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张光斗

发布日期:2010-05-12 15:05:26 来源:中国科普网 字体:【    

张光斗是我国水利及水电工程专家、两院院士张光斗获得第四届光华工程科技奖成就奖,奖励金额为100万元人民币。

奋发求学 立志报国

张光斗,191251日出生于江苏省常熟县鹿苑镇一个贫寒家庭,父亲张荔洲在福山镇海关任职员,母亲操持家务,兄弟4个,全家靠父亲的微薄薪金收入维持温饱。1924年,张光斗小学毕业,并到上海南洋大学附中学习。后经交通大学预科升入交通大学土木工程学院,学习结构工程,1934年,毕业获学士学位。他平时刻苦努力,成绩优异。

1934年秋,张光斗考取了清华大学水利专业留美公费生。出国前,他到国内各水利机构和工地实习,看到各地洪涝灾害频繁,水利事业不兴,人民生活艰苦,极大地激发了他为民造福、奋发求学的决心。19357月,他到美国伯克利加利福尼亚大学学习水利工程。19365月,获硕士学位,暑期到美国垦务局实习。同年9月,到哈佛大学学习工程力学,19376月获硕士学位,并得到攻读博士学位的奖学金。但此时抗日战争爆发,张光斗爱国心切,急于回国参加抗日工作,尽管导师多次挽留,但他还是毅然回到祖国。

抗战归国 初露身手

193711月到19406月,在四川长寿龙溪河水力发电工程处任设计课长。19407月至194212月,在四川万县任瀼渡河水力发电工程处主任,先后在四川建成了一批小型水电站,为长寿和万县的军工生产提供了电力,支援了抗日战争。1937年至1942年,由他负责设计的桃花溪、下清渊硐、仙女硐和鲸鱼口等水电站,虽装机容量很小,只有600千瓦至3000千瓦,但这是中国人民完全靠自己的力量设计、施工建成的第一批水电站,为日后我国水电事业的发展,开辟了道路。

19433月,资源委员会派张光斗去美国田纳西河流域局和垦务局考察和学习大型水电站的工程技术。由于他认识到理论联系实际的重要性,并从实际工作中深深理解了设计人员不懂施工是做不好设计的这个浅显的道理,到美国后,他吃住在工地,一个工程一个工程的看,一道工序一道工序的学。白天在工地边看边问,向有经验的工程师、工人请教;夜晚在室内学理论、查资料,运用理论知识把白天所看到、听到的感性知识从理论上搞清楚,从而把感性认识提高到理性认识,以指导日后的实践。就这样日积月累、年复一年,使他的基础理论知识愈来愈坚实,工程经验愈来愈丰富,为以后在工作中能创造性地解决实际工程问题打下了良好的基础。

辞绝赴美 拒赴台湾

19454月,资源委员会命他回国参加筹建三峡工程。回国后,他相继任全国水力发电工程总处副总工程师兼设计组主任工程师、总工程师,参加三峡工程的勘测和规划工作,并与负责三峡工程设计的美国垦务局工程师进行技术上的联系。他认为在当时的条件下修建三峡工程是不可能的,主张先建设一批中型水电站。在他的促进下相继成立了岷江、黄河上游、资水、翁江、钱塘江、古田、华中等八个水电勘测处、队和上清渊硐及古田溪两个水电工程处。在广大工程技术人员和工人的共同努力下,取得了大量水电站地址的宝贵资料。但当时政府无力修建这些水电工程,直到中华人民共和国成立后,这些宝贵资料才得以发挥作用。1947年底,总处美籍总工程师柯登期满回国,临行前多次邀张光斗去美国工作,但张光斗辞绝了,立志要留在国内为祖国人民服务。1948年下半年,在台湾的同学和友人也纷纷来电,催促他去台工作,均被他婉辞。他已认识到自己的事业在大陆,坚持留在南京,并力劝总处的工程技术人员一起留待解放。当时,资源委员会电业处给总处来文,要求把技术档案和资料图纸装箱送资委会转运台湾,张光斗在中共地下党的领导和协助下,将这批技术档案和资料巧妙地保存了下来。对此,新中国成立后,燃料工业部陈郁部长曾代表政府对张光斗的此举表示感谢。

