郑颖人

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历任哈尔滨军事工程学院教员,空军工程学院副教授、教授,中国岩石力学与工程学会第一届理事。

郑颖人 - 人物简介

郑颖人(1933--)中国工程院院士,岩土工程专家,博士生导师,长期从事地下工程围岩力学和岩土塑性力学理论的教学与研究工作,中国人们解放军地下工程的学术奠基人。

郑颖人院士主要从事军事地下工程与边坡工程的稳定性分析、地下工程围岩力学、岩土塑性力学、区域性土、岩土本构关系等方面的理论研究和工程应用工作。主编国标《建筑边坡工程技术规范》、军标《军用物资洞库锚喷支护技术规范》、国、军标《膨胀土地区营房建筑技术规范》。参编国标、军标与地方标准多部,发表论文280余篇,出版著作“广义岩土塑性力学原理”、“地下工程围岩稳定性分析”、“地下工程锚喷支护设计指南”等著作6部。

郑院士50年代初涉足军事地下工程领域,与岩土打交道近50年,创造性地开拓和发展了地下岩土工程领域的围岩稳定理论、广义塑性力学等理论体系,指导和解决了军事地下工程、城市地下岩土工程等军民用工程一系列重大技术难题,为我国军队及地方工程建设作出了卓越的贡献。

创立了4个全新岩石理论体系,从而打破了国内外所谓“岩石无理论”之说,开辟了我国乃至世界上岩土科学研究前沿阵地。先后获国家科技进步二、三等奖各1项,获国家科技大会奖1项,军队和部委级科技进步二等奖5项,获水利部科技图书一等奖1项,茅以升科学技术奖、土力学及基础工程奖提名奖一次,先后荣立二等功1次,三等功2次,1989年、1990年、1998年3次评为全军优秀教师,1996年获总后勤部科学技术“一代名师”称号,1998年获总后勤部优秀科技人才建设“伯乐奖”,同时被评为全国科学大会先进个人。

郑颖人 - 研究课题

重庆市项目:《边滑坡支挡结构的新型支护方式的理论与现场试验研究》《重庆市地下开挖地质灾害的评估与预防技术研究》《重庆市中小型地质灾害预测预报研究》《重庆市奉节至云阳高速公路分界隧道出口滑坡埋入式抗滑桩计算分析和现场监测研究》;

四川省科技项目:《多排埋入式抗滑桩加固大型滑坡研究》;

交通部科技项目:《云南元磨高速公路边坡病害群治理工程效果评价及应对措施研究》;

空军项目:《机场场道工程边坡处理技术研究》。

郑颖人 - 人物事迹

铸造中国坚固的地下长城
鸟瞰幢幢千姿百态的空中楼宇,眺望条条四通八达的高速公路,你可知道支撑这些地面建筑的岩土状况?现年68岁的中国工程院新增院士、解放军后勤工程学院教授郑颖人,就是中国岩土工程领域中一位杰出专家。

不久前从正在建设的三峡库区传来讯息,我国将在重庆涪陵白鹤梁的古水文壁刻遗址建起一个水下博物馆以保护文物,而提出这一方案并负责技术研究的正是郑颖人。

都说郑颖人是中国岩土工程的一面旗帜。他首创了广义塑性力学理论新体系,拓展了岩土塑性力学新领域;他发明了软粘土地基强夯新工艺;他编纂的《地下工程围岩稳定分析》等多部理论专著,编写了国家《建筑边坡工程技术规范》,填补了我国工程技术边坡领域的空白;他首次提出了中国浅埋洞室地表下沉量的监控标准,开创了中国城市岩土工程领域建设的先例。
  
聚焦岩土:机遇与挑战同行
事业浩瀚无边,每个人都会选择自己理想的彼岸,而郑颖人却偏偏选中了岩土。“我本来是学石油的,后来却半路出家走进了地下岩土工程建设的行列。”郑颖人说。

60年代以前,我国对岩土工程理论的研究几乎空白,地下建筑工程全部照搬国外专家根据沙漠中修建地下铁路的实践导出的模式,致使在岩石中修建地下洞库也得填进同沙漠中同样多的钢筋、水泥,这种巨大的浪费敲击着郑颖人的心。

