A. 高中物理物理量发明人,(写全)
1、牛顿(Isaas Newton,1642—1727)
英国物理学家、天文学家、数学家和自然哲学家,经典力学体系的奠基人,被称为力学之父。在物理学的很多分支都有很大的成就。他在伽利略等人工作的基础上,对力学进行了系统的研究,建立了牛顿三定律,奠定了经典力学的基础。他还发展了开普勒等人的工作,发现了万有引力定律。在光学方面,他于1666年用三棱镜分析日光,发现白光是由不同颜色的光构成的,成为光谱分析的基础,于1675年观察的牛顿环。关于光的本性,他主张光的微粒说。在热学方面,他确定了冷却定律;在天文方面,1671年创制了反射望远镜,初步考察了行星运动规律,解释了潮汐现象,说明了岁差现象等。牛顿还最早提出了发射人造卫星的设想。牛顿在数学上的最大功绩是和莱布尼兹同时发明了微积分。后人为纪念他,将力的单位定名为牛顿。
2、帕斯卡(Blaise.Pascal,1623—1662)
法国数学家和物理学家。帕斯卡在物理方面的主要成就就是对流体静力学和大气压强的研究。年发现了液体传递压强的规律,但到1663年他去世后一年后才正式发表。他还指出盛有液体的容器的器壁所受的压强也跟深度有关,还做了大气压随高度变化及虹吸现象等实验。此外,还证明了空气有质量,驳倒了当时流行的“大自然厌恶真空”的错误说法。他父亲是一位受人尊敬的数学家,在其精心地教育下,帕斯卡很小的时候就精通欧几里得几何,他自己独立地发现出欧几里得的前32条定理,而且顺序也完全正确。12岁独自发现了“三角形的内角和等于180度”。17岁时帕斯卡写成了数学水平很高的《圆锥截线论》一文,这是他研究德扎尔格关于综合射影几何的经典工作的结果。1642年,刚满19岁的他,设计制造了世界上第一架机械式计算装置——使用齿轮进行加减运算的计算机,原只是想帮助他父亲计算税收用,这是他为了减轻父亲计算中的负担,动脑筋想出来的,却因此而闻名于当时,它成为后来的计算机的雏型。帕斯卡对文学也极有造诣,对法国文学颇有影响,1962年世界和平理事会曾推荐他为被纪念的世界名人之一。为了纪念他,用他的名字来命名压强的单位。计算机领域更不会忘记帕斯卡的贡献,1971年面世的PASCAL语言,也是为了纪念这位先驱,使帕斯卡的英名长留在电脑时代里。
3、开尔文(Lord.Kelvin,1824—1907)
英国物理学家,热力学的主要奠基人之一。原名威廉·汤姆逊(William.Thomson),由于他功劳卓著,1892年被英国女王封为勋爵。因为他任职的格拉斯哥大学在开尔文河畔,大家又称他“开尔文勋爵”他也就改名为开尔文。他在物理学的各个领域,尤其是热学、电磁学及工程应用技术方面作出了巨大的贡献。1848年创立绝对温标,即热力学温标;1851年他和克劳修斯各自独立地发现了热力学第二定律。1852年他和焦耳一起发现了焦耳-汤姆逊效应,这一发现成为获得低温的主要方法之一,广泛地应用到低温技术中。此外他制成了静电计、镜式电流计、双臂电桥、虹吸自动记录电报信号仪等多种精密测量仪器。他十分重视理论联系实际,善于把教学、科研、工业应用结合在一起。在工程技术中,装设第一条大西洋海底电缆是他最出名的一项工作。开尔文一生不懈地为科学事业奋斗的精神,永远为万人敬仰。人们为了纪念他,把国际单位制中的热力学温度的单位定做“开尔文”。
4、摄尔修斯(A.Celsius,1701—1744)
瑞典天文学家。创立了摄氏温标。是现在常用的温度单位。
5、瓦特(James Watt,1736—1819)
英国发明家。对当时已出现的原始蒸汽机作了一系列重大的改进,大大提高了蒸汽机的效率和可靠性,使蒸汽机成了一种实用动力,从而引起一场产业革命。瓦特还取得了其他一些成就。例如他引入了第一个功率单位:马力;他发明了压容图,用图示的形式表明蒸汽压力如何随汽缸的有效容积而变动,后由于克拉珀龙的工作得以在热力学、热机效率研究中广泛应用;他还发明了复写墨水及其他一些仪器。为了纪念他,功率的单位用瓦特命名
6、库仑(Charlse-Augustin de Coulomb 1736—1806)
法国物理学家、发明家。在固体摩擦、静电学和磁学方面都有重大贡献。1785年他发现并总结出静止电荷间相互作用力的规律,即库仑定律。库仑对机械摩擦也有深入的研究,发明了不少磁学仪器,如库仑扭秤等。库仑不仅在力学和电学上都做出了重大的贡献,做为一名工程师,他在工程方面也作出过重要的贡献。他曾设计了一种水下作业法。这种作业法类似于现代的沉箱,它是应用在桥梁等水下建筑施工中的一种很重要的方法。为了纪念他,电量的单位被命名为库仑。
7、伏打(A Lessandro Voltu,1745—1827)
意大利物理学家,发明家。发现了两种不同的金属接触时产生电势差的现象,以此发明了伏打电池;还发现了电流使水分解的现象,奠定了电化学的基础,他还发明了起电盘。为纪念他,电压的单位被命名为伏特。
8、欧姆(Jeorg Simon Ohm ,1787—1854)
德国物理学家。曾做过多年中学教师,在极缺少仪器设备的条件下发现了欧姆定律。他独立地用库仑的方法制造了电流扭力秤,用来测量电流强度,引入和定义了电动势、电流强度和电阻的精确概念,他受热传导研究的启发,对电流的流动和热量的流动进行科学类比,以找出相似的规律。为了纪念他,电阻的单位用欧姆命名。
9、焦耳(James Prescott Joule 1818—1889)
英国物理学家。他没上过学,他的科学知识几乎全是靠自学获得的。早期研究电学和磁学,1837年发表了关于这方面的论文而引起人们的注意。1840年,写出了《电流析热》的论文,阐明了电流的热效应的规律,即焦耳—楞次定律,焦耳的最大贡献就是电热和机械当量的研究,1843年在英国学术协会上作了《论电磁热效应和热功当量》的报告,指出自然界的能量是不能消灭的,消耗了机械能,总能得到相当的热能。他用自己精心设计的量热器,经过近四十年,用各种方法进行四百多次实验,精确地测得热功当量的数值,为建立能的转化和守恒定律作出了贡献,是热力学第一定律的奠基人之一。为了纪念他,在国际单位制中,将能量或功的单位命名为焦耳。
10、法拉第(Michael Faraday,1791—1867)
英国物理学家和化学家1831年发现电磁感应现象,确立了电磁感应的基本定律(法拉第电磁感应定律),这是现代电工学的基础。他还发现当时认为是各种不同形式的电,本质上都是相同的。1833~1834年发现了电解定律(法拉第电解定律),这是电荷不连续性最早的有力证据。他反对超距作用,认为作用的传递必须通过某种媒介,并用实验证明电介质在静电现象中对作用力的影响。他还详细地研究了电场和磁场,得到许多观点,后来经麦克斯韦等人的概括总结和实验证实,才为人们所认识。为了纪念他,电容的单位就是以他的名字命名的。
11、安培(Andre—Marie Ampere ,1775—1836)
法国物理学家、数学家,电动力学的奠基人之一。没有上过任何学校,依靠自学,他掌握了各方面的知识。他的兴趣广泛,早年是在数学方面,后来又作了些化学研究。由于他高超的数学造诣,使他成为将数学分析应用于分子物理学方面的先驱。他的研究领域还涉及植物学、光学、心理学、伦理学、哲学、科学分类学等方面。他的主要科学工作是在电磁学上,对电磁学的基本原理有许多重要发现。如安培力公式,安培定则,安培环路定律等都是他发现的。他还首先提出了磁体的磁性是由各个分子的环行电流所决定的。由于他在电学方面的研究成果十分突出,被后人誉为“电学中的牛顿”,以他的名字安培命名的电流单位,为国际制的基本单位之一。
12、特斯拉(Nicola Tesla,1856—1943)
南斯拉夫血统的美国电工学家、发明家。在科学技术上的最大贡献是开创了交流电系统,促进了交流电的广泛应用。他发明了交流发电机。后来,他开创了特斯拉电气公司,从事交流发电机、电动机、变压器的生产,并进行高频技术研究,发明了高频发电机和高频变压器。1893年,他在芝加哥举行的世界博览会上用交流电作了出色的表演,并用他制成的“特斯拉线圈”证明了交流电的优点和安全性。1889年,特斯拉在美国哥伦比亚,实现了从科罗拉多斯普林斯至纽约的高压输电实验。从此,交流电开始进入实用阶段。此后,他还从事高频电热医疗器械、无线电广播、微波传输电能、电视广播等方面的研制。
为了纪念他,在他百年纪念时(1956年),国际电气技术协会决定,把国际单位制中磁感应强度的单位命名为特斯拉。
13、高斯(Carl Friedrich Gaus—zlig ,1777—1855)
德国数学家、物理学家和天文学家。高斯长期从事于数学并将数学应用于物理学、天文学和大地测量学等领域的研究,著述丰富,成就甚多。在各领域的主要成就有:
(1)物理学和地磁学中,关于静电学、温差电和摩擦电的研究、利用绝对单位(长度、质量和时间)法则量度非力学量以及地磁分布的理论研究。
