狮子定州塔,正定菩萨高又大,天下闻名赵州桥,华北四宝耀中华。”仿佛冥冥之中的天意,还是巧合?!
第八次大规模修缮后,梁思成先生表现出一定遗憾:
“直至今天,我还是认为把一座古文物建筑修得焕然一新,犹如把一些周鼎汉规用擦铜油擦得油光晶亮一样,将严重损害到它的历史、艺术价值。……在赵州桥的重修中,这方面没有得到足够的重视,这不能说不是一个遗憾。”
梁思成:闲话建筑的重修与维护
赵州桥作为交通要道,自建成起就被高密度地使用着,一直到 1984 年营建赵州桥公园。2023 年 11 月,赵州桥景区免费向公众开放。如今,桥下流水潺潺,桥上游人如织。赵州桥凝聚了千年历史,见证着今朝繁华。
伴随着经济发展和技术水平的提高,如今,我国桥梁桥梁建设成为自身科技实力、综合国力的名片,也向世界展示着“中国建造”的非凡实力:港珠澳大桥、北盘江大桥、青岛海湾大桥、杭州湾跨海大桥、丹昆特大桥……也让天堑变通途。