文/沈黎明
在中国,只要提到大坝抗震,就一定会听到“林皋”这个名字。林皋是中科院院士,我国著名的水利工程和地震工程专家,中国大坝抗震学科的开创者之一,为我国诸多重点水利工程与核电站建设解决抗震这一关键技术问题作出了卓越贡献。
1929 年1 月,林皋出生在江西省南昌市一个平民之家,父亲是邮局的一名普通职员,一家人过着清贫的生活。林皋到了上学的年龄,父母拿出平日省吃俭用积攒下的钱,将他送进学校。林皋知道父母送自己读书不容易,学习非常刻苦。
少年林皋的理想,就是长大后成为一名科学家或者工程师,为国家作出贡献。然而,1937年,日本侵略者发动卢沟桥事变,侵华战争全面爆发。不久,林皋的家乡南昌也遭到了侵略者的空袭。林皋一家随他父亲的单位迁移,从南昌辗转至赣东南各地,过着背井离乡、颠沛流离的逃难生活。目睹侵略者的肆虐和国民党政府的腐败无能,林皋曾经在一篇回忆文章中感慨地写道:“那时,我多么希望国家能够强大,民族能够兴旺……”
也就是从那时起,学到本领、报效国家的理想,在林皋心中深深扎下了根。不管逃难的生活多么艰苦,林皋都坚持读书,在抗战胜利后,于1946 年一举考入清华大学土木工程系。
林皋回忆说:“这是我人生中的一个转折点。清华为我展现了一片新的天地,民主革命的气息扑面而来。在那里,我逐渐看清了国民党的反动本质,渐渐地融入到爱国民主革命运动的洪流中去。”林皋参加了抗议美军暴行的学生大游行。国民党发动内战,人民生活在水深火热之中,林皋又参加了反饥饿反内战大游行。当看到不断有热心的群众加入游行队伍,给他们以支援时,林皋深深感受到了人民革命的力量。他体会到,只有共产党才能救中国,只有在共产党的领导下,中国的前途才会一片光明。
1949 年10 月1 日,林皋站在天安门广场上,注视着五星红旗冉冉升起。当他听到毛主席宣布“中华人民共和国中央人民政府成立了”,心中感慨万千,热泪盈眶。
林皋曾经在一次接受采访时对记者坦言,自己刚考入清华大学时成绩并不高,但他不言放弃、奋起直追,平均成绩从大一、大二时的七十几分,到大三时八十几分,再到大四时九十几分,直到跃居班级最前列。他说:“只要有可能,就要去奋斗,我的人生哲学是追求卓越、后来居上。”在近70 年的工作生涯中,他始终保持着这样一种坚韧。
1950 年,美帝国主义侵略朝鲜,危及百废待兴的中国,抗美援朝烽火燃起。1951 年,林皋以优异的成绩毕业于清华大学。血气方刚的林皋向学校提出申请,要求到朝鲜前线去参加战斗,而学校则给成绩优异的林皋提供了更能发挥才华的舞台——国家在大连市(当时叫旅大市)刚设立的大连理工大学(当时叫大连工学院),为尽快给新中国建设培养人才,急需优秀师资力量,林皋被分配到这所高校任教。
“国家需要第一,坚决服从组织分配。”这是林皋接到通知后的第一反应。刚刚二十出头的他意气风发地来到大连,成为共和国高校教师队伍中的一员。1951年年底,学校鉴于林皋的才华,先后送他到哈尔滨工业大学和本校水能利用专业攻读研究生。在哈尔滨工业大学读书期间,林皋得知国家急需建设一批军用机场,以满足抗美援朝的需要,于是,他积极响应组织的号召,暂停学习,来到松江省五四九修建委员会担任工区主任,和民工同吃同住同劳动。大半年以后,机场高标准建成,林皋才重回学校刻苦学习。1954 年,林皋以全班唯一一名优等生的骄人成绩毕业,回到大连理工大学任教,开始了科研、教学生涯。
1956 年,我国要在广东流溪河上兴建国内第一座双曲拱坝。承担设计任务的上海设计院经过论证认为,如果采用传统的坝顶溢流泄洪方式,对大坝基础冲击较大,可能影响安全。经过反复研究,上海设计院提出了坝顶挑流泄洪的方案。但是,这一方案是否可行,关键是要论证挑流造成的水流脉动振动对大坝安全有没有影响。
为了验证方案的可行性,上海设计院寻访国内多所知名高校和科研单位请求承接试验工作,但都因试验难度大,被婉言谢绝了。最后,上海设计院辗转找到大连理工大学,时任校长屈伯川秉承“科研要为国家服务”的理念,毅然接下了试验任务。学校经过慎重遴选,决定将任务交给年仅27 岁的林皋。林皋深知这项任务的艰巨性,但更知道国家重点建设的迫切性,他毫不犹豫地表态:“我一定完成任务!”