(2)利用几何学知识研究光学系统近轴光线行为和成像,建立高斯定理光学。
(3)天文学和大地测量学中,如小行星轨道的计算,地球大小和形状的理论研究等。
(4)结合试验数据的测算,发展了概率统计理论和误差理论,发明了最小二乘法,引入高斯定理误差曲线。此外,在纯数学方面,对数论、代数、几何学的若干基本定理作出严格证明。为纪念他在电磁学领域的卓越贡献,在电磁学量的CGS单位制中,磁感应强度单位命名为高斯。
14、韦伯(Wilhelm Eard Weber,1804—1891)
德国物理学家。韦伯在电磁学上的贡献是多方面的。韦伯在建立电学单位的绝对测量方面卓有成效。他提出了电流强度、电量和电动势的绝对单位和测量方法;根据安培的电动力学公式提出了电流强度的电动力学单位;还提出了电阻的绝对单位。韦伯与柯尔劳施合作测定了电量的电磁单位对静电单位的比值,发现这个比值等于3×108m/s,接近于光速。但是他们没有注意到这个联系。1832年,高斯在韦伯协助下提出了磁学量的绝对单位。为了进行研究,他发明了许多电磁仪器。1841年发明了既可测量地磁强度又可测量电流强度的绝对电磁学单位的双线电流表;1846年发明了既可用来确定电流强度的电动力学单位又可用来测量交流电功率的电功率表;1853年发明了测量地磁强度垂直分量的地磁感应器。1833年,他们发明了第一台有线电报机。后人为了纪念韦伯的科学贡献,以他的姓氏为磁通量的国际制单位命名。
15、亨利(Henry Joseph ,1797—1878)
美国物理学家。他曾改进电磁铁,发明了继电器,并用于电报中。亨利最大的贡献是发现了通电线圈的自感现象,并提出重要的自感定律。电子自动打火装置就是根据这个定律发明的。他还研究了自感现象,并在法拉第之前发现了电磁感应现象,在赫兹之前发现了无线电波。为了纪念他,电感的单位用亨利命名。
16、赫兹(H.R.Hertz,1875—1894)
德国物理学家。1887年首先发表了关于电磁波的发生和接收的实验论文,总结了电磁波的传播规律,从而奠定了无线电通信的基础,并且,他还肯定了电磁波和光波一样,具有发反射、折射和偏振等性质,验证了麦克斯韦关于光波是一种电磁波的理论。同样,他还首先发现了光电效应。为了纪念他,频率的单位被命名为赫兹。
17、奥斯特(Hans Christian Oersted,1777—1851)
丹麦物理学家。受父亲的影响,奥斯特很早就对药物学、化学实验、物理学有浓厚的兴趣。1820年发现了电流的磁效应,奥斯特的这一发现,被作为划时代的一页载入了史册。为了纪念他,美国从1937年起每年向最杰出的物理教师颁发“奥斯特奖章”。从1934年起,磁场强度的单位命名为奥斯特。
18、贝尔(Bell,Alexander Graham,1847-1922)
美国发明家。贝尔主要研究语音学。在波士顿大学任教期间,进行过利用电流传送声音试验。1876年发明电话。贝尔还发明收音机、听度计、无痛检查人体内金属的仪器(因此获海德尔堡大学医学博士学位)、扁平式和圆筒式录唱机,第一个制成唱片。为纪念贝尔为人类作出的贡献,后人把电学和声学中计量功率或功率密度比值的单位定为“贝尔”。在工程计算上常以贝尔的十分之一为单位称为分贝。
19、西门子(Ernst Werner von Siemens,1816-1892)
德国工程学家、企业家、电动机、发电机和指南针式电报机的发明人,西门子公司创始人。西门子发现了电动原理,建成了世界上第一个气压传送装置,解决了静电荷相关的一些科学问题,并对铺设海底电缆提出了理论根据。为了纪念他,西门子的名字被用来命名电导率的单位。
B. 谁能介绍一下茅以升先生
茅以升目录
个人概述
茅以升 职业生涯
茅以升与《中国石拱桥》的创作
茅以升与钱塘江大桥
茅以升 个人荣誉
茅以升 个人影响
茅以升 人物评价
茅以升 著作
[编辑本段]个人概述
茅以升(1896年1月9日-1989年11月12日) 中国桥梁学家、土木工程学家、教育家、社会活动家。字唐臣,江苏镇江人。先世经商,祖父茅谦为举人,思想进步,倾向革命,曾创办《南洋官报》,是镇江市的名士。茅以升出生不久,全家迁居南京。6岁读私塾,7岁就读于1903年在南京创办的国内第一所新型小学——思益学堂,1905年入江南商业学堂,1911年考入唐山路矿学堂。1912年孙中山先生在唐山路矿学堂讲演时,指出开矿山、修铁路的重要性,坚定了茅以升走“科学救国”、“工程建国”的道路,他从此更加奋发读书,把建设祖国视为己任。每次考试,成绩都是全班第一,5年各科总平均92.5分,为该学堂历史上所罕见。1916年毕业于唐山工业专门学校土木系。次年获美国康奈尔大学土木专业硕士学位。1921年获美国加里基理工学院工学博士学位。其博士论文《桥梁桁架的次应力》的科学创见,被称为“茅氏定律”,并荣获康奈尔大学优秀研究生“斐蒂士”金质研究奖章。回国后,曾任交通大学唐山学校(唐山交通大学)教授、东南大学工科主任、河海工科大学校长、北洋工学院院长、杭州钱塘江桥工程处处长、交通大学唐山工学院院长、国民党政府交通部桥梁设计工程处处长。建国后,历任北方交通大学校长,铁道部铁道研究所所长、铁道科学研究院院长,中国科协第二届副主席、名誉主席,北京市科协主席,中国科学院技术科学部委员,中国土木工程学会第三届理事长,九三学社第五至七届中国际桥梁及结构工程协会高级会员,国际土力学及基础工程协会会员。30年代,茅以升在钱塘江大桥工程技术上的成就曾令国外同行对中国的桥梁建筑工程师刮目相看。50年代,在武汉长江大桥建设过程中,茅以升担任由中外专家组成的技术顾问委员会的主任委员,解决了武汉长江大桥建设中的14个难题。1979年应邀访问卡利基—梅隆大学母校时,校长授予他“卓越校友”奖章,以表彰他对世界工程技术方面作出的贡献。 1982年被美国国家科学院授予外籍院士称号。1933年领导设计、修建杭州钱塘江大桥,是我国第一座由中国人自己设计建造的铁路公路两用桥。他还参加了新中国第一座现代化大桥——武汉长江大桥的建造。1959年担任人民大会堂结构审查组组长,为这个历史性的重大建筑贡献了自己的技术、经验和智慧。茅以升是中国现代桥梁工程学的重要奠基人。作为一名教育家,茅以升在教育界工作的二十余年中当过五所学校的教授、两个大学的校长、两个学院的院长。他积极倡导科普教育,撰写了《桥话》《中国石拱桥》等大量的科普文章。
茅以升从小好学上进,善于独立思考。他10岁那年,过端午节,家乡举行龙舟比赛,看比赛的人都站在文德桥上,由于人太多把桥压塌了,砸死、淹死不少人。这一不幸事件沉重地压在茅以升心里。他暗下决心:长大了一定要造出最结实的桥。从此,茅以升只要看到桥,不管它是石桥还是木桥,他总是从桥面到桥柱看个够。茅以升上学读书后,从书本上看到有关桥的文章、段落,就把它抄在本子上,遇到有关桥的图画就剪贴起来,时间长了,足足积攒了厚厚的几大本子。
茅以升中学毕业后,先考入唐山工业专门学校土木系。1916年毕业后,由唐山路矿以第一名的成绩,被清华学堂官费保送留美,成为研究生,9月起程到美国康奈尔大学报到。谁知该校注册处主任傲慢地说:“中国唐山这个学校从来没有听说过,必须经过考试,合格后才能注册”。经过考试后,茅以升的成绩极佳,便给他注册为桥梁专业研究生。从此以后,唐山路矿学堂毕业生保送到美国康奈尔大学读研究生的,特许不再经过考试这一关了。茅以升于1917年获康奈尔大学研究院专业硕士学位,1919年获美国加利基理工学院工学博士学位。博士论文题为《桥梁力学第二应力》,这篇论文,在当时具有世界水平,因而荣获加利基理工学院颁发的金质研究奖章。1919年12月,24岁的茅以升毅然回国,在交通大学唐山学校任教授。茅以升说:“回顾我的读书生活,这14年的努力,好比造桥,为我一生事业建造了坚实的桥墩。”茅以升学成回国后,先后任唐山工业专门学校教授,南京东南大学工科教授兼主任,河海工科大学(现河海大学)校长,天津北洋工学院院长兼教授,江苏省水利局局长,交通部中国桥梁公司总经理兼总工程师,北方交通大学校长,河北理工大学名誉校长等职。
1933年至1937年,茅以升任钱塘江大桥工程处处长,主持修建我国第一座公路铁路兼用的现代化大桥———“钱塘江大桥”。他采用“射水法”、“沉箱法”、“浮远法”等,解决了建桥中的一个个技术难题。从此,茅以升的足迹遍布大江南北,他的名字和新建的大桥一起留在祖国各地。经过5年的努力,茅以升终于将现代化的钱塘江大桥建成。
9月26日,是钱塘江大桥建成通车65周年纪念日。65年前的今天,以茅以升先生为首的我国现代桥梁工程先驱在钱塘江上建成了中国人自己设计和施工的第一座现代钢铁大桥,在中国桥梁工程史上树立了一座不朽的丰碑。
