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一口气读懂中国的桥

发表人:summerrela  发表日期:2020-3-21  来自:上海市  黄浦  分类:学习天地

一见桥字,

小学课本里的赵州桥形象

是不是立刻出浮现脑海?

接着是近年中国的超级工程

从云贵大山到珠港澳海域

中国各地都是大放异彩的桥梁

桥究竟从何而来?

他们又有怎样的大家庭呢?

这次一起来看看

最常见却不太熟的又一建筑遗产

——桥  

1

桥从何来?

发芽——西周春秋

西周、春秋以前的时代

河流阻断着部落间的交流

自然给了人类树木与石头

独木桥与河中矴(dng)步初露锋芒

▲浙江  天台山石梁   图源网络

壮大——秦汉三国

秦汉三国时期为主的阶段

据《史记》《水经注》记载的第一座桥

商代拒桥(巨桥)

正式开启桥的纪元

周文王姬昌“亲迎于渭,造舟为梁” 

建造的浮桥

《诗大明》中也有记载

春秋时黄河第一座浮桥——

蒲津渡浮桥架起

随着春秋时造铁与拱券技术的发展

石拱的旅人桥也随之诞生

秦大兴宫殿,

栈道与复道加入桥梁分支

西汉时的第一座竹索桥

七星桥也在《蜀记》中显现

▲山西  蒲津渡浮桥 图源网络

鼎盛——隋唐宋

唐宋为主的阶段

这时候的国力强盛、技术发达

隋代 赵州桥 石破天惊

敞肩拱桥带领桥梁走向世界

宋代 木拱虹桥 飞桥无柱

中国桥走在鼎盛中

▲福建泉州 洛阳桥  图源博客@ 刘伟大老虎

饱和——元明清

元明清时代为主的阶段

这时的建造技术难以突破

修缮、重建、模仿变为主流

现存桥梁大多是在这个阶段修缮

中国桥梁却在这个阶段孕育着

一场前所未有的革命

▲江苏  宝带桥  图源 @刘雷老师

超越——现代当代 

我曾经跨过山河大海

去到人山人海

经过79~98年的建设追赶

中国桥在99~18年开始了创新与超越

改革开放40年中

中国共建新桥513700多座

合计总长约48000公里

而这数字仍然在不断上升中

▲世界最长跨海大桥——港珠澳大桥

图源网络(数据为2018年10月公布)

▲世界第一高桥——北盘江大桥

图源网络(数据为2019年3月公布)

2

桥梁家族

中国古桥类型众多

大多就地取材修筑

用藤蔓、竹子、木头、砖石等来战胜自然

这次我们按常见的材质和结构样式来看看

桥梁家族都有哪些成员呢

梁桥

桥墩上面是横梁的桥

这是最早的一种桥

下为桥墩支撑,

上铺梁为桥面

也叫平桥、跨空梁桥

原始突出水面可跳跃过河的蹬步

和倒木成桥的独木桥

都被认为是梁桥的最初形态

有学者认为

河姆渡与半坡遗址中已有梁桥

▲梁桥受力情况示意(色彩深度表示受力变形大小)

根据结构和受力梁桥可分为

简支梁桥、伸壁梁桥

梁桥类型1 ——简支梁桥

最简单方式支起的梁桥

一个梁放在两个桥墩上

一梁二墩模式

▲简支梁桥的建造示意图

根据有无桥墩分为单跨和多跨

受材料和实用尺寸限制

一般跨度不大

比如园林中常见的梁桥

▲北京 濠濮涧 知鱼桥 图源网络

梁桥类型2——伸臂式梁桥

桥墩上部像手臂伸出模样的梁桥

遇到跨度大,

无法做桥墩的地方

伸臂梁桥应运而生

他又叫悬臂梁桥

在桥墩一侧或两侧

悬挑出短臂、节节伸出

在两个悬臂间架起梁

来承接梁的重量

根据桥墩一侧或两侧

伸出的伸臂数

有单(侧)伸臂或双(侧)伸臂梁桥

以及斜撑伸臂式梁桥

▲单伸臂梁桥示意

▲双伸臂梁桥示意

▲广西   程阳风雨桥  图源网络

浮桥

浮在河上的桥 

当河流宽广、技术有限时

人造梁桥的技术就不够用了

人们想到了用船代替桥墩

浮动的船上再铺桥面

形成了浮桥

其他可浮的筏、浮箱等均可做浮桥

▲浮桥示意

我国最早的浮桥

是《诗经大雅大明》中的周文王

“亲迎于渭,造舟为梁”

