——專訪中國(guó)工程院院士、上海市政工程設(shè)計(jì)研究院原總工程師林元培
林元培的名字和黃浦江上的座座大橋緊密相連。當(dāng)人們欣賞飛架浦江兩岸的南浦、楊浦、徐浦、盧浦等大橋時(shí)，自然地就會(huì)想起他。9月，在重慶市召開(kāi)的國(guó)際橋梁與隧道工程技術(shù)高峰論壇暨茅以升先生誕辰115周年紀(jì)念大會(huì)期間，記者有幸采訪到了中國(guó)工程院院士、上海市政工程設(shè)計(jì)研究院原總工程師林元培院士。
身處重慶，又聽(tīng)得記者問(wèn)起南浦大橋，林院士不由得感慨到：其實(shí)重慶市對(duì)自己也有著非比尋常的意義。原因在于：在距離會(huì)場(chǎng)不遠(yuǎn)的嘉陵江上佇立著的重慶嘉陵江石門(mén)大橋，對(duì)于當(dāng)年的南浦大橋而言，有著決定性意義，“重慶石門(mén)大橋建成了，也就意味著在黃埔江上建橋?qū)⒊蔀榭赡堋?rdquo;在黃埔江上建橋，其實(shí)是幾代橋梁工程師的夢(mèng)想，這其中的煎熬與等待，聽(tīng)來(lái)也是讓人感慨無(wú)限。
林院士回憶起當(dāng)年南浦大橋的建設(shè)過(guò)程，他仍歷歷在目……
南浦大橋——幾代工程師的夢(mèng)想
南浦大橋，傾注了林院士的太多的心血與深厚的感情，但是每每談起南浦大橋，他總是說(shuō)，并不是自己的水平比前一輩水平高，而是他的機(jī)遇好。在黃浦江上建橋，是上海幾代工程師們的夢(mèng)想。這種迫切的愿望，早在林培元上世紀(jì)60年代進(jìn)入上海市政工程設(shè)計(jì)院時(shí)就感受到了。“當(dāng)年的老一輩工程師們，大多數(shù)是放棄了美國(guó)做工程師的機(jī)會(huì)，懷著對(duì)祖國(guó)的熱愛(ài)回國(guó)的。然而，由于受當(dāng)時(shí)條件的限制，他們當(dāng)回國(guó)時(shí)，沒(méi)有機(jī)會(huì)，建造大規(guī)模的橋梁，大家都希望有一天在黃埔江上造大橋。
黃浦江是長(zhǎng)江下游的支流，黃浦江在穿越市區(qū)的60km江段，是上海港客貨碼頭所在地，是上海繁華的重要條件之一。這個(gè)擁有上千萬(wàn)人口的東方第一大都市，有著同巴黎塞納河、倫敦泰晤士河一樣聞名于世的黃浦江，在20世紀(jì)80年代以前的漫長(zhǎng)歲月中，城區(qū)段上卻沒(méi)有一座橋！上海，做了近百年的大橋夢(mèng)。
在此之前，浦東還是農(nóng)村，上海市政府也沒(méi)有在此建橋的規(guī)劃?？粗治鞯姆睒s與擁擠，浦東的空曠與荒涼，上海市政工程設(shè)計(jì)院的橋梁工程師們一直想著要在黃浦江上建橋，以溝通兩岸。這些老一輩工程師的渴望和期待，一直深深感染著當(dāng)年還是個(gè)年輕人的林元培。“我也特別希望有朝一日能在黃浦江上建橋，這是我們一代代橋梁工程師的夢(mèng)想和夙愿。”
林元培和老一輩工程師們一樣，在并不知道“何日君會(huì)來(lái)”的情況下，從未放棄在黃浦江上建橋的技術(shù)方面的探索，用林院士的話說(shuō)：“雖然我們不知道政策形勢(shì)如何，但是探索的腳步不能停止！即使我研究了一輩子，沒(méi)有等到機(jī)會(huì)，也可以留給后來(lái)的晚輩，這種研究和探索也是有意義的。機(jī)遇不知道什么時(shí)候有，但是我們的努力和準(zhǔn)備、研究是不能停止的。”
大家明白在機(jī)遇未來(lái)臨以前盡可能做好技術(shù)準(zhǔn)備，首先將將來(lái)黃浦江上建大橋可能產(chǎn)生的困難和風(fēng)險(xiǎn)分解為若干專題，林元培利用設(shè)計(jì)院日常工作中的相關(guān)工程，將黃浦江上可能出現(xiàn)的問(wèn)題分解到幾座不同的的工程中去。“南浦大橋之前，我就開(kāi)始將在大橋上可能出現(xiàn)的問(wèn)題都做了準(zhǔn)備，通過(guò)一座座橋做實(shí)驗(yàn)來(lái)解決問(wèn)題。把所有問(wèn)題分配到小橋上去解決了，檢驗(yàn)我的想法是否正確。”當(dāng)時(shí)提出了六個(gè)問(wèn)題，兩個(gè)問(wèn)題在一座橋上檢驗(yàn)，另外兩個(gè)問(wèn)題在其他橋上解決。”
