中國古橋成就

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    鐵道部大橋工程局唐寰澄
    在中國九百六十萬平方公裏的土地上,有世界上著名的黃河長江、珠江等大河。自涓涓細流到浩浩巨浸,蜿蜒曲折,奔流入海。全國河道密如蛛網,上麵布滿著大大小小、形形式式的橋梁。我國古代橋梁,和其他事物一樣,有一個發生發展的過程。
    陝西西安發掘出的公元五六千年前新石器時代村落遺址半坡村,在付居四周,有寬深各約五六米的圍塹,要越過圍塹出入村落,必然已有即使是很簡陋的木橋。
    中國古代的信史或詩歌中有很多關於“梁”的記載。這些梁,可能是架木而成,或是堤梁一類有少數架空的部位。比較早的大橋的記載是殷代首都殷(令河南安陽)附近跨漳水的“巨橋”(據《通典》在今河北曲周東北)。公元前1066年,周武王伐紂,攻克朝歌(今河南淇縣),命南公括“發巨橋之粟”(《史記·周本紀》,又見《呂氏春秋·慎大覽》、《淮南子·主術訓》)以救濟貧民。《水經注》漳水條記:“逕巨橋邸閣西舊有大梁橫水,故有‘巨橋’之稱。”橋的建設應早於這一年代。
    在這之前,大約在公元前l134年,周伯姬昌(就是後來的周文王)“親迎於渭,造舟為梁”(《詩經·大雅·大明》)。這是說當時用船造過臨時性的浮橋。
    據《華陽國誌》,秦代李冰任蜀守時(公元前256年到251年),在四川益州(今成都)造了七座橋,其中一座名“窄橋”,據唐代宰相李吉甫(758—814)在《元和誌》中解釋道:西南地區凡稱“窄”的地名便表示有藤索橋或竹索橋。鐵素橋傳說起自西漢初期(公元前200年左右),據陝西褒城(今撤銷並入勉縣和漢中市)樊江橋明嘉靖八年(公元1529年)在橋頭所樹碑上的記載,是西漢大將樊噲(?—前189)在西漢元年(公元前206年)在褒城馬道驛的寒溪上建起了這座鐵索橋。
    據史書記載,我國早在東漢末年已有磚石拱橋,魏王都鄴(今河北臨漳西南)有石竇橋,晉代洛陽有石拱橋。
    從以上簡單介紹,可知中國在古代已經具備了各種橋式。橋梁的基本型式不外乎梁、拱、索、浮。而中國古代的橋梁建設者們,充分科學地利用當年僅有的竹、藤、木、石和人工冶煉的鑄鐵或鍛鐵等,發揮材料的特長,根據豐富的成敗經驗,因時、因地製宜地衍變出豐富多彩,美不勝收的橋梁。中國古橋的某些結構形式,已為近代橋梁所借鑒,並繼續不斷地在推陳出新,有力地影響著國內外橋梁建設。
    木梁橋
    木料容易得到,又容易加工,所以古代造橋以木居多。重要的木橋多半位於曆代都城和經濟、軍事要衝的道路上。
    木橋簡單的是簡支木梁橋。曆史上規模宏大的木梁橋是秦代首都鹹陽跨渭水的渭橋。漢代稱中渭橋。據《三輔黃圖》,秦始皇統一中國(公元前221年)之後,建都鹹陽,引渭水貫都城,橫橋南渡。橋共有六十八孔,總長大約五百四十四米,是木梁石柱橋。僑麵寬達一九·四米。每一橋墩估計並列十根石柱。很可能石柱是整根的,因為有柱重難於移運的記載。
    漢代有包括中渭橋在內的三座渭橋。中渭橋是把秦代的渭橋重建並且移了位置。唐代記載,三橋都是木梁木柱。一直保留到近年西安地區諸水的古橋仍是木梁,隻是采用了疊砌石軸成石柱的石軸柱橋。
    1971年內蒙古和林格爾縣新店子發掘出一座東漢墓有“七女為父報仇”壁畫、畫上有漢代渭水橋,在橋墩上梁下都有短托木。這也許便是木伸臂梁的雛型。
    木伸臂梁
