多年以后，當(dāng)李利平的足跡遍布中國(guó)重大工程現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，總會(huì)一再回憶起他與導(dǎo)師隔著電話(huà)長(zhǎng)談的那個(gè)夜晚。
那是在湖北恩施的一處工地，山東大學(xué)碩士二年級(jí)的李利平正猶豫畢業(yè)后是否出國(guó)留學(xué)。
這個(gè)出生在冀南平原的年輕人，正迫切地想到更廣闊的天地去看看。一通深夜的電話(huà)，徹底打消了他出國(guó)的念頭。
電話(huà)那頭是李利平的導(dǎo)師、后來(lái)的中國(guó)工程院院士李術(shù)才。導(dǎo)師在電話(huà)里講道：“土木工程不是靠一支筆、一張紙就能做研究的，最好的實(shí)驗(yàn)室在工程現(xiàn)場(chǎng)。只有在中國(guó)，才有如此豐富而廣闊的工程應(yīng)用場(chǎng)景。”
談話(huà)間，房間逼仄的四壁和屋外凜冽的朔風(fēng)仿佛盡皆淡去，李利平眼前鋪展開(kāi)祖國(guó)壯麗的疆域，縱橫960萬(wàn)平方公里的土地，自西向東沿三大階梯拾級(jí)而下，綿延向四大海域。山地、高原、丘陵、盆地、平原、沙漠，被天然水系與人工河流交錯(cuò)編織，把教科書(shū)上提及的所有要點(diǎn)地形“一網(wǎng)打盡”。在未來(lái)的歲月中，這里將升起全球最大的高速鐵路網(wǎng)、高速公路網(wǎng)、世界級(jí)港口群，這將是土木人最頭疼的考場(chǎng)、最艱難的戰(zhàn)場(chǎng)，也是最能揮灑熱血與智慧的競(jìng)技場(chǎng)。
那一刻，他決定留下來(lái)，自此從未后悔。
13年來(lái)，李利平帶領(lǐng)課題組，深入20多個(gè)國(guó)家重難點(diǎn)工程一線(xiàn)，長(zhǎng)期從事隧道及地下工程重大災(zāi)害預(yù)警與控制研究工作，為基建事業(yè)保駕護(hù)航。近年來(lái)，他致力于讓土木工程更加智慧、讓隧道建設(shè)更加智能，取得一系列創(chuàng)新成果，在公路、鐵路和地鐵等多個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用，被授予了詹天佑成就獎(jiǎng)，讓他備受鼓舞。憑借多年耕耘，他斬獲了國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)和國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)各1項(xiàng)、省部級(jí)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)以及中國(guó)青年科技獎(jiǎng)等一系列榮譽(yù)。當(dāng)然，還有今年獲得的“科學(xué)探索獎(jiǎng)”。
得知榮獲“科學(xué)探索獎(jiǎng)”時(shí)，李利平課題組正在討論膠州灣和汕頭灣海底隧道的技術(shù)難題。會(huì)議結(jié)束后的第一通電話(huà)，他打給了遠(yuǎn)在家鄉(xiāng)的父親。
從小村走向世界的“追夢(mèng)人”
李利平的故鄉(xiāng)在河北邯鄲，是我國(guó)古代五大名都之一，也是3000多年來(lái)唯一一個(gè)沒(méi)有改過(guò)名字的中國(guó)城市。
“中國(guó)成語(yǔ)的三分之一都出自于這里。”李利平自豪地說(shuō)。他的出生地雞澤縣，就是成語(yǔ)“毛遂自薦”中毛遂的故里。
傳說(shuō)漢代時(shí)，這里的洺河經(jīng)常決口成災(zāi)。縣官為治理洺河，修筑堤堰。為紀(jì)念這項(xiàng)功績(jī)，堤堰取名為“臻堤”，后演變?yōu)?ldquo;臻底”等。李利平生長(zhǎng)于斯的東臻底村，正是以“臻堤”為中心的四個(gè)村落之一。
一個(gè)千載之前被水利工程所庇護(hù)的村莊，走出一個(gè)守護(hù)眾多基建工程的科學(xué)家，仿佛是某種冥冥中的機(jī)緣。
