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      鄭健龍

      添加時間:2017-11-11 14:19:03 來源:網絡摘編 瀏覽: 評論數: 參與量: 收藏本文
       

        鄭健龍

        鄭健龍,男,1954年5月生,湖南省邵東縣人,中共黨員,博士,長沙理工大學教授、博士生導師,湖南大學特聘學術顧問[1] 。2015年12月當選中國工程院土木、水利與建筑工程學部院士,為我國道路交通領域僅有的兩位院士之一。[2]

        交通部跨世紀重點學科帶頭人,國際瀝青路面專家協會高級會員,教育部高等學校土木工程專業教學指導委員會副主任委員,教育部高等學校交通運輸與工程學科專業教學指導委員會委員,公路工程教育部重點實驗室主任,湖南省院士、專家咨詢委員會委員,中國公路學會常務理事,中國道路工程學會副理事長,中國力學學會理事,湖南省力學學會副理事長,湖南省學位委員會委員,《Structural Durability & Health Monitoring》編委,《International Journal of Pavement Research and Technology》編委,“國家有突出貢獻的中青年專家”,“國務院特殊津貼”享受者,“全國優秀科技工作者”,“科學中國人(2009)年度人物”,“交通青年科技英才”,曾獲交通部首批“交通教育貢獻獎”、湖南省“光召科技獎”、交通運輸部“十一五”十大“交通科技杰出成就獎”。

        人物經歷

        1982年1月中南礦冶學院(現中南大學本部)固體力學專業本科畢業,獲學士學位,

        1986年6月湖南大學固體力學專業研究生畢業,獲工學碩士學位,

        1993-1994年比利時道路研究中心訪問學者,比利時布魯塞爾自由大學研究員,

        2001年畢業于長安大學,獲得道路與鐵道工程工學博士學位。

        1995年起,先后擔任長沙交通學院路橋系副主任、院長助理、副院長、代院長和院長職務,

        2003年任長沙理工大學黨委副書記、校長。

        2009年國家科技進步一等獎

        主要成就

        “國家有突出貢獻的中青年專家”

        “國務院特殊津貼”享受者

        “全國優秀科技工作者”( 2010 )

        “科學中國人( 2009 )年度人物”

        交通部“交通青年科技英才” ( 2009 )

        交通部首批“交通教育貢獻獎” 交通部中國公路學會科技進步特等獎獲獎人(排名第一)( 2008 )

        2009 年度國家科技進步一等獎獲獎人(排名第一)( 2009 )

        國家自然科學基金重點項目主持人( 2010 )

        湖南省第七屆“光召科技獎”獲得者 ( 排名第一 ) ( 2011 )

        交通運輸部“十一五”十大“交通科技杰出成就獎( 2010 )

        2012年度國家科學技術進步獎二等獎(排名第一)(2012)

        2014年3月鄭健龍同志不再擔任校黨委副書記、校長職務。[3]

        2015年12月,正式增選為中國工程院院士。[4]

        2000年,國家有突出貢獻中青年專家

        2008年,中國公路交通科技特等獎獲得者

        2009年,國家科技進步一等獎獲得者

        2009年,“科學中國人”年度人物入選者

        2010年,國家自然科學基金重點項目課題獲得者

        2010年,交通部“十一五”交通科技杰出成就獎獲得者

        2011年,全國優秀科技工作者

        2011年,湖南省第七屆光召科技獎獲得者

        2012年,國家科學技術進步獎二等獎

        2015年,正式增選為中國工程院院士

        2016年12月,湖南省科學技術協會第十屆全委會副主席。[5]

        研究領域

        鄭健龍校長長期從事道路工程與工程力學領域的教學與科研工作,是我國道路工程領域的著名專家,我校交通運輸工程學科的學術帶頭人。其科研成果豐碩,發明了膨脹土邊坡柔性支護綜合處治技術,開發了膨脹土直接填筑路基的物理處治技術,攻克了膨脹土地區筑路的關鍵技術難題,成果在我國10省區、26條高速公路得到成功應用,使我國公路膨脹土工程技術躍居國際領先水平。建立了瀝青路面破壞狀態設計法,創新了新建及改擴建瀝青路面的設計指標與標準,首次提出了與設計標準相協調的瀝青路面竣工驗收標準與方法,成果納入行業技術規范,并一直沿用至今,指導了我國90%以上瀝青路面的設計與施工。開發了省級路網路況數據采集、路面使用性能評價與預測的新方法,實現了路面養護管理與維修決策的智能化,技術得到廣泛應用,產生了顯著的社會經濟效益。創新并發展了瀝青混合料非線性疲勞損傷理論及路面抗裂技術,指導了國內多條高速公路的建設與養護維修。[6]