说的是周文王迎娶妃子

在渭河上用舟船相连架设浮桥的故事

浮桥结构简单

施工快、造价低

随时开合、便于通航、可移动的优点

使其古往今来在军事领域的优势独占鳌头

▲福建  万安浮桥  图源网络

浮桥根据形态可分为

直浮桥与曲浮桥

浮桥类型1——直浮桥

桥面保持直线形的浮桥

▲直浮桥示意

船固定在水中

每只船都沿直线布置,上设桥面

桥整体大致顺直

称为直浮桥

为防颠簸

往往在船头或者船尾

用横拉的锁链固定好船只

稳固桥体结构

▲江西赣州   惠民桥  @公众号 景中文化旅游

浮桥类型2——曲浮桥

桥面是曲线形的浮桥

▲曲浮桥示意

有些河流较深、无法用锚固定船

人们只能用索绳系在两岸边

将船等漂浮物串联起来做浮桥

浮桥受到水流冲击

自然地向下游弯曲形成曲线形

曲浮桥上的桥板是可活动的

▲甘肃临洮  永宁浮桥  图源网络

除了直浮桥和曲浮桥

还有因潮汐涨落建造的

可涨落浮动的潮汐浮桥

可允许船只通航的通航浮桥

以及与梁桥等桥梁结合的组合浮桥等

这里就不赘述啦~

索桥

用索绳建成的桥

一些深谷、无河的山地地区

无法建设桥墩、也无法用船

希望就寄托在了一根索绳上

人们用竹子、藤蔓、铁索做成索绳

架在山涧中通行

这就是索桥

我国西南、秦岭或台湾山区较多

我国已知最早的索桥

是《蜀记》中记载的西汉七星桥

索桥种类杂糅,学界有多种分类方式

在此遗介根据通行方式及材料

分为溜索桥、步行藤索桥、

步行竹索桥、步行铁索桥

索桥类型1——溜索桥

人们可以溜着过河的索桥

索绳系在岸边固定物上

用竹、木的溜板等放在溜索上

借助重力从高岸边滑向低岸边

▲溜索桥示意

绳索在古时多为竹索、铁索,现多为钢丝索

滑索竹筒也用滑轮

溜索桥换可以运输动物和货物

索桥类型2——步行竹索桥

竹索桥一般都是并列多索竹索桥

(将竹子劈成内芯和外皮利用特殊方法编制成竹索)

将多根竹索并列连在两岸

两端系紧固定,上面横铺桥板供人通行

竹索桥在秦代就已出现

而现存最早的是重建于清光绪年间的安澜桥

▲四川灌县 安澜桥  图源网络

索桥类型3——步行藤索桥

▲步行藤索桥示意

以粗细不等的藤索连接的桥

上设桥面供人通行

因藤条材质限制

现多见的是藤网桥

西藏地区较多

将整个藤索桥固定成筒状

桥面用细藤编织,

安全感十足

▲西藏  德清藤网桥

索桥类型4——步行铁索桥

用铁索作为骨架的索桥

▲铁索桥示意

一般是多根并列的铁链在底部

用皮绳、锁链、藤条等横接铁索

上铺木板等做成桥面

左右有铁链等作桥栏或扶手

两岸有桥台或建筑固定住铁索

有双索、三索、四索、六索、多索等类型

我国记载最早的铁索桥

是建于汉元年(206)的樊河桥

最知名莫过于泸定桥

▲四川 泸定桥 图源网络

小知识:索桥的建设方式

索桥建造方式很多

常见的是以下五种

方法1

河流较狭窄处,

可在索上系细绳,细绳拴在箭上

用弓箭射到对岸,

再将索绳拖拽过去

▲方法1示意

方法2

水流较急处,两岸各有一人,

将细绳上栓金属块或石块

同时向河流上游甩掷,

被河流激流冲击绞缠在一起后

向一岸牵引,

将主索引向彼岸

▲方法2示意

方法3

江面较宽时,

利用船只载着索绳过河,

再缓慢释放

这一方法对于轻的竹索较为有效,

铁索较为费劲

▲方法3示意

方法4

铁索桥的架设

需要先在两岸架设起溜索桥,

岸边架设桥台

用溜索桥安装吊索,

逐一将铁索固定,

形成多索的铁索桥

铁索桥的后期维护大修

也多用此方式

▲方法4示意

方法5

需要熟悉山野地形的高手山民

用草绳拴着索绳

峭壁攀岩到目的地,

再将铁索拽上山涧固定

▲方法5示意

拱桥

以拱券为称重结构的桥

▲拱券的受力示意

桥梁经过漫长探索

建筑中日益成熟的拱券技术被应用到桥梁

兼顾造型、承重和永固能力

虽然出现最晚

但他主导了我国古代桥梁发展

现在桥梁体系中也举足轻重

大多人认为国内最早有记载的石拱桥是 

《水经注》中的旅人桥(西晋太康三年 公元282年)

