菁英丨总工程师苏权科:港珠澳大桥背后的故事
老编的话:新三届学子,人中龙凤荟萃,皆为一时之选;南金东箭聚集,各领几分风骚。40年过去了,他们中立德者有之,立言者有之,立功者更有之,可谓不拘少长、贤能辈出。本号特辟“菁英”栏目,刊发记述新三届精英的非虚构作品。
菁英简介
苏权科,1962年5月出生,祖籍陕西省岐山县,1982年毕业于宝鸡师范学院物理系,理学学士;1988年毕业于西安公路学院公路系桥梁与隧道专业,工学硕士。曾任广东省公路工程质量监督站副站长、广东省交通科学研究所总工程师,参加了汕头海湾大桥、厦门海沧大桥、台山镇海湾大桥等重大工程建设。2004年起,在港珠澳大桥前期工作协调小组办公室及后设的港珠澳大桥管理局任总工程师,全面主持工程建设不同阶段的技术管理和科学试验研究工作,带领团队在跨海通道建设领域,取得了国际领先的成套技术成果,创造了中国标准与中国桥梁新品牌。荣获中央电视台“2017年度科技创新人物”称号。
原题
超级工程背后的技术总负责人
——记港珠澳大桥管理局总工程师苏权科
作者 :廖明山
摄影:李建束
狗年除夕夜,央视春晚,由无人车、无人船、无人机组成的全球首个“陆海空”无人系统联合展演,在世界最长的跨海大桥——港珠澳大桥震撼上演。超级工程的雄伟身姿,惊艳和振奋了全球华人。
港珠澳大桥青州航道桥段
沉管成隧,跨海架梁。伶仃洋上,长虹卧波。举世瞩目的港珠澳大桥,云集了国内交通建设领域的顶尖方阵参与建设。数万名建设者在伶仃洋上栉风沐雨、艰苦奋战的背后,是全国200多家科研单位、上千名科技工作者的挑灯夜战、孜孜以求。
苏权科,港珠澳大桥管理局总工程师,就是这一超级工程背后的技术总负责人。这位大桥的技术“总导演”,带领来自全国各地的科技工作者们,攻克桥梁史上一道道难关,创造交通建设领域一个个奇迹,成为新时期大国工匠的突出代表。
不忘初心,执著坚守
港珠澳大桥(前身伶仃洋大桥)酝酿历经数十年,前期筹备工作历时7年,正式施工历时7年。似乎是冥冥之中的缘分,苏权科与港珠澳大桥的因缘,几乎覆盖他全部的职业生涯。
1988年9月,苏权科毕业于长安大学(原西安公路学院)公路系桥梁与结构工程专业,随后进入广东省交通科学研究所从事科研、设计工作。此前的1983年,香港知名爱国人士胡应湘曾提出兴建大桥连接香港及珠海的计划构想。来到广东后,参与这座超级工程建设的梦想种子,就此在苏权科心里生根发芽。
1990年开始,苏权科进入广东省公路工程质量监督站工作,担任副站长。改革开放的春风里,水网密布的珠三角,一座座桥梁如雨后春笋。而作为桥梁专家,苏权科清醒地认识到,国内桥梁同国外先进国家乃至香港地区的水平,仍存在巨大的差距。他把建设一座高品质、长寿命大桥的梦想,寄托在伶仃洋大桥上。
伶仃洋大桥的命运一波三折,而苏权科追梦的道路从未停止。此后几年,他跟着同事们一起,先后参与了汕头海湾大桥、台山镇海湾大桥、厦门海沧大桥的建设。九层之台,起于累土。在苏权科心里,他参与的每一座跨海大桥的建设,都是在为港珠澳大桥的建设做储备。
汕头海湾大桥是我国第一座按照高速公路标准修建的大型预应力混凝土悬索桥。在项目建设中,苏权科和他的同事针对悬索桥设计施工总承包模式的监理管理办法,亲手起草了国内第一部《悬索桥监理细则》。厦门海沧大桥是我国也是亚洲第一座特大型三跨连续全漂浮钢箱梁悬索桥,项目建设期间,苏权科主持制定了国内第一套桥梁监理工作管理流程范本,使得起步不久的中国工程监理事业的水平上了一个新的台阶。
