少慢差費的南京長江大橋高填土方案是怎麼回事？
出自wg版十萬個為什麼
問題貼圖中的政治批判既靠譜又不靠譜。
首先，為什麼矛盾體現為雙曲拱和高填土二選一？因為否定全鋼樑方案是基本國情。
接下來就是鋼筋混凝土橋和堆土方案的比較了。顯然，用填土代替引橋最省鋼材，鋼筋混凝土用鋼程度中等。但正如這個文章所說，堆土不能直上直下，為了穩定必須放很寬的邊坡，在長江邊上佔大量土地，阻礙橋下交通。而且土路基比較鬆軟，在含水量較高的情況下容易出現起伏，路面破壞比較嚴重，浪費瀝青。（中國很缺好瀝青，往往需要進口）
從工期來說，高坡土路基自重不可忽略，一旦堆出幾十米高的土埂，無論是下面的地基還是土路基本身，都會緩慢變形。所以往往要等到變形完畢才能施工，拖長工期。在多雨的江南，還要考慮邊坡防水問題。
1964年4月17日，一座造型別緻的橋樑在無錫東亭誕生了，這是無錫縣交通局橋樑工程隊發明創造的。這種橋吸收了我國古代石拱橋的優點，將承重受力部分結構做成橫向與縱向都用拱形曲線，類似自行車擋泥板。東亭橋是我國第一座雙曲拱橋，後在全國各地推廣。1973年，上海科教電影廠製成《雙曲拱橋》專題片，1978年郵電部特種郵票中有一枚是雙曲拱橋。
為什麼要做雙曲拱呢？因為這種結構能在橋身中盡量減少拉力。
雙曲拱橋腹部實拍，可見主梁在縱向彎曲的同時，橫向也被分割為多個拱。
但部分工程師並不信任這種1964年才發明的因陋就簡的技術，更願意採用武漢長江大橋採用的橋頭土邊坡，因為雙曲拱技術有天生的缺陷——抗衝擊能力差，不耐用，會比其他部分提前損壞。近年的檢修也證明了他們的判斷：
等緯三路隧道通車之後 南京長江大橋擬封閉一年大修長江大橋大修南京長江大橋富有中國風情的「雙孔雙曲拱橋」，一直以來被視為大橋的一大特色，但目前這部分病害嚴重，「若是超大型的超重貨車軋上去，就可能會壓塌。」有專業人士對記者說。南京長江大橋引橋的雙曲拱梁部分必須對橋樑結構進行調整，減輕對梁體的壓力。從目前的研究方案看，這次大修可能需要一年左右時間。
大橋的引橋很有特色，一部分是T形梁橋，健康狀況相對較好，還可以用，只要將有病害的部分修補好即可；還有一部分是雙曲拱梁橋。這富有中國風情的「雙孔雙曲拱橋」，一直以來被視為南京長江大橋的一大特色，但目前這部分的狀況很糟糕，「雙曲拱橋遭遇的破壞是脆性破壞……幾十年也到壽命了。」有關人士告訴記者，根據方案，雙曲拱梁部分的橋面需要全部換掉，並對橋樑結構做調整，重修之後，梁與橋面共同受力，減輕對梁體的壓力。
但這並不能說明當年的決策錯了。因為從南京的發展來看，如果當年採取了堆土方案，早晚也是要換成橋樑的。因為沿江地帶早已是繁華市區，既不能容忍土坡占這麼多的面積，也不能容忍土埂阻隔交通。既然當年缺鋼筋，日後也不想多佔地，這個雙曲拱算是一種不錯的妥協，符合中國工業社會的發展趨勢——如果你相信中國工業會高速發展，到了鋼材產量幾億噸的年代，更換雙曲拱的成本相對就可以忽略；如果你相信中國城市會高速發展，就不該在南京橋頭設置巨大的土坡。
打個比方，全鋼結構的主橋就像皮大衣，鋼筋混凝土橋算棉衣，填土算單衣，這雙曲拱就是一件自己織的毛衣。在穿不起皮大衣的時候，有人建議咬牙買貴一點的棉衣，有人說單衣湊合一下，還有人說不如自己打一件薄毛衣，雖然不是特別耐用，但過幾年條件好了可以改善，眼下也能穿上毛衣出門干點活提高發展速度。如果你對家庭的經濟前景有信心，毛衣就是一個不錯的選擇。
總而言之，問題中那個貼圖的確過多地強調了意識形態矛盾，但也有一定的道理。雙曲拱作為60年代中國「土」工程師的成果，體現了新中國年輕技術人員的創造力和實踐水平。部分工程師照搬別國經驗，在貪大求洋和極端保守之間變幻，不願研究現實國情，做出合理的妥協，的確應該受到批判，而且批判可以超出純技術問題的範疇，只是不該上綱上線到這個程度。
在同濟大學就讀是怎樣一番體驗？ - 馬前卒的回答60-70年代出現了兩種東西：雙曲拱橋和水泥船。從後來的眼光看，它們是工業革命早期階段的湊合貨，但相對於石拱橋和木船，這兩樣東西的性價比真是太棒了！江南水鄉迅速在大多數道路和水路的交匯點修起了雙曲拱橋，給大多數生產小隊（自然村）裝備了足夠的水泥船。配上每年都清淤的河道，江南水鄉第一次讓家家享受到了水陸交通互相促進的便利。
我告訴他，工程師的用處不在於背下許多技術數據，雖然我們的確要背一些數據。但是這些真正要死記硬背的數據任何人花幾個星期都能背下來。我們主要的工作是妥協，在各個看起來指標之間妥協。有的地方你要耐久，就沒法有非常突出的效率，要高效率，可能就沒法控制產品的穩定性，要穩定，可能就要配很貴的技術工人。什麼都要，那這個工程你肯定造不起。所以，我們就是在各個使用性能之間妥協，在不同系統的技術指標之間妥協，在成本和所有的功能之間妥協。在人和機器之間妥協。我們肯定找不到所有指標都理想化的方案，但我們試圖提供相對最適合你的方案。