    木伸臂梁橋是借伸臂作用,用短梁造成的長跨橋。最早記錄的伸臂梁橋在西北循化(今青海省循化撒拉族自治縣)的古什群口。漢代,吐穀(yu)渾族人民在這一黃河峽口上造木伸臂梁橋。宋代,段國《沙州記》稱:“……兩岸累石作基陛,節節相次,大木縱橫,更相鎮壓。兩邊俱平,相去三丈,並大材,以板橫次之。施鉤欄,甚嚴飾。”橋跨總長約三十六米,就是兩邊單向向河心伸大約十五米。至今甘肅、四川、西藏等省、自治區仍有不少木伸臂梁橋。
    木伸臂梁從單向伸臂發展到平衡雙向伸臂,也從山區峽穀走向平原河流,並造成多孔的伸臂木橋,如湖南醴陵淥江橋等。
    淥江橋始建於宋理宗寶祐年間(公元1253年到1258年)。到清代已屢經修繕。橋長約一百六十米,共七墩八孔。跨長不等,最大的約二十二米,伸臂各六米,中間懸孔長大約十米,橋寬三·八米。
    木橋一般都有橋屋。一方麵方便行旅避風雨日曬和休憩,另一方麵使木料保持幹燥,防止腐朽以延長壽命。中國有橋屋的木橋,保存記錄竟達五百多年。至今浙江、廣西、湖南等仍多“風雨橋”。橋上廊屋富於地方民族色彩,橋亭多到五六重簷,和它旁邊的村寨建築十分協調。
    木拱橋
    北宋名畫家張擇端所繪《清明上河圖》畫的是宋都汴京清明時節的風情畫。畫麵高峰之處是一座非常別致的木拱橋。
    根據曆史記載,這一橋式創始於宋仁宗明道年間(公元1032年到1033年)青州(令山東青州市)的南洋橋,也叫萬年橋。青州南洋河上,原來有橋,但“水與柱鬥,率常壞橋,……會得牢城廢卒,有智思,疊石固其岸,取巨木數十相貫,架為飛橋,無柱。”(王辟之:《泥水燕談錄·事誌》)後來山西、河南到處造有飛橋。圖上汴水上的橋稱為虹橋。
    宋室南遷,北方這類木拱橋或因戰火,或因失於修繕,或因河道幹涸,瀕於失傳。然而南方福建和浙江山區卻出現了類似而又有改進的木拱結構。最早的是浙江泰順橫溪三條橋。橋上舊瓦有來代“紹興七年”(公元1137年)字樣。現在的這座橋是清代道光二十三年(公元1843年)建的,距今也已有一百五幹年之久。虹橋的結構模式和閩浙木拱的構造和結構模式如下頁的圖所示。
    中國還有其他構造複雜精巧的木拱橋,在世界橋梁史中是西方橋梁所沒有的。
    石梁橋
    文獻中石梁的記錄最早見於春秋時期,如宋景公(公元前516年到公元前450年在位)的呂梁便是其中之一。西安的古灞梁是新莽地皇三年(公元22年)改木梁為石梁的石梁石柱橋,石梁橋遍布全國各地。中國石梁橋建設最多、規模巨大的是福建省,特別是泉州市。泉州古有十座名橋,從南宋仁宗皇祐五年(公元1053年)起到元惠宗至正年間(公元1341年到1368年)陸續建成。其中現在是國家重點文物保護單位的安平橋,又名五裏橋,以橋長五裏而得“天下長橋無此長”的美名。現存橋長二千一百米。
    諸石梁橋中最著名的是宋代狀元、名書法家蔡襄所興建的萬安橋,又名洛陽橋。洛陽橋原是四十七孔,總長八百九十米,橋寬三·七米。泉州石橋都以方形截麵長條石縱橫疊砌成船形橋墩建在海底砂床上的拋石筏形,或大木縱橫疊架的“睡木”基礎上。石墩兩側,疊澀出簷,以擱石梁。洛陽橋還采用了種養並禁采牡蠣以固結橋墩石條和它下麵拋石的巧妙方法。
    建於宋理宗嘉熙元年(公元1237年)的福建漳州江東橋,當年橋共十五孔,總長大約四百九十四米,最大石梁長二三·七米,寬一·七米,高一·九米,重量達二百多噸。這樣重的梁共有四十五根,它們的采運、安裝,即使在今天,也是相當艱巨的工程。
    石拱橋
    中國石拱橋的發展看來有它獨特的道路。國外認為石拱或由於假拱(類似於中國的疊澀)演變而成。根據中國的墓葬結構,以及浙江一帶僅存的折邊拱橋,可以推論,中國石拱是由折邊結構推演的結果。
