圖為李雙洋在青藏鐵路施工現場開展路基填土旁壓試驗。(資料圖)受訪者供圖
草原上的生態叩問
海拔3500米的甘南草原上,李雙洋蹲在結著冰的草甸邊,撥開草皮漏出凍土層。他說,“這里有明顯的地下水滲水痕跡,而地下水系就像草原的毛細血管,而傳統路基會阻斷地下水的滲流。”
2018年初冬,當該團隊第一次踏上這片濕地草原,通過理論推演發現:一旦路基阻斷地下水,下游草場將在3年內出現生態退化跡象。李雙洋思考:如何讓公路路基成為生態系統的“透明訪客”?這個問題促使團隊在野外搭建起試驗平臺,開始觀測水分運移軌跡。
實驗室里的凍土密碼
位于蘭州的實驗室里,溫度可低至零下30℃的凍融箱正在模擬凍土環境。研究團隊的博士生盯著顯微鏡下膨脹的冰晶,他們已多次重復路基材料凍融試驗。“就像給凍土做‘診斷’,我們要找到冰與土的對話規律。”計算機屏幕上跳動的曲線,那是研究團隊耗時兩年建立的“寒區路基多場耦合模型”的關鍵數據。
李雙洋針對不同粒徑的塊碎石,經過多次配比試驗,終于實現“橫向透水不阻流,豎向隔水抗凍脹”的神奇功效,顯示滲透率大大提升而凍脹率顯著下降時,這一研究成果是使路基成為生態系統的“透明訪客”的關鍵。
隧道深處的智慧防線
在西北高寒區的隧道施工現場,李雙洋研究員指著三維隧道模型,表示它能預警凍害風險。展示模型的軟件這正是李雙洋團隊研發的寒區工程仿真平臺,其核心算法突破了國際上“凍土溫濕度耦合計算”的科技難題,回憶起平臺研發的攻堅階段,團隊成員展示了布滿批注的理論推導手稿。
李雙洋表示,當初,為了模擬極端寒潮下的襯砌受力,他們在高性能計算機歷經海量計算開展仿真推演,光數據存儲就用了多個移動硬盤。通過這個仿真系統,不僅可以優化工程結構設計,還讓工程建養成本顯著降低。
風雪中的科研傳承
李雙洋常說:“第一手的現場監測數據,是我們校核理論模型的重要基礎。”他指著隨身攜帶的筆記本,上面用不同顏色標注著不同季節的土層含水率變化情況。
“我們的研究成果不僅要為公路安全服役提供技術支撐,更要成為生態保護與地方發展的橋梁。”這一綠色發展理念,促使李雙洋團隊多年致力于前沿的旱寒區生態保護與修復技術研究,攻堅克難解決寒區路基與隧道建養難題,并著力攻克超級工程中的技術瓶頸。
中國科學院西北生態環境資源研究院副院長李宗省是一位直言不諱的硬核科學家。他透露,近年來,李雙洋時刻恪守共產黨員的使命擔當,始終在國家長遠規劃以及地方與行業的實際需求中發揮著先鋒作用。
“我們的努力恰似一場永不停歇的馬拉松,持續推動科研成果從實驗室邁向現實世界,猶如將種子培育成參天大樹。”李宗省表示,該研究院的工作就是做西部生態安全的捍衛者,為國家的重大工程項目提供強有力的技術支持,宛如為其插上了隱形的翅膀,助力這些工程飛得更高、走得更遠。
從黃河首曲到祁連山脈,李雙洋團隊的科技成果已守護了多座寒區路基與隧道。他們破解的不僅是凍土與工程的矛盾,更書寫著新時代科研工作者的擔當——讓科技創新既充滿理性的光輝,又飽含對祖國大地的溫情。當蘭新高鐵的列車穿越雪山時,車窗映出的不僅是壯美的高原風光,更是中國科技工作者扎根一線、勇攀高峰的時代剪影。