        先后出版學術專著4部、譯著1部,參編交通部行業規范2部,以第一、第二作者發表學術論文160余篇。主持完成的“膨脹土地區公路建設成套技術”獲得2009年度國家科學技術進步獎一等獎,另獲省部級科技進步特等獎1項、一等獎4項、二等獎12項、三等獎8項。獲國家發明專利2項、實用新型專利7項,軟件著作權5項,主持獲國家教學成果二等獎1項,省級教學成果一等獎2項[6] 。

        學術貢獻

        長期從事特殊土路基穩定與加固、路面結構設計理論與方法、瀝青混合料力學特性等方面的教學與科研工作,曾主持國家、省部級科研項目50余項,出版《公路膨脹土工程》等學術專著5部,發表學術論文140余篇,獲國家專利8項,獲國家科技進步一等獎1項、省部級科技進步特等獎1項、一等獎2項、二等獎12項、三等獎6項,在以下幾個方面具有突出貢獻,在國內外同行業享有很高的聲譽:

        (1)主持完成國家西部交通建設科技計劃重大項目“膨脹土地區公路修筑成套技術研究”,提出了膨脹土的平衡含水率理論、開發了膨脹土路塹邊坡柔性支護綜合處治技術和路堤物理處治技術,發展了公路膨脹土工程理論與技術。

        (2)首次提出了瀝青路面路表彎沉衰變的演化模型和瀝青路面結構極限狀態設計法,提出了以設計彎沉為指標的瀝青路面設計標準與方法以及瀝青路面大中修補強設計新方法, 完善了我國瀝青路面設計理論與方法,研究成果均被納入行業規范。

        (3)在國內外率先開展瀝青混合料的粘彈性損傷特性的研究,提出了以損傷力學中的真實應力確定疲勞試驗中應力水平的新方法,建立了相應的疲勞方程,創建了瀝青混合料非線性疲勞損傷理論與分析方法,為瀝青路面設計規范的修訂奠定了基礎。

        此外,鄭健龍教授在路基變性控制技術、公路土工合成材料應用技術、瀝青路面的抗裂設計、瀝青混合料的改性技術、路面養護管理技術、復合材料板殼的非線性理論等方面均有所建樹[7] 。

        攻克“公路癌癥”膨脹土技術這一世界性難題,榮獲2009年度國家科技進步一等獎

        一所普通地方性院校獲國家科技進步一等獎,這在湖南,還是第一次。

        這個奇跡的創造者,就是長沙理工大學校長鄭健龍教授和他的科研團隊。15年來,鄭健龍教授領著全國25家單位的380多名科技人員,針對在公路修建中遇到膨脹土“逢塹必滑,有堤必塌”這一“工程中的癌癥”,聯合艱辛攻關,終于“治愈”這一國內外專家長期以來久治未愈的“頑疾”!產生直接經濟效益達11.75億元。

        “癌癥”肆虐,每年損失超過150億美元

        “膨脹土是一種富含膨脹性黏土礦物,在環境干濕交替作用下發生體積明顯脹縮和強度急劇衰減的特殊土。”鄭健龍教授解釋稱,膨脹土遇水膨脹,天晴干裂,是修建公路的最大克星。全世界有46個國家、我國有26個省區大量存在著這種特殊土,修公路遇到這種土,多會發生邊坡滑坍、路基沉陷、道路損毀、構造物垮塌等現象,而且破壞具有多次重復性。此外,對鐵路、房屋建筑、水利設施等淺表層輕型結構也有極大危害。中加合作研究表明,每年因此造成的經濟損失達150億美元。以往多采用化學改良、棄土換填和剛性支護的辦法,不僅造價高、工期長,施工困難,而且造成嚴重的水土流失和生態環境破壞。

        怎么辦?早在1992年,在原長沙交通學院任教的鄭健龍就開始關注這個問題,1993年他申請到比利時的一個博士后基金,到比利時道路研究所做訪問學者,開始系統性地思考和研究這個課題。那些年里,膨脹土幾乎成為鄭健龍天天想著念著的字眼。

        放棄“剛性治理”選擇“以柔治脹”

        治理公路膨脹土,主要難題其實就是一個:如何讓這種看似普通的泥土在任何天氣情況下,既不膨脹也不開裂,從而不坍塌或下沉。為此,鄭健龍和同事楊和平教授,領著學生在實驗室、在工地現場做了無數次的測試、試驗,創造性地提出邊坡治理“以柔治脹”的新理念。

