發(fā)布時間:2020-08-20 16:47 | 來源:光明日報 2020年08月20日 01版 | 查看:751次
馮夏庭在辦公室。本報記者 劉勇攝/光明圖片
【光明訪名家】
暑假,東北大學(xué)校園寧靜祥和,實驗室卻是一番熱火朝天的景象,幾個青年人緊張地布置裝置,儀器旁研究人員緊盯顯示屏上跳動的數(shù)字不停記錄……記者穿梭于實驗室之間,終于在走廊里找到中國工程院院士、東北大學(xué)深部金屬礦山安全開采教育部重點實驗室主任馮夏庭教授。步履匆匆的馮夏庭,行動快語速也快,“我們搞科研的沒有節(jié)假日的概念,只有完成項目的時間節(jié)點”。
“入地”比“上天”更難。向地球深部進軍,越深入就越危險。最常見的就是施工誘發(fā)的巖爆,嚴(yán)重的可達震級4.6,釋放的強大能量,可以讓一顆小小的石子瞬間變成“子彈”。馮夏庭說:“工程建設(shè)不斷向地球深部走,巖爆等災(zāi)害問題不僅耽誤工期,還傷人、傷設(shè)備,破解這些難題,就是我們的職責(zé)?!?/p>
1982年,來自安徽潛山農(nóng)村的馮夏庭,考入東北工學(xué)院采礦專業(yè)。研究生期間,他師從將巖石力學(xué)引入中國的“第一人”林韻梅教授,開啟在巖石力學(xué)智能分析方法及其工程應(yīng)用領(lǐng)域的漫漫科研之路。馮夏庭回憶,“導(dǎo)師對我的影響特別大。1994年,她在東北大學(xué)組織了第一次巖石力學(xué)國際會議,為我們打開了國際視野?!闭窃诹猪嵜方淌诘闹笇?dǎo)下,馮夏庭成為我國最早提出“智能巖石力學(xué)”理論體系的學(xué)者之一。
2008年,“西電東送”的標(biāo)志性工程錦屏二級水電站建設(shè)長大深埋引水隧洞群,平均洞線長達16.67公里,最大埋深2500多米,是目前世界上施工難度最大的水工隧洞之一,施工過程具有極高巖爆風(fēng)險。馮夏庭深入一線,慢慢摸清了深部工程圍巖劇烈破壞的“脾氣”,掌握了調(diào)控措施,將實驗室的成果應(yīng)用到強烈?guī)r爆頻發(fā)的現(xiàn)場,一舉攻克了這個世界性深地工程難題。
“通過近4年的努力,我們將微震監(jiān)測技術(shù)引入這個工程,給隧洞做了個全身‘CT’,進而確定是否需要‘手術(shù)’。”馮夏庭介紹,在團隊的不懈探索下,現(xiàn)在已經(jīng)將巖爆的定性預(yù)警提升到對等級和位置的定量預(yù)警,目前可以精確到幾天乃至幾個小時的時間段。
川藏鐵路巴玉隧道的拉薩至林芝段的控制性工程在海拔3500米,地處板塊縫合帶,是世界首座重度巖爆鐵路隧道。修建過程中,一度遭遇每天20次巖爆的險情,重達4噸的開挖臺車被震得整個飛出,被稱為“石頭炮彈隧道”,工程方先后更換了7支施工隊。馮夏庭帶領(lǐng)團隊挺進現(xiàn)場,用自主研發(fā)的高精度巖爆監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng),現(xiàn)場監(jiān)測持續(xù)918天,為鐵路隧道裝上預(yù)警“聽診器”,為施工人員人身安全撐起“防護罩”。得益于監(jiān)測預(yù)警的準(zhǔn)確性,監(jiān)測區(qū)域未出現(xiàn)因巖爆造成的人員傷亡事故,施工效率提高20%。
通往地球深部的路充滿荊棘,摸清地下巖石的“脈搏”不是一件容易事。井下作業(yè)條件十分艱苦,40公斤的監(jiān)測設(shè)備需要人力運輸,調(diào)試設(shè)備徒步上萬米也不稀奇。“今天條件再艱苦,仍比60多年前要好很多。當(dāng)年,老一輩東大人本著‘國家需要就是我們努力的方向’理念,義無反顧地奔赴一線,給我們留下寶貴的精神財富。我們要弘揚這種精神,堅守老一輩采礦人的初心?!瘪T夏庭說。
巴基斯坦NEELUM-JHELUM水電站工程,是“一帶一路”建設(shè)的重要項目。2015年5月31日,發(fā)生極強巖爆,停工修復(fù)達半年之久。馮夏庭帶領(lǐng)團隊及時精準(zhǔn)地預(yù)警出隧洞開挖過程中潛在巖爆區(qū)域與等級,為施工人員及設(shè)備安全提供科技保障。
疫情來襲,馮夏庭帶領(lǐng)團隊在網(wǎng)上協(xié)同科研。“不因疫情影響研究,這個時候我們更要奮力攻關(guān),堅定不移走自主創(chuàng)新之路,把中國建成科技強國?!痹隈T夏庭看來,以為國家解決問題為實際目標(biāo),做有意義、有價值的事,是一個科學(xué)家一生不變的責(zé)任。
(本報記者 劉 勇)
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