美国国家二战博物馆保存的一张战时照片,记录了1944–45年意大利一座贝雷桥即将完工的时刻。馆藏目录将它归为可运输的预制桥梁:运抵时是一件件部件,拼装后才成为道路。画面前景中,钢桁架低低地横在高耸的砖石残墙旁。再往远处,一条土路沿坡上行,通向房屋和伞状树冠。[1]
这样的描述留下一道实际难题。小部件便于运输,可桥下空无立足之处,人要怎样在上方把桥拼起来?一座足以让坦克驶过的桥,首先得完成另一项截然不同的任务:承受自身重量,伸到对岸。
贝雷桥把这两道难题放在一起解决。采用统一规格的钢桁架单元,可以按需调整桥梁的强度;桥头加上一段临时延伸部分,则帮助整座桥跨过缺口。两者都依靠许多细致的工序,完工后的照片很容易把这些工作藏在画面之外。
按照人力搬运的尺度设计桥梁
英国战时坦克越来越重,已有架桥装备的局限随之显露。唐纳德·贝雷(Donald Bailey)与克赖斯特彻奇的桥梁试验机构(Experimental Bridging Establishment)研制了一套可快速拼装的桥梁系统,架设过程中省去了施工吊车。飞马纪念馆(Mémorial Pegasus)的资料记载,生产交付始于1941年12月,首次投入实战是在1942年的突尼斯。[2]
设计上的关键,是把庞大的桥梁拆分成人力能够搬运的部件。美国陆军部1943年9月15日出版的手册记载,基本单元是一片长10英尺、高略逾5英尺、重600磅的钢桁架,通常称为贝雷片。六人借助抬杆就能合力搬运。搬抬仍是繁重的集体劳动,但这一部件的起吊工作已可由人力承担。[3]
贝雷片首尾相接,组成桥梁两侧的桁架;在侧面并列增加排数,或在上方再叠一层,就能提高强度。横梁架在两侧之间,托起桥面。同一批部件因此可以拼出适应不同跨度和荷载的桥梁,手册则逐一规定各项任务所需的组合方式。[3]
这套设计的要点,是标准部件可以按相同方法反复组合。桥要加长或增强承重能力,仍可沿用已有的标准部件。工兵只需把熟悉的连接方法用在新的排列组合中。纪念馆的介绍还区分了工厂制作与现场拼装:架桥地点使用销、螺栓和夹具连接部件,省去了现场焊接这道工序。[2] 预制部件来到河岸时,也带来了车间里已经做完的那部分工作。
正桥前方的临时桥段
按常规推出架设时,工兵先在承担桥面荷载的正桥前方拼出一段轻型骨架,这就是架设导梁(launching nose)。它同样由桥梁部件组成,只省去了桥面板及托住桥面板的纵梁。整套拼装体沿滚轮从岸上向前移动。[3]
可以想象把一把尺子从桌沿慢慢推出。起初,留在桌面上的长度足够,尺子能够保持平衡;再往外推,尺子就会翻落。贝雷桥推出时面对的也是这种平衡问题,只是尺度大得多。导梁向对岸伸去,后方较重的桥体则充当配重。
手册规定,导梁抵达对岸并获得支承之前,导梁与桥体合在一起的重心必须始终位于近岸推出滚轮的后方。因此,手册给出的是导梁与正桥配合使用的方案;选定可供车辆通行的桥跨之后,还得确定架设阶段的配置。尚未完工的桥梁,有它自身的受力条件。[3]
导梁抵达对岸,又进入一个需要谨慎处理的阶段。手册提醒,即使眼前的倾覆危险已经过去,过早拆除起配重作用的桥段,导梁仍有应力过大的风险。推出桥体、拆除临时桥段、将桥落到支座上,各项操作都得依照正确顺序完成。[3]
导梁在桥梁史上的作用也由此清楚起来。它让大部分拼装工作留在陆地上,人可以站稳脚步,搬动部件,逐一连接。横跨缺口的艰难作业,变成了让已经连成整体的桥体按计划向前移动。这段临时钢架的任务,是让随后留在原位服役的桥梁顺利就位。
标准部件的承诺,要在工厂兑现
标准部件还有一项好处:不同批次生产的零件,理应能够拼合使用。“预制桥梁”四个字说来轻巧,要兑现这项承诺却颇费工夫。
历史学家拉里·D. 罗伯茨(Larry D. Roberts)为美国陆军工程兵团的《建设者与战士》(Builders and Fighters)撰写的章节记载,英国的贝雷桥生产分散在600多家企业。检验量规用来核查各家部件的尺寸是否符合统一标准。尺寸保持一致,分散各地的工厂才能为同一套架桥系统供货。[4]