漫漫求索路,几多风雨骤。历史总是把机遇留给那些对事业具有执着追求精神的人。郑颖人在地下建筑工程的钻研中度过了一个又一个的不眠之夜,他把自己封闭在小屋里,苦心研究,结合参加国防工程设计的实践,反复推导,四处请教,终于在国内首先提出了地下钢筋砼罐室、掘开式钢筋油罐的计算方法及半埋入流沙地区的封闭形掘开式飞机库的计算方法,总结出了地下工程围岩力学理论。这一重要理论不仅避免了以后国内地下工程建设中的惊人浪费,而且使一些国防工程的重大技术难题迎刃而解。紧接着他又先后主持和参加了9个军队洞库的设计与科研工作,进一步完善了理论体系,这一技术在国防工程建设中发挥了很大的效益,每年为国家节约资金上亿元,这项成果获得了全国科学大会奖。

初战告捷使郑颖人百感交集,勇气倍增,他决定向岩土工程更深更远的方向发展。他来到重庆,要在人防工程密布的山城建高楼。他首先突破了城市岩土工程理论的“禁区”,主持了“重庆轻轨工程合理埋深与结构型式”项目的论证,首次提出了硬岩地层中浅埋洞室上地表下沉量的监控标准,优化了车站设计,开辟了城市岩土工程领域建设的先例;他还利用岩体与地下工程本身承载力的大胆构想,在浅埋洞室上修建几十层的高楼,解决了困扰工程界几十年的建筑难题,比常规的跨越结构节省了投资,缩短了工期。在重庆市世贸大厦建设中,他在基坑与地下洞库间采用最小的岩石间壁的研究获得成功,为大厦多开拓近8000平方米的建筑面积。针对重庆市岩质建筑边坡,更新了按土压力公式计算岩石压力的常规做法,提出了岩石压力计算公式和计算参数,以及建筑边坡的岩体分类方法,提高了工程安全度。
  
跟踪岩土:探索与创新并轨
岩土工程是一项高科技事业,处处充满挑战。1996年,我军某军用机场在修建过程中对软粘土质的地基采用了强夯处理屡遭失败,国家为此耗费了大量的人力、物力、财力,国内的许多专家、工程技术人员苦心思索,一直未能攻克这道难关。时年63岁的郑颖人主动揽下了这块“硬骨头”。

他把实验室搬到了工地,开始了“机场软基处理技术的研究”。半年时间里,他带领课题组成员在工房里反复取证、实验、推导,终于找出了软粘土地基强夯处理失败的原因。他大胆创新,提出了“吹沙填方、二级沉淀溢流、围堰分隔吹填”等理论,主张采用增加人工排水和“先轻后重、逐渐加能、少击多遍、逐层加固”的强夯新工艺,该项技术达到了国际先进水平,在国际岩土工程界激起了一阵涟漪。目前,这项技术在国家一些大型工程建设中得到广泛应用,并很快形成经济效益。近两年来,为国家节约资金数千万元。并获国家科技进步二等奖,军队科技进步一等奖。

 郑颖人在岩土工程界艰难地跋涉着,在对岩土本结构模型与数值分析方面,他建立了岩土工程的统一屈服准则,修正了享誉国际工程界崇高威望的辛克维兹——潘德准则中的错误,提出了等面积圆莫尔——库仑准则,使工程的计算更加简便,且保持了较高的精度。特别在完善岩土类材料的本构关系上,他独树一帜,创立了一个全新的、具有自己特色的广义塑性力学理论,被人们称为“郑氏理论”,受到学术界的高度重视。他主编的《岩土塑性力学基础》在岩土界和力学界被誉为“国际水准的教科书”;主编的《地下工程锚喷支护设计指南》被同行专家称为“地下工程理论的一本经典著作”,这两本书目前均被国家一些理工院校作为研究生教材。
  
奉献岩土:毅力与精神永恒
郑颖人就像是一块岩石,一片土,既能铸成梁,亦可铺成路。他给人印象最深的是那种锲而不舍的毅力和永恒的“岩土精神”。郑颖人有一种心静如水的境界,他淡泊名利,心里想的是事业。80年代初,宁厦大学岩土力学有硕士点却没有学位授予权。为了帮助宁夏大学支撑起这个硕士点,郑颖人以兼职教授的身份,每年坚持去宁夏大学讲学,和他们一起分析国内外当时学术发展的情况以及学科发展的方向,和他们一道做课题,每次课题完成申报成果时从不署名,并帮助授学位。宁夏大学的师生都说岩土力学这个硕士点能发展到今天,郑颖人功不可没。而这件事郑颖人从没在人前提过。