    石梁柱橋的石柱,演化成為傾斜的三折邊。然後有五折邊、七折邊,最後成為圓拱。雖然還有其他的推論。但是這一假說很合邏輯,並且有實物可資證明。
    在今寧夏烏蘭布和沙漠發現漢武帝元朔二年(公元前127年)的墓葬,已有半圓形磚拱頂。甘肅武威雷台東漢墓葬卻是橢圓形磚拱。前麵說過,史書記載,東漢末年魏王都鄴有石竇橋,晉代洛陽有石拱橋。現存的石拱橋實物最早建於隋代。
    河北趙縣安濟橋,一稱趙州橋。橋始建於隋文帝開皇十五年(公元595年),完工於隋煬帝大業元年(公元605年),距今已近一千四百年。橋淨跨三七·○二米,矢高七·二三米,寬九米。主拱是比較平坦的圓弧拱,以二十八道並列的拱券砌成。主拱以上,左右各疊砌兩小拱,以減輕自重,宣泄洪水,是世界上最早的敞肩圓弧拱。橋上欄板望柱,刻有“龍獸之狀,蟠繞拏踞,眭盯翕歘(眭(sui)盱(xu),怒目而視的意思;翕(xi)盱(xu),呼吸吞吐的意思。——引者注),若飛若動”的石雕,可以稱它作“龍橋”。現在趙州橋已經被列為世界文化遺產,予以特別保護。
    河北趙縣安濟橋。(唐寰澄攝)
    類似於趙州橋的敞肩圓弧拱古橋,中國在河南、山西、河北各省還有多處。河南的小商橋可能年代比趙州橋還早,但未經最後。考古證實。
    中國的石拱橋,北方多數橋而是乎坡(或微坡),以適應以車馬為主的道路運輸。除敞肩拱外,拱背多是實腹,厚拱券。拱券石厚是橋跨的六分之一到二十五分之一。南方比較多的是駝峰拱,以適應水上船隻運輸為主,薄拱券,薄橋墩。拱券石厚小於跨經的二十五分之一。一般從二十八分之一到五十分之一。最薄拱券是江蘇蘇州覓渡橋,淨跨二十米,矢高八·二米,拱券石厚○·三米,合淨跨的六六·七分之一。覓渡橋始建於元成宗大德二年(公元1298年),曆代重修,現仍屹立於河上。
    長石拱橋一般建成聯拱。為了抵禦流水漂木、流冰等的撞擊,山區河流上的石拱僑多半用厚墩,如果一個橋墩波衝垮,隻影響左右兩孔而不影響別的孔。中國北方厚墩聯拱橋著名的是北京盧溝橋。橋跨永定河,始建於金世宗大定二十八年(公元1188年),完工於金章宗明昌三年(公元1192年)。橋全長二一二·二米,共十一孔,淨跨不等,從一一·四米到一三·四五米。墩寬從六·五米到七·九米。橋墩插木為基,以柏木樁“乘濕帶皮用之”。墩迎水麵有分水尖,尖端鑲有三角形鑄鐵柱用以破冰;背水麵是方形。橋梁寬九·三米,兩旁欄杆望柱頭上,曆代刻有裝飾性的石獅子,子母抱負,形態各異,數都數不清,極統一變化的能事,可以叫它做“獅橋”。
    南方單孔石拱橋,兩側踏階上橋,形成駝峰拱,這適合南方水網地區的船隻可以在橋下通過。同時因為南方軟土地基,要盡量減少石拱的重量,駝峰拱使拱上的重量達到最低的限度,它的衡載壓力線接近於半圓拱軸線。它的設計計算理論和國內外習用的不同。
    多孔薄墩薄拱聯拱橋最長的是江蘇吳江垂虹橋。宋仁宗慶曆八年(公元1048年),這橋是木橋。元泰定帝泰定二年(公元1325年)改建成六十二孔的石拱橋。元惠宗至正十二年(公元1352年)又增加到八十五孔,中間有兩個駝峰以通航運。解放後還有七十二孔,橋長四百多米,在南方稱長橋。本世紀六十年代,這座橋崩坍了。
    江蘇蘇州的寶帶橋始建於唐代,曆代曾經多次重修。橋共五十三孔,中間有三孔隆起,以通船隻。橋全長三一六·八米,橋寬四·一米,因略短於垂虹橋,所以又稱小長橋。
    索橋
    我國四川、雲南、西藏等省、自治區,常用抗拉比較好的材料如藤、竹、皮繩等絞成拉索,或鍛鐵成鏈,建造索橋。雲南凡用“窄”作她名和水名的必有索橋。而四川茂州(今茂縣),古稱繩州,因那裏的峽穀之中“以繩為橋”(據《寰宇記》)。徐霞客稱拱橋“拱而中高”,索橋“中懸及下”,這是物理性能不同的形象表現。
