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桥梁远景图
作者：茅以升
1.少年朋友们，你们都该听过牛郎织女的神话吧，牛郎和织女原是天上的两颗星，据说他俩都是神仙，每年在“天河”上的鹊桥相会一次。这“鹊桥”就是喜鹊搭的一座桥，它们真是杰出的桥梁工程师——你们想想看，这天河该有多宽啊！同时也可见桥梁的重要，虽是神仙，也还需要桥。
2.据说世界上第一座桥（不算那大树倒过河的天然的桥），是猴子造的。那时还没有人，一大群猴子要过河，就由一个先爬上河边的树，然后第二个上去，抱着第一个的腿，第三个再上去，抱着第二个的腿，如此一个一个地上去，一个抱一个，就连接成为一长串的猴子；再由地上的猴子把这一串猴子推动得摇摆起来，好像荡秋千一样，这样越荡越远，就把这一长串猴子甩过河，由尾巴上的最后一个猴子，抱住对岸的一棵树，这一长串猴子就形成一座桥，地面上的猴子就可在桥上爬过河了。
3.人类什么时候开始有桥，很难查考，但是可以肯定，一个民族有了文化就有桥，桥是文化的表征。我们祖国有4000年的文化，就有4000年的造桥历史，其中最突出的是1300多年以前造成的“赵州桥”，位于河北省石家庄附近。这座桥自从造好以后一直到现在还能过车走人，从未中断过，它的外貌就好像是一座现代化的桥梁。当然，我们祖国大地，到处都有桥，有各式各样的桥，有的造桥技术是世界上领先的。你能设想，假如我们中国不会造桥，我们中华民族能够发展到今天吗？所以我们要感谢我们祖先中的造桥的劳动人民，是他们的智慧和力量使我们今天还能看到无数的古桥，现代车辆还能在那些古桥上通过。
4.桥是路的“咽喉”，没有它就过不了河川，跨不过山谷。比如长江，号称南北“天堑”，就因为它过去没有桥，所以在我国历史上造成了几次南北分裂的朝代。但是我国一解放，在中国共产党的领导下，就在这“天堑”上，先建成“武汉长江大桥”，接着又建成更宏伟的“南京长江大桥”。至于在黄河、淮河、珠江等河流上建成的桥梁就更数不清了。
5.桥梁的科学技术，在世界上发展很快，可以说，现在已经没有什么不能造的桥了。要说桥长，在美国已经有了一座跨过大湖的桥，共有2217孔，长达38公里。要说桥大，目前在日本正修建一座跨过海峡的桥，一个孔就长达1780米。照这样发展下去，将来就有可能在亚洲和北美洲相隔85公里宽的“白令海峡”上，造起一座桥，人们坐上汽车，就可周游五大洲，不管它什么太平洋、大西洋的阻隔了！
6.说起来，这并不奇怪。桥是什么？不过是一条板凳。两条腿架着一块板，板上就可承担重量。把这板凳放大，“跨”过一条河，或是一个山谷，那就形成一座桥。在这里，板凳的腿就是“桥墩”，桥墩下面，伸入土中的“脚”，就是“基础”，板凳的板就是“桥梁”。一座桥就是由这三部分构成的。桥上的车辆行人，靠桥梁承载；桥梁的重量，靠桥墩顶托；桥墩的压力，通过基础，下达土中或石层。
7.然而，桥梁、桥墩和基础这三部分的花样实在多。桥梁架在两头桥墩上，可以是平直的，叫做“梁桥”，也可以是向上弯起的，叫做“拱桥”。如果在两头桥墩上，竖起两座高塔，塔顶上跨过钢绳，钢绳下面吊起桥身，桥身上走车行人，这就叫做“吊桥”。普通的桥，不过这三种，但每种都有层出不穷的新花样。譬如“拱桥”里面就有“双曲拱”，是我国工人发明的。“吊桥”里面就有“斜拉桥”；更有一种“吊桥”，不用桥墩，而把整个桥身，吊在河边的石山上。所有这些现代化的桥梁，五花八门，谈也谈不尽。人类智慧是无穷的，今天以为新的大桥已经了不起了，可是明天、后天的桥，更是了不起。那时来看今天的桥，也许会感觉到，为什么以前的人，会那样笨呢？