在李利平出生的上世紀(jì)80年代，家家戶(hù)戶(hù)還都是土坯陋屋、籬笆擋院。直到1988年，李利平的父母憑借多年勤勞苦作，攢下一處冒尖的小院兒，還買(mǎi)下全村第一臺(tái)彩電。
在常常有孩子因家貧而輟學(xué)的東臻底村，李利平家姐弟三人的學(xué)業(yè)卻從未中斷。但供3個(gè)孩子讀書(shū)，成了這個(gè)家庭最持久沉重的負(fù)擔(dān)。雖有父親辛辛苦苦外出勞作，但李利平的家境仍從最初的殷實(shí)開(kāi)始每況愈下。眼見(jiàn)周?chē)迕竦男聵侨缬旰蟠汗S般出現(xiàn)，一樓更比一樓高，原本李利平家那處小院，很快被淹沒(méi)在一片樓房中。
直到1998年秋天，冷清多年的小院終于接到了第一個(gè)好消息。李利平的姐姐考取北京的大學(xué)，成為村里第一位大學(xué)生。兩年后，李利平也考入山東科技大學(xué)，成為村里第二位大學(xué)生。當(dāng)小妹也收到大學(xué)錄取通知書(shū)時(shí)，這位“鄉(xiāng)村教育家”父親終于完成了人生夢(mèng)想的最后一塊拼圖。
李利平知道，奮力托舉起3個(gè)大學(xué)生的父親，是在以另一種方式實(shí)現(xiàn)自己的“大學(xué)夢(mèng)”。他見(jiàn)過(guò)父親深藏箱底的一張黃紙，那是恢復(fù)高考那年從考場(chǎng)帶回來(lái)的數(shù)學(xué)考卷。因?yàn)榧揖尘狡�，父親直接放棄了交卷，這成為他一生的遺憾。
背著父親的夢(mèng)想上路，李利平每一步都走得誠(chéng)篤而扎實(shí)。
本科期間，山東大學(xué)教授李術(shù)才來(lái)山東科技大學(xué)作了一場(chǎng)學(xué)術(shù)報(bào)告。在李術(shù)才的描繪下，常被人笑作“又土又木”的土木工程專(zhuān)業(yè)，竟然煥發(fā)出巨大的詩(shī)意和魅力。在青山綠水間鋪紙閱圖，于鋼鐵林立處建功立業(yè)，李利平心潮澎湃，決定追隨李術(shù)才讀研究生，到祖國(guó)最需要的地方去，到工程最緊迫的地方去。
這個(gè)小學(xué)“愚鈍留級(jí)”、中考“波瀾不驚”的農(nóng)村娃，就這樣從小小的東臻底村出發(fā)，一步一步地走過(guò)山東、湖北、云南、重慶等20余個(gè)省份，足跡遍布三峽翻壩高速、成蘭鐵路、川藏鐵路、膠州灣海底隧道等國(guó)家重難點(diǎn)工程一線(xiàn)，也把從父親那里繼承的夢(mèng)想版圖延伸到遠(yuǎn)方。
專(zhuān)治“水老虎”和“下山虎”的打虎英雄
“19世紀(jì)是橋的世紀(jì)，20世紀(jì)是高層建筑的世紀(jì)，21世紀(jì)為了節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境，人類(lèi)要大量利用地下空間。因此，21世紀(jì)對(duì)人類(lèi)來(lái)說(shuō)是地下空間的世紀(jì)。”國(guó)家最高科技獎(jiǎng)得主、中國(guó)工程院院士錢(qián)七虎曾如是說(shuō)。他也是李利平的博士后導(dǎo)師。
在中國(guó)廣袤的國(guó)土之下，潛藏著規(guī)模巨大的地下工程。對(duì)交通、水電等支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重大基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)說(shuō)，這些長(zhǎng)大隧道就是它們的“咽喉工程”，如果在隧道的建設(shè)工程中跳出了攔路虎，那可真是不折不扣的“卡脖子”。
有兩只攔路虎格外兇殘：突水突泥的“水老虎”和垮塌災(zāi)害的“下山虎”。
李利平打了十多年的“虎”，印象最深的一次迎戰(zhàn)“水老虎”，發(fā)生在三峽翻壩高速公路。
這項(xiàng)工程所在的湖北宜昌市，素有“三峽門(mén)戶(hù)，川鄂咽喉”之稱(chēng)。當(dāng)?shù)氐匦纹娼^，山脈縱橫如犬牙差互，橫貫中部的長(zhǎng)江、清江和沮漳河等支流密集、水量豐沛。為緩解三峽壩區(qū)、葛洲壩區(qū)的水運(yùn)壓力，三峽翻壩高速公路應(yīng)運(yùn)而生，其中路線(xiàn)總長(zhǎng)的一半以上都是橋隧。