        什么意思?就是放棄“剛性治理”加固圍擋的辦法,而是給膨脹土“消能”“排水”“穿衣”,再用闊葉植被穩定表土層。1995年,他和同事嘗試著在云南的楚大高速公路上采用這項技術,小獲成功。

        2002年,交通部西部建設重大科技項目之一——“膨脹土地區公路建筑成套技術研究”面向全國招標,對公路膨脹土已進行了10年研究的鄭健龍聯合相關單位,一舉成功中標。

        此后幾年里,鄭健龍聯合多家施工單位,對公路膨脹土的性質及其治理方式再度進行深入研究。為了研究膨脹土與土工合成材料相互作用機理,鄭健龍與課題組成員演示了幾十次,又和設備生產廠家反復討論10余次,終于研制成國內最大、性能最好的數控拉拔試驗系統;為了真實評價膨脹土填料的路用性能,課題組修改設備方案10多次,成功發明出改進CBR試驗裝置及其試驗方法;為了證明膨脹土直接用作路堤填料的可行性,他不僅進行了大量室內試驗,而且親自帶領課題組成員,不論寒暑、晝夜,無數次在施工現場收集數據,經年跟蹤考察。

        新技術貴在應用。修路都是項目經理責任制,有嚴格的經費預算和時間規定,之前花大量金錢和時間都難以攻克的“癌癥”,究竟是怎么治的?記者在實驗室看到,除了在內部做排水通道和外部種植闊葉植被外,最重要的是鄭健龍給膨脹土穿上了一件可隨氣候的變化而變化伸縮的“衣服”——特制的塑料格柵。每50公分厚的膨脹土,穿上這樣一件特制的衣服,就像一個時瘦時胖的人穿上有彈性的毛衣一樣。這樣一來,無論天氣如何,膨脹土都不會因“時胖時瘦”的幅度太大而造成坍塌。

        對公路回填,也就是膨脹土的填埋,鄭健龍和他的同事們則采取的是另一種辦法:“包裹”,即用其他的土包裹膨脹土,給膨脹土穿上“保溫防滲”的外衣,“刀槍不入”。

        科學探索孜孜以求,集體攻關終獲成功

        記者獲悉,該項新技術先后在10個省區23條高速公路和南水北調工程中廣泛應用,有力支撐了重大工程建設,產生直接經濟效益11.75億元,節約建設用地16202.5畝,減少油耗3640.6萬升,降低廢氣排放1.66萬噸,被交通運輸部列為重點推廣技術。課題組也因此衍生出12項國家專利、4部行業規范、3部專著、213篇論文,從而構建了集理論、方法及勘察、設計、施工技術于一體的膨脹土地區公路建設成套技術,使我國公路建設從懼怕膨脹土、繞避膨脹土轉變為充分掌握和利用膨脹土,從地質災害頻發、環境惡化發展為百姓安居樂業、節能環保,為促進公路交通事業與環境的協調、可持續發展作出了重大貢獻。

        “任何大項目都不可能是一個人的功勞。”采訪中,已從事30多年公路建設科研的鄭健龍反復強調這一點,他如數家珍地向我們介紹:作為項目技術負責人的楊和平教授,長年駐扎在施工第一線。2003年6月至2004年7月,為了保證試驗段的施工質量,楊教授和劉龍武副教授領著兩個學生,在廣西南友路施工工地一住就是一年,中途僅僅是為了研究生答辯和學校事務就回長沙幾次。楊教授和研究生們一起吃住,一起早出晚歸。他在現場指導施工人員進行膨脹土路堤加筋時,看到民工土工格柵鋪設方法不對,自己親自示范,手把手教,回到學校,又一頭扎進實驗室研究各項試驗數據。正因為有這種刻苦鉆研的精神,楊教授先后發表項目研究論文70多篇,其中被SCI、EI、ISTP收錄的近20篇。

        負責實體工程修筑與數值模擬計算的韋秉旭副教授在廣西南友路工地期間,一年時間瘦了20斤。還有“80后”的張銳博士,讀碩士時選擇的就是這個課題,此后讀博士5年,一直圍繞這個課題進行實驗,就在記者采訪時,他還領著研究生們為慕名找到課題組的“北京西南六環”項目組做實驗,看著他和研究生們一鏟一鏟地鏟土,記者感嘆:這哪里是博士啊,分明是一群民工!

        “2020年以前,我國將新增數萬公里高速公路,百萬公里普通公路。膨脹土的治理,應用前景極其廣闊。”

        這,也許就是鄭健龍的動力所在。

      本文編輯:鐵打的寶慶

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