本刊記者 李 娜

“照亮”城市地下空間
——記北京市市政工程研究院教授級(jí)高工葉英

本刊記者 李 娜

“能夠用自己畢生所學(xué)，為城市建設(shè)做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)，我就知足了?！焙?jiǎn)單而樸素的話語(yǔ)，道出了葉英心底最真實(shí)的聲音。

作為北京市市政工程研究院的教授級(jí)高工，多年來(lái)，葉英投身市政工程領(lǐng)域，致力于隧道施工檢測(cè)、監(jiān)測(cè)、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、信息化施工及安全保障的研究工作，取得了豐碩的成果，特別是在隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方面他提出了“角度偏移、綜合參數(shù)”的預(yù)報(bào)理論，對(duì)隧道施工安全保障具有重大的理論指導(dǎo)意義。盡管如此，他卻總是把自己當(dāng)做一位最普通的市政建設(shè)者。如何在“城市之下”為城市建設(shè)添磚加瓦，是他一直努力追求的目標(biāo)。

勇于創(chuàng)新，傳科技薪火

市政建設(shè)是關(guān)乎民生的大問(wèn)題。作為北京市市政工程研究院的高級(jí)工程師，葉英的所思所想，都是為了更好地服務(wù)城市發(fā)展，服務(wù)市民生活。正是在這一動(dòng)力的驅(qū)使下，他在市政工程建設(shè)領(lǐng)域做出了突出的貢獻(xiàn)。

隨著隧道及地下工程建設(shè)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的隧道工程需要穿越大量建筑物、地下管線、各類復(fù)雜地層。在此情況下，如何預(yù)報(bào)開(kāi)挖面前方的地質(zhì)情況，從而選取合理、安全可靠的預(yù)加固技術(shù)以避免災(zāi)害事故的發(fā)生是地下工程開(kāi)挖成功與否的關(guān)鍵。

通過(guò)對(duì)地震反射法位置（距離）偏移技術(shù)的大量研究，葉英大膽提出“角度+位置”偏移的空間采集、處理、顯示方法與技術(shù)，同時(shí)研究了利用瞬變電磁法在隧道掌子面進(jìn)行重疊回線裝置掃描，達(dá)到對(duì)掌子面前方含水體或良導(dǎo)體的探測(cè)。此外，他還提出綜合參數(shù)法，充分利用波速對(duì)地質(zhì)構(gòu)造的敏感性和電阻率對(duì)水的敏感性，提高超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的可靠性和精度，極大地推動(dòng)了地下工程探測(cè)、預(yù)報(bào)技術(shù)的深層次發(fā)展。

毫無(wú)疑問(wèn)，地下工程開(kāi)挖前方地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)猶如一盞明燈，為地下空間的開(kāi)發(fā)和利用照亮了周圍介質(zhì)。盡管這盞明燈還不像施工技術(shù)人員期望的那樣明亮，但它畢竟可為工程實(shí)施提供大量的地質(zhì)情況和豐富的介質(zhì)物性信息，避免了許多重大災(zāi)害的發(fā)生。

事實(shí)上，如何利用地震波的角度偏移和位置偏移的聯(lián)合體系照亮地下空間在當(dāng)前尚屬世界級(jí)難題，大量的巖溶超前探測(cè)與預(yù)報(bào)問(wèn)題亟待解決。通過(guò)研究仿生學(xué)眼睛的形覺(jué)、光覺(jué)、色覺(jué)、立體覺(jué)功能與地下空間探測(cè)的對(duì)比關(guān)系，葉英已經(jīng)展現(xiàn)了利用地震角度偏移法實(shí)現(xiàn)“照亮地下”的理論構(gòu)想、可實(shí)現(xiàn)性及效果?？梢韵胍?jiàn)，地震波角度偏移法在地下空間探測(cè)中將發(fā)揮巨大作用。

