我國(guó)是世界上的多地震國(guó)家之一,早在3000多年前,就有關(guān)于地震的記載。千百年來(lái),我國(guó)古代勞動(dòng)人民在與地震災(zāi)害斗爭(zhēng)的過(guò)程中積累了豐富的抗震經(jīng)驗(yàn)。在橋梁工程建筑上,做出了許多開創(chuàng)性的貢獻(xiàn)。從古橋梁結(jié)構(gòu)抗震的角度講,河北趙縣的趙州橋,福建泉州的安平橋、洛陽(yáng)橋,則堪稱世界橋梁史上的創(chuàng)舉。
01
稱譽(yù)世界的河北趙州橋——古代大型敞肩石拱橋
建于隋代(約公元605年)的趙州橋,距今1400多年,經(jīng)歷了10次水災(zāi),8次戰(zhàn)亂和多次地震,特別是1966年3月8日邢臺(tái)發(fā)生7.6級(jí)地震,趙州橋距離震中只有40多公里,仍然保持完好。著名橋梁專家茅以升說(shuō),先不管橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu),僅就它能夠存在1400多年就說(shuō)明了一切。
趙州橋的基礎(chǔ)牢固,一千多年來(lái),兩邊橋基雖略有下沉,但一直保持受力均勻。其結(jié)構(gòu)獨(dú)特,在橫跨洨河上的大拱洞兩旁各有兩個(gè)小拱洞,可減輕大拱體與橋基的負(fù)重,緩和水流對(duì)橋基的沖擊。除選取優(yōu)質(zhì)巨型石材外,大拱和四個(gè)小拱采用二十八道獨(dú)立圓弧石圈縱向并列砌筑法;橫向各連接點(diǎn)則加鐵拉桿,使供體、拱石緊牢串成一體,既安全又非常壯觀。
02
享有“天下無(wú)橋長(zhǎng)此橋”之稱的泉州安平橋
始建于宋紹興八年(公元1138年)的福建泉州安平橋,橋長(zhǎng)2公里以上,保持了八百年之久的全國(guó)橋梁長(zhǎng)度“冠軍”。
千百年來(lái),它經(jīng)歷了無(wú)數(shù)次強(qiáng)震、臺(tái)風(fēng)、暴雨的沖擊。在經(jīng)歷1604年泉州特大地震后,雖有修葺,仍基本維持原貌。其抗震能力之強(qiáng),主要是橋基采用“枕木臥基法”,以沙為基底,枕木交叉相疊其上,再在枕木上建造橋墩。并利用潮汐的漲落規(guī)律,將330多座橋墩設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形、半船形,及船形三種形式,區(qū)別不同部位采取形態(tài)各異的橋墩結(jié)構(gòu),以緩和海潮沖擊:半船形一端成尖狀,另一端為方形,設(shè)于較緩的港道地方;雙邊船形墩,兩端成尖狀,便于排水,設(shè)在水流較急而較寬的主要港道。
03
"海內(nèi)第一橋"——泉州洛陽(yáng)橋
洛陽(yáng)橋建在江海之交,水深流急,地質(zhì)復(fù)雜。為解決潮狂水急的問(wèn)題,造橋工匠創(chuàng)造了一種直到近代才被人們認(rèn)識(shí)的新型橋基——筏形基礎(chǔ),即用大量石塊拋填江底,鋪成一條石基河床,然后在上面建起橋墩。
為了鞏固橋基,勞動(dòng)人民還在橋下養(yǎng)殖了大量的牡蠣,巧妙地利用牡額外殼附著力強(qiáng),繁生速度快的特點(diǎn),把橋基和橋墩牢固地膠結(jié)成一個(gè)整體,這是世界造橋史上別出心裁的“種蠣固基法”,也是世界上第一個(gè)把生物學(xué)應(yīng)用于橋梁工程的先例。此外,包裹住石頭橋墩的牡蠣,在橋墩表面形成了保護(hù)層,既能防止洪水的直接沖擊,又能減少水污染對(duì)橋墩的腐蝕。”至今,我們?nèi)钥梢詮哪切┚Y滿白色蠣房痕跡的橋墩石,窺探它當(dāng)年的模樣。
"筏形基礎(chǔ)"和"種礪固基法"的應(yīng)用,史無(wú)前例地解決了建造大型石橋的基礎(chǔ)工程,使得建于1059年,歷經(jīng)近千年風(fēng)霜,即使在經(jīng)歷1604年泉州特大地震后,洛陽(yáng)橋至今仍原貌猶存。
這些古橋梁工程年代久遠(yuǎn),經(jīng)受多次強(qiáng)烈地震等自然災(zāi)害仍基本完好,其抗震能力之強(qiáng),建筑藝術(shù)之高超,令世人贊嘆!展示著我國(guó)古代勞動(dòng)人民在建筑藝術(shù)上的卓越成就,更是研究現(xiàn)代建筑方針抗震的珍貴實(shí)物資料和災(zāi)害史的見(jiàn)證。