“水是無(wú)孔不入的。”李利平說(shuō)，“這些隧道工程地段毗鄰長(zhǎng)江，非常容易發(fā)生江水倒灌的情況，而地下又藏著大大小小的溶洞、暗河，一旦被打破，水就會(huì)頃刻灌入隧道——人是來(lái)不及跑的，造價(jià)昂貴的機(jī)械也會(huì)被損毀。”
在三峽翻壩高速公路整個(gè)工程期間，李利平帶著課題組全程追蹤，翻山越嶺深度勘探地形，多次冒險(xiǎn)潛入暗含有毒有害氣體的地下溶洞，以獲得沿線(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的一手資料。
他們還首次提出了高�？蒲姓n題組的“施工許可機(jī)制”，由高�？蒲姓n題組發(fā)揮工程監(jiān)理作用，為施工隊(duì)伍提供最專(zhuān)業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和實(shí)時(shí)指導(dǎo)。在他們的堅(jiān)守下，沒(méi)有發(fā)生一次重大突水突泥災(zāi)害。而他們開(kāi)創(chuàng)的這種創(chuàng)新的隧道災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，已經(jīng)成為我國(guó)巖溶隧道施工的指導(dǎo)性方法。
這些創(chuàng)舉得到了錢(qián)七虎的高度贊賞：“突水突泥災(zāi)害監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)預(yù)警技術(shù)是中國(guó)地下工程領(lǐng)域近年來(lái)的重大成就。”
打了“水老虎”，還有“下山虎”。在隧道施工過(guò)程中，垮塌災(zāi)害常常不期而至。“都說(shuō)天上掉餡餅，可掉落在施工人頭頂?shù)氖鞘^。哪怕很小的石頭砸下來(lái)，都可能奪人性命。”李利平如此描述。
誰(shuí)能想到，最難打的“下山虎”，就埋伏在李利平課題組的臥榻之側(cè)。
當(dāng)時(shí)山東濟(jì)南正在打造世界最大規(guī)模的公路雙向八車(chē)道隧道群，隧道群中6條隧道全長(zhǎng)達(dá)9.74公里，開(kāi)挖寬度達(dá)20米，斷面達(dá)219.8平方米，形狀近于一只扁平的鵝蛋，建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)和難度極高。而泉城濟(jì)南引以為傲的“七十二泉”水系和獨(dú)有的三面環(huán)山地勢(shì)，給工程安全帶來(lái)了極大的風(fēng)險(xiǎn)。再加上濟(jì)南常見(jiàn)的灰?guī)r，一旦垮塌，“就像千層餅一樣，一層一層往下掉，一片一片往下垮落”。
明知山有虎，偏向虎山行。最棘手的一頭“下山虎”，正是老虎山隧道。長(zhǎng)達(dá)1888米的隧道遭遇了特大土層和嚴(yán)重破碎泥石層，每天開(kāi)挖進(jìn)尺不足計(jì)劃的50%。經(jīng)過(guò)不眠不休的論證，技術(shù)專(zhuān)家會(huì)作出一個(gè)大膽的決定：在距離進(jìn)口850米處增加施工導(dǎo)洞。
結(jié)合斷面更大的濱萊高速工程，李利平項(xiàng)目組研發(fā)了小凈距大斷面隧道快速安全施工新裝備、新材料和新工藝，形成了超大斷面隧道建設(shè)成套技術(shù)，為隧道群的安全順利貫通提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。一方面，施工工作面拓寬后工作進(jìn)度大大加快；另一方面，導(dǎo)洞可作為運(yùn)營(yíng)期應(yīng)急逃生通道，保障施工人員的生命安全。
豐富的“打虎”經(jīng)驗(yàn)，讓李利平意識(shí)到，離現(xiàn)場(chǎng)越近，離危險(xiǎn)也越近，但往往離解決問(wèn)題也更近一步。
最忙的時(shí)候，李利平一年有8個(gè)月都在工程現(xiàn)場(chǎng)。他總記得導(dǎo)師李術(shù)才院士的話(huà)：“腳上不沾泥的工程師，不是好科學(xué)家。”
