百年清华

陈祖煜:中国著名水利水电、土木工程专家

2013-01-25 |

陈祖煜,水利水电、土木工程专家。19432月生于重庆。中国水利水电科学研究院教授级高工。生于重庆。1966年毕业于清华大学,1991年在清华大学获博士学位。兼任中国土木工程学会土力学及岩土工程分会副理事长。2005年当选为中国科学院院士。陈祖煜发展完善了边坡稳定分析理论,解决了中国小湾、天生桥等多个大型工程滑坡险情的工程措施难题。曾荣获国家科技进步二、三等奖各1项、电力部科技进步一等奖2项、水利部科技进步二等奖1项、云南省科技进步二等奖1项、茅以升土力学与基础工程大奖1项。

1966年,毕业于清华大学水利系。

1967年~1979年,在水利电力部第二工程局工作,参加官厅水库等工程。

1979年~1981年,在加拿大Alberta大学土木系进修,师从国际岩土工程界知名学者Morgstern教授。

1982~ 中国水利水电科学研究院工作,任工程师、高级工程师、教授级高级工程师。

1984~1989年,任中国水利水电科学研究院副院长。

1989年~1991年,清华大学水利水电系学习,获工学博士学位。

1992610月,澳大利亚Monash大学土木系高级研究员。

1994年~2005年,清华大学兼职教授。

1995年,被批准为博士研究生指导教师。

2005年,当选中国科学院院士。

2008年,第10届国际滑坡与工程边坡大会组织委员会主席。

2008年,被聘为北京航空航天大学兼职教授。

陈祖煜在学术上还兼职中国岩石力学与工程学会理事、常务理事。中国土木工程学会理事。中国土木工程学会土力学与岩土工程分会副理事。中国科学院力学研究所工程科学部科技委员会委员。岩土工程学报编辑委员会副主编。岩石力学与工程学报编辑委员会委员。

陈祖煜生于19432月。1960年在上海向明中学完成了高中学业,同年考入了清华大学,1966年毕业于清华大学水利系。毕业后,曾有十余年在水利水电的第一线从事地基处理和水库的设计、施工工作。在此期间曾荣获“北京市科技先进工作者”称号。1979年作为我国第一批访问学者赴加拿大Alberta大学进修,从师于著名的土力学专家Morgenstern教授。在两年的留学生活中,他旁听了土木系岩土专业的全部研究生课程,同时开展研究工作。1981年返回祖国,在中国水利水电科学研究院工作。

陈祖煜早期的工作是在理论和分析计算方法两个方面完善了边坡稳定分析领域中著名的Morgenstern-Price法。其主要贡献为对这一方法的数学力学表达和理论内涵做出了重要改进,给出了力和力矩平衡方程式的解析解,并根据剪应力成对原理提出了求解该方程所必需的边界条件。用严格的解析方法推导出土体力和力矩平衡微分方程式,并获得闭合解;推导了用牛顿法求解力和力矩平衡方程所需的各项导数的计算公式,解决了各种稳定分析严格方法长期未能解决的数值计算收敛困难的问题;提出对土条侧向力的假定必须满足的边界条件,以保证剪应力成对的原理不受破坏,以此全面改进了在边坡稳定分析领域中具有重要学术地位的Morgenstern-Price法。1983年,在Morgenstern-Price法发表以后的18年,一个以ChenMorgenstern署名的新方法出现在加拿大岩土工程学报,这一新的完善的方法引起了国际土力学界的重视。并已于2003年纳入“碾压式土石坝设计规范”(SL272-2001)

回国后,陈祖煜继续开展边坡稳定分析研究工作,在加拿大岩土工程学报上发表两篇论文,提出确定临界滑裂面的数值方法。在使用非直接搜索法即牛顿法进行最优化方法计算时,提出对海色矩阵负阵的迭代初值不同于常规方法的处理,解决了牛顿法在边坡分析中的收敛问题。第一次提出通过随机搜索和最优化方法结合的途径确定最小安全系数,有效地解决了在自由度较多的情况下无法找到整体极值的问题。

1998年,陈祖煜将改进后的Morgenstern-Price法推广到主动土压力领域,克服了传统的库仑主动土压力理论不适用于柔性支挡结构(如锚拉、支撑、悬臂墙)的缺点,实现了土力学创始人Terzaghi教授提出的通过引入力矩平衡条件建立统一的主动土压力分析方法的构想。论文发表于加拿大岩土工程学报。

二十一世纪初,陈祖煜的研究工作又实现了新的突破。他与他的合作者将上述从二维推广到三维。分别在加拿大岩土工程学报和国际岩石力学与采矿工程学报上发表了相应的研究成果。

长期从事边坡稳定理论和数值分析的研究工作。在国内外学术期刊和会议上发表论文100余篇,有关研究成果分获国家科技进步二、三等奖,获茅以升土力学与基础工程大奖、黄文熙讲座撰稿人等国内岩土届的最高荣誉。曾任三峡、小浪底、长江干堤加固等工程的安全鉴定、验收和咨询专家。

发展完善了以极限平衡为基础的边坡稳定分析理论;得出了边坡稳定分析上限解的微分方程以及相应的解析解;将有关理论和方法推广到三维问题的求解,使边坡三维稳定分析成为现实可行;先后提出并解决了小湾、天生桥、漫湾、二滩、天荒坪等大型工程滑坡险情的工程措施并成功实施;编制的边坡稳定分析软件STAB已形成一个具有141个应用单位的用户网。并成为汶川地震专家组成员。

