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【中國科學報】中國科學院武漢巖土力學研究所六十周年巡禮

發表日期:2018-11-15來源:中國科學報放大 縮小
巖土鑄初心 砥礪共前行
——中國科學院武漢巖土力學研究所六十周年巡禮

  1956年,毛澤東寫下“更立西江石壁,截斷巫山云雨”的名句,吹響了新中國巖石力學工作者的集結號。

  1958年,三峽巖基組成立,以學科先賢、國際著名巖土力學專家、中國科學院院士陳宗基為代表的一大批前輩,響應黨和國家號召奔赴三峽工地,標志我國巖石力學研究正式啟動,中國科學院武漢巖土力學研究所應運而生,從此開啟了長達六十年的奮斗歷程。

  這是世代傳承的六十年,也是創新發展的六十年。在黨和國家領導人、地方及中國科學院歷任領導的深切關懷下,歷屆所領導、幾代科技工作者接續奮斗,武漢巖土所逐漸成長為中國巖土力學與工程研究領域的重要力量,在學科建立與發展的過程中寫下了輝煌篇章!

  誕生成長 工程建設帶動學科發展 

  武漢巖土所誕生于國家建設的時期,成長于科技興國的時代。

  1958年,在陳宗基的推動下,中國科學院根據當時國家建設發展的需要籌建了“中國科學院武漢力學研究所”。

  初期,研究所幾經更名。1961年年底,中國科學院為了貫徹黨和國家提出的“調整、鞏固、充實、提高”的八字方針,決定將武漢力學研究所、武漢機械所、廣州力學研究所籌備人員,合并建立“中南力學研究所”。

  此后,研究所又先后更名為“中國科學院武漢巖石力學研究所”“中國科學院巖體土力學研究所”“中國科學院湖北巖體土力學研究所”“中國科學院武漢巖體土力學研究所”。1985年改為現名“中國科學院武漢巖土力學研究所”。

  盡管幾經更名,武漢巖土所科研人員追求工程與學科齊頭并進的初心,卻未曾有過絲毫更改。

  1966年,武漢巖土所依托大冶鐵礦邊坡工程穩定性研究,最早在國內系統開展現場大規模巖石力學試驗,被譽為巖石力學研究領域的“黃埔軍?!?。

  1972年,陳宗基對葛洲壩工程原設計方案提出了根本性的修改建議,1981年到中南海專程匯報,為大江成功截流提供關鍵性意見。陳宗基率先提出了土骨架結構理論、巖土流變的試驗方法和技術,得到國際上廣泛認同和推廣,并寫入教科書。

  中國工程院院士葛修潤是我國最早將有限元法引入巖體工程的學者之一。2001年他提出的“無壓容器”保護方案被采用,創造性地修建了世界上唯一在水深40米處的白鶴梁水下博物館。

  這一時期,袁建新、朱維申、朱瑞賡等一批科研工作者為學科發展作出突出貢獻,研究所先后獲得國家科技進步獎特等獎、全國科學大會獎、中國科學院重大成果獎等22項,成為中國巖土力學學科的開拓者和實踐者。

  進入20世紀80年代,伴隨改革開放,迎來“科學的春天”,武漢巖土所在巖土力學基本理論、計算方法、測試技術及裝備研發等方面取得了顯著的成績,引領了國內本學科的發展,取得了近百項國家、省部級的科技成果。

  南水北調、西電東送、西氣東輸、青藏鐵路等許多耳熟能詳的國家大工程里,都有武漢巖土所的身影。這不僅為該所的發展壯大奠定了堅實基礎,還培養造就了一批我國巖土力學界的拔尖人才,使其成長為國家創新與發展的中堅力量。

  知識創新 學科布局調整釋放科研活力 

  1998年初,黨中央、國務院批準中國科學院實施知識創新工程,建立國家創新體系的序幕徐徐拉開。

  2002年3月,武漢巖土所進入中國科學院知識創新工程試點行列,由此開始了大規模的布局調整。

  根據世界科技前沿發展態勢和國家工程建設重大需求,進一步凝練學科發展目標。調整后的武漢巖土所,釋放出新的科研活力,解決了涉及水電、礦山、能源、市政交通、海洋與環境等領域工程建設中的一系列關鍵難題,取得一大批科研成果,先后獲得國家科技進步獎勵20項。