“又土又木”，如何智慧化轉(zhuǎn)型？
2009年博士畢業(yè)以來(lái)，李利平參與過(guò)20余個(gè)國(guó)家重難點(diǎn)一線(xiàn)工程，足跡上至海拔4700米的雪域高原，下至海平面以下82.81米的海底隧道，見(jiàn)證了中國(guó)從基建大國(guó)到基建強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。
他意識(shí)到，制約中國(guó)基建的不再是“有沒(méi)有”“夠不夠”，而是“好不好”。土木工程的深度轉(zhuǎn)型，已經(jīng)箭在弦上。
在李利平看來(lái)，傳統(tǒng)隧道施工過(guò)程的力學(xué)原理和計(jì)算分析方法，只是土木工程應(yīng)用的第一階段；以解決“水老虎”和“下山虎”等問(wèn)題為代表的監(jiān)測(cè)預(yù)警，是更進(jìn)一步的第二階段。但這些還不夠，人工智能、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人與工程相結(jié)合的交叉學(xué)科，才是土木工程的未來(lái)。
這是實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)帶給他的體悟。
在恩施豬草灣隧道，李利平的工程車(chē)在顛簸的山路上側(cè)翻，險(xiǎn)些落入懸崖；在成蘭鐵路躍龍門(mén)隧道，他的課題組駐守“5·12”汶川地震災(zāi)害核心區(qū)5年之久，經(jīng)歷上百次余震；最危險(xiǎn)的一次是在三峽翻壩高速，李利平同行的專(zhuān)家張之淦老先生在勘探時(shí)失足摔下，所幸有樹(shù)枝承托，李利平和學(xué)生們迅速營(yíng)救，這位年過(guò)70的老人才無(wú)大礙。
李利平記得，在考察川藏鐵路時(shí)，他所在的大巴車(chē)開(kāi)上了海拔4700多米的色季拉山。在山口處，不少專(zhuān)家下車(chē)透氣，但李利平剛嘗試站起來(lái)便眼前一黑，什么都看不見(jiàn)了。一位同行專(zhuān)家注意到李利平狀態(tài)不對(duì)頭，馬上扶他坐下，吸上氧氣，他才得以慢慢恢復(fù)。
事后，李利平推己及人：“我們只是短期考察，身體就面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。可以想象，長(zhǎng)期在隧道內(nèi)的施工工人，他們的狀態(tài)有多危險(xiǎn)。”
在川藏鐵路、滇中引水這樣的世界級(jí)工程中，極端的地質(zhì)條件和建造環(huán)境也帶來(lái)新的考驗(yàn)，傳統(tǒng)的勞動(dòng)力密集模式已不再適應(yīng)新時(shí)代的大考。少人化、無(wú)人化、智能化，勢(shì)必成為未來(lái)工程的發(fā)展趨勢(shì)。
山東大學(xué)聯(lián)合濟(jì)南軌道交通集團(tuán)研發(fā)的“智慧一號(hào)”盾構(gòu)機(jī)，是他們面向智能化土木工程應(yīng)用的一次嘗試。
被稱(chēng)為“工程機(jī)械之王”的盾構(gòu)機(jī)，是隧道掘進(jìn)環(huán)節(jié)必不可少的利器，但它們有一個(gè)致命的缺陷：在地下施工時(shí)只能進(jìn)不能退。一旦遇到溶洞、暗河，這些造價(jià)幾千萬(wàn)甚至上億元的機(jī)器，極容易損傷報(bào)廢。
現(xiàn)在，李利平課題組為盾構(gòu)機(jī)裝上了“五官”：“火眼金睛”，能看清前方50～80米隱伏的溶洞、斷層破碎帶等；“順風(fēng)耳”，利用震動(dòng)聽(tīng)聲辨位，判斷隧道內(nèi)的復(fù)雜環(huán)境；“超級(jí)鼻子”，監(jiān)測(cè)隧道內(nèi)16種有毒有害氣體及環(huán)境參數(shù)；“鋼牙神經(jīng)”和“號(hào)脈靈手”，在掘進(jìn)時(shí)保證銳利的滾刀準(zhǔn)確識(shí)別，從不撲空。
