葛修润

中国工程院资深院士

葛修润

葛修润(1934年7月12日-2023年1月4日),汉族,上海南汇人,毕业于前苏联敖德萨建筑工程学院(今敖德萨国立建工学院),1959年参加工作,1985年加入中国共产党,系中国工程院院士、岩土力学专家,享受国务院政府特殊津贴专家。[0][1]曾任中国科学院武汉岩土力学研究所研究员、岩土力学重点试验室学术委员会主任。[2]葛修润长期从事岩体工程领域研究工作,[0]率先在国际上提出边坡稳定性的矢量和分析法及节理无界元的概念和模型,开拓和发展了中国的岩石力学与工程学科,是中国岩质边坡工程和地下工程研究治理领域的学科带头人之一;[3]他研制出了一系列具有开拓性的岩石力学装备,创造性提出三峡“一号国宝”白鹤梁“无压容器”原址保护方案,为中国岩石力学发展与古文化遗址保护作出了诸多贡献。[1][4]

葛修润(1934年7月12日-2023年1月4日),汉族上海南汇人,毕业于前苏联敖德萨建筑工程学院(今敖德萨国立建工学院),1959年参加工作,1985年加入中国共产党,系中国工程院院士、岩土力学专家,享受国务院政府特殊津贴专家。[1][2]曾任中国科学院武汉岩土力学研究所研究员、岩土力学重点试验室学术委员会主任。[3]

葛修润长期从事岩体工程领域研究工作,[1]率先在国际上提出边坡稳定性的矢量和分析法及节理无界元的概念和模型,开拓和发展了中国的岩石力学与工程学科,是中国岩质边坡工程和地下工程研究治理领域的学科带头人之一;[4]他研制出了一系列具有开拓性的岩石力学装备,创造性提出三峡“一号国宝”白鹤梁“无压容器”原址保护方案,为中国岩石力学发展与古文化遗址保护作出了诸多贡献。[2][5]

葛修润一生发表各类论著400余篇(部),[6]发明创新技术成果20余项,[7]曾先后获评“全国先进工作者”“国家有突出贡献的中青年专家”“中国科学院研究生院优秀教师”等荣誉称号。[8]1985年荣yīng国家科技进步奖特等奖,2001年斩获全国发明展览会金奖,2012年摘得第九届光华工程科技奖[9][10]

早年经历

1934年7月12日,葛修润出生在上海南汇一个富足殷实的家庭,父亲曾是上海当地有名的富商。少年的葛修润,曾在父亲的安排下四次转学,直至进入上海的南洋模范中学读书。[4][11]临近高中毕业时,目睹了淮河流域连年水灾的葛修润,决定报考清华大学水利系,希望未来能够投身治水事业。[12][13]1952年7月,时年18岁的葛修润顺利考入清华大学,期间正值中国建设人才紧缺,于是他便在学校动员下开始转修两年制的水建专科专业。[11][13]一年后,成绩优异的葛修润被选派至北京俄语专修学校留苏预备部学习,为下一步留学苏联做准备。[11]

1954年9月,时年20岁的葛修润出国留学,就读于前苏联敖德萨建筑工程学院,主攻水利工程结构专业。[12][13]留苏期间,葛修润在数学和水力学方面的出色表现,引起了前苏联著名数学家、时任乌克兰科学院通讯院士克莱因的关注,进而使得葛修润有了更多单独向其求学请教的机会。[4][12]1959年7月,研究生毕业前夕,葛修润凭借出色的学术表现,被前苏联授予优秀毕业生和水利工程师称号,并颁发副博士学位。[11][13]

归国投身建设

1959年夏,葛修润婉拒了导师留苏工作的邀请回国。[11][13]同年10月,葛修润出任中国科学院中南力学研究所(今武汉岩土力学研究所)助理研究员。[13][9]次年,转任长江科学院三峡岩土组工程师,开始跟随著名土力学家陈宗基赴三峡和大治矿区从事重大岩体工程研究。[13][9]1963年1月,基于对岩石力学的工程应用研究,葛修润与同事一道提出了软岩地应力测量的新方法原理,并先后成功研发出中国首型100T和200T级的液压枕,进一步验证了这一新方法原理的正确性,被学术界视为具有国际先进水平的创见;[12]同年,葛修润升任中科院武汉岩土力学研究所副研究员。[13][9]

