林元培：在黃浦江上建大橋

林元培在工作。圖片|上海市政工程設計研究總院

在宇宙中，有一顆被冠以中國科學家姓名的小行星——“林元培星”，獲此項殊榮的林元培，是中國工程院院士、上海市政工程設計研究總院（以下簡稱“市政總院”）資深總工程師，他曾主持設計南浦、楊浦、徐浦、盧浦和東海大橋等項目，是中國著名的橋梁專家。

改革開放以后，黨中央、國務院決定開發開放上海浦東，黃浦江上造大橋的重任，落在了當時市政總院總工程師林元培的肩上。“在黃浦江上造大橋是市政總院三代總工程師的夢想。之前沒有規劃，前兩代總工程師都沒有這個機會，而我作為第三代總工程師是福氣好，趕上了好時代。”林元培說。

那么，要建什么樣的橋呢？專家們對幾種橋型方案進行比較，從斜拉橋、開啟式橋、懸索橋、拱橋、桁架橋、T型剛構橋中最終確定了斜拉橋的方案。

20世紀年代，物質條件普遍落后，黃浦江上造大橋的條件很不成熟。當時，有三大難點擺在他的面前。“一、黃浦江大橋跨徑超過400米，我們沒有實際經驗;二、我們的大橋拉索技術和國際水平相差太遠;三、上海是軟土地基，造橋難度大。”林元培在極其困難的條件下，開始了中國斜拉橋技術自主探索的過程。

1985年，林元培在設計上海恒豐北路斜拉橋時，試圖解決拉索和軟土地基打深樁兩大難題。“上海為天然的沖積平原，如何防止基礎沉降引起上部結構沉降，進而影響橋下火車的通行，是該橋需要解決的一大難題。我們經研究后決定，將鋼管樁打入地下70米的地下持力層。另外，拉索技術也在實踐中向國際水平方向修改。”

為黃浦江上建橋提供技術準備的，還有林元培設計的重慶嘉陵江石門大橋。這是一座獨塔單索面雙跨斜拉橋，跨徑組合為“230米+200米”。“嘉陵江中間是一個小島，橋墩就做在這個小島上，到岸230米，我就想，這個做得成，重復一次是460米，就超過黃浦江的跨度了。”重慶嘉陵江石門大橋的建成，意味著中國已具備了修建460米跨度斜拉橋的能力。自此，在黃浦江上造大橋，林元培心里有了底氣。

林元培回憶說，為了黃浦江上的大橋，時任上海市長朱镕基專門把他請到辦公室，只問了一句話：“你有沒有把握？有多少把握？”他考慮了一下，一字一句地回答道：“我有80%的把握！但是我會用120%的努力去克服困難。”

南浦大橋的設計重任便落在了林元培的肩上。但是，設計大橋的風險始終存在。事后，林元培對家人說：“設計南浦大橋有一種走在懸崖峭壁上的感覺，但我一定要走過去。”

南浦大橋的結構原型是當時位于加拿大的世界第一疊合梁斜拉橋———安娜西斯橋，實地考察后，林元培發現橋面上已經出現了上百條結構裂縫。

“我很著急，橋梁出現裂縫就會有安全隱患。”回國后，他把自己關在客廳里看幻燈片，仔細琢磨那一道道讓人揪心的裂縫，細細琢磨一個個化解裂縫的方法，度過了一個又一個不眠之夜。

最終，針對安娜西斯橋的4種裂縫，他提出了4類化解方法，并將其應用到了南浦大橋的設計當中。全長8346米的南浦大橋主跨跨徑423米，一跨過江，1991年12月1日建成通車。如今大橋已經運行了29年，未曾出現過一條結構性裂縫。

林元培說，做科研與做工程的區別在于，科研允許失敗，工程不允許失敗。

繼南浦大橋之后，楊浦大橋的建設，要把世界最新橋型的跨徑從465米一下提高到602米，是世界建橋設計水平的一個新高度。

“如果把已經成功的南浦大橋設計搬過來，楊浦大橋橋墩就要落在黃浦江里，影響航道安全。為了把兩個橋墩都立在岸上，我決定把主橋跨徑設計到602米，這是當時斜拉橋的世界第一跨度紀錄。”創新的艱難讓林元培每晚都無法安穩入眠。

“如果失敗，就是大事故，不是賠錢的問題，事關人命！”林元培只要一有時間就跑工地，找潛在的風險苗子。為了確保萬無一失，他在設計中規劃了6條防線。

1993年9月15日，當時世界第一跨度的楊浦大橋建成，奠定了中國在國際橋梁設計界的領先地位。

創新就是不滿足現狀。

盧浦大橋設計之初，許多人覺得可以換種橋型，塑造新景觀。林元培用自己從未嘗試過的拱橋方案進行投標，結果中標，成功解決了拱橋在軟土地基建造、結構計算和施工工藝等難題，設計出“世界第一鋼拱橋”。

這座大橋獲得了國際橋梁與結構工程協會的“杰出結構大獎”。“當時該協會主席親自到上海，把銅獎牌貼在盧浦大橋橋下。”林元培說。這座大橋現在成了黃浦江一道亮麗的風景線。

經過了南浦大橋、楊浦大橋、盧浦大橋的設計，林元培再迎挑戰——東海大橋，從江河走向海洋。據他透露，東海大橋在外海，風狂浪高，一年只有180天可以施工。“過去做工程，是結構決定工藝，現在反過來工藝決定結構。我們跟業主、施工單位反復討論，先確定靠得住的施工工藝，再根據工藝來定設計方案。只有這樣，才能保證設計的可靠性和可操作性，才能保證不誤工期。”

東海大橋由于采用了新的設計思路，在各方的努力下，歷經35個月施工，于2005年5月25日實現結構貫通，創造了中國橋梁建設史的又一個奇跡。

林元培說，作為一名橋梁人，自己與橋打了一輩子交道，不管過程中遇到多少困難和挫折，他始終牢記自己的初心使命———努力建大橋、報效祖國。作為一名老共產黨員，他始終牢記共產黨人的初心使命———為人民謀幸福，也正是這份初心使命，讓他勇往直前，敢為天下先。

林元培：橋梁專家，中國工程院院士

語錄：

“只有創新才有進步，人才都是在創新中成長的。”

◎ 來源|澎湃新聞