8.现在就让我来作为幻想家，为将来的桥梁，绘出一幅“远景图”吧！
9.有人说将来飞机多得不得了，人人都可在天上飞，还要什么火车、汽车，更不需要桥梁了。我想不见得。飞机的速度虽无止境，但地球还只是这么大，而且人口也在增多，将来人们全都坐飞机上了天，挤来挤去，还能飞得快吗？这就不能不发挥陆上交通和水上交通的潜力了，因而桥梁还是少不了的。不过，那时的桥梁就不是今天的样子了。
10.将来的桥梁一定造得又快又好，像南京长江大桥那样大的桥，几个月就可以完成了。那时所有建桥的材料，都可在工厂里通过自动化，预先制成“标准构件”；造桥时，在水里把它们拼装成为桥墩；在桥墩上把它们架设成为桥梁，一口气作业，几乎是才听说造桥，就看见“一桥飞架”了！
11.将来的桥梁一定造得很便宜。现在用的各种“合金钢”及高强度“混凝土”会由“高分子”新材料来代替，重量轻而强度高。桥梁构件的制造，一律自动化。桥墩的水下工程，可用“机器人”操作，动作灵巧，由人在水上指挥。桥墩基础，不必沉到那么深，在轻松的土质中，可以加进“凝固剂”，把软土变成硬土。架桥时，全用“电脑”控制的各种机具，差不多不需人的劳动力。采用了这些新技术，当然桥的成本就低了。
12.将来的桥梁一定造得很美。一座桥的轮廓和组成部分，会安排得为大地生色，为江山添娇。桥的“构件”不再是现在的直通通的棍子，而是柔和的，有如花枝一般；它也不是头尾同样粗细，而是全身肥瘦相间的。各个构件都配搭成各种姿态，而且各有不同的色彩，把全桥构成一幅美丽的图画。桥上的人行道上还有小巧玲珑的亭台楼阁，让人们在这长廊中穿过时，“胜似闲庭信步”。
13.将来的桥一定造得很低。现在造桥的费用之所以大，往往不在桥长而在桥高。因为桥下要走船，如果水高船也高，水涨船高，桥就更要高了。桥一高，两岸的路面也要高起来，高的路面上又要造桥，这种桥的下面是陆地而不是水，名叫“引桥”，引桥的工程往往比水上“正桥”的工程还大。现在有一种“活动桥”，桥面很低，平常走车，等到有船过桥时，就把一个“桥孔”开开来，等船过去再关上。但是因为桥孔的开关很慢，对于走车过船都不方便，因而这种桥虽然便宜，却用得很少。将来的桥梁，可就大不同了。桥孔可以用极轻的材料如玻璃钢制成，开动桥孔的机器，也比现在的灵活得多，因而开桥、关桥的时间可以大大缩短。而且桥上有自动远距离控制的设备，有船过桥时，它会自动打开桥孔，并且预先对两岸路上的车辆发出信号，让它们知道桥下正在过船。等船一过去，桥孔立刻自动关好，车辆可以很快地过河，这样对于水陆交通，两不妨碍。
14.将来一定会有没有水中桥墩的大桥。现在的郑州黄河铁路桥，长约三公里，河中有很多桥墩。但到将来，像这样的长桥，或者更长的桥，如果有需要的话，只要一个桥孔，就可跨过江了。江中没有桥墩，对于过船、过水，当然好得多。这样长“跨度”的桥，一定也是很高的，最适宜于跨海。
15.将来在很深的水里造桥，不必把桥墩沉到江底，而把桥墩做成空心的箱子，让它浮在水中。桥上无车时，它就浮得高些；桥上有车时，它就浮得低些。这高低当然不能相差过多，以免行车困难。同时，还要把各孔桥梁，从桥的这一头到桥的那一头，牢固地联系在一起，使整个桥梁成为一体，车在上面走，不致颠簸不稳。
