中國西北,，黃土高原,。風(fēng)起時飛沙走石,、漫天塵土,，風(fēng)止時千溝萬壑,，縱橫交錯,。這片黃土地上,，譜寫著中華民族五千多年的文明之歌,，也與一眾地質(zhì)人結(jié)下不解情緣,，西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系王家鼎就是其中一位。
“黃土結(jié)構(gòu)疏松,，具有濕陷性,、振陷性、崩解性,，因此易發(fā)生滑坡,、塌陷、泥石流等重大災(zāi)害,，黃土地區(qū)大型工程下的防災(zāi)減災(zāi)問題,，就是我三十年來研究的課題?！苯?，王家鼎團隊申報的《特殊巖土體小變形大風(fēng)險智能化監(jiān)測防治技術(shù)及中外工程應(yīng)用》獲得2023年度陜西省科技進步一等獎，這也是他投身地質(zhì)工程研究30余年來的眾多碩果之一,。
王家鼎,，西北大學(xué)二級教授、博士生導(dǎo)師,，入選陜西省三秦學(xué)者,，陜西省杰出人才,，享受國務(wù)院特殊津貼。長期從事工程地質(zhì)與災(zāi)害地質(zhì)研究,，在水－力耦合下黃土災(zāi)害方面取得了地震滑坡,、振動促滲、濕剪促滑等關(guān)鍵理論和技術(shù)問題的突破,，先后主持國家重大科研儀器研究項目1項,，國家自然科學(xué)基金重點項目1項、國家自然科學(xué)基金面上項目3項,、國家重點研發(fā)計劃課題1項以及鐵道部等省部級重大科研項目10余項,。以第一完成人獲國家科技進步獎二等獎1項、陜西省技術(shù)發(fā)明獎一等獎1項,、陜西省科技進步一等獎2項,；作為參與人獲得國際FIDIC獎1項、中鐵建等省部級科技獎一等獎2項,、二等獎3項,。發(fā)表學(xué)術(shù)論文260余篇，其中SCI80余篇,，出版專著7部,，授權(quán)國家發(fā)明專利18項（含國外）。
“踏去來,，五岳三江”：成為地質(zhì)郎
王家鼎出生在陜西藍(lán)田,，在爺爺與父親的文學(xué)啟蒙和熏陶下，詩情文采俱佳,。高中時期,，王家鼎尤其喜愛聽堂兄給他講青海地質(zhì)隊的故事。堂兄口中壯麗的山河,、奇妙的經(jīng)歷,，化成了他心中對“浪漫野外”的無限憧憬和對地質(zhì)專業(yè)的濃厚興趣。
1979年王家鼎參加高考,，順利考入西安地質(zhì)學(xué)院（現(xiàn)為長安大學(xué)）應(yīng)用地球物理專業(yè),。1983年本科畢業(yè)，他憑借著扎實的專業(yè)基礎(chǔ),，考入中國科學(xué)院蘭州地震研究所,，攻讀地震工程專業(yè)碩士，專注抗震減災(zāi)的方向,。留所工作后,，正式開啟了“踏去來，五岳三江”的地質(zhì)人生。
蘭州多年,，他手拿地質(zhì)錘,，走過戈壁荒灘，也攀過懸崖峭壁,?！斑@輩子從事了地質(zhì)工作，就得要有奉獻(xiàn)精神,、吃苦精神,，否則真是干不了這一行?！?8歲那年,，王家鼎為勘測采樣攀在懸崖壁上，工作即將完成之際,，遇到上方塌方,，頭頂不斷有碎石滾落，返回的路線也被沖的不見蹤影……千鈞一發(fā)之際,，是同事用繩索硬將他拉了上來,。回想起30多年前的遇險經(jīng)歷,，他仍心有余悸,。
在王家鼎的地質(zhì)生涯中，與災(zāi)害搏斗,、與時間賽跑的防災(zāi)減災(zāi)工作占很大比重。他曾多次深入甘肅,、陜西等山區(qū)為地質(zhì)災(zāi)害提供災(zāi)情研判和救援指導(dǎo),。“何處家山,，殘垣斷壁,，遍野人哭徹”，人民受苦,、村落受災(zāi)的種種慘象烙印在王家鼎心間,，“自責(zé)啊,！恨自己沒有更好的辦法讓村民們免于災(zāi)難”,，這些刺激轉(zhuǎn)化為研究的動力不斷鞭策著王家鼎，后來,，他以原創(chuàng)性的理論參與泥石流滑坡預(yù)報,，打通生命通道，受到各級表彰。