1964年起,葛修润开始参与主持岩质边坡工程课题“大冶铁矿南邦边坡稳定性研究”,着手解决相关矿区的边坡塌方问题,治理成果当年被誉为岩体力学研究的“黄埔军校”。[4][13]1966年,课题进入收官阶段时,葛修润奉命主持了大冶铁矿南邦边坡研究工程的边坡稳定性分析和岩体力学试验总结工作,其间创新和发展了岩体力学研究的二维、三维和动力问题分析法。[12]

1971年秋,葛修润开始领导组织有限元应力分析法在岩土工程领域的科研攻关,其间仅历时不足半年,便完成了非线性有限元程序的编写及计算机应用调试。[11][14]1973年,葛修润研制的非线性有限元程序在四川某大型工程地下洞室群中首次应用成功,[11][14]开创了中国大型地下工程应用有限元分析验证岩体稳定性的先河,相关成果被广泛运用,编入教材。[13][15]1974年起,葛修润又进一步给出了初始地应力的预估公式,提出理论模型科学解释了葛洲坝二江电厂的岩体位错原因,其创立的“有限单元法在岩体力学中的应用及非线性分析法”荣获1978年中科院重大科技成果奖[13][16]1979年,葛修润受邀出席第三届国际岩土力学数值方法会议,代表中国岩土力学界首次在国际上发声。[12]

1980年,葛修润升任中科院武汉岩土力学研究所研究室副主任。[9]次年3月,接受国际岩石力学会创始人、著名岩石力学家L·米勒的力荐邀约,摘得国际著名的联邦德国洪堡基金会研究奖学金,前往德国开展国际研究合作。[17]其间与L·米勒共同完成的“节理岩体周期荷载下力学性能研究”,被国际岩土力学界认定为首次发展了预测未来基岩形变过程的理论。[12][18]

葛修润在德国从事研究期间,应邀与时任德国总统卡斯腾斯在伯恩(德总统府)会面
葛修润在德国从事研究期间,应邀与时任德国总统卡斯腾斯在伯恩(德总统府)会面

1983年,从德国归来的葛修润,进一步提出了富有创见的“矢量和极限平衡分析法”概念和算式。[12][15]1985 年,葛修润凭借在葛洲坝二江工程中的卓越表现,荣膺国家科技进步特等奖,并于同年加入中国共产党。[2][19]1988 年,葛修润获评“有突出贡献的中青年专家”。[19][7]1990年,葛修润主持的“广州抽水蓄能电站蚀变花岗岩膨胀和力学性能研究”“隔河岩水电站重力拱坝有限元非线性分析”课题,先后荣获中科院科技进步二等奖、国家科技进步三等奖;同年,葛修润率先在国际上提出节理无界元的概念和模型,并在中国的一系列大型工程中得到应用和推广。[14][19]1991年,葛修润获享国务院颁发的政府特殊津贴。[10]

1992年,葛修润领导完成的“大冶铁矿北邦滑坡整治与监测工程”,开创了大规模进行大尺寸原位试验的先河,被鉴定委员会评为“具有国际先进水平的边坡工程范例”,继而荣膺1994年湖北省科技进步一等奖[14]次年,葛修润主持研制的液压伺服岩石力学多功能试验机也取得成功,被中科院认定为“总体性能具备国际领先水准”。[12][20]1995年,时年61岁的葛修润,当选为中国工程院院士。[19]1998年,葛修润转任中科院武汉岩土力学研究所研究员。[9]次年起,开始担任上海交通大学岩土力学与工程研究所所长。[21]2000年,葛修润基于其最新的岩土力学研究成果,推翻了此前为国际学术界所公认的“岩石I、II型分类模型”,并给出了全新的岩石力学分类模型,一时轰动国际岩土力学界。[12][18]

