背景
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武汉市区的地图。长江和汉水将市区分为三个部分，其中西北为汉口，西南为汉阳，东部为武昌
武汉市所处的地区位于中国腹地中心、江汉平原东部，地处长江、汉水之要塞，是重要的交通枢纽[12]。武汉被长江、汉水分割成汉口、汉阳、武昌三镇。在武汉长江大桥建成前，武汉三镇间的交通十分不便，主要依赖木船摆渡来实现区域之间的联系。[13]
历史上，长江上曾数次架设过浮桥。汉朝时期，公孙述在宜都虎牙滩相对的长江面上架设了虎牙浮桥，这是历史上有记载的第一座横跨长江的浮桥。此外，公元904年，在采石矶也曾架设过浮桥。1852年12月，太平天国军队占领汉阳后，为进攻武昌，利用汉阳县城中木料及鹦鹉洲树木在长江上搭建2座铁索浮桥，1853年1月，太平军占领武昌，在汉阳晴川阁与武昌汉阳门之间修建了一座大型浮桥，后在太平军东征期间被毁。这是在武汉三镇地带修建跨江桥梁的最早尝试。[13]
至清末时期，武昌为湖北省会，汉口为商埠，汉阳也发展了一定的工业基础。1906年，京汉铁路全线通车，而粤汉铁路也在修建当中，建桥跨越长江、汉水连接京汉、粤汉两路的构思即为各方所注意[14]。
清政府时期的规划
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在武汉建第一座长江大桥的设想最早由湖广总督张之洞提出，用以沟通南北铁路[15]。1906年夏季，張之洞提议“欲于大江[註 1]中建一铁桥，由武昌接汉口；再于襄河[註 2]建一铁桥，由汉阳接汉口……将来二桥落成，既可免风波之险，且汉口一端可接京汉铁路，汉阳一端可接川汉铁路，武昌之桥可接粤汉铁路云”，这是目前文献中有关武汉长江大桥的最早动议。但因日本工程师报告修建桥梁耗资极大，考虑到湖北省财政无力支付，因此决定搁置计划，等到川汉铁路、粤汉铁路建成后再商讨。[16]
1907年春，张之洞又提起该计划，并由日本工程师勘测设计。在这次的设计方案中，明确了桥梁将在武昌白沙洲与汉阳鹦鹉洲间建造（近今鹦鹉洲长江大桥之位置），在桥梁设计方面已经绘制了设计图。但张之洞随后离任湖广总督，此计划又不了了之。[17]
1910年，美国方面又有关于武汉铁桥的计议，并将方案呈送给了时任湖广总督瑞澂，计划建桥连接武昌汉阳门和汉口龙王庙，即在武昌汉阳门建桥抵汉阳，再北折至汉水建桥抵汉口龙王庙。但清末湖北财政情况并不乐观，因此没有实现。另外，1911年9月，盛宣怀曾向德国银行贷款100万美元用于修建武汉跨江铁桥。但在当年10月，辛亥革命爆发，次年清帝逊位，清政府覆亡，遂未能实现武汉铁桥的建设。[18]
第一次规划
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清政府灭亡，中华民国建立。武汉作为辛亥革命的发源地，在此处修建长江大桥，并以此作为对辛亥革命的纪念（是又称该桥为“武汉纪念桥”）的呼声愈多[19]。1912年初，蔡元培等人明确提出了如上的提议，并获得了临时大总统孙中山的认可[18]。
1912年4月，辞去大总统一职的孙中山受黎元洪邀请来鄂，孙中山抵达武汉后在蛇山发表演说，提及了建设跨江铁桥的构想[18]。同年7月，中国铁路工程师詹天佑被北洋政府聘为粤汉铁路会办[20]。詹天佑在进行粤汉铁路复勘定线的过程中，考虑到将来粤汉铁路与京汉铁路能够跨江接轨，他责令本路工程师绘制武汉长江大桥设计图，同时审定其他人绘制的长江大桥设计详图。[21]
柯林森方案
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柯林森方案《拟建江面铁桥图》（截面）
英国人柯林森（A. H. Couinson，又译“柯林生”）时任粤汉铁路湘鄂线工程局总工程师。1913年，柯林森在汉口勘测，随后提出了具体方案。桥梁选址与一年前孙中山所提出的设想一致，皆为依托汉阳龟山和武昌蛇山之势修建引桥，在两山之间修建桥梁。当时构思的桥梁结构仿照当时世界著名的最大钢桥——英国苏格兰爱丁堡的福斯桥，设三座桥墩，三座主塔为纺锤型桁架，桥面铺设铁路、公路、电车路、人行道。[18][22]
