文/本刊記者 汪玚
“科研的熱情源于對生命的珍視”
文/本刊記者 汪玚
震后公路橋隧快速檢測評估及應(yīng)急保通技術(shù)研究宏觀特征的歸納,進(jìn)行特征提取,建立損傷分級的圖形標(biāo)桿,把外在的定性特征和內(nèi)在的定量性能掛鉤,從而實(shí)現(xiàn)定性和定量的統(tǒng)一、方便性和準(zhǔn)確性的統(tǒng)一。
“最后我們的解決方法是,以定性為主,定量為輔進(jìn)行評估?!?/p>
“我們并非要獨(dú)創(chuàng)體系,而是要做好我國橋梁隧道養(yǎng)護(hù)管理體系在防災(zāi)減災(zāi)方面上的補(bǔ)充和延續(xù)。”
我國震后公路橋隧快速檢測評估的發(fā)展,可謂經(jīng)歷了從無到有的過程。
1995年以前,我國沒有這方面的技術(shù),可以說是處于空白階段。汶川地震后,我國迅速翻譯了一些日本、美國地震評估的圖表?!翱梢哉f,本課題研究撰寫了我國目前各方面的相關(guān)手冊和指南,包括《震后公路橋梁快速評估簡明手冊》、《震后公路橋梁應(yīng)急處治指南》、《震后公路隧道快速評估簡明手冊》和《震后公路隧道應(yīng)急處治指南》等,提出了適合我國的工作和技術(shù)兩套體系,提出了包括橋梁和隧道兩方面共11類30余種加固方法?;咎钛a(bǔ)了相應(yīng)空白?!?/p>
圖為李健帶團(tuán)隊(duì)赴日本調(diào)研。后排右二為課題負(fù)責(zé)人、交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院公科固橋技術(shù)有限公司副總經(jīng)理李健
“我們并非想創(chuàng)建體系,而是做好我國橋梁隧道養(yǎng)護(hù)管理體系在防災(zāi)減災(zāi)的補(bǔ)充和延續(xù),很多方法也都源于現(xiàn)有 體系,只不過在日常和應(yīng)急狀態(tài)下的側(cè)重點(diǎn)不同?!崩罱”硎尽?/p>
與美國、日本相比,我國震后應(yīng)急保通技術(shù)并不算十分發(fā)達(dá),尚有很多需要借鑒學(xué)習(xí)的地方。
李健向記者講述了他出國調(diào)研時的一些感受?!拔覀兛疾鞎r,與日本專家進(jìn)行了深入淺出的交流,其中探討的很多關(guān)鍵問題,甚至改變了我們好幾個專題的方向?!?/p>
李健還提及了美國研發(fā)的一種模擬系統(tǒng),收錄了全國的橋梁隧道,當(dāng)?shù)卣饏?shù)確定后,在直升機(jī)、衛(wèi)星等偵測或?qū)嵉嘏臄z的同時,能在計算機(jī)上自動將震中及周邊可能坍塌率高的橋梁顯示出來,而且比較精確。
接受并融合了兩個地震多發(fā)國家的經(jīng)驗(yàn)理論后,李健認(rèn)為:“雖然我們基本傾向于日本的經(jīng)驗(yàn)理論,但美國的研究態(tài)度還是值得我們學(xué)習(xí)的,雖然由于我國構(gòu)造物較離散,該系統(tǒng)未必適合我國國情,但該系統(tǒng)的創(chuàng)新模式希望以后有機(jī)會能夠嘗試?!?/p>
“無論常規(guī)還是應(yīng)急加固橋梁,均應(yīng)向形成模式化、機(jī)械化技術(shù)體系發(fā)展,提高橋梁加固的科學(xué)性、快速性,同時形成產(chǎn)業(yè)化?!崩罱〉脑挸錆M方向性。
有兩個關(guān)鍵產(chǎn)品讓課題組花了很多時間,這就是快速組拼模塊式應(yīng)急梁和隧道快速防護(hù)系統(tǒng)。
課題組研發(fā)的模塊化快速組拼應(yīng)急橋在匯報會上引起了交通運(yùn)輸部總工程師周海濤的興趣。
李健介紹說,該應(yīng)急橋橋體采用雙π形截面模塊化設(shè)計,具有重量輕、穩(wěn)定性好、跨越能力強(qiáng)、組合拼裝靈活、拼裝架設(shè)快速方便的特點(diǎn)。橋梁節(jié)段可利用輕型貨車運(yùn)輸,使用隨車吊架裝卸和移動拼裝,利用手拉葫蘆或扒桿等簡單器具實(shí)現(xiàn)架設(shè)。能夠跨越30米的障礙,滿足30噸車輛單向通行,可在2小時內(nèi)完成拼裝架設(shè)。與321鋼橋和HD200鋼橋相比,在同等跨徑和車道數(shù)量的前提下,減輕結(jié)構(gòu)重量達(dá)40%以上,節(jié)省架設(shè)時間達(dá)75%以上。
