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橋梁 棟梁 脊梁——記中國橋梁大師茅以升

2019-02-14 984 0

  “人的一生,不知要走過多少橋,在橋上跨過多少山和水,欣賞過多少橋的山光水色,領略過多少橋的詩情畫意。無論在政治、經濟、科學、文藝等各方面都可以看到各式各樣的橋梁作用。”這段話選自1963年2月《人民日報》上連載的《橋話》,作者就是中國科學院院士、我國近代橋梁工程奠基人,被譽為“中國現(xiàn)代橋梁之父”的茅以升。

  茅以升一生為祖國的江河湖海架橋,也致力于為科技與人民架橋,為祖國統(tǒng)一架橋,用自己勤勉不倦的奮斗架設了一座通向未來的科學精神之橋。

  少年立志奮斗 青年彼岸揚名

  茅以升,字唐臣,1896年出生于江蘇鎮(zhèn)江。祖父茅謙是一位具有強烈愛國心的讀書人,他為孫子取名“以升”,意思是既希望家業(yè)昌盛,更希望國家升平。

  茅以升自幼家境貧寒,但也磨礪出自立自強的意志。10歲的茅以升珍藏著祖父贈給他的墨寶——“奮斗”二字,把它看成進步的秘訣。

  茅以升從江南中等商業(yè)學堂畢業(yè)后,曾揮筆寫下“少年立志、青年成才”以自勉。15歲那年,他在日記里這樣寫道:“千里之行,始于足下。時逢北京清華學堂招收留美預備生,我應當機立斷,遠離家鄉(xiāng)北上投考……”1912年年初,茅以升以優(yōu)異的成績入讀唐山工業(yè)專門學校預科。千里求學,茅以升被贊嘆為“人小志大堪稱奇跡”。但他沉默少言,時常告誡自己要勤奮治學。預科班里別人打牌下棋看戲,他卻抱著“學而時習之”的態(tài)度,毫不放松。

  彼時正值中國革命風起云涌,很多同學紛紛離校參加革命。抱有一腔救國熱血的茅以升也有這種想法。不久,孫中山視察唐山工業(yè)專門學校并發(fā)表演講,提到“建設國家離不開交通”,學習采礦、筑路、造橋,也是為革命。茅以升自此豁然開朗,更加發(fā)奮讀書。5年間,茅以升記了200多本筆記,每次大考都是全班第一名。

  1916年,他報考了留美官費研究生,并毫無懸念地登上“中華號”遠洋客輪,赴大洋彼岸留學。在美國康奈爾大學,20歲的茅以升剛入校時備受質疑,但通過不懈努力僅僅一年后他就取得了碩士學位。畢業(yè)典禮上,校長把親筆簽名的碩士文憑發(fā)給茅以升,并當場宣布:“今后唐山工業(yè)專門學校畢業(yè)生來讀研究生,可以免試入學。”

  自康奈爾大學畢業(yè)后,茅以升到橋梁公司實習,在此期間,報考了卡內基·梅隆大學橋梁系夜校。從此他白天實習,晚上學習。時間對于這位22歲的年輕人來說異常珍貴,他每天凌晨4點起床,乘火車趕往公司途中還不忘溫習英語;工友休息時他還在做功課;在圖書館看書太入神,竟被管理員鎖在屋子里。他再次以勤奮證明了自己,博士論文《橋梁框架結構之次應力》順利通過答辯,茅以升成為卡內基·梅隆大學歷史上首名工學博士。該文的創(chuàng)見還被稱為“茅氏定律”,獲得“斐蒂士”金獎。

  2006年,卡內基·梅隆大學在校園里專門豎立了茅以升的雕像,以紀念該校歷史上首名工學博士,這是該校建校百余年來第一尊人物紀念雕像。

  錢塘江上造奇跡 國人建橋當自強

  1905年,茅以升9歲時,家鄉(xiāng)秦淮河上舉行龍舟大賽,一座年久失修、名為“文德橋”的橋梁,因眾人擠壓而坍塌,人員傷亡慘重,其中就有他的同學。這一事故讓茅以升下定決心,一定要造出結實牢固的橋。自此,茅以升對“橋”處處留心。外出時,總是細心觀察經過的所有橋梁。讀書時,只要遇到描寫橋的句子和段落,都摘抄出來,看見有橋的畫也收藏起來。

  在結束了美國的學習之后,1920年1月,茅以升回到了祖國,走上交通大學唐山學校的講臺。1933年3月,在天津北洋大學(今天津大學)授課的茅以升受浙江省建設廳廳長之托,開始主持建造錢塘江橋。當時,中國多座大橋均為外國人設計建造:德國人建造了黃河大橋,俄國人建造了哈爾濱松花江大橋,日本人建造了沈陽渾河大橋,美國人建造了珠江大橋……難道中國人自己不能建造大橋嗎?想到這,茅以升“讓現(xiàn)代化大橋飛越天塹,去打破洋人誣蔑我們的謊言”的決心更加堅定了。

  錢塘江,簡稱錢江,發(fā)源于安徽休寧的鳧溪口,上游為新安江與蘭江匯流而下的近山河道,一旦山洪暴發(fā),水流湍急;下游有從杭州灣來的怒潮倒灌;江底為淤泥質細沙,一遇水沖,即被沖涮走。因此,在杭州流行的諺語中,有一句叫“錢塘江造橋”,是用來形容不可能成功的事情。經過半年多的勘測和設計,茅以升提出了“錢塘江橋設計書”。他認為,要打破傳統(tǒng)造橋方法,上下并進、一氣呵成。