也有人认为是洛阳建春门桥 (东汉阳嘉四年 公元135年)

因地域和时代差异

学界对拱桥有多种分类方式

此处遗介按照材质与搭建方式分为

折边石拱桥、实腹石拱桥、

敞肩石拱桥、木拱桥

拱桥类型1 ——折边石拱桥

折边形的拱承重的拱桥

有人认为是最初的一种拱桥

▲折边拱桥示意

最初圆拱的拱石加工困难

在众多的拱形成学说中

有人提出折边成拱的说法

即用直的石料砌筑成折边的桥梁

折边拱桥多在浙江绍兴地区

▲古月桥 浙江义乌  图源微博@Antisymmetry

拱桥类型2——实腹石拱桥

“腹部”填满充实的拱桥

▲实腹石拱桥示意

拱券两侧用砖石等材料填充完全

既保护加固了拱券

又共同承载了桥面重量

这是早期的一种石拱桥

后来在国内也很常见

▲卢沟桥 北京  图源微博@百战-天虫

拱桥类型3——敞肩石拱桥

大拱券两肩位置敞开空心的桥

▲敞肩拱桥示意

拱上的桥体由实心变成空心

小拱垒架在大拱之上

减轻了石拱桥整体重量

也减小了拱券厚度和墩台尺寸

增大桥梁的泄洪能力

最典型的就是赵州桥

▲赵州桥  河北赵县

图源微博@许建钢Xu-Jiangang

小知识:拱券砌筑方法

拱桥的核心技术——拱券

是人类桥梁史乃至建筑史的一项重大发明 

在我国古代,

石拱桥砌筑方法众多

主要有并列砌筑和横联砌筑

及其他派生形式

并列砌筑法

并列拱券由多列独立拱券并列

彼此间用腰铁等构件固定各独立拱券

▲并列砌筑法示意

这种方法对石块要求低、安装简单

但横向联系弱、拱券易松外倾、

施工技术要求高

赵州桥即为并列砌筑法建造 

横联砌筑法

将整个桥拱一起制作,

券石横向交错砌筑

石头间不用卯棒,

就能横向压实联合

桥梁拱券具有整体性

▲横联砌筑法示意

这是古代最流行的做法

后派生出镶边、框式及镶框组合等

多种砌筑法

▲原始乱石堆砌法

▲镶边横联法

▲框式横联法

▲镶框组合横联法

拱桥类型4——木拱桥

用木头搭出拱建造的桥

▲编木拱桥的建造动图 

这是一种1953年前在中国民间流传

没有文字记载

不为世界桥梁界所知的传奇桥梁

仅用木条搭接

便架起一座横空轻巧的桥梁形式

最早见于张择端版本的

《清明上河图》

▲汴水虹桥   图源 张择端版《清明上河图》

与石拱桥是完全不同的结构体系,

却脉络相承,

在古桥史中自成一体

经当代研究被认为是

源自木梁桥

先是木梁加斜撑——撑架桥阶段

后逐渐发展成了著名的木拱桥

也有人称为编木拱桥或贯木拱桥


▲湖北利川   群策桥  图源@中国利川网

▲福建寿宁   杨梅州桥   图源微博@shx-风之吹拂

其他桥型

类型1 ——吊桥

古代城池护城河上、城门前

城防的可活动桥梁

平时放在护城河上,

供人马通行

战时上拉索绳

桥板竖起、阻断城内外交通

他是冷兵器时代有效的御敌手段

随着时间的推移

吊桥随着城池和护城河的拆除几近消失

▲西安永宁门   复原吊桥 图源 遗介君

类型2——廊桥

下桥上廊,

多为木结构

廊屋的结构与当地民居相似

桥上建廊的目的

一者是利用足够的重量压住桥墩和桥体

避免因水涨高冲垮桥梁

二者是为了防雨排水,

避免木桥腐朽

廊桥有木拱廊桥、石拱廊桥、

平梁木廊桥、悬臂木廊桥多个种类

▲甘肃兰州  云龙桥  图源网络

类型3——栈道

栈道依谷修建

一侧是峡谷,一侧是峭壁

峭壁上挖孔,镶入梁柱

下用无数木柱支起栈道

西南,西北地区较多

栈道是木梁柱桥的衍变桥式

▲三峡古栈道  图源网络

类型4 ——复道

复道是宫室或者山川之间

架空的长廊道

多在宫苑之中为帝王贵族所用

《阿房宫赋》就有“复道行空,不霁何虹”

在当代的雍和宫万福阁高层两侧

一定程度上可称其为复道

▲北京雍和宫   万福阁复道  图源微博@我是霓儿




转自新浪



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