趙州橋又稱安濟(jì)橋,坐落在河北省趙縣的洨河上,橫跨在37米多寬的河面上,因橋體全部用石料建成,當(dāng)?shù)胤Q做“大石橋”。建于隋朝年間公元595年-605年,由著名匠師李春設(shè)計建造,距今已有1400多年的歷史,是當(dāng)今世界上現(xiàn)存第二早(還有一座小商橋)、保存最完整的古代單孔敞肩石拱橋。趙州橋凝聚了古代勞動人民的智慧與結(jié)晶,開創(chuàng)了中國橋梁建造的嶄新局面。約1397年(也有些資料為大約700年)后,歐洲才建成類似的石拱橋。
1961年被國務(wù)院列為第一批全國重點 文物保護(hù)單位,2015年榮獲石家莊十大城市名片之一。它是中國第一座石拱橋,在漫長的歲月中,雖然經(jīng)過無數(shù)次洪水沖擊、風(fēng)吹雨打、冰雪風(fēng)霜的侵蝕和8次地震的考驗,卻安然無恙,巍然挺立在清水河上。
趙州橋的合理選址是它成為千年古橋的一個重要原因。李春將趙州橋的基址選在洨河的粗砂之地,是因為以粗砂為根基可提升橋梁的承重力度,以確保橋梁的穩(wěn)定性。
現(xiàn)代勘測表明,趙州橋的橋址區(qū)域地層分布穩(wěn)定,地基土主要以密實的粉質(zhì)粘土為主,中間有粉土和砂土夾層,是修建這種特大跨度單孔橋梁的比較理想的場所。根據(jù)化驗分析,這種土層基本承載力為34噸/平方米,并且粘土層壓縮性小,地震時不會產(chǎn)生砂土液化,屬良好天然地基。其穩(wěn)定的地基基礎(chǔ)是這座古老的橋梁能承受多次地震考驗的重要原因之一。
趙州橋的橋臺為低拱腳、淺基礎(chǔ)、短橋臺。直接建在天然砂石上,并在此基礎(chǔ)上用5層石條砌成橋臺,每層較上一層都稍出臺。
結(jié)構(gòu)特點
一、敞肩拱:兩個拱肩部分各建兩個對稱的小拱,伏在主拱的肩上。符合結(jié)構(gòu)力學(xué)原理,增加排水面積16.5%,節(jié)省石料。
二、跨度大,弧形平:采取單孔長跨形式,河心不立橋墩;圓弧拱形式,石拱高度降低。優(yōu)于多孔橋單跨跨度小、橋墩多不利于泄洪的特點。
三、兩端寬中間窄。
四、縱向并列砌筑法。
建造工藝
趙州橋建造中選用了附近州縣生產(chǎn)的質(zhì)地堅硬的青灰色砂石作為石料 ,采用圓弧拱形式,使石拱高度降低。主孔凈跨度為37.02米,而拱高只有7.23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。
趙州橋施工時采用縱向并列砌置法,就是整個大橋由28道各自獨立的拱券沿寬度方向并列組合在一起,每道券獨立砌置,可靈活地針對每一道拱券進(jìn)行施工。每砌置完一道拱券時,只需移動鷹架(施工時用以撐托結(jié)構(gòu)構(gòu)件的臨時支架)再繼續(xù)砌置另一道相鄰拱。這種砌置方法利于修繕,如果一道拱券的石塊損壞,只需要替換成新石,而不必對整個橋進(jìn)行調(diào)整。

為加強(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,趙州橋建造采用了一系列技術(shù)措施:
每一拱券采用”下寬上窄、略有收分“方法,使每個拱券向里傾斜、相互擠靠,增強(qiáng)其橫向聯(lián)系,防止拱石向外傾倒;在橋的寬度上也采用”少量收分“方法,從橋兩端到橋頂逐漸收縮橋?qū)挾?,加?qiáng)橋的穩(wěn)定性。
在主券上均勻沿橋?qū)挿较蛟O(shè)置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;4個小拱上也各有一根鐵拉桿起同樣作用。
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。
為使相鄰拱石緊密貼合,在主孔兩側(cè)外券相鄰拱石之間設(shè)有起連接作用的“腰鐵”,各道券之間的相鄰石塊也都在拱背設(shè)有“腰鐵”,把拱石連鎖起來;每塊拱石的側(cè)面鑿有細(xì)密斜紋以增大摩擦力,加強(qiáng)各券橫向聯(lián)系。
據(jù)世界橋梁考證,趙州橋敞肩拱結(jié)構(gòu),歐洲到19世紀(jì)中期才出現(xiàn),比中國晚了一千二百多年。
趙州橋的設(shè)計施工符合力學(xué)原理 ,結(jié)構(gòu)合理,選址科學(xué),體現(xiàn)了中國古代科學(xué)技術(shù)上的巨大成就。
趙州橋是世界上現(xiàn)存年代久遠(yuǎn)、跨度最大、保存最完整的單孔坦弧敞肩石拱橋,其建造工藝獨特,在世界橋梁史上首創(chuàng)“敞肩拱”結(jié)構(gòu)形式,具有較高的科學(xué)研究價值;雕作刀法蒼勁有力,藝術(shù)風(fēng)格新穎豪放,顯示了隋代渾厚、嚴(yán)整、俊逸的石雕風(fēng)貌,橋體飾紋雕刻精細(xì),具有較高的藝術(shù)價值。趙州橋在中國造橋史上占有重要的歷史地位,對全世界后代橋梁建筑有著深遠(yuǎn)的影響。
西柏坡培訓(xùn)基地 | 地址:西柏坡紀(jì)念館賓館辦公室
西柏坡干部學(xué)院 | 西柏坡紅色教育 | 西柏坡紅色培訓(xùn)基地 | 紅色培訓(xùn)機(jī)構(gòu) | 西柏坡研學(xué)