堅(jiān)持與創(chuàng)新 只為固我國(guó)防工程
不詳 ?佚名 ? 2010年09月01日 ? ?人物聚焦
他，心系國(guó)防科研事業(yè)，把全部心血傾注在我軍防護(hù)工程研究上，多項(xiàng)成果填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白；
他，瞄準(zhǔn)世界軍事發(fā)展的前沿，創(chuàng)建我軍第一個(gè)地質(zhì)力學(xué)模型實(shí)驗(yàn)室，為我國(guó)預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)理論研究和我軍高抗力工程技術(shù)研究做出了開(kāi)創(chuàng)性貢獻(xiàn)；
他，堅(jiān)持不懈、勤于創(chuàng)新、默默奉獻(xiàn)、甘為人梯，其敬業(yè)精神與人格一直為軍內(nèi)外防護(hù)工程研究界所稱道。
他就是我國(guó)防護(hù)工程領(lǐng)域著名專家、中國(guó)工程院院士、總參工程兵科研三所研究員顧金才。
他就是我國(guó)防護(hù)工程領(lǐng)域著名專家、中國(guó)工程院院士、總參工程兵科研三所研究員顧金才。
顧金才院士
2010年9月8日，本刊記者有幸在北京采訪了中國(guó)工程院院士、總參工程兵科研三所研究員顧金才院士，聆聽(tīng)他將自己的科研道路與我國(guó)防護(hù)工程領(lǐng)域的發(fā)展與現(xiàn)狀娓娓道來(lái)的同時(shí)，一個(gè)謙虛謹(jǐn)慎、思路清晰、待人親切又極具軍人氣質(zhì)的學(xué)者形象也一覽無(wú)余地展現(xiàn)在記者面前。
堅(jiān)定信念 投身國(guó)防事業(yè)
顧金才生于河北省盧龍縣一個(gè)農(nóng)村家庭，父母都是農(nóng)民，并未能給他規(guī)劃出一條人生大道，只希望他長(zhǎng)大后能成為一名受人尊重的醫(yī)生。直到高中畢業(yè)，當(dāng)醫(yī)生都是顧金才的理想?？墒?，1960年，已然做好高考準(zhǔn)備的他接到了保送哈爾濱軍事工程學(xué)院的通知，從此開(kāi)始了他作為軍人的一生。
正式進(jìn)入大學(xué)生活之前，他們必須接受三個(gè)月的軍事訓(xùn)練。在當(dāng)時(shí)那個(gè)生活條件艱苦的歲月里，要在三個(gè)月內(nèi)完成從普通老百姓到軍人的角色轉(zhuǎn)換，緊張和艱難程度可想而知。在一些來(lái)自城市的同學(xué)因受不了苦而離開(kāi)的時(shí)候，顧金才選擇了堅(jiān)持?；貞涍^(guò)往，顧金才把堅(jiān)持的部分原因歸結(jié)于多年前的興趣——文學(xué)。初、高中時(shí)代，顧金才偏愛(ài)文學(xué)，閱讀了大量文學(xué)作品，例如《鋼鐵是怎樣煉成的》、《戰(zhàn)爭(zhēng)與和平》等。這些作品中的人物形象對(duì)于顧金才的人格塑造產(chǎn)生了很大影響，在他的心里深深地刻下了“堅(jiān)持”、“堅(jiān)強(qiáng)”等信念。值得一提的是，自1957年前蘇聯(lián)成功發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星開(kāi)始，顧金才的興趣開(kāi)始轉(zhuǎn)變，從對(duì)天空與宇宙速度等好奇開(kāi)始對(duì)理科產(chǎn)生強(qiáng)烈興趣，這也為他在后來(lái)的防護(hù)工程研究領(lǐng)域做出成績(jī)打下了一定的基礎(chǔ)。
入伍軍事訓(xùn)練結(jié)束后，面臨的是分系。當(dāng)時(shí)哈爾濱軍事工程學(xué)院設(shè)有五個(gè)系，分別是：一系空軍工程系、二系炮兵工程系、三系海軍工程系，四系裝甲兵工程系、五系工兵工程系，顧金才被分到了五系。經(jīng)過(guò)軍事訓(xùn)練的顧金才，組織觀念和政治覺(jué)悟進(jìn)一步提升，他暗暗下定決心：要服從組織安排，投入工程研究，甘做無(wú)名英雄，為國(guó)防事業(yè)獻(xiàn)身。
接受挑戰(zhàn) 直面科研難關(guān)
因多方面原因，顧金才在校學(xué)習(xí)期間，哈爾濱軍事工程學(xué)院各系被分散到全國(guó)各地，顧金才所在的五系被分往西安，重新組建西安工程兵工程學(xué)院。當(dāng)時(shí)，他們一邊教學(xué)一邊建校，條件相當(dāng)艱苦，但對(duì)教學(xué)質(zhì)量要求相當(dāng)嚴(yán)格。盡管由于師資缺乏，很多基礎(chǔ)科目不得不壓縮時(shí)間“開(kāi)快車”，但是顧金才由于本身基礎(chǔ)知識(shí)牢固，并未受到很大影響。臨近畢業(yè)之時(shí)，他與另外五位同學(xué)被上級(jí)指派前往北京執(zhí)行任務(wù)。事實(shí)上，由于工程專業(yè)人才非常緊缺，未等進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)，他們就被安排到了總參工程兵科研三所進(jìn)行科研工作。對(duì)于當(dāng)年因被保送而未能參加高考，也沒(méi)參與大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)，顧金才院士至今仍感到一絲遺憾。