  1935年6月,開始打樁時,施工遇到困難。工人們忙一晝夜,只能打進一個木樁。工程進度緩慢,茅以升寢食難安,后來看到孩子們游戲,聯(lián)想出了“射水法”——把江水抽到高處,用水龍頭把江底堅硬的泥沙層沖擊出深洞,再把木樁放進洞里,用汽錘打進江底。采用這種方式打樁后,一晝夜就打樁30根。

  爾后他們又奮戰(zhàn)沉箱,幾經實驗,將600噸重的龐然大物成功放置到木樁上。為確保精確度,茅以升堅持自己下到沉箱內一根根摸查點數(shù)。橋梁上的每根鋼架、每個鉚釘,茅以升也都要親自驗收。對那些不合質量要求的橋釘,茅以升會用白粉筆畫上圓圈,組織返修。這種一絲不茍、親力親為的作風鼓舞了建橋工人的士氣,也確保了大橋施工質量和進度。茅以升的母親在給兒子的信中不勝感慨:“唐僧取經,歷81難,唐臣建橋,也要81難。”施工過程中,茅以升還有先見之明地分段寫繪出各種工程進展情況,并拍成電影,成為后人研究和學習的寶貴資料。

  自開始施工,至1937年9月26日正式通車,錢塘江橋建設歷時兩年半。這座全長1453米、高71米的鐵路、公路兩用雙層大橋,是中國人自行設計建造的第一座現(xiàn)代化大橋,有力回擊了外國橋梁專家“中國人無法在錢塘江上建橋”的謬論。

  揮淚炸橋為抗日 為國復橋大丈夫

  錢塘江橋尚處于設計階段時,日本的侵略兇焰已從東北燃及華北。1937年年末,日軍越逼越緊,在抗日部隊和戰(zhàn)略物資大部分搶運結束后,為了阻止日軍南犯,茅以升雖心如同刀割,卻又不得不親手炸毀通車僅幾個月的錢塘江橋。

  抗日戰(zhàn)爭勝利后,茅以升帶著精心保護的14箱資料回到了杭州,受命主持修復被炸掉的錢塘江大橋。

  此時的大橋滿身創(chuàng)傷,損毀嚴重。修復中最困難的問題,和建橋一樣,仍然是正橋橋墩和鋼梁,有的墩壁甚至要徹底修復。當時正值國民黨統(tǒng)治日益瓦解時期,經濟崩潰加劇,人心浮動,因此工程進展非常緩慢。

  就是在這樣艱苦的條件下,錢塘江大橋在1948年終于修復完成。這座雄偉而壯麗的大橋,又一次屹立在祖國的大地上。茅以升終于實踐了自己“不復原橋不丈夫”的誓言。

  新中國成立后,茅以升又參與修建了武漢長江大橋。他花了一年時間進行勘察設計,在反復比較確定橋址后,茅以升又多次進行地質勘探,把建橋當成百年大計,極為慎重。長江歷來被稱為“不可飛渡”的天塹,而就在這滔滔長江上,茅以升架起了雄偉的人間彩虹。再多的艱難險阻,都被他看作是不斷前進的墊腳石。如今,武漢長江大橋已超過設計時的使用年限,但橋面仍順利通車無恙。

  架起傳播與交流的無形之橋

  早在20世紀30年代,茅以升就提出了“科學絕不僅僅是科學家的事。只有讓廣大群眾懂得科學,才能提高整個國家的科學水平”。他認為科普工作是實現(xiàn)科技大眾化的起步,是改造自然、解放生產力的頭等大事。由此,他撰寫了大量科普作品,引導青少年學科學、愛科學。他還倡導通過辦好科技報把科學知識傳授給大眾。

  茅以升主持撰寫的《從趙州橋到南京長江大橋》,被翻譯成英語、法語、德語等多種文字版本。而在《橋名談往》等作品中,字里行間也洋溢著茅以升對橋梁的無限深情。

  茅以升一生從事數(shù)十年的高等教育。他曾試行過一個教學方式,叫做“考先生”。每天上課開始前點名讓學生提問,根據(jù)提問水平給學生判分數(shù)。這種啟發(fā)式教學方式頗受歡迎,每次上課,教室都被擠得水泄不通。他提出了一系列結合實際的教育主張。這些主張歷史跨度大,內容豐富,涵蓋了高等教育改革、目標等,是新中國成立前少有的較為系統(tǒng)地論述高等教育的大學校長之一。他系統(tǒng)分析了學制、招生、入學、實習、考試、教學、學分、畢業(yè)、就業(yè)等中國高等教育的各環(huán)節(jié),認為“全中國最需要解放的事業(yè)中,恐怕教育是比較迫切的”。茅以升認為,中國高等教育眾多問題的致因可以歸結為“處處以西法為原則,未能適合國情以求實效”,提出了“習而學”的一整套課程計劃。

  新中國成立后,他先后率領中國科技代表團訪問過14個國家,為促進中外科技文化的交流和各國人民的友誼辛勞奔波。晚年的茅以升依然致力于為祖國統(tǒng)一“搭橋”,而這也一直是他魂牽夢縈的一樁心事。他提出聯(lián)系中國科協(xié),把國外先進的學術、科技成果引進祖國,為僑居海外的華人報效祖國架起一座通暢之橋。

  1989年11月12日,茅以升先生在北京逝世。一顆科學巨星隕落了,但是卻在天空留下了一道絢麗的彩虹。2001年,國際小行星中心正式發(fā)布公告,將發(fā)現(xiàn)于1997年1月9日的一顆小行星永久命名為“茅以升星”。茅以升雖然離我們而去,但他一生所建造的橋梁將永留人間,這一顆承載著茅以升學術思想和科學精神的天體也將永遠遨游寰宇、光耀蒼穹。

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