中國工程院院士林元培:中國造橋技術(shù)遠(yuǎn)沒達(dá)到極限
2019-01-23 來源:上觀新聞
我是林元培,1936年出生于上海,祖籍福建莆田,曾經(jīng)擔(dān)任上海市政總院總工程師。我這一生都在和橋打交道,主持設(shè)計(jì)的大橋包括南浦大橋、楊浦大橋、徐浦大橋、盧浦大橋和東海大橋,還設(shè)計(jì)過上百座中小橋梁。
黃浦江上造的大橋,創(chuàng)下了許多世界紀(jì)錄,也讓我得到了業(yè)內(nèi)專家的認(rèn)可,成為中國首批中國工程設(shè)計(jì)大師之一、中國工程院院士。其實(shí)這一切離不開新中國發(fā)展帶來的機(jī)遇。
“假如明天就造大橋,有沒有把握?”
我喜歡研究數(shù)學(xué)和力學(xué),剛工作時主要做理論研究。這段時間的積累,為我設(shè)計(jì)橋梁打下了基礎(chǔ)。
20世紀(jì)80年代初,在黃浦江上造大橋、連接浦江兩岸是院里三代總工程師的夢想。但政府當(dāng)時沒有規(guī)劃,所以前兩代大師沒這個機(jī)會,哪怕是專業(yè)技術(shù)很強(qiáng)的留學(xué)歸國人員。
作為院里的第三代總工程師,我就在想:假如明天就造黃浦江大橋,自己有沒有把握?想來想去,沒有把握。主要有三大難點(diǎn):一,黃浦江大橋跨徑超過400米,我們沒有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。二,我們做的大橋拉索和國際水平差得太遠(yuǎn)。三,上海是軟土地基,造橋難度很大。
攻克這三個難點(diǎn)必須實(shí)踐。當(dāng)時院里承擔(dān)的中小橋設(shè)計(jì)很多,我就把三個難點(diǎn)變成研究課題,放在中小橋里試驗(yàn)。1985年設(shè)計(jì)的上海新客站恒豐北路斜拉橋,解決了拉索和軟土地基打深樁的的兩個難點(diǎn)。剩下的大跨徑難點(diǎn),在我1987年設(shè)計(jì)的重慶嘉陵江石門大橋中攻克了。石門大橋合龍的那一天,我立馬從上海飛到重慶,還沒到現(xiàn)場就聽聞合龍喜訊,激動得快要昏過去。當(dāng)時眼前一抹黑,但頭腦很清楚:在黃浦江造大橋是可能的!
解決了這些技術(shù)難題,我還沒等到造黃浦江大橋的機(jī)會。我就想,把這些經(jīng)驗(yàn)傳授給后輩也好。沒想到不多久,國家決策要開發(fā)浦東,終于要造黃浦江大橋了。我能實(shí)現(xiàn)夢想,是因?yàn)橼s上了好時候。
“機(jī)會擺在面前,無論多難都要攻克”
盡管前期我做了充分技術(shù)準(zhǔn)備,但到實(shí)際運(yùn)用的時候,各有各的難。
南浦大橋是市區(qū)的第一座越江大橋,日本和加拿大都想負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)。最終上海決定,中國人既然有技術(shù)儲備,就讓中國人主持設(shè)計(jì)。于是,造大橋的擔(dān)子落到了我的肩上。南浦大橋的結(jié)構(gòu)原型是當(dāng)時位于加拿大的世界第一疊合梁斜拉橋,但實(shí)地考察后發(fā)現(xiàn)橋面上已經(jīng)出現(xiàn)了上百條結(jié)構(gòu)裂縫。當(dāng)時我很著急,橋梁出現(xiàn)裂縫就會有安全隱患。我們集中精力研究出4種解決裂縫難題的辦法,應(yīng)用到南浦大橋中。二十年后,南浦大橋例行大檢查時發(fā)現(xiàn),橋面沒有一條結(jié)構(gòu)性裂縫。
很多創(chuàng)新就是在困難中倒逼出來的。設(shè)計(jì)楊浦大橋時,我發(fā)現(xiàn)如果在橋中設(shè)墩,就會影響航道,所以不得不把主橋跨徑設(shè)計(jì)到602米之長,這是當(dāng)時斜拉橋的世界紀(jì)錄。要做前所未有的事,提供建設(shè)貸款的亞洲開發(fā)銀行很不放心,就請來好幾個的國際頂尖專家來審查設(shè)計(jì)方案。經(jīng)過一輪激烈的答辯,專家們一致評價:楊浦大橋設(shè)計(jì)是合理的,它代表了橋梁技術(shù)的杰出進(jìn)步。因?yàn)檫@么一句話,楊浦大橋通過審查,順利開工,順利完成。
到了盧浦大橋,大家覺得可以換種橋型,塑造新景觀。所以我選擇了自己從沒做過的拱橋,又解決了拱橋在軟土地基建造,結(jié)構(gòu)計(jì)算和施工工藝等難題,設(shè)計(jì)出“世界第一鋼拱橋”。這座大橋獲得了國際橋梁與結(jié)構(gòu)工程協(xié)會的“杰出結(jié)構(gòu)大獎”。當(dāng)時協(xié)會主席親自到上海,把銅獎牌貼在盧浦大橋橋下。這座五彩霓虹橋現(xiàn)在成了黃浦江的新景觀。
新中國成立之前,茅以升、趙祖康等著名專家曾主持規(guī)劃了黃浦江越江工程方案,因?yàn)榉N種客觀原因沒有實(shí)現(xiàn)。新中國成立之后,穩(wěn)定的社會環(huán)境社會,快速的經(jīng)濟(jì)增長,讓浦江架橋從藍(lán)圖變成了現(xiàn)實(shí)。
造橋這么多年,我越來越覺得中國造橋技術(shù)之所以全球領(lǐng)先,和國家發(fā)展息息相關(guān)。德國有一家公司,設(shè)計(jì)了全世界第一座斜拉橋,后來因?yàn)樵谒麄儑覜]有造新橋的機(jī)遇,所以再也沒做出更加突出的成就。在國際學(xué)術(shù)交流會上,很多國外專家都羨慕我的機(jī)遇,所以我更要珍惜機(jī)會,不管遇到多大的困難,都要盡力去解決。
“中國造橋技術(shù),還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到極限”
做總工程師的時候,我夜里常常睡不著覺,反復(fù)在想:我設(shè)計(jì)的這座大橋會不會有什么隱患和難點(diǎn)是我沒有想到的。如果沒想到,會不會影響到大橋安全。橋梁工程師一定要對人民的生命財(cái)產(chǎn)負(fù)責(zé)。我們設(shè)計(jì)的方案可以有優(yōu)缺點(diǎn),但不能出錯。
退休之后,我還是會每天到辦公室半天,繼續(xù)橋梁理論研究,希望把目前工程上尚未解決的問題提升至理論層面。平時,也會給年輕人做的方案提提意見。這些年,我們國家的大橋還在不斷創(chuàng)新,包括去年通車的港珠澳大橋。中國造橋技術(shù),還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到極限。
機(jī)會留給有準(zhǔn)備的人。我常跟年輕人說,一定要超前研究、做足準(zhǔn)備、不斷創(chuàng)新。創(chuàng)新有風(fēng)險,哪怕只有20%的風(fēng)險,也要付出120%的努力去解決,這是我一生從事工程設(shè)計(jì)得到的經(jīng)驗(yàn)。