湖南一座大桥全程没桥墩被载入史册设计师仅初中毕业

  这是一座看上去非常神奇的桥，如果不认识它的人第一眼看去，会被它吓一跳，感觉是不是设计师图纸拿倒了，应该反过来盖才顺眼嘛，连下面的桥拱都是反的——如果那东西能算桥拱的话。

  这座奇特的桥，就是湖南省洞口县淘金村的淘金桥，远远看去，它就像一个咧嘴笑的表情。

  这座长74米的桥足足有4米半宽，横跨了木鱼塘峡谷，它的主要设计者就是我国著名的公路桥梁高级工程师吴琦瑛。

  1956年，刚初中毕业的吴琦瑛就参加了工作，参与修建半江水库，当时，他还是个初出茅庐的小工。

  在现在的人看来，初中毕业这个学历低得简直令人发指，但是大家大概忘记了，那可是50年代，在那个时代大背景下，初中文凭已经算得上高级知识分子了好吗，要知道，大家耳熟能详的九年义务教育，也是30年之后的1986年4月才真正开始启动实行。

  参加了工作的吴琦瑛对自己并不满足，就从他现在能接触到的工程相关知识开始，利用闲暇之余写写画画算算，慢慢开始自学起水利公路以及桥梁的设计与建造。

  起初的吴琦瑛到底喜不喜欢桥梁我们不知道，但是他是那个时代最典型的人物，具有“社会主义砖头精神”，哪里需要哪里搬，而且是干一行就爱一行。

  从来就没有人能够轻轻松松就获得成功，那些光鲜的成功背后，你永远也看不到的地方，不知道藏着多少艰难困苦，心酸血泪。成功的路上，会遇到很多很多你预想不到的困难，只有少数的决心与毅力，根本就坚持不下去，而吴琦瑛正是凭借着一腔热情，全身心的投入到了这场暂时看不到终点的奋斗当中，他也没有自信一定会成功，他只是拼尽全力的向着前方冲刺。

  面对着一些更高等的算式，或许如今我们只需要坐在学校的课堂上学一节课，而吴琦瑛就要啃上一个星期甚至一个月，其中的艰难可想而知，不过，他终究是凭借着自己的努力，花了4年的时间，自学完了高中基础课程，最终在 1960年考上了武汉测绘学院函授工程测量专业本科。

  别看这只是个函授班，那个年代的函授本科，论起含金量，绝对要高于现在的硕士生。

  吴琦瑛在学完《高等数学》，《解析几何》这些知识后，又陆续读完《结构力学》、《应用数学》、《测量学》、《地质学》《拱桥》等200多册书籍，并且写下50多万字的读书笔记。

  文中百十来字概括得轻松，却是了他上千个日日夜夜的寒窗苦读，一笔一划算出来，写下去的书稿，那份苦累与煎熬，或许高三冲刺重点大学的同学们能小有体会。

  在那个年代，想要得到一本技术类书籍不亚于排位赛打上最强王者，就比如《双曲拱桥计算实例》这本书，就是吴琦瑛在一次偶然的机会从一个公路设计员那里发现的，他求了人很多次，才最终把书给借过来，于是连忙一边抄录一边学习，足足花了七个多月的休息时间，才一点一点的将这本40余万字的书给抄完，书中的图片和图纸都一点不差的给照着画了下来，一口气装订了四个大厚本子。

  其实想一想，刚刚16岁，正值青春叛逆期的少年，别人还在家里跟父母吵架贫嘴耍赖，他就能毅然决然的踏上这条路，再给自己定下一个时刻向前奔行的目标，是何等的让人敬佩。

  从站在起跑线上，一直到终点，吴琦瑛花了14年，不过这个终点，却是他的另一个崭露头角，初现峥嵘的起点。

  前文所说的陶金桥并不是吴琦瑛人生中设计建造的第一座桥，湖南省白马山下的湛田桥才是。

  当时县里就请过专家进行过勘测和设计，预计施工和材料费28万元，这笔庞大的开支对于当时的一个小县城来说压力山大，于是只好暂时搁置。

  已经在县交通局工作两年的吴琦瑛看到方案的时候，脑海里不由自主的想起了一年前他在湖南省交通设计院编写的《资料导报》上，看到过一则报道，上面说的是石砌单波双曲拱桥这种桥型用工用料省，四川省已经建造好了这样一座造价低的大桥。吴琦瑛对这种桥型很感兴趣，只是区区报道几百字，他也研究不出个所以然来，只好额外下功夫，单独找相关的材料研究计算。

  这个时候，吴琦瑛一下子想到的就两个字“省钱”，当时吴琦瑛主要负责基建工程的测量与设计，于是他就前前后后花了将近七个月的时间当地考验查证勘测，找资料查数据着手进行设计，最终采用的就是石砌单波双曲拱桥这个设计的具体方案，而预算只有区区5万。

