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有幸先睹了顧寶和大師的《巖土工程典型案例述評》一書的書稿,讀后有感。這本書即將由中國建筑出版社出版,推薦大家都能讀一讀。
《巖土工程典型案例述評》讀后
太沙基曾經(jīng)講過:“A well documented case history should be given as much weight as ten ingenious theories.” 原意是:一個具有詳盡文獻的案例應當受到與十個具有創(chuàng)新性理論一樣的重視。巖土工程的實踐遠遠早于巖土理論,人們是在不斷總結工程經(jīng)驗中創(chuàng)建這門學科的。像太沙基這樣的巖土工程大師對于工程案例的重要性是有深刻理解的,他就是在工程實踐中,從工程案例吸取知識和經(jīng)驗來構筑土力學的。
顧寶和大師的《巖土工程典型案例述評》一書向我們提供了32個典型的巖土工程案例,有成功的,也有失敗的;不僅有詳盡的資料,也有精準的點評。這無疑是給我們打開了一座寶庫。
顧大師在此書的自序中有一段關于巖土工程藝術性的精彩論述:“巖土工程面對的是千變?nèi)f化的地質(zhì)條件和多種多樣的巖土特性,需因時制宜,因地制宜,視工程要求不同而酌情處置,處理辦法又常常因人而異,各具特點和個性,不同的人可以開出不同的處方,因而富含更多的藝術元素。有些處置得非常巧妙,有創(chuàng)意性,有可欣賞性,給人以美感,呈現(xiàn)出獨特的藝術魅力?!边@一認識確實是對于太沙基的“Geotechnology is an art rather than a science”的最深刻的理解,體現(xiàn)了大師與大師間心靈的溝通。
對于像巖土工程這樣具有復雜內(nèi)涵和多變邊界的人類與自然的博弈,達到“美“的境界往往并不單靠科學與技術。被譽為巧奪天工的都江堰水利巖土工程,建成于2000多年前,當時土力學還渺無蹤影。陸游在一首詩中寫道“文章本天成,妙手偶得之”。這是學者對于其事業(yè)的一種境界與感悟,即使是“妙手”,也只能是“偶得”,這就是靈感。做詩如此,做事也是如此?!肮嗜艘殉它S鶴樓去”這樣的詩句成為千古絕唱,也不過是56個字組合的七律,這種美妙的組合應是天然存在與可能實現(xiàn)的,可是只有 “妙手”才能“偶得”。它使得李白這樣的詩壇高手也自愧不如,據(jù)說李白登上黃鶴樓后,詩興大發(fā),正待揮筆直書之際,在墻壁上見到了這首詩,發(fā)出“眼前有景道不得,崔顥題詩在上頭”的感嘆。他對此詩的嘆服可在他后來的作品中看到蹤跡:如“故人西辭黃鶴樓”,“鳳凰臺上鳳凰游”等。而巖土工程中那些巧妙的,有創(chuàng)意、有靈感的手段與處方,也只有妙手才能發(fā)掘與應用,但也只能是“偶得”。
顧大師在書中反復強調(diào)土力學原理與概念的重要性,指出:“概念是本質(zhì),概念是理性,概念有深刻的內(nèi)涵,放之四海而皆準?!币粋€從事巖土工程半個多世紀的老人,這種諄諄的叮嚀,一定是他終身的感悟。另一個年過80的巖土工程老專家王吉望先生也講過:幾十年作過的工程無數(shù),凡是失敗的、出問題的,事后總結,都是違背了土力學的基本概念。荀子曰“天行有常,不為堯存,不為桀亡。應之以治則吉,應之以亂則兇”。這是一個唯物主義的命題:大自然是有其規(guī)律的,工程失敗了,是由于你“應之以亂”,違背了自然規(guī)律而必定要受到懲罰。