對(duì)于工程師而言，什么是真的？做出來(lái)才是真的！要有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，工程師的成功，就是所有的一切都要在實(shí)踐中檢驗(yàn)。我把可能發(fā)生的問(wèn)題、需要解決的問(wèn)題都做了準(zhǔn)備。”
這其中，第一個(gè)工程便是黃浦江支流上的柳港大橋，1977年的上海柳港大橋?yàn)榭鐝?00m的混凝土斜拉橋，在我國(guó)橋梁史上有重大的意義。這是國(guó)內(nèi)第一座200m跨度的斜拉橋，技術(shù)難度很大。松江柳港大橋成功地探索了雙塔雙索面的橋型；柳港大橋是一座實(shí)驗(yàn)橋。這個(gè)實(shí)驗(yàn)橋檢驗(yàn)了設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)包括兩方面，一是理論研究；二是施工工藝。林元培之前一直是做理論研究工作的，而柳港大橋標(biāo)志著林元培完成了從理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)變。
1984年，林元培出任設(shè)計(jì)院的總工。這時(shí)的他也沒(méi)想到什么時(shí)候能有機(jī)會(huì)做黃浦江上的橋，但是心里卻一刻都沒(méi)有放下這個(gè)心愿。“柳港大橋雖然成功了，但是還不夠！”為林元培在黃浦江上大建飛虹做技術(shù)準(zhǔn)備的還有上海恒豐北路橋。這座橋跨徑并不大，只有70多米，自行車都可以穿行而過(guò)，是一座獨(dú)塔單索面雙跨斜拉橋，但是這座橋林元培也花了很大的心思，因?yàn)?，他要通過(guò)這座橋解決將來(lái)南浦大橋的基礎(chǔ)問(wèn)題，目的是探索將來(lái)大橋上建什么基礎(chǔ)。南浦大橋的沉降會(huì)影響通航的。
恒豐北路橋橋下鐵路凈空為6.2m，而上海為天然的沖擊平原，如何防止基礎(chǔ)沉降引起上部結(jié)構(gòu)沉降，進(jìn)而影響橋下火車的通行，是該橋需要解決的一大難題。林元培經(jīng)研究后決定，將鋼管樁打入地下81m的地下持力層。該橋建成后的多年運(yùn)營(yíng)表明，這一方法是成功的，這就為他日后設(shè)計(jì)南浦大橋的基礎(chǔ)提供了寶貴的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。這一解決方案在后來(lái)的多座大橋設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用。至此，跨越浦江上斜拉橋方案需要解決的上下部結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵問(wèn)題，已積累了相當(dāng)?shù)募夹g(shù)與經(jīng)驗(yàn)。
當(dāng)然，最為重要的還是1989年的重慶嘉陵江石門(mén)大橋。重慶嘉陵江石門(mén)大橋，為獨(dú)塔單索面雙跨斜拉橋，跨徑為230m，若變成雙塔三跨的斜拉橋，主跨可達(dá)到460m。因此可以說(shuō)重慶嘉陵江石門(mén)大橋的建成，意味著中國(guó)以具備修建460m斜拉橋的能力。“石門(mén)大橋做成了，南浦大橋就做成了”。作為總工，林元培集中兵力，勢(shì)在必得，把石門(mén)大橋作為南浦大橋的最后一搏。
