专家视点
院士建议:桥梁应设定最高标准130年
2014-09-16

        在桥梁技术越来越发达的中国,院士建议:作为桥梁设计者,不要单纯追求跨度和桥梁规模的突破,要向韩国学习,将桥梁的使用寿命定为世界上最高的标准--130年,不要刻意追求奇特的桥梁外型设计……

        项海帆院士认为,桥梁建设应以技术突破论英雄。因为建桥是要运用技术的,有时凭借落后的技术也能建成破纪录的大桥。只有遇到了真正的挑战,而且通过克服困难提出了新的方法,创造了相应的先进设备,并获得了成功,或者发现了旧工法和设备的缺陷,有了重大的改进,才是真正的技术创新。
  
        在欧洲工程界,遇有特殊需要,如抢修某一桥梁或赶建一座桥梁以尽快恢复交通时,他们的速度并不比中国人逊色。但是,正常情况下,用中国人的标准,他们的桥梁建设速度往往非常慢,为什么呢?据项海帆介绍,在欧洲工程界有一种说法:速度、质量和经济是工程的三个目标,这三个目标是相互制约的,而且三个目标只能追求两个,不可能同时实现。而中国的桥梁工程往往是既追求速度,又要尽量压低造价,结果往往是付出了牺牲质量和耐久性的代价。如果从全寿命经济性的观点来评价,中国桥梁的一次投资虽低,而全寿命的支出却很高,这也是极大的浪费。对此,项海帆深表担忧。  

        中国工程院院士郑皆连也表示,在当今世界上名列前茅的桥梁中,一半是在中国,中国的桥梁技术已经位于世界前列。但我们也要清醒地面对“创新”二字,桥梁技术创新是手段而不是目的。要用较少的建设资金,较短的建设工期,安全地建设一座高质量、耐久、美观的桥梁,除充分使用既有技术外还离不开技术创新。创新是根据桥梁建设实践的需要提出来的,是针对现有技术存在弊病进行改造的过程,不能为创新而创新。尤其是一些特大型桥梁,设计者要深入了解环境,构思出的桥梁融入环境,甚至为环境增色,力求每做一个工程有一个进步。这个艰苦的过程就是创新。  

        郑皆连院士同时指出,桥梁尤其是城市桥梁要重视美观,美观主要体现在功能美与环境协调上,突显力量和健康。一般通过线型、尺寸比例来实现,几乎不花钱或花很少的钱,如苏通长江大桥、杭州复兴大桥等。近年来,出现了一种为满足局部人群感官冲击,不惜牺牲结构合理性,追求新奇、怪异、雕塑化的倾向,不但增加施工、维护难度,影响耐久性,也大幅度提高了工程造价,陷入了创新的误区。  

        中国工程院外籍院士邓文中曾提到目前我国桥梁创新中的一些误区。邓文中用一个形象的比喻告诉了大家,人不是机器,在我们生活和成长的过程中,常常会在心里输入一些不大合理的意识。正如许多股民常常把一些整数,例如3000点、5000点作为拐点。其实,从数字上说,2999与3000的差别并不大。在桥梁工程历史上也发生过类似的事情。当年旧金山的金门大桥在设计时,许多人都认为1000米是一个神圣的数字,认为桥梁跨度不应该超过1000米,所以把金门大桥的设计搁置了好一段时间。今天听起来会觉得很无稽,但当时却是煞有其事。今天世界上最大的跨度,330米的石板坡梁桥,552米的朝天门拱桥,1088米的苏通斜拉桥和1991米的明石悬索桥,还远远低于工程技术上可能建造的最大跨度。今天的跨度限制,不是技术,而是造价,所以,花大价钱创造一个世界纪录是无意义的,在合理的技术上有所突破,才是真正的创新。  

        尽管从技术上说,我们可以修建超大跨径的桥梁,但这并不表示我们可以任意追求建造跨径更大的桥梁。跨径越大,造价也越高。经济性作为判定一个桥梁设计是否成功的基本标准,决定了我们必须将造价保持在一个合理的范围内。造价是我们在桥梁设计中必须考虑的问题,如果一座桥梁的经济性不合理,是不可能修建的。  

        关于桥梁建设“经济、耐久和创新理念”的讨论仅仅开始,看法上有分歧,认识上有误区,这些都很正常。通过讨论和争论,特别是认真总结以往的讨论和争论,譬如有的专家提出,为什么我们的桥梁建成不足20年就要加固和维修?明石海峡大桥为什么要建十年在我们运用过时和落后的技术修建所谓破纪录的大桥时,是否也应关注,国际重大工程的设计竞赛和施工竞标中为什么没有中国人的身影。  

        由此引申一些思考:纵观前些年由外国建筑师设计的建筑作品在我国比比皆是,如北京的国家大剧院、国家体育馆鸟巢、央视新大楼等,这些建筑大作品都是城市建筑的重要标志,占据着城市的主要地段,我们如何理解这些令人耳目一新的建筑作品,如何吸取其建筑艺术精华,成为前些年中国建筑界争论的焦点。我以为,还应在建筑界引入“经济、耐久和创新”的理念,繁荣建筑创作,创作出的优秀的建筑应对周围环境有积极呼应,它不仅能优化所在地块的环境(如留出活动场地,广场,绿地等)、合理组织人流车流,还能与周围的建筑及环境一起形成良好的城市界面。此外,优秀的建筑还要有合理的布局和优美的形式。古今中外的建筑尽管在形式处理方面有极大的差别,但都遵循一个共同的准则——多样统一,并体现多样统一的原则。  

        作为桥梁设计者,一是不要单纯追求跨度和桥梁规模的突破;二是要向韩国学习,将桥梁的使用寿命定为世界上最高的标准——130年;三是在确定桥型方案时,应将经济性作为一项重要的指标,不要刻意追求奇特的桥梁外型设计。总之,应辩证认识和把握在城市桥梁建设中“经济、耐久和创新理念”的有机联系和相互制约的作用,努力实现我国由世界桥梁建造大国向世界桥梁强国的目标迈进!

 

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