2008年5月12日,四川汶川发生了里氏8.0级大地震,对人民群众的生命财产安全造成了重大损失。得知地震的消息,林皋院士忧心如焚,寝食难安。此刻位于灾区的紫坪铺水库大坝就像悬在成都百姓头上的达摩克利斯之剑,一旦出现问题,后果不堪设想。
已是79岁高龄的林皋院士,毅然六次赴震区参加紫坪铺水库大坝会诊,察看受损程度,对大坝的抗震能力、检测标准、加固措施等提出权威意见,确保了紫坪铺水库大坝的安全运行。
作为我国大坝抗震学科的开创者之一,从20世纪50年代开始至今,林皋解决了我国诸多水利工程与核电站建设的抗震关键技术问题,为保障我国人民的安全作出了卓越贡献。如今,已年过九旬的他,依然战斗在教学科研第一线。
林皋,中国科学院院士,水利工程及地震工程专家
在动荡中坚定科技报国之愿
1929年,林皋出生于江西省南昌市一个普通的家庭。抗日战争爆发后,林皋随家人开启了十余年的逃难生涯,直到1946年,一家人才回到南昌。虽然四处漂泊,林皋始终没有把学业搁下,在逃难中完成了小学和中学课程学习,并考入了清华大学土木工程系。
1947年,林皋在清华大学入学时学籍卡上的证件照
1951年,林皋大学毕业后被分配到新建的大连工学院(今大连理工大学)任教。亲友知道这个消息后都劝他不要去,一是东北天冷,二是饮食也不习惯,不如回到南方城市工作。林皋清楚家人和亲友都是为自己好,婉谢之后,他诚恳地对他们说:“现在国家需要我到哪里,我就应该服从国家需要到哪里去,个人习惯与国家需要相比算不了什么,我可以慢慢适应!”
就这样,二十岁出头的林皋成为共和国高校教师队伍中的一员。工作后不久,学校发现这位年轻人有才华有潜力,于1951年底推荐他到哈尔滨工业大学攻读研究生(后转入大连工学院水能利用专业)。三年后,林皋以班级中唯一一名优等生的成绩取得学位,继续在大连理工大学任教。
从此,他便再没离开这所全国重点高校,在科研与教学之路上坚定前行。
推动我国大坝抗震研究跻身世界前列
1956年,广东流溪河上要修建中国第一座双曲拱坝,专家们提出了一种既可节约大量工程投资,又能保证坝基安全的坝顶挑流泄洪方案,如果成功,这一工程技术将达到国际领先水平。但是,工程同时也面临巨大的挑战:挑流造成的水流脉动振动可能会影响大坝的安全。
为了验证这一方案的可行性,上海设计院遍访全国可以承接这一方案实验工作的单位,但因实验难度极大,并且没有先例,最终都被婉言拒绝了。最后,年仅27岁的林皋在大连工学院屈伯川院长的支持下,勇敢地承担起这项艰巨的任务。
在资料、设备、试验材料十分匮乏,毫无经验可借鉴的情况下,林皋带领团队经过一年多废寝忘食的研究——从试制设备、测试仪器,到通过试验掌握水流脉动规律、测量大坝的动力响应……最终建成了我国第一座大型机械式振动台,完成了拱坝振动试验,论证了坝顶挑流泄洪方案的安全性及可行性。
这项试验研究不仅在国际水利技术科学交流会上受到好评,而且获得了权威国际专业期刊的极高评价。自此,林皋便不断承担重任,坚守在科研攻关的第一线,为我国大坝抗震研究打下了坚实基础。
林皋在丰满发电厂考察时留影
20世纪70年代,丰满大坝增建泄水隧洞,工程进口在深水以下,需采用大药量、大直径的水下岩塞爆破方案进行施工。丰满水库是具有100亿库容的大型工程,在水库大坝近区进行大药量的水下岩塞爆破,爆破振动对大坝的影响是首先需要考虑的问题,因为这关系到吉林、哈尔滨两市及第二松花江下游两岸人民生命财产的安全。林皋临危受命,带领团队完成了爆破冲击波对大坝安全影响的研究,结论通过了水电部的审查,工程得以顺利实施。此项研究成果后来荣获国家科学技术进步奖一等奖。
1984年,林皋参加了国家城乡建设部核电抗震规范的编制工作,担任结构组组长,带领全组专家历经8年多的调研、编撰和修改,于1992年完成了我国第一部核电抗震规范。
