央視網(wǎng)消息: 被譽(yù)為“天路”的青藏鐵路,其中有一半是多年凍土地段。凍土含有豐富的地下冰,對溫度極為敏感,遇冷凍結(jié)遇熱融化下沉,鐵路建在這樣的路基上很容易出現(xiàn)破裂或者塌陷,這個(gè)被稱為舉世無雙的世界凍土工程難題,卻被中科院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所的賴遠(yuǎn)明團(tuán)隊(duì)用普普通通的石塊攻克了。
賴遠(yuǎn)明,中科院院士,寒區(qū)工程、土木工程專家,世界凍土研究的領(lǐng)跑者,被稱為解碼高原凍土難題的“魔法師”。
從貧寒中走來的中科院院士
20世紀(jì)90年代,在一次出差的火車上,賴遠(yuǎn)明第一次聽到“凍土”,“與一位搞凍土研究的人聊天,聽到這個(gè)詞的時(shí)候,感覺渾身一冷,雞皮疙瘩都起來了。”他怎么都不會(huì)想到,自己這個(gè)南方人竟與高原凍土結(jié)下了不解之緣。
1962年,賴遠(yuǎn)明出生在江西龍南縣一個(gè)青山環(huán)抱、偏遠(yuǎn)安靜的客家山村。小時(shí)家庭非常貧困,到上中學(xué)時(shí)還要上山砍柴賣錢增加家庭收入。賴遠(yuǎn)明從小勤奮好學(xué),是全村第一個(gè)大學(xué)生。本科畢業(yè)后,賴遠(yuǎn)明考入蘭州交通大學(xué)土木系讀研究生。碩士畢業(yè)后,他選擇留在了蘭州,而且還扎了根,“我在江西只待了21年,在甘肅已經(jīng)32年了。”除了鄉(xiāng)音未改,賴遠(yuǎn)明已經(jīng)完全融入了西北。本科讀礦山機(jī)械,碩士學(xué)位是土木工程。賴遠(yuǎn)明的博士學(xué)位又一次跨行到了凍土科學(xué)。
那個(gè)年代,研究凍土是絕對的冷門,當(dāng)時(shí)在蘭州交通大學(xué)土木系任教的賴遠(yuǎn)明,對凍土更是一無所知。當(dāng)?shù)弥獌鐾裂芯吭趪H上還有很多空白,有許多問題需要解決時(shí),他對這個(gè)“冷門學(xué)科”有了一種莫名的親近。1996年,賴遠(yuǎn)明在中科院寒旱所(當(dāng)時(shí)的蘭州冰川凍土研究所)攻讀博士學(xué)位,開始了和凍土的親密接觸。
(圖片來源:新華網(wǎng))
與青藏高原凍土結(jié)緣20載
2001年,青藏鐵路開工,高原和凍土是青藏鐵路修筑中必須解決的重大難題。這個(gè)科研任務(wù)落在了賴遠(yuǎn)明所在的研究所。
“最難的是沒有相關(guān)學(xué)術(shù)規(guī)范,而理論分析又是最難攻克的。”作為“青藏鐵路工程與多年凍土相互作用及其環(huán)境效應(yīng)”項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人之一,賴遠(yuǎn)明帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室的科研人員克服高寒缺氧的困難,一次次去施工現(xiàn)場,采樣本,測數(shù)據(jù)。
有一次,賴遠(yuǎn)明和同事們在海拔4600米的昆侖山隧道采巖樣,由于隧道還沒有打通,空氣流通不好,要進(jìn)入隧道內(nèi)六七百米的地方工作,空氣更加稀薄。“當(dāng)時(shí)高原反應(yīng)很嚴(yán)重,但是想著進(jìn)來一次不容易,還是堅(jiān)持把樣本采完。那次回來后,落下了后腦勺疼的病根,治了兩三年才好轉(zhuǎn)。”賴遠(yuǎn)明說。這次“負(fù)傷”解決了青藏鐵路風(fēng)火山隧道、昆侖山隧道襯砌和保溫措施的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)問題,消除了凍脹和融化對這兩座凍土隧道的破壞作用。這兩個(gè)隧道目前已經(jīng)服役12年,沒出現(xiàn)任何問題。
每天“挖山不止”樂在其中
在研究工作中,賴遠(yuǎn)明提出了多項(xiàng)具有創(chuàng)新性的研究成果。他在國內(nèi)外率先提出了凍土工程溫度場、滲流場和應(yīng)力場三場耦合問題的數(shù)學(xué)力學(xué)模型,導(dǎo)出了這一問題的有限元計(jì)算公式,并對寒區(qū)隧道在滲流體積力和凍土蠕變及體積凍脹荷載作用下的應(yīng)力場和溫度場進(jìn)行了數(shù)值模擬。這一研究成果填補(bǔ)了寒區(qū)隧道計(jì)算理論方面的空白。
2006年7月1日,青藏鐵路正式通車。賴遠(yuǎn)明第一次聽到列車廣播介紹火車經(jīng)過的路基結(jié)構(gòu)時(shí),再也抑制不住淚水。“很激動(dòng)也非常自豪!”賴遠(yuǎn)明說,“自從青藏鐵路建成后,凍土成了熱門。”在外人看來,研究凍土是枯燥無味的冷門學(xué)問,賴遠(yuǎn)明卻樂在其中。
如果有人問起“你是哪里人?”,帶著一口濃重南方口音的賴遠(yuǎn)明都會(huì)這樣回答:“我是甘肅人。”賴遠(yuǎn)明覺得,西北地區(qū)是凍土研究的最佳基地,在這里工作能夠保持學(xué)術(shù)的系統(tǒng)性,東一榔頭西一棒槌是出不了成果的。除了破解青藏鐵路凍土難題外,賴遠(yuǎn)明還參與攻克青藏公路凍土難題、甘肅歷史上最大的跨流域調(diào)水工程“引洮工程”的凍土難題,均取得了驕人的成績。
對賴遠(yuǎn)明來說,“凍土工程研究就像是一座永遠(yuǎn)挖不完的礦山,包括我在內(nèi)的科研人員要挖山不止,‘一根筋’走下去,為中國乃至世界凍土事業(yè)的進(jìn)步貢獻(xiàn)己力。”(資料來源:中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部)