钱塘江大桥开工于1934年。当时,浙赣铁路正在兴建,要与沪杭铁路衔接,需在钱塘江上架设一座大桥。钱塘江乃著名险恶之江,水文地质条件极为复杂。其水势不仅受上游山洪暴发之影响,还受下游海潮涨落的制约,若遇台风袭击,江面常逞汹涌翻腾之势。钱塘江底的流沙厚达41米,变迁莫测,素有“钱塘江无底”之说。因此,民间有“钱塘江上架桥——办不到”的谚语,工程技术界也认为在钱塘江上架桥是一件十分困难的事情。茅以升先生少年立志于桥梁事业,后又负笈美国,于康奈尔大学和卡利基理工学院专攻桥梁专业并获博士学位。他看到祖国江河上的钢铁大桥均为外国人所建,颇为痛心,决心为中国人争气,架设中国人自己的大桥。于是迎难而上,慨然受命,自任桥工处处长,请同学罗英任总工程师,寝馈于斯,志在必得。
建桥遇到的第一个困难是打桩。为了使桥基稳固,需要穿越41米厚的泥沙在9个桥墩位置打入1440根木桩,木桩立于石层之上。沙层又厚又硬,打轻了下不去,打重了断桩。茅以升从浇花壶水把土冲出小洞中受到启发,采用抽江水在厚硬泥沙上冲出深洞再打桩的“射水法”,使原来一昼夜只打1根桩,提高到可以打30根桩,大大加快了工程进度。建桥遇到的第二个困难是水流湍急,难以施工。茅以升发明了“沉箱法”,将钢筋混凝土做成的箱子口朝下沉入水中罩在江底,再用高压气挤走箱里的水,工人在箱里挖沙作业,使沉箱与木桩逐步结为一体。沉箱上再筑桥墩。放置沉箱很不容易,开始时,一只沉箱,一会儿被江水冲向下游,一会儿被潮水顶到上游,上下乱窜。后来把3吨重的铁锚改为10吨重,沉箱问题才得以解决。第三个困难是架设钢梁。茅以升采用了巧妙利用自然力的“浮运法”,潮涨时用船将钢梁运至两墩之间,潮落时钢梁便落在两墩之上,省工省时,进度大大加快。
钱塘江大桥是一座经受了抗日战火洗礼的桥。建桥末期,淞沪抗战正紧,日军飞机经常来轰炸。有一次,茅以升正在6号桥墩的沉箱里和几个工程师及监工员商量问题,忽然沉箱里电灯全灭。原来因日军飞机轰炸,工地关闭了所有的电灯。钱塘江桥冒着敌人的轰炸,终于于1937年9月26日建成通车。
钱塘江大桥建成后,为抗日战争做出了杰出贡献。建桥纪念碑的碑文记录了这段悲壮的史实:“时值抗日战争爆发,在敌机轰炸下昼夜赶工,铁路公路相继通车。支援淞沪抗战、抢运撤退物资车辆无算,候渡百姓,安全过江,数以数十万计。当施工后期,知战局不利,因在最难修复之桥墩上预留空孔,连同五孔钢梁埋放炸药,直至杭州不守,敌骑将临,始断然引爆,时一九三七年十二月二十三日。当时先生留下‘不复原桥不丈夫’之誓言,自携图纸资料,辗转后方。”为了阻断敌人,茅以升受命炸断了亲手建造的大桥,这是何等悲壮的义举。抗战胜利后,茅以升实践誓言,又主持修复了大桥。建桥、炸桥、复桥,茅以升先生始终其事,克尽厥责。
钱塘江大桥建成于抗日烽火之中,再生于和平建设之世。她不仅在中华民族抗击外来侵略者的斗争中书写了可歌可泣的一页,而且在国家经济建设中发挥了重要作用。她使沪杭与浙赣两条铁路相连接,使钱塘江两岸由天堑变通途。通车65年以来,她为我国交通事业的发展和当地经济的繁荣建立了不朽的功勋。
钱塘江大桥既是我国桥梁建筑史上的一座里程碑,又是我国桥梁工程师的摇篮。茅以升先生把工地办成学校,吸收大批土木工程专业的学生参加工程实践,为国家培养了一批桥梁工程人才。我国一些重要桥梁工程,如武汉长江大桥、南京长江大桥的一些负责人都曾经历过钱塘江大桥建设的洗礼。
钱塘江大桥向全世界展示了中国科技工作者的聪明才智,展示了中华民族有自立于世界民族之林的能力。以茅以升先生为首的我国桥梁工程界的先驱在钱塘江大桥建设中所显示出的伟大的爱国主义精神,敢为人先的科技创新精神,排除一切艰难险阻、勇往直前的奋斗精神,永远是鼓舞我们为祖国的繁荣富强不懈奋斗的宝贵精神财富。
1955年至1957年,茅以升任武汉长江大桥技术顾问委员会主任委员,他又接受修建我国第一座跨越长江的大桥———武汉长江大桥的任务。1955年9月,大桥正式开工,到1957年9月25日建成,比原计划提前一年零三个月。1957年10月15日,武汉长江大桥举行落成典礼。武汉长江大桥是铁路公路两用的双层钢桁梁桥。上层为公路桥,宽22.5米,其中车行道宽18米;下层为铁路桥,宽18米。正桥长1155.5米,连同两端公路引桥,总长1670.4米。大桥将京汉铁路和粤汉铁路衔接起来,成为我国贯穿南北的交通大动脉,并把武汉三镇联成一体,确保了我国南北地区铁路和公路网联成一体。
1958年在北京修建人民大会堂时,周恩来总理在审查工程设计时指出:“要有茅以升的签名来保证。”党和国家领导人对茅以升非常信任,茅以升也对党的工作极端负责,他对人民大会堂的结构设计作了全面审查核算,最后签了名。
茅以升一生学桥、造桥、写桥。他在中外报刊发表文章200余篇。主持编写了《中国古桥技术史》及《中国桥梁———古代至今代》(有日、英、法、德、西班牙五种文本)。著有《钱塘江桥》、《武汉长江大桥》、《茅以升科普创作选集》(一、二)、《茅以升文集》等。
他自1954年起当选为一至五届全国政协委员、全国人民代表大会代表、人大常委会委员。1987年10月,光荣地加入中国共产党。他为我国和世界桥梁建筑事业做出了卓越的贡献。1989年11月12日病逝。
[编辑本段]茅以升 职业生涯
1920年,茅以升应邀回母校任教授,时年24岁,是国内最年轻的工科教授。从此,开始了前后30余年的工科教育事业。次年,任交通大学唐山学校副主任(副院长)。1922年7月,他受聘为东南大学教授。1923年,该校成立工科,任第一任工科主任,1924年,东南大学工科与河海工程专门学校合并,成立河海工科大学,茅以升任首届校长。1926年,任北洋大学教授。1928年,任北平大学第二工学院(即北洋工学院)院长。1930年,任江苏省水利局长,主持规划象山新港。1932年,又回北洋大学任教。他在任校长期间,对校务管理、教学体制,课程设施、教学设备等,都作过重大改进,使学校出现生机勃勃、欣欣向荣的局面,深受师生的拥护与爱戴。
茅以升五次出任唐山交通大学校长,始终关心母校兴衰,为母校赢得了荣誉和功绩。1991年,西南交通大学(文化大革命以后唐山铁道学院迁四川省易名西南交通大学)树茅以升铜像永志纪念。
茅以升开创了“学生考先生”的启发式教学方法,终身致力于教育改革,发表了《工科教育之研究》等20余篇论著,倡导“先习后学,边习边学”,理论结合实际的教育制度。
茅以升从选择桥梁专业时起,就把培养桥梁建设人才和在祖国江河上修建桥梁视为自己的终身目标。1933年,他辞去舒适的教授工作,接受浙江省的邀请,担任钱塘江桥工委员会主任委员、钱塘江桥工程处处长职务。茅以升用不到两年半的时间,于1937年11月,在极其复杂的水文地质条件下,克服重重困难,建成了钱塘江大桥,打破了外国人垄断中国近代化大桥设计和建造的局面,这是中国桥梁建设史上的一项重大成就,也是中国桥梁史上一个里程碑。因建桥功绩,1941年,中国工程师学会授予茅以升荣誉奖章。
1942年,他赴贵阳任桥梁设计工程处处长,筹备中国桥梁公司。着眼未来,他将钱塘江桥工处的同仁和有志深造的工程技术人员,吸收到桥梁公司,培养他们成为桥梁建设的技术骨干。
晚年,编写过<<中国桥梁史>>.
[编辑本段]茅以升与《中国石拱桥》的创作
《中国石拱桥》一文,是1962年我发表在《人民日报》上的一篇散文,后来被选入初中语文课本,至今仍在沿用。
近几年来,有不少中学教师来信或来访,向我反映课堂讲授中的一些情况。教育家叶苍岑教授也曾为本课备课的问题和我四次通信征询意见。我所作的一些解答,有一部分转载于有关语文教学的刊物中。现行语文课本,采集了各个方面的文章,知识面无比广阔。从我接触到的中青年教师中,深深感到他们对讲授中的每一篇范文,是那样字斟句酌地认真研究,一丝不苟。这种精神,使我深受感动。最近,郑州《教学通讯》编辑部的同志打算出一本《作家谈中学语文课文》,要我谈谈创作经过。作家这个称号,我不敢当,但由于上述情况,借此机会,回忆一下撰写此文时的构思活动,如果对广大语文教师所要求的教学效果有所帮助,自是有益之举。
首先,本文写的是中国的石拱桥。石拱桥是我国传统的桥梁三大基本型式之一。石拱桥这一体系,又是多种多样的。本文所写的这两座桥,乃是千百万座石拱桥中杰出的代表之作。几千年来,石拱桥遍布祖国山河大地,随着经济文化的日益发达而长足发展,它们是我国古代灿烂文化中的一个组成部分,在世界上曾为祖国赢得荣誉。迄今保存完好的大量古桥,可为历代桥工巨匠精湛技术的历史见证,显示出我国劳动人民的智慧和力量。一座古桥,能经得起天灾战祸的考验,历千百年而不坏,不仅是作为古迹而被保存,而且仍保持其固有的功能不变,可以称作奇迹。当然,还应归功于历代的辛勤修缮,这类修缮活动又往往是出自民间的爱桥护桥,这一社会风尚,在我国桥梁史上,有不少故事,是值得传颂的。我国素有多桥古国之誉,这种史的观念和数量上的概念,以及有实物可观的直觉印象,都是为理解中国石拱桥所须涉及的知识面。如果抽掉这些生动史实,则不仅内涵空虚,一两座孤立的躯壳,又能说明什么问题呢?
