大國工匠架起奇幻之橋

王煜

兩座橋的設計建造突破了眾多難點，實現了工程技術與建筑美學的完美結合，完成了“中國首創、世界第一”的奇幻之舉。

上海迪士尼度假區星愿湖的西南和東南角，各有一座弧形景觀橋如同彩虹般飄逸在水面。空間曲梁、單邊懸索、主副橋結合……它們獨特的建筑結構和外觀已足夠讓人感覺到建筑之美。到了晚上，燈光照亮纖細的纜索、扶手，把副橋的玻璃橋面渲染得晶瑩剔透，站在橋上，近賞湖中的燈光倒影，遠望對岸璀璨的城堡和焰火，更是令人沉醉。

兩座橋分別有一個好聽的名字：“奇幻橋”、“奇緣橋”。這可謂名副其實：兩座橋的設計建造突破了眾多難點，實現了工程技術與建筑美學的完美結合，完成了“中國首創、世界第一”的奇幻之舉;而參與設計建造的人們，則與這場挑戰和考驗結下了一段奇緣。

大膽創新攻克難題

產生夢幻效果的單邊懸索橋。

三年前，接到這兩座橋的設計建造任務時，龐學雷沒有想到它會這么難。

乍看下來，這只是公園里的兩座跨度分別為120米、90米的景觀“小橋”。但美方提出，希望這兩座橋能建得如彩虹一般，具有飄逸的美感，向中方提出了“單邊懸索橋”的設計概念。

作為上海申迪項目管理有限公司總工程師、教授級高級工程師的龐學雷，從事土木工程專業技術工作近30年，擁有豐富的實踐經驗，作為工程一線的項目部經理參加了上海南浦大橋和楊浦大橋的建設，對于橋梁建設可謂非常熟悉。但是，一般的懸索橋都是對稱的雙邊懸索，而單邊懸索的弧形橋，在國內沒有先例。

上海申迪項目管理有限公司總工程師龐學雷。

國際范圍內，有8座類似的橋梁，分布在德國、西班牙等地。為了摸清情況，龐學雷趕赴德國實地考察了其中的幾座。他發現，自己面臨的，是世界上從未有人經歷過的挑戰。

現實世界的彩虹擁有“主虹”和“副虹”，而美方要求：星愿湖的景觀橋也要真正如彩虹一般，造出緊挨著的“雙弧”：主橋和副橋。這一下子又增添了太多的難題：主副橋的半徑不同、圓心不同、起坡點不同、坡度不同，副橋和主橋間的連接方式需要非常獨特，對副橋的支撐力需要巧妙傳導……

這些問題也被設計方案評審團的專家們一一提出。“其中最關鍵的就是受力結構不合理。”龐學雷告訴《新民周刊》。不能解決這個問題，設計方案就不能通過，工作無從開展。

面對全新的難題，在“無規范、無方法、無標準、無經驗”的“四無”情況下，龐學雷帶領團隊，突破框框、返璞歸真，回歸結構力學、空間幾何的基礎來研究，終于獲得突破。

常規的流程是先有設計圖紙再建設，但是，單邊懸索橋的結構復雜，現有的人員、技術根本就畫不出來。龐學雷打破常規，決定讓科研先行，申請該項目的BIM課題研究，以課題聚攏設計、施工、制造、監測等各方面單位，將科研、設計、生產融合在一起。

BIM即建筑信息模型技術，是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎，進行建筑模型的建立，通過數字信息仿真模擬建筑物所具有的真實信息。

龐學雷鉆研BIM已有5年，他的另一個身份是上海BIM技術應用推廣中心副秘書長。

主橋的寬度該怎樣確定？5米寬的橋顯得更飄逸，6米寬的橋則更安全。究竟選擇哪個方案，中美雙方工作人員討論了兩個多月，也沒有達成一致。中方工作人員使用BIM技術，將5米寬橋、6米寬橋在湖面上的模型分別展示出來，僅僅用了20分鐘，雙方便認同將主橋的寬度確定為6米。龐學雷解釋道：BIM技術建模不僅可以提前展示完工后的實際效果，還可以保證施工的準確性，甚至可以準確到一顆鉚釘的施工要求。通過BIM的模擬演示，團隊還發現橋的主纜與吊索連結處的每個索夾均需扭轉角度，才能實現嚴密的咬合而不滑動。通過精準受力計算，最終提前在工廠完成了每個索夾的定制，避免了安裝之后問題的出現。

