一组桥梁插画，带你了解桥梁~

作者：张雷 

桥梁属于技术的同时，也属于艺术。一座好的桥梁，不仅是结构合理、安全可靠的，它一定也是美的。作为一名桥梁工程师，除了通过数据、公式、规范、科研与桥梁接触，还可以通过艺术的途径，在更广阔的境界去认识和理解桥梁。

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天台山石梁

 

自然界有天然的石梁石拱，溪涧落石、横流睡木、悬谷藤萝。例如浙江天台山有一天然的石梁，横跨于飞瀑之上，梁上可行人，跨长约6米，厚约3米，是天台山风景之一。

这些不假人力的天然桥梁，使原始人类扩大了活动范围，不至于隔绝不通。这些天然桥梁或许是人类建造桥梁最初的灵感来源与模仿范本。

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古灞桥

西安城东灞水之上有古灞桥。据《水经注》记载：“灞水古名滋水，秦穆公更名以显霸功。水上有桥，谓之灞桥”。《初学记》记载：“汉作灞桥，以石为梁”。《唐六典》则载：“天下……石柱之梁四，洛则天津、永济、中桥。灞则灞桥”。宋代时灞桥坍塌，后经元、明、清屡次重建，直至清道光十三年（1833年）重建。1957年，在将古灞桥改建为现代公路桥时，曾经对这座古桥进行拆卸开挖，得以察明其全部结构。

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中国古代石拱桥

我国江南水乡的古代石拱桥，由于距离采石场一般较远，而且地处长江三角洲冲积平原，桥下土质松软，承载力弱。根据这样的环境特点，发展出了节省材料的薄墩联拱石拱桥。薄墩是指拱券以及相邻两拱的拱脚间距很小，该处的刚度相对较小，现代则称为柔性墩。采用薄墩联拱结构的拱桥，当其中一孔的拱券上承受载荷时，可以把力和变形传递到相邻孔，使邻近孔结构协助承载。采用这种构造形式可以节省建筑材料，减轻结构重量，并减少水下工程的工作量。

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藤网桥

我国西藏、云南、四川等地有一种颇具特色的多索藤网吊桥。藤网桥由多根粗细不同的藤索系在桥两端的木桩上，顺桥分布着多个用粗藤绞成的圆环，把藤索撑成圆筒形。桥面系用细藤编成，人便可以在藤网中行走。

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铁索桥

我国西南地区山多峡谷，两岸山崖陡峭，水深流急，不易立柱作墩，成为交通的障碍。古代造桥工匠发明了悬索为桥，出现了形式众多的藤、竹、铁链或铁眼杆桥。虽然在亚洲、南美洲、非洲等其他国家也有部分类似的建筑，但往往种类单纯，规模较小，时代较晚。

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 西班牙特伦卡桥

西班牙巴塞罗那有一座残断的古老石拱桥——特伦卡桥（Pont Trencat），在该桥的修复工程中，Alfa Polaris S.L. 公司设计了钢拱桥补全了缺失的部分。钢箱拱的轮廓继承了老桥拱轴线的特征，拱上支承钢箱梁形成桥面。钢桥采用了耐候钢，其铁锈红的色彩进一步强化了古朴自然之美。

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克雷杰拉齐桥

这座优雅的铸铁拱桥是由英国著名工程师的托马斯?特尔福德（Thomas Telford ，1757 - 1834 ）设计，建于1812年至1814年。随着工业革命的到来，新的冶炼方法使得铁被大量生产出来，并成为一种新的建筑材料。这种新材料引起了特尔福德的思考，他提出了新的设计原则——效率、经济与美观，在这种原则下设计的克雷杰拉齐桥（Craigellachie Bridge）整体形式轻巧、通透，体现出铁结构的美观。

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不列颠尼亚铁路桥

英国的不列颠尼亚铁路桥（Britainia Bridge），设计者为史蒂芬森（Robert Stephenson，1803 - 1859）。最初他认为应该采用悬索桥以实现这样大的跨度，但初步分析若采用传统加劲梁形式的悬索桥存在刚度不足的问题，于是打算把锻铁制造的加劲梁高度加大，并且采用箱形截面，让列车从箱内穿行。最终该桥的实施方案为箱形锻铁梁，跨径为（71.9+140+140+71.9）m，每线铁路为一个单独的封闭箱形。