其次,石拱桥在我国桥梁发展史上,出现较晚,但它一经出现,便得到迅猛发展,即使在1880年近代铁路公路桥梁工程技术传入中国以后,它仍然保持其旺盛的生命力,结合现代的工程理论和新的建筑材料,取得了更大的发展。本文所介绍的两座桥,赵州桥已历时一千四百年,卢沟桥雄踞在湍流奔突的永定河上,也经历了近七百年,它们都称得上雄伟坚固,迄今仍保持着初创风貌,可以通行重车,在中外石桥中是罕见的。赵州桥敞肩式的创造,早于西方七个世纪,它们之所以能够经久不坏,说明设计与施工是符合科学道理的。再如赵州桥的浅基础、短桥台,不少现代工程师表示惊叹,因为经过多次地震洪水而屹立无恙,这决不是偶然的。唐张嘉贞的《石桥铭序》中所云:“制造奇特,人不知其所以为。”这一评价,几乎和20世纪工程界学者异口同声,技术高超,于此可见。本文在大量史实中,用“用料省,结构巧,强度高”,来概括古代石拱桥技术上的成就,这是古今中外桥梁以及任何建筑物所一致追求的目标,在6世纪初,我国的能工巧匠发挥智力,大胆创新所取得的光辉成就,是值得自豪的。
再次,跨水架桥,意境之美,雕琢装饰,千姿百态,也是体现我国审美观的一种民族传统。建筑不论大小,工艺必须精益求精,如同一幅画图,不许有一处败笔。自从石窟造像盛行,古代石工,都有一套过硬本领,都具有一定的美工水平,赵州桥的栏板,卢沟桥的石狮,都以艺术珍品而闻名于世,这也是中国石拱桥在艺术方面一个可取的传统,对于现代石拱桥装饰也还存在着深刻的影响。
中国的石拱桥,在古代有一定的成就,在今天仍有发展的前景,过去有用的东西,今天仍在起着作用,因此,它是一份珍贵的遗产,显示着我国劳动人民勤劳勇敢和卓越才能。我们在现代桥梁事业中,必然能够取得更大的成就。
(选自《课文分析集》,广东教育出版社1984年版)
[编辑本段]茅以升与钱塘江大桥
提起钱塘江大桥,人们都会想到茅以升。茅以升自己也曾在多年后回忆:“自1919年12月,我归国为社会服务,在几十年的征程中,我所做的工作最引人注目的就是主持建造钱塘江大桥工程”。钱塘江大桥建成于抗日烽火之中,它不仅在中华民族抗击外来侵略者的斗争中书写了可歌可泣的一页,也是我国桥梁建筑史上的一座里程碑,同时它也是我国桥梁工程师的摇篮。而这座大桥经历的一段传奇,却是最令人难忘的。
上世纪30年代,正在兴建中的浙赣铁路要与沪杭铁路衔接,需在钱塘江上架设一座大桥。1934年,时任钱塘江大桥桥工处处长的茅以升,受命开始主持这第一座由中国人自己修建的钢铁大桥工程。之前,在中国的大川大河上,虽已有一些大桥,但都是外国人造的:济南黄河大桥是德国人修的,蚌埠淮河大桥是美国人修的,哈尔滨松花江大桥是俄国人修的……可以想象,茅以升担负着一项前所未有的重任,他要用自己的智慧来证明中国人有能力建造现代化大桥。
钱塘江又称钱江,地处入海口,潮水江流,汹涌澎湃,风波甚为险恶,其潮头壁立的钱江潮与随水流变迁无定的泥沙是建桥的两大难题。茅以升在造桥过程中,克服了许许多多的困难,他曾采用“射水法”、“沉箱法”、“浮远法”等,解决了建桥中的一个个技术难题,保证了大桥工程的进展。
至1937年,大桥快要竣工之际,上海“八一三”战争爆发了!钱塘江大桥还未交付使用就先经受了抗日战火的洗礼。茅以升说,在“八一三”的第二天,即8月14日就有三架日军飞机来工地轰炸,当时他正在6号桥墩水下30公尺的沉箱里和几个工程师及监工员商量问题,忽然沉箱里电灯全灭,一片黑暗,原来因日军飞机轰炸,工地关闭了所有的电灯。这次日机轰炸是江、浙一带的第一次。
工程未完,战火已烧到了钱塘江边,此时江中的桥墩,还有一座未完工,墩上的两孔钢梁无法安装,在此后的40多天里,建桥的工人们同仇敌忾,以极大的爱国热情,冒着敌人炸弹爆炸的尘烟,夜以继日地加速赶工,1937年9月26日清晨,第一列火车从大桥上通过。在通车的当日,运送大批军火物资的列车就开始陆续从这座大桥上通过了。
此后,上海的抗战形势一天比一天吃紧。同年11月16日下午, 南京工兵学校的一位教官在桥工处找到茅以升,向他出示了一份南京政府绝密文件,并简单地介绍了当前十分严峻的形势后说:“如果杭州不保,钱塘江大桥就等于是给日本人造的了!”南京政府的文件上,要求炸毁钱江桥,这是不得已而为之的事。南京来人还透露,炸桥所需炸药及爆炸器材已直接由南京运来,就在外边的汽车上。
集两年半心血建成的大桥,铁路刚刚通车,就要自己亲手去炸毁它,这真是一件痛心的事情,茅以升经历着一生中最痛苦的时刻。同工程技术人员商量和慎重考虑后,最后订下了炸桥方案。
当天晚上,所有的炸药就都安放到了南岸第二个桥墩内和五孔钢梁的杆件上,100多根引线,从一个个引爆点连接到南岸的一所房子里,只等一声命令,就把大桥的五孔一墩全部炸毁。
11月17日凌晨,茅以升接到浙江省政府的命令,因大量难民涌入杭州,渡船根本不够用,钱塘江大桥公路部分必须于当天全面通车。浙江省政府此时也不知道大桥上刚刚装置了炸药,因此事是高度保密的。大桥公路的路面早在一个多月前就已竣工了,只因怕敌机轰炸,尚未开放,现在何以又叫通车呢?原来,杭州三廊庙到西兴的过江义渡,平时每天就有一、二万人来往,上海战事爆发后,过江的人更多了,渡江的船本来就不够用,不意在16日又因故沉没了一只,等待过江的人太多,加上战事更紧,形势严重,迫不得已省政府才决定开放大桥。当日,大桥全面通车,这一天,得到消息的人们,从杭州、宁波远道而来,成千上万的群众来到六和塔下的钱塘江边,甚至连六和塔上也都站满了人。第一辆汽车从大桥上驶过时,两岸数十万群众掌声雷动,场面十分感人。但有谁能知道,数百公斤炸药此时就安置在桥身上,这座由中国人自己设计施工建造的大桥在落成之日,竟然就已面临着被炸毁的命运!
12月22日,日军进攻武康,窥伺富阳,杭州危在旦夕了。钱江大桥上南渡的行人更多,固不必说,而铁路方面,上海和南京之间已不能通车,钱江大桥成了撤退的唯一通道,据当时的铁路局估计,22日这一天有300多台机车和超过2000节客货车通过大桥。
第二天,1937年12月23日,日军开始攻打杭州,当天下午1点多钟,茅以升终于接到命令:炸桥。下午3点,炸桥的准备工作全部就绪。他站在桥头看着桥上的黑压压涌过来的难民,心头涌起对日寇无比的愤怒。傍晚5时,日军骑兵扬起的尘烟已然隐隐可见,茅以升命令关闭大桥,禁止通行,实施爆破!
随着一声巨响,这条1453米的卧江长龙被从六处截断。这座历经了925天夜以继日的紧张施工,耗资160万美元的现代化大桥,仅仅存在了89天。
大桥炸毁的这一天晚上,茅以升在书桌前写下了八个字:“抗战必胜,此桥必复”;并赋诗一首,“斗地风云突变色,炸桥挥泪断通途,五行缺火真来火,不复原桥不丈夫”。
大桥炸毁后,桥工处全部撤退,茅以升带着在钱塘江大桥建设过程中的所有图表、文卷、相片等14箱重要资料一起撤退。整个抗日战争时期,茅以升一家在躲避战乱的路途中舍弃了许多家什,却将这些珍贵的资料尽数保存下来,解放后移交给上海铁路局和浙江省档案馆,成为国家重点档案中的珍品,并为探明杭州市水文情况及建设钱江二桥节省了大量资金。这是后话。
抗日战争胜利了,茅以升又受命组织修复大桥,1948年3月,全部修复工程结束,钱塘江大桥又重新飞跨在钱塘江的波涛之上。
至此,茅以升主持的钱江大桥工程,前后14年,经历了建桥、炸桥、修桥三个时期,这是古今中外建桥史上从未有先例的事情。
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[编辑本段]茅以升 个人荣誉
茅以升,土木工程学家、桥梁专家、工程教育家。本世纪30年代,他主持设计并组织修建了钱塘江公路铁路两用大桥,成为中国铁路桥梁史上的一个里程碑,在我国桥梁建设上做出了突出的贡献。他主持我国铁道科学研究院工作30余年,为铁道科学技术进步做出了卓越的贡献。是积极倡导土力学学科在工程中应用的开拓者。在工程教育中,始创启发式教育法,坚持理论联系实际,致力教育改革,为我国培养了一大批科学技术人才。长期担任学会领导工作,是我国工程学术团体的创建人之一。
[编辑本段]茅以升 个人影响
茅以升深知科学技术进步对于国家建设的重要性,1950年,他又欣然接受铁道技术研究所所长(后为院长)的职务。这时他虽已年过半百,仍以过人的精力,不辞辛劳,开始了铁道科学研究院的创业。经32年的辛勤耕耘,该院已发展成专业齐全,实力雄厚的综合研究机构,为铁路科技发展做出了突出贡献。他是铁道科学研究院的奠基人,是铁道科研事业的开拓者,在科研领导工作中一贯主张理论结合实际,强调继续教育,倡导专题经济核算,支持新生事物。
茅以升一生勤奋学习、不断研究创新。结合钱塘江桥的设计与施工,他与工程师们共同研究“流沙与冲刷的关系”、“如何将木桩头深深埋入江底”、“倾斜岩层上的沉箱如何稳定”、“合金、铬钢杆件的性质”等,研究力学中的基本概念和古代桥梁等问题。在武汉长江大桥建设中和人民大会堂的结构设计和审定中,他的技术、经验和智慧都发挥了关键性的作用。“文化大革命”期间,一切工作均无法正常进行,他以古稀之年仍然孜孜不倦的学习和研究。这期间,他应大桥局总工程师之请,研究桥梁振动问题,解除了人们对武汉长江大桥在大量群众步行过桥,桥身晃动所产生的困惑。
[编辑本段]茅以升 人物评价
茅以升是最早从事科普事业的科学家之一。1950年,中华全国科学技术普及协会成立,他当选为副主席。他是最勤奋的科普作家,在他发表的200多篇论著中,有关科普工作的论著和科普文章约占1/3。他的《没有不能造的桥》一文,在1981年荣获全国新长征科普创作一等奖。
为加强国际科技交流,提高中国的国际威望,他曾先后率团访问捷克、苏联、意大利、瑞士、法国、葡萄牙、英国、瑞典、日本、美国,并作学术报告。他在华侨知识分子中从事大统一、大团结工作,号召两岸科技工作者为祖国统一“大桥”各修一座“引桥”,使海外华人、港台同胞深受鼓舞。
C. 茅以升发明了什么
1933年至1937年,茅以升任钱塘江大桥工程处处长,主持修建我国第一座公路铁路兼用的回现代化大桥———“钱塘江答大桥”。他采用“射水法”、“沉箱法”、“浮远法”等,解决了建桥中的一个个技术难题。从此,茅以升的足迹遍布大江南北,他的名字和新建的大桥一起留在祖国各地。经过5年的努力,茅以升终于将现代化的钱塘江大桥建成。9月26日,是钱塘江大桥建成通车74周年纪念日。
D. 谁发明了气压沉箱法
沉箱法(caisson method)是一种在地下水位以下,施工时将压缩空气送入形似有顶盖的沉回井的沉箱内部排开打答下水,在沉箱内干土上进行挖土施工,并通过特殊的装置井运土的方法。在沉箱自重加荷重作用下,沉箱逐步下沉,至设计标高后,用混凝土填实工作室,即为沉箱基础,由茅以升发明,最早用于钱塘江大桥桥墩建设。茅以升发明
E. 楼房是谁发明的啊
世界上第一幢楼房我国商朝时期的摘星楼.纣王造的.
