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百家乐真人南京大学施斌传授团队 让光纤“神经” 感知大地

作者:司法分校管理员 来源:司法考试 时间:10-13

  南京大学传授施斌及其团队——

  光纤变“神经” 大地能感知(深聚焦·科技创新,高校内行动③)

  人物幼传

  施斌,1961年10月生于江苏启东,南京大学地球科学与工程学院传授、博士生导师。邦家卓越青年科学基金获得者,邦家“973计划”、邦家科技支撑计划、邦家沉大仪器专项、邦家天然科学基金沉点项目等数十个科研课题和项目的掌管人。曾任邦际环境岩土工程协会副主席,现任邦际智能根底办法结构健康监测学会理事、中邦地质学会工程地质专业委员会副主任委员等职。持久从事地质与岩土工程的监测与评价研讨,已获得邦家发现专利34项。

  你能置信吗?一根头发丝粗细的光纤,根据不同地质环境和多场监测要求,穿上各类“定制”的表衣,就能变身敏感壮实的“大地感知神经”,使得大地一有灾害异动,远正在千里除表的监测系统就能立刻发明指标、精准预警。

  这并非传说。不日,记者从南京大学获悉,该校地球科学与工程学院施斌传授团队历经20年攻闭,形成了完整自主知识产权的手艺和配备,创制性地成立了地质工程散布式光纤监测手艺体系,并正在地质工程灾害机理和理论判据方面取得新打破,获得2018年邦家科学手艺进步奖一等奖。这也是中邦科研团队正在地质与岩土工程监测畛域取得的又一项站正在邦际科技前沿的沉要成果。

  这一“大地感知神经”,事实是怎么炼成的呢?

  光纤“神经”

  感知大地

  我邦是世界上地质灾害非常严沉的邦家。

  据施斌先容,地质灾害和各种岩土工程拥有规模大、影响成分复杂、隐蔽性强、高出区域多、环境卑鄙、及时性监测要求高、监测周期长等特点。地质工程监测是防治地质灾害、确保地质工程安全的闭键环节,但传统的点式、电测类监测手艺和手腕还难以满足防灾减灾需求,也给灾害的预警预告和防治带来宏大的挑战。

  过去20年间,施斌团队正在地质与岩土工程多场多参量散布式传感介质、长距离解调配备、监测方法与系统集成、地质工程灾害机理和理论判据等方面取得了10余个闭键理论和手艺问题的打破:创造了30余种地质体多场传感光缆,研制出了米级量程的大变形场和厘米级空间分辨率的温度场传感光缆、可加热的水分场监测复合传感光缆等,为地质工程监测打造了坚韧而敏感的“神经”;研制出拥有完整自主知识产权的商用化的散布式光纤应变单端解调配备,为地质工程光纤监测提供了精准而智能的“大脑”;创建了边坡、地面重降、桩基、隧路等多场散布式光纤监测系统,为地质灾害和岩土工程光纤监测形成了壮实而高效的“身体”……

  “将光纤酿成连接人类与大地之间的‘神经’,我们就可能感知大地、减轻各种地质与岩土工程灾害。若何给脆弱的裸纤‘穿好衣服’,成为坚韧、敏感和大批程的感测‘神经’,是我们的重要工作。”施斌说。20年来,团队终了了根底研讨—主题手艺—硬件配备—系统集成—成果转化—工程应用的全过程创新,形成了新的手艺产业链,开创了地质与岩土工程监测新的手艺畛域,使地质工程监测手艺从点式走向散布式,从电测期间走向了光感期间。

  打破手艺封闭

  形成自主产权

  1998年,施斌从美邦访学归邦。这一年恰逢长江特大洪水,他与一个日本专家团对长江堤防举行沿途观察。当来到最危险的荆江大堤观察时,了解到几百号人手牵手正在农田里寻找管涌灾害点,施斌心情非常重沉:快21世纪了,可灾点征采还正在依靠人海战术这种非常落后的方式,这远远不能满足邦家防灾减灾的沉大需求。

  施斌从观察团里了解到,邦际上正正在索求研发一种散布式光纤丈量手艺,可能长距离、散布式监测被测物的形变和温度等物理目标,可用于长距离线性工程的监测。

  “我当时非常兴奋,因为这一手艺非常适合像堤防这样的地质工程灾害的监测,决计将这一手艺应用到地质灾害预警与岩土工程的安全监测中。但是,当时邦际上对中邦举行相闭手艺封闭,而且许多人以为,将这一手艺应用于地质体的监测正在手艺上的确不可以,零点几毫米的光纤一埋入岩土体就会脆断,无法运用。”施斌顶住压力,坚持要将这件事做下去。

  2000年,邦家“985”工程启动,正在学校支持下,施斌获得了第一笔研发资金,起头了近20年的科技攻闭。从实验室建设到研发配备采办,从理论模型的成立到试验模型的创立,从一次次的试验腐败到一个个理论和手艺问题的打破,从传感光缆的设计到出产试制,从产品的中试再到工程应用,从产学研平台搭建到企业平台的成果转化,从强强合作到手艺体系的形成……个中艰苦难以设想。