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作者:见习记者 孟凌霄  记者 李晨阳 来源: 发布时间:2023-2-2 17:21:20
李利平:导师深夜电话打消出国念头,他心怀感恩!

   多年以后,当李利平的足迹遍布中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:重大工程现场时,总会一再回忆起他与导师隔着电话长谈的那个夜晚。

   那是在湖北恩施的一处工地,山东大学硕士二年级的李利平正犹豫毕业后是否出国留学。

   这个出生在冀南平原的年轻人,正迫切地想到更广阔的天地去看看。一通深夜的电话,彻底打消了他出国的念头。

   电话那头是李利平的导师、后来的中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:工程院院士李术才。导师在电话里讲道:“土木工程不是靠一支笔、一张纸就能做研究的,最好的实验室在工程现场。只有在中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:,才有如此丰富而广阔的工程应用场景。”

   谈话间,房间逼仄的四壁和屋外凛冽的朔风仿佛尽皆淡去,李利平眼前铺展开祖国壮丽的疆域,纵横960万平方公里的土地,自西向东沿三大阶梯拾级而下,绵延向四大海域。山地、高原、丘陵、盆地、平原、沙漠,被天然水系与人工河流交错编织,把教科书上提及的所有要点地形“一网打尽”。在未来的岁月中,这里将升起全球最大的高速铁路网、高速公路网、世界级港口群,这将是土木人最头疼的考场、最艰难的战场,也是最能挥洒热血与智慧的竞技场。

   那一刻,他决定留下来,自此从未后悔。

   13年来,李利平带领课题组,深入20多个国家重难点工程一线,长期从事隧道及地下工程重大灾害预警与控制研究工作,为基建事业保驾护航。近年来,他致力于让土木工程更加智慧、让隧道建设更加智能,取得一系列创新成果,在公路、铁路和地铁等多个领域应用,被授予了詹天佑成就奖,让他备受鼓舞。凭借多年耕耘,他斩获了国家科技进步奖二等奖和国家技术发明奖各1项、省部级一等奖3项以及中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:青年科技奖等一系列荣誉。当然,还有今年获得的“科学探索奖”。

   得知荣获“科学探索奖”时,李利平课题组正在讨论胶州湾和汕头湾海底隧道的技术难题。会议结束后的第一通电话,他打给了远在家乡的父亲。

 

从小村走向世界的“追梦人”

 

   李利平的故乡在河北邯郸,是我国古代五大名都之一,也是3000多年来唯一一个没有改过名字的中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:城市。

   “中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:成语的三分之一都出自于这里。”李利平自豪地说。他的出生地鸡泽县,就是成语“毛遂自荐”中毛遂的故里。

   传说汉代时,这里的洺河经常决口成灾。县官为治理洺河,修筑堤堰。为纪念这项功绩,堤堰取名为“臻堤”,后演变为“臻底”等。李利平生长于斯的东臻底村,正是以“臻堤”为中心的四个村落之一。

   一个千载之前被水利工程所庇护的村庄,走出一个守护众多基建工程的科学家,仿佛是某种冥冥中的机缘。

   在李利平出生的上世纪80年代,家家户户还都是土坯陋屋、篱笆挡院。直到1988年,李利平的父母凭借多年勤劳苦作,攒下一处冒尖的小院儿,还买下全村第一台彩电。

   在常常有孩子因家贫而辍学的东臻底村,李利平家姐弟三人的学业却从未中断。但供3个孩子读书,成了这个家庭最持久沉重的负担。虽有父亲辛辛苦苦外出劳作,但李利平的家境仍从最初的殷实开始每况愈下。眼见周围村民的新楼如雨后春笋般出现,一楼更比一楼高,原本李利平家那处小院,很快被淹没在一片楼房中。