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加拉比特铁路桥

位于法国中部山区的加拉比特铁路桥（Garabit Railway Bridge），设计者为法国杰出的建筑结构工程师古斯塔夫?埃菲尔（Gustave Eiffel，1832-1923），他也是巴黎埃菲尔铁塔的设计者。大桥建造于1882年至1884年间，1885年11月通车，主跨为跨度165m的上承式锻铁桁架拱桥。该桥是近代最伟大的结构工程之一，至今保存完好，被联合国教科文组织列为世界遗产。

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狱门桥

美国狱门桥（Hell Gate Bridge）建成于1916年，设计者是著名的桥梁工程师古斯塔夫?林登塔尔（Gustav Lindenthal，1850-1935）。该桥跨越纽约市东河，主孔为跨度298m的中承式两铰钢桁拱桥，通行四线铁路，具有重型道砟和混凝土桥面板。狱门桥是当时世界上最大跨度的钢拱桥，荷载巨大，成就突出，为现代钢拱桥奠定了技术基础。

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萨尔基那山谷桥

英国《桥梁设计与工程》杂志在1999年曾邀请世界30位著名的桥梁工程师、建筑师和学者评选出20世纪最美丽的桥梁。荣登榜首的是罗伯特?马拉尔（Robert Maillart，1872 - 1940）设计的瑞士萨尔基那山谷桥。专家们认为该桥与环境协调得很好，十分自然地利用了当地复杂的地形，这使得其本身在技术上和视觉上都做到了浑然一体。整座桥清新自然，没有给人带来丝毫的矫揉造作之感，其展现出的美并不是依靠传统的建筑装饰体现出来的，而是通过技术与艺术的完美结合，以及工程与环境的完美结合。

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施万德巴赫桥

罗伯特?马拉尔设计建造了一系列具有薄板拱特征的拱桥，如施万德巴赫桥（Schwandbach Bridge）、特劳巴赫桥（Traubach Bridge）、陶斯人行桥（T?ss Footbridge）等。板拱结构利用了拱形薄板具有很强承压能力的原理。

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卡塞尔桥

德国杜塞尔多夫市于1952年在莱茵河上同时规划了三座斜拉桥，形成“桥梁群体”，这是最早的大跨径现代斜拉桥。卡塞尔桥（Oberkassel Bridge）是其中的一座，为独塔单索面斜拉桥，主跨257.75 m，建成于1976年。它是三座桥中最难设计的一座，必须先在栈桥旁建好，然后再沿河平移47 m就位。

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克尼桥

克尼桥（Knee Bridge）是杜塞尔多夫“桥梁群体”三座斜拉桥中的一座，为独塔双索面斜拉桥，主孔跨径320 m，具有“大道至简”的设计风格。杜塞尔多夫以其和谐的“桥梁群体”而引以为豪。

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塞文桥

位于英国威尔士的塞文桥（Severn Bridge）是一座主跨988 m的悬索桥，跨越英国最长的河流塞文河，1966年9月8日通车。为了解决大跨度悬索桥的抗风问题，塞文桥在设计时进行了风洞试验研究，并找到了气动稳定性非常优越的扁平箱式加劲梁，第一次从传统形式的钢桁梁革新为流线型扁平钢箱梁，这是桥梁技术史上的一次重大进步。

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Ruck-A-Chucky桥

1977年，林同炎先生和他的搭档D. Allan Firmage于1977年设计了跨越美利坚河奥本坝库区的斜拉桥方案，取名为Ruck-A-Chucky Bridge（简称Ruck桥）。Ruck桥很好地利用了地形，众多的钢拉索组成了空间双曲面索面，承载了整个桥梁的荷载，所以全桥没有一个桥墩。拉索利用两边山体的岩石充当强大的地锚结构。Ruck桥方案引起世人赞叹，但遗憾的是由于各种原因，最终没有实施。

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布鲁东桥

法国布鲁东桥（Brotonne Bridge）建成于1977年，是一座主跨320m的双塔单索面斜拉桥，主梁为预应力混凝土箱型梁。该桥以其简洁、明快、协调的造型和刚柔相济的风范，被国际桥梁和工程协会评选为“二十世纪最美桥梁”的第三名。

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厄勒海峡大桥

厄勒海峡大桥（Oresund Strait Bridge）连接哥本哈根和瑞典第三大城市马尔默，于1995年开始动工，2000年5月完工。工程全长16公里，由西侧的海底隧道、中间的人工岛和跨海大桥三部分组成。主桥为公铁两用双塔斜拉桥，主跨490 m，是当时世界上承重量最大的斜拉桥。

作者：张 雷

中国铁路设计集团有 限公司土建工程设计研究院副总工程师｜正高工

中国铁道学会桥隧委员会委员

茅以升基金会中国古桥研究与保护委员 会副秘书长、委员