人们有一种说法,人才是个宝,有才就有钱,但在郑颖人眼中,钱却是标准的“身外物”。不是他不在乎或没有机会赚钱,而是他根本没有时间和精力去顾及。他是我国岩土工程专业的学科带头人,一门心思求学问,先后培养了48名博士、硕士生,这些学生学术思想非常活跃,为了给他们提供施展才能的舞台,郑颖人经常承担一些高精尖的课题来做,在完成项目中从不苛求经费多少。重庆朝天门广场修建期间,一个隧道周围有人防工程,要进行岩土弹塑有限分析,对岩石进行评估、鉴定和加固,公路研究所把这个担子交给了郑颖人。在项目确立中,研究所的负责人问:“需要多少科研经费?”郑颖人说:“随便给点就行了”,“给你10万怎么样?”他几乎没有考虑地回答:“太多了,5万就行!”说得非常实在。他的博士生徐军现在说起这事还十分感佩导师的为人。

郑颖人已把全部精力投入到了中国三峡库区的边坡、滑坡治理的研究之中。地下工程寄托着他的梦想,岩土学科承载着他的追求。

郑颖人 - 主要贡献

郑颖人是著名岩土工程与地下工程专家。男,1933年11月5日出生,浙江省镇海县人。

1956年9月毕业于北京石油学院石油储运专业,1961年9月至1962年9月在同济大学地下工程专业学习。历任哈尔滨军事工程学院教员,空军工程学院教授、博士生导师。现任中国人民解放军后勤工程学院军事土木工程系教授、博士生导师。兼任中国人民解放军学位委员会委员,中国土木工程学会隧道与地下工程分会常务理事,中国土木工程学会防护工程分会常务理事,中国岩石力学与工程学会理事,中国力学学会岩石力学专业委员会副主任,重庆岩石力学与工程学会副理事长。2002年1月聘任为同济大学土木工程学院顾问教授。中国工程院院士。

1959年以来,先后主持或参加9个军队洞库设计与科研工作,编写了飞机洞库总体与结构设计教材,1969年提出了地下油罐钢筋砼罐室的设计方法,节省了大量钢筋,被广泛使用。1979年设计了半埋入流沙地区的封闭形掘开式飞机库,视底拱为弹性地基曲梁,提出了结构整体连接的计算方法。1971年主持“军用物资洞库结构型式改革”的论证,提出了锚喷——内衬结构,已成为当前我军武器物资洞库的主要结构型式。近年来在城市岩石工程方面做了一些开创性工作:1992年主持“重庆轻轨工程合理埋深与结构型式”项目,首次提出硬岩地层中浅埋洞室上地表下沉量的监控标准,优化了车站设计。1993年提出利用岩体与地下工程本身承载力的构想,为自贡市解决了浅埋洞室上建高层建筑的难题。1995年在重庆世贸大厦基坑与地下洞室间采用3.7米厚的岩石间壁获得成功,比有关部门要求的最小间壁尺寸减少了16米。针对重庆市岩质建筑边坡,突破了按土压力公式计算岩石压力的常规做法,提出了基于沿结构面滑裂的岩石压力计算公式和计算参数,以及以岩体结构面与完整性为主要特征的建筑边坡的岩体分类方法,提高了工程安全度,节约了经费。

70年代修正了芬纳公式,导出了园形洞室弹塑性与粘弹塑性的位移与围岩压力公式,发展了地下工程围岩力学。80年代初,提出了锚喷支护解析算法与不稳定块体锚喷支护算法。

在岩土本构模型与数值分析方面取得进展,发展了岩土塑性力学。在岩土屈服条件研究中,建立了包含14个常用屈服条件在内的统一屈服准则,修正了辛克维兹一潘德准则中的错误,提出了与莫尔-库仑准则屈服面面积相等的等面积圆莫尔——库仑准则,使计算更加简便,且保持较高的精度。提出了由试验拟合屈服条件的一些方法,从而避免了建立屈服条件的任意性。首次提出了剪胀类土的体积屈服条件与洛德角方向的剪切屈服条件,完善了岩土类材料的本构关系。在国家自然科学基金资助项目“岩土多重屈服与应变空间塑性理论”的研究中,建立起多重屈服面与应变空间塑性理论,导出系列公式,该成果在水利、采矿、国防等工程实践中应用。

