山西晋城丹河大桥位处太行山脉南端,横跨晋城市郊丹河。这里位于太行山脚的低山丘陵地带,河谷常年受水切蚀较深,呈U型河谷,两岸裸露的基岩是微风化的白云岩,硬度很高,而且内部没有大的断裂构造,丹河的上游有水库调节,常年水流不大。这样的地段很适合进行大跨度石拱桥的建设。
丹河大桥始建于1997年,并于2000年建成,桥上为双向四车道高速公路,设计时速80km/h,是山西晋城到河南焦作高速公路的一部分。它的桥梁全长413.17米,主孔净跨径146米、净矢高32.444米、桥面宽度24.8米、桥梁高度80.6米,是世界上跨径最大的石拱桥。
它的桥梁栏杆由200多幅表现晋城市历史文化的石雕图画与近300个传统的石狮子组成,体现了现代与传统文明的完美结合。
丹河大桥上的石狮子
(二)不仅仅是装饰,拱桥的石材讲究多多
丹河大桥采用全空腹式变截面悬链线无铰石板拱结构,腹拱由14个等跨径腹拱组成空腹式断面,腹拱墩横向挖空,既减轻拱上建筑重力,又增加结构的透视与美学效果。
石材在丹河大桥中不仅仅是一种装饰材料,而且要起到主拱承重的核心作用。大桥的主拱圈采用36-60厘米厚的100号粗料石,分5环10段砌筑而成,砌缝采用40号小石子混凝土逐环合拢。
石材看似古老,但实则具有很高的抗压强度。尽管其由于缺乏抗拉能力,结构组成复杂,自重大等原因而在现代建筑中使用不多,但在拱桥结构中却可以扬长避短,发挥很好的作用。
拱桥的受力模式主要是压力,拱圈上受到的桥梁自重和车辆荷载不会像普通直桥那样形成很大的弯矩,而是会被弯曲的拱圈转化为单纯的压力,传递给桥基。在这种模式下,适当的压力不仅不会破坏桥拱中的石材,反而有助于石材之间的咬合,让大桥更加稳固。
为了减少拱上荷载,大桥设计采用轻质填料——蒸压粉煤灰加气混凝土。填料不起主要承重作用,因此对强度要求不高。加气混凝土的干密度低,质量轻,弹性系数大,很适合作为填料使用。而且,它的吸水少而慢,内部不易发生冻融破坏,适用于中国北方的寒冷工况。此外,这种材料的原料来源广泛,价格低廉,可以有效降低大桥的建筑成本。
在丹河大桥的人行道内侧还采用了混凝土防撞墙,外侧采用石质工艺栏杆,桥梁侧面采用主拱圈及人行道出檐措施,增加了桥梁的美学效果。
1、丹河,古称源泽水、泫水、丹水等,是沁河的重要支流,主要流经山西省晋城市和河南省焦作市。丹河是晋城市境内的第二大河,发源于高平市赵庄丹朱岭。它流经晋城市郊区鲁村、北义城、高都、水东、金村、柳树口、南河西等乡镇,入 丹河的名称由来有两种说法:一、传说在公元前五千年左右,在丹河沿岸活跃着一支古老的原始部落,名叫“丹茱族”。据《史记》记载,丹茱(丹朱)是帝尧的儿子,生性狂傲,不拘礼法,当时曾有人向尧举荐丹茱继承其位,但遭到尧帝的反对。后来尧传位于舜,而让丹茱居于丹水之北,也就是现在的丹河峡谷中,后人为了丹茱便把这条河叫丹水;二、传说战国时期长平之战时,秦将白起坑杀赵卒40万,河水被血染红而称丹河。 河南省后注入沁河。全长121.5公里。有众多支流汇入。河床宽约100 丹河上建有目前世界上最大跨径的的石拱桥——丹河大桥(晋焦高速公路丹河特大桥,位于晋城市境内太行山西麓),全长413.17米,主跨146米,高81米,宽24.2米,为石拱桥世界之最,集实用性和艺术性于一体,堪称世界一绝。 2、丹河,古城丹水,在山东益都县(今青州、寿光之地)东三十里。有东西二源,东丹水出昌乐县方山,西丹水出临朐县丹山,北流经昌乐故城,西北合东丹水而为丹河,经县东,又东北入于海。