顧大師在書中也多次強調(diào),巖土工程中經(jīng)驗的重要性,經(jīng)驗是綜合判斷的基礎。但他指出必須是“理性的經(jīng)驗”,這也是一個深刻的認識。有些從事巖土工程二、三十年的總工、高工,干了不少大工程,取得了豐富的經(jīng)驗和閱歷,可是常常把學校中學的基本概念忘記了,或者是背叛了,成了經(jīng)驗主義者。所以經(jīng)驗是很寶貴的,但經(jīng)驗主義是害人的。例如有自由面的10kg的水只能產(chǎn)生10kg(0.1kN)的豎向總水壓力,這是經(jīng)驗;而否認10kg的水可能產(chǎn)生10t(100kN)的水平總水壓力就是經(jīng)驗主義了。在我們的一些規(guī)范中竟存在一些違背基本原理的經(jīng)驗主義的條文與術語,這是很值得警惕與深思的。
這本書中的10個失敗的工程案例是更加寶貴的。對于工程事故,我國工程界的“有關部門”是諱莫如深的:很難拿到資料,很難親臨現(xiàn)場,也很難發(fā)表不利于他們的意見。其實人類是從失敗中吸取經(jīng)驗教訓,提高認識,才能正確認識世界,才能生存與發(fā)展的。如果總像阿Q一樣忌亮諱光,就會失去很多寶貴的東西。大禹治水的成功就在于吸取了“用鯀治水,九年而水不息,功用不成”的失敗案例的教訓,“開九州,通九道,陂九澤,度九山”,采用堵、導和蓄結合的方略,而功成于天下。魯迅曾經(jīng)說過一句著名的話:“第一次吃螃蟹的人是很可佩服的,不是勇士誰敢去吃它呢?”接著他的另一句話,就知者不多了:“蜘蛛一定也有人吃過,不過不好吃,所以后人不吃了”。吃蜘蛛是一個失敗的案例,但是難得的是這個吃蜘蛛人,當時盡管覺得不好吃,很惡心,可是他沒有因為好面子而強咽下去,并連稱好吃,而是坦誠的告訴了大家,以后大家也就都不吃了,科學需要這種坦誠:坦誠地承認錯誤,坦誠地承認失敗。并認真地總結分析,為后人樹立警示。
顧老在書中幾次指出:不應“迷信規(guī)范,不去深入理解規(guī)范總結的科學原理和基本經(jīng)驗,盲目套用。”在我國,巖土工程事故最后的買單者往往都是施工方,板子也主要打在施工者的身上,這是不正常的。根據(jù)國際隧道工程保險集團對施工現(xiàn)場發(fā)生安全事故的原因的調(diào)查結果表明:地下工程發(fā)生事故原因是多方面的,其中設計方的責任占很大比例,由施工方完全承擔這些風險與責任是不合理的。 如圖1所示,可見通常設計者比施工者的責任高一倍。在我國,僵硬的規(guī)范成了設計者的擋箭牌,只要按規(guī)范設計,不管規(guī)范對不對,不管用的對不對,設計者都可免責。而施工方在業(yè)主“迎會獻禮”的催逼下,在低價中標的擠壓下,只好冒險蠻干,去賭一把,最后成為禍首。而與杭州地鐵基坑事故極為相似的新加坡Nicoll 大道地鐵基坑事故,專家一致認為,其主要責任就在于設計。新加坡沒有國家規(guī)范,專家認為是設計的問題,設計者就難逃責任。
圖1. 地下工程事故的原因比例
顧大師在這本書中的點評是非常精準的,可見其深厚的功力。尤其是他站在學科的前緣和高處,精彩處大聲喝彩,失誤處指出弊病,分析入木三分,無所顧忌。他并未囿于挖坑建房的常見領域,也關注到環(huán)境巖土工程、地質(zhì)災害、生態(tài)能源等前緣課題。并且告訴我們,要放眼新的學科領域,面對特殊問題的挑戰(zhàn)。他關注巖土工程人才的成長,關注提高我國巖土工程的整體水平,堅持學科發(fā)展的正確方向。
這本書是我國巖土工程界的一份寶貴的財富;是老一代巖土工作者的重要遺產(chǎn);體現(xiàn)了我國巖土工作者的優(yōu)良傳統(tǒng),樹立了一代大師的榜樣。來源:中國巖土網(wǎng)