   直到1998年秋天,冷清多年的小院终于接到了第一个好消息。李利平的姐姐考取北京的大学,成为村里第一位大学生。两年后,李利平也考入山东科技大学,成为村里第二位大学生。当小妹也收到大学录取通知书时,这位“乡村教育家”父亲终于完成了人生梦想的最后一块拼图。

   李利平知道,奋力托举起3个大学生的父亲,是在以另一种方式实现自己的“大学梦”。他见过父亲深藏箱底的一张黄纸,那是恢复高考那年从考场带回来的数学考卷。因为家境窘迫,父亲直接放弃了交卷,这成为他一生的遗憾。

   背着父亲的梦想上路,李利平每一步都走得诚笃而扎实。

   本科期间,山东大学教授李术才来山东科技大学作了一场学术报告。在李术才的描绘下,常被人笑作“又土又木”的土木工程专业,竟然焕发出巨大的诗意和魅力。在青山绿水间铺纸阅图,于钢铁林立处建功立业,李利平心潮澎湃,决定追随李术才读研究生,到祖国最需要的地方去,到工程最紧迫的地方去。

   这个小学“愚钝留级”、中考“波澜不惊”的农村娃,就这样从小小的东臻底村出发,一步一步地走过山东、湖北、云南、重庆等20余个省份,足迹遍布三峡翻坝高速、成兰铁路、川藏铁路、胶州湾海底隧道等国家重难点工程一线,也把从父亲那里继承的梦想版图延伸到远方。

 

专治“水老虎”和“下山虎”的打虎英雄

 

   “19世纪是桥的世纪,20世纪是高层建筑的世纪,21世纪为了节约能源、保护环境,人类要大量利用地下空间。因此,21世纪对人类来说是地下空间的世纪。”国家最高科技奖得主、中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:工程院院士钱七虎曾如是说。他也是李利平的博士后导师。

   在中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:广袤的国土之下,潜藏着规模巨大的地下工程。对交通、水电等支撑国民经济的重大基础设施来说,这些长大隧道就是它们的“咽喉工程”,如果在隧道的建设工程中跳出了拦路虎,那可真是不折不扣的“卡脖子”。

   有两只拦路虎格外凶残:突水突泥的“水老虎”和垮塌灾害的“下山虎”。

   李利平打了十多年的“虎”,印象最深的一次迎战“水老虎”,发生在三峡翻坝高速公路。

   这项工程所在的湖北宜昌市,素有“三峡门户,川鄂咽喉”之称。当地地形奇绝,山脉纵横如犬牙差互,横贯中部的长江、清江和沮漳河等支流密集、水量丰沛。为缓解三峡坝区、葛洲坝区的水运压力,三峡翻坝高速公路应运而生,其中路线总长的一半以上都是桥隧。

   “水是无孔不入的。”李利平说,“这些隧道工程地段毗邻长江,非常容易发生江水倒灌的情况,而地下又藏着大大小小的溶洞、暗河,一旦被打破,水就会顷刻灌入隧道——人是来不及跑的,造价昂贵的机械也会被损毁。”

   在三峡翻坝高速公路整个工程期间,李利平带着课题组全程追踪,翻山越岭深度勘探地形,多次冒险潜入暗含有毒有害气体的地下溶洞,以获得沿线风险评估的一手资料。

   他们还首次提出了高校科研课题组的“施工许可机制”,由高校科研课题组发挥工程监理作用,为施工队伍提供最专业的风险评估和实时指导。在他们的坚守下,没有发生一次重大突水突泥灾害。而他们开创的这种创新的隧道灾害监测预警方法,已经成为我国岩溶隧道施工的指导性方法。

   这些创举得到了钱七虎的高度赞赏:“突水突泥灾害监测和预报预警技术是中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:地下工程领域近年来的重大成就。”

   打了“水老虎”,还有“下山虎”。在隧道施工过程中,垮塌灾害常常不期而至。“都说天上掉馅饼,可掉落在施工人头顶的是石头。哪怕很小的石头砸下来,都可能夺人性命。”李利平如此描述。