当年,在广东交通建设系统内,苏权科俨然已经成为一名“桥痴”。在一遍遍追问打探大桥何时开建的同时,他加紧自身的知识技术储备。有一两年,在工地上,想到以后建设跨海大桥要和港澳及国外紧密合作,他甚至坚持利用夜晚时间学习了两年外语。
好消息终于传来。2003年8月,国务院批准开展港珠澳大桥项目前期工作,并同意成立由香港特区政府作为召集人,粤港澳三方组成的“港珠澳大桥前期工作协调小组”。得知消息,苏权科热泪盈眶。2004年3月,港珠澳大桥各项建设前期工作全面启动。
不忘初心、执著坚守的苏权科,顺理成章地被委以重任,先是担任港珠澳大桥前期工作协调小组办公室技术负责人,后担任总工程师,全面主持工程建设不同阶段的技术管理和科学试验研究工作。
怀抱着实现价值、回报祖国的赤子之心,秉持着对人民、对国家负责的信念,苏权科和一帮怀有梦想的同事热情地投身到这一项伟大工程之中。
港珠澳大桥九洲航道桥段
超级质量,不懈创新
港珠澳大桥集桥、岛、隧为一体,全长55公里,其中海底隧道6.7公里,是中国乃至当今世界规模最大、最具挑战性的跨海集群工程,被外媒称为新世界七大奇迹之一。
大桥地处台风、航运、海事安全、环保、景观、航空管制等诸多因素约束的伶仃洋区域,建设条件复杂,设计寿命120年,技术标准高,涵盖了交通行业内路、桥、隧、岛等各项工程,技术覆盖面广,在世界范围内都极具技术挑战。
苏权科很喜欢交通运输部副部长冯正霖当初讲的那句话:“业主的境界和眼光决定了工程的建设水准。”对于苏权科和他的同事们来说,要梦想成真,首先就得拿出一个有境界有眼光的建设方案和标准。
筹备7年,施工7年,苏权科先后组织开展了80余项专题研究工作。为了能够编制出适合的技术标准体系、科研规划纲要、设计咨询管理办法、质量管理方案,苏权科飞赴世界各地拜访世界级领军人物,观摩了上百座名桥;组织审查了几十万张图纸,反复论证修改了几百本设计施工方案。施工中,他和团队工作人员严把技术质量关,敦促十几家同时施工的单位紧密配合,协调联动。
2010年,由国家科技部支持立项的国家科技支撑计划“港珠澳大桥跨海集群工程建设关键技术研究与示范”项目正式启动实施,该项目由苏权科担任负责人。苏权科既要兼顾设计、基建、土木等各领域,带领团队解决技术难题;又要组织协调,听取各方面意见制定方案,让研究者了解一线实际,让建设者跟踪科研进展,推动科研与生产一线的沟通交流;还要给团队工程师加油打气,凝聚人心。
作为各项技术标准、施工工艺的最终审定人,为了超级工程的超级质量,苏权科常常担任锱铢必较、吹毛求疵者的角色。为了一点点的精度差异,他常常和科研人员反复争论,或是通宵达旦寻求解决办法。任何一个首制件没做出来之前,他都要找专家反复研究测算,有时甚至为了一个方案召开十几次论证会。
最终,超级工程必须是超级质量,不降低标准,不得过且过,成为所有参建单位的共识。正因为如此,大桥的建设,也推动了上下游整个产业链的升级换代。如为了满足大桥高精度钢结构制造要求,参建企业都研发建立起了自动化的板单元生产线。
