師傅所的這些,王建東作為親歷者,自然也深有體會。
實際上,楊浦大橋的初步建成,不僅在戰略上開通了上海宏偉發展的道路,更是一段在世界上不斷創造第一的歷史,開創了世界橋梁史上一個又一個新境界,體現了中國建橋技術在最新橋型方面的世界領先地位。
這座大橋設計建設的背后,還有著許許多多而又鮮為人知的故事。
新中國成立后,當一座座如虹似練的長橋,建造于祖國的大江大河之上時,人們多次發問:在上海市區內,黃浦江怎么就沒有一座橋呢?
在常人看來,長江、黃河上能架橋,寬不過數百米的黃浦江造橋應該更不在話下。
老胡,殊不知,在黃浦江上造橋難倒了一代又一代的橋梁專家。
上海因黃浦江而興,它的每寸水道都流淌著“黃金”。
數萬噸級的巨輪要進黃浦江,如果設墩造橋,勢必會影響黃金水道,這要求橋必須一跨過江。
而且,橋面必須高出水面45米以上,大約有16層大樓的高度。武漢和南京的長江大橋,橋的最大跨徑不過一百余米,而這種橋無法適應黃浦江的要求。天才一住m.qq717/
唯一可供黃浦江選擇的橋就只有吊橋。
然而,上海灘的地質對錨固吊橋的鋼索來并不適宜;在市區造橋更意味著大量搬遷和昂貴投資。
改革開放以來,上海市的經濟規模逐年增大,每過江的客流量已達110萬人次,機動車流量超過2.2萬輛次。僅在黃浦江蘇州河以北的民丹線渡口,白候渡車隊經常長達1公里以上,候渡時間長達3個時。
老胡:“可是要在黃浦江上架橋卻絕非易事,必須解決資金問題和具備相應的設計能力。”
時機終于在年代中期成熟:亞洲開發銀行愿意貸款,市政工程設計研究院有能力擔任主體設計。
上海市政府在落實了這兩個關鍵問題后,果斷拍板:造橋!
設計大橋的重任,落在了我國著名的橋梁專家、市政工程設計研究院總工程師的肩上。從上世紀70年代起,斜拉橋就被廣泛用于國際公路橋梁的建造中,但由于這種設計計算極為復雜,還有對建橋材料選擇的苛刻,讓人望而卻步。具有豐富斜拉橋設計建造經驗的總工程師則認為,它應該是跨越黃浦江 的最佳橋型。
在克服了重重困難后,月1日,上海市區第一座跨越黃浦江的大橋南浦大橋建成通車。在建造南浦大橋的同時,國家批復同意建設寧浦大橋。天才一住m.qq717/
王建東知道,老早子楊浦大橋在設計上,有3種方案可供選擇。
第一個是照搬南浦大橋跨度423米的設計,這是一個現成的方案,但一個橋墩勢必將落在黃浦江中;第二個方案是將一個橋墩緊靠在岸邊放置,跨度為580米,但岸邊地基情況復雜;第三個方案是兩個橋墩都立在岸上,跨度為602米,這將是當時世界第一跨度。
當時,大橋建設面臨的選擇是:要么單純求穩,采用第一種方案;但橋墩在江中容易發生船撞事故;要么爭創一流,但要承擔巨大的風險。
最后,總工程師:“我下了決心,要么不造,要造就造最好的橋。”最終,大橋建設選擇了風險較大,但最為合理的602米造橋方案。
楊浦大橋主跨為602米,比南浦大橋一下子長出了179米,量變引起了質變,橋梁設計首要的問題是計算出橋梁的內力,而古典的橋梁理論在楊浦大橋面前已顯得無能為力了。
憑借豐富的實踐經驗和深厚的理論功底,總工程師創造性地提出了一個全新的理論適用于一切空間結構而不只囿于橋梁的“空間結構穩定理論”,并以此來建造這座斜拉橋。
另外,楊浦大橋與南浦大橋在上塔柱上有一個最大的區別,南浦大橋采用鋼梁使塔柱二邊斜拉索力對稱平衡,而楊浦大橋拉索數量大,受高度的限制,拉索錨固不能采用鋼梁,要塔柱結構本身平衡,由于斜拉索張力極大,上塔柱混凝土壁要承受巨大拉應力,所以必須采用預應力。
為了使預應力能二側平衡,設計最初采用圓弧彎筋,通過實物定尺模試驗,改進為基本上直筋布置,另外通過定尺試驗得到工藝參數,并研究成套的精確斷料整齊編索、專用錨板及埋管后穿索張拉等工藝,使斜拉索錨固區預應力施工大道預期要求,闖過了楊浦大橋設計施工的一大難題。
還有,楊浦大橋不僅在跨度上創造了世界第一,在橋梁理論的實踐中也有著許多“第一”的嘗試:斜拉索從平面布置改成空間索面布置后的復雜計算;錨箱因鋼梁斷面改變而作的 全新設計;塔形由南浦大橋的h形改為多角鉆石形后對拉索上端錨固方式采取的全新構思,等等。
而在設計建造過程中,對楊浦大橋進行最嚴格設計審查的,是亞洲開發銀行請來的世界級橋梁權威。因為楊浦大橋工程向亞洲開發銀行申請了巨額的建橋貸款。天才一住m.qq717/
當時亞洲開發銀行曾組織德、美、日等各國橋梁權威,專門對大橋設計組的成員先后開展非常嚴苛的面對面5輪審核。
在考察現場后,最后專家組的結論是:“楊浦大橋的設計不僅在技術上是合理的,而且它代表了橋梁工藝的一個杰出進步。”
其中,斜拉橋歐洲流派代表人物斯文森先生的比喻更為精彩,他:“一個發展中國家能夠在短時間內建造一座創造世界紀錄的斜拉橋,這好比在奧運會上獲得半打金牌。”
這是世界一流專家對世界一流大橋所作的一流評價。
92年8月17日,亞洲開發銀行的三位代表終于用日、德、英文,在楊浦大橋審查報告上簽署下自己的姓名,充分肯定楊浦大橋的設計、制造與施工都是現代化的、安全的。
一個月后,即92年9月,世界級橋梁設計巨匠云集于美國紐約,在國際土木工程會議斜拉橋會議上,總工程師作為中國代表,向與會的近百名橋梁設計師清晰地闡述了他對上海“南浦”、“楊浦”兩座斜拉橋的設計理念,并描繪了中國斜拉橋的發展前景。
他的發言,贏得了全場熱烈的掌聲,與會專家們紛紛豎起大拇指,連聲稱贊。甚至有人:“中國的楊浦大橋現在已和中國的長城一樣出名。”
所以,楊浦大橋設計方面的成功,也是中國為世界橋梁理論發展所作出的新的突出而非常重要的貢獻。
“我始終記得當年總工程師給我們講過的一句話:做工程和做科研要求不一樣,科研可以不斷地試,允許失敗,直至最后成功;做工程涉及巨大的投資和人員的安全,只許成功,不許失敗!任何一座橋梁,只要有任何一點疏忽,都可能導致付出人命的沉重代價。”
老胡盯著王建東,一字一句道:“世上無難事。碰到大的難題,一定要學會分解。這是我從老一輩專家那里學到的處事方法,這樣既能控制工程項目風險,又能不斷創新,不斷進步。”