2001年起,葛修润受邀担任三峡库区“一号国宝”——白鹤梁水文站专家评审组组长,其间他五次上书建言献策,开创性地提出了白鹤梁水文站“无压容器”保护方案,白鹤梁也由此成为人类水下文化遗产保护工程的典范。[13][7]同年,葛修润领导研制的数字式全景钻孔摄像系统荣获全国发明展金奖。[17]2005年,葛修润进一步系统提出了抗滑稳定分析矢量和法。[15]

与此同时,葛修润生前还曾担任上海交大学术委员会委员、博士生导师,[19]国务院南水北调工程建设委员会专家委员会委员、中国华能集团专家委员会委员、中科院科技进步奖评审委员会委员、力学学科专家委员会委员、三峡工程船闸高边坡特聘专家委员会委员、国家攀登计划第40项的专家委员会委员,[14]中国科学》《科学通报》杂志编委等多项职务。[12][22]

逝世

2023年1月4日20点47分,葛修润因病医治无效在武汉逝世,享年88岁。[5]

学术研究层面

葛修润率先将有限元法引入岩体工程学领域,并在国际上率先提出了边坡稳定性的矢量和分析法,继而又将其推广应用至国家大型工程实践之中;他主持的三维无界元及节理无界元的研究发展了节理元概念和模型,推动了中国无界元研究的开展;在参与领导三峡水利工程建设期间,葛修润团队提出的岩体脆塑性分析法,为解决中国重大工程中的关键性技术难题做出了较大贡献;他提出和拓展的一系列岩土力学理论研究,在三峡水利枢纽、葛洲坝水利枢纽、清江隔河岩重力拱坝、三峡二江水电站和诸多大型矿区治理中多有作为。[11][7][22]

工程实践层面

葛修润团队成功研制出中国首台岩石力学多功能试验机(RMT)、CT扫描实验加载设备、数字式全景钻孔摄像系统、三维地应力机器人和应用于冻土工程的透壁式通风管等一批具有开拓性的岩石力学装备,为中国一系列的重大工程实施提供了基础性支撑。[2][7]

古文物保护层面

葛修润积极推动岩土力学技术与古文物保护的交叉应用,多次出任中外合作古文物保护项目的中方专家组组长,领导主持了大冶铜绿山铜矿古矿遗址的高陡边坡、陕西彬县大佛寺石窟及三尊佛像的静动力三维有限元分析,提出的相关加固治理和监测方案,对工程的顺利推进起到了关键性作用,有力推动了中国古文物的保护性开发。葛修润开创性地提出白鹤梁水文站“无压容器”保护方案,并继而主导的三峡库区“一号国宝”——白鹤梁水文站保护性开发工程,对全世界的水下文化遗产保护具有较大启发和借鉴意义。[2][13][7]

主要著作

葛修润一生出版专著5部,主编和译著书籍多部,现将其出版的5部专著刊载如下:[9][23]

出版时间著作名称出版单位2009年基于扰动状态理论的若干岩土力学基础问题研究水利水电出版社2008年滑坡模型试验理论及其应用水利水电出版社2008年多维虚内键模型理论与材料破坏模拟科学出版社2007年混凝土面板堆石坝应力应变分析方法研究中国水利水电出版社2004年岩土损伤力学宏细观试验研究科学出版社

学术论文

葛修润一生发表学术论文400余篇,现摘选部分具有重要影响力的论文刊载如下:[6][21]