悠悠歲月,，靜聽錘爽,。多年的野外磨煉讓王家鼎蛻變成長為一名意志堅定，技術(shù)過硬的地質(zhì)人,。1994年,，王家鼎懷著對家鄉(xiāng)的眷戀，帶著一身專業(yè)本領(lǐng)和一批重大科研成果調(diào)入西北大學(xué),。
“鐵龍飛過不黃天”：也做高鐵人
2004年,，中國開始進入高速鐵路的大規(guī)模建設(shè)時期，鄭西高鐵是我國在黃土地區(qū)建設(shè)的第一條高鐵,。然而在大面積濕陷性黃土地區(qū)修建高速鐵路,，是一個世界性難題。鐵道部公開招標(biāo)關(guān)于如何解決高速鐵路的機車振動引起路基沉陷問題的重大科研項目,，由王家鼎牽頭的西北大學(xué)團隊也參與其中,。
回想籌備競標(biāo)的過程，王家鼎直言艱辛且難忘,，“那是夏天最熱的時候,，我和碩博學(xué)生們在實驗室待了一個半月”，伴隨著降不下的氣溫和做不完的實驗,，厚厚一沓論證書也終于問世,，王家鼎團隊多年來有關(guān)黃土動力學(xué)的研究成果凝聚其中，論證清晰,，數(shù)據(jù)嚴(yán)謹(jǐn),。功夫不負(fù)有心人，憑借扎實的基礎(chǔ)與得天獨厚的優(yōu)勢,，王家鼎團隊高分中標(biāo),，并獲得院士評委的好評：“把項目交給西北大學(xué)是非常正確的選擇，他們在黃土家門口研究黃土,，真正把問題說透了,。”
項目緊急,，任務(wù)艱巨,，王家鼎不敢有絲毫松懈，大年初五便前往鄭州,。從鄭州到西安500多公里,，每個重點路段都要勘探、采樣,、進行振動和波速測試,，為取原狀土研究,，最深挖掘至30米。那個夏天,，王家鼎開車沿鄭西線走了3趟,，取回的土樣堆滿了地質(zhì)學(xué)系的后院。
實驗室中部分原始土
沒有前人經(jīng)驗,，沒有數(shù)據(jù)參考,，王家鼎與團隊艱苦攻關(guān)，終于拿出了第一份濕陷性黃土地基的動力特性與設(shè)計參數(shù),，“這一路上500多公里,，土質(zhì)不一樣、黃土厚度不一樣,、收縮程度不一樣,，我們一段一段做了實驗，整理了滿滿三大張表,。當(dāng)我把這個表交出去的時候,，我的手都在發(fā)顫。從來沒有人研究過火車的震動參數(shù)到底有多大,，到底能引起多大的下沉,，這個數(shù)據(jù)拿出去，我們是要負(fù)責(zé)任的,！”實踐證明,，他們?yōu)猷嵨鞲哞F的設(shè)計和施工提供了可靠的技術(shù)支撐。
鄭西高鐵
有了鄭西高鐵的經(jīng)驗,，團隊后續(xù)的研究工作從容了很多,，隨后又參與了大西高鐵、寶蘭高鐵,、鄭太高鐵的建設(shè)設(shè)計,，并獨立承擔(dān)了黃土邊坡失穩(wěn)（滑坡）研究、黃土路基振（震）陷研究,、黃土濕陷研究等科研項目。王家鼎在研究中創(chuàng)新了機車振動引起黃土路基振陷理論,、首創(chuàng)了深部黃土濕陷的巖橋 (古土壤層) 滯后塌陷理論,、提出了柔性生態(tài)護坡工法及邊開挖邊防護理念等。
為攻克黃土振動促滲的定量測試難題,，王家鼎率領(lǐng)團隊在國家重大科研儀器研制項目的資助下自主研制了首臺達(dá)到國際先進水平的振動促滲儀,，利用該儀器進行的大量試驗也幫助團隊創(chuàng)新性地提出了振動和水聯(lián)合作用對黃土邊坡的促松、促裂,、促滲和促滑機理,，刷新了黃土滑坡成因理論,，填補了該領(lǐng)域空白。除此之外,，團隊自主研制的高精度,、高采樣率的24通道同步高速采集裝置獲得了國際專利，解決了機車寬幅振動的多參數(shù)感知難題,。