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你的職業生涯中最難忘的誤操作是什麼？ - 馬前卒的回答問主貼的文章是文化大革命的產物，現在看起來很好笑，但那時不得不如此，即使是純技術文章裡面不加上毛主席語錄和階級鬥爭的語言是過不了關的。所以現在只要看裡面技術部分就行了，政治部分請自動忽略。建橋最好的材料是鋼，但鋼有個很難克服的弱點：會銹，後期維護很麻煩，大型的鋼製橋樑上你幾乎天天都能看到有工人在上面除銹刷漆。如果不維護，大概不要二十年就得拆掉重建了。鋼筋混凝土中的鋼筋包括預應力鋼索是被密封在混凝土內，隔絕了空氣和水份，排除了生鏽問題。後期只需要定期有人去檢查一下有無開裂變形就行了，建設質量沒問題的話基本不需要維護。所以即使是現在年產幾億噸鋼的條件下，橋樑的首選材料還是鋼筋混凝土，除非需要很大跨度和抗震要求很高的地方，你去看看高鐵和高架公路就知道了，杭州灣大橋好象也全是鋼筋混凝土梁。建橋當然希望將成本降到最低，有個簡單而又實用的計算原則，就是橋墩和梁的造價（包括運輸等各種費用）相等時成本最低。所以你能看到高橋（包括深水）跨度都設計得比較大，低橋跨度小。另一個方面大江河上需要行船行洪，所以即使提高成本也會把跨度設計的比較大，最好是一跨過江，而兩邊的引橋只需考慮佔地和橋下的交通問題，跨度都設計行比較小。回到南京長江大橋的引橋上來，跨度小，鋼樑是不會考慮的（即使現在也不會用鋼樑）。至少在江南，建橋時引橋的南端已經是城市的邊緣（印象中那裡已經有居民），所以佔地大的高填土方案也被排除，剩下的就是鋼筋混凝土橋樑的形式問題。橋樑的形式在這裡只有兩種，梁式和拱式。選擇雙曲拱橋，我估計政治和技術因素兼有，記得那時的宣傳中是把雙曲拱橋說成是六化大革命的產物，技術上雙曲拱橋每個單構件重量較低，不需要大型起重機械。不過拱橋對橋墩的位移要求極高，所以南京長江大橋的引橋只有較低的部分使用了雙曲拱橋。北引橋長一千米出頭，雙曲拱橋只有四跨一百三四十米，南引橋長一千六百多米，雙曲拱橋部分六百多米。（南引橋比較長是因為要跨越南京站到下關車站的鐵路，加了一段低平部分。）其他的是梁式鋼筋混凝土橋，為降低起重要求，每跨用了九片T型梁，放現在一片箱梁就行了。
我們老師剛好講了雙曲拱。雙曲拱是我國獨有的拱橋形式，雙曲拱採用預製拼裝，可以一塊快人工吊裝，符合當時的經濟條件，當時全國做了很多雙曲拱。從受力和施工各方面來講，雙曲拱確實是我國工程師的智慧結晶。但是雙曲拱有很多接頭，整體性差，往往變形過大，不滿足剛度要求，所以後來也就淘汰了。這個工程案例中雙曲拱也確實比高填土的方案好，節省材料和人工。從工程的角度來說沒什麼問題，放到今天公路引橋也很少做成高填土的。不過這個文章是什麼鬼 這詭異的口吻讓我想起了朝鮮新聞聯播的畫面。話說題主到底想問什麼，是工程問題還是政治問題？
兩種引橋方案的經濟性優劣放在今天是一目了然的。
設想回到50多年前（方案爭議應該在1960年前後），工程背景是這樣的：
(1) 鋼材水泥等工業建材匱乏。1958大躍進運動煉出了大量廢鐵，浪費嚴重，本身當時的粗鋼產量很少（算了下這座橋的用鋼量大概相當於1960年全國粗鋼產量的1/300）。另有資料顯示， 1960年大橋開工不久，蘇聯中斷了工程的橋樑用鋼供應，國內科研力量後來雖然攻克難關，但在產量上多少還是有點捉襟見肘的。(2) 勞動力成本可忽略。聽我爺爺那一輩的講過，60年代，十幾歲的少年就被調遣去支援修水庫。(3) 大橋引橋要佔用的地是一些農田，大概是在南京的郊野地帶，相比之下，當時的糧食生產可能要讓位於工業建設。以上三點是高填土方案的主要考慮，盡量少用鋼材水泥，多耗點人力、甚至適當地佔用農田無所謂。另外，混凝土拱形公路引橋放在當時可能技術並不成熟，也是一個爭議點。
幸好，當時仍有決策者足夠英明，沒鬧出一出工程史上的奇聞。假如果真修了1km多長高填土引橋，硬生生把鐵路橋兩側攔斷，對今天的城市交通還是會有蠻大影響。關於高填土方案的報道：南京長江大橋要建姊妹橋 新大橋已納入規劃南京長江大橋要建姊妹橋 新大橋已納入規劃推薦閱讀：
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