樑勇：“中國第一石拱橋”何以千年不倒？
中新社石家莊5月12日電 題：樑勇：“中國第一石拱橋”何以千年不倒？
作者 牛琳 李曉偉 謝欣笛
“趙州橋來魯班修，玉石欄杆聖人留，張果老騎驢橋上走，柴王爺推車軋了一道溝。”伴隨中國北方民歌《小放牛》的廣爲傳唱，關於趙州橋的歷史，真實與傳說糾纏了上千年。1400餘年裡，這座開創中國長跨度單孔敞肩橋先河的“中國第一石拱橋”歷經地震考驗和洪水沖蝕而不倒，它究竟擁有怎樣的結構之謎？又蘊藏着古人怎樣的建築觀？這種築橋工藝和理念又是如何影響後人並遠播海外的？河北省政府文史研究館館員樑勇近日就此接受中新社“東西問”專訪，解讀趙州橋千年不倒之謎及其在世界橋樑史上的獨特價值。
現將訪談實錄摘要如下：
中新社記者：趙州橋具有濃厚的神話色彩，是誰揭開了它的神秘面紗？橋面上的“車轍印”和“驢蹄印”當真是“仙人”遺蹟？
樑勇：趙州橋是一座位於河北省石家莊市趙縣城南洨河之上的石拱橋，因趙縣古稱趙州而得名。當地人俗稱大石橋，後由宋哲宗趙煦賜名安濟橋。
中國是人類拱橋的起源地，歷代建造的石拱橋有百萬座之多。趙州橋被稱爲“中國第一石拱橋”，始建於隋代，由匠師李春設計建造，是目前世界上現存最早的大型單孔敞肩石拱橋。據考證，像這樣的敞肩拱橋，歐洲到19世紀纔出現，比中國晚了1200多年。著名建築學家樑思成通過與歐洲拱券橋比較得出結論：真正的拱券橋，至19世紀中葉以後才盛行於歐洲。
唐中書令張嘉貞的《趙州石橋記》記載：“趙州洨河石橋，隋匠李春之跡也，製造奇特，人不知其所以爲。”這是關於趙州橋最早的歷史記錄。
▲河北省石家莊市趙縣的趙州橋。朱濤 攝
在民間，關於趙州橋修建的歷史則更多以民歌、民謠形式傳唱。這其中，人們津津樂道的是橋上迄今留有的“仙人”遺蹟——“車轍印”和“驢蹄印”。據現代橋樑工程原理推測，橋面上的“車轍印”和“驢蹄印”或爲行車標識，用以區分車馬與人行。因爲趙州橋的結構是縱向並列砌築，爲保證橋樑安全，如果超重車輛過於靠橋邊行進，易對石拱券造成危險。
趙州橋在中國本就是一座名橋，只是國際上並不聞名。最早把趙州橋推向世界的是樑思成先生。1933年，樑思成到趙縣對趙州橋進行了詳細考察、測繪，寫成《趙州大石橋即安濟橋》一文，並寄到美國發表，使得這座人類文明史上最早的大型石拱橋得以聞名於世。
▲趙州橋橋面上的“車轍印”。朱濤 攝
中新社記者：趙州橋有何獨特價值？其首創的“敞肩拱”結構形式，在世界橋樑史上有何意義？
樑勇：趙州橋採取單孔長跨度、橋心中未設橋墩的建造方式，開創中國長跨度單孔橋之先河。
隋代創建的趙州橋位於東都洛陽到涿郡(今涿州市)的南北馳道上，是跨越洨河的重要交通設施。在隋煬帝東征過程中，運載大量軍需物資的車隊都從這座大橋上通過。
建成後的趙州橋全長64.40米，由28道並列的石條砌築而成，幾乎可橫跨一座足球場，主孔淨跨度37.02米，比籃球場長出近一半，拱高只有7.25米，拱高和跨度之比爲1:5左右，完美地實現了低橋面和大跨度的雙重目的。
樑思成評價稱：“這樣大的單孔券，在以楣式爲主要建築方法的中國，尤其是在一千三百餘年以前，實在是一樁值得驚異的事情。”
趙州橋建造工藝獨特之處還在於，它在世界橋樑史上首創“敞肩拱”結構形式。敞肩，即在大拱上面兩側各建兩個小拱。這不僅造就了趙州橋獨特的藝術之美，也成爲趙州橋最讓人津津樂道的工藝獨創。
它有以下幾方面的重要作用：
首先，敞肩拱較實肩拱可減輕橋身的自重。據計算，四個小拱節省石料26立方米，減輕重量700噸，從而減少橋身對橋臺和橋基的壓力。
其次，有助於宣泄洪水。雨季山洪暴發時，洨河水對趙州橋的衝擊很大，大拱上面兩側各開着兩個孔，可增加泄洪能力。據計算，四個小拱增加過水麪積16%左右，大大提高大橋的安全性。
再次，符合結構力學理論。敞肩拱式在承載時可減少對主拱券的壓力，提高橋樑的承載力和穩定性。且兩側敞肩可使橋面坡度變緩，這樣上橋的人、畜都比較省勁。
趙州橋體現了中華民族的偉大智慧，是世界橋樑史上的奇蹟。它爲後來中國、日本的石橋建築，乃至西方很多大型石橋建築提供了成功的模板，是楷模式的建築經典。
1991年，趙州橋經受住了嚴苛的評選標準，和埃及金字塔、英國倫敦塔橋、法國埃菲爾鐵塔一起，被美國土木工程師學會認定爲世界第十二處“國際土木工程歷史古蹟”，這也是中國唯一入選的土木工程建築。
