論橋梁建設的經濟、耐久和創新理念
 

　　2014年5月，我在21屆全國橋梁學術會議上發表了一篇論文，題目叫“基于經濟、耐久和創新理念的城市橋梁”。承蒙讀者喜愛，拙作被網上評為“中國橋梁橋頭堡式”的學術論文。其實，這一理念，是同濟大學項海帆院士在無錫橋梁學術討論會上提出的。
　　項海帆院士認為，橋梁建設應以技術突破論英雄。因為建橋是要運用技術的，有時憑借落后的技術也能建成破紀錄的大橋。只有遇到了真正的挑戰，而且通過克服困難提出了新的方法，創造了相應的先進設備，并獲得了成功，或者發現了舊工法和設備的缺陷，有了重大的改進，才是真正的技術創新。在歐洲工程界，遇有特殊需要，如搶修某一橋梁或趕建一座橋梁以盡快恢復交通時，他們的速度并不比中國人遜色。但是，正常情況下，用中國人的標準，他們的橋梁建設速度往往非常慢，為什么呢？據項海帆介紹，在歐洲工程界有一種說法：速度、質量和經濟是工程的三個目標，這三個目標是相互制約的，而且三個目標只能追求兩個，不可能同時實現。而中國的橋梁工程往往是既追求速度，又要盡量壓低造價，結果往往是付出了犧牲質量和耐久性的代價。如果從全壽命經濟性的觀點來評價，中國橋梁的一次投資雖低，而全壽命的支出卻很高，這也是極大的浪費。對此，項海帆深表擔憂。
　　中國工程院院士鄭皆連也表示，在當今世界上名列前茅的橋梁中，一半是在中國，中國的橋梁技術已經位于世界前列。但我們也要清醒地面對“創新”二字，橋梁技術創新是手段而不是目的。要用較少的建設資金，較短的建設工期，安全地建設一座高質量、耐久、美觀的橋梁，除充分使用既有技術外還離不開技術創新。創新是根據橋梁建設實踐的需要提出來的，是針對現有技術存在弊病進行改造的過程，不能為創新而創新。尤其是一些特大型橋梁，設計者要深入了解環境，構思出的橋梁融入環境，甚至為環境增色，力求每做一個工程有一個進步。這個艱苦的過程就是創新。 　　鄭皆連院士同時指出，橋梁尤其是城市橋梁要重視美觀，美觀主要體現在功能美與環境協調上，突顯力量和健康。一般通過線型、尺寸比例來實現，幾乎不花錢或花很少的錢，如蘇通長江大橋、杭州復興大橋等。近年來，出現了一種為滿足局部人群感官沖擊，不惜犧牲結構合理性，追求新奇、怪異、雕塑化的傾向，不但增加施工、維護難度，影響耐久性，也大幅度提高了工程造價，陷入了創新的誤區。
　　中國工程院外籍院士鄧文中曾提到目前我國橋梁創新中的一些誤區。鄧文中用一個形象的比喻告訴了大家，人不是機器，在我們生活和成長的過程中，常常會在心里輸入一些不大合理的意識。正如許多股民常常把一些整數，例如3000點、5000點作為拐點。其實，從數字上說，2999與3000的差別并不大。在橋梁工程歷史上也發生過類似的事情。當年舊金山的金門大橋在設計時，許多人都認為1000米是一個神圣的數字，認為橋梁跨度不應該超過1000米，所以把金門大橋的設計擱置了好一段時間。今天聽起來會覺得很無稽，但當時卻是煞有其事。今天世界上最大的跨度，330米的石板坡梁橋，552米的朝天門拱橋，1088米的蘇通斜拉橋和1991米的明石懸索橋，還遠遠低于工程技術上可能建造的最大跨度。今天的跨度限制，不是技術，而是造價，所以，花大價錢創造一個世界紀錄是無意義的，在合理的技術上有所突破，才是真正的創新。
　　盡管從技術上說，我們可以修建超大跨徑的橋梁，但這并不表示我們可以任意追求建造跨徑更大的橋梁。跨徑越大，造價也越高。經濟性作為判定一個橋梁設計是否成功的基本標準，決定了我們必須將造價保持在一個合理的范圍內。造價是我們在橋梁設計中必須考慮的問題，如果一座橋梁的經濟性不合理，是不可能修建的。
　　我認為，關于橋梁建設“經濟、耐久和創新理念”的討論僅僅開始，看法上有分歧，認識上有誤區，這些都很正常。通過討論和爭論，特別是認真總結以往的討論和爭論，譬如有的專家提出，為什么我們的橋梁建成不足20年就要加固和維修？明石海峽大橋為什么要建十年 在我們運用過時和落后的技術修建所謂破紀錄的大橋時，是否也應關注,國際重大工程的設計競賽和施工競標中為什么沒有中國人的身影
　　由此引申一些思考：縱觀前些年由外國建筑師設計的建筑作品在我國比比皆是，如北京的國家大劇院、國家體育館 鳥巢 、央視新大樓等，這些建筑大作品都是城市建筑的重要標志，占據著城市的主要地段，我們如何理解這些令人耳目一新的建筑作品，如何吸取其建筑藝術精華，成為前些年中國建筑界爭論的焦點。我以為，還應在建筑界引入“經濟、耐久和創新”的理念，繁榮建筑創作，創作出的優秀的建筑應對周圍環境有積極呼應，它不僅能優化所在地塊的環境（如留出活動場地，廣場，綠地等）、合理組織人流車流，還能與周圍的建筑及環境一起形成良好的城市界面。此外，優秀的建筑還要有合理的布局和優美的形式。古今中外的建筑盡管在形式處理方面有極大的差別，但都遵循一個共同的準則——多樣統一，并體現多樣統一的原則。
　　作為橋梁設計者，我認為一是不要單純追求跨度和橋梁規模的突破；二是要向韓國學習，將橋梁的使用壽命定為世界上最高的標準——130年；三是在確定橋型方案時，應將經濟性作為一項重要的指標，不要刻意追求奇特的橋梁外型設計。總之，應辯證認識和把握在城市橋梁建設中“經濟、耐久和創新理念”的有機聯系和相互制約的作用，努力實現我國由世界橋梁建造大國向世界橋梁強國的目標邁進！
　　作者：穆祥純，北京市市政工程設計研究總院有限公司副總經理、教授級高工。