改變美國乃至世界橋樑建築史的大橋是如何完成的？：我們的生活是這樣被設計的
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改變美國乃至世界橋樑建築史的大橋是如何完成的？| 我們的生活是這樣被設計的
建造結構、方式、材質，所有的一切都是新的。坐落在紐約東河上的布魯克林大橋 100 多年前就宣誓了技術和工業的力量。
「按照我的設計完成作品的話，（它）將不僅僅是現存最偉大的橋，也是這個州、這個時代最偉大的工程。它最顯著的特點：偉大的塔樓，將會是連接兩座城市的地標，將會被評為國家歷史遺址。一件偉大的藝術品，一個先進橋樑工程的標本，這個結構將會永遠證明這個社會的活力、財富和進取心。」約翰·羅布林（John Augustus Roebling）在 1867 年寫下這句話，用他一貫「好像沒有什麼不可能」的語氣。
他說的是布魯克林大橋，當時世界上最長最貴的懸索橋， 首次連接布魯克林和曼哈頓，創造了新紐約的橋，作為紐約想要成為世界商業中心的雄心布局的橋。
提案「紐約和布魯克林必須統一」，紐約論壇報的創辦者 Horace Greeley 在 1849 年的旗杆中說。
在東河上建造一座橋連接兩座城市的想法一直存在美國人心中，最早有記錄的正式提議出現在 1800 年，此後，每年都會有一個又一個的東河橋提案出現，但沒有一座化為現實。
這其中最主要的原因，便是橫亘在兩座城之間的東河。作為潮汐海峽，東河在當時水流湍急，河底有許多礁石；作為曼哈頓重要的交通口岸，它也是當時世界上最繁忙的一條航線。每到冬天，河面結冰，連接紐約和曼哈頓的交通便會癱瘓。
1867 年，美國奧爾巴尼，一個章程投票正在進行，The Bridge Company 獲得了建造和運營東河大橋的授權，章程中沒有提及關於建造橋店任何建議，只說，這應該是一座收費橋、有充足的圍欄、整晚都燈火通明，以及應該在 1870 年 1 月 1 號竣工。
一個月後，章程變成了法律，約翰·羅布林被任命為工程師。
美國高架鋼結構建築史上有很多英雄人物，羅布林一家（是的，除了約翰，還有他的兒子甚至兒媳）是最特殊的一個組合。作為一位勤學好問的德國青年，建築工程學背景的約翰·羅布林在 1831 的普魯士只能修鐵路和公路，於是他移民美國，並創立了一種特殊的生意：在纖維繩上絞入鐵絲，以改善牽引船隻的麻繩總是斷裂的狀況。約翰·羅布林就此擁有了世界上最大的鋼樑和纜繩生產公司。
但是，約翰·羅布林最直接的願望是做懸索橋。他在德國上學時就見過一些小型的設計，1851 年，他在尼亞加拉瀑布上得以實現了一個大型設計，並且在人類歷史上第一次讓一列火車駛過這座鋼絲纜索拉撐的橋跨。這一切，成了他被任命布魯克林大橋設計師的前提。
19 世紀的美國，馬克·吐溫稱其為「奢侈的年代」，也是臭名昭著的墮落時代，政治賄賂，欺詐合同，雙重標準的全盛時期，如果你頭腦簡單，漫無目的，紐約是你幻滅的好地方。身為猶太人的約翰·羅布林顯然不是。他聰明、有野心，知道如何與政府和商人打交道。
布魯克林大橋最終耗時 13 年建成，約翰·羅布林和他兒子都成了大橋的犧牲品。
躊躇滿志的羅布林著手建設布魯克林大橋這個偉大的工程，但在一次勘測塔樓的途中，船撞上了碼頭，約翰·羅布林的一隻腳被擠在了碼頭地面和錨樁之間，受傷並感染了破傷風，他拒絕醫生治療，迷信一種古老的水療法， 2 個月後就去世了，年僅 63 歲。
但計劃並沒有停下來。約翰·羅布林的兒子華盛頓·羅布林說服了不安的股東，成為布魯克林大橋的主工程師。
約翰·羅布林的計劃中，整座橋依靠兩個塔樓支撐，首先他必須足夠堅固，以支撐起橋的重量，其次必須足夠高，不會干擾河上繁忙的運輸。
