采訪嘉賓：李李

畢業(yè)于北京科技大學(xué)土木工程專業(yè)，現(xiàn)任職于中鐵十四局集團(tuán)大盾構(gòu)工程有限公司，與“地下巨龍”為伴，從事地鐵、高鐵等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)工作。

穿山越嶺的高鐵線路、連通兩國(guó)的海底隧道，這些為人們的生活帶來極大便利的工程是如何被打造出來的？本期少年記者會(huì)，小π 邀請(qǐng)到一位和“地下巨龍”一起參與“地球改造計(jì)劃”的工程師，和大家分享工程背后的故事。

Q “地下巨龍”是什么？

A （少年記者 段宜）

這條隱藏在地下的“巨龍”真名叫作盾構(gòu)隧道掘進(jìn)機(jī)，簡(jiǎn)稱“盾構(gòu)機(jī)”，長(zhǎng)度一般有100 多米。它擁有在所過之處“自動(dòng)生成”一條隧道的“超能力”，即前進(jìn)時(shí)一邊吞掉擋路的泥沙、石頭，一邊為成形的隧道鋪上一層具有支撐作用的“盾”。這種修建隧道的方法一般被稱為“盾構(gòu)法”。

比起傳統(tǒng)的炸藥爆破，盾構(gòu)機(jī)更加安全、高效，可以用于地鐵、公路、鐵路等交通建設(shè)以及部分水利工程上。正是因?yàn)橛兴?，我們才能在重慶和長(zhǎng)沙之間，開工修建全國(guó)第一條穿越長(zhǎng)江的高鐵隧道。

Q 有了超級(jí)機(jī)械幫忙改造地球，是不是就能“所向披靡”？

A"（少年記者 杜子博）

超級(jí)機(jī)械可以極大地提升施工效率，幫助我們完成以前做不到的事，但它們并不是萬能的。以開鑿隧道為例，盾構(gòu)機(jī)作為地下工程的利器可以起到挖掘、支撐、擋水等作用，但我們?cè)谑┕r(shí)依然可能遇到很多挑戰(zhàn)和難題，例如復(fù)雜特殊的地質(zhì)條件，巖溶、破碎帶、煤層瓦斯區(qū)等。怎么防止漏水、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)等意外，杜絕巖層中有害氣體“出逃”，避免地下水流失、水庫(kù)水體污染，這些問題超級(jí)機(jī)械無法解答，都需要工程師想辦法攻堅(jiān)克難。

Q 土木工程專業(yè)是什么？是和泥巴、木頭打交道嗎？

A"（少年記者 徐宇新）

簡(jiǎn)單來說，土木工程專業(yè)就是學(xué)習(xí)建造各種工程設(shè)施。土木工程離不開工地，但也不是大家想象中的“搬磚”“和水泥”。在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，我們會(huì)學(xué)習(xí)很多理論性的知識(shí)，包括材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)等，是不是每一門聽起來都很難？如果成為一名工程師，就需要駐扎工地，到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘測(cè)、管理、統(tǒng)籌等技術(shù)含量比較高的工作。

Q"為什么古人修建的超級(jí)工程中，有很多水渠和運(yùn)河？

A"（少年記者 孔涵）

首先，我國(guó)地形復(fù)雜，且受季風(fēng)氣候影響，導(dǎo)致降水在空間和時(shí)間上分布不均勻，水災(zāi)、旱災(zāi)時(shí)有發(fā)生。其次，華夏文明是典型的農(nóng)耕文明。從長(zhǎng)江中游出土的世界上最早的栽培稻標(biāo)本，到長(zhǎng)江下游發(fā)現(xiàn)的世界最早的攔洪水壩系統(tǒng)，古人在大江大河邊留下的許多文明痕跡，都證明了水對(duì)于古人生活、生產(chǎn)的重要意義。既然水這么重要，那人們肯定要下工夫，因此如何治理水、利用水一直是古人的重要課題之一。

Q"沒有大型機(jī)械的幫助，古人是怎么做到手工“修”地球的？

A"（少年記者 于妍）

既然古人在水利工程方面取得了很多偉大的成就，我們不如就從水利施工簡(jiǎn)單講講。修建水利工程需要完成測(cè)量、樁基工程、土方施工、導(dǎo)流截流、疏浚河道等工序并具備相應(yīng)的技術(shù)。人們?cè)趯?shí)踐中摸索出方法后，會(huì)將其詳細(xì)地記錄在冊(cè)，以便后人學(xué)習(xí)。例如先秦時(shí)期就已經(jīng)出現(xiàn)了記載施工經(jīng)驗(yàn)的文獻(xiàn)《管子·度地》《考工記·匠人》等。可以說，古人能夠手工“修”地球的重要原因之一，就是善于思考并總結(jié)“技術(shù)指南”。第二個(gè)原因，則與古代制度相關(guān)。古代水利工程一般有工程量大、施工相對(duì)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，需要大量勞動(dòng)力完成運(yùn)輸、修筑的工作。恰好中央集權(quán)的封建帝國(guó)具有雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)，還可以統(tǒng)一指揮，使用“人海戰(zhàn)術(shù)”。如果沒有這樣的統(tǒng)一調(diào)度，可能無法完成施工時(shí)間長(zhǎng)、耗費(fèi)人力物力的宏大工程。我們應(yīng)該知道，偉大工程成就的背后是勞動(dòng)人民的智慧與汗水。