到了三所，顧金才就再也沒(méi)有離開(kāi)過(guò)科研崗位。1965年2月，顧金才第一次作為項(xiàng)目組主干成員參與主持大跨度機(jī)庫(kù)激波管動(dòng)載試驗(yàn)和大跨度機(jī)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工作。機(jī)庫(kù)建在山洞內(nèi)，按傳統(tǒng)慣例，這種結(jié)構(gòu)應(yīng)采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土和錨桿相結(jié)合的加固方法，雖然實(shí)用性強(qiáng)，抗力也較高，但如果遭受大當(dāng)量炮、炸彈打擊的情況下，洞內(nèi)也容易出現(xiàn)塌方或掉石現(xiàn)象。為了解決上述問(wèn)題，他們開(kāi)展了室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。
在地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)工作中，他大膽地在國(guó)內(nèi)率先提出了“先加載，后開(kāi)洞”的模型試驗(yàn)理論。在模型試驗(yàn)工作中，加載設(shè)備上需要放一塊重幾百公斤的鋼板，然后慢慢加載，這種試驗(yàn)危險(xiǎn)性很大，有時(shí)候處理不好，鋼板就會(huì)飛出把人擊傷。顧金才毫不畏懼地堅(jiān)持了這項(xiàng)工作，解決了多項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題。
后來(lái)在國(guó)防工程中推廣噴錨支護(hù)，很多研究人員覺(jué)得這是施工方面的問(wèn)題，不愿意干。但是顧金才從煤炭、鐵路系統(tǒng)所進(jìn)行的噴錨支護(hù)工程方面受到了啟發(fā)，決定接下這個(gè)任務(wù)。誰(shuí)也沒(méi)有想到，正因?yàn)檫@次受命，“防護(hù)工程、巖體加固技術(shù)研究”成了顧金才一生科研的主線。
一開(kāi)始，他在濟(jì)南軍區(qū)幾條報(bào)廢的坑道里面做對(duì)比試驗(yàn)，沒(méi)日沒(méi)夜親自噴錨、測(cè)量。有一次，他想要看看手表確定時(shí)間的時(shí)候，他才發(fā)現(xiàn)胳膊已經(jīng)被一層混凝土固定了，只有磕掉才能看到時(shí)間。經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的試驗(yàn)，已經(jīng)可以肯定噴錨支護(hù)對(duì)于爆炸有一定的抗力，但是并未掌握其規(guī)律。此時(shí)，顧金才意識(shí)到了光有現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)還不行，還得有理論分析，要做模型試驗(yàn)。在長(zhǎng)期的試驗(yàn)中，顧金才發(fā)現(xiàn)我國(guó)地下洞室模型試驗(yàn)普遍采用平面應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行，而平面應(yīng)力試驗(yàn)并不能反映坑道實(shí)際受力情況。于是，他決定闖出一條屬于自己的路。顧金才和項(xiàng)目組的同志四處查閱資料，并對(duì)照原有的一臺(tái)只能作平面應(yīng)力試驗(yàn)的臺(tái)架，切磋琢磨、設(shè)計(jì)、試制。不知熬過(guò)多少個(gè)不眠之夜！有時(shí)顧金才會(huì)在睡夢(mèng)當(dāng)中，突然產(chǎn)生一個(gè)靈感，立馬披衣下床，又一次修改剛設(shè)計(jì)好的方案。就是這樣，他和同事們終于研制出我國(guó)第一臺(tái)地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置——PYD-50三項(xiàng)加載地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置，為我國(guó)地下洞室地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)研究提供了性能優(yōu)良的試驗(yàn)設(shè)備，并奠定了理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。經(jīng)專家鑒定，這一成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，并獲得了國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
