跨越千年的奇迹
大多数人知道赵州桥,是因为小学学习的一篇我国桥梁专家茅以升先生的《赵州桥》,实际上那篇文章只是从茅以升先生所写的《中国的石拱桥》中摘取了一部分。就是这篇文章,使得赵州桥和李春的名字海内闻名,只要上过小学的人大部分都知道赵州桥,即便那些数据早已忘却,但是赵州桥却深深地印在了脑海里。
大多数人知道赵州桥,是因为小学学习的一篇我国桥梁专家茅以升先生的《赵州桥》,实际上那篇文章只是从茅以升先生所写的《中国的石拱桥》中摘取了一部分。就是这篇文章,使得赵州桥和李春的名字海内闻名,只要上过小学的人大部分都知道赵州桥,即便那些数据早已忘却,但是赵州桥却深深地印在了脑海里。
【驾石飞梁尽一虹】
赵州桥,横跨于河北赵县的洨河之上,又称安济桥,俗称大石桥。洨河发源于井陉县以西,东流经过赵县流入滹沱河。早年水势很大,涨落差可以达到七八米,为了便于行人,因此才修了这座大石桥,并且取名安济桥。光绪年间的《赵州志》记载,唐中书令张嘉贞写过《安济桥铭》,其中写道:“赵州洨河石桥,隋匠李春之迹也。制造奇特,人不知其所以为。试观乎用石之妙,楞平磡斫,方版促郁,缄穹隆崇,豁然无楹,吁可怪也!又详乎叉插骈,磨砻致密,百像一,仍灰璺,腰铁蹙。两涯嵌四穴,盖以杀怒水之荡突。虽怀山而固护焉,非夫深智远虑,莫能创是……”人们通过这段文字可以知道赵州桥是隋代匠人李春修造的,文中所描述的桥石的精工以及大券和四个小券的构造,完全和现在的结构相同。
唐朝以来,后世文人对赵州桥更是赞赏有加。唐代李翱写的《安济桥铭》赞叹该桥:“九津九星横河中,天下有道津梁通,石穹窿兮与天终。”宋代刺史杜德源写的《安济桥》一诗赞叹道:“驾石飞梁尽一虹,苍龙惊蛰背磨空。坦途箭直千人过,驿使驰驱万国通。云吐月轮高拱北,雨添春色去朝东。休夸世俗遗仙迹,自古神丁役此工。”
赵州桥是世界上现存最古老、跨度最大的单孔圆弧敞肩石拱桥。全用青石(石灰石)砌成。全长64.4米,高8.65米,宽9米,跨度37.02米,拱矢7.23米,矢跨比为1∶5.12。拱腹线的半径为27.31米,拱中心夹角85˚20′33″,桥面坡度6.5%。赵州桥主拱由28道拱券并列砌筑,主拱之上两端各设两个小拱。靠近拱脚处的两个小拱净跨3.81米,近桥中央的两个小拱净跨为2.85米,四个敞肩拱亦均由28拱券并列砌成。相邻的拱石之间均嵌有双银锭形腰铁联结。主拱背和四个小拱背横穿九根带圆帽头的铁拉杆。桥两侧各置长1.8米外头向下延伸的钩联石六块。以加强桥体横向联结力。桥面两侧各设栏板21间,望柱22根,均两面浮雕图案。共分两种类型,两侧中部各5间栏板,皆高浮雕,居中为饕餮。其余为各式蛟龙图案。配以6根蟠龙竹节望柱。两侧南北各8间为斗子卷叶图案栏板,亦为浮雕。地袱和寻杖间设盆唇一道。卷叶数为2、3、4不等,配以竹节宝珠望柱16根。
赵州桥大券底部
赵州桥建筑细节
【赵州桥的建筑特点】
赵州桥在世界桥梁建筑史上占有极其重要的地位。在国外的影响是很大的。英国的李约瑟,日本的佑岛岱、成濑泰雄、山口佑造等对桥梁史有精深研究的国外学者、教授,都给予赵州桥高度的评价,“中国弓形敞肩拱桥确定优先达千年以上,因为至铁路时代(19世纪70年代),西方才出现了一些可以相比的桥梁。”并认为“安济桥创造的敞肩拱学派,对古今世界的桥梁工程界产生了巨大而深远的影响。李春的敞肩拱桥建筑成了现代许多钢筋混凝土桥的祖先”。“它们废除了拱圈和桥面之间的所有填料,而仅以一些直柱式或一个网状的混凝土杆件结构联结起来”。
赵州桥敞肩圆弧拱的出现,是石拱桥建筑史上的里程碑,是富有重要意义的伟大发明创造,给予拱桥的向前发展以巨大的生命力。第一,拱肩敞开,减轻了桥身自重,既节省了材料,又能减轻桥基负担,也利于下部结构的简化。从计算得知,赵州桥因此而比实肩式拱节约石料15.3%(重约500吨)。
由于桥身自重的减轻,两端桥台虽经千年使用、重压,仅有极微小的走动和沉陷现象。说明敞肩设计起了很大作用。第二,敞肩设计符合结构力学原理。据验算,赵州桥由于在拱肩上加设了四个小拱和采用16厘米~30厘米的薄护拱石,使拱轴线(即拱圈的中心线)和恒载压力线甚为接近,造成拱圈各个横截面上均受压力和受到极小的拉力。这是赵州桥主拱圈千年不坠的又一重要原因。第三,敞肩拱可以辅助宣泄洪水(赵州桥四个小拱大约可增加过水面积16.5%)而减轻水流对大桥的平推力。正如唐张嘉贞所谓“两涯嵌四穴,盖以杀怒水之荡实,虽怀山而固护焉”。
1963年特大洪水,洪峰水位距主拱顶仅一米多,四个小拱全部过水,大大增加了泄洪能力。赵州桥主拱圈和四个小拱均采用纵向并列砌筑法,这种砌筑方法可以使每一道拱圈独立站稳,自成体系,便于一道一道拱券逐次施工,架桥期间如遇洪水也安然无恙。倘若日久某道拱券损坏,便于单独修补。赵州桥还采用铁拉杆横穿,双银锭形腰铁嵌联,长采钩石、护拱石以及两侧收分等措施,以加强横向连接。赵州桥是水陆交通枢纽,商贾云集,促进了当地经济的发展。从一个侧面证明了古代中国的科学技术水平,是中国人民聪明智慧的实物例证。
赵州桥的石雕艺术更不同凡响,在主拱顶部浮雕大龙头(吸水兽),八瓣莲花点缀于桥檐之上,栏板望柱上精雕龙兽和花卉图案,尤其是浮雕的各具神态蛟龙或相互缠绕或游玩嬉戏、若飞若动、活灵活现、惟妙惟肖。这些龙雕造型生动,跌宕多姿,风格古朴豪放,意境深厚,刻工精细,刀法苍劲,显示了隋代深厚严谨,矫健俊逸的石雕艺术风格,堪称精湛的石雕艺术珍品,代表了隋唐石雕艺术的精华。在艺术美学方面占有重要地位。
赵州桥不仅具有高度的科学价值,重要的历史价值,而且造型艺术十分优美,石雕艺术精湛,建筑技巧高超,亦具有重大的艺术价值。是建筑技术和建筑艺术巧妙结合的杰出范例。
赵州桥石栏板