2010510日,中国著名岩土工程专家、67岁的中国科学院陈祖煜院士在深圳机场候机室之间的一段斜坡上摔成高位截瘫。该日上午830分,陈祖煜院士推着行李车走过深圳机场AB两个候机楼之间一段连廊的斜坡时摔倒,脸部重重地撞在行李车的栏杆上,当场感到四肢不能动,双手麻木。

当时,陈祖煜手头上还有多个重大研究项目正在开展,包括三峡地质灾害项目,他的受伤已经影响到中国三峡地质灾害等多个研究项目。

机场工作人员发现后立即将其送到当地的医院,经诊断为“颈部无骨折脱位型脊髓损伤,鼻骨骨折,蛛网膜下腔出血”,伤势严重,已造成了四肢瘫痪。次日广州军区广州总医院骨科医院院长尹庆水应邀紧急到深圳会诊,最后两地医学专家决定立即将陈祖煜转到广州救治。

2010511日晚,医院给他做了颈前路减压和植骨内固定的紧急手术。526日,陈祖煜已经能斜躺在病床上,手部能够自由比划,下肢也可以轻微运动。

201154日上午,年届68岁的中国科学院院士陈祖煜院士康复出院,接治陈祖煜的中国康复研究中心今天举办小型欢送会,庆祝院士恢复健康,已经可以不用搀扶行走约40分钟。

陈祖煜院士20106月转入位于北京的中国康复研究中心进行康复治疗,医院高度重视院士的病情,以李建军院长为首组成了会诊的专家团队,在11个月的时间里对陈祖煜的身体进行了多方位的治疗。

陈祖煜院士入院时年届67岁,在病床上还积极参与水利水电事业,在病床上完成了中科院的咨询项目报告——《我国重大工程数据的数字化与信息化》。

作为一个“学术型病人”,陈祖煜还自己制作“排尿日记”,绘制图表分析排量方差,在他看来“康复治疗这个医学分支很重要,但是现在重视得还不够。”

陈祖煜个人荣誉一览

197710月,在北京市科技大会上被授予北京市科技先进工作者称号。

1989年,“边坡稳定分析的极限平衡法”研究项目获能源部科技进步(论文)一等奖。

1992年,“天生桥二级水电站岩质高边坡分析与治理研究”,电力部重点科研项目,获电力部科技进步应用二等奖。

1993年,“漫湾水电站左岸边坡稳定分析研究”,电力部重点科研项目,获电力部科技进步应用二等奖。

1994年论文“边坡稳定分析的塑性力学上限解”,获第三届(1994-1995年度)中国土木工程学会优秀论文一等奖。

1995年,电力部重点科研项目“漫湾水电站左岸边坡稳定分析研究”获国家科技进步应用三等奖;电力部重点科研项目“天生桥二级水电站岩质高边坡分析与治理研究”获国家科技进步应用二等奖;被人事部授予国家有突出贡献的中青年专家称号。

1996年,国家“七五”攻关科研项目“岩质高边坡稳定分析和软件系统”获电力部科技进步应用一等奖;被国家计委、国家科委、财政部授予国家“八五”攻关先进个人称号。

1997年,“沟后面板砂砾坝失稳机理及溃决过程研究”获水利部科技进步二等奖。

1998年,获茅以升土力学与基础工程大奖。

2004年,“云南省务坪水库软基筑坝技术”获云南省科技进步应用二等奖。

20091月,根据国际土力学与岩土工程学会(International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering)亚洲区成员国和国际学会主席投票表决结果,该学会秘书长泰勒教授(R Neil Taylor) 致函各国土木工程学会土力学与岩土工程分会,宣布陈祖煜院士当选为国际土力学与岩土工程学会副主席(亚洲区主席),任期为200910月~2013年。他是中国岩土工程界首次在该国际学会担任核心领导职务的学者。

在专业技术方面的主要成就与贡献

陈祖煜从事边坡和建筑物抗滑稳定分析二十五年。在岩土力学的边坡稳定分析领域,开展了系统的理论和数值方法研究。发表独著一本(84万字),合著三本(250万字,其中两本为第一作者),参加编写专著六本(40万字),发表论文120余篇。初步形成了一个具有坚实理论基础和严密数学力学内涵,覆盖边坡稳定、土压力和地基承载力三个领域的二、三维极限分析方法体系。

专著

陈祖煜《第一届全国岩石力学数值计算及模型试验讨论会论文集 西南交通大学出版社》中国岩石力学与工程学会 1986.6.20-27,江西吉安

陈祖煜 蒋国澄《沟后水库大坝砂砾石面板坝--设计、施工、运行和失事 》水利水电出版社 1996

陈祖煜 汪小刚、孙玉生、张建红《水库坝坡稳定研究()风险分析,沟后水库大坝砂砾石面板坝-设计,施工,运行和失事》 水利水电出版社 1996

陈祖煜 赵毓芝《水库坝坡稳定研究()确定性模型,沟后水库大坝砂砾石面板坝-设计,施工,运行和失事 》 水利水电出版社 1996

转自 北极星电力网 201316

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