當(dāng)嘉陵江石門(mén)大橋合龍那一天，他從上海飛抵重慶。林元培知道，此時(shí)此刻離夢(mèng)想越來(lái)越近了。“石門(mén)大橋建成后，我站在橋上，真的是激動(dòng)不已，當(dāng)時(shí)身邊的同事問(wèn)我，石門(mén)大橋建成了怎么會(huì)讓你這么激動(dòng)？我說(shuō)，因?yàn)槭T(mén)大橋建成，就意味著我們可以在黃埔江上建橋了！”林元培當(dāng)時(shí)激動(dòng)得眼前都是白的了，但是頭腦還是清楚的。
在經(jīng)歷了十年改革開(kāi)放后，上海將修建跨越黃浦江大橋提到了議事日程。“1989年石門(mén)大橋合龍了，1989年政府提出了開(kāi)放浦東。老一輩等了幾十年，等不到，我一當(dāng)工程師就等到了，機(jī)遇很重要，但是這是凝聚了幾代人的期望，一定要做好做成功！”
當(dāng)?shù)弥虾Ｒ炷掀执髽颍闪衷鄵?dān)任總工程師的時(shí)候，設(shè)計(jì)院一些退休的前輩都找到林元培，說(shuō)他遇上了好時(shí)機(jī)，在鼓勵(lì)他的同時(shí)，還表示了對(duì)他由衷的羨慕。“他們說(shuō)我是遇到了好時(shí)機(jī)，我也感到很幸福，準(zhǔn)備工作做了那么多，浦東要是不開(kāi)發(fā)，我就只能交給我的下一代做了。”
談起南浦大橋，林院士總是強(qiáng)調(diào)自己機(jī)遇好，運(yùn)氣好，但是，有句話說(shuō)“機(jī)遇也是留給有準(zhǔn)備的人”，林元培在為南浦大橋如此有心的準(zhǔn)備，是對(duì)這句話最好的注解與詮釋！
創(chuàng)新與安全——工程師最大的“糾結(jié)”
因?yàn)榻ㄔ斐晒Φ氖T(mén)大橋的橋梁使用了混凝土結(jié)構(gòu)，林元培對(duì)此有把握，所以，在南浦大橋的前期論證階段，林元培主張采用混凝土結(jié)構(gòu)。然而，當(dāng)時(shí)的安娜西斯橋采用的是疊合梁結(jié)構(gòu)，一些參與討論的專家覺(jué)得后一種方案速度比較快，所以一致表決用疊合梁結(jié)構(gòu)。
林院士對(duì)此也表現(xiàn)出了無(wú)奈：“我們?cè)诩瘟杲献鍪T(mén)大橋是混凝土的，我做過(guò)的最有把握，學(xué)來(lái)的東西總是不如自己做過(guò)的，要害的部分人家是不會(huì)輕易給我們的。”最終，疊合梁的方案還是占了上風(fēng)。南浦大橋已經(jīng)動(dòng)工一年多，橋樁已經(jīng)打下去，但是卻出現(xiàn)了問(wèn)題。
談到這個(gè)問(wèn)題，時(shí)隔多年，林院士仍然很是激動(dòng)：“當(dāng)時(shí)，我們圖紙也差不多了，按照疊合梁結(jié)構(gòu)的樁也打下去了，加拿大學(xué)習(xí)的工程師卻趕回來(lái)告訴我們安娜西斯橋橋面出現(xiàn)了裂縫！”
此時(shí)的南浦大橋已經(jīng)動(dòng)工一年多，“這真是很要命的事情”。林元培春節(jié)沒(méi)過(guò)完，立即就飛到加拿大，來(lái)到安娜西斯橋上，把那些裂縫挨個(gè)拍了照片。林元培實(shí)地考察之后發(fā)現(xiàn)，這座橋的橋面上已經(jīng)出現(xiàn)了百余道結(jié)構(gòu)性裂縫。橋面是混凝土，下面是鋼，里面有22毫米的銷釘，縫隙雖小，但是長(zhǎng)時(shí)間雨水、雪水的滲透下，銷釘就會(huì)銹蝕，橋的壽命就會(huì)減少。雖然當(dāng)初林元培沒(méi)能左右大橋的方案，但到了這個(gè)時(shí)候，出了任何問(wèn)題都要他來(lái)承擔(dān)責(zé)任的。林元培飛到加拿大去找溫哥華的設(shè)計(jì)師，了解是什么原因。但是設(shè)計(jì)者在倫敦。他只好又火速飛回上海，分析問(wèn)題出在哪里。那些天他幾乎沒(méi)睡過(guò)完整的覺(jué)，他仔細(xì)推敲加拿大的方案，總結(jié)出了四個(gè)問(wèn)題：一個(gè)是施工工藝有問(wèn)題，第二是橫向沒(méi)有預(yù)應(yīng)力，第三是應(yīng)力集中問(wèn)題，第四是橋中間部分，縱向沒(méi)有預(yù)應(yīng)力。