港珠澳大桥设计使用寿命120 年,抗8级地震,抵御16级台风。为了实现这一目标,苏权科组织相关单位一起攻关,参考了欧盟Duracrete计划多年的研究成果,结合国内沿海已有二十多年的暴露试验站的暴露实验样本资料,首次构建了基于可靠度的120年耐久性钢筋混凝土的设计方法和计算模型,解决了这个难题。
在苏权科看来,科技创新是港珠澳大桥的魂。从前期项目的可研阶段到开工建设,科技创新的理念贯穿始终。“创新是逼出来的”“创新不是神话”“创新是一种情怀”,这是苏权科常常用来自勉,也用来激励同事的话。
在苏权科的带领下,以国家科技支撑计划项目研究为主线,一百多家科研单位、上千名科技工作者围绕港珠澳大桥的建设,共开展科研专题研究300余项,发表论文逾500篇、创建工法逾40项,终于托举起这座世界级工程。
世界上最长的跨海大桥、埋深最大的海底沉管隧道、超长钢结构、“桥-岛-隧”集群方案、世界上最大的沉管预制工厂、世界首创的深插式钢圆筒快速成岛技术、世界首创的海底隧道“半钢性”沉管结构、大型钢塔整体吊装……一项项世界纪录在港珠澳大桥诞生。苏权科力主推行的“需求引导设计”,以及“大型化、标准化、工厂化、装配化”等设计施工理念受到业内的广泛认可。
中国标准,走向世界
2017年,这条集桥、岛、隧为一体、全长55公里的港珠澳大桥实现了主体工程全线贯通。港珠澳大桥的建成表明,中国在超大型交通基础设施建设的技术、装备、科技创新能力以及跨境工程组织管理和决策协调机制等多个领域取得全面突破。
那一刻,苏权科觉得百感交集。十几年来,苏权科在全国二三十个城市来回跑,几乎天天开碰头会,推动各个领域的最新科研成果在港珠澳大桥上得到集成。单是主持和组织大大小小的技术论证会就将近1000场,工作起来没日没夜,也许让人难以置信,十几年来,他几乎没有睡过一场午觉。
超大的工作强度常常让他透支了体能。2011年元旦同事聚会,苏权科在餐桌上突然休克,送到医院检查,身体多项指标都不正常,医生只是简单地说了句:“什么大毛病没有,就是太累,需要休息。”又有一次,苏权科在一个实验桥上检查科研方案效果的时候,一脚踏空,脚踝骨折。本应卧床休息两个月的他,想着还有大桥的技术难题没解决,拄着双拐就上了船,奔波在热火朝天的现场。至今,右腿骨折还留下了后遗症。
大桥即将通车,但对于苏权科来说,还远不到功成身退的时刻。如今的苏权科,一如既往的忙碌。他正带领同事们,对建设过程中取得的创新成果进行系统总结,形成专用标准体系,进行全面推广,在行业内共享研究成果。与此同时,苏权科说,作为大桥建设者、管理方,更要管好用好大桥,切实发挥好大桥连接三地、沟通民心的作用,推动大桥运营管理走在全国乃至世界前列。
如今,苏权科想做的,就是把港珠澳大桥的经验和标准,推向全国乃至全球。上世纪80年代,日本为建造本(州)-四(国)联络桥,提前二十多年组织研究,花了十年工夫制定了“本四标准”。这几十年来,全世界修建跨海大桥的工程师都将它作为首选的参照。苏权科说,希望“港珠澳标准”能够跟“本四标准”相媲美,得到更多国家的认可,代表中国标准走向世界。
原载《珠海特区报》2018-10-21
延伸阅读
苏权科:
港珠澳大桥背后的
40年中国桥梁史
原载中国之声2018-06-27
苏权科