世界上第一座摩天大楼
从现代内摩天大楼的使用功能容、建筑、结构和设备各方面的技术角度出发来综合衡量,研究摩天大楼历史的一些专家认为,1910年至1913年在纽约建造的伍尔沃思大厦(WoolworthBuilding)是真正意义上的世界上第一座摩天大楼。它的高度为241米,在1930年前它一直是世界上最高的大楼。它是世界上第一个采用沉箱技术将基础落于基岩上的大楼,并在钢框架结构中发展了抗风支撑体系;它采用了高速的直达电梯和区间电梯相结合的系统;大厦每隔五层设置一个水箱,其供水系统远比当时一般的建筑复杂。除了这些技术的因素,从功能而言,它既是伍尔沃思公司的办公楼,又设有商场、健康俱乐部、美容中心和餐厅,它为本世纪大量出现的摩天大楼提供了一种模式。
F. 茅以升发明了什么
茅以升
茅以升,字唐臣。1896年1月9日出生于江苏省丹徒县(今镇江市)。先世经商,祖父茅谦为举人,思想进步,倾向革命,曾创办《南洋官报》,是镇江市的名士。茅以升出生不久,全家迁居南京。
茅以升6岁读私塾,7岁就读于1903年在南京创办的国内第一所新型小学——思益学堂,1905年入江南商业学堂,1911年考入唐山路矿学堂。1912年孙中山先生在唐山路矿学堂讲演时,指出开矿山、修铁路的重要性,坚定了茅以升走“科学救国”、“工程建国”的道路,他从此更加奋发读书,把建设祖国视为己任。每次考试,成绩都是全班第一,5年各科总平均92.5分,为该学堂历史上所罕见。1916年茅以升通过了美国康奈尔大学研究生入学考试,其成绩之优秀,使该校教授们大为惊讶和赞叹。一年后的毕业典礼上校长当场宣布:今后凡是唐山工业专门学校(原唐山路矿学堂)的研究生一律免试注册,茅以升为母校在国外争得极大声誉。1917年,获硕士学位。经导师贾柯贝(H·S·Jacoby)介绍,在匹兹堡桥梁公司实习,同时又利用业余时间到卡利基理工学院夜校攻读工学博士学位。1919年成为该校首名工学博士。博士论文《桥梁桁架次应力》的创见被称为“茅式定律”,并荣获康奈尔大学优秀研究生“斐蒂士”金质研究奖章。1979年应邀访问卡利基—梅隆大学母校时,校长授予他“卓越校友”奖章,以表彰他对世界工程技术方面作出的贡献。
1920年,茅以升应邀回母校任教授,时年24岁,是国内最年轻的工科教授。从此,开始了前后30余年的工科教育事业。次年,任交通大学唐山学校副主任(副院长)。1922年7月,他受聘为东南大学教授。1923年,该校成立工科,任第一任工科主任,1924年,东南大学工科与河海工程专门学校合并,成立河海工科大学,茅以升任首届校长。1926年,任北洋大学教授。1928年,任北平大学第二工学院(即北洋工学院)院长。1930年,任江苏省水利局长,主持规划象山新港。1932年,又回北洋大学任教。他在任校长期间,对校务管理、教学体制,课程设施、教学设备等,都作过重大改进,使学校出现生机勃勃、欣欣向荣的局面,深受师生的拥护与爱戴。
茅以升五次出任唐山交通大学校长,始终关心母校兴衰,为母校赢得了荣誉和功绩。1991年,西南交通大学(文化大革命以后唐山铁道学院迁四川省易名西南交通大学)树茅以升铜像永志纪念。
茅以升开创了“学生考先生”的启发式教学方法,终身致力于教育改革,发表了《工科教育之研究》等20余篇论著,倡导“先习后学,边习边学”,理论结合实际的教育制度。
茅以升从选择桥梁专业时起,就把培养桥梁建设人才和在祖国江河上修建桥梁视为自己的终身目标。1933年,他辞去舒适的教授工作,接受浙江省的邀请,担任钱塘江桥工委员会主任委员、钱塘江桥工程处处长职务。茅以升用不到两年半的时间,于1937年11月,在极其复杂的水文地质条件下,克服重重困难,建成了钱塘江大桥,打破了外国人垄断中国近代化大桥设计和建造的局面,这是中国桥梁建设史上的一项重大成就,也是中国桥梁史上一个里程碑。因建桥功绩,1941年,中国工程师学会授予茅以升荣誉奖章。
1942年,他赴贵阳任桥梁设计工程处处长,筹备中国桥梁公司。着眼未来,他将钱塘江桥工处的同仁和有志深造的工程技术人员,吸收到桥梁公司,培养他们成为桥梁建设的技术骨干。
茅以升深知科学技术进步对于国家建设的重要性,1950年,他又欣然接受铁道技术研究所所长(后为院长)的职务。这时他虽已年过半百,仍以过人的精力,不辞辛劳,开始了铁道科学研究院的创业。经32年的辛勤耕耘,该院已发展成专业齐全,实力雄厚的综合研究机构,为铁路科技发展做出了突出贡献。他是铁道科学研究院的奠基人,是铁道科研事业的开拓者,在科研领导工作中一贯主张理论结合实际,强调继续教育,倡导专题经济核算,支持新生事物。
茅以升一生勤奋学习、不断研究创新。结合钱塘江桥的设计与施工,他与工程师们共同研究“流沙与冲刷的关系”、“如何将木桩头深深埋入江底”、“倾斜岩层上的沉箱如何稳定”、“合金、铬钢杆件的性质”等,研究力学中的基本概念和古代桥梁等问题。在武汉长江大桥建设中和人民大会堂的结构设计和审定中,他的技术、经验和智慧都发挥了关键性的作用。“文化大革命”期间,一切工作均无法正常进行,他以古稀之年仍然孜孜不倦的学习和研究。这期间,他应大桥局总工程师之请,研究桥梁振动问题,解除了人们对武汉长江大桥在大量群众步行过桥,桥身晃动所产生的困惑。
茅以升是最早从事科普事业的科学家之一。1950年,中华全国科学技术普及协会成立,他当选为副主席。他是最勤奋的科普作家,在他发表的200多篇论著中,有关科普工作的论著和科普文章约占1/3。他的《没有不能造的桥》一文,在1981年荣获全国新长征科普创作一等奖。
为加强国际科技交流,提高中国的国际威望,他曾先后率团访问捷克、苏联、意大利、瑞士、法国、葡萄牙、英国、瑞典、日本、美国,并作学术报告。他在华侨知识分子中从事大统一、大团结工作,号召两岸科技工作者为祖国统一“大桥”各修一座“引桥”,使海外华人、港台同胞深受鼓舞。
他积极参加人民政权的建设,先后担任全国人大代表、常委,1984年当选为全国政协副主席。历任国务院科技规划委员会委员、中国科学院技术科学部副主任、中国科学技术协会副主席、全国科普协会副主席、中华全国自然科学专门学会联合会北京分会主任委员、北京市科协主任委员、中国科技报研究会理事长。他是中国土木工程学会的主要创建者,任第一、二、三届理事会理事长和第四、五届理事会名誉理事长。主持成立了土力学及基础工程学术委员会,任主任委员,该会经茅以升与太沙基教授联系,被国际土协接受为团体会员,为我国土力学界在国际社会中取得了应有的地位。
茅以升积极致力于党的爱国统一战线事业,1952年,他参加九三学社,后任中央副主席。为密切党和科技工作者的联系和九三学社的进步与发展,做出了重要贡献。茅以升早就立志为共产主义事业奋斗终身,由于党的统一战线工作的需要,直到1987年,党组织才接受他的申请,批准他为中国共产党党员,92岁高龄的茅以升终于实现了多年的夙愿。
他终身奋斗、追求,正如他总结自己的一生所说,人生征途“崎岖多于平坦,忽深谷,忽洪涛,幸赖桥梁以渡。桥何名欤?曰奋斗。”他终身坚持实事求是的科学精神,治学严谨,善于独立思考,勇于开拓创新;他谦虚谨慎,平易近人,严于律己,宽以待人;他数十年如一日,艰苦奋斗,呕心沥血,把毕业精力、知识和智慧毫无保留地奉献给了祖国的教育、科技和桥梁建设事业,赢得了广大知识分子的敬佩和爱戴。他的崇高形象永远是中国科技工作者的楷模。
中国近代桥梁事业的先驱
1933年3月,浙江省决定在钱塘江上兴建大桥,以贯通浙江省铁路、公路交通。浙江省建设厅长曾养甫、浙赣铁路局长杜镇远和浙江公路局长陈体诚一致推举茅以升担此重任。消息传来,他非常兴奋。尽管面临筹款能否成功,面临能否打破当时大一些的桥梁都是“洋人”修建的局面,能否击败“洋人”的竞争,以及在险恶大江上造桥能否胜任等尖锐复杂的问题,他还是鼓起勇气,知难而上,开始了对钱塘江大桥从筹办、设计、建造、炸毁、直到修复的领导工作。
茅以升当时在北洋大学任教。他两下杭州调查研究钱塘江建桥的可行性。钱塘江上水、风、土都不比寻常。上游山洪暴发时,水流湍急,下游怒潮倒灌时,波涛险恶,如果上下同时并发,或遇到台风,江水翻腾激荡,势不可挡。江底流沙深达40米以上,受水流冲刷,变迁莫测,突然刷深的最大变化可达10米以上。茅以升仔细研究分析了钱塘江的水文、气象和地质资料,经过调查考虑之后,结论是虽然难度极大,但“在有适当的人力、物力条件下,从科学方面看,钱塘江造桥是可以成功的”。他以无比的勇气和信心,要在钱塘江上施展抱负,为国争光。
茅以升白手起家,就任“钱塘江桥工委员会”主任委员,开始筹建工作,拟成建桥计划书。翌年,浙江省政府成立“钱塘江桥工程处”,茅以升任处长,他邀请罗英任总工程师,延聘了4位工程师,吸收了29位刚从大学工科毕业不久的青年,组成了桥工处的技术队伍。
在此以前,浙江省交通厅已清铁道部顾问美国桥梁专家华德尔提出钱塘江桥工程设计方案。经研究认为,华德尔方案全桥长1872米,正桥29孔,公铁两线路平列,孔径小,墩子多,水上工程量太大,不适合江水与河床地质条件,需758万元(银元),造价太高。茅以升独立思考,自行设计出6个方案进行比较。在评选工程设计方案时,茅以升的设计方案以其经济合理性一举夺标。
中选方案桥址选在闸口六和塔旁。其优点是地质较好;江面较窄,再经堤岸整治,约束江流,使江面宽度缩为1000米;主流稳定,建桥50多年来,通航孔道不变。大桥全长1453米,正桥长1072米,由16孔跨度为65.84米简支钢桁梁组成,钢梁选用铬铜合金钢,强度高,重量轻,抗锈蚀。北岸引桥3孔,南岸引桥1孔,都是用50米的钢拱梁和钢筋混凝土框架及平台组成。全桥方圆配合,色调稠和,主次分明,浑然一体。全桥设计方案明显优于华德尔方案的特点有:全桥长度减少;钢梁自重减轻;采用双层结构,桥墩长度减去约一半;墩距加大到67米,减少桥墩数量,水下工程量锐减,从而工期缩短,工程造价大幅度下降;采用等跨度梁,遭破坏时便于修复。全桥造价(决算)仅531.64万元(法币)。
在施工上,采取了因地制宜结合实际的措施,如利用钱塘江的水来克服钱塘江的流沙,利用潮汐涨落浮运架梁等。在施工组织上,采用了“上下并进,一气呵成”的新办法,有效地组织五家承包公司,基础、桥墩、钢梁等工程同时进行,只要两个相邻墩子完工,即可架梁,从而保证了在困难丛生的情况下,工程得以提前完成。
