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趙州橋

 江淮風(fēng)情 2018-02-28
簡介

趙州橋位于河北石家莊趙縣,建于公元605年,由著名的匠師李春設(shè)計和建造,距今已有1400年的歷史,是當(dāng)今世界上現(xiàn)存最早和保存最完整的石拱橋。趙州橋又名安濟(jì)橋,位于河北趙縣的洨河(xiao he)上,長50.82米,跨徑37.02米,高7.23米,于1961年被國務(wù)院列為第一批全國重點文物保護(hù)單位,并與1999年被列為省級愛國主義教育基地。

趙州橋建于隋代開皇十五年至大業(yè)元年,由匠師李春監(jiān)造,距今已有1400年的歷史了。該橋結(jié)構(gòu)堅固,雄偉壯觀。全長64.4米,拱頂寬9米。大橋的設(shè)計完全合乎科學(xué)原理,施工技術(shù)堪稱巧妙絕倫。唐代中書令(宰相)張嘉貞在《趙州大石橋銘》中說它“制造奇特,人不知其所為”。

從整體來看,是一座單拱橋。拱長達(dá)37.02米,在當(dāng)時可算是世界上最長的石拱。橋洞不是普通半圓形,而像一張弓,橋面平坦寬闊,成為“坦拱”,兼顧了水陸交通,方便了車馬運(yùn)行。這一石拱是由28道拱圈縱向并列砌成,每道拱圈可獨立站穩(wěn),自成一體,既便于施工,又便于單獨修補(bǔ)。這樣大跨度的坦拱,對橋臺水平推力很大,建造難度高。而橋臺卻是既淺又小的普通矩形,厚度僅1.549米,由五層排石壘成。其地基是承載力較小的亞黏土。在這樣的地基上,用這樣小的橋臺建這樣大跨度的石拱橋,在世界上是罕見的。

結(jié)構(gòu)
趙州橋趙州橋

趙州橋主拱由28道相互獨立的拱券并列而成。建橋時先砌中間的,再砌兩邊的。每道拱券寬約35厘米,每石長度不同,自70厘米至于109厘米不等,各塊條石之間用二個“腰鐵”相連。每條拱券壞了可單獨修理。因外側(cè)的拱券易風(fēng)化損壞,明代時橋西側(cè)的5道拱券塌落,在明清時重修(沒有修復(fù)記錄,可明顯看出與中間的石料不同),1955年對東側(cè)塌落的5道拱券進(jìn)行了重修。中間18道拱券還是隋代建筑的。

特點

l、低拱腳:拱腳在河床下僅半米左右;

2、淺橋基:橋基底面在拱腳下1.7米左右;

3、短橋臺:由上至下,用逐漸略有加厚的石條砌成5米長、6.7米寬、9.6米高的橋臺。這是一個既經(jīng)濟(jì)又簡單實用的橋臺。

創(chuàng)新設(shè)計

圓弧拱形式設(shè)計

趙州橋精美的石雕趙州橋精美的石雕

采用圓弧拱形式,改變了中國大石橋多為半圓形拱的傳統(tǒng)。中國古代石橋拱形大多為半圓形,這種形式比較優(yōu)美、完整,但也存在兩方面的缺陷:一是交通不便,半圓形橋拱用于跨度比較小的橋梁比較合適,而大跨度的橋梁選用半圓 形拱,就會使拱頂很高,造成橋高坡陡、車馬行人過橋非常不便。二是施工不利,半圓形拱石砌石用的腳手架就會很高,增加施工的危險性。為此,李春和工匠們一起創(chuàng)造性地采用了圓弧拱形式,使石拱高度大大降低。趙州橋的主孔凈跨度為37.02米,而拱高只有7.25米,拱高和跨度之比為1:5左右,這樣就實現(xiàn)了低橋面和大跨度的雙重目的,橋面過渡平穩(wěn),車輛行人非常方便,而且還具有用料省、施工方便等優(yōu)點。當(dāng)然圓弧形拱對兩端橋基的推力相應(yīng)增大,需要對橋基的施工提出更高的要求。

采用敝肩

這是李春對拱肩進(jìn)行的重大改進(jìn),把以往橋梁建筑中采用的實肩拱改為敝肩拱,即在大拱兩端各設(shè)兩個小拱,靠近大拱腳的小拱凈跨為3.8米,另一拱的凈跨為2.8米。這種大拱加小拱的敝肩拱具有優(yōu)異的技術(shù)性能,首先,可以增加泄洪能力,減輕洪水季節(jié)由于水量增加而產(chǎn)生的洪水對橋的沖擊力。古代佼河每逢汛期,水勢較大,對橋的泄洪能力是個考驗,四個小拱就可以分擔(dān)部分洪流。據(jù)計算四個小拱可增加過水面積16%左右,大大降低洪水對大橋的影響,提高大橋的安全性。