震動促滲測試系統(tǒng)原理圖
“五促效應(yīng)”演化示意圖
“游目騁懷莽隴原,，鐵龍飛過不黃天”王家鼎在詩中描寫了寶蘭高鐵通車后的所見所感?！笆苎献约簠⑴c建設(shè)的高鐵,，平穩(wěn)安全又沒有揚塵，那種喜悅和自豪的感覺難以言表,！我們用專業(yè)解決了工程實踐中重大科學(xué)問題,，并將科技成果應(yīng)用到國計民生，這種成就感,，什么都換不來,！”。
王家鼎驕傲地稱自己也是高鐵人：“我們高鐵人的座右銘就是‘不為利益來,，而為人民往’,！”一份成就感，一顆事業(yè)心,，這便是王家鼎多年來初心不改,，赤誠依舊的秘訣。
王家鼎團隊成果在國內(nèi)黃土地區(qū)鐵路網(wǎng)的應(yīng)用情況
攻克“疑難雜癥”：獲贊“黃土郎中”
在鄭西高鐵,、大西高鐵相繼順利通車后,，王家鼎又率領(lǐng)團隊投身重載鐵路工程上?！白钪氐蔫F路如何行駛在最軟的地基上”,，成為他面前的新難題。
我國第一條按照30噸軸重重載鐵路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的瓦日鐵路（山西中南部鐵路通道）2009年開工建設(shè),。瓦日鐵路經(jīng)過的滑坡,、溜塌、采空區(qū)等不良地質(zhì)發(fā)育地區(qū)多,，建造隧道易發(fā)生變形與塌方,，為此，王家鼎團隊研制出特殊探頭,，識別和預(yù)報圍巖涌水塌方,，解決了這種特殊地層隧道的災(zāi)害感知技術(shù)難題。
施工到呂梁山脈時,，在實地又遇到了重大難題：鐵路邊上一處滑坡無論如何也找不到滑動面,，若采取避繞處理,，需增加13億投入。一籌莫展之際,，王家鼎來到現(xiàn)場,。反復(fù)勘測后，他將目光鎖定在滑坡舌部可能剪出口部位的山溝,。為尋找“癥結(jié)”所在,，王家鼎在腰間綁上安全繩，沿著山溝陡峭的崖壁,，深入40多米深的谷底泥潭,。時間一分一秒地過去，寒風(fēng)凜冽,，泥水透過膠鞋傳來刺骨的冰冷,。就在大家?guī)缀跸胍艞壍臅r候，“找到了,！”王家鼎憑著獨有的經(jīng)驗找到了滑動面,。
“就像是沒有明顯癥狀的疑難雜癥，要找到病根,，只能憑借醫(yī)生豐富的經(jīng)驗和細(xì)致敏銳的觀察判斷,。”王家鼎十分自豪,，“辛苦點怕啥,，我們?yōu)閲夜?jié)省了13個億”。類似的境況王家鼎還遇見過很多,，經(jīng)常應(yīng)各設(shè)計院,、勘察院的邀請到工程現(xiàn)場“出診”?！霸O(shè)計單位的工程實踐加上我們科研院校的研究成果,，充分融合就能解決真正的工程問題?！?/p>
成果理論體系
多年來,，王家鼎團隊與國內(nèi)外設(shè)計施工單位合作，開展了我國及“一帶一路”共建國家高速鐵路,、重載鐵路和高山機場建設(shè)運營中的防災(zāi)減災(zāi)重大科學(xué)難題和技術(shù)方法的研究,，構(gòu)建了黃土災(zāi)害防預(yù)的多項關(guān)鍵技術(shù)，不僅填補了行業(yè)空白,，更服務(wù)了國家的重大需求,。2020年,，由王家鼎團隊與中國鐵路設(shè)計集團,、中鐵十七局和中鐵西北研究院等合作完成的“重大工程黃土災(zāi)害機理,、感知識別及防控關(guān)鍵技術(shù)”獲國家科技進步獎二等獎。