16.将来的桥不一定是直通通的，而是可以弯曲的，车子过桥就转个大转弯。这是因为桥两头的路都与河身平行，与桥身垂直，如用笔直的桥，桥两头的“引桥”就不易布置了。现在公园里有“七曲桥”、“九曲桥”等，一段曲向左，一段曲向右，为的是点缀风景，并非使桥转弯。将来的弯曲桥可就大不同了。问题在于桥孔的长度。每孔桥搭在两头桥墩上，如桥身弯曲过甚，桥墩就支持不住了。可以设想，这种弯曲的桥身，不靠下面的桥墩的支持，而靠空中的缆索悬挂，缆索是固定在两岸的石山里的，这个弯曲的桥身，不就可以自由转弯了吗？
17.将来也会有很小很轻便的桥，可以随身携带，遇到小河，随时架起来，就可在上面走过河。这种“袖珍桥”也许是用一种极轻极软、强度又极高的塑料，制成极薄的管子，用打气筒打进空气，这管子就成为一根非常坚硬的杆件。用一些这样的塑料杆件，预先造成桥的形状，把它们折叠起来，放在身边，如同带雨衣一样，在走到河边时，打打气就架起一座桥，岂不是不用“望洋兴叹”了吗？
18.将来还会出现“无梁飞渡”。那时的车子装有利用高压空气的“浮力”设备，在高速度时，车子就会稍微离开地面，不靠地面支持而飞速前进，遇到小河，就能一跃而过。这种长了“翅膀”的车子，越来越多，将来在大河修桥时，只要在水里造几个桥墩，当车子跳上第一个桥墩，由于桥墩的反击，再跳上第二个桥墩，不论河面多宽，多跳几跳，也就跳过去了，这样的“无梁桥”，该算是最进步的桥吧！
作者介绍
茅以升出生不久，全家迁居南京。6岁读私塾，7岁就读于1903年在南京创办的国内第一所新型小学——思益学堂，1905年入江南商业学堂，1911年考入唐山路矿学堂。1912年孙中山先生在唐山路矿学堂讲演时，指出开矿山、修铁路的重要性，坚定了茅以升走“科学救国”、“工程建国”的道路，他从此更加奋发读书，把建设祖国视为己任。
每次考试，成绩都是全班第一，5年各科总平均92．5分，为该学堂历史上所罕见。1916年毕业于唐山工业专门学校土木系。次年获美国康奈尔大学土木专业硕士学位。1921年获美国加里基理工学院工学博士学位。其博士论文《桥梁桁架的次应力》的科学创见，被称为“茅氏定律”，并荣获康奈尔大学优秀研究生“斐蒂士”金质研究奖章。回国后，曾任交通大学唐山学校（唐山交通大学）教授、东南大学工科主任、河海工科大学校长、北洋工学院院长、杭州钱塘江桥工程处处长、交通大学唐山工学院院长、国民党政府交通部桥梁设计工程处处长。建国后，历任北方交通大学校长，铁道部铁道研究所所长、铁道科学研究院院长，中国科协第二届副主席、名誉主席，北京市科协主席，中国科学院技术科学部委员，中国土木工程学会第三届理事长，九三学社第五至七届中国际桥梁及结构工程协会高级会员，国际土力学及基础工程协会会员。30年代，茅以升在钱塘江大桥工程技术上的成就曾令国外同行对中国的桥梁建筑工程师刮目相看。
茅以升从小好学上进，善于独立思考。他10岁那年，过端午节，家乡举行龙舟比赛，看比赛的人都站在文德桥上，由于人太多把桥压塌了，砸死、淹死不少人。这一不幸事件沉重地压在茅以升心里。他暗下决心：长大了一定要造出最结实的桥。从此，茅以升只要看到桥，不管它是石桥还是木桥，他总是从桥面到桥柱看个够。茅以升上学读书后，从书本上看到有关桥的文章、段落，就把它抄在本子上，遇到有关桥的图画就剪贴起来，时间长了，足足积攒了厚厚的几大本子。