顧金才對(duì)噴錨支護(hù)坑道抗爆性能和靜力性能進(jìn)行了深入系統(tǒng)的試驗(yàn)研究，為噴錨支護(hù)技術(shù)在國(guó)防和民用工程中的推廣應(yīng)用提供了重要依據(jù)，為國(guó)內(nèi)首次提出噴錨支護(hù)坑道抗動(dòng)載設(shè)計(jì)方法奠定了基礎(chǔ)。
持續(xù)創(chuàng)新 結(jié)出累累碩果
幾十年來(lái)，顧金才專注于地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)研究，他認(rèn)為，地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)是解決巖體工程問(wèn)題的重要手段之一。他與他的團(tuán)隊(duì)研發(fā)了多套地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)加載裝置和材性試驗(yàn)設(shè)備，解決了多項(xiàng)復(fù)雜的模擬技術(shù)問(wèn)題，為國(guó)防、人防工程和大型民用工程進(jìn)行了多次地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)，并取得了多項(xiàng)重要成果。
1980年研制成功80型模型材料三軸儀，1985年獲軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
1984年研制成功PYD-50三向加載地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置，是我國(guó)第一臺(tái)平面應(yīng)變地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置，于1985年獲得國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。
1990年研制成功拉-壓真三軸儀，于1991年獲國(guó)家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。
2000年研制成功的巖土工程多功能模擬試驗(yàn)裝置，于2004年獲軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
2004年研制成功巖土工程抗爆結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)裝置。
他的這些科研成果得到了廣泛的推廣，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展，提高我國(guó)巖土工程和巖石力學(xué)試驗(yàn)研究水平發(fā)揮了一定作用。
1985年為陜西機(jī)械學(xué)院設(shè)計(jì)研制一臺(tái)PYD-50Ⅰ型三向加載地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置。
1986年為重慶后勤工程學(xué)院研制一臺(tái)PYD-50Ⅱ型三向加載地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置。
1988年為西安公路學(xué)院研制一臺(tái)PYD-50Ⅲ型三向加載地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)裝置。
2003年為華東交通大學(xué)研制一臺(tái)YDM-B型巖土工程多功能模擬試驗(yàn)裝置。
2004年為中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）研制兩臺(tái)試驗(yàn)裝置：YDM-C型巖體工程與地質(zhì)災(zāi)害模擬試驗(yàn)系統(tǒng)和 LY-B型拉-壓真三軸儀。
2004年為華北水利水電學(xué)院研制兩臺(tái)試驗(yàn)裝置：YDM-D型巖土工程結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)系統(tǒng)和LY-C型拉-壓真三軸儀。
2005年為河南理工大學(xué)研制一臺(tái)YDM-E型采礦工程結(jié)構(gòu)物理模型試驗(yàn)裝置。
2009年為武漢理工大學(xué)研制三臺(tái)試驗(yàn)裝置：YDM-F型巖土工程與結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)裝置、LY-D型拉-壓真三軸儀、YB-A型巖爆模擬試驗(yàn)裝置。
利用自行研制的這些裝置和技術(shù)，先后為國(guó)防、人防工程中的地下機(jī)庫(kù)、地下廠房、首腦指揮工程及一般作戰(zhàn)坑道做了多次地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)，分別研究了在不同條件下的洞室受力特點(diǎn)和破壞特征，為國(guó)防人防工程建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)；先后為白山水電站、龍灘水電站、二灘水電站、大朝山水電站、黃河小浪底水利樞紐工程、李家峽水電站等6大水電工程進(jìn)行了地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)研究，均取得了較好的成果，為工程建設(shè)提供了重要依據(jù)，并得到工程設(shè)計(jì)部門的好評(píng)。