   谁能想到,最难打的“下山虎”,就埋伏在李利平课题组的卧榻之侧。

   当时山东济南正在打造世界最大规模的公路双向八车道隧道群,隧道群中6条隧道全长达9.74公里,开挖宽度达20米,断面达219.8平方米,形状近于一只扁平的鹅蛋,建设风险和难度极高。而泉城济南引以为傲的“七十二泉”水系和独有的三面环山地势,给工程安全带来了极大的风险。再加上济南常见的灰岩,一旦垮塌,“就像千层饼一样,一层一层往下掉,一片一片往下垮落”。

   明知山有虎,偏向虎山行。最棘手的一头“下山虎”,正是老虎山隧道。长达1888米的隧道遭遇了特大土层和严重破碎泥石层,每天开挖进尺不足计划的50%。经过不眠不休的论证,技术专家会作出一个大胆的决定:在距离进口850米处增加施工导洞。

   结合断面更大的滨莱高速工程,李利平项目组研发了小净距大断面隧道快速安全施工新装备、新材料和新工艺,形成了超大断面隧道建设成套技术,为隧道群的安全顺利贯通提供了强有力的技术支撑。一方面,施工工作面拓宽后工作进度大大加快;另一方面,导洞可作为运营期应急逃生通道,保障施工人员的生命安全。

   丰富的“打虎”经验,让李利平意识到,离现场越近,离危险也越近,但往往离解决问题也更近一步。

   最忙的时候,李利平一年有8个月都在工程现场。他总记得导师李术才院士的话:“脚上不沾泥的工程师,不是好科学家。”

 

“又土又木”,如何智慧化转型?

 

   2009年博士毕业以来,李利平参与过20余个国家重难点一线工程,足迹上至海拔4700米的雪域高原,下至海平面以下82.81米的海底隧道,见证了中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:从基建大国到基建强国的转变。

   他意识到,制约中国体彩app官方下载-欧洲杯投注指定官网:基建的不再是“有没有”“够不够”,而是“好不好”。土木工程的深度转型,已经箭在弦上。

   在李利平看来,传统隧道施工过程的力学原理和计算分析方法,只是土木工程应用的第一阶段;以解决“水老虎”和“下山虎”等问题为代表的监测预警,是更进一步的第二阶段。但这些还不够,人工智能、大数据、机器人与工程相结合的交叉学科,才是土木工程的未来。

   这是实战经验带给他的体悟。

   在恩施猪草湾隧道,李利平的工程车在颠簸的山路上侧翻,险些落入悬崖;在成兰铁路跃龙门隧道,他的课题组驻守“5·12”汶川地震灾害核心区5年之久,经历上百次余震;最危险的一次是在三峡翻坝高速,李利平同行的专家张之淦老先生在勘探时失足摔下,所幸有树枝承托,李利平和学生们迅速营救,这位年过70的老人才无大碍。

   李利平记得,在考察川藏铁路时,他所在的大巴车开上了海拔4700多米的色季拉山。在山口处,不少专家下车透气,但李利平刚尝试站起来便眼前一黑,什么都看不见了。一位同行专家注意到李利平状态不对头,马上扶他坐下,吸上氧气,他才得以慢慢恢复。

   事后,李利平推己及人:“我们只是短期考察,身体就面临严峻考验。可以想象,长期在隧道内的施工工人,他们的状态有多危险。”

   在川藏铁路、滇中引水这样的世界级工程中,极端的地质条件和建造环境也带来新的考验,传统的劳动力密集模式已不再适应新时代的大考。少人化、无人化、智能化,势必成为未来工程的发展趋势。

   山东大学联合济南轨道交通集团研发的“智慧一号”盾构机,是他们面向智能化土木工程应用的一次尝试。

   被称为“工程机械之王”的盾构机,是隧道掘进环节必不可少的利器,但它们有一个致命的缺陷:在地下施工时只能进不能退。一旦遇到溶洞、暗河,这些造价几千万甚至上亿元的机器,极容易损伤报废。

