桥梁健康的守护者
——访清华大学土木系1980级校友、同济大学教授孙利民
土木工程系 张 波
孙利民,男,1980年考入清华大学土木工程系,1986年作为日本文部省资助留学生赴日本东京大学深造,师从日本著名桥梁专家伊藤学和藤野阳三教授。在攻读硕士、博士学位期间,于1991年获得了日本土木界最高奖——日本土木学会论文奖。此后,他在桥梁减震技术上取得突破,申请了4 项国际专利。由于他的出色成就,被聘为日本土木学会结构工程委员会以及土木工程学会地震工程委员会委员,成为两个委员会中唯一的外国籍委员。1999年,他被同济大学聘请回国。
当我们来到同济大学桥梁馆的会议室时,孙利民学长正坐在会议桌前专心地处理工作。学长站起身和我们握手问候,他的内蒙古男子汉高大厚重的形象,正如他所研究的桥梁设计与健康监测,踏实可靠。
孙利民学长1985 年于清华大学土木系本科毕业后,继续攻读本专业硕士研究生,一年后得到日本文部省奖学金资助转入东京大学土木系桥梁研究室继续学业。虽然学长离开母校将近30 年,其中大部分时间又是在异国度过,“但母校清华的影响一直伴随着我”,学长深情地说。
“又红又专”在清华
谈起大学时光,孙利民印象最深的还是平静而富有朝气的校园氛围。他把主要的时间和精力扑在扎实专业基础上,但他强调,学习的内容并不是最重要的,一个人的优秀,并不在于他所学的学科,而在于他是否有全面的知识、严谨的思维和清晰的表达,是一种综合素质的体现。他提到清华当时的教育特别注重全面发展,比如所有人都积极参加体育锻炼,一到傍晚下课的时间,操场上涌动着跑步锻炼的身影,正是清华朝气蓬勃的一面。
在大四时,他接受系里任命成为带班辅导员,并且是带仅比自己低一个年级的班级。他坦言,当时学生思想比较单纯,辅导员工作某种意义上讲是一种引导和榜样的作用。通过和班主任老师以及其他辅导员的主动交流,孙利民迅速进入角色,并获得了同学的认可和支持。谈起收获,他认为担任辅导员需要从更高的平台考虑问题,对待每一位同学都必须做到公平公正,为了做到这一点,严格的自我要求和自我塑造非常重要。从他身上我们看到,又红又专,不仅是一句口号,更是当时清华人真实的价值观。
求学日本
被我们问到如何看最近多起震惊全国的桥梁垮塌事故,孙利民打开了话匣子,开始讲起他所钟爱的桥梁结构振动控制与结构健康监测研究:当风吹过桥体,桥会左右或上下摇摆,当摇摆强烈到一定程度,桥上的人会感觉不适,容易造成翻车,甚至会让大桥倒塌。孙利民强调,现在的桥越造越纤细,可不能“弱不禁风”。这就需要对导致桥梁结构振动的各种因素进行研究,找到减振对策。同时这些振动对桥梁“健康”可能会产生不良影响,需要找出这些损伤,并加以修复。现代桥梁造价不菲,让现有桥梁“长寿”,将产生巨大经济效益。
孙利民1986 年作为日本文部省资助留学生赴日本东京大学深造,师从日本著名桥梁专家伊藤学和藤野阳三教授。在攻读硕士、博士学位期间,他率先运用浅水波波动理论建立起了调谐液态阻尼器(TLD)的数学模型,并提出了合理估算液体摇动阻尼的理论公式。相关论文于1991 年获得了日本土木界最高奖——日本土木学会论文奖。此后,他又进一步开发了性价比更高的重泥水TLD,并申请了4 项国际专利。由于他的出色成就,他被聘日本土木学会结构工程委员会以及土木工程学会地震工程委员会委员,成为两个委员会中唯一的外国籍委员。
在多年的土木结构工程研究中,去阪神地震现场的调查,给孙利民留下的印象最深刻。
1995 年,日本阪神大地震。路断、桥塌。当时,日本土木结构工程学界不少人认为,传统的土木工程抗震研究已臻至境,可是阪神地震却轻轻粉碎了这一“安全神话”。地震发生后,孙利民受阪神道路公团委托,对阪神高速公路3号线650 米高架桥连续倒塌段的震害机理进行实地调查和分析。从大量的实地调查和理论分析中,孙利民意识到,由于输入地震波的加速度很大,以前的非线性分析方法和计算模式都已不再适用。于是,他对一些现有的计算模型进行了补充和改进,提高了计算精度。
“清华”二字的凝聚力
从80 年代末,留日的中国学生越来越多,清华毕业的校友也急剧增加。1995 年当时留学东京都立大学的张宇宙(热能系1978 级)、东京大学的胡和平(水利系1980 级)、赵艰(化工系1980 级)等几位学长倡议筹备了清华东京校友会,孙利民也参加了筹备工作。在张宗植(1932 级、现任名誉会长)、曲德林(化工系1961 级、前名誉会长、前任驻日本大使馆教育参赞)等老一辈学长的直接支持和关怀下,于1995 年4 月23 日在驻日大使馆教育处举行了成立大会。张宗植老学长在经济上也给了校友会极大的支持。校友会成立的目的在于加强校友之间的联系与交流,加强校友与母校和日本社会的联系,为祖国的发展和中日两国的友好交流做出贡献,并为母校赢得声誉。
在日本留学和工作期间,孙利民一直利用业余时间参与校友会的有关工作。并于1999年4 月受大家推选,担任过一年多会长职务,与在日本的清华校友们渡过了许多难忘的时光。孙利民说道,校友会能一直持续到现在,并且日益壮大,与广大校友的支持是分不开的,也与直接参与校友会具体工作的校友们的辛勤奉献分不开。几年来的校友会活动,又一次让他深深感觉到“清华”二字的凝聚力。对毕业离校的校友来讲,它包含了校友对母校给予的培育的感激、引以母校的自豪、为珍惜母校名誉所作的努力、以及同为“清华人”而感到的亲切与相互信任。
“厚德载物,自强不息”
孙利民在异国学习和工作长达15 年, 所处社会环境有了很大的变化,特别是世界观和价值观差异明显。谈起如何在观念上和行动上把握自己,他坚持“清华的校训很大程度上成为我为人处世的准绳。”他深有感触的说,外界对清华人的评价,也首先是对其人格的一种评价。清华的教育不光传授专业知识,更重要的还教育我如何做人。专业知识需要不断的更新,但做人的道理可以享用终身。这其中也包括爱国主义教育。在异国,更能体会到“国家”二字的切身含义和份量,更希望祖国能够繁荣强大。
他还强调,身为土木工程领域的研究者,随着国家经济的不断发展,国内在进行着大规模的基础设施建设,土木工程有着很好的发展前景。能够投身国家土木工程事业的发展,为祖国的建设做些贡献一直是自己的愿望。最后,孙利民动情的说道:“‘厚德载物,自强不息’这八个字的校训将继续指导我在事业和人生的路上不断进取。”