當務之急是先建造一個可以水下作業的沉箱。華盛頓以前在歐洲見過小的沉箱，但布魯克林大橋需要建造的沉箱比當時歐洲任何一座橋都要大，佔地超過四個網球場的大小，要三城樓之高。羅布林選擇了造船廠建造沉箱，因為他認為只有造船工人知道如何讓木材防水。
建好的沉箱像船一樣入水，再由拖船將其引導至修築橋柱的地點。下水後，十層堅硬的木板添加在沉箱頂部，一邊工人們用鐵鍬和鶴嘴鋤將沙礫和石頭挖出箱體，沉箱下沉；另一邊工人在箱體頂部建造橋柱，花崗岩的重量讓沉箱進一步下沉，直到觸碰到河床，再灌入水泥，製成堅固的基座。
羅布林選擇了堅固防水黃松木，並在沉箱內外塗上 6 英尺厚的防水塗層，6 個「管道」連接沉箱與外部空間，兩個圓筒狀的氣閘（ air lock）運輸壓縮空氣，輸送井（supply shaft）輸送工人進入沉箱作業，也是工程完畢後水泥的輸送通道，注水的傳動軸（water shaft）一直從沉箱底端延伸到水上，輸送沙礫和石頭，「水軸」的巧妙之處在於，不僅能起到「鎖住」空氣的作用，還能檢測沉箱中的氣壓。
龐大精密的沉箱設計，對工人們來說就沒有那麼偉大了。
東河的壓力、熱氣、壓縮空氣......難聞的氣味，混雜著鑽孔機和鐵鍬的聲音，惡劣的環境中，水下的工人們每天只能工作 4 個小時。一些工人們經常感到呼吸困難、眼球發紅突出、流鼻血、反胃作嘔，之後甚至會出現四肢麻痹和疼痛，這些癥狀在回到陸地幾天到幾個星期中消失。
但即便是煉獄一般的施工環境，布魯克林的大橋建造中從來沒有缺過人。那是 19 世紀的美國，每天 4 小時 2. 1 美元的薪酬（地面上 2.5美元／8小時），足以吸引大量的移民勞工。
基座比想像中困難得多，必須經歷漫長而痛苦的過程，一點一點挖出來。直到 1871 年，布魯克林大橋的塔樓建成。
紐約河段的工程隊就沒有那麼幸運了，沉箱持續下潛 18 米依舊沒有到達岩層，接連兩人死於潛水病，工地上人心惶惶不斷有人離開，也不斷有新的移民勞工被「豐厚」的報酬吸引而來。
深度到達 24 米，當時從來沒有任何一座橋到達過如此深度。工程隊碰上一塊像水泥一樣堅硬的石頭，工人的工具都敲頓了。華盛頓必須作出評估，是要設法抵達床沿犧牲更多的工人，或是讓塔樓立於堅硬的沙塊上。
他選擇了後者，但他必須承受失敗的風險。如今，100 多年過去了，地基依舊堅固。
越是浩大的工程，牽扯的人越多，不可控因素也越多。由於工人偶爾的疏漏，造成火災和壓縮空氣泄漏，長期呆在水下患上潛水病的華盛頓，病情在這幾次的事故加重，已經無法去工地。
他的妻子艾米麗·羅布林自學高級數學、工程學，在接下來的 11 年中幫助華盛頓監督工程並轉達大橋建造遇到的問題和解決方案。與此同時，生病的華盛頓依舊每天在紐約的家中，用軍事望遠鏡觀察工程進展。
相比磨人的水下之旅，水上的塔樓建造則輕鬆得多。每天，三架吊車在蒸汽發動機的帶動下將巨石（石灰岩、花崗岩）吊到半空中，逐一就位。當時美國大多數建築不超過 5 層樓高，布魯克林大橋的塔樓有 25 層樓之高，視線之內，鶴立雞群的哥特風格的塔樓，十分振奮人心。
鋼材的出現造就了布魯克林大橋的另一個前所未有的成就。
塔樓上承受著四根巨大的主絞索，將紐約和布魯克林相連。主懸索直徑為 0.4 米，長約 5633 米，由 19 股鋼索綁在一起，每股鋼索由 278 根鋼絲擰成，每根鋼絲有一根鉛筆粗。布魯克林大橋首次使用了鋼索，在這之前，應用較為廣泛的是鐵鎖，有些甚至是繩子。
為了消除人們的疑心，當第一個鋼索懸掛起來的時候，機械工程師法林頓坐著吊椅滑過鋼索，成為了第一個跨越這座大橋的人。
但事故還是發生了。錯的不是鋼材，而是製造鋼絲背後的人。