  然而并不是说给出设计的具体方案就能让大家欢欢喜喜地照着建桥的，建桥的过程可谓一波三折。

  由于当时的吴琦瑛还名不见经传，5万在当时也是一笔巨款，也是人民群众的血汗钱，谁敢随便批给一个“不知底细”的小工去冒险尝试呢？

  说到底，还是吴琦瑛没做出什么成绩，没有“兜底”的实力 ，也让各级领导心里没底。

  从县里到省里，吴琦瑛的说服口才得到了长足的锻炼，功力见长，但终究是因为他不是有名的桥梁设计专家都纷纷放弃了设计的具体方案，轻蔑和打击的话吴琦瑛也听了不少。

  到了最后“山穷水复疑无路”的时候，还是邵阳地区局咬着牙根从科研经费里挤出来了预算拿给他建桥，这无论对于吴琦瑛还是地区局领导都是一次孤注一掷的豪赌。

  1974年的9月，湛田桥正式开工建设，吴琦瑛知道，湛田桥的成功与否，对自己，对县市区乃至省里的领导都具备极其重大意义，于是他不分昼夜地指挥施工，甚至亲自下工地跟工人们一起干活，拼命拼了一百多天，这座长84米的大桥圆满竣工，完全达到了设计标准，工程质量也达到了使用标准。

  想到爱人在医院生小孩的时候，自己还在工地上咬牙顶着冻疮浇筑桥墩，吴琦瑛不由得眼泪含眼圈，这座桥的成功，是他验证自己的第一步！

  国家交通部情报研究所在1975年第5期的《公路运输科学技术》杂志上，发表了吴琦瑛关于这座桥的首篇论文。

  此后，吴琦瑛在各级党组织的相助下，得到交通部门的专家指点，并积极的与同僚们相互交流相互学习，再加上自己勇于实践，不断总结提高，因此测量和设计水平快速增长。

  从湛田桥开始，吴琦瑛算是打开了桥梁建设的枷锁，1978年他主持修建了平溪江大桥，这同样是一座石砌单波双曲拱桥，它的净跨度长达87米，比湛田桥还多。

  这还要从吴琦瑛的建筑规划设计理念说起，在那个物资匮乏，经济拮据的年代，吴琦瑛最大的愿望就是用最少的钱建最实用的桥，等到国家发展富裕起来以后，会建造更好更结实的桥。

  陶金桥选择这种特殊的桥型，是基于多种考虑，其中最重要的，就能在保证标准安全的情况下实现经济方面的最优化，简单来说，就是最省钱。

  木鱼塘峡谷的深度有23米，这是吴工在他的论文里提到的精确测绘数据，要在交通不便无法通行大型机械的山区建造两座至少23米的桥墩，实施工程的成本就超出了桥面本身，每需要多建一个桥墩，成本就跳着往上翻番，显然，“抠门”的吴工绝对没办法忍受这样高额的建造成本，地区政府也根本负担不起那样的巨款。

  而且建造之后，入水的桥墩在后续还需要持续支出高额的维护费用，这又是一大负担。

  此外，峡谷两侧的坡度有60度，这是个十分陡峭的坡度，可以称之为悬崖了，人在上面根本都站不住脚，而且全都是风化的砂质页岩，地质松散，岩体不结实，故而也不能采用对桥岸路基承压巨大的桥型。

  与其他跨度相近的桥型比较，采用悬带桥方案的话，其构件的吊重会大幅度的减小，这显然是个极度诱人的条件，因为直到2000年，中国的单机吊装上限也还没超过600吨，跟我国目前最大起重重量20160吨差了不知多少个段位，而洞口县又是大型机械进不去的山区，大吨位吊装想都别想。

  其实说起来，这种奇特的桥型设计并不是世界第一例，甚至也不算全国第一例，早在1972年，美籍华人设计师林炎同就主持设计建造了里奥-科罗拉多大桥，这座净跨度108米的外锚体上承式预应力混凝土吊桥就坐落在哥斯达黎加的泛美高速公路上。

  而在国内，甘肃刘家峡黄河大桥的设计中也曾经做过这样的设计，甚至模型都已经做出来了，但最后并没有采用，因此，从严格意义上来说，淘金桥应该算国内第一座建成的上承式悬带桥，它的设计师吴琦瑛参考了林炎同的设计的具体方案，与诸多同事商讨共同完成，不过这座桥的最终的设计与林炎同先生的方案并不相同，这其中包含了吴琦瑛的心血，他对这座桥的设计做出了许多创新的改进。

  很显然，自锚式省去了桥体两端需要建造的数万吨混凝土坨，也连带着省去了诸多钢索，一个字“省钱”！当然了，这种新颖的自锚体系也带来了一个技术上的难点，那就是需要想办法解决桥梁板上巨大的内应力。

