10.2

孙立军93~94年在美国作访问研究时与美国一位教授合影

孙立军是我近日结识的又一位启明星朋友,可以说,每一位启明星都有一段不凡的经历,都在各自的岗位上作出了骄人的成绩,然而与小孙的一番倾心交谈,却使我的心灵在某种程度上受到震撼。

小孙现为同济大学道路与交通工程系道路工程教研室副主任。他的履历显示他有多项令人尊敬的记录:他是我国道路工程专业的第一个博士,又是同济大学(当时)最年轻的副教授和教授,同时也是目前同济大学最年轻的博导;他还是中国公路学会计算机应用学会理事,上海市科技启明星联谊会副理事长。

小孙从事的道路交通科研工作从学科和专业上划分属于土木工程类,这是一个相对古老的学科,历史上虽涌现过如茅以升、李国这样的大科学家,但总起来说,相对于其他领域,土木工程——如其专业性质,主要是起着铺垫、基础作用。小孙从1979年就读同济道路与交通系至1989年12月获道路工程专业博士学位,这十多年的学习、研究生涯令他有一个很扎实且较开阔的专业知识背景。

91年初,完成博士学业的小孙面临着人生道路上的又一重大抉择,是跟着导师继续干,还是自立门户,独自谋生。跟着导师于,无疑具有安全感,不用为生计奔波。小孙选择了后者,这一方面是小孙的导师力促他独立发展,另一方面小孙也想自己闯闯看。小孙认为,国际学术界评价一个人的能力主要是看他在离开自己导师后的表现。回顾当初那段经历,小孙至今刻骨铭心:我那几年的经历类似于在国外打工,靠自己杀出一条血路。经济上压力很大,首先要解决生存问题。接任何一个项目都要靠自己调动全部努力和智慧。我在土木界是新人,一切得靠自己,我不是在梯队制环境中长大的……。小孙的这段经历让人联想到生物圈内某些动物的繁衍、生存方式,虽近乎残酷,但从该物种的生存、进化来说却是合理的。现在四年时间过去了。小孙和他的课题组不但“活”下来了,而且活得很“健康”。

91年独立后,小孙仍主要在基础研究领域里工作,几年里争取到了100万元的研究经费,小孙告诉我,从赚钱角度看,这几年土木工程很红火,到处有人请,赚钱很方便。但难就难在不偏离自己的研究方向。我觉得自己受了那么多年的研究训练,应该在这方面有自己独特的工作。科学贵在创新,我也想另辟一条与导师不同的研究方向。

在小孙身上,学究气和开拓能力难能可贵地融合为一。从形式上看,小孙并没有下海,但现行的高校拨款体制本身已“逼”得许多学人走上自谋生存、发展之路。一个部门的负责人必须要为自己及属下的生计张罗。从这个意义上说,相当一部分高校学人已经“下海"了。为谋稻粱,那些见效快的短平快项目大有人在搞,而那些较长远才能见效的应用基础研究项目则多少为人冷落。如何使两者有机地融合起来,我以为,“孙立军道路”是值得研究和重视的。

独立后。小孙在以下方面作出了具有独创性意义的工作:

首先是将电脑信息技术引入传统的土木工程。路面破裂需要修补,以前是靠人工丈量,弊病显而易见。小孙采用现场实录(像)的方法,然后让计算机识别,以准确地定出需修补路面的程度、面积。国外是由计算机专家来做这件事的,而小孙他们则从专业角度入手。这样可以简化研究方法,抓住主要矛盾,专业人员加上计算机知识胜过了单一的计算机图像识别专家的工作效果。目前这种电脑路面损坏识别技术已在安徽、北京等地进行了小范围试验,结果显示该技术具有极大的应用前景。从某种意义上讲,小孙这一代人是将电脑技术引入传统土木工程的开拓者。

小孙的第二个研究方向是路面结构行为理论,即力图将道路的力学结构与用户的要求结合起来,在力学性能与使用性能之间构筑一座桥梁。接下来小孙告诉我的一个例子颇能说明问题:从结构角度来设计路面的层次,60年代形成了强基薄面的设计施工模式(即沥青路面层薄,基层厚),应该说在60年代交通量不太高的情况下这一技术是可行的,然而现在的交通量如此繁重,所以就出现了路面年年损坏,年年修年年坏的局面。小孙他们认为,应根据不同的路面要求、不同的交通量大小和环境因素作不同的处理,据此他们提出了均衡的结构组合原则。北京的某国道公路是个获国家银奖工程,但使用不到两年就出现大面积损坏。小孙到现场察看后提出了个方案,让他们先做几公里的试验,路面加厚,下面基础部分略薄一些,目前试验已取得较满意的结果。小孙的理论依据是,路面要承受荷载和环境变化,环境变化包括雨水、温度、冰冻等,这些对结构会有内应力影响,内应力效应与荷载互为作用,是路面经常损坏的主因。小孙认为,路面的厚薄之争主要是对环境因素的影响度评价不一,需要有定量的分析方法。目前小孙他们的研究已经建立了较成熟的定量化分析方法。

接下来的这项工作充分展示了小孙不怕困难、勇于开拓的研究风格,即所谓的“联锁块铺面结构设计理论和方法研究”。这一想法是国外学者于80年代初、中期提出的,然而国外并未就此作深入研究。小孙看准了这一方向,经过几年的潜心研究和独立完善工作,提出了联锁块路面结构承载理论,并提出了一套力学分析方法来分解这一结构,同时还编制了相应的软件。小孙告诉我,所谓的联锁块就如同现在不少市区路面上用的彩色人行路面砖块。10公分厚的联锁块可取代50~60公分厚的传统混凝土路面,这尤其适用于荷载很大的环境地面,如集装箱堆放地、码头货仓等。目前这一理论和方法已在秦皇岛等五处码头的集装箱铺面结构设计中都到了成功运用。采用这一结构,每个集装箱堆场可节约道路材料费数百万元,每平方米造价可比原先节约30~40%。现在该项成果已写入交通部的港区道路规范中,这是土木工程界认定科研成果的权威认可标志。

经过多年的探索和实践,小孙已确立了路面结构行为学;道路信息的自动采集、分析与传输技术这两个崭新方向,并已成长为这些新方向的学术领头人。这位目前指导着多名硕士、博士生的年轻教授,在与我谈及自己的成长经历时,用了不短的时间回顾了自己在老家安徽农村的生活、求学经历,当他谈及初中老师、包括制作地球仪的辅导老师、高中老师对他的帮助、引导时,他的语调和眼神里充满了感情。由于近年工作实在太忙,他说他已有几年未回家乡去看看了,为此他很感不安……。

我们的话题又回到道路上,我问小孙,现在国外有智能道路一说,认为道路在某种程度上能感知、顺应环境变化,是否今后的道路也通人性?在我提出问题时,很自然联想起著名的美国遗传学家、有“玉米夫人”之称的巴巴拉 · 麦克林托克,她生前曾多次讲到一个生物学家要学会倾听(生物)材料的言语。她认为,每一株玉米,它的根、茎、叶都会发出独特的植物语言。麦氏是举世闻名的大科学家,她能达到如此的研究境界可以引起后学者们的多多思索。小孙虽未正面回答我的提问,但我从他这些年走过的路,他目前的研究水准、状态,推断他正在朝“马路先生”这条道路上扎实奋进,一个把全部身心、爱心融进道路、融进他钟爱的事业中的人,一旦达到物我两忘的境地,他(她)无疑能听到他所研究的物种、材料对他的努力的回应之声。

(江世亮采写于1995. 5. 25)