   现在,李利平课题组为盾构机装上了“五官”:“火眼金睛”,能看清前方50~80米隐伏的溶洞、断层破碎带等;“顺风耳”,利用震动听声辨位,判断隧道内的复杂环境;“超级鼻子”,监测隧道内16种有毒有害气体及环境参数;“钢牙神经”和“号脉灵手”,在掘进时保证锐利的滚刀准确识别,从不扑空。

   最后,他们又给盾构机加上点睛之笔——“人工智脑”,以有效融合“五官”获取的多源数据,通过动态风险评价,辅助支撑盾构机做出主动决策。

   目前,这条“地下蛟龙”已经从济南地铁6号线凤凰路站出发。在这个百泉争涌的城市,面对泉水保护、穿越断裂带、下穿采空区、超大规模孤石群等重大难题,迎难而上、游刃有余。

   2022年,山东大学开设了全国首个智能建造与智慧交通专业。这一专业由李利平所在的齐鲁交通学院牵头,由土建与水利学院、机械工程学院和软件学院共同支持,并支撑“智能建造与智慧工程”学科群发展。

   所谓“又土又木”的土木工程专业,在山东大学4+8大学科群的加持下,展现出智慧的风采和面向未来的姿态。

   “我们不是‘弯道超车’,而是‘换道超车’。”李利平洪亮的声音里充满自豪。而第一年的招生情况,也折射出年轻人对这个方向的热情。

 

带一本书,去工程现场

 

   从外表看,李利平是个典型的北方汉子,目光炯炯、谈吐铿锵,但他的内心世界却出人意料的细腻丰富。

   即便是与他并肩战斗在工程一线的同伴,也未必知道他在山野江畔,会如何记录掠过耳边的清风、石头间钻出的草叶、不知等待何人的明月以及那些念天地之悠悠的长叹。他的诗和散文,只写给自己看。

   早年间网络没有这样发达,工程人去现场总会带着一摞摞专业书籍。李利平这样的穷学生,买不起“大部头”专业书,就用U盘拷贝大量文献,或者打印出来带到工程现场。但沉甸甸的行囊里,总是不忘带上一本诗词。

   白天勘地形、探溶洞、钻隧道,待到入夜时分,李利平就静静读上一会儿书。十几年间,窗外的夜色不断变换,从奇峰峻岭到大江大河,从四川盆地到青藏高原,但窗内总是一盏小灯、几阕诗词,常看常新。

   大学时候,李利平会向各种杂志报刊投稿。但随着年岁渐长,他愈发内敛起来。坚持阅读和写作,只是为了给自己留下一个“另外的世界”。

   在这个“另外的世界”里,李利平常回到那个小小的东臻底村。老家有浓浓的年味:父亲给村里人写了几十年对联,家里到处都飘散着墨香;母亲支开案板,和面、调馅、捏包子,地上是满筐刚出锅热气腾腾的馒头;小时候的自己最迷放鞭炮,二踢脚、窜天猴、大呲花、大地红……

   随着回忆的推进,文字的底色愈发清冷。李利平回忆起父亲送自己去县城高中时,车上驮着粮票换的麦子和行李。那时已近深秋,他回头一看,忽见生活了十几年的青砖红瓦房已褪了颜色。

   收获“科学探索奖”的这天,李利平感慨良多。“这个奖最好的一点,就是‘英雄不问来路,只问去处’。”他从小小的村庄来,从斑驳的老屋来,走向山川和江河,走向天路和海道,几十年间,从未偏离既定的方向,也从未忘记人生的来处。那个打给父亲的电话,也打给了人生起点的自己。

   听闻喜讯,父亲却淡然如常。李利平知道他的背后深意:“田里只管播种子,有没有收成,是庄稼自己的事。”■

 

 

《科学新闻》 (科学新闻2022年12月刊 人物)
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