茅以升中学毕业后，先考入唐山工业专门学校土木系。1916年毕业后，由唐山路矿以第一名的成绩，被清华学堂官费保送留美，成为研究生，9月起程到美国康奈尔大学报到。谁知该校注册处主任傲慢地说：“中国唐山这个学校从来没有听说过，必须经过考试，合格后才能注册”。经过考试后，茅以升的成绩极佳，便给他注册为桥梁专业研究生。从此以后，唐山路矿学堂毕业生保送到美国康奈尔大学读研究生的，特许不再经过考试这一关了。茅以升于1917年获康奈尔大学研究院专业硕士学位，1919年获美国加利基理工学院工学博士学位。博士论文题为《桥梁力学第二应力》，这篇论文，在当时具有世界水平，因而荣获加利基理工学院颁发的金质研究奖章。1919年12月，24岁的茅以升毅然回国，在交通大学唐山学校任教授。茅以升说：“回顾我的读书生活，这14年的努力，好比造桥，为我一生事业建造了坚实的桥墩。”茅以升学成回国后，先后任唐山工业专门学校教授，南京东南大学工科教授兼主任，天津北洋工学院院长兼教授，江苏省水利局局长，交通部中国桥梁公司总经理兼总工程师，北方交通大学校长，河北理工大学名誉校长等职。
1933年至1937年，茅以升任钱塘江大桥工程处处长，主持修建我国第一座公路铁路兼用的现代化大桥———“钱塘江大桥”。他采用“射水法”、“沉箱法”、“浮远法”等，解决了建桥中的一个个技术难题。从此，茅以升的足迹遍布大江南北，他的名字和新建的大桥一起留在祖国各地。经过5年的努力，茅以升终于将现代化的钱塘江大桥建成。
9月26日，是钱塘江大桥建成通车65周年纪念日。65年前的今天，以茅以升先生为首的我国现代桥梁工程先驱在钱塘江上建成了中国人自己设计和施工的第一座现代钢铁大桥，在中国桥梁工程史上树立了一座不朽的丰碑。
钱塘江大桥开工于1934年。当时，浙赣铁路正在兴建，要与沪杭铁路衔接，需在钱塘江上架设一座大桥。钱塘江乃著名险恶之江，水文地质条件极为复杂。其水势不仅受上游山洪暴发之影响，还受下游海潮涨落的制约，若遇台风袭击，江面常逞汹涌翻腾之势。钱塘江底的流沙厚达41米，变迁莫测，素有“钱塘江无底”之说。因此，民间有“钱塘江上架桥——办不到”的谚语，工程技术界也认为在钱塘江上架桥是一件十分困难的事情。茅以升先生少年立志于桥梁事业，后又负笈美国，于康奈尔大学和卡利基理工学院专攻桥梁专业并获博士学位。他看到祖国江河上的钢铁大桥均为外国人所建，颇为痛心，决心为中国人争气，架设中国人自己的大桥。于是迎难而上，慨然受命，自任桥工处处长，请同学罗英任总工程师，寝馈于斯，志在必得。
建桥遇到的第一个困难是打桩。为了使桥基稳固，需要穿越41米厚的泥沙在9个桥墩位置打入1440根木桩，木桩立于石层之上。沙层又厚又硬，打轻了下不去，打重了断桩。茅以升从浇花壶水把土冲出小洞中受到启发，采用抽江水在厚硬泥沙上冲出深洞再打桩的“射水法”，使原来一昼夜只打1根桩，提高到可以打30根桩，大大加快了工程进度。建桥遇到的第二个困难是水流湍急，难以施工。茅以升发明了“沉箱法”，将钢筋混凝土做成的箱子口朝下沉入水中罩在江底，再用高压气挤走箱里的水，工人在箱里挖沙作业，使沉箱与木桩逐步结为一体。沉箱上再筑桥墩。放置沉箱很不容易，开始时，一只沉箱，一会儿被江水冲向下游，一会儿被潮水顶到上游，上下乱窜。后来把3吨重的铁锚改为10吨重，沉箱问题才得以解决。第三个困难是架设钢梁。茅以升采用了巧妙利用自然力的“浮运法”，潮涨时用船将钢梁运至两墩之间，潮落时钢梁便落在两墩之上，省工省时，进度大大加快。