在岩土工程数值计算方面,研究了基于应变空间塑性理论的有限元法与边界元法、边界元与有限元弹塑性反分析逆解法、用位移表述的弹塑性边界元法等。1987年,最早提出了弹塑性半解析元法,编制了地下工程方面的计算机应用程序,受到了力学家辛克维兹的关注。

在区域性土的研究领域,解决了工程中的一些技术难题。在主持的“湿陷性黄土地区机场跑道沉降原因分析及修复技术”课题中,提出了压实黄土虽消除原黄土的湿陷性,但在一般压实情况下,仍会遇水产生湿化沉降的观点,揭示了汾阳机场20年来沉降不均,多次翻修无效的原因。1998年完成的“崇明机场软基处理技术研究”课题,找出了软粘土(淤泥及淤泥质土)地基强夯处理屡遭失败的原因,制定了适应于软粘土地基的强夯新工艺。

培养硕士、博士44名。编著或合著《岩土塑性力学基础》、《地下工程围岩稳定分析》、《地下工程锚喷支护设计指南》、《隧道与坑道静力学》等4部著作。主持了《军用物资洞库锚喷支护技术规范》的编制、参加国军标《膨胀土地区营房建筑技术标准》的修订、合作编制了《重庆市建筑边坡支护技术规范》。发表论文220余篇。获国家科技进步奖二等奖、三等奖各1项,军队、部委科技进步二等奖5项,全国科学大会奖1项,水利部优秀科技图书一等奖1项。获全军优秀教师称号。

郑颖人 - 人物荣誉

郑颖人院士先后在军事地下工程与边坡工程的稳定性分析、地下工程围岩力学、岩土塑性力学、区域性土的研究等领域取得了丰硕的成果,为中国军队及地方工程建设作出了卓越的贡献。特别是在对岩土本构关系的研究以及对广义塑性力学理论方面的新发展,在国内更是处于领先地位,取得了突出的成就,产生了巨大的影响。

郑颖人院士先后获国家科技进步二等奖、三等奖各1项,军队、部委级科技进步二等奖5项,全国科学大会奖1项。水利部优秀科技图书一等奖1项,茅以升科学技术奖土力学及基础工程奖提名奖一次。先后荣立二等功1次,三等功2次。1989年、1990年、1998年三次被评为全军优秀教师,1991年享受政府特殊津贴,1996年获总后勤部科学技术“一代名师”称号,1998年获总后勤部优秀科技人才建设“伯乐奖”,同时被评为全国科学大会先进个人。

由他编写的《地下工程围岩稳定分析》专著,被国家图书馆推荐参加了国际书展。

目前,郑教授带领的岩土工程研究所已形成了以7名正、副教授为学科带头人的一支学术梯队。他希望有生之年能解决三峡库区的滑坡和地质灾害问题。他先后为军内外培养博士生、硕士生36名,其中有的成为“国家有突出贡献的博士、硕士学位获得者”。日前,郑颖人教授被总后勤部授予“科学技术一代名师”称号,并获得“伯乐奖”。

先后发表学术论文220余篇,出版著作4部,获得国家科技进步二等奖、三等奖各1项,军队科技进步二等奖5项,1978年被评为全国科学大会先进个人,1989、1990、1998年三次被授予"全军优秀教师"称号,荣立二等功1次、三等功2次,1996年获总后勤部"科学技术一代名师"称号,1998年获总后勤部优秀科技人才建设"伯乐奖",2000年获"土力学与岩土工程茅一升大奖"提名奖。

郑颖人 - 人物评价

郑颖人教授是我国著名的岩土工程专家,为发展地下工程围岩力学和岩土塑性理论及解决岩土工程关键技术做出了重大贡献。修正了著名的芬纳公式,1979年初提出了围岩弹塑性位移、粘弹塑性位移及围岩压力解析式,完善了地下工程围岩压力理论;发展了岩土塑性力学及其本构模型,特别是在应变空间塑性理论、多重屈服面理论及建立广义塑性理论方面取得了很大进展;在军队地下工程、城市岩石工程及区域性土的领域,包括飞机洞库、掘开式飞机洞库、洞式仓库、油库等设计,岩质建筑边坡设计,浅埋洞室上修建高层建筑,两洞间最小岩石间壁,软粘土地基强夯,压实黄土跑道沉降等方面,为部队与地方解决了一系列技术难题,取得了良好的军事与经济效益。

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