  吴琦瑛巧妙地利用大量的轴向压力来承受局部的弯矩，相当于变相降低了结构内应力，同时又大幅度减少了原设计中必须用于承担荷载的钢材用量，这又省了一大笔钱。

  当然了，要说淘金桥绝对没桥墩，也不是很确切，因为人们印象中的桥墩和工程意义上的桥墩不完全是一样的，吴工在桥两端的路基处，修建了两座刚性桥台来承担全桥，尤其是悬带与桥面之间自锚拉压应力的转换，具有决定性功能，尽管与正常桥墩相比，它确实矮了点，也不起眼了点，但功能方面绝对是一点也不缺的，因此从工程学上来讲，这两座刚性桥台实际上的意思就是桥墩。

  由于上承式悬带桥的施工特点，利用悬带和吊索进行实施工程，虽然免去了支架，但是相应的，就没有很好的方法使用大型机械设备，同样也不能承载过于沉重的每一个构件，因此吴琦瑛建造前期的准备工作的重要内容之一，就是构件的拆分和轻型化。

  当开展施工的时候，工人们使用的是小型手动机械，比如手拉葫芦和三轮滑车，光听这土气的名字就知道，这两种都是利用物理学上的动滑轮原理制作的简易机械，完全依靠人力进行构件吊装，吴琦瑛就带领着一群并非专业的施工队用了八个月的时间完成了它，一共仅花费了26万元，换算到现在，折合大概200万到250万左右，这样的施工放到动辄几千万乃至上亿预算的现在，根本是很难来想象的。

  相比较而言，在同一时期日本宫崎县北部建造的相同桥型——速日峰桥，这座桥同样也是在峡谷建桥，两岸坡度也同样是60度悬崖，只不过净跨度只有50米，如果将两座桥换算成同样的长度，那么陶金桥的造价实际只有速日峰桥的十分之一。

  时值吴琦瑛48岁，从武汉测绘学院工程测量专业毕业也已经20多年了，慢慢的变成了了全国交通部颇有名气的公路桥梁设计工程师，是洞口县交通局副局长，省桥梁学会理事，模范技术员，先进工作者，人大代表，党代表，政协委员，他早已不再是一个初中毕业的杂牌小工了。

  1988年，吴琦瑛晋升为高级公路桥梁工程师，主持修建陶金桥的时候正是他的巅峰时期。

  吴琦瑛先后设计建造了23座中型大型公路桥梁，总长度达到2434米，节约木料钢材高达80%，为国家节约投资680余万元。他写过25篇有关公路桥梁介绍和总结的资料，在《公路运输技术》、《桥梁建设》、《中南公路工程》、《湖南公路》等刊物上发表过具有影响力的学术论文28篇，向各级单位提供过300余份技术资料。

  有人问了，吴工那么厉害，他建造的桥那么好，为什么陶金桥这样的桥那么少见呢？就连他自己，也仅建设了一座。

  事实上，每一座桥梁的设计都绝不能生搬硬套，必须结合当地的地质水文等环境情况，需要从应用性以及别的方面考虑，不是简单的把具有某些优点的桥型照搬过来就可以的。

  其实工程师们是很现实的一个群体，一经发现了某种结构优点很多，而且最重要的是安全性得到了事实检验，那么肯定会纷纷效仿，毕竟工程建设，首重安全性，有了现成的样板，为啥不照着做呢？

  原因很简单，这种自锚上承式悬带桥优点多，但同样也有缺点，因为当时的吴工就没指望这座桥能经历百年风雨而不倒，他只希望这座桥作为洞口县的运输干线，只要能撑过国家经济发展最重要，也是最低谷的时期就足够了，所以它排位第一的优点其实是省钱省材料。

  由于在悬带桥的受力体系中，悬带是主要的受力构件，但悬带上的混凝土并不参与受力，而是其中的钢束全部承担了拉力，问题是，由于混凝土的抗拉性能弱得掉渣，在桥梁运行一段时间以后就有一定的概率会发生开裂现象，但是这些开裂却不容易被检测到，更不要说检测开裂之后里面的钢束产生的锈蚀了，这对于桥梁的长期维护是个很艰巨的任务。

  其次，在淘金桥设计的时候，桥梁风载效应的相关研究还不是很到位，这种桥型受风的影响比较大，对结构和常规使用的寿命都有相当的影响，就算吴工当时已经考虑到了这方面的问题，但毫无疑问，这样的一个问题的重要性肯定是远远排在经济省钱之后的。此外，由于构件的轻型化拆分化，其抗震性相对较差，而且这种桥型不能用在跨河大桥上，悬带会严重阻碍船只运行，估计黄河大桥主要是因为这方面的原因最终放弃了上承式悬带桥的设计方案。

  现如今，经济已经不是制约桥梁建造的重大因素，随着科学技术的发展，我国对于斜拉桥，悬索桥等桥型的技术已非常成熟，且屡有国际性技术突破，我们已有了更好更安全的选择。

  然而，吴琦瑛先生留给我们的财富不仅仅是那些桥梁，还有他坚韧不拔，刻苦奋斗，努力钻研的学术精神。

  2000年10月，吴琦瑛先生在退休之后笑着说道：“我嘛，这一生命运已经注定，恐怕将会继续沿着冒险的道路，一直走至到去马克思那里报到的那一天。”返回搜狐，查看更加多