其次,敝肩拱比實肩拱可節(jié)省大量土石材料,減輕橋身的自重。據(jù)計算四個小拱可以節(jié)省石料26立方米,減輕自身重量700噸,從而減少橋身對橋臺和橋基的垂直壓力和水平推力,增加橋梁的穩(wěn)固。第三、增加了造型的優(yōu)美,四個小拱均衡對稱,大拱與小拱構(gòu)成一幅完整的圖畫,顯得更加輕巧秀麗,體現(xiàn)建筑和藝術(shù)的完整統(tǒng)一。第四、符合結(jié)構(gòu)力學(xué)理論,敝肩拱式結(jié)構(gòu)在承載時使橋梁處于有利的狀況,可減少主拱圈的變形,提高了橋梁的承載力和穩(wěn)定性。

單孔

中國古代的傳統(tǒng)建筑方法,一般比較長的橋梁往往采用多孔形式,這樣每孔的跨度小、坡度平緩,便于修建。但是多孔橋也有缺點,如橋墩多,既不利于舟船航行,也妨礙洪水宣泄;橋墩長期受水流沖擊、侵蝕,天長日久容易塌毀。因此,李春在設(shè)計大橋的時候,采取了單孔長跨的形式,河心不立橋墩,使石拱跨徑長達(dá)37米之多。這是中國橋梁史上的空前創(chuàng)舉。

建筑原理
趙州橋趙州橋

一)橋址選擇比較合理,使橋基穩(wěn)固牢靠。李春根據(jù)自己多年豐富的實踐經(jīng)驗,經(jīng)過嚴(yán)格周密勘查、比較,選擇了佼河兩岸較為平直的地方建橋。這里的地層是由河水沖積而成,地層表面是久經(jīng)水流沖涮的粗砂層,以下是細(xì)石、粗石、細(xì)砂和粘土層。根據(jù)現(xiàn)代測算,這里的地層每平方厘米能夠承受4.5到6.6公斤的壓力,而趙州橋?qū)Φ孛娴膲毫槊科椒嚼迕?—6公斤,能夠滿足大橋的要求。選定橋址后在上面建造地基和橋臺。自建橋到現(xiàn)在,橋基僅下沉了5厘米,說明這里的地層非常適合于建橋。

二)趙州橋的砌置方法新穎、施工修理方便。李春就地取材,選用附近州縣生產(chǎn)的質(zhì)地堅硬的青灰色砂石作為建橋石料。在石拱砌置方法上,均采用了縱向(順橋方向)砌置方法,就是整個大橋是由28道各自獨立的拱券沿寬度方向并列組合而成;拱厚皆為1.03米,每券各自獨立、單獨操作,相當(dāng)靈活。每券砌完全合攏后就成一道獨立拼券砌完一道供券,移動承擔(dān)重量的“鷹架”,再砌另一道相鄰拱。這種砌法有很多優(yōu)點,它既可以節(jié)省制作“鷹架”所用的木材,便于移動,同時又利于橋的維修,一道拱券的石塊損壞了,只要嵌入新石,進(jìn)行局部修整就行了,而不必對整個橋進(jìn)行調(diào)整。

三)在保持大橋穩(wěn)定性方面采取了許多嚴(yán)密措施。為了加強(qiáng)各道拱券間的橫向聯(lián)系,使28道拱組成一個有機(jī)整體,連接緊密牢固,李春采取了一系列技術(shù)措施。

l、每一拱券采用了下寬上窄、略有“收分”的方法,使每個拱券向里傾斜,相互擠靠,增強(qiáng)其橫向聯(lián)系,以防止拱石向外傾倒;在橋的寬度上也采用了少量“收分”的辦法,就是從橋的兩端到橋頂逐漸收縮寬度,從最寬9.6米收縮到9米,以加強(qiáng)大橋的穩(wěn)定性。

2、在主券上均勻沿橋?qū)挿较蛟O(shè)置了5個鐵拉桿,穿過28道拱券,每個拉桿的兩端有半圓形桿頭露在石外,以夾住28道拱券,增強(qiáng)其橫向聯(lián)系。在4個小拱上也各有一根鐵拉桿起同樣作用。

3、在靠外側(cè)的幾道拱石上和兩端小拱上蓋有護(hù)拱石一層,以保護(hù)拱石;在護(hù)拱石的兩側(cè)設(shè)有勾石6塊,勾住主拱石使其連接牢固。

