瞧桥：南加州的一座铁路桥

公路系统应该说是美国经济的生命线，能被称之为汽车上的民族想必定有其相匹配的发达公路网络，上世纪五十年代由艾森豪威尔总统主持修建的全美州际公路系统就是美国发达公路系统的典范。

随着近几十年美国经济的高速发展，这些众横交错的老网络越来越跟不上时代发展的节奏，特别是在各城区，堵车成为常态。

幸运的是，先辈们当初为公路系统布线时，考虑到将来的需求，通常都留有相当富余的中间隔离带，正是这些中间隔离带使我们有了增加现有公路寛度的空间。

公路要加宽，相对应，公路上的桥梁也要加宽。实际上我们加州交通局的桥梁工程项目，应该有一多半不是建新桥，而是加宽老桥，至少我做的项目，2/3以上是桥梁加宽工程项目。

在城区或相近的城市之间加宽公路，目前最有效的方式就是增加一条HOV （high-occupancy vehicle）车道，比如贯穿我们州府的80号，5号，及50号公路都已完成或正在施工HOV 车道。

论交通拥堵的城市排名，南加州LA 应该是全美国名列前矛的城市，为了缓解其拥堵状况，凡是能加HOV 车道的公路，交通局都毫不犹豫地加。仅我自已涉及到加了HOV 车道，在LA地区的公路就有60号，15号，91号和215号公路。

91号公路横穿LA County, Orange County, Riverside County, 最后并入215号公路，继续前往San Bernardino County。这条公路是疏散LA 的交通到Riverside和San Bernardino 的主干线，十年以前双向HOV 车道就已全线开通，并且其间有一段需要交费。

遗憾的是当91号公路并入215号公路后，往后再没有HOV 车道了，并且突然从每向四车道减为每向两车道，在此节点形成交通拥堵。为此交通局决定尽快将215号公路从每向两车道加宽为每向四车道，相应的，沿这段公路上的一系列桥梁也都需要加宽。

很不巧，在这段公路中有一座铁路桥斜向跨过公路，斜交角（skew) 达到57度，这就是BNSF ( Burlington Northern Santa Fe) 的 Highgrove 铁路桥。公路要加宽，跨过公路的桥必须要加长而不是加宽。

一般来说，桥要加长比较难。如果已有桥墩可以维持不动，我们可以把原来的桥台改建成新的桥礅，然后再加长一跨或多跨（如果铁路交通可以中断的话）。

但很不幸，Highgrove 铁路桥的中间两个桥墩正好在加宽了的公路的路中间，显然，这两个桥墩必须要移走，也就是说这座铁路桥必须要拆除，然后再建一座新的铁路桥。

美国的铁路系统比公路系统要早好几十年，先来后到的次序必须遵守。一旦州政府的交通项目涉及到私人公司已有的铁路桥，州政府一般都要花不少钱与铁路公司协商如何补偿。

在这里我们要拆除BNSF 已有的 Highgrove 铁路桥，然后必须建一座更长的新桥还给他们。原桥上有两条铁路线，我们其实建新桥保持两条铁路线就可以了，但BNSF 对有双轨的新桥还不满足，要我们在桥上加上一条将来的铁路线。交通局第八区与BNSF 反复协商无果，对这狮子大开口的要求我们没有任何回旋余地，只好吞下这颗苦果。

现在的问题是要建一座更长的新桥，还要有三条铁路线从桥上过，更有甚者，铁路桥的中轴线与下面公路的中轴线形成57度的斜角(skew)。熟悉桥梁设计，特别是铁路桥设计的工程师应该知道，这样的设计难度不小。

铁路桥????受的列车荷载比公路桥承受的汽车荷载成倍增加，设计规范也相差很大，并且不同的铁路公司还有各自独特的设计要求。

对Highgrove 新桥的选形，我们曾经有400 呎单跨桁架桥，200呎双跨桁架桥两种结构，每种结构考虑单线与多线，小斜角与大斜角等不同的组合。经过各方评估，特别是抗震设计的评估，最后选定了200呎-双跨-单线-小斜角（20度skew）的结构形式，也就是说我们要同时建三座斜向平行的双跨铁路桥，每座桥只有一条铁路线从上通过。

铁路桥设计的细节在此不多说，我们的重点在于施工，而施工的亮点就是：SPMT 首次被应用到加州的桥梁工程施工中。

SPMT - self-propelled modular transporter, 中文叫自走式（遥控）模块化平板车，可多模块组合移送超重的物件。2012 年10月，当奋进号航天飞机要从机场运到加州科学中心展出时，就是用这种平板车很成功地完成了长距离的运送。

正好我们在2013 年初完成了Highgrove 新桥的设计，移送航天飞机的这家公司很快与施工主承包商合作，提出由他们来负责总共六跨，跨长200呎的桁架结构的移送和安装。经过好几次详细的讨论，我们批准了他们的方案。

2014年4月开始第一跨桥的安装，他们用了三个晚上（公路只能晚上关闭）把第一跨桥成功地从近一哩外的桥场(Bridge Farm)移出，然后运到桥址，再精准地安装到位，所有全是遥控操作，几十个轮子协调运作，我在现场亲眼见证了这一安装过程，着实让人大开眼界。

随后几跨的安装也很顺利，同时为了保证铁路运输不致中断，六跨之间的位置还互相捣腾了几次。

总之，这是SPMT 在加州桥梁工程施工中的第一次成功应用，也是ABC (Accelerate Bridge Construction) 施工方案的一个成功典范，这一工程也获得ENR (Engineering News Record) 最佳桥梁工程奖。