最早的长江铁桥设计图——柯林森方案《拟建江面铁桥图》（总体），现藏于武汉市档案馆
米勒方案
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米勒提出的武汉长江大桥三种桥型方案
德国人乔治·米勒（Georg Müller，又译“米娄”）是国立北京大学（今北京大学）的工科教授。1913年4月，在詹天佑的支持下，他带领夏昌炽、李文骥等13名土木门毕业学生，到武汉来对长江大桥桥址进行初步勘测和设计大桥的实习[23][24]，并由时任北京大学校长何燏时将建桥意向代陈于交通部[25]。这是武汉长江大桥的首次实际规划[8]，当时提出建议将汉阳龟山和武昌蛇山之间江面最狭隘处作为大桥桥址，经武昌汉阳门、宾阳门连接粤汉铁路，并设计出公路铁路两用桥的样式[26][27][28]。桥梁设计方面，计划在靠近武昌一侧的长江江面设置主跨，其余江面架设连续简单支梁；对于主跨的造型则提出了3种设计方案，在实用与华丽之间各有侧重；构思的桥面铺设铁路、公路、电车路、人行道，但与柯林森方案的单层桥梁不同，其首次提出了铁路公路分层的双层桥梁设计。[8][29][30]
5月，中华民国交通部函复何燏时，表示民国财政紧张，该桥一时无望修建。但他们认为，在缺乏详尽规划的情况下，目前进行充分规划很有必要。随后，他们派夏昌炽及米勒进行勘测。然而，由于米勒接受了汉粤川铁路方面德国工程师的邀请前往勘察川汉铁路广宜段（当时川汉铁路预计在广水与京汉铁路接轨），团队人数减少，加之夏季武汉多雨，同时在市区勘测过程中遇到了许多障碍。因此，直到8月米勒才出具详尽报告。[19]该报告在4月报告的基础上做了一些修改，同时针对修建隧道计划（即在龟蛇两山之间不修建桥梁而改修隧道）以及当时外国工程师主张的青山计划（即在青山[註 3]及汉口江岸站间借“新洲”[註 4]筑桥跨江）进行了对比与利弊分析，认为这两者皆不如在龟蛇两山间架设桥梁。[31]
此次规划虽然未获实行，但与此后几次规划选址基本相同。[32]
第二次规划
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1919年，孙中山写就了《实业计划》[33]，在其论述中即提到关于武汉修建长江大桥或隧道的选址问题，“在京汉铁路线于长江边第一转弯处，应穿一隧道过江底，以联络两岸。更于汉水口以桥或隧道，联络武昌、汉口、汉阳三城为一市。至将来城市用地发展扩大，则更有数点可以建桥或穿隧道”[34]。1923年，根据孙中山的规划思想，辛亥革命时的参谋长孙武组织编制了《汉口市政建筑计划书》，其中明确提出，“以汉阳之大别山麓，武昌之黄鹄山麓为基，架设武汉大铁桥，可收平汉、粤汉、川汉三大铁路，连贯一气之完美”。[35]
华特尔方案设计的武汉长江大桥和汉江铁桥桥型示意图
华氏1893年在芝加哥修建的南豪斯泰德街（英语：Halsted Street）跨芝加哥河桥梁，此是华氏所偏爱的桥梁形制，华氏亦拥有此类型桥梁的专利
由于当时的平汉铁路黄河大桥在建设过程中为求节省经费、提早通车，因此建筑质量较差，仅作为临时桥梁使用[36]。1921年，北洋政府拟建黄河大桥新桥并施行公开招标，交通部又聘请美国桥梁专家约翰·华德尔（英语：John Alexander Low Waddell）为顾问，除筹建黄河大桥新桥外，并请其设计武汉长江大桥[32]。1922年1月，华德尔提交了计划书[37]。计划方案中，华德尔选择的桥址与1912年米勒方案所拟位置大致相同，其在勘测设计时亦参考了米勒方案[38][39][32]；设计方面采用简单桁梁、锚臂梁、悬臂梁混合布置，并主张使用合金钢建桥以减轻重量，桥型配置与米勒方案类似，大桥在其余江面采用简单桁梁，长江武昌侧的航道上仍设主跨，但为保证长江轮船的通行，改设升降梁，全长1,152米（3,778英尺），共13孔，桥面一层由公路铁路共用[32][40]。同时，又对跨越汉江的桥梁进行了规划。预算建筑费用为970万银元，华德尔建议向美商贷款。[41]华德尔的方案曾引起政府关注，拟定桥址也做过实地钻探[8]，但最后计划又未能实施。