苏权科,港珠澳大桥管理局总工程师。1962年出生,祖籍陕西岐山县。曾参与修建汕头海湾大桥、厦门海沧大桥等,并于2004年开始全面主持港珠澳大桥工程建设不同阶段的技术管理和科学试验研究工作。14年间,他先后组织开展了100多项专题研究,全程亲历了这座世界上最长的跨海大桥从调研论证到通车的波澜壮阔。
改革开放需要更多的路、更多的桥
“要致富,先修路”,这句话在改革开放之初,是再深入人心不过的口号。在公路、铁路迅速延伸到城市、乡村、群山、旷野的时候,桥梁就显得至关重要了。然而1988年,也就是改革开放已经走过了十个年头,苏权科从西安公路学院桥梁与隧道专业硕士毕业被分配到广东省交通科学研究所工作的时候,中国的桥梁建设仍十分落后。
苏权科:“对!像珠海的南屏大桥,最近正在拆,就算那个时候修的质量算比较好的,也就是30年。”
南屏大桥拆除过程中,珠海首次应用水下切割技术完成桥梁拆除
1983年,香港企业家胡应湘曾经构想:修建横跨珠江口、连接香港与珠海的跨海大桥。然而以当时的技术条件,连施工中基本的安全都难以保证。
苏权科:“每个桥都历历在目,到现在想起来一件事一件事情……我们一个工人扛着水泥包,从小船上往岸上走,都搭个板嘛。旁边有快船过来,涌浪过来晃一下,人就掉下去了。”
时代的车轮似乎无暇顾及这些,在轰隆作响中迅速前行:人流物流迅速流动起来的中国,需要更多的路,更多的桥。
苏权科:“货物要流动,首先要把桥修起来,先把它接通,这个任务量很大。当时修的路各显神通,因为国家没有那么多钱。有些是地方自己集资建设,也就是向外资贷款;还有其它的各种办法……所以修路修得五花八门,什么招都有,只要把路修通就行了。”
风洞实验
发展的迫切需求,促使中国人开始如饥似渴地学习国外先进的技术和经验。苏权科和中国桥梁工程领域也不例外,从架桥技术到施工管理,再到原材料,每一样都那么新鲜,那么让人兴奋:
苏权科:“像世界银行这些机构,它可以为发展中国家提供贷款,会派一些专家、咨询机构,来帮助你搞设计、搞工程管理。国际上的技术规范也引进来,还有一些材料,都是进口的。我们合作,同时也把我们的人派到国外去,1994年就派我到美国去,主要是高速公路建设管理。”
第一次去美国,苏权科带回来的行李箱里装了很多国内没见过的高科技产品:钢筋头、连接件等等。苏权科知道超重的行李就是那时我们与世界先进造桥技术之间的差距。
迈入世界桥梁大国之列
1991年上海南浦大桥建成通车,邓小平为这座桥的成功建造欣然提名,这是我国第一座400以上跨径的大型桥梁,它圆了上海人一桥飞架黄浦江的梦想。
1993年上海杨浦大桥落成,主跨602米,中国桥梁突破了600米的跨度。
1995年广东汕头海湾大桥建成,主跨452米。1997年广东虎门大桥通车,主航道跨径888米,中国有了自己的大型悬索桥,虎门大桥辅航道桥以270米的跨径改写了当时连续钢构桥的世界纪录。
1999年,江阴长江大桥建成通车,这是我国首座跨径超千米的特大型钢箱梁悬索桥梁,并在当时斩获多项国际大奖。
江阴长江大桥
中国桥梁人用一座座自主设计的大桥不断刷新着各种记录数据,从弱到强,自新自强,以令世人惊叹的规模和速度迈向世界桥梁大国之列。
新千年伊始,中国加入世界贸易组织,以更加开放的胸襟融入世界。彼时的香港,源起于1997年的亚洲金融风暴余波未消,2003年非典疫情更是让香港经济雪上加霜,时任香港特首董建华提出以基础设施建设拉动香港经济等四大应对方案,时隔20年,在伶仃洋上修建跨海大桥的构想再次被提出。