在施工中他克服困难,不断改进施工技术与创新,例如,沉箱下水浮运问题,在修建船坞、滑道失败后,成功地采用了水平轨道运输;沉箱浮运就位后,因洪水猛涨、潮水激荡,多次发生锚走绳断,冲走沉箱事故,后改用10吨混凝土大锚、并用高压射水将重锚埋入泥沙,才使沉箱得以定位;为使长30米的木桩桩顶入土10—15米而设计专用送桩;采用独特的射水打桩法,使原来每24小时打桩1—2根,增加到20根以上;在墩位处沉放柴排和石笼,防止沉箱移动和倾斜;此外,还设计制造了不少特殊工具与设备,如特制打桩船、送桩、沉箱起吊设备,钢梁浮运专用托架等。
1937年抗日战争开始,大桥处于关系国家安危的战略地位,茅以升决定组织赶工,他几乎每天都下到桥基气压沉箱内,与员工研究措施。经全体员工努力奋战,于9月26日通了火车,宣告大桥建成。从1935年4月6日动工起,历时不到两年半。不幸的是,战局恶化,于同年12月23日茅以升不得不挥泪亲自参与将桥炸毁。直至1953年茅以升亲临主持大桥修复工程,才使其得到新生。
中华人民共和国建立40多年来,这座大桥始终是南北交通的枢纽,担负着繁重的运输任务,为祖国建设事业作出巨大贡献。茅以升始终关心大桥的运营、养护、维修情况,并于1984年视察运行近50年的大桥后,就另建第二座钱塘江桥向中央提出可行性建议。
中国铁路桥梁史这样评价钱塘江桥:“20世纪30年代,在自然条件比较复杂的钱塘江上,以当时尚不发达的施工技术,用不到3年时间,由我国工程师自行设计并监造,建成了一座基础深达47.8米的双层公铁两用桥,这是旧中国铁路桥梁建设史上的一项重大成就,也是中国铁路桥梁史上的一个里程碑。”
培养造就了一批桥梁工程科技人才
茅以升在修建钱塘江桥时已下决心,要使已组成的桥梁技术班子,在钱塘江桥建设中得到锻炼,成长壮大,让他们在祖国的江河上修建各式各样的大桥。为此,他把钱塘江大桥工地办成了训练培养桥梁技术人才的学校。为了给国家培养更多未来的建桥队伍,在大桥施工期间,每年暑假前还致函国内各工科院校,请他们选派三年级大学生80人来工地参观实习两个月,每天上课12小时,其余时间分派至各工点实习。桥工处不仅供应食宿,热情接待,还指定专人讲解、辅导。茅以升本人也在百忙中抽时间为他们讲课。这一创举,受到各大学的热烈欢迎。
钱塘江桥工处在完成本身任务之处,为了锻炼队伍,还接受一些其他桥的设计任务,如广州“六二三”桥;福建省峡兜乌龙江桥的测量钻探、初步设计;1936年,为筹建武汉长江大桥,进行了钻探和桥址比较工作,并作出了建桥计划书。抗日战争胜利后,又提出“武汉大桥计划草案”。这些工作,虽因经费无着落而无结果,但锻炼了人才,为以后的建桥者提供了有益的资料。
1941年唐山交大恢复正常教学以后,他又一次虚席让贤,自己去开拓新的工作领域,就任交通部桥梁设计工程处处长,开始谋划抗战胜利后修复铁路、修建桥梁等工作。抗日战争时期,生活艰苦,很多有志造桥的工程技术人员,谋生无路。他筹建了桥梁公司,把这些技术人员和原钱塘江桥工处的部分员工,集中到桥梁公司,当时,虽然没有桥梁设计施工工程,就组织他们学习,研究桥梁的设计和施工,布置桥梁标准设计系列,并搜集参考资料,为武汉长江大桥、上海越江工程及修复遭破坏桥梁等工程准备方案。1946年,茅以升代表上海“越江工程委员会”提出了《上海市越江工程研究报告》,接着又承担了部分桥梁修复工程,其中包括承办钱塘江桥正式修复的设计与施工。尽管这些工作无利可图,却培养了掌握新技术的人才,对祖国的建设有十分重大的战略意义。
茅以升不顾责难,派人经营商业,以其收入作为这批职员的生活费用。1944年,桥梁公司经济十分困难濒于倒闭,茅以升筹划未来,从培养人才着眼,还毅然送大量人员去美国实习。对出国人员的家属,照支工资,直到回国。这批留美人员各有专攻,收获很大,归国后,大都成为祖国大型桥梁建设的前驱和骨干,在祖国建设中发挥了重要作用。
致力于工科教育,倡导教育革命精心培育科技人才
1920年起,前后约30余年,茅以升在教育战线上,倾注了不少心血。他曾出任东南大学、河海工程专门学校、北洋大学、唐山工学院等多座大学校长,立基创业,功绩显著,是知名的教授和杰出的教育家。
茅以升在各校任职期间,对校务管理、学校体制、课程设置、教学设备、科学研究、学术活动、教学作风、学生工作和校园管理等,都亲自过问,并作了重大改进。
他在教学工作中,治学严谨,实事求是,素以认真、严格、诲人不倦著称。授课时讲求概念清楚,逻辑严密,注意深入浅出,根据学生的知识水平,用事例解释理论概念,力求讲清每一理论原则的实践意义,使学生透彻领悟,融会贯通。课外与学生交流,尽心辅导,并征求意见,以改进教学。
他不断研究和改进教学方法。他认为教师的责任不仅是授业,更重要的是培养学生自力学习、自力研究的习惯和能力。他反对把学生当作“受体”的灌注式教学,实行启发式教学,使学生成为“主体”。他以自己的治学经验“博闻强记,多思多问,取法乎上,持之以恒”要求学生。他独特的教学方法是通过“考先生来考学生”。每次上课的前十分钟,先指定一名学生,让他就前次学习课程提出一个疑难问题,从学生所提问题的深浅,可知他对课程是否作过深入的钻研和探讨及领会程度。问题提得好,或教师都不能当堂解答的提问者,给满分。如提不出问题,则由另一学生提问,前一学生作答。此法推行后,学生由被动学习变主动学习,学习思想极为活跃,学业大进,深受学生欢迎。同时,学生所提问题,能使教师受到启发,起到教学相长的作用。著名教育家陶行知先生曾亲自带领教育科学生来听茅以升的课,对他的教学方法评价很高,认为“这的确是个崭新的教学上的革命,是开创了我国教育的一个先例,值得推广”。
茅以升认为旧教育的弊病是理论与实际脱节,通才与专才脱节,科学与生产脱节,片面追求理论教育的“质”,严重忽视培养人才的“量”。他于1926年在上海交大30周年纪念刊和《工程》杂志上发表《工程教育之研究》的论文,批判理论脱离实际的欧美教育制度,呼吁建立适合我国现状的教育制度。主张“先授工程科目,次及理论科学,将现行程序完全倒置”。并且从学制、招生、课程、考核、教授、实习、服务等方面,提出大破大立的改革方案。中华人民共和国成立后,他认为为新社会培育人才,更应进行教育革命。1949—1950年,他撰写专论《教育的解放》、《习而学的工程教育》等,强调按照人的认识规律,由感性知识入手,进而传授理性知识,先让学生“知其然”,而后逐渐达到“知其所以然”,从而把理论与实际、科学与生产、读书与劳动、学校与现场紧密结合起来。1962年,他将自己的教育思想系统整理写成《建设一个为社会主义服务的教育制度》,在全国人大常委会小组会上发言,受到周总理高度评价。
此外,他还强调要努力提高全民族的文化和科技水平,投身科普工作,抓业余教育和科技人员的继续教育。他重视教育、重视培养人才,几十年如一日,锲而不舍,呕心沥血,直至生命的最后一刻。
中国土力学的开拓者
30年代,国际上对土力学的研究还刚刚开始。茅以升在钱塘江大桥施工中遇到桩打不下和沉井下沉发生歪斜等现象,经过对钱塘江流沙的研究,他感到土力学是当前迫切需要研究的课题,立即开始刻苦钻研,很快掌握了这门新兴学科。他对库伦土压力经典理论中所存在的问题有独到的见解,经常与国际土力学及基础工程学会的创始人太沙基教授通信讨论研究。1938-1941年间,他在唐山工学院开课讲授,是我国第一个讲授土力学课的人。同时向全校师生作“Stresses on Retaining Wall”等学术报告。1940年,与其兄、弟捐款,请中国工程师学会设“石渠奖金”,专奖研究土力学的优秀会员。1948年,在上海发起“中国土力学及基础工程学会”。中华人民共和国建立后,基本建设工作全面铺开,面临许多复杂的地基基础问题,急需土力学与基础工程方面的人才与技术,这时,茅以升认为应尽一切努力普及并提高土力学知识,他于1952年在中国土木工程学会组织成立了土力学小组,举办土力学学术交流和普及讲座。在他的倡仪下,这种土力学学术活动逐渐传播到天津、上海、南京各地。1957年,茅以升主持成立了全国土力学及基础工程学术委员会,并成为国际土协的团体会员。同年,他代表我国土力学学会参加了在伦敦举行的第四届国际土力学及基础工程学术会议,为我国土力学界在国际上取得了应有的地位。几十年来,我国土力学与基础工程科学技术已有显著的提高与发展,这一切与茅以升的长期领导和关怀是分不开的,他对我国这一科学技术的开拓、发展有着不可磨灭的功绩。
铁道科学研究院的奠基人铁道科技事业的开拓者
茅以升担任铁道科学研究院院长工作,长达32年之久。1950年,他被任命为铁道技术研究所(后改为研究院)所长时,全所只有60人,4个研究组,只能从事一些试验工作。他不计较单位大小,职位高低,他考虑的是,要发展铁路运输事业,必须发展铁道科学技术,铁道科学是一门内容极其复杂而理论又比较高深的综合性的“技术科学”,这是一个需要开拓和发展的领域。他一方面亲自主持院务工作,另一方面以研究院为基地,研究科学管理、科研方针,中国铁路建设与铁路科研的关系,进一步发展他的教育、生产、科研相结合的思想。这一期间,他结合在科研管理上遇到的问题,先后发表了20多篇论文和文章,如《科学研究的组织和体制问题》、《我国铁路科学研究的远景》等,阐述了科学与生产之间的关系,基础科学、技术科学(应用科学)、生产技术之间的关系。他认为“在基础科学与生产专业之间,技术科学是桥梁”,产业部门的研究机构的任务是使技术经验理论化,学科理论实用化。“生产技术是技术科学的实践,实验技术则是基础科学与技术科学的实践。对生产而言,实验技术是生产技术的前导,有时生产技术亦有实验技术的性质,这就是‘中间工厂’中的生产”,指出生产技术需要综合的技术科学中学科的综合理论。
首先,他肯定了铁道科学研究院主要从事技术科学研究,他明确提出:“铁道科研工作当然应该为铁道运输服务,也就是在提高铁路运输效率的要求上,负有解决技术问题的主要责任”。他针对铁路专业技术综合性的特点,强调铁道科学研究院也要办成铁路专业齐全的综合性研究机构。
茅以升的办院思想,始终贯穿着理论结合实际,科研为生产服务这一条红线。他参加主持制订的1956、1963、1977年铁道科学研究工作远景规划,都是“针对运输生产建设的技术关键,选定铁路发展中的重大、综合、长远、理论方面的课题,引进、消化国外先进技术,解决实现铁路现代化的各种科学技术问题。”
1956年编制铁道科技发展规划时,他站在全路科技发展的高度,强调要把铁道系统中的全部科学力量组成全国性的分门分类大小成套的科学工作网,把铁道科学研究院作为整个铁道科研力量,全国科研工作网的一个组成部分和核心来考虑。
他主张“生产中来,生产中去,科学为生产服务”,科研立题要结合运输生产需要,而且强调要尽快把科研成果应用到生产上去,要求“加强发展研究,安排好中间试验,及时组织科研成果的审查、鉴定和推广、形成运输生产力”。他主张对课题进行经济核算,认为只有通过经济核算,才能体现出科研工作投入少、产出高的特点,进一步明确科技在国民经济发展中的重要作用。