1984年,林皋加入中国共产党;1997年,当选中国科学院院士。
1986年7月1日,林皋被授予优秀共产党员称号
瞄准科技前沿,从国家重大需求出发图片
汶川地震后,林皋(左二)等人在紫平铺大坝震后考察时留影
老骥伏枥,志在千里。林皋始终瞄准科技前沿,以国家的重大需求为导向,不断调整研究方向。
近年来,核电作为重要的清洁能源在我国蓬勃发展,制约核电站选址的重要因素之一便是地基的抗震适应性。地基的抗震适应性评价决定着核岛结构和设备抗震设计的安全。辽宁红沿河核电厂3、4号核岛地基开挖过程中,发现夹层中夹有软弱的捕虏体,地基不均匀特性表现比较突出,而这种复杂的地质情况在我国核电建设工程中尚属首次。
由于缺乏同类经验,施工难度大,工程遇到了巨大困难,林皋接受委托,带领团队提出的计算模型为核电厂复杂地基的抗震适应性评价提供了科学依据,论证了设计及施工方案的可行性,为国家节约了大量工程投资。
除了承担着我国许多核电厂厂址地基抗震适应性评价的任务,他每年还应邀参加由国家核安全机构组织的核电抗震项目评审会,担任专家组长。“我希望多做一点儿,多为我国的核电站建设、水库大坝建设尽一份力!”
精心育人,向科研新高峰拓进
“人的生命是有限的,科学研究工作是无限的,一个真正的科学家,不仅要在自己的研究领域有建树,还应该为这一领域不断培养出新的人才!”尽心从教六十年,林皋一直恪守“身教重于言教”“严爱并重、引导鼓励”的信条。
林皋十分关心学生的未来发展:无论是向用人单位推荐,亦或是助力出国留学,他都极其认真地对待,非常客观地写好每封推荐信。
1987年,林皋(右二)与学生们合影
林皋治学严谨,对学生们的学术写作要求更是严格。大到文章结构、公式推导,小到遣词造句、标点符号,他都严格把关。浙江大学博士生导师闫东明教授是林皋的学生,有一件事让他记忆犹新。有一次,林皋第二天就要出差,并且正在赶制一份报告,但他还是加班批改了自己的论文。在近20页的英文论文上,林皋密密麻麻作了大量批注,甚至详细修改了语法和标点符号的不当之处。
闫东明说:“导师给了我两把金钥匙,那就是治学之道和为人之道。能够跟随这样的好导师,是福气,也让我受益终生!”
林皋正是以这种诲人不倦的精神,诠释着教师的神圣职责。他的学生中,不少人已成为行业领军人物、单位的学术领导人或技术骨干。中国工程院院士、博士生导师王复明教授,同济大学博士生导师楼梦麟教授等等,都出自林皋门下。谈到自己的学生,林皋总是说:“不能把他们的成绩归功于我,我只是给他们引了路,主要靠他们自己努力。”
2008年1月2日,林皋79岁生日,课题组老师和学生与林皋合影留念
在几十年的科教生涯中,林皋在科研和育人方面,都取得了巨大成就,先后荣获“国家级有突出贡献专家”“全国优秀科技工作者”“全国模范教师”等荣誉称号。
“科研工作就像打仗一样,要占领一个又一个山头,不断攻克更高的山头,我们还要向更高峰迈进。”虽年逾九旬,林皋依然壮志未减。
文:采集工程项目办公室/中国科协创新战略研究院
注:作为林皋院士学术成长资料采集小组成员,大连理工大学建设工程学部党委副书记、副部长、纪委书记王晶华副研究员和大连理工大学建设工程学部工程抗震研究所胡志强副教授参与了撰稿。
参考资料:
[1]林皋:筑科学研究之坝,树人才培养丰碑[OL].大连理工大学,http://news.dlut.edu.cn/info/1010/24170.htm. 2016.10.17.
[2]赵鹰.林皋:吾心与大坝同休戚[N].科学时报.2016.10.17.
[3]沈黎明.林皋院士:我国大坝抗震学科的开创者[J].中关村,2021(03):72-74.
[4]本文图片来源于老科学家学术成长资料采集工程