▲“國際土木工程歷史古蹟——趙州橋”銅牌。朱濤 攝
中新社記者：趙州橋屹立千年而不倒的秘訣是什麼？其蘊藏着何種建築觀？
樑勇：趙州橋作爲交通要道，自建成之日起就被高密度地使用着。“來往徵人急於蟻”，這是明代詩人鮑捷對趙州橋繁忙交通的描寫。在1984年營建趙州橋公園前，趙州橋一直作爲一個正常的交通運輸橋樑發揮着作用。
荷載力強是趙州橋千年不倒的一個重要原因。上世紀50年代，著名橋樑專家茅以升對趙州橋組織過一次承載力測試，結論是趙州橋可荷載8噸。
作爲橋樑，最大的危險還是來自於洪水。1996年8月，趙州橋附近多條河流發生50年一遇的特大洪水，遭遇洪水襲擊的趙州橋再一次安然無恙，“敞肩拱”的建造方式起到了重要作用。
此外，穩定的地基是趙州橋千年不倒的另一個重要原因。趙州橋自重2800噸，但橋基僅是由5層石條砌成1.55米高的橋臺，直接建在自然砂石上。橋臺爲淺基礎、短橋臺，且建於沒有經過夯築的天然地基上。爲什麼這麼重的石橋，橋基卻這麼淺？因爲李春根據自己的經驗，選址在洨河兩岸較爲平直的地方建橋。此處地面由河水常年衝擊形成，表面是粗砂，往下是細石、粗石、細沙和粘土層。經過科學測算，橋下地層每平方釐米能承受4.5至6.6公斤壓力，而趙州橋對地面的壓力爲每平方釐米5至6公斤，完全能夠滿足大橋的要求。自建橋到現在1400多年，橋基僅下沉5釐米。所以趙州橋才能在千餘年裡經歷若干次大洪水和地震而屹立不倒。
這其中蘊藏着古人獨到的建築觀。事實證明，在上部結構相對完整獨立的情況下，這種“淺基礎、短橋臺”的做法非常成功。這是中國人的一種哲學，就是順應自然，道法自然，與自然保持和諧。這種天人合一的建築觀，一直是中國古代建築千百年來的中心思想，併成爲世界公認的建築倫理。趙州橋無疑是踐行這一法則的範例。
趙州橋施工時採用縱向並列砌置法，整個大橋由28道各自獨立的拱券並列組合在一起，每道券獨立砌置，可靈活針對每一道拱券進行施工。每砌置完一道拱券，只需移動鷹架(施工時用以撐託結構構件的臨時支架)，再繼續砌置另一道相鄰拱。這種被日本學者稱爲扇形拱，被樑思成稱爲巴比倫式的並列砌券法，也曾用於羅馬石拱橋的建造。
此種砌築方式既節省製作鷹架所用的木材，便於移動，又利於日後修繕，如果一道拱券的石塊損壞，只需替換成新石，而不必對整個橋進行調整。施工期間還減少了對船隻通航和夏秋泄洪的影響。這是天人合一建築理念的又一應用。
▲一名遊客在趙州橋上拍照。中新社記者 翟羽佳 攝
中新社記者：中國石拱橋建造技術在明代時曾流傳到日本等國，這在促進與各國文化交流方面發揮了何種作用？
樑勇：趙州橋建成後，中國先後出現了許多仿製趙州橋修建的大型拱橋，大型敞肩石拱橋的建造技術在中國遍地生根開花。國外受影響最大的是日本，日本有很多這樣的石拱橋，遍佈日本的古老石橋與中國拱橋有着一脈相承的淵源。
日本最早的石橋是在1634年建於長崎的眼鏡橋，被譽爲“日本最古最有名的石拱橋”，是由中國明代福建籍的如定和尚設計建造的，如今如定的塑像就矗立在橋頭。在20世紀50年代的大水災中，眼鏡橋附近的鋼筋混凝土現代橋樑全遭沖毀，唯有眼鏡橋安然無恙。
中國石拱橋建造技術還傳播到印度、斯里蘭卡、越南等國，這些國家很多古代橋樑均受中國趙州橋影響。趙州橋所開啓的高超的中國拱橋技藝，及其蘊藏的順應自然、天人合一的建築理念，震撼了世人，也促進了中國的國際文化交流並增進了與世界各國的友誼。(完)
受訪者簡介：
樑勇，人文學者。中國留學人才發展基金會“一帶一路”研究院研究員，中國郵政郵票史研究中心暨中國郵政郵票博物館特聘研究員，中國文化產業協會新經濟專業委員會智庫專家，李可染畫院研究員，河北省政府文史研究館館員，河北省政府參事室特聘研究員，河北省社會科學院北學研究院學術顧問，河北師範大學、河北經貿大學、河北科技大學、河北地質大學客座教授；河北省元曲研究會會長，燕趙文化研究會副會長，河北省中山國文化研究會副會長。河北省文化和旅遊廳智庫專家，河北省旅發大會督導專家。著有《文化資產價值論》《京津冀挽起一帶一路》《萬里茶道河北印記》《大美雄安》《中國工匠·河北卷》等專著。
責任編輯：楊不爽