1871 年美國民主黨的政治機器坦慕尼協會首腦 William M. Tweed（「BOSS」 Tweed），也是橋樑股票的主要持有人和負責項目財務的董事會成員，被爆出賄賂醜聞入獄。根據他的證詞，為了贏得 150 萬美元的債券，從橋樑工程中牟利，Tweed 賄賂市參議員金額高達 6 萬 5 美金。公眾對政府和公司，再一次失望。
由於約翰生前對質量極盡嚴苛的要求，約翰羅布林公司可以製造出最好的鋼索。但因為利益衝突的攻擊，羅布林公司無法參與建造的過程。董事會緊扣預算，鋼索承包權落在了布魯克林公司 J. Lloyd Haigh 的手上。 J. Lloyd Haigh，業內都知道是一個不老實的商人，在主鋼鎖里，混雜了腐爛的鋼絲。1878 年 6 月，一位工人在施工時由於鋼絲斷裂墜落，造成 2 名罹難，3 人傷勢嚴重。
儘管最終鋼索的承包權回到了約翰羅布林公司，但已經摻雜在主鋼索的腐爛鋼絲沒有辦法收回。華盛頓只好在每根主懸索上多添加了 150 根鋼索，以保證工程的質量。而拉住四根主懸索的地鉤，每個足有 54431 噸重，相當於 12000 頭大象拽著主旋鎖。除此之外，華盛頓在懸掛橋面的吊索中另加了斜撐桿，使得橋面比約翰·羅布林計劃中堅固了 6 倍。
「最後一根稻草」出現在建造第十年，由於提供橋面材質的公司遲遲無法供應，再加上此前不斷爆出的醜聞和事故，公眾的耐心似乎消磨殆盡。關於華盛頓病情加重，神志不清的謠言四起，一時間輿論將矛頭指向華盛頓。
換主工程師的提議被提上董事會議程，這對於為這項工程奉獻了十幾年的羅布林家族無疑是巨大的打擊。艾米麗·羅布林在檢測工程之餘，張羅著平息謠言，保住羅布林主工程師的位置。她是第一個在美國土木工程師協會上進行演講的女性，成功地保住了華盛頓的尊嚴。
建成伴隨著複雜利益的鬥爭和層出不窮的意外，1883 年，歷時 14 年，一共犧牲了 27 人，布魯克林大橋終於建成，包括主工程師約翰·羅布林。
時任美國總統切斯特·艾倫·阿瑟及紐約市市長富蘭克林·埃德森走過大橋，與另一邊的布魯克林市市長塞斯·洛會合，幾千人參加了落成典禮，在煙花和禮炮中，見證了激動人心的一刻。
羅布林一家是幸運的（是的，用美國另一位著名橋樑建築師歐瑪士·阿姆曼的說法，「運氣」，是他職業生涯最重要的東西。阿姆曼是著名的韋拉扎諾峽灣大橋的設計師。）
布魯克林大橋始終未發生垮塌事故。垮塌事故在 19 乃至 20 世紀非常常見，其主設計師都是著名的工程師，比如西奧多羅·庫柏之於魁北克附近的聖勞倫羅河大橋。86 名工人與垮塌的大橋一起掉入河中，75人溺水身亡。
許多工程師都會在別人的失敗里尋找彌補自己方案短處的線索。每次發生這樣的垮塌事故，與大橋建設無關的工程師們就會湧向事故現場，努力確定原因。但是就這座垮塌的大橋本身而言，設計它的工程師的職業生涯就此結束。
在羅布林的計劃中，橋面兩旁的人行道高於車道與鐵路軌道，可以讓人們好好地享受這座橋帶來的迷人景緻。正如 David McCullough 寫道，「車行道和軌道是為了每天的交通，而人行道則為了靈魂」。
高聳的塔樓、優雅的拱門、交錯的鋼索和斜撐桿，感謝電燈的發明，布魯克林大橋也是第一座使用電燈照明的橋樑，構成了東河上第一道迷人的夜景。
直到今天，布魯克林大橋仍然是美國最著名的大橋之一。在 1903 年之前，即在布魯克林大橋與曼哈頓中間的東河上建成威廉伯格大橋之前，他一直是世界上跨度最大的懸索橋。正如作家蓋·特里斯的說法：「它一直為詩人們所讚美，美學家們所羨慕，自殺者們所鍾情。」
題圖、文中圖來自：Archdaily、Engineer"s journal、Motherboard、Wiki
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