課題的另一突破是革新了評估參照表。過去的評估主要是經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先,而課題組的評估參照表可以通過圖形標(biāo)桿,簡單勾選的方式,即使非專家級人員也能輕松對比判定,大大增加了評估結(jié)果的科學(xué)性和可操作性,并通過平板電腦平臺,將現(xiàn)場情況拍照存儲或傳回后臺,形成軟件硬件和工程產(chǎn)品的跨專業(yè)組合。
“我們階段性地向青海、云南、四川發(fā)放了調(diào)查問卷,向一線養(yǎng)護(hù)人員、業(yè)內(nèi)專家調(diào)查關(guān)于應(yīng)用評估表格和評估方法后的感受、方法能否實(shí)施、還有哪些建議等內(nèi)容,得到了很多好的反饋意見,這些意見也被應(yīng)用于后期修改和完善上?!崩罱≌f。
當(dāng)課題完成大約2/3時,玉樹地震發(fā)生了,這對課題組來說,無疑是一次現(xiàn)場測試。實(shí)踐證明,課題成果收到了很好的效果。
“青海省交通廳和云南省交通廳對課題成果都十分肯定。在應(yīng)用時發(fā)現(xiàn)不足的地方,后期也已根據(jù)現(xiàn)場情況做了改進(jìn)。如使用平板電腦拍照并記錄照片編號,回來再根據(jù)照片調(diào)取,比在地震現(xiàn)場用文字緊急描述的效果要好很多。”值得一提的是,李健本人在彝良震后的橋梁評估中受了傷,但他不愿過多透漏當(dāng)時的情況,只是補(bǔ)充說明為了確保安全,他們對快速評估的檢測裝備和人員自救裝備都進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。
對于推廣震后公路橋隧快速檢測評估及應(yīng)急保通技術(shù)的應(yīng)用前景,李健自信滿滿。
“我國從1988年開始進(jìn)入第五個地震活躍期,目前已進(jìn)入了強(qiáng)震高發(fā)期。對于我國廣大范圍的高地震烈度區(qū)域來說,地震災(zāi)害隨時都可能發(fā)生,必須常備不懈、做好隨時應(yīng)用的準(zhǔn)備。本項(xiàng)目研究成果能夠大幅度提高震后震后公路生命線的搶通保通速度,為震后救援和救災(zāi)節(jié)省大量寶貴的時間,確保震后公路生命線的暢通,對震災(zāi)應(yīng)急救援工作的開展具有不可替代的作用,應(yīng)用前景非常廣闊?!?/p>
描繪完一張藍(lán)圖,又要探尋新的起點(diǎn),李健和他的團(tuán)隊(duì)則希望腳踏實(shí)地,將每一個圈畫圓畫滿。
在李健眼中,課題研究是一個動態(tài)的過程。“這套技術(shù)體系是以汶川為樣板,但是,就這一個樣板空間夠不夠?我們得出的東西是否存在不合理或者片面的地方?體系仍需驗(yàn)證并不斷完善。另一方面,技術(shù)指南向規(guī)范發(fā)展要經(jīng)歷一個標(biāo)準(zhǔn)化研究的過程,盡快在全國推廣和應(yīng)用也是我們接下來想做的事情,希望得到行業(yè)主管部門的支持。”
當(dāng)記者要求用簡短的語言總結(jié)對課題的感悟時,李健說道:“我想感謝我的學(xué)科帶頭人張勁泉副院長,今天的成果來源于他的嚴(yán)格要求和準(zhǔn)確指導(dǎo),讓我們受益良多。我簡單談兩點(diǎn)感受,一是我國科研已經(jīng)從“左顧右盼”向自主研發(fā)邁出了一大步??蒲腥藛T必須把握好這得天獨(dú)厚的機(jī)遇,即便是自然災(zāi)害,也是要抓住的科研現(xiàn)場;二是我們雖然研究了應(yīng)急手段,但防災(zāi)減災(zāi)的關(guān)鍵是預(yù)防和規(guī)劃,應(yīng)把精力往前放。事先的規(guī)劃一定比事后的應(yīng)對更加科學(xué)?!?/p>
談及已經(jīng)在用的課題成果,李健表示有些“小小的成就感”,但也表示以后的研究中“還能做到更好”。
“亡羊而補(bǔ)牢,未為遲也。希望我們今天的努力,能夠在將來的地震救援中挽回更多生命,避免更多的經(jīng)濟(jì)和社會損失。科研的熱情確實(shí)源于我們橋梁人的責(zé)任心和對生命的珍視,馬克思說過,人只有為自己同時代人的完善,為他們的幸福而工作,他才能達(dá)到自身的完善。與同行共勉?!崩罱〉脑捹|(zhì)樸而又耐人尋味。
課題組配備的抗震應(yīng)急包