早在60年代初,他就面对科技迅速发展这个现实情况,强调职工继续教育和研究生培养的重要性。组织各种专业训练班,建立大学生进院摸底考试制度和导师制度,对他们进行有针对性的补课和培养。先后在院内成立了红专大学、科技学院和教育中心(研究生部)。铁道科学研究院是国务院批准的首批具有硕士、博士学位授予权的单位。茅以升80岁高龄还亲自招收研究生。
茅以升历任铁道科学研究院历届学术委员会主任,离职后,还兼任院学术委员会名誉主任。他提倡学术民主,主张学术争鸣。
铁道科学研究院在茅以升的领导下,经过全院职工的努力,到1980年,全院职工已达3532人,其中科技人员1827人;全院设有10个研究所,1个实验工厂,1个环形铁道试验段;30多年来共取得1800多项研究成果,其中约60%在铁路运输生产建设中发挥了作用。铁道科学研究院现已建成为具有相当规模的铁道科技研究试验中心
G. 中国铁路之父是谁
詹天佑(1861年4月26日 –1919年4月24日)(Jeme Tien Yow),字眷诚,广东南海人,祖籍江西婺源,是中国首位铁路工程师,负责修建了京张铁路等工程,有“中国铁路之父”、“中国近代工程之父”之称。
詹天佑1861年(清咸丰帝十一年)出生在一个普通茶商家庭。儿时的詹天佑对机器十分感兴趣,常和邻里孩子一起,用泥土仿做各种机器模型。有时,他还偷偷地把家里的自鸣钟拆开,摆弄和捉摸里面的构件,提出一些连大人也无法解答的问题。1872年,年仅十二岁的詹天佑到香港报考清政府筹办的“幼童出洋预习班”。考取后,父亲在一张写明“倘有疾病生死,各安天命”的出洋证明书上画了押。从此,他辞别父母,怀着学习西方“技艺”的理想,来到美国就读。
在美国,出洋预习班的同学们,目睹北美西欧科学技术的巨大成就,对机器、火车、轮船及电讯制造业的迅速发展赞叹不已。有的同学由此对中国的前途产生悲观情绪,詹天佑却怀着坚定的信念说:“今后,中国也要有火车、轮船。”他怀着为祖国富强而发奋学习的信念,刻苦学习,于1867年以优异的成绩毕业于纽海文中学业。同年五月考入耶鲁大学土木工程系,专攻铁路工程。在大学的四年中,詹天佑刻苦学习,以突出成绩在毕业考试中名列第一。1881年,在一百二十名回国的中国留学生中,获得学位的只有两人,詹天佑就是其中的一个。
回国后,詹天佑满腔热忱地准备把所学本领贡献给祖国的铁路事业。但是,清政府洋务派官员迷信外国,在修筑铁路时一味依靠洋人,竟不顾詹天佑的专业特长,把他差遣到福建水师学堂学驾驶海船。1882年11月又被派往旗舰“扬武”号担任驾驶官,指挥操练。1883年,中法战争爆发,第二年,蓄谋已久的法国舰队陆续进入闽江,蠢蠢欲动。可是主管福建水师的投降派船政大臣何如璋却不闻不问,甚至下令:“不准先行开炮,违者虽胜亦斩!”这时,詹天佑便私下对“扬武”号管带(舰长)张成说:“法国兵船来了很多,居心叵测。虽然我们接到命令,不准先行开炮,但我们决不能不预先防备。”由于詹天佑的告诫,“扬武”号十分警惕,作好了战斗准备。当法国舰队发起突然袭击时,詹天佑冒着猛烈的炮火,沉着机智地指挥“扬武”号左来右往;避开敌方炮火,抓住战机用尾炮击中法国指挥舰“伏尔他”号,使法国海军远征司令孤拔险些丧命。对这场海战,上海英商创办的《字林西报》在报道中也不得不惊异地赞叹:“西方人士料不到中国人会这样勇敢力战。‘扬武’号兵舰上的五个学生,以詹天佑的表现最为勇敢。他临大敌而毫无惧色,并且在生死存亡的紧要关头还能镇定如常,鼓足勇气,在水中救起多人……”
从战后到1888年,詹天佑几经周折,转入中国铁路公司,担任工程师,这是他献身中国铁路事业的开始。
刚上任不久,詹天佑就遇到了一次考验。当时从天津到山海关的津榆铁路修到滦河,要造一座横跨滦河的铁路桥。滦河河床泥沙很深,又遇到水涨急流。铁桥开始由号称世界第一流的英国工程师担任设计,但失败了;后来请日本工程师衽实行包工,也不顶用,最后让德国工程师出马,不久也败下阵来。詹天佑要求由中国人自己来搞,负责工程的英国人在走投无路的情况下,只得同意詹天佑来试试。
詹天佑是一个认真踏实的人,他分析总结了三个外国工程师失败的原因后,身着工作衣与工人一起实地调查,(P116)密测量。夜晚,借着幽暗的油灯,又仔细研究滦河河床的地质构造,反复分析比较,最后才确定桥墩的位置,并且大胆决定采用新方法——“压气沉箱法”来进行桥墩的施工。詹天佑果然成功了滦河大桥建成了。这件事震惊了世界:一个中国工程师居然解决了三个外国工程师无法完成的大难题。
詹天佑初战告捷后,立刻遇到了更为严峻的考验。1905年,清政府决定兴建我国第一条铁路京张铁路(北京至张家口)。英俄都想插手,由于中国人民的强烈反对,他们的企图没能得逞。英俄使臣以威胁的口吻说:“如果京张铁路由中国工程师自己建造,那么与英俄两国无关。”他们原以为这么一来,中国就无法建造这条铁路了。在这关键时刻,詹天佑毫不犹豫地接下了这个艰巨的任务,全权负责京张铁路的修筑。消息传来,一些帝国主义分子及英国报刊挖苦说:“中国能够修筑这条铁路的工程师还在娘胎里没出世呢!中国人想不靠外国人自己修铁路,就算不是梦想,至少也得五十年。”他们甚至攻击詹天佑担任总办兼总工程师是“狂妄自大”、“不自量力”。詹天佑顶着压力,坚持不任用一个外国工程师,并表示:“中国地大物博,而于一路之工必须借重外人,我以为耻!”“中国已经醒过来了,中国人要用自己的工程师和自己的钱来建筑铁路。”
在美国,出洋预习班的同学们,目睹北美西欧科学 技术的巨大成就,对机器、火车、轮船及电讯制造业的迅速发展赞叹不已。有的同学由此对中国的前途产生悲观情绪,詹天佑却怀着坚定的信念说:“今后,中国也要有火车、轮船。”他怀着为祖国富强而发奋学习的信念,刻苦学习,于1867年以优异的成绩毕业于纽海文中学业。同年五月考入耶鲁大学土木工程系,专攻铁路工程。在大学的四年中,詹天佑刻苦学习,以突出成绩在毕业考试中名列第一。1881年,在一百二十名回国的中国留学生中,获得学位的只有两人,詹天佑就是其中的一个。
回国后,詹天佑满腔热忱地准备把所学本领贡献给祖国的铁路事业。但是,清政府洋务派官员迷信外国,在修筑铁路时一味依靠洋人,竟不顾詹天佑的专业特长,把他差遣到福建水师学堂学驾驶海船。1882年11月又被派往旗舰“扬武”号担任驾驶官,指挥操练。1883年,中法战争爆发,第二年,蓄谋已久的法国舰队陆续进入闽江,蠢蠢欲动。可是主管福建水师的投降派船政大臣何如璋却不闻不问,甚至下令:“不准先行开炮,违者虽胜亦斩!”这时,詹天佑便私下对“扬武”号管带(舰长)张成说:“法国兵船来了很多,居心叵测。虽然我们接到命令,不准先行开炮,但我们决不能不预先防备。”由于詹天佑的告诫,“扬武”号十分警惕,作好了战斗准备。当法国舰队发起突然袭击时,詹天佑冒着猛烈的炮火,沉着机智地指挥“扬武”号左来右往;避开敌方炮火,抓住战机用尾炮击中法国指挥舰“伏尔他”号,使法国海军远征司令孤拔险些丧命。对这场海战,上海英商创办的《字林西报》在报道中也不得不惊异地赞叹:“西方人士料不到中国人会这样勇敢力战。‘扬武’号兵舰上的五个学生,以詹天佑的表现最为勇敢。他临大敌而毫无惧色,并且在生死存亡的紧要关头还能镇定如常,鼓足勇气,在水中救起多人……”
从战后到1888年,詹天佑儿经周折,转入中国铁路公司,担任工程师,这是他献身中国铁路事业的开始。
刚上任不久,詹天佑就遇到了一次考验。当时从天津到山海关的津榆铁路修到滦河,要造一座横跨滦河的铁路桥。滦河河床泥沙很深,又遇到水涨急流。铁桥开始由号称世界第一流的英国工程师担任设计,但失败了;后来请日本工程师衽实行包工,也不顶用,最后让德国工程师出马,不久也败下阵来。詹天佑要求由中国人自己来搞,负责工程的英国人在走投无路的情况下,只得同意詹天佑来试试。
詹天佑是一个认真踏实的人,他分析总结了三个外国工程师失败的原因后,身着工作衣与工人一起实地调查,(P116)密测量。夜晚,借着幽暗的油灯,又仔细研究滦河河床的地质构造,反复分析比较,最后才确定桥墩的位置,并且大胆决定采用新方法——“压气沉箱法”来进行桥墩的施工。詹天佑果然成功了滦河大桥建成了。这件事震惊了世界:一个中国工程师居然解决了三个外国工程师无法完成的大难题。
詹天佑初战告捷后,立刻遇到了更为严峻的考验。1905年,清政府决定兴建我国第一条铁路京张铁路(北京至张家口)。英俄都想插手,由于中国人民的强烈反对,他们的企图没能得逞。英俄使臣以威胁的口吻说:“如果京张铁路由中国工程师自己建造,那么与英俄两国无关。”他们原以为这么一来,中国就无法建造这条铁路了。在这关键时刻,詹天佑毫不犹豫地接下了这个艰巨的任务,全权负责京张铁路的修筑。消息传来,一些帝国主义分子及英国报刊挖苦说:“中国能够修筑这条铁路的工程师还在娘胎里没出世呢!中国人想不靠外国人自己修铁路,就算不是梦想,至少也得五十年。”他们甚至攻击詹天佑担任总办兼总工程师是“狂妄自大”、“不自量力”。詹天佑顶着压力,坚持不任用一个外国工程师,并表示:“中国地大物博,而于一路之工必须借重外人,我以为耻!”“中国已经醒过来了,中国人要用自己的工程师和自己的钱来建筑铁路。”
1905年8月,京张铁路正式开工,紧张的勘探、选线工作开始了。詹天佑带着测量队,身背仪器,日夜奔波在崎岖的山岭上。一天傍晚,猛烈的西北风卷着沙石在八达岭一带呼啸怒吼,刮得人睁不开眼睛,测量队急着结束工作,填个测得的数字,就从岩壁上爬下来。詹天佑接过本子,一边翻看填写的数字,一边疑惑地问:“数据准确吗”?“差不多”,测量队员回答说。詹天佑严肃地说:“技术的第一个要求是精密,不能有一点模糊和轻率,‘大概’、‘差不多’这类说法不应该出于工程人员之口。”接着,他背起仪器,冒着风沙,重新吃力地攀到岩壁上,认真地复勘了一遍,修正了一个误差。当他下来时,嘴唇也冻青了。
不久,勘探和施工进入最困难的阶段。在八达岭、青龙桥一带,山峦重迭,陡壁悬岩,要开四条隧道,其中最长的达一千多米。詹天佑经过精确测量计算,决定采取分段施工法:从山的南北两端同时对凿,并在山的中段开一口大井,在井中再向南北两端对凿。这样既保证了施工质量,又加快了工程进度。凿洞时,大量的石块全靠人工一锹锹地挖,涌出的泉水要一担担地挑出来,身为总工程师的詹天佑毫无架子,与工人同挖石,同挑水,一身污泥一脸汗。他还鼓舞大家说:“京张铁路是我们用自己的人、自己的钱修建的第一条铁路,全世界的眼睛都在望着我们,必须成功!”“无论成功或失败,决不是我们自己的成功和失败,而是我们国家的成功和失败!”
