清末民初,随着在欧美留学的中国工程技术人员日益增多,海外学子们尤感于加强联络之必要,1917年,20余名在美留学生联合发起筹备中国工程学会,并于1918年正式成立,当年共有会员84人,近半数为土木工程师。我国现代桥梁工程的先驱茅以升先生就是其中的积极分子,曾担任执行部调查股股长。1923年后,该会逐渐转归国内发展。
学会定期出版刊物,取名《工程》。此杂志一直比较关注国内大型工程建筑的动态,在1926年第2卷第1期中就刊登了署名“莘觉”的文章《天津新万国桥之计划》。文中详细介绍了万国桥(现解放桥)投标的过程,全面对比各家设计的优劣,并阐述了中标方案脱颖而出的理由。
1923年8月1日,海河工程局发布建桥招标书称:“投标者共17家,计划凡31种。其中:用双叶萱参式(Scherzer)(双叶立转式的另一种翻译,也称作施尔泽尔式)滚吊桥者五,用双叶斯托拉斯吊桥(Strass Bascule)式者七,用华兑而(Waddell)上抽式者十一,用他种吊桥式者八。于前年五月(1924年5月)开标,兑特(Etablissments Dayde)公司(达德施奈尔公司的另一种翻译)所得,桥为萱参式……”法租界总工程师T.Pmcione在报告中就各竞标方案的设计特点做过点评:“萱参式桥开时,活动桥面沿齿轮轨向岸滚退,使桥端缩至基塔界线之内。斯托拉斯式开时,向平轴转动,活动桥面成垂直时,不能完全退入基塔界线之内。华兑而式桥面,则用吊索沿高塔上抽,使桥底与水面距离加高,船只得以通过。各式活动桥面,俱有相当之平衡重量,以利动作。”
建筑万国桥的招标书
达德施奈尔公司的投标书
德商世昌洋行的投标书(www.daowen.com)
英商仁记洋行的投标书
其实早在1890年,李鸿章也做过类似的思考。1888年,在万国桥附近修筑过一座铁路桥,由于多方反对,大桥还未竣工就于1889年被拆毁。当时李鸿章希望能将卸下的构件废物利用,转移到北京郊区长春桥的建造上去。在1890年8月19日向海军衙门的致函中,他就考虑到设计桥梁时,既要便利陆路通行,又要兼顾水路交通。因此,对于开启桥的方案,他在转桥与拉桥之间权衡利弊:“转桥、拉桥互有短长。转桥之长处在任重过桥,重车胜任愉快,惟中流竖一桥座,河深处必在中浤,因有桥座,而船不由中,恐有浅涩,恭值御船经过,舍中央而趋两旁,亦不足以昭敬慎,此转桥之短处也。拉桥之长处在灵活,桥梁左右拉开毫无痕迹,惟恐左右桥梁合并之时,重载过桥稍形吃力,此拉桥之短处也。如果设立拉桥于附近左右石岸之处,添设铁桩两排,使桥梁合并,中间悬空处少,左右垫实处多,其任重之力亦不减于转桥。”也许李鸿章未曾料到,在三十余年后,开启桥何止他所说的“转桥、拉桥”两种。除此之外,双叶萱参式、双叶斯托拉斯式、华兑而式,种类之多让人眼花缭乱。
虽然花样各异,但万变不离其宗,达到“桥上行人,桥下通航,桥上桥下,水陆两便”,这是开启桥的根本原则。所以《天津新万国桥之计划》一文认为,最终中标的双叶萱参式(Scherzer)正是将这一原则发挥到极致,并罗列出五条依据:“一则,活动桥面,进退自如,无须繁复机器,维持费用最省;二则,滚退用轮盘,所需能力极微;三则,此种桥梁,世界通用;四则,开时河面有一百四十尺之阔;五则,据投标者担保,此种桥梁可用于每小时七十五英里之疾风内,如在五十英里速度之下,则此桥可于一分钟内开放,如在二十英里速度之下,则此桥仅藉人力亦可于八分钟内开放之。”
每一座桥梁的设计都是基于其所在地特定环境的实际需要,而在对比各个方案时,不是价格越低廉,方案就越好,也不是技术越先进,方案就越佳,对设计方案的评判选择,要多角度、全方位地权衡利弊。
(方 博)
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