實(shí)際應(yīng)用是理論的價(jià)值體現(xiàn)。2009年，由葉英主持完成的北京市區(qū)兩級(jí)政府重大科技需求專項(xiàng)/研發(fā)攻關(guān)類“城市暗挖隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)研究”取得豐碩成果，其總體上達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，研制的USEP21型地下工程施工綜合參數(shù)與空間超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)，該系統(tǒng)獲2010北京市職工技術(shù)創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)。據(jù)悉，此項(xiàng)科研成果被北京市可持續(xù)發(fā)展科技促進(jìn)中心在《北京科技報(bào)》上以《新技術(shù)讓地下空間更安全》為題作了重點(diǎn)報(bào)道，諸多相關(guān)媒體紛紛轉(zhuǎn)載。

USEP團(tuán)隊(duì)

無(wú)悔付出，讓城市更美好

眾人拾柴火焰高，任何一項(xiàng)事業(yè)都必須依靠團(tuán)隊(duì)的力量。為此，2007年葉英組織創(chuàng)建了一支專業(yè)的科研團(tuán)隊(duì)，積極搭建隧道檢測(cè)研究技術(shù)研發(fā)平臺(tái)，汲取隧道前方地質(zhì)預(yù)報(bào)和施工安全保障方面的大量國(guó)內(nèi)外資料，致力于服務(wù)北京地區(qū)地下工程施工的系列安全保障信息化、數(shù)字化、智能化、自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化及無(wú)線技術(shù)進(jìn)行融合，為科技北京、綠色北京，促進(jìn)北京市政建設(shè)的科學(xué)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

2008年，在北京奧運(yùn)會(huì)、殘奧會(huì)交通保障工作中，葉英帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)克服重重困難，及時(shí)準(zhǔn)確提供科學(xué)數(shù)據(jù)，處理解決突發(fā)性難題，貢獻(xiàn)突出，分別被評(píng)為北京市奧運(yùn)會(huì)、殘奧會(huì)交通保障工作先進(jìn)個(gè)人、國(guó)資委優(yōu)秀共產(chǎn)黨員。

國(guó)家的需要就是科研人員努力的方向。在汶川抗震救災(zāi)期間，葉英一邊參加國(guó)家減災(zāi)委-科技部組建的“抗震救災(zāi)專家組”的工作；一邊堅(jiān)持研究院的科研工作，針對(duì)防震抗震中的關(guān)鍵性、技術(shù)性、緊急性的難題，積極獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，不分晝夜，隨叫隨到，還參與編寫了《抗震救災(zāi)實(shí)用知識(shí)、技術(shù)與產(chǎn)品手冊(cè)》及《災(zāi)后建筑安全診斷與重建實(shí)用技術(shù)手冊(cè)》，受到國(guó)家科技部的贊揚(yáng)。

辛勤的工作換來(lái)諸多成果和榮譽(yù)：參與的“瞬變電磁儀SD-1的研制與軟件開(kāi)發(fā)”獲1994年度湖南省科技進(jìn)步金獎(jiǎng)；負(fù)責(zé)的省重點(diǎn)工程（黃河水源太原市城市供水工程呼延水廠）獲2005年國(guó)家魯班獎(jiǎng)；負(fù)責(zé)交通部聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目“雁門關(guān)長(zhǎng)大公路隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)管理成套技術(shù)研究”的子課題“隧道快速掘進(jìn)施工技術(shù)研究”和子課題“隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)與監(jiān)控量測(cè)技術(shù)研究”，這一項(xiàng)目被評(píng)為國(guó)際先進(jìn)，獲山西省2005年度科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。主持研制的“USEP21地下工程施工綜合參數(shù)與空間超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)”獲北京市總工會(huì)、北京市科委2010年北京市職工技術(shù)優(yōu)秀創(chuàng)新成果；主持的北京市科委項(xiàng)目“北京地區(qū)不良地層隧道注漿綜合技術(shù)研究”獲2009年度北京市科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、中國(guó)公路學(xué)會(huì)2009年度科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、中國(guó)市政學(xué)會(huì)2009年度一等獎(jiǎng)。除此之外，由他負(fù)責(zé)的“北京地鐵隧道健康情況報(bào)告”獲得北京市交通委2009年度三等獎(jiǎng)；負(fù)責(zé)完成的“科技奧運(yùn)的成果（市政類）需求分析與技術(shù)選擇”獲得中國(guó)市政工程學(xué)會(huì)2009年度一等獎(jiǎng)；參與的“DDSK-1大斷面隧道多導(dǎo)坑施工斷面掃描組合成型控制系統(tǒng)研究”獲2009年度華夏建設(shè)三等獎(jiǎng)。多年來(lái)，他先后參編著作2部，主編著作1部（《隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)》），擁有《地下工程施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)及其預(yù)報(bào)方法》、《多通道同步信號(hào)采集器》、《加固粉細(xì)砂用超細(xì)水泥漿液及其制備方法》、《多分量地震波空間接收裝置》、《隧道施工與運(yùn)營(yíng)多元信息預(yù)警與安全保障系統(tǒng)》等發(fā)明專利10項(xiàng)，多次榮獲“優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”、“先進(jìn)個(gè)人”和“北京市勞動(dòng)模范”等榮譽(yù)稱號(hào)。