为了克服陡坡行车的困难,保证火车安全爬上八达岭,詹天佑独具匠心,创造性地运用“折返线”原理,在山多坡陡的青龙桥地段设计了一段人字形线路,从而减少了隧道的开挖,降低了坡度。列车开到这里,配合两台大马力机车,一拉一推,保证列车安全上坡。
詹天佑对全线工程曾提出“花钱少,质量好,完工快”三项要求。京张铁路经过工人们几处奋斗,终于在1909年9月全线通车。原计划六年完成,结果只用了四年就提前完工,工程费用只及外国人估价的五分之一。一些欧美工程师乘车参观后啧啧称道,赞誉詹天佑了不起。但詹天佑却谦虚地说:“这是京张铁路一万多员工的力量,不是我个人的功劳,光荣是应该属于大家的。”
京张铁路建成后,詹天佑又继任了粤汉铁路督办兼总工程师。这时,美国决定授予他工科博士学位,要他亲自去美国参加授衔仪式。为了全力参加祖国铁路建设,他放弃了这一荣誉。
辛亥革命后,詹天佑为了振兴铁路事业,和同行了起成立中华工程学会,并被推为会长。这期间,他对青年工程技术人员的培养倾注了大量心血,他除了以自己的行为作出榜样外,还勉励青年“精研学术,以资发明”,要求他们“勿屈己徇人,勿沽名而钓誉。以诚接物,毋挟褊私,圭璧束身,以为范例。”
詹天佑从事铁路事业三十多年,几乎和当时我国的每一条铁路都有不同程度的关系。到晚年,因积劳成疾,不幸于1919年病逝。周恩来同志曾高度评价詹天佑的功绩,说他是“中国人的光荣”。
1905年8月,京张铁路正式开工,紧张的勘探、选线工作开始了。詹天佑亲自带学生和工人着,背着标杆,经纬仪,日夜奔波在崎岖的山岭上。一天傍晚,猛烈的西北风卷着沙石在八达岭一带呼啸怒吼,刮得人睁不开眼睛,测量队急着结束工作,填个测得的数字,就从岩壁上爬下来。詹天佑接过本子,一边翻看填写的数字,一边疑惑地问:“数据准确吗”?“差不多”,测量队员回答说。詹天佑严肃地说:“技术的第一个要求是精密,不能有一点模糊和轻率,‘大概’、‘差不多’这类说法不能工程人员之口。”接着,他背起仪器,冒着风沙,重新吃力地攀到岩壁上,认真地又重新勘测了一遍,修正了一个误差。当他下来时,嘴唇也冻青了。
不久,勘探和施工进入最困难的阶段。在八达岭、青龙桥一带,山峦重迭,陡壁悬岩,要开四条隧道,其中最长的达一千多米。詹天佑经过精确测量计算,决定采取分段施工法:从山的南北两端同时对凿,并在山的中段开一口大井,在井中再向南北两端对凿。这样既保证了施工质量,又加快了工程进度。凿洞时,大量的石块全靠人工一锹锹地挖,涌出的泉水要一担担地挑出来,身为总工程师的詹天佑毫无架子,与工人同挖石,同挑水,一身污泥一脸汗。他还鼓舞大家说:“京张铁路是我们用自己的人、自己的钱修建的第一条铁路,全世界的眼睛都在望着我们,必须成功!”“无论成功或失败,决不是我们自己的成功和失败,而是我们国家的成功和失败!”
为了克服陡坡行车的困难,保证火车安全爬上八达岭,詹天佑独具匠心,创造性地运用“折返线”原理,在山多坡陡的青龙桥地段设计了一段人字形线路,从而减少了隧道的开挖,降低了坡度。列车开到这里,配合两台大马力机车,一拉一推,保证列车安全上坡。
詹天佑对全线工程曾提出“花钱少,质量好,完工快”三项要求。京张铁路经过工人们几处奋斗,终于在1909年9月全线通车。原计划六年完成,结果只用了四年就提前完工,工程费用只及外国人估价的五分之一。一些欧美工程师乘车参观后啧啧称道,赞誉詹天佑了不起。但詹天佑却谦虚地说:“这是京张铁路一万多员工的力量,不是我个人的功劳,光荣是应该属于大家的。”
京张铁路建成后,詹天佑又继任了粤汉铁路督办兼总工程师。这时,美国决定授予他工科博士学位,要他亲自去美国参加授衔仪式。为了全力参加祖国铁路建设,他放弃了这一荣誉。
辛亥革命后,詹天佑为了振兴铁路事业,和同行了起成立中华工程学会,并被推为会长。这期间,他对青年工程技术人员的培养倾注了大量心血,他除了以自己的行为作出榜样外,还勉励青年“精研学术,以资发明”,要求他们“勿屈己徇人,勿沽名而钓誉。以诚接物,毋挟褊私,圭璧束身,以为范例。”
詹天佑从事铁路事业三十多年,几乎和当时我国的每一条铁路都有不同程度的关系。到晚年,因积劳成疾,不幸于1919年病逝。周恩来同志曾高度评价詹天佑的功绩,说他是“中国人的光荣”。
詹天佑修建京张铁路其间,厘定了各种铁路工程标准,并上书政府要求全国采用。中国现在仍然使用的4尺8寸半标准轨、珍氏自动挂钩(Janney Coupler,亦称姜坭车钩、郑氏车钩,美国人 Eli Janney 所创)等等都是出自詹天佑的提议。此外詹天佑亦着重铁路人才的培训,制定了工程师升转章程,对工程人员的考核和要求作出明文规定,并且定明工程师薪酬与考核成绩挂钩。京张铁路堷训了不少中国的工程人员,詹天佑所制定的考核章程亦成为其他中国铁路的模仿对象。
京张铁路建成后,詹天佑获宣统赐工科进士,任留学生主试官等职。1910年,任广东商办粤汉铁路总公司总理兼工程师,1912年兼任汉粤川铁路会办,负责兴建粤汉及川汉铁路。此后一直定居在汉口俄租界的鄂哈街9号(今洞庭街51号)。同年成立“中华工程师学会”,并被推举为首任会长。民国成立后,于1913年获政府委任为交通部技监,1914年获颁授二等宝光嘉禾章。1916年,获香港大学颁授荣誉法学博士学位。1919年初,受命往海参崴和哈尔滨任协约国监督远东铁路会议中国代表。4月因病回汉口,4月24日病逝,终年五十九岁。
詹天佑与其妻谭菊珍埋葬在京张路青龙桥火车站附近。1922年青龙桥火车站竖立詹天佑铜像。1987年,附近再建成詹天佑纪念馆
H. 房子是谁发明的
史书上说:上古时人类少而禽兽多,人类居住在地面上,经常遭受禽兽的攻击,每时每刻都存在着伤亡危险。在恶劣环境的逼迫下,部分人类开始往北迁徙。他们来到今山西和陕西一带,受鼠类动物的启发,在黄土高原的山坡上打洞,人居住在里面,用石头或树枝挡住洞口,这样就安全了许多。但是北方气候寒冷,许多人宁愿留在危险的南方,也不肯往北迁移。这时候有巢氏出现了。传说他出生在九嶷山以南的苍梧,曾经游过仙山,得仙人指点而有了超人的智慧。他受鸟类在树上筑巢的启发,最先发明了“巢居”。他指导人们用树枝和藤条在高大的树干上建造房屋,房屋的四壁和屋顶都用树枝遮挡得严严实实,即挡风避雨,又可防止禽兽的攻击,人们从此不再过那种担惊受怕的日子。
人们非常感激这位发明巢居的人,便推选他为当地的部落酋长,尊称他为有巢氏。有巢氏被推选为部落酋长后,为大家办了许多好事,名声很快传遍中华大地。各部落的人都认为他德高望重,有圣王的才能,一致推选他为总首领,尊称他为“巢皇”,也就是部落联盟总部的大酋长。
传说有巢氏执政后,迁都于北方圣地石楼山。石楼山就在今山西吕梁市兴县东北,当时有巢氏命人在山上挖了一个洞,他就居住在山洞里处理政务。所以后世人便把石楼山称作有巢氏的皇都。其实有巢氏时期连一座像样的房子都没有,哪里会有都城呢?
有巢氏时期人类的社会组织已经进入到母系氏族公社阶段。当时的社会活动主要是男子打猎和捕鱼,女子采集野菜和挖掘块根。此时人类的婚姻形式已经有了很大改变,不仅排除了兄弟姐妹间的通婚关系,同一族团内部的同辈男女也禁止通婚了。男子只能选择其它族团的女子为“妻”,女子只能选择其它族团的男子为“夫”。就是说甲族团的一群男子(或女子)可以和乙族团的一群女子(或男子)互为夫妻,这便是母系氏族社会的族外群婚。族外群婚只准许甲(乙)族团的一群男子夜里到乙(甲)族团和那里的一群女子过性生活,第二天早晨这些男子就得回到本族团去,不准许留在女子所在的族团。而女人一生都不准许离开本族团。这种族外群婚相对于血缘群婚,显然已经有了很大的进步。