4、為了使相鄰拱石緊緊貼合在一起,在兩側(cè)外券相鄰拱石之間都穿有起連接作用的“腰鐵”,各道券之間的相鄰石塊也都在拱背穿有“腰鐵”,把拱石連鎖起來。而且每塊拱石的側(cè)面都鑿有細(xì)密斜紋,以增大摩擦力,加強(qiáng)各券橫向聯(lián)系。這些措施的采取使整個大橋連成一個緊密整體,增強(qiáng)了整個大橋的穩(wěn)定性和可靠性。

三絕

“券”小于半圓

趙州橋趙州橋

中國習(xí)慣上把弧形的橋洞、門洞之類的建筑叫做“券”。一般石橋的券,大都是半圓形。但趙州橋跨度很大,從這一頭到那一頭有37.04米。如果把券修成半圓形,那橋洞就要高1852米。這樣車馬行人過橋,就好比越過一座小山,非常費(fèi)勁。趙州橋的券是小于半圓的一段弧,這既減低了橋的高度,減少了修橋的石料與人工,又使橋體非常美觀,很像天上的長虹。

“撞”空而不實

券的兩肩叫“撞”。一般石橋的撞都用石料砌實,但趙州橋的撞沒有砌實,而是在券的兩肩各砌一兩個弧形的小券。這樣橋體增加了四個小券,大約節(jié)省了一百八十立方米石料,使橋的重量減輕了大約500噸。而且,當(dāng)洨河漲水時,一部分水可以從小券往下流,既可以使水流暢通,又減少了洪水對橋的沖擊,保證了橋的安全。

洞砌并列式

它用二十八道小券并列成9.6米寬的大券??墒怯貌⒘惺狡觯鞯勒氖瘔K間沒有相互聯(lián)系,不如縱列式堅固。為了彌補(bǔ)這個缺點,建造趙州橋時,在各道窄券的石塊之間加了鐵釘,使它們連成了整體。用并列式修造的窄券,即使壞了一個,也不會牽動全局,修補(bǔ)起來容易,而且在修橋時也不影響橋上交通。

修繕

趙州橋建成距今已1400年。經(jīng)歷了10次水災(zāi),8次戰(zhàn)亂和多次地震,特別是1966年邢臺發(fā)生的7.6級地震。邢臺距這里有40多公里,這里也有四點幾級地震,趙州橋都沒有被破壞。著名橋梁專家茅以升說,先不管橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu),僅就它能夠存在1300多年就說明了一切。1963年的水災(zāi)大水淹到橋拱的龍嘴處,據(jù)當(dāng)?shù)氐睦先苏f,站在橋上都能感覺橋身很大的晃動。據(jù)記載,趙州橋自建成至今(2009年)共修繕9次。

評價

1、梁思成:“河北趙縣安濟(jì)橋……可稱為中國工程界一絕”。

2、李約瑟:“在西方圓弧拱橋都被看作是偉大的杰作,而中國的杰出工匠李春,約在610年修筑了可與之輝映,甚至技藝更加超群的拱橋”。

3、橋梁專家福格·邁耶(H. Fugl-Meyer):“羅馬拱橋?qū)儆诰薮蟮拇u石結(jié)構(gòu)建筑……獨特的中國拱橋是一種薄石殼體……中國拱橋建筑,最省材料,是理想的工程作品,滿足了技術(shù)和工程雙方面的要求”。

榮譽(yù)

1961年3月4日中國國務(wù)院公布為全國第一批重點文物保護(hù)單位;

1991年美國土木工程師學(xué)會選定為世界第十二處“國際土木工程歷史古跡”,并贈牌紀(jì)念;

1999年被定為省級愛國主義教育基地。

旅游指南

概況

趙州橋交通圖趙州橋交通圖

趙州橋是一件藝術(shù)珍品。它橫跨河上,宛如一道長虹,氣勢雄偉。巨身空靈,線條明快,在恢宏之中,透出矯健、輕盈的美感。大橋頂部,塑造出想象中的吸水獸,寄托了人們祝福大橋不受水害、長存無疆的良好愿望;欄板上和望柱上雕刻著各式蛟龍、獸面、花飾、竹節(jié)等,其中尤以蛟龍最為精美。蛟龍或盤踞游戲,或登陸入水,變幻多端,神態(tài)極為動人。雕作刀法遒勁有力,藝術(shù)風(fēng)格新穎豪放。

住宿

趙縣縣城內(nèi)就有趙州賓館、慶源賓館、商城大廈賓館、貴賓苑賓館等豪華賓館,滿足你的住宿要求。

交通

從北京自駕車沿京深高速南行,在石家莊口下進(jìn)市區(qū)從石家莊市體育南大街出市區(qū),沿308國道趙縣,再沿趙州橋路直達(dá)趙州橋景區(qū)。沿途有加油站,十分方便。乘火車到石家莊站下,再到平安南大街180號華夏客運(yùn)站乘至趙縣的公交車直通趙州橋景區(qū)。