上海已對BIM技術推廣提出了明確目標，從2017年起，全市投資額1億元以上或單體建筑面積2萬平方米以上的政府投資工程、市重大工程，申報綠色建筑、市級及國家級優秀勘察設計、施工等獎項的工程，均需實現設計、施工階段的BIM技術應用。不僅是單邊懸索橋，上海迪士尼工程的許多其他項目也成功應用了BIM，這是一個很好的示范。

工匠精神打磨細節

俗話說：“細節是魔鬼”。在單邊懸索橋的建設過程中，這樣的“魔鬼考驗”可謂數不勝數。

例如，為了產生夢幻的觀景效果，副橋采用了玻璃橋面。但是對玻璃材質而言，透明與防滑是一對矛盾，既要滿足視覺效果，又要保證防滑的安全性能達標，這樣的玻璃，團隊“滿世界找”。最后通過9次試驗，提交了13個樣本，花了10個月時間，終于得以解決。

又如，單邊懸索橋的欄桿上都布置了鎖網，看上去好像平淡無奇，其實里面也大有講究：首先當然是起到安全防護的作用;其次，用鎖網的形式，可以讓風從孔洞中透過，這就減少了橋梁的風荷載;最后，鎖網采用細鋼索，這和吊索的細鋼索相似，做到了建筑的整體風格一致性。

橋的扶手欄桿為什么要做那么粗？是為了引導游客的視線，讓他們比較容易地體會到橋的優美弧線。主橋和副橋之間為什么要用階梯踏步連接？除了讓主副橋之間可以互通外，還能讓游客坐在階梯上休息，更美好的是夜晚可以坐在這里，遠眺迪士尼城堡的焰火。從橋的同一端出發，兩個人分別走主橋和副橋，他們之間的相對位置、相對高度會一路發生變化，這也設計師為了讓游客有動態體驗的精心設計……

這樣的保證細節、精益求精、屢試屢敗、屢敗屢試、最終成功的故事，實在太多了。“可能需要講上三天三夜”，龐學雷說。

將近2年半的時間里，整個團隊奮斗了1000多個日日夜夜，開會討論超過100次，其中不乏激烈的爭論。大家在建設、生產的過程中發現問題、提出問題，隨時記錄在案，接下來集思廣益，攻克難關。

龐學雷將這些日子里的經驗成果總結成書，即將出版。兩座單邊懸索橋正在申請上海建筑工程“白玉蘭獎”，同時也在申請外觀專利和發明專利。

在旁人看來，兩座“彩虹橋”的建造是一次重大的創新過程。而對于創新，龐學雷有自己的理解：

創新是有風險的。在一切未知的情況下，拍板是一件很有風險、很痛苦的事，畢竟誰也不想犯錯。龐學雷說，他非常感謝政府相關部門、申迪集團領導和參建各單位的信任和支持，是他們給了整個團隊創新的空間。

創新是挑戰和考驗。每一個決策、行動都是對專業知識、專業能力、組織統籌能力的挑戰和考驗。經受考驗的還有身心素質。龐學雷回憶：最擔心的是落架成橋階段，“那幾天，天天吃不下飯睡不著覺”。

創新是漸進式的。創新中跨出的每一步都是進步，同時會有缺陷和遺憾。“現在回首，如果要我再來一次，也許有的地方能做得更好。”但只要堅持不懈，目標終會實現。

雖然只是兩座“小橋”，但在龐學雷看來，這充分考驗了制造業、安裝業的水平。唯有秉持“大國工匠”精神，方可贏得這樣的考驗。

“我們是有幸遇到這樣的機會和考驗。”他說。