钱塘江大桥是一座经受了抗日战火洗礼的桥。建桥末期，淞沪抗战正紧，日军飞机经常来轰炸。有一次，茅以升正在6号桥墩的沉箱里和几个工程师及监工员商量问题，忽然沉箱里电灯全灭。原来因日军飞机轰炸，工地关闭了所有的电灯。钱塘江桥冒着敌人的轰炸，终于于1937年9月26日建成通车。
钱塘江大桥建成后，为抗日战争做出了杰出贡献。建桥纪念碑的碑文记录了这段悲壮的史实：“时值抗日战争爆发，在敌机轰炸下昼夜赶工，铁路公路相继通车。支援淞沪抗战、抢运撤退物资车辆无算，候渡百姓，安全过江，数以数十万计。当施工后期，知战局不利，因在最难修复之桥墩上预留空孔，连同五孔钢梁埋放炸药，直至杭州不守，敌骑将临，始断然引爆，时一九三七年十二月二十三日。当时先生留下‘不复原桥不丈夫’之誓言，自携图纸资料，辗转后方。”为了阻断敌人，茅以升受命炸断了亲手建造的大桥，这是何等悲壮的义举。抗战胜利后，茅以升实践誓言，又主持修复了大桥。建桥、炸桥、复桥，茅以升先生始终其事，克尽厥责。
钱塘江大桥建成于抗日烽火之中，再生于和平建设之世。她不仅在中华民族抗击外来侵略者的斗争中书写了可歌可泣的一页，而且在国家经济建设中发挥了重要作用。她使沪杭与浙赣两条铁路相连接，使钱塘江两岸由天堑变通途。通车65年以来，她为我国交通事业的发展和当地经济的繁荣建立了不朽的功勋。
钱塘江大桥既是我国桥梁建筑史上的一座里程碑，又是我国桥梁工程师的摇篮。茅以升先生把工地办成学校，吸收大批土木工程专业的学生参加工程实践，为国家培养了一批桥梁工程人才。我国一些重要桥梁工程，如武汉长江大桥、南京长江大桥的一些负责人都曾经历过钱塘江大桥建设的洗礼。
钱塘江大桥向全世界展示了中国科技工作者的聪明才智，展示了中华民族有自立于世界民族之林的能力。以茅以升先生为首的我国桥梁工程界的先驱在钱塘江大桥建设中所显示出的伟大的爱国主义精神，敢为人先的科技创新精神，排除一切艰难险阻、勇往直前的奋斗精神，永远是鼓舞我们为祖国的繁荣富强不懈奋斗的宝贵精神财富。
1955年至1957年，茅以升任武汉长江大桥技术顾问委员会主任委员，他又接受修建我国第一座跨越长江的大桥———武汉长江大桥的任务。1955年9月，大桥正式开工，到1957年9月25日建成，比原计划提前一年零三个月。1957年10月15日，武汉长江大桥举行落成典礼。武汉长江大桥是铁路公路两用的双层钢桁梁桥。上层为公路桥，宽22.5米，其中车行道宽18米；下层为铁路桥，宽18米。正桥长1155.5米，连同两端公路引桥，总长1670.4米。大桥将京汉铁路和粤汉铁路衔接起来，成为我国贯穿南北的交通大动脉，并把武汉三镇联成一体，确保了我国南北地区铁路和公路网联成一体。
1958年在北京修建人民大会堂时，周恩来总理在审查工程设计时指出：“要有茅以升的签名来保证。”党和国家领导人对茅以升非常信任，茅以升也对党的工作极端负责，他对人民大会堂的结构设计作了全面审查核算，最后签了名。
茅以升一生学桥、造桥、写桥。他在中外报刊发表文章200余篇。主持编写了《中国古桥技术史》及《中国桥梁———古代至今代》（有日、英、法、德、西班牙五种文本）。着有《钱塘江桥》、《武汉长江大桥》、《茅以升科普创作选集》（一、二）、《茅以升文集》等。
他自1954年起当选为一至五届全国政协委员、全国人民代表大会代表、人大常委会委员。1987年10月，光荣地加入中国共产党。他为我国和世界桥梁建筑事业做出了卓越的贡献。1989年11月12日病逝。
