劉佳

懸索橋和斜拉橋統(tǒng)稱為纜索承重橋梁，是跨越能力最強的兩種橋型，因而往往成為跨越江海、峽谷等自然天塹的首選橋型和打通現(xiàn)代陸地交通“梗阻”的利器。大跨度纜索承重橋梁因其科技含量高、建造難度大，常常被業(yè)內(nèi)作為衡量橋梁工程技術(shù)進步的標尺。

改革開放以來，我國大跨度纜索承重橋梁建造技術(shù)從一開始學習國外，追趕先進，直至今日穩(wěn)居世界第一方陣，已成為讓世界驚羨的一張“中國名片”。據(jù)統(tǒng)計，目前世界上已建成的千米以上跨度懸索橋共39座，我國擁有19座;在建的千米以上跨度懸索橋共16座，我國擁有13座。世界上已建成的500米以上跨度斜拉橋共55座，我國擁有36座;在建的500米以上跨度斜拉橋共47座，我國擁有38座。

然而，大跨度纜索承重橋梁具有結(jié)構(gòu)輕柔、阻尼小等特點，極易發(fā)生各種類型的風致振動，從而嚴重危害橋梁的結(jié)構(gòu)安全、運行品質(zhì)和耐久性。為了解決大跨度纜索承重橋梁的抗風難題，搬掉這只制約大跨度纜索承重橋梁發(fā)展的攔路虎，20多年來，廖海黎帶領(lǐng)西南交通大學橋梁風工程團隊克服了重重困難，在大跨度纜索承重橋梁抗風試驗技術(shù)、計算理論及工程應用等方面取得了國內(nèi)外矚目的成績，為我國大跨度纜索承重橋梁趕超世界先進水平做出了突出貢獻。2019年年初，在2018年度國家科技獎勵大會上，廖海黎教授領(lǐng)銜的項目“大跨度纜索承重橋梁抗風關(guān)鍵技術(shù)與工程應用”榮獲國家科技進步獎二等獎。

據(jù)聯(lián)合國相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我國是世界上受風災影響最為嚴重的三個國家之一，如何抵抗風害成為我國大跨度纜索承重橋梁建設中的關(guān)鍵技術(shù)難題。1940年塔科馬大橋被微風摧毀之后誕生的橋梁風工程學，是研究和解決橋梁抗風問題的交叉學科，它涉及橋梁工程學、空氣動力學、結(jié)構(gòu)動力學、流固耦合力學、風氣象學和風洞試驗等多個學科門類。我國大跨度纜索承重橋梁發(fā)展初期，不僅面臨著缺乏大型邊界層風洞的窘境，在橋梁抗風試驗技術(shù)、計算理論方法及風振控制技術(shù)等方面，也與國外先進水平差距巨大，從而嚴重制約了我國大跨度纜索承重橋梁的發(fā)展。

面對嚴峻的現(xiàn)實，廖海黎帶領(lǐng)團隊在大型風洞試驗平臺及試驗技術(shù)、大跨度橋梁風振計算理論及氣動控制技術(shù)等方面攻堅克難，取得了一系列創(chuàng)新性成果和突破。自主研制了世界最大、性能先進的邊界層風洞，為大跨度纜索承重橋梁抗風研究與抗風設計提供了關(guān)鍵技術(shù)裝備，大大提升了我國的橋梁抗風試驗能力;建立了高精度橋梁氣動力模型和風振分析方法，顯著降低了大跨纜索承重橋梁風振計算誤差，發(fā)展和完善了橋梁抗風計算理論;建立了大跨纜索承重橋梁主梁氣動外形設計準則，提出了系統(tǒng)性的橋梁風振氣動控制技術(shù)，顯著促進了大跨纜索承重橋梁風振控制技術(shù)的進步。這些研究成果直接應用于港珠澳大橋抗風設計，還在國內(nèi)76座、國外8座大跨度纜索承重橋梁建設中得到直接應用，其中包括世界十大懸索橋中的5座、世界十大斜拉橋中的4座。

廖海黎數(shù)十年來一直致力于橋梁風工程研究，先后主持完成了多項國家自然科學基金、原國家“973”計劃、科技支撐計劃等項目，同時還帶領(lǐng)團隊完成了100余座國內(nèi)外重大橋梁工程的抗風科研項目，獲得20余項省部級科技獎勵。作為團隊帶頭人，廖海黎教授始終將滿足國家重大需求、加強基礎理論研究和提升國際競爭力作為實驗室和團隊建設的宗旨。2012年9月，風工程試驗研究中心通過國際競標贏得了美國Gerald Desmond大橋的抗風科研項目，這是我國科研機構(gòu)首次在發(fā)達國家獲得的大跨度纜索承重橋梁抗風科研項目。2018年3月，研究中心又在國際競標中擊敗了多家實力強勁的國外對手，獲得了世界最大跨度橋梁——土耳其1915恰納卡萊大橋的結(jié)構(gòu)抗風性能研究項目，這標志著我國橋梁抗風試驗研究能力已達到國際一流水平。

“我國交通基礎設施建設任重道遠，川藏鐵路等西部交通干線、瓊州海峽通道等跨海工程，都離不開大跨度纜索承重橋梁;世界上還有不少超級橋梁工程需要我們克服抗風科技難題?！绷魏＠杞淌谡f，“成績屬于過去，我們團隊將不懈努力，不斷創(chuàng)造新的佳績，為國家交通建設和中國橋梁科技走向世界賦能添翼”。