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冯夏庭在瑞典ASPO地下实验室

■冯夏庭

冯夏庭 中国科学院武汉岩土力学研究所研究员，岩土力学与工程国家重点实验室主任，国际岩石力学学会主席，中国岩石力学与工程学会理事长。国家杰出青年基金获得者，首批新世纪百千万人才工程国家级人选，中国科学院“百人计划”入选者，“973”项目首席科学家。致力于深部工程灾害机理、预警与动态调控、岩石工程设计方法研究。

1998年，我来到中国科学院武汉岩土力学研究所工作，当时，我是岩土所第一个“百人计划”入选者，虽然科研工作上面临着诸多的困难，但是研究所还是给予了大量的支持和帮助。

对于刚刚回国和来岩土所工作的人来说，一缺人手，二缺项目，“百人计划”平台的重要性不言而喻。现在回想起来，“百人计划”不仅提供了一个难得的机会，而且也是挑战，提出了明确的要求，就是要有明确的科研方向，必须带领一个科研团队。

当时的想法也很简单，既然来了就好好做。来研究所之前，我的科研方向就是智能岩石力学。为了加强理论创新与工程实践创新的紧密结合，我们一开始就十分注重基础研究和理论创新工作，强调基础研究、应用基础研究和解决工程技术难题相结合，以理论指导实践，用实践来完善理论。2002年，中国工程院院士谢和平与我一起争取到岩石力学领域的首个“973”项目“灾害环境下重大工程安全性的基础研究”。当时有一种声音认为“工程领域不需要基础研究”，所以这个项目意义非常重大，对我国整个岩石力学学科的发展起到了很好的鼓励和带动作用。2009年我带领团队拿到了第二个“973”项目“深部重大工程灾害的孕育演化机制与动态调控理论”。随着岩石力学学科的发展，当时我们团队里的一些成员后来也成为了“973”项目首席科学家。

实施知识创新工程以来，中国科学院及时调整并确立了以“两个面向”为主要内容的新时期的办院方针。这就要求科研人员站在国家战略需求的高度重新审视自身的科研工作。

从这一点来看，我们坚持的学科方向与院里的要求不谋而合。从入选“百人计划”开始，我的做法就是合理地预见近期或者将来国家重大基础设施建设中的重大需求是什么，让科研工作有一定的前瞻性和提前量，为解决实际工程难题作好准备。所以我们一方面争取国家项目来作基础和应用基础研究、发展理论，另一方面是国家重大工程启动后去现场解决技术难题。

记得1999年，我刚回国的第二年，三峡工程永久船闸高边坡的计算中，关于怎样根据岩石力学的参数去取值，专家的争论很多。当时我提出了一个新的岩石力学方法的反演理论，为取值提供了很好的手段，较好地提供了变形预测。这也是我接触到的第一个大型水电项目，在此之前，我主要研究矿山的岩石力学问题。

正因为面向国家重大工程的需求，我们的研究领域不断拓宽。位于四川凉山的锦屏二级水电站，利用雅砻江150公里锦屏大河湾的天然落差，截弯取直开挖隧洞引水发电。4条引水隧洞平均长约16.6公里，开挖洞径13米，为世界最大规模水工隧洞，也是世界上埋深最大的隧洞，施工难度可想而知。

这里面涉及到岩石力学方面的科学问题，首先是岩爆的问题，就是在开挖的过程中，岩石突然爆裂怎么办？如何去控制岩爆的风险？第二个是工程运行过程中长期安全的问题。我们的研究就是要它提供理论支撑和解决方案。

经过近6年的攻关，2011年底，整个隧洞工程开挖贯通。2012年12月30日上午10时，锦屏二级水电站首台机组顺利发电。至此，国家“西电东送”和“川电外送”战略的关键性工程——拥有世界最大规模引水隧洞群的锦屏电站，把清洁能源源源不断地送往华东电网及川渝电网。

目前，我们联合业主单位二滩水电开发有限责任公司共同建设中国锦屏地下实验室，已经获得国家自然科学基金委员会的批复，这也是目前世界上埋深最大的地下实验室，可以系统开展深部岩体力学与工程安全原位实验和综合观测研究。

紧扣国家重大工程的需要，我们将研究方向逐渐转向深部岩石力学的科学问题上。我牵头的团队得到了中国科学院“深部岩体力学与工程安全研究”创新团队国际合作伙伴计划项目的支持。团队集聚了国际上很多优秀的科学家，如英国皇家工程院院士、前国际岩石力学学会主席J.A. Hudson教授。

得益于国家日渐壮大的实力和老一辈中国岩石力学科学家奠定的良好基础，2009年5月18日，我荣幸当选国际岩石力学学会主席，并于2011年10月开始实质性履行职责。

回顾这些年来我的科研历程，作为“百人计划”人才项目的早期受益者，我深切感受到 “百人计划”这一平台在中国科学院吸引和集聚海外优秀青年人才时发挥的不可替代的重要作用。

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