“突水突泥災害預報預警技術是中國地下工程領域近年來的重大成就?!蹦軌虻玫絿易罡呖茖W技術獎獲獎者、中國工程院院士錢七虎的這樣評價實屬難得。而用13年時間鍛造核心技術,團隊長期協(xié)同攻關,最終發(fā)展完善和應用該技術的人,便是李利平教授。
九月中旬,2022年“科學探索獎”獲獎名單揭曉,山東大學齊魯交通學院常務副院長李利平榜上有名。
“打虎”需要鍛煉“十八般武藝”
“我國是世界上地下工程建設規(guī)模和難度最大的國家,突水突泥和垮塌災害分別被稱為隧道建設中的‘水老虎’和‘下山虎’?!崩罾接眠@一句形象的話,切入主題。
遏制“水老虎”、擒拿“下山虎”是隧道安全建造面臨的兩大難題。作為我國地下工程災害防控專家,外表儒雅的李利平成為“打虎”的武松。
打虎需要鍛煉“十八般武藝”,而這些都要大量實踐歷練而成。記者了解到,在湖北,在重慶,在四川……在國內(nèi)20余個省市的蜿蜒山區(qū),他參與了上百個工程。
他曾在三峽翻壩高速公路野外工作數(shù)月,完成58公里勘察,翻山越嶺深度探勘地形,多次冒著危險潛入暗含有毒有害氣體的地下溶洞,只為掌握第一手資料,科學確定沿線風險區(qū)域及影響范圍,為隧道風險動態(tài)評估方法和施工許可機制的確立提供了科學數(shù)據(jù),并在全線應用,推廣至宜巴高速、保宜高速等重難點工程。
成蘭鐵路躍龍門隧道,地處“5·12”汶川地震災害核心區(qū),他的課題組堅守5年之久,歷經(jīng)大小地震上百次。在連通工程現(xiàn)場的路上,他們多次被山上滾石攔路受困,乃至風餐露宿星夜守望,直至隧道貫通。
艱難險阻,玉汝于成。對科研者尤其如此。記者了解到,13年來,他立足突破突水突泥的機理和計算方法,科學掌握了隧道“水老虎”秉性。通過大量科學實驗和工程測試,他發(fā)明了光纖微震突水專用監(jiān)測儀,形成了專治“水老虎”的監(jiān)測方法和預警技術,在汕頭灣海底隧道、四川瀘石大崗山隧道等工程中應用,有效規(guī)避了重大突水突泥災害的發(fā)生,實現(xiàn)了有效主動防控。
“為破解隧道‘下山虎’難題,我們開發(fā)了巖塊小尺度和工程巖體大尺度模擬試驗儀器,發(fā)現(xiàn)了??恕律交ⅰ挠行ьA警信息源,形成了災害監(jiān)測預警方法和錨固智能設計技術,實現(xiàn)了垮塌防控的智能化轉(zhuǎn)型。”李利平說,這些技術支撐起國內(nèi)多個重大工程,解決了世界最大規(guī)模公路雙向八車道隧道群垮塌災害防控難題。
“一個致力于解決疑難雜癥的大專家”
“我國是世界上隧道建設和運營規(guī)模最大的國家,呈現(xiàn)兩大發(fā)展趨勢。”在李利平看來,大批世界級隧道工程修建在“兩極環(huán)境”:極端建造環(huán)境和極端地質(zhì)條件,嚴重挑戰(zhàn)人類生理極限,機器代人勢在必行。同時,大量已建工程進入“中老年”期,出現(xiàn)開裂、漏水等嚴重病害,隧道健康體檢和修復任務繁重,也迫切需要機器代人。
在川藏鐵路上,李利平率隊進駐高海拔的康定隧道橫洞施工現(xiàn)場。他們克服高原高寒反應,在極端環(huán)境下堅持進行機器人性能測試試驗千余組,獲取了關鍵支撐數(shù)據(jù)……對科研者來說,困境是一筆財富。
在經(jīng)歷了長時間磨煉之后,隧道智能施工勘察測量機器人、掌子面地質(zhì)預報機器人、軌交隧道運營期結構表觀檢測機器人和內(nèi)部檢測機器人等在他手中相繼研發(fā)成功。如今,萬里黃河第一隧(穿黃隧道)、朔黃重載鐵路以及南京地鐵等眾多重大工程中,都有這些機器人的身影。
同行們評價李利平,“一個致力于解決疑難雜癥的大專家?!?/p>
濟南城內(nèi)百泉爭涌,享有名泉七十二之說。在濟南地下修建地鐵,最大的擔憂是泉域地鐵安全和保泉技術。
五年來,他帶領團隊聚焦痛點問題,與山東軌道交通研究院深度融合,先后研發(fā)了盾構搭載地質(zhì)預報、地層感知、氣體監(jiān)測、滾刀監(jiān)測、同步注漿檢測與輔助決策等系列化智能系統(tǒng),它們相當于為盾構機裝上了“火眼金睛”(地層透視)、“聽波聰耳”(聽聲辨位)、“超級巧鼻”(聞氣嗅險)、“鋼牙神經(jīng)”(感知齲害)、“把脈靈手”(精準號脈)、“人工智腦”(控險減災)。這“五官一腦”成功搭載到“智慧一號”盾構機,在濟南地鐵6號線鳳凰路站成功下線,成為地鐵保泉和智能建造的“利器”。
面向國家重大急需,扎根一線工程,用腳步丈量使命,用實干詮釋擔當。李利平說:“我愿意厚植家國情懷,矢志科技創(chuàng)新。破解工程頑疾,勇做地下工程安全建設的守衛(wèi)者。”
6月20日,第四代吉利醇氫電動轎車交車儀式在張家口市民廣場舉行,首批36輛醇氫電動轎車正式交付,主要應用于當?shù)爻鲎廛囆袠I(yè)。據(jù)了解,張家口市大力鼓勵出租車經(jīng)營者自愿更換電動出租車。目前,全市電動出租車保有量達1137輛,位居全省前列。 近年來,張家口市鞏固國家公交都市建設示范城市創(chuàng)建成果,加快構建綠色交通體系,推進新能源在城市公交、出租車和配送領域的推廣使用,不斷優(yōu)化城市綠色出行環(huán)境,推動交通結構綠色低碳轉(zhuǎn)型。 筆者在張家口市橋西區(qū)展覽館公交站看到,一輛輛車牌上印有“F”標識的氫燃料電池公交車從身邊駛過,成為一道亮麗風景線?!澳壳埃袚碛芯G色能源公交車2050輛,占公交車輛總數(shù)的90.4%,主城區(qū)綠色能源公交車輛占比100%?!睆埣铱谑薪煌ㄟ\輸局相關負責人介紹,該市已投運氫燃料電池公交車444輛,位居全國首位。 該市不斷豐富氫能交通應用場景,氫燃料電池重卡已應用于當?shù)孛禾窟\輸服務以及建筑垃圾倒運領域。目前,該市有氫燃料電池提供動力的物流車725輛、牽引車3輛、倉柵車40輛?!皠恿ο到y(tǒng)由本地企業(yè)生產(chǎn)制造,具有快速加氫、功率高、續(xù)航里程長等優(yōu)勢?!睆埣铱趦|華通動力科技有限公司品牌部負責人李靖介紹,氫燃料電池重卡每加滿一次燃料...