美国的生产经历暴露了其中的薄弱处。部队试验发现,一些贝雷片要先磨削或撑开才能拼合。1943年10月的一次复查又发现,部分量规已经损坏或尺寸失准。罗伯茨记载,1944年购入的850座美制桥梁,其部件与英国部件无法互换,只得与英制库存分开存放。[4]
这件事说明了一个具体的差别:一套内部匹配的部件仍能拼成可用的桥梁,盟军物资自由混用的更大目标却会落空。图纸上反复出现同样的尺寸,到了仓库里,部件之间的互换性仍要经受实物检验。用于判定零件是否合格的量规,本身也需要校验。
河岸上的快速架设,背后对应着这些容易被忽略的工作。前线工兵在作战压力下承担的修配越少,前期生产就越要把尺寸和配合处理妥当。一枚顺利插入的销,既让现场连接省力,也凝结着工厂把标准做准的成果。
架桥的计时,从哪一刻开始?
英国国家陆军博物馆的一份馆藏记录,为贝雷桥的运输历程标出了具体地点。1944年12月,第11师工兵在缅甸卡莱瓦架起一座横跨钦敦江的贝雷浮桥。馆方记载,在日军空袭之下,工兵连续拼装了28小时。[5]
在这段计时开始之前,部件已经先搭渡船越过布拉马普特拉河,再由铁路运到迪马普尔,随后又由卡车沿山路运送300英里。这份记录出自一本与第11东非师及英王非洲步枪团有关的相册。[5]
这座浮桥采用的支承方式,与前文所述的固定式桥梁推出架设法有所区别。它展示了同一套桁架单元如何进入另一种使用环境,也让架设工时背后被略去的部分显现出来。28小时开始计时之前,一场规模可观的运输作业,已经把部件送到了工兵手边。
贝雷桥的成功,依靠的是几类工作彼此衔接:工厂检验、装载运输、熟练拼装,以及架设途中对桥体重量和平衡的掌握。最后驶过桥面的坦克,是这些工作留下的可见结果。早在坦克到来之前,桥梁就得先有一套可靠的办法,把自己架成一座桥。
资料来源
- 美国国家二战博物馆,《约1944–1945年,美国工兵在意大利架设贝雷桥》(“A Bailey bridge is constructed by US engineers in Itlay, circa1944-1945”),藏品编号2007.048.087——历史照片及馆藏目录说明。
- 飞马纪念馆(Mémorial Pegasus),“Le Pont Bailey”——英国的研制过程、人力拼装方式、生产及首次实战部署。
- 美国陆军部,TM 5-277,《贝雷式固定钢桁架桥》(Fixed Steel Panel Bridge, Bailey Type),1943年9月15日,含1944年4月修订——部件说明及第51–52节关于架设导梁与平衡的规定;Radionerds收录的数字化手册(PDF)。
- 拉里·D. 罗伯茨(Larry D. Roberts),“The Bailey: The Amazing, All-Purpose Bridge”,载于《建设者与战士:第二次世界大战中的美国陆军工兵》(Builders and Fighters: U.S. Army Engineers in World War II),美国陆军工程兵团,1992年,第181–193页,尤见第186页及第190–191页——生产与部件互换性;章节扫描件(PDF)。
- 英国国家陆军博物馆,《约1944年,路易斯·蒙巴顿勋爵海军上将与在卡莱瓦架起首座钦敦江桥的皇家工兵》(“Admiral Lord Louis Mountbatten with the Royal Engineers who built the first Chindwin bridge at Kalewa, 1944 (c)”),藏品编号1982-06-58-113——拼装工时及此前的运输历程。