发表时间论文名称发表刊物2008年 石疲劳破坏的变形控制律、岩土力学试验的实时X射线CT扫描和边坡坝基抗滑稳定分析的新方法岩土工程学报2004年一种测定深部岩体地应力的新方法——钻孔局部壁面应力全解除法,NEW APPROACH TO MEASURE GOESTRESS——LOCAL BOREHOLE-WALL COMPLETE STRESS RELIEF METHOD岩石力学与工程学报2003年周期荷载作用下岩石疲劳变形特性试验研究,TESTING STUDY ON FATIGUE DEFORMATION LAW OF ROCK UNDER CYCLIC LOADING岩石力学与工程学报2001年数字式全景钻孔摄像技术与数字钻孔,Digital Panoramic Borehole Camera Technique and Digital Borehole地下空间2000年适用于岩石力学细观实验研究的加载仪,Loading apparatus for the meso mechanical experiment rock岩土力学1994年岩石力学室内试验装置的新进展――RMT-64岩石力学试验系统岩土力学1992年隧道掘进过程中轴向变形产生机制的研究岩土力学1986年三维无界元和节理无界元,Three-dimensional Infinite Domain Elements and Joint Infinite Domain Elements岩土工程学报1982年The elasto-visco-plastic analysis for rock displacement of the foundationRock Mechanics1980年岩体工程中流变问题的有限元分析,FINITE ELEMENT ANALYSIS FOR RHEOLOGICAL PROBLEMS IN ROCK ENGINEERING岩土力学

专利成果

葛修润生前拥有各类发明专利20余项,现摘选部分重要发明项目刊载如下:[7][21]

发明时间专利名称所属类型备 注2006年三瓣式测量环实用新型第一作者2006年三瓣式导向链实用新型第一作者2004年一种地下洞室、隧道非接触式收敛监测的方法发明第一作者2004年冻土工程中用的透壁式通风管发明第一作者2004年钻孔测斜和轴向变形三维共线测量方法发明第一作者2004年钻孔测斜和轴向变形三维共线测量环实用新型第一作者2002年钻井局部壁面应力全解除法发明第一作者2001年一种岩土工程应用中的永久性自由张拉型锚索及其制造方法发明第一作者2000年滑动变形计实用新型第一作者1999年数字式全景钻孔摄像装置实用新型第一作者

人才培养

葛修润在专注科学研究的同时,还积极投身人才培养工作,除在中科院武汉岩土力学研究所任职外,晚年他还兼任了上海交大船舶海洋与建筑工程学院教授,领衔推动创办了上海交大岩土力学与工程研究所,并亲自担任研究所所长,[24]先后为国家培养博士及博士后40多人。[12][7]与此同时,他还积极参与推动考古学人才培养,呼吁理科院系扩大考古学领域招生,取消考古院所人才录用壁垒,以期促进学术交流与学科交叉。[25]

奖励与荣誉

授予时间荣誉名称授予单位2012年光华工程科技奖工程奖中国工程院[9]2009年全国文物保护科学和技术创新奖一等奖中国国家文物局[26]2009年中国科学院研究生院优秀教师中国科学院[27]2008年湖北省科技进步奖特等奖湖北省人民政府[28]2004年湖北省科技进步奖特等奖湖北省人民政府[28]2001年全国发明展览会金奖中国发明协会[10]1995年中国工程院院士中国工程院[9]1991年海南省科技进步二等奖海南省人民政府[10]1990年中国科学院科学技术进步奖三等奖中国科学院[9]1990年国家科学技术进步奖三等奖中华人民共和国国务院[9]1989年中国科学院科学技术进步奖二等奖中国科学院[9]1988年有突出贡献的中青年专家中华人民共和国人事部[7]1986年中国科学院科学技术进步奖一等奖中国科学院[9]1985年国家科学技术进步奖特等奖中华人民共和国国务院[9]1981年德国亚历山大·冯·洪堡基金会博士后研究奖学金德国洪堡基金会[22]1978年全国先进工作者全国科学大会[7]

社会职务

起始时间职务名称2014年9月武桥重工集团首席专家[29]2012年7月桂林理工大学荣誉教授[30]2012年4月《岩土工程学报》第十一届编委会委员[31]2001年2月国务院南水北调工程建设委员会专家委员会委员[2]2001年8月中国华能集团专家委员会委员[32]1995年7月香港大学名誉教授[33]1994年4月三峡工程船闸高边坡特聘专家委员会委员[34]1988年3月湖北省第七、八届人大代表[10]

人物评价

葛修润逝世后,其治丧委员会在讣告中指出:“葛修润一生淡泊名利、无私奉献、勇挑重担、攻坚克难,为中国岩土力学的发展作出了卓越贡献。”[5]