任务艰巨,条件艰苦。据林皋回忆,当时他们可谓“一穷二白”,跑工厂、选材料、做模型,自主设计、制作测振仪器和激振设备,一切都需要从头做起,每前进一步都要克服很多困难。经过一年多废寝忘食的不懈奋斗,林皋团队攻克一个个技术难关,建成了我国第一座大型机械式振动台,完成了我国第一个拱坝振动试验,得出“挑流造成的水流脉动振动不影响大坝安全”的结论,为拱坝挑流泄洪方案得以实现提供了科学的技术论证。不久,这项试验研究成果在国际水利技术科学交流会上受到好评。
“只有在不利条件下改变条件,创造条件进行转化,才能取得需要的成果。”初战告捷,林皋对大坝抗震研究的领悟更加深刻。作为该领域年轻科研人员中的佼佼者,林皋不断承担重任,带领团队筚路蓝缕完成了一系列开创性的奠基工作。
1958 年,我国要在云南地震活动区以礼河上建一座土石坝。当时,我国土石坝抗震技术几乎是一片空白。林皋领受了研究任务,每天不是和团队成员一起奔走在尘土飞扬的工地上,就是一头扎进实验室埋头搞实验,最终研究制订出土石坝抗震方案,施工单位采用后取得了很好的效果。20 世纪60 年代初,林皋又主持了我国第一个支墩坝模型的纵向弯曲抗震稳定试验研究,并提出了拱坝与重力坝地震响应的计算模型,为我国大坝抗震研究打下了坚实基础。
1975 年,吉林丰满水电站因人防需求,打算增建泄水涵洞,进口在深水以下,施工任务十分艰巨。如果采用水下岩塞爆破方案,可以节约大量资金,但丰满水电站是日伪时期建造的,混凝土质量很差,要在大坝近区进行大直径大药量的水下岩塞爆破,设计方案首先必须明确爆破振动对大坝在上游满水情况下的影响——这是一个十分尖锐而又必须作出回答的问题。负责设计施工方案的东北勘测设计院反复进行专题研究,并在全国委托过多家单位进行研究,但几年过去了,一直没有获得满意的结果。
1978 年6 月,东北勘测设计院慕名找到林皋,希望得到他的帮助。当时,施工迫在眉睫,责任重大,承担这一任务要冒很大的风险。但林皋知道,丰满大坝建成时曾是亚洲第一大坝,对国计民生至关重要,他当即爽快地接受了委托,随后马上调阅大坝资料,奔赴实地考察,经过充分准备后开始编制动力计算程序,进行全面的分析、计算、设计。他多次往返于大连和吉林,经历了许多个不眠之夜,一次次修改方案,终于按期圆满完成了任务。1979 年5 月,丰满大坝水下岩塞爆破一举成功。1985 年,林皋的这项研究成果荣获国家科技进步一等奖。
改革开放之初,全国科技工作者迎来了科学的春天,林皋拥有了科技报国的广阔舞台。1984年,55 岁的林皋终于如愿加入中国共产党。此时,核能作为清洁能源在我国迅速发展,核电站的抗震设计和安全评价成为核电站建设中必须解决的关键问题。林皋参与国家城乡建设部制定我国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,于1992 年完成了我国第一部核电抗震规范。其间,林皋还根据国家需求,先后带领科研团队为解决红沿河、田湾、防城港等核电站的抗震适应性作出了重要贡献。1997 年,林皋当选为中国科学院院士。
进入新世纪,我国水电工程建设步入了快车道,一批接近300 米这一世界大坝顶级高度的工程相继开工建设。这些大坝大都建于长江、黄河上游地震带,因此,在大坝设计中,抗震成为关键技术问题之一。已届古稀之年的林皋屡担重任,带领团队攻坚克难,为各大坝设计出最可靠的抗震方案。这些方案显著提高了大坝抗震设计和安全评价的水平,有力推动了我国大坝抗震研究跻身世界前列。