總結(jié)取得的這些成就，顧金才院士認(rèn)為，創(chuàng)新是伴隨科研過(guò)程中不可或缺的一個(gè)條件。在工作中，如果要解決問(wèn)題就必須要?jiǎng)?chuàng)新，科研的每一個(gè)步驟都是創(chuàng)新的過(guò)程。
任重道遠(yuǎn) 關(guān)注人才培養(yǎng)
談及我國(guó)防護(hù)工程領(lǐng)域的科研現(xiàn)狀，顧金才院士表示，目前我們必須要加強(qiáng)應(yīng)對(duì)精確制導(dǎo)武器、大當(dāng)量的常規(guī)鉆地武器等威脅的防護(hù)工程技術(shù)研究。
而對(duì)于近年來(lái)所發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害，顧院士認(rèn)為，現(xiàn)在工程越來(lái)越復(fù)雜，在一些領(lǐng)域使用地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)，應(yīng)該能產(chǎn)生很好的效果。
在深地下工程技術(shù)研究中，因?yàn)樯畹叵鹿こ虒?huì)遇到高溫、高壓、高滲透等問(wèn)題，圍巖材料將處于高度的非線性變形狀態(tài)，需要探討新的設(shè)計(jì)理論和施工方法。單獨(dú)采用計(jì)算手段解決上述問(wèn)題是困難的，而與地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)相結(jié)合的方法應(yīng)該是更合理的。
在超大洞庫(kù)工程技術(shù)研究中，在解決超大洞庫(kù)（60m以上跨度）工程問(wèn)題時(shí)，存在動(dòng)靜耦合作用問(wèn)題，因?yàn)檫@時(shí)不僅要考慮使用荷載，還要考慮圍巖自重。解決這類問(wèn)題物理模型試驗(yàn)是不可缺少的。
在海底隧道抗爆能力研究中，要研究海底隧道的抗爆能力，地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)也是一個(gè)恰當(dāng)?shù)倪x擇。因?yàn)樗芡瑫r(shí)考慮爆炸對(duì)海水、地層、隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的綜合反應(yīng)。
在泥石流的形成機(jī)制及防治措施研究中，因?yàn)闃?gòu)成泥石流材料的性質(zhì)難以用精確的數(shù)學(xué)力學(xué)描述，所以研究泥石流的形成機(jī)制及防治措施很難用數(shù)值計(jì)算方法解決，而采用地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)的方法相對(duì)容易一些。
在巖土體內(nèi)灌漿范圍與灌漿效果研究中、在松軟地層加固或止水堵漏工程中，往往采用壓力灌漿技術(shù)，而了解壓力灌漿范圍及灌漿效果對(duì)保障工程質(zhì)量是非常重要的。采用地質(zhì)力學(xué)模型試驗(yàn)技術(shù)也是解決這類問(wèn)題的重要手段之一。
這些領(lǐng)域都值得研究，可是要做出成績(jī)，人才是非常重要的一個(gè)因素。顧院士也提出了自己的憂慮：現(xiàn)在的人才培養(yǎng)存在一定的問(wèn)題，一些學(xué)生偏向于與個(gè)人利益密切相關(guān)的獲獎(jiǎng)、發(fā)論文等方面，從科研本身意義考慮去做研究的比較少，這是一個(gè)社會(huì)問(wèn)題，需要相關(guān)方面加強(qiáng)思想引導(dǎo)，也需要學(xué)生自己克服浮躁情緒。
就自己所在的領(lǐng)域而言，顧院士認(rèn)為，培養(yǎng)的人才應(yīng)該是為了解決防護(hù)工程技術(shù)問(wèn)題而做研究，所以必須讓他們?cè)诠ぷ髦刑岣?，切切?shí)實(shí)做項(xiàng)目，獨(dú)自組織、領(lǐng)導(dǎo)試驗(yàn)，進(jìn)行分析、總結(jié)，導(dǎo)師再給予指導(dǎo)，這樣學(xué)生水平才能盡快提高。
就自己所在的領(lǐng)域而言，顧院士認(rèn)為，培養(yǎng)的人才應(yīng)該是為了解決防護(hù)工程技術(shù)問(wèn)題而做研究，所以必須讓他們?cè)诠ぷ髦刑岣?，切切?shí)實(shí)做項(xiàng)目，獨(dú)自組織、領(lǐng)導(dǎo)試驗(yàn)，進(jìn)行分析、總結(jié)，導(dǎo)師再給予指導(dǎo)，這樣學(xué)生水平才能盡快提高。
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