最后，他們又給盾構(gòu)機(jī)加上點(diǎn)睛之筆——“人工智腦”，以有效融合“五官”獲取的多源數(shù)據(jù)，通過(guò)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，輔助支撐盾構(gòu)機(jī)做出主動(dòng)決策。
目前，這條“地下蛟龍”已經(jīng)從濟(jì)南地鐵6號(hào)線(xiàn)鳳凰路站出發(fā)。在這個(gè)百泉爭(zhēng)涌的城市，面對(duì)泉水保護(hù)、穿越斷裂帶、下穿采空區(qū)、超大規(guī)模孤石群等重大難題，迎難而上、游刃有余。
2022年，山東大學(xué)開(kāi)設(shè)了全國(guó)首個(gè)智能建造與智慧交通專(zhuān)業(yè)。這一專(zhuān)業(yè)由李利平所在的齊魯交通學(xué)院牽頭，由土建與水利學(xué)院、機(jī)械工程學(xué)院和軟件學(xué)院共同支持，并支撐“智能建造與智慧工程”學(xué)科群發(fā)展。
所謂“又土又木”的土木工程專(zhuān)業(yè)，在山東大學(xué)4+8大學(xué)科群的加持下，展現(xiàn)出智慧的風(fēng)采和面向未來(lái)的姿態(tài)。
“我們不是‘彎道超車(chē)’，而是‘換道超車(chē)’。”李利平洪亮的聲音里充滿(mǎn)自豪。而第一年的招生情況，也折射出年輕人對(duì)這個(gè)方向的熱情。
帶一本書(shū)，去工程現(xiàn)場(chǎng)
從外表看，李利平是個(gè)典型的北方漢子，目光炯炯、談吐鏗鏘，但他的內(nèi)心世界卻出人意料的細(xì)膩豐富。
即便是與他并肩戰(zhàn)斗在工程一線(xiàn)的同伴，也未必知道他在山野江畔，會(huì)如何記錄掠過(guò)耳邊的清風(fēng)、石頭間鉆出的草葉、不知等待何人的明月以及那些念天地之悠悠的長(zhǎng)嘆。他的詩(shī)和散文，只寫(xiě)給自己看。
早年間網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有這樣發(fā)達(dá)，工程人去現(xiàn)場(chǎng)總會(huì)帶著一摞摞專(zhuān)業(yè)書(shū)籍。李利平這樣的窮學(xué)生，買(mǎi)不起“大部頭”專(zhuān)業(yè)書(shū)，就用U盤(pán)拷貝大量文獻(xiàn)，或者打印出來(lái)帶到工程現(xiàn)場(chǎng)。但沉甸甸的行囊里，總是不忘帶上一本詩(shī)詞。
白天勘地形、探溶洞、鉆隧道，待到入夜時(shí)分，李利平就靜靜讀上一會(huì)兒書(shū)。十幾年間，窗外的夜色不斷變換，從奇峰峻嶺到大江大河，從四川盆地到青藏高原，但窗內(nèi)總是一盞小燈、幾闋詩(shī)詞，�？闯Ｐ隆�
大學(xué)時(shí)候，李利平會(huì)向各種雜志報(bào)刊投稿。但隨著年歲漸長(zhǎng)，他愈發(fā)內(nèi)斂起來(lái)。堅(jiān)持閱讀和寫(xiě)作，只是為了給自己留下一個(gè)“另外的世界”。
在這個(gè)“另外的世界”里，李利平�；氐侥莻�(gè)小小的東臻底村。老家有濃濃的年味：父親給村里人寫(xiě)了幾十年對(duì)聯(lián)，家里到處都飄散著墨香；母親支開(kāi)案板，和面、調(diào)餡、捏包子，地上是滿(mǎn)筐剛出鍋熱氣騰騰的饅頭；小時(shí)候的自己最迷放鞭炮，二踢腳、竄天猴、大呲花、大地紅……
隨著回憶的推進(jìn)，文字的底色愈發(fā)清冷。李利平回憶起父親送自己去縣城高中時(shí)，車(chē)上馱著糧票換的麥子和行李。那時(shí)已近深秋，他回頭一看，忽見(jiàn)生活了十幾年的青磚紅瓦房已褪了顏色。
收獲“科學(xué)探索獎(jiǎng)”的這天，李利平感慨良多。“這個(gè)獎(jiǎng)最好的一點(diǎn)，就是‘英雄不問(wèn)來(lái)路，只問(wèn)去處’。”他從小小的村莊來(lái)，從斑駁的老屋來(lái)，走向山川和江河，走向天路和海道，幾十年間，從未偏離既定的方向，也從未忘記人生的來(lái)處。那個(gè)打給父親的電話(huà)，也打給了人生起點(diǎn)的自己。
聽(tīng)聞喜訊，父親卻淡然如常。李利平知道他的背后深意：“田里只管播種子，有沒(méi)有收成，是莊稼自己的事。”■