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第七十章:赵绰依法办事/李春建赵州桥


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  李春是隋代的无数普通工匠中一位杰出的代表,身份的普通使他在史书中没被记载,有关他的文字记载仅见于唐代中书令张嘉贞为赵州桥所写的“铭文”中:“赵郡洨河石桥,隋将李春之迹也,制造奇特,人不知其所为。”
  李春率领工匠来到赵县,对洨河及两岸地质等情况进行了实地的综合考察,在认真总结了前人建桥经验的基础上,提出了独具匠心的设计方案。然后再按照设计方案组织施工,出色地完成了赵州桥的建造。
  赵州桥不仅设计独特,而且建造技术也非常出色,在我国桥梁技术史上有许多创新和贡献,表现在以下几个方面:
  采用拱式结构,改变了我国早期拱桥半圆形拱的传统。赵州桥的主孔净跨度为37.02米,矢跨比(拱高和跨度之比)为1﹕5左右,这样就实现了低桥面和大跨度的双重目的。这种结构不仅使桥面平坦,易于车马通行,而且还有节省用料和施工方便的优点。
  开敞肩之先河。李春把以往桥梁建筑中采用的实肩拱改为敞肩拱,即在大拱两端各设两个小拱。其中一小拱净跨为3.8米,另一拱净跨为2.8米。这种设计的好处有三:一是可节省材料,二是减少桥身自重,三是能增加桥下河水的泄流量。这种大拱加小拱的敞肩拱设计不仅增加了造型的优美,而且符合结构力学理论,提高了桥梁的承载力和稳定性。
  单孔设计。建造比较长的桥梁,我国一般采用多孔形式。李春采用了单孔长跨的形式,河心不设立桥墩,石拱跨径长达37米之多。这在我国桥梁史上是一项空前的创举。
  合理选择桥基址,设计了独具特色的桥台。李春选择洨河两岸较为平直的地方建桥,地层都是由河水冲积而成,表面是粗砂层,以下是细石、粗石、细砂和黏土层。
  基址特别牢固。赵州桥的桥台的特点是低拱脚、短桥台、浅桥基。李春在桥台边打入许多木桩,目的是为了减少桥台的垂直位移(即由大桥主体的水平推力造成的桥台后移)。另外,为了保护桥台和桥基,李春还在沿河一侧设置了一道金刚墙。这种设计不仅可以防止水流的冲蚀作用,而且使金刚墙和桥基以及桥台连成一体,增加了桥台的稳定性。
  赵州桥的敞肩圆弧拱形式是我国劳动人民的一个伟大的创造,西方直到14世纪才出现敞肩圆弧石拱桥,比我国晚了600多年。赵州桥建筑结构奇特,融科学性和民族特色为一体,是我国古代建筑的精品。1991年,赵州桥被美国土木工程师学会选定为世界第12处“国际土木工程历史古迹”。
  


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