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长安大学胡长顺简介

所属单位:长安大学

主要研究方向:路基路面结构设计 沥青和水泥材料 路面管理专家

社会关系、社会职务:

中国土木工程学会理事

世界道路协会APEC成员

建设部第二届高等教育土木工程评估委员会委员

面向21世纪土木专业交通类高等学校教材编写指导委员会副主任,《中国公路学报》、《交通运输工程学报》、《长安大学学报》刊物编委

职称职位:教授、博士生导师,

工作履历:历任长安大学道路研究所主任、道路教研室主任、公路系副主任、公路学院院长、交通部道路结构与材料重点实验室主任、教育部特殊地区公路工程重点实验室主任

长安大学

长安大学胡长顺简介

5月16日—17日,交通部科技教育司组织专家对由长安大学承担的交通部西部交通建设科技项目“多年冻土地区公路修筑成套技术研究”中的《水、热、力耦合效应与路基路面温度场变化规律的研究》、《多年冻土地区路面设计与施工技术研究》两个项目进行鉴定验收,经过专家组认真评定两项目的成果达到合同规定的要求,顺利通过验收,这一成果标志着我国解决因冻土造成公路灾害的能力有了进一步提高。

多年冻土地区的道路修筑一直被视为世界性难题,由于多年冻土对热扰动极为敏感,其退化和地下冰的融化会造成地面沉陷,促使热融地貌等不良物理地质现象发生,从而造成工程建筑和生态系统的破坏。据载,全球多年冻土面积约3500万平方公里,占陆地面积的25%,我国多年冻土占国土面积的21.5%,主要分布在青藏高原、东北大小兴安岭和松嫩平原北部及西部高山区,如青藏高原109国道、214国道、内蒙古301国道均有普遍分布。多年冻土地区公路出现的各种病害已经严重影响了地方经济的快速发展,影响了我国西部开发发展战略的实施。

《水、热、力耦合效应与路基路面温度场变化规律的研究》项目重点针对多年冻土路基的水、热、力耦合效应开展理论研究。冻土是一种对温度敏感和易变的地质体,它是在地壳内热源和外热源的综合作用下形成、发展、退化及消亡的,冻土由固体矿物颗粒、粘土塑性冰包裹体和液相水(未冻水和强结合水)和气态包裹体(水气和空气)组成,它们都各有其特性,彼此相互联系,相互作用。土体的冻结过程是温度场、水分场及应力场相互作用的极其复杂的传热学、物理化学和力学的综合问题;路基的热状况、水分状况与变化规律及由此引起的应力重分布是产生道路冻害的主要因素。

正确认识多年冻土的性质,预报路基热稳定状况,改善冻土中水、热分布,避免不均匀变形、纵向开裂等病害发生,是多年冻土道路建设和发展的需要。该项目从分析国内外温度场、水分场、应力场及其耦合效应的研究现状出发,针对传统温度场、水分场及应力场等单一场研究难以深入揭示路基病害规律,不能定量解释各种病害发生原因的局限性,开展了深入研究并取得系列的研究成果。

主要体现在:利用自主研发的对流换热系数测试仪、辐射换热系数测试仪等设备进行试验,分析了不同冻土类型、路基高度、路线走向和路面类型条件下的路基、路面温度场变化规律,给出了路基合理高度;根据热力学理论和渗流学原理,提出了温度场和水分场的控制方程,实现了冻土路基水、热双向耦合,分析了温度场分布规律及水分迁移趋势,并应用自主开发的水分迁移测试系统验证了结果的合理性;构建了水热耦合以及应力变形的计算模型,编制了计算程序,并分析了路基冻胀、融沉过程;通过模拟多年冻土地区路基真实环境条件下的大型模型试验及青藏公路试验工程测试,验证了理论分析的正确性;研究分析了隔热板路基的温度场、水分场及应力场的分布规律、通风管路基和块石路基的温度场以及块石路基的空气速度场,推荐了隔热板路基、通风管路基和块石路基的结构型式。经鉴定验收认为,该项目研究成果具有创新性,对多年冻土地区路基修筑技术具有理论指导意义,进一步完善了冻土工程理论。该项目研究成果总体达到国际先进水平。

《多年冻土地区路面设计与施工技术研究》项目主要根据多年冻土地区特殊的自然条件对公路路面的影响,以及多年冻土地区路面设计与施工的特殊性,从路面材料与结构方面对多年冻土地区路面设计与施工技术进行了深入系统地研究。通过科学家的共同努力,推荐了半刚性基层的强度形成保障和抗裂技术方法,研制了具有早强、抗冻、微膨胀等性能的CS-1型复合外加剂,提出了适用于冻土环境的半刚性基层混合料配合比范围;提出了碎石材料剪切试验方法,研制了剪切性能测试仪;提出了以温度应力比和弯曲应变能为主要指标的沥青碎石低温抗裂性能综合评价方法;系统分析了光热老化对沥青及沥青混合料低温性能的影响,提出了基于低温性能的面层沥青混合料配合比范围;系统分析了冻土路基不均匀融沉变形对沥青路面结构的影响,首次提出了多年冻土地区沥青路面结构融沉附加应力理论计算公式;提出了满足多年冻土地区特殊使用要求的沥青路面推荐结构与选择方法,以及多年冻土地区沥青路面施工技术。

利用项目研究成果在青藏公路成功修筑了7km试验路,经过3年使用,状况良好。经鉴定验收认为,该项目研究成果具有创新性,对解决长期低温和大温差下沥青路面开裂、高原地区沥青路面老化、冻土地区荷载与融沉对路基路面的综合影响等问题,提供了依据和新的途径,对多年冻土地区道路修筑技术的发展,具有重要理论意义和实用价值,并有显著的经济社会效益。该项目研究成果总体达到国际先进水平。

在项目研究过程中,交通部冯正霖副部长在视察青藏公路建设期间,专程到试验路现场进行了实地考察,对研究团队的科研精神、研究成果给予了充分肯定和很高评价。成果的成功取得凝聚了科研人员的智慧和辛勤汗水,负责人胡长顺教授甚至将生命献给了他所热爱的冻土工程研究,永远留在了苍茫雪域、青藏高原。

2009年1月9日上午,国家科学技术奖励大会在北京隆重举行,“多年冻土青藏公路建设和养护技术”

荣获国家科学技术进步奖一等奖。这是多么令人振奋的消息!大家在欢呼雀跃的时候,也在心里默默祷告,愿为此项研究付出宝贵生命的公路专家胡长顺安息。

胡长顺1955年11月生于陕西省扶风县,中共党员,工学博士,原长安大学公路学院院长、博士生导师,交通部道路结构与材料重点实验室主任,教育部特殊地区公路工程重点实验室主任,中国土木工程学会理事,世界道路协会APEC成员,建设部第二届高等教育土木工程评估委员会委员,面向21世纪土木专业交通类高等学校教材编写指导委员会副主任,《中国公路学报》、《交通运输工程学报》、《长安大学学报》等刊物编委;享受国家政府特殊津贴,陕西省劳模,国家中青年有突出贡献专家,长安大学师德标兵;1998年被批准为国家有突出贡献中青年专家,1998年交通部十百千人才工程第一层次人选。

胡长顺在公路路基路面结构设计、沥青和水泥材料、路面管理等方面都有卓越研究,特别致力于青藏公路和多年冻土地区公路修筑技术的研究。他不畏强烈的高原反应,先后11次亲赴青藏公路现场。2003年8月13日,胡长顺在青藏高原开展科学考察时不幸因公殉职,享年48岁。他的逝世是我国公路界的一个巨大损失。

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