他為搭建未來(lái)“地下城”打前站

張曄

研究從實(shí)際需求中來(lái)

? “還記得《流浪地球》中的‘地下城’吧？我就是研究未來(lái)地下城市空間的?！睎|南大學(xué)土木工程學(xué)院教授何磊笑著說(shuō)，他和團(tuán)隊(duì)主要利用建模的方法進(jìn)行測(cè)繪和仿真實(shí)驗(yàn)，為人類開(kāi)拓地下空間打前站。

? 2005年，從天津大學(xué)取得學(xué)士學(xué)位的何磊赴新加坡南洋理工大學(xué)深造。彼時(shí)，他已開(kāi)始了在巖土裂隙網(wǎng)絡(luò)、地下空間方面的研究，并在世界頂級(jí)期刊發(fā)文40余篇。

? “新加坡土地面積小、人口密度大，面臨著嚴(yán)重的土地匱乏問(wèn)題，向地下掘進(jìn)是可行的出路之一?！焙卫谡f(shuō)，可向下掘進(jìn)的難度極大，一旦攪動(dòng)地下巖土的平衡性，幾乎難以修復(fù)。

在新加坡時(shí)，何磊先后完成了多個(gè)重點(diǎn)科研項(xiàng)目，創(chuàng)造性地提出了開(kāi)拓地下空間的研究模式。憑借優(yōu)異的科研成績(jī)，他于2013年獲得由國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)頒發(fā)的“羅哈獎(jiǎng)”。

? 在國(guó)外學(xué)習(xí)的那些年，何磊感觸最深的就是“離家越遠(yuǎn)就越愛(ài)國(guó)”。每當(dāng)在國(guó)外聽(tīng)到祖國(guó)的好消息，他總是迫不及待地與同學(xué)分享。用自己的知識(shí)為祖國(guó)的科技發(fā)展添磚加瓦，這樣的信念成了他在海外做科研的最大動(dòng)力。

當(dāng)老師比做科研更具挑戰(zhàn)

2016年初，34歲的何磊加盟東南大學(xué)土木工程學(xué)院，成為橋隧與地下工程系最年輕的教授之一。2017年5月，由趙堅(jiān)、李建春、何磊等教授牽頭的東南大學(xué)未來(lái)地下空間研究院正式成立。

此后3年，何磊先后參與了多項(xiàng)重大科研項(xiàng)目。其中，在中國(guó)工程院重大研究項(xiàng)目“可持續(xù)城市空間發(fā)展”中，他以開(kāi)拓地下空間的相關(guān)研究成果為我國(guó)城市的立體發(fā)展找到突破口。

? “對(duì)地下空間的探索，并不是要破壞它，我們首先要做到‘尊重’地下巖土并與其‘和諧共生’?！弊鳛閹r土的“老朋友”，何磊懂得這種密度不勻、形狀不定的物質(zhì)，其每條裂隙都具有極強(qiáng)的不確定性。

從上世紀(jì)90年代開(kāi)始，二維數(shù)值算法就已被創(chuàng)立并被廣泛應(yīng)用于巖土裂隙網(wǎng)絡(luò)研究中。可是何磊發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的二維數(shù)值算法由于計(jì)算適用領(lǐng)域比較局限，往往不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)出巖石的裂隙。于是，通過(guò)多年的努力，他與團(tuán)隊(duì)研發(fā)了三維數(shù)值流形法，這種算法將巖石裂隙研究空間從二維拓展到三維，極大地提升了對(duì)巖石裂隙預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確度。

然而，在何磊的心中，比科研更具挑戰(zhàn)性的，是當(dāng)一名老師。

為幫助自己的2名博士生和7名碩士生確定研究方向，何磊試著跳出自己擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，補(bǔ)齊研究短板。他緊緊瞄準(zhǔn)巖土力學(xué)領(lǐng)域的國(guó)際前沿方向和國(guó)家重大需求，潛心思考如何“把學(xué)生帶出來(lái)”，讓團(tuán)隊(duì)方案走出實(shí)驗(yàn)室、在國(guó)家建設(shè)工程中落地。