林元培通過(guò)修改圖紙將設(shè)計(jì)理念其應(yīng)用到了南浦大橋的設(shè)計(jì)當(dāng)中。林元培和他的同事們就這四個(gè)問(wèn)題采取措施來(lái)修改圖紙，但問(wèn)題是，改了以后這四個(gè)問(wèn)題能不能規(guī)避呢？為此，林元培認(rèn)真研究后提出了4種解決橋梁裂縫難題的方法，林元培先在計(jì)算機(jī)上模擬，計(jì)算機(jī)顯示按照加拿大的方案設(shè)計(jì)果然會(huì)有裂縫。林元培連夜召開(kāi)會(huì)議，決定修改橋梁圖紙?，F(xiàn)在的首要問(wèn)題是馬上修改圖紙，但前方工地還在施工，天天需要圖紙，耽擱一天就是幾十萬(wàn)元的開(kāi)支。林元培帶著一百多名工程師開(kāi)夜班，爭(zhēng)分奪秒，一共修改出了一千多張圖紙。
“寄托了幾代工程師夢(mèng)想、上海市民殷切期盼的南浦大橋要是修成這樣有裂縫的橋，怎么了得？一定一定要做好，千萬(wàn)不能出問(wèn)題！”林元培在心里告訴自己。“這個(gè)工程是我負(fù)責(zé)的。要改就是我改，不改的話，將來(lái)出毛病我承擔(dān)責(zé)任。”這種心系工程安全的如履薄冰的責(zé)任感，應(yīng)該為每一位工程師所共有。
把他們的問(wèn)題進(jìn)行解決，通過(guò)計(jì)算，我用計(jì)算機(jī)計(jì)算，他們沒(méi)有涉及到的數(shù)據(jù)我要改一千多張圖紙的，短時(shí)間內(nèi)改不出來(lái)，而百姓對(duì)這個(gè)橋給予了極大的期望，上面也給了很大壓力，我只能是我有百分之八十的把握。這個(gè)橋是我做過(guò)的，但是圖紙要改的太多。一耽擱就是幾十萬(wàn)??！都是國(guó)家的錢(qián)！我們的工程師沒(méi)日沒(méi)夜地在修改，工期停下來(lái)了費(fèi)用是非常大的。但是我當(dāng)時(shí)也面臨一個(gè)壓力：雖然目前的圖紙是有問(wèn)題的，但是我要改，改不改得好？這也是個(gè)問(wèn)題。工程和科學(xué)是不一樣的，科學(xué)家失敗了可以再來(lái)，但是對(duì)工程師來(lái)說(shuō)是不能失敗的，失敗了對(duì)國(guó)家的財(cái)產(chǎn)，百姓的生命都將帶來(lái)不可挽回的損失。
回憶起往事，林院士最感慨的還是在工程過(guò)程中安全與創(chuàng)新的糾結(jié)問(wèn)題。理論與實(shí)際有差距是常有的事，比如地基基礎(chǔ)對(duì)上部構(gòu)造引起的內(nèi)力重分配研究了一百多年，論文不下幾十萬(wàn)篇，仍然不能做到理論指導(dǎo)實(shí)際，然而也不能因?yàn)闆](méi)有正確的理論就可以不做工程，工程師還是要用前人成功的經(jīng)驗(yàn)去對(duì)現(xiàn)有的工程作出正確的判斷，但經(jīng)驗(yàn)又不是放之四海皆準(zhǔn)，有時(shí)還會(huì)出問(wèn)題。”
所設(shè)計(jì)的工程某些方面超越了世界水平，比如跨度，這時(shí)設(shè)計(jì)工程師一定會(huì)設(shè)想若干預(yù)案，在工程中采取措施以防止意外，但最危險(xiǎn)的事往往發(fā)生在預(yù)案之外，眼看事故發(fā)生，束然無(wú)策而造成重大事故。
但風(fēng)險(xiǎn)常會(huì)帶來(lái)利益，要正確認(rèn)識(shí)自己，正確認(rèn)識(shí)工程，正確評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，最后選定方案。工程是只能成功不能失敗的，只能有缺點(diǎn)而不能有錯(cuò)誤。工程師對(duì)工程風(fēng)險(xiǎn)是負(fù)有絕對(duì)責(zé)任的，常在風(fēng)險(xiǎn)與利益之間痛苦地猶豫后作出最后決定。