“所有的成果都是集體的功勞,，各部門的支持與配合以及團隊成員的艱苦付出成就了這份榮譽,。”王家鼎多年來堅持的“產(chǎn)學(xué)研用”道路取得了累累碩果,。多方合作的科技成果直接應(yīng)用于大西高鐵,、巴基斯坦輕軌、晉中南和蒙華重載鐵路等國內(nèi)外20多條鐵路和機場的建設(shè)運營中,，納入了行業(yè)規(guī)范,，產(chǎn)生了巨大的社會效益和經(jīng)濟效益，攬獲了“菲迪克獎”“越南政府榮譽獎”“老撾政府榮譽獎”“中國優(yōu)秀測繪工程獎一等獎”等一系列國內(nèi)外工程大獎,?！拔业膶I(yè)是應(yīng)用學(xué)科、工程學(xué)科,，我們與設(shè)計單位,、施工單位的關(guān)系就像魚兒離不開水，瓜兒離不開秧,?！?/p>
公誠勤樸：我是西大人
90年代初調(diào)入西北大學(xué)時，王家鼎在城市與資源學(xué)系負(fù)責(zé)教授城市規(guī)劃的相關(guān)課程,，繼續(xù)著滑坡,、泥石流、樓房勘察,、災(zāi)害防治的研究,。2000年，地質(zhì)學(xué)系開展一級學(xué)科博士學(xué)位授權(quán)點的申報工作,，王家鼎應(yīng)邀參與,，補足了地質(zhì)工程二級學(xué)科的缺項。
扎根西大30余年,，王家鼎對“公誠勤樸”的理解與踐行不斷深入,。在自主研發(fā)的專利儀器上，赫然看到西北大學(xué)的?；找约啊癤D-SVP2023土振動促滲儀”的命名,。
“我是一個教書人，培養(yǎng)地質(zhì)工程人才是我的使命”,，作為西北大學(xué)地質(zhì)工程專業(yè)創(chuàng)建人,、帶頭人，王家鼎為學(xué)科的建設(shè)與發(fā)展嘔心瀝血,。主講多個核心課程,、編著課程教材,、培養(yǎng)教學(xué)梯隊……從白手起家到碩果累累，王家鼎走了二十年,。
王家鼎的授課以生動鮮活著稱,，工程實踐中大量案例在教學(xué)中信手拈來，他希望能將自己的經(jīng)驗與知識毫無保留地回饋給學(xué)生,。他不僅重視課堂上的教學(xué),，也十分注重培養(yǎng)學(xué)生的野外實踐能力。陡崖上的手把手教學(xué),、一對一講解,，讓已畢業(yè)20年的袁金輝至今記憶猶新。他主張學(xué)生多做工程實踐,，用地質(zhì)錘寫出“硬氣文章”,。
為西大工程地質(zhì)在全國范圍內(nèi)保持聲譽，王家鼎堅持每年招收足量碩博生,，“西大地質(zhì)要培養(yǎng)有胸懷,，能吃苦，肯上進的人才”,，二十多年來,，他已經(jīng)將103名碩士、博士,、博士后送上一線工作崗位,。他們活躍在中國鐵路設(shè)計集團、中交一院,、西北水電等勘察設(shè)計院及同濟,、長安、太原理工等高校,，從事工程地質(zhì)相關(guān)工作,。
“沒有謝婉麗、谷天峰,、張登飛這一批具有拼搏精神,、奉獻(xiàn)精神的研究人才，我們的團隊不可能取得這樣的成果”,，托舉更多更亮的新星,，為地質(zhì)事業(yè)注入源源不斷的新力量，成為王家鼎如今最大的心愿,。
一山一水,，盡覽詩囊。自少年起，王家鼎就喜歡將自己的所見所聞所想寫進詩中,。2010年,，王家鼎詩集《生命的行者》由陜西人民出版社出版。他的詩詞中,，真切的意象飽含對生活之熱愛，對理想之追求,，清晰的意境閃著礦石一樣的光,，映出地質(zhì)與詩詞交織的浪漫一場。
30多年的工作記錄,、生活寫照,，構(gòu)成了這位黃土行者的靈魂吟唱，未來,，他也將繼續(xù)在這片黃土地上研究著,、記錄著，思考著……
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陜西頭條：http://toutiao.cnwest.com/data/sxtt/share/news/2024/05/11/content_2770924.html
陜西教育觀察：https://page.om.qq.com/page/OuQ9U9HQT46HJo1hA0mNSdCg0?ADTAG=tgi.wx.share.message