西丹河在县北。源出丹山,流入昌乐县界,与东丹河合。又白狼水,亦出丹山,北流与昌乐县之白狼河合。 如今,丹河习惯作为弥河一支流,主流在昌乐、寿光境内,向东北方经寿光流向渤海。 “山不在高有仙则名,水不在深有龙则灵”。位于昌乐县城西6华里的丹河,虽不算大河,却因悠久的历史和源远流长的文化以及靓丽优美的风景,显示出神秘无穷的魅力。 丹河,由大丹河和小丹河汇流而成。大丹河发源于临朐县大纪山北麓,从北岩镇西南部的吕家庄进入昌乐县,一路浩浩荡荡向北进发,流经北岩,南郝、昌乐、尧沟,湍湍北逝,最后经寿光北部流入大海,县内河段长22公里,流域面积92.7平方公里。河宽100-200米,河道冲刷切割较深,一般4-6米,两岸垂直壁立,巍巍壮观两岸树木郁葱葱,每逢春天一到,鸟语花香,河里鱼儿跃出水面,河水清洌甘甜,牧羊之声隐约可闻,悠悠的虫鸣与青青的河草,浑然天成为一幅绝妙的画图,简直可以与江南水乡媲美。可能就是丹水的录秀造就了一方的文明。《水经注》云:"丹水有二源,各导一山,世谓之东丹、西丹也。西丹水自丹山(即今打鼓山)北流,经剧县故城东,东丹水注之,水出方山,山有二水,一水即东丹水也。东丹水北迳县合西丹水。"古剧县治所就在大小丹河交汇处。明朝昌乐县令于子仁曾对丹河两岸平原沃野的秀丽风景做了描述,诗曰:"剧县春晴满县花,风光浑似楚天涯,当今潘令新官诰,前渡刘郎老鬓华,桃李门墙嘶骏马,秋千庭院隐啼鸦,多情最是衔泥燕,飞入青帘卖酒家。" 清时康熙年间的昌乐县令贺基昌,不仅赞颂了丹河两岸的妩媚春色,更对此地繁华景象做了描述: 旧县条风散早晴,疏林红晕海霞明, 桑柔岸女盈盈出,草绿王孙一一生。 水绕人家归社燕,花开篱落语流莺, 紫骝嘶绝垂杨道,印得连钱织乡程。 看,丹水边的剧县早晨被风一吹,夜色散尽,朝霞象大姑娘脸上的红晕一样落在树枝上。这时窈窈淑女络绎从家中迈着轻盈的青青流进村里,从南方归来的燕子沿河绕进千家万户,花开满了篱笆,莺歌燕舞。过往的商人络绎不绝,时有高大的紫红色骏马奔跑在大道上,一会儿就消失在远方,只留下一些蹄印,像飞扬的钱串,祝过往的客商前途锦绣。 从丹水流域挖掘出土的象牙化石和部分骨化古推断,这时距今几十万年前的灵齿象。足以证明丹河流域在远古时期曾经森林茂密、沼泽连片、物种丰富,是各种动植物适宜生存发展的乐园。小的狼虫虎豹、大的象群恐龙经常出没在这片富饶的大地上。其他出土的文物表明,五六千年以前,先民就在这里繁衍生息,为少昊时爽鸠氏、虞夏季 、商逢公伯陵辖区。父亲氏族社会后期的部落领袖尧的儿子朱封地就在丹水流域,故被人们称为丹朱。丹朱死后葬于丹河西岸,至今有丹朱冢存,墓基面积约1400平方米,高30米。 丹河流域为新生代第四纪冲积平原区,主要由粉土质、亚粘土、粘土、亚砂土、砂卵石构成。由于丹河沿岸属沙土地带,所以种植的西瓜早熟、皮薄、瓤脆、味甜而闻名全国。据《昌乐县续志》记载:"北乡所产 、最多且佳。每岁远销青岛甚夥。" 横跨丹河的丹河大桥,更是为丹河增添了一道壮丽的风景线,桥长200多米,宽20多米。著名的济青高速公路、胶济铁路线和309国道都途经丹水。东来的,西往的,车水马龙描绘了一派欣欣向荣的新气象。站在桥上放眼远眺,曲折蜿蜒的大河尽收眼底,河内碧波荡澜,岸上花红柳绿、相互辉映、景色宜人,令人流连忘返。 丹河现已成为昌乐的风景名胜,恒安湖公园就坐落在丹河流域,湖中有岛,岛中有亭、楼、台、阁,各具有风采。人文和自然景观交相辉映,秀丽的风光又给这片古老的营陵大地增添了勃勃生机。