纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。
——陆游
赵州桥又名安济桥,位于河北省赵县城洨河上,它是世界上现存最早、保存最好的石拱桥,距今已有1400多年历史,被誉为“华北四宝之一”。
赵州桥建于隋代。当时的赵县是南北交通必经之路,从这里北上可抵重镇涿郡(今河北涿州市),南下可达京都洛阳,交通十分繁忙。可是这一交通要道却被城外的洨河阻断,影响了人们来往,每当洪水季节甚至不能通行,为此,朝廷派李春在洨河上建造一座桥。
李春率领工匠们来到赵县,对洨河及两岸地质等情况进行了实地考察,同时认真总结了前人的建桥经验,结合实际情况提出了独具匠心的设计方案。
我国古代建造比较长的桥梁,往往采用多孔形式。每孔的跨度小,坡度平缓,又便于施工。缺点是桥墩多,不利于舟船航行和洪水宣泄。桥墩长期受水流冲击侵蚀,天长日久也易坍毁。李春没有采用这种办法,而是采取单孔长跨石拱的形式,在河心不立桥墩,使石拱跨径长达37米多。采用这样的大跨度,在当时是一个创举。
在拱的形式上,李春采用平拱形式,而不是采用人们常用的半圆型。这样把桥造成扁圆的新月形,大大降低了石拱高度,因为,桥面坡度平缓,便于车马行人来往,而且还可以节省材料,减轻桥身自重,使桥身坚固。
根据春秋两季洨河河水猛涨的特点,李春在大拱两肩上各设两个小拱。这种大拱上加小拱的形式,叫作“敞肩型”或“空腹型”。它可以节省石料,减轻桥身重量,利于宣泄洪水,增加过水面积,还达到了建筑和艺术的完美统一。
李春在造桥时,还别具匠心地选择河床的粗沙层作为大石桥的天然地基。上面覆压五层石板作为桥台,拱桥就砌在桥台上面,既未打柱,也未采取其他加固措施。结构简单,桥基却很牢固。
赵州桥在石拱的砌法上也非同一般,李春大胆地采用了纵向并列砌置法,即将整个大桥沿跨度方向用28道独立拱券都能独立承担荷载。李春还借助当时的冶铁技术,采用腰铁、铁拉杆等技术,加强并列石拱券的横向连接。每块1吨重左右的拱石各面都凿有细密的花纹,让拱石贴得紧紧的,使得桥更加牢固。
赵州桥不仅是我国桥梁工程技术上的一项伟大成就,也是世界敞肩拱桥的先驱。
创新并不是凭空想象,而是需要建立在实践的基础之上。在进行创新之前需要了解和掌握大量相关的信息资料,然后对所收集到的资料进行认真分析和归纳,在此基础上产生的新颖的想法和方案才是切合实际的。