美食

趙州橋緊臨趙縣縣城。縣雪花梨馳名中外。石塔油酥燒餅、咸驢肉小有名氣,是當(dāng)?shù)仫L(fēng)味小吃,您在別的地方可吃不到。趙州橋緊臨趙縣縣城,城內(nèi)有趙州賓館、慶源賓館、商城大廈賓館、貴賓苑賓館和10余家旅游定點飯店可供食宿。特色活動春節(jié)民俗節(jié)慶游,趙州橋景區(qū)的大型燈展及扇鼓、秧歌、背燈挎鼓等民間藝術(shù)表演。

傳說

趙州橋上的仙跡,主要指傳說中張果老倒騎毛驢在橋上走留下的驢蹄子印;柴王爺推車過橋軋下的車道溝印和膝蓋跪下的膝蓋印;魯班為救石橋躍身跳入河中,用手力頂石橋的手掌印,這些仙跡常常成為游人津津樂道的最有趣內(nèi)容之一。

相傳從前在河北省趙縣城南五里的地方,有一條大河,名叫洨河。洨河發(fā)源于河北西部的井陘山。在古代,它的水勢很大,每逢夏秋兩季,大雨來臨,雨水和山泉一并順流而下,沿途又匯合幾條河水,形成了洶涌的洪流。因此,洨河兩岸的居民和來往的行人,都感到非常不便。趙縣人民的這個困難,被著名的工匠祖師魯班知道了。他特地遠(yuǎn)道趕來,施展出卓越的技術(shù),在一夜之間就造好這座趙州大石橋。趙州橋造好的消息,很快地傳遍了四方。遠(yuǎn)近居民都懷著驚喜的心情,爭先恐后地前來參觀。

這個奇跡甚至驚動了“八仙”之一的張果老。在驢背的褡褳里一邊裝上了“太陽”,一邊又裝上了“月亮”,要在橋上走過。這還不算,張果老存心要和魯班開個玩笑,他又約了柴榮,推著載有“五岳名山”的獨輪車,一道來到橋頭,開口便問這橋能不能讓他們兩人同時行走。這時,魯班剛把大橋修好,正在十分得意,便很不以為然地說:“這么堅固的石橋,還經(jīng)不起你們兩人走么?”不料他們上橋以后,把橋壓得搖搖欲墜。魯班一看情況不妙,趕忙跳下橋去,用手使勁托住橋身東側(cè),才使這兩位仙人帶著日月和五岳名山順利通過。

從此,橋上留下了幾處人們津津樂道的“仙跡”;張果老的驢蹄印和斗笠顛落壓成的圓坑;柴榮因推車力過猛,一膝著地壓成的膝蓋印和車道溝;還有魯班托橋的手印。后來,除了因為東側(cè)一度塌毀,手印已經(jīng)不見,其余的仙跡“都留存下來。八字橋
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中國四大古橋 展開收起

廣濟(jì)橋 又名湘子橋,坐落在廣東潮州城東,橫跨韓江,全長500多米,因傳有韓愈的侄孫韓湘子手書“洪水止此”的石碣豎于橋畔,故名。湘子橋始建于南宋,歷時57年建成,東西兩段共18墩,橋墩用花崗巖塊鉚榫砌成。
趙州橋 又名“安濟(jì)橋”,是我國古代著名的石拱橋,位于河北省趙縣城南的洨河上,為隋代開皇大業(yè)年間(公元589一618年)李春創(chuàng)建。橋梁全長50.82米,橋面寬約10米,跨徑37.4米,拱圈矢高7.23米,由28條并列的石條組成,弧形平緩,上設(shè)四個小拱。新中國建立后按最初橋樣進(jìn)行了全面的修繕。
盧溝橋
又稱稱“蘆溝橋”,位于北京至周口店的公路與永定河的交匯處,始建于金代大定二十九年(公元1189年)。該橋全長265米,寬約8米,由11孔石拱組成。橋旁建有石欄,其上共有精刻石獅485個。“盧溝曉月”是著名的“燕京八景”之一。盧溝橋又以中國抗日戰(zhàn)爭的爆發(fā)地而載于史冊。
洛陽橋
又稱稱“萬安橋”,位于福建省泉州市東約10公里的洛陽萬安渡口,為著名的梁式古石橋,始建于北宋皇桔五年(公元1053年),歷時六年零八個月,由北宋名臣蔡襄主持修建。橋原字長約1200米,寬約5米(現(xiàn)長834米、寬7米),有橋墩46座、扶欄500個,欄上精鏤石獅28米,有石亭7座:石塔9座(現(xiàn)存石亭1座、石塔3座),其規(guī)模宏大。

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