  在重大工程災害防控方面,研究所圍繞國家“一帶一路”倡議和西部大開發戰略,針對西部地區重大工程建設與運營中面臨的“巖爆、凍害、震害、大變形”等災害的嚴峻挑戰,提出邊坡三維嚴格極限平衡理論方法,研發了地應力測井機器人等國際領先的方法和技術;自主研發巖爆微震實時檢測方法與預警系統,為巖爆裝上“聽診器”,成功解決錦屏水電站、巴基斯坦N-J水電站深埋引水隧洞的安全施工問題,并用于川藏鐵路等深埋隧道工程;提出災害環境下地下工程穩定性控制的分析理論、建造與處治技術,在三峽、白鶴灘等水電站地下洞室群和西藏扎墨公路、港珠澳大橋拱北海關隧道等國家重難點工程中應用;提出我國西部地區邊(滑)坡災害防治措施技術,應用于滬蓉西高速公路、汶川地震青川等邊(滑)坡工程的災害治理;提出高速鐵路線下工程運營健康監測診斷技術標準,解決了武廣高鐵、石武高鐵和滬昆高鐵等客運專線安全運營中的難題,并應用于杭州灣跨海大橋、湖北襄荊、襄十高速公路等交通工程。

  在資源與能源高效開發方面,研究所圍繞國家能源安全戰略中石油天然氣戰略儲備需要,提出鹽巖地下儲氣(油)方案,研發出超深地層超大儲氣庫建庫技術,參與亞洲第一座鹽穴儲氣庫——金壇儲氣庫技術攻關,造腔技術已在全國推廣。圍繞國家清潔能源發展戰略,提出核電工程基礎巖土參數評價及爆破施工安全控制技術標準,應用于我國近期建設的所有11個核電工程中。

  在海洋與生態環境保護方面,研究所圍繞海洋強國戰略,開展島礁建設研究,在島礁地基基礎處理和生態成島技術上取得突破;圍繞中國節能減排的國際義務和國家規劃,率先建成我國最先進、最完善的二氧化碳地質封存測試平臺,編寫科技部碳捕集、利用與封存(CCUS)“十三五”規劃,參與亞洲首個全流程碳封存項目——神華鄂爾多斯CCUS示范工程建設;圍繞美麗中國戰略和長江經濟帶建設,針對垃圾填埋場滲漏引發的重大環境災害問題,實現填埋場災變從“被動治理”到“主動調控”的突破,成果應用于國內130多個垃圾填埋場。

  率先引領 把成果寫在祖國大地上 

  2014年,為了適應新的改革形勢和發展要求,中國科學院將辦院方針調整為“三個面向”“四個率先”。為此,武漢巖土所進一步明確了“任務帶動學科、基礎促進應用、技術服務工程”的創新發展思路。聚焦巖土力學與工程的應用基礎研究,致力于重大工程安全與災害控制、深部資源及能源高效安全開發、廢棄物地質處置和利用等方面的基礎性、戰略性、前瞻性工作。

  在優勢學科和國家、社會發展需求的基礎上,研究所凝練出了三個重大突破——“深部硬巖工程的災害與控制”“邊(滑)坡失穩災害與防治”“重大土工構筑物破壞與保障”,五個重點培育方向——“地下空間開發與災害控制”“鹽巖油氣儲備與非常規油氣開發”“二氧化碳地質利用與封存穩定”“島礁工程穩定與評價”和“巖體工程動力安全與評價”。

  目前,武漢巖土所已經形成科研、管理、支撐、產業四大組織架構,大幅提升了研究所科技創新能力,培養了一批國家杰出青年基金獲得者、長江學者計劃入選者、萬人計劃等高層次人才,形成了一支以院士領銜,將帥人才領軍,素質優良、規模適度、結構合理、適應需求、具有國際競爭力的科技創新隊伍,是我國巖土力學創新人才重要培養基地,為國家和社會輸送了大批專業人才。

  研究所全面加強黨的建設,認真落實黨委主體責任,以改革引領前進方向,以發展凝心聚力,圍繞中心、服務中心,不斷深化創新文化建設和精神文明建設,涌現了一批全國先進工作者、全國五一勞動獎章獲得者、省級勞動模范和中科院、省級優秀黨員,持續保持省級“黨建工作先進單位”和省級“文明單位”等榮譽稱號。

  回首武漢巖土所剛剛走過的六十年,一道道關乎國計民生的工程難題,仿佛仍在案頭輾轉縈繞;一個個上下求索的巖土所人身影,似乎仍在星河大地間探索前行;一項項十年磨一劍的創新成果,如同功成一刻令人歡欣沸騰。

  武漢巖土所的創新發展思路,在這六十年間沉淀成型——“服務于國民經濟主戰場的重大工程需求,創新為民”的初心不改,“任務帶動學科、基礎促進應用、技術服務工程”的理念不變。

  雄關漫道真如鐵,而今邁步從頭越。新時代,新夢想,未來,武漢巖土所將聚焦巖土力學與工程國際學科前沿和國家重大戰略需求,搶抓機遇,舉旗引領,加快推動研究所各項事業改革,朝著國際一流研究機構砥礪奮進,為服務國民經濟主戰場重大任務和學科發展做出更大貢獻,再創輝煌。

《中國科學報》 (2018-11-05 第1版 要聞)
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