2008 年5 月12 日,四川汶川发生了里氏8.0 级大地震,给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,林皋忧心如焚,寝食难安。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,毅然六次奔赴震区,参与紫坪铺水库大坝“会诊”,对大坝的抗震能力、检测标准、加固措施等提出权威性意见,确保了紫坪铺水库大坝的安全运行。
林皋作为我国大坝抗震领域的开创者和奠基人、国家重点学科水工结构工程的学术领导人,不仅在科学研究上成果丰硕,还是呕心沥血培养这一学科人才的教育家。作为我国恢复博士生制度后首批博士生导师,林皋从1981 年开始带研究生,几十年来辛勤耕耘,至今已培养出120 多名硕士、博士研究生。
谈到林皋的治学态度,他的学生异口同声地表示,林皋治学非常严谨,除上课认真教授、经常与学生面对面讨论问题答疑解惑外,对学生写的论文,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,一丝不苟。
现任浙江大学博士生导师的闫东明教授,是林皋带过的博士生。他记得,有一次他下午3 点多拿着刚写完的论文去找林皋审阅,得知老师第二天要出差,再看看老师有些疲惫的神情,他犹豫了,不好意思让老师加班审阅。林皋却微笑着说:“我在赶写一个报告,把论文放这儿吧,明天上午给你。”第二天一早,当闫东明接到林皋审阅完毕的论文时,发现林皋在近20 页的英文文稿中密密麻麻地作了大量批注,连语法和标点符号的不当之处也全部修正过来。如今,每当谈到林皋,闫东明都会动情地说:“导师给了我治学之道和为人之道两把金钥匙,让我受益终生!”
汶川地震发生后,79 岁高龄的林皋六次赴震区参与紫坪铺水库大坝“会诊”
为国育才,诲人不倦,林皋用实际行动诠释着教师的神圣职责。执教几十年来,林皋培养出的学生大都成为行业领军人物、学术带头人。中国工程院院士、博士生导师王复明,同济大学教授、博士生导师楼梦麟,大连理工大学教授、博士生导师孔宪京等一大批国家栋梁之才,都出自林皋门下。
直到耄耋之年,林皋才告别钟爱的三尺讲台,但仍然亲自带博士生,经常与学生讨论问题,一字一句修改学生的论文。2019年的一天,有一位记者于上午10时走进林皋的办公室,惊讶地得知90 岁高龄的林皋已工作了一个多小时。出差、开会、批改论文、到办公室工作,是这位九旬老人的日常工作状态。为节省吃饭时间,林皋坚持自己带饭上班20 余年,中午就把饭菜简单加热一下。工作累了,他就躺在办公室里的单人床上眯一会儿,然后起来接着工作。
“老骥伏枥,志在千里。”如今,已93 岁高龄的林皋,依然以“不待扬鞭自奋蹄”的精神努力工作着。当笔者问他为什么如此不知疲倦地忙碌时,林皋说:“中国是一个筑坝大国,但还不是筑坝强国,核电和水利工程还在用很多国外的规范。我总想着自己应该完成的还没有完成,应该做好的还没有做得很好,因此我还应该多做一点,做得更好一点。”简单朴实的话语中,尽显一名科技工作者的拳拳报国之心。