1927年1月，广州国民政府迁都武汉；同年4月合并武汉三镇，设武汉市。1929年4月，蔣桂戰爭结束，国民政府成立武汉特别市政府[42]。同年刘文岛任武汉特别市市长后，再次邀请华德尔来华，研商长江建桥之事[34]，并任李文骥为其助理[43]。次1930年春行将开始钻探之时，中华民国铁道部未续聘华德尔，华氏及其助手先后回国，勘测任务由李文骥独立完成[43]。华德尔在李文骥的勘测结果之上对1921年的设计方案作出了修订，修订后的大桥全长1,220米（4,010英尺），15孔，桥面高出最高水面18米（60英尺），升起时可高出最高水面46米（150英尺）[44][45]。大体仍与1921年方案类似[43][45]。
维基文库中的相关原始文献：武汉跨江铁桥计划
然而，计划被送至审阅后，武汉市工务局方面便提出了疑问：升降式主跨需要用电，当时武汉市内发电厂无力供应大桥升降用电，若实施必新建电厂，且一旦停电桥梁控制与交通调度都很成问题。此外，升降式桥梁不能兼顾江面船只与桥上车辆，每次升降开合时，都需要大量等待时间，显然大大降低了大桥的使用效率。最终，该方案未被采纳。[45]事后，李文骥认为将此勘测设计成果弃之可惜，便将本次跨江铁桥的方案写成论文发表。[43]
1950年代修建大桥时，工程人员曾回顾华氏的方案并提出批判：华氏坚持升降梁方案，恐因其拥有此类型升降梁的专利。倘若该方案实施，桥梁建造、维修都由华氏垄断；亦因专利，又需要支付专利费；美国钢铁企业亦可借此获利，更有控制中国交通之虞。[45]
第三次规划
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武昌北站轮渡码头遗址及“武汉号”轮渡船（2021年），江岸站的轮渡码头现已不存
1935年，鉴于粤汉铁路即将全线建成通车，平汉、粤汉两路有必要在武汉连通。当时铁道部曾考虑仿照1933年建成的南京铁路轮渡，但由于武汉的长江水位涨落幅度比南京的大一倍，两岸引桥工程较困难，被迫搁置铁路轮渡的方案[44]。1936年，由茅以升担任处长的钱塘江大桥工程处动议筹建武汉长江大桥。为了募集资金，还曾拟定了过桥收费、分期还本付息的办法。1937年1月，钻探队来汉又对大桥桥址作测量钻探，并请苏联驻华莫利纳德森工程顾问团合作拟定又一建桥计划。计划为一座固定式的铁路公路联合桥，桥址位于武昌黄鹤楼到汉阳莲花湖北刘家码头之间，全长1932米，设两台7墩8孔，6、7号桥墩间为大型轮船通航航道，主跨237.74米，以拱形钢梁架设于6、7号墩之上，桥下在最高洪水位时净高30米；桥面一层，公路铁路并列。包括汉水铁路桥和引桥在内，工程需要花费法幣1060万元。但由于抗日战争的战火将要波及武汉三镇，结果也不了了之。[8][43][44][45]
1937年3月10日，长江南岸的粤汉铁路徐家棚站[註 5]与北岸平汉铁路汉口江岸站[註 6]之间的铁路轮渡通航[46]，火车乘渡轮过江从此成为“江城一景”。[47][48]
第四次规划
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中国抗日战争结束后，百废待兴，而兴建武汉长江大桥的计划也再度旧事重提。湖北省政府于1946年8月25日举行会议，决定邀请粤汉区、平汉区铁路管理局及中国桥梁公司共同组织成立武汉大桥筹建委员会，省政府主席万耀煌为主任委员，茅以升为总工程师[49]；同年9月初中华民国行政院工程计划团团长侯家源偕同美国桥梁专家鲍曼等考察武汉长江大桥桥址[50]。同年，由中华民国内政部营建司司长哈雄文陪同美国市政专家戈登来汉视察，并有平汉区铁路管理局局长夏光宇参加，当时提出的建桥意见是：铁路和公路合并可降低造价，位置仍以龟山、蛇山之间为宜；为减少墩数、便利船运，决定改用较长跨度的悬臂拱桥，设4墩5孔，同时考虑到铁路干线运输日益繁忙，大桥可适当提高载重等级；另外也提及可以考虑在第一次规划期间动议的青山计划[34]。后因经济困难资金难以筹措，加之国共内战，国民政府无暇顾及长江大桥的建设，武汉长江大桥的计划再次搁置。[8]
自清末至兹数十年时间，长江大桥计划几次动议，皆因诸多因素未能成行。因此民间曾有歌谣揶揄道：“黄河水、长江桥，治不好，修不了”。[8]