    中國古代索橋形式很多,基本上有六種類型:單索溜筒橋,雙索雙向溜筒橋,上下雙索步道橋,v形截麵雙索或三索步道橋,並列多索步馬橋,多索網狀橋。
    溜筒橋是把人和貨物(甚至牛馬)懸在索上,溜放過江,構造相當簡單。現在民間在峽穀兩邊的村落之間仍多隨處架設這種溜索過河。
    v形橋吊素成斜麵,兩側吊素會合向內共同吊中部的步道木板或布道索,是一個典型的空間結構,開近代斜麵吊索管道橋的先聲。
    並列多索橋,索上橫鋪木板,可走人馬,兩側還有保證安全的欄杆索。
    明代曹學佺《蜀中廣記》說:“繩橋之法,先立木於水中為橋柱,架梁於上,以竹為縆。乃密布竹縆於梁,係於兩岸。……夾岸以大木為機,繩緩則轉收之。”這是調整幾條竹索到同一水平並且用來糾正鬆弛的好辦法。鐵素橋卻不用大木轉機,而是用鐵鍥打入壞扣之間以調整索長和它的垂度。
    四川灌縣珠浦橋建造年代很早。宋太宗淳化元年(公元990年)的記載是“為石籠、木柵、竹繩,而屬繩於柵,植於籠,跨江而橋”。這是一座多孔連續並列多索的竹索橋。因曆代改弦更張,所以橋址有所移動,橋跨和橋長也有變化。當年最長的時候是三百三十米,最大跨長六十一米,木架八,石墩一。因竹索易朽,已經改成鋼絲繩,但是盡量維持古橋的外形。
    四川滬定大渡河鐵索橋是現存古代鐵索橋中製作最精良的一座。橋始建於清代康熙四十四年(公元1705年),次年完成。橋淨跨約一○三米,每根鐵鏈長約一二七米,橋寬二·八米。共九根底鏈,上橫鋪木板,縱鋪走道板。兩側各有兩根欄杆鐵鏈。兩岸石砌橋台,錨定鐵鏈,上有美麗的橋屋。所有建築、石台、鐵鏈等,製作精良。當年還在左岸鑄鐵犀一頭,右岸鑄鐵蜈蚣一條,目的是用來鎮壓“水妖”。橋位於川藏要道,當年紅軍搶占滬定橋,橋已成為重要的曆史文物。
    多索網橋用藤圈作間隔,用多索圍繞,高懸兩崖之間。人走在網中,極其安全。
    中國的古代索橋單跨長可達一百三十多米,創始年代久遠,還正繼續推陳出新,開拓新的懸索橋領域。
    浮橋
    凡是浮體都可以作浮橋。連接諸浮體成橋,稱“橋航”(見《水經注》浙江條)。作浮橋的浮體有竹筏或木筏、皮筏、罌(小口大肚的瓶子)或木船等,以木船最常用。
    有的浮橋的木船是掛在錨著於兩岸的竹索或鐵索上的,橋會隨水流而彎曲,所以叫曲浮橋。曲浮橋一似平放著的懸索橋。
    有的浮橋的木船每隻單獨拋錨錨著於河底,橋就非常順直,這是直浮橋。
    曲浮橋受索長和索力的限製,但不受河床麵衝淤變化的影響,所以橋長雖有一定限度,但是任何河道都可以架設。在黃河上,古代便有很多有名的曲浮橋,有的單孔,有的借河中的沙洲,起架兩座曲浮橋。最古和最著名的是山西永濟蒲津浮橋。春秋時期魯昭公元年(公元前541年),在夏陽津地方的黃河上,曾因秦公子鍼帶著“車重千乘”的隊伍投奔晉國,建造了一座大浮橋,這還是一次性的臨時橋。秦昭襄王五十年(公元前257年)正式造竹索木船的蒲津浮橋。到唐玄宗開元十二年(公元724年),決定“以鐵代竹”,兩岸各鑄四個各重幾萬斤的鐵牛以錨住鐵鏈,每牛有一鐵人作驅策的樣子。明穆宗隆慶年間(公元1567年到1572年),西邊一組鐵牛因黃河改道沉入河底而不能成橋。東邊一組鐵牛於清末民初也淤埋而不見。1989年,經探測開挖出土。這一文物已有一千二百多年的曆史,當年曾錨定大約三百六十米橋跨的浮橋,實在可說是世界的藝術和技術的奇跡。
    中國古代橋梁在技術和藝術上的成就實在是令人神往的。