目前，圍繞建設(shè)“人文北京、科技北京、綠色北京”的首都發(fā)展戰(zhàn)略，葉英的科研事業(yè)還在繼續(xù)，以地下工程建設(shè)與運(yùn)營(yíng)安全保障平臺(tái)體系構(gòu)建地下工程綜合參數(shù)與空間超前地質(zhì)預(yù)報(bào)平臺(tái)、地下工程突發(fā)事件預(yù)警與應(yīng)急響應(yīng)平臺(tái)、地下工程搶險(xiǎn)加固平臺(tái)為重點(diǎn)的多項(xiàng)工作正在緊鑼密鼓地進(jìn)行之中。其中包括交通部西部項(xiàng)目“多斷層、富水巖溶地區(qū)特長(zhǎng)公路隧道修建關(guān)鍵技術(shù)及防災(zāi)救援方案研究與應(yīng)用”，國(guó)家863項(xiàng)目“復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警裝備與系統(tǒng)研究”，交通部聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目“隧道健康診斷、評(píng)價(jià)及快速修復(fù)成套技術(shù)研究”、“淺埋、大跨度、穿越煤系地層市政隧道信息化施工”、北京市科委、管委重大項(xiàng)目“地下管線及地下空洞綜合探測(cè)技術(shù)研究”、北京市交通委項(xiàng)目“城市道路路基病害‘微創(chuàng)’修復(fù)技術(shù)研究“……

提高北京市政科技發(fā)展水平，增強(qiáng)城市運(yùn)行能力，為市政建設(shè)做好技術(shù)服務(wù)保障，這就是葉英今后的奮斗方向。

專家檔案：葉英，橋梁與隧道工程博士，教授級(jí)高工，山東大學(xué)、中南大學(xué)兼職博士生導(dǎo)師，北京市市政工程研究院副院長(zhǎng)兼地下工程研究中心主任，國(guó)家減災(zāi)委科技部抗震救災(zāi)技術(shù)支撐專家，教育部學(xué)位與研究生教育評(píng)估中心專家，北京市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)評(píng)審專家。北京市勞模、北京市國(guó)資委2008年優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、北京市政路橋控股2008年度“十大標(biāo)兵”、2008年交通委奧運(yùn)保障先進(jìn)個(gè)人，北京市政路橋建設(shè)控股集團(tuán)有限公司2008年度優(yōu)秀共產(chǎn)黨員。負(fù)責(zé)的省重點(diǎn)工程獲國(guó)家魯班獎(jiǎng)1項(xiàng)；負(fù)責(zé)的科研項(xiàng)目獲省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，三等獎(jiǎng)3項(xiàng)；主持國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)，參加1項(xiàng)；主持北京市科委重大需求項(xiàng)目2項(xiàng)；主持交通部西部項(xiàng)目2項(xiàng)，聯(lián)合攻關(guān)項(xiàng)目3項(xiàng)；擁有專利10項(xiàng)；獨(dú)著1部，參編2部；以第一作者發(fā)表主要論文30余篇。