工程帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)是工程師的水平與勇氣所決定，缺少勇敢精神將使我們失去很多機(jī)遇，反之，只有勇氣精神而缺少把握，導(dǎo)致失敗也將終身遺憾。風(fēng)險(xiǎn)和利益共存，這完全由未來(lái)的工程師去判斷，因?yàn)樨?zé)任與風(fēng)險(xiǎn)由他們承擔(dān)。
1991年，南浦大橋終于建成，造價(jià)8.2億元人民幣，橋梁主跨423米，是當(dāng)時(shí)中國(guó)跨度最大的斜拉橋，長(zhǎng)度為全世界第三。最近，大橋的養(yǎng)護(hù)單位對(duì)南浦大橋進(jìn)行了全面檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)橋面沒(méi)有大問(wèn)題，如今南浦大橋已運(yùn)行二十年，未曾出現(xiàn)一條結(jié)構(gòu)性裂縫，“這也是我非常開(kāi)心和欣慰的事情，當(dāng)然了，反過(guò)來(lái)講，如果出了問(wèn)題，我也是要承擔(dān)很大責(zé)任和壓力的。我們盼望了幾十年的事情無(wú)論如何也要做好。”從南浦大橋到楊浦大橋，再到盧浦大橋，每一座橋梁都有創(chuàng)新與突破，在這個(gè)挑戰(zhàn)紀(jì)錄的背后，林元培最注重的是安全。“工程就是要有把握，你只能夠有缺點(diǎn)，不能有錯(cuò)誤，出了大事誰(shuí)都負(fù)不起責(zé)任。再說(shuō)，出了事，我們?cè)O(shè)計(jì)院這塊牌子都要砸掉。”
最欣慰的事——做過(guò)的橋沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題
“我現(xiàn)在不簽字了，過(guò)的是神仙般的日子！”如今，已“退居二線”的林元培不再直接負(fù)責(zé)工程，“有什么問(wèn)題我討論討論，完了出兩三個(gè)方案，最后你看著辦不是我看著辦。這樣沒(méi)有責(zé)任，做人當(dāng)然很幸福，像神仙一樣。”幾十年來(lái)，林元培經(jīng)常為操心他負(fù)責(zé)的工程而睡不著覺(jué)。的確，對(duì)于一個(gè)以工程質(zhì)量為生命的橋梁工作者，幾十年的工作過(guò)程中，醒著、睡著，心中牽掛的都是自己設(shè)計(jì)的橋梁質(zhì)量。因?yàn)檫@關(guān)系到國(guó)家的財(cái)產(chǎn)、百姓的生命、也關(guān)系到自己的良心與責(zé)任。在林院士如釋重負(fù)的神情背后，其實(shí)更能體會(huì)出過(guò)去的幾十年里他是怎樣時(shí)刻把橋梁工程的質(zhì)量時(shí)刻放在心頭的，更能顯示林院士之前幾十年對(duì)橋梁工程安全問(wèn)題的極大重視。林元培院士，反反復(fù)復(fù)地提到責(zé)任，他一直說(shuō)，你在這個(gè)位置上，就要負(fù)責(zé)任的。有時(shí)候我們的獎(jiǎng)金并不比別人高多少，但是要承擔(dān)的責(zé)任太大了。做工程就像打仗一樣，我做了一輩子橋唯一欣賞的是沒(méi)有被打倒。工程師和科學(xué)家不一樣，做工程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)不一樣，是不能錯(cuò)的，不能回頭來(lái)過(guò)的。
我回顧自己的往事，最高興是做了一輩子的橋，沒(méi)出現(xiàn)大問(wèn)題。沒(méi)犯過(guò)錯(cuò)。作為工程師來(lái)講，也犯不起這個(gè)錯(cuò)誤！