港珠澳大桥人工岛
建设港珠澳大桥有多难
2003年8月,国务院正式批准三地政府开展港珠澳大桥前期工作,2009年10月28号,国务院正式批准港珠澳大桥工程可行性研究报告,港珠澳大桥正式进入实施阶段。这时,中国的造桥技术、建筑材料、施工管理水平早已经今非昔比。
苏权科:“到我们这个桥建的时候,你需要多大的吊装了,我在工厂里面把它造出来以后,在海上去安装,从施工决定设计到需求引导设计。”
建设中的港珠澳大桥
为了这一天的到来,大桥的建设者们已经摩拳擦掌,潜心准备了多年。苏权科回忆说,广东省交通厅很早就派人参与全国各地的跨海大桥项目,只为一朝时机成熟,能够在伶仃洋上实现这多年的夙愿:
苏权科:“我当时在广东省交通科研院所当总工程师,在这之前我做了三座桥了,从1991年做汕头海湾大桥,1996年做台山镇海湾大桥,然后1997年到2000年做厦门海沧大桥,这些都是中等的跨海大桥。在做这些跨海大桥的时候,其实就是为做这个当时叫做“伶仃洋大桥”做准备。到2003年说要开建(港珠澳大桥)的时候,很高兴。”
建设中的港珠澳大桥
要建筑一座世界上最长的跨海大桥,还是在全球最繁忙的海域之一,同时需要跨越三地,其中的技术之难、协调之难可想而知。没有更多可以借鉴学习的经验,一切都要靠自己想办法,搞创新:
苏权科:“按谁家的规范设计?修桥还是修隧道?隧道要修多长?这个很复杂一系列的问题,一个一个,所以我们前期做下来做了46个专题研究。”
苏权科们用了整整14年时间解决一个又一个问题。2016年9月27号,港珠澳大桥主体桥梁正式贯通;2017年7月7号,隧道暨主体工程贯通;2018年元旦前夜,港珠澳大桥主体工程全线亮灯。
夏日的夜晚,迎着轻缓的海风,伴着起伏的涛声,绵延不见终点的灯带静静地斜穿过洋面。这座璀璨的跨海大桥是中国桥梁递出的一张崭新名片。
苏权科:“我们标准是就高不就低,要造东西不能比人家差,钱比人便宜那么多。我们在国际上竞争,以后的竞争力就表现在这里。实力可以这么说,再复杂的桥,我们在国家科技创新能力的支持下,有办法有能力把它建起来。”
今天,超过100万座公路和铁路桥梁正在将中国的城市和乡村连接在一起。京沪高铁线上的丹昆特大桥全长164.85公里,是世界第一长桥记录保持者;杭瑞高速北盘江大桥2016年建成,是目前的世界第一高架桥;沪通长江大桥已经进入桥面铺装阶段,是世界公铁两用斜拉桥之最。到2018年4月底,世界排名前10的跨海大桥、斜拉桥、悬索桥,中国都占据着半壁江山还要多。
港珠澳大桥鸟瞰
“世纪工程”港珠澳大桥将在改革开放40周年之际正式通车,全长55公里,一桥飞跃伶仃洋,珠海、香港、澳门间的行程将只有短短30分钟,粤港澳大湾区的雄伟蓝图就在前方。
苏权科回母校分享人生故事
见证者说
“我有幸经历了改革开放近40年来中国桥梁建设。初期我们国家资源匮乏,材料技术落后,老一辈桥梁人员兢兢业业,因陋就简,他们也有一种梦想要建世界上最好的桥、最难的桥。我们很有幸,在改革开放积累到一定程度的时候,在伶仃洋建了一座港珠澳大桥。我们可以告慰老一辈桥梁人。希望我们国家以后会有越来越多的桥梁达到世界一流桥梁的标准和水平。”
——苏权科
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