2023年1月4日,湖北省人民政府曾发文评价称:“葛修润是中国著名的岩质边坡工程学科带头人,岩体工程数值分析方法成就显著,为长江三峡水利枢纽、水布垭水电站、小湾水电站、向家坝水电站深圳地铁建设作出贡献。”[9]

2023年1月5日,中国科学院发出唁电缅怀道:“葛修润热爱党、热爱祖国,治学严谨、勇于攀登,把毕生精力无私奉献给了祖国科技事业”“葛修润的逝世,让我们失去了一位优秀的科学家、德高望重的师长,是中国科学界的重大损失”。[35]

第二十届中央委员、中国工程院院长的李晓红评价称:“葛修润院士是中国著名岩石力学与工程专家,为中国岩石力学的开拓与发展作出了杰出贡献,他崇高的科学精神与高尚的道德情操是我们学习的楷模,葛修润院士的逝世是中国工程院和中国工程科学界的重大损失。”[36]

延伸阅读

葛修润事迹纪录片[37]

百名院士的入党心声|葛修润[38]

参考资料 38

  1. 参考 1
  2. 痛别!葛修润在汉逝世 — 湖北发布
  3. 葛修润|岩土力学专家 — 中国科学家博物馆
  4. 参考 4
  5. 葛修润院士讣告 — 中国科学院武汉岩土力学研究所
  6. 葛修润院士论文选集 — 中国科学家博物馆
  7. 葛修润院士 — 中国科学院武汉岩土力学研究所
  8. 中国工程院院士葛修润逝世 — 湖北日报网
  9. 葛修润专栏 — 中国工程院院士馆
  10. 参考 10
  11. 参考 11
  12. 参考 12
  13. 他五次上书,让“世界第一古代水文站”绝处逢生 — 中国科协
  14. 葛修润院士 — 中国岩石力学与工程学会
  15. 参考 15
  16. 参考 16
  17. 参考 17
  18. https://www.toutiao.com/article/7185169168432857655/?app=news_article&timestamp=1672998382&use_new_style=1&req_id=20230106174622350884F24D885A10F937&group_id=7185169168432857655&wxshare_count=1&tt_from=weixin&utm_source=weixin&utm_medium=toutiao_android&utm_campaign=client_share&share_token=71f74029-75fe-47cb-a9c0-34a2c1bb9e37&source=m_redirect
  19. 葛修润院士 — 上海交通大学
  20. 参考 20
  21. 葛修润 — 中国科学院大学
  22. https://shjdb.sjtu.edu.cn/index/article/articleinfo?doc_id=97331
  23. 岩土力学专家葛修润主要论著 — 中国科学家博物馆
  24. 葛修润简历 — 中国科学院武汉岩土力学研究所
  25. 科技考古推动文化遗产研究 文理分科阻人才培养 — 中国社会科学院考古研究所
  26. 葛修润院士倡导的白鹤梁题刻原址水下保护工程获文物保护科学和技术创新奖一等奖 — 中科院武汉岩土力学研究所
  27. 葛修润、冯夏庭喜获“中国科学院研究生院优秀教师”称号 — 中科院武汉岩土力学研究所
  28. https://baijiahao.baidu.com/s?id=1754167963680295469&wfr=spider&for=pc
  29. 武桥重工院士专家工作站揭牌 葛修润院士任首席专家 — 武汉市科学技术协会
  30. 中国工程院葛修润院士受聘为我校荣誉教授 — 桂林理工大学
  31. 参考 31
  32. 十四位院士为华能集团『把脉』 — 北极星电力新闻网
  33. 参考 33
  34. 参考 34
  35. 中国科学院唁电 — 中国科学院武汉岩土力学研究所
  36. 李晓红|唁电 — 中国科学院武汉岩土力学研究所
  37. 葛修润:“将论文写在祖国大地上”的践行者 — 中科院档案馆、武汉岩土力学研究所
  38. 百名院士的入党心声|葛修润:让“世界第一古代水文站”绝处逢生 — 科技日报
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