Oct 22, 2023
4 mins read
28views
4 mins read

與長城齊名的土木工程古蹟  1400年趙州橋誇示中華文明神技

趙州橋是一座石拱橋,又名安濟橋,俗名大石橋,位於中國河北省趙縣城南五里洨河上,一般認為建造於隋代年間(公元595-605年),跨世已經超過1400年。

與萬里長城齊名的土木工程歷史古蹟

1991年美國土木工程師學會(American Society of Civil Engineers)將趙州橋定為國際土木工程歷史古蹟,迄今,中國境內獲選的僅有萬里長城和趙州橋,由此可見此橋誇世的傑出工技。

這座特出的土木工程歷史古蹟是誰建築的呢?在橋墩下有一塊被淹沒多年到二十世紀才被尋回的石碑留下原始的紀錄。石碑上面刻記著「趙郡交河石橋,隋匠李春之跡」等十三個字,指出橋是李春這位古代的傑出工匠所造。

世界最古石拱橋

趙州橋是目前世界上最古老的石造大跨度單孔敞肩弧拱橋,在國內外學界都獲得了很高的評價。石拱橋的造型優美,恰似一彎新月,欄杆上一座座龍獸雕刻,型態各異其趣,表情栩栩如生。 唐中書令張嘉貞著《安濟橋銘》中曾有記載:「趙州交河石橋,隋匠李春之跡也,製造奇特,人不知其所以為。」

不過,在悠長歲月中,這個偉大巨構在童謠中也有流傳:「滄州獅子應州塔,正定菩薩趙州橋」這引起中國名建築師梁思成(公元1901—1972年)的注意。1933年冬,趙到河北省進行野外考察時,聽到這首童謠。當時他們剛剛完成對應州塔的考察,這好像是上天有意製造的巧合,讓他發現這中國科技瑰寶,並透過他的調查寫作、繪圖剖析而再現趙州橋的卓著科技,展現中華文明的一個偉業。

技術實用精湛 工程界一絕梁思成在他的著作《中國建築史‧第五章 隋唐》中寫道:「河北趙縣趙州橋……可稱為中國工程界一絕。」[1] 其「絕」在何處呢?

趙州橋.jpg

趙州橋把一般石拱橋堅固的半圓型構造拉長成1/4圓弧,弧度優美,橋高僅達7.23公尺,坡度適合馬車與人的通行,這種技術驚震古今。橋的圓弧拱跨度大高度夠,使橋面下水上船隻來往通過仍然非常方便。

這種大跨度單孔1/4圓弧拱橋結構,是建築史上一個可貴的創新。趙州橋1/4圓拱橋身所用石料要比同跨度的半圓拱橋節省40%以上,既減輕橋身自身的重量和應力,又使橋面坡度比較平坦,便利橋上的交通。趙州橋雖然改變了弧度,依然強固無比。在1400多年間,經歷大水災十餘次,加上戰亂和地震,飛梁如故屹立不搖。

英國科學史家李約瑟在所作《中華科學文明史》(英 李約瑟原著,英 柯林‧羅南改編)[2] 中誇獎趙州橋遠遠把西方橋樑建築科技甩在後頭,他說:「在西方圓弧拱橋都被看作是偉大的傑作,而中國的傑出工匠李春,約在610年修築了可與之輝映,甚至技藝更加超群的拱橋。」歐洲到19世紀中葉才出現類似的敞肩橋樑。

李約瑟的《中華科學文明史》中提到橋樑專家福格‧邁耶(H. Fugl-Meyer)評價趙州橋是技術和工程雙料冠軍:「羅馬拱橋屬於巨大的磚石結構建築……獨特的中國拱橋是一種薄石殼體……中國拱橋建築,最省材料,是理想的工程作品,滿足了技術和工程雙方面的要求。」

古今見證 耐震度強固驚絕

趙州橋的橋墩地基,經過一千四百多年,歷經十多次大水災的沖淘,橋基不陷、橋樑不塌,僅僅下沉5厘米。1966年3月發生的7.2級邢台大地震,其震央離趙州橋僅40公里,附近建築物毀損無數,大石橋則安然無恙。李春對重量測定的神準和堅固耐震的施工,令當代大橋望塵莫及。現代的專家們也還說不出個所以然來,足見中國古代工程家的偉大與背後的「神妙」。

後話:趙州橋跨世超過一千四百年,仍然「勝地飛梁,依然如故」,哪來的「神見」?往後再為大家來說說。

【後史】
明代時,趙州橋曾遭火劫受損而重修。一運輸薪炭的船家泊舟橋下時卻發生了火災,火延燒到橋券隙縫,使腰鐵剝落,石橋頹危。從明世宗嘉靖四十二年(公元1563年)動工,開始維修,到明神宗萬曆二十五年(公元1597年)冬竣工,歷時34載。[3]

參註:
[1] 見梁思成著: 《中國建築史‧第五章 隋唐》
[2] 見《中華科學文明史》,[英]李約瑟原著,[英]柯林‧羅南改編,上海交通大學科學史 系譯,上海人民出版社出版,2003年。
[3] 明代隆慶丁卯年(公元1567年)舉人張居敬撰《重修大石橋記》。