建国之初 执教清华

194910月,张光斗到清华大学任教,迄今一直在清华大学工作。在此期间,他一方面在校内从事教学工作和担任系、校的领导工作;另一方面受聘兼任国家重大水利水电工程的技术顾问。

建国初期,他曾兼任黄河水利委员会、官厅水库工程局、东北水利总局等技术顾问。1951年,张光斗负责黄河人民胜利渠渠首闸的布置和结构设计任务,首次在黄河下游破堤取水成功,为下游引黄灌溉开创了一条行之有效的道路。将涛涛黄河之水引入两岸农田,这是中国人民几千年来首次大胆的尝试。由于该工程进水口布置合理,渠道冲淤、排灌、防止盐碱化等问题解决得较为妥善,几十年来运行情况良好,为河南新乡地区农村彻底改变面貌提供了良好的水利条件。

1952年,在他领导下的中国科学院水工研究室,率先在国内开展了高速水流和泥沙运动的研究。在此期间并开始兼任长江流域规划办公室、水力发电工程总局等技术顾问。

1952年,高等学校院系调整,清华大学成立水利工程系,张光斗出任系副主任兼水工结构教研组主任,带领全体教师学习苏联先进经验,进行教学改革。他在国内创建了水工结构和水电工程学科,开设水工结构专业课,编写了国内第一本《水工结构》中文教材,进行讲课,指导课程设计、生产实习、毕业设计。建立了国内最早的水工结构实验室。培养了国内首批水工结构专业研究生。由于他在领导清华大学水工结构教研组进行教学改革中成绩卓著,1956年中华全国总工会评选他为全国先进工作者。1954年他参加了九三学社。

1955年,张光斗被聘为中国科学院学部委员,并兼任中国科学院水工研究室主任。1955年至1956年,他多次应邀参加毛主席主持召开的最高国务会议,并建议在"农业六十条"中增加发展小水电一条目,被政府采纳。1956年,他光荣地加入了中国共产党。1956年至1959年,他先后参加了制定国家"十二年科学技术发展规划""技术科学远景发展规划"

他从长期实践中认识到技术科学对一个经济实力不十分雄厚的国家发展是十分重要的,为此,他在《人民日报》上发表了一篇"技术科学发展的刍议"的文章,此文得到当时主管科技工作的聂荣臻副总理的充分肯定。国家科委成立专家组,在技术科学专家的共同努力下,制定了我国技术科学中长期发展规划。张光斗出任国家科委水利专家组和水利学科组两个组的副组长,为实施我国水利科学规划做出了贡献。

19587月,水利电力部和清华大学合办水利水电勘测设计院,张光斗出任院长兼总工程师。他负责设计我国华北地区库容最大的密云水库。整个枢纽包括2座主坝、5座副坝、3座开敞式溢洪道等共19座建筑物,总库容44亿立方米。为潮白河下游防洪、灌溉和缓解首都北京供水紧张状况,起了极为重要的作用。他在设计中大胆创新,采用了大面积深覆盖层中的混凝土防渗墙、高土坝薄粘性土斜墙、土坝坝下廊道导流等革新技术,这些技术措施在当时国内均属首创。在周总理亲切关怀下,二十余万民工努力工作,水库一年拦洪,二年建成,很好地完成了建库任务,这在世界上也是不多见的。当年周总理赞誉密云水库是"放在首都人民头上的一盆清水"。为此,毛主席、朱总司令都曾接见过他。1963年,他指导研究生率先在国内开展了混凝土坝抗震理论研究,并进行了现场大比例尺模型试验。

身处逆境 高风亮节

60年代,他花费大量精力,搜集国内外的资料,结合个人多年工程实践的经验,编写了一部《水工建筑物》专著。但在即将出版之时,"文化大革命"开始了,全部几百万字的书稿在浩劫中失散,几年的心血白白付诸东流。在"文化大革命"期间,他身陷逆境,但对党和祖国水利水电事业忠诚的信念丝毫没有改变。1973年,张光斗率中国大坝代表团赴西班牙,参加第十一届国际大坝会议,经代表团多方交涉,据理力争,终于取得了我国在国际大坝委员会的成员国地位。1976年唐山地震,密云水库白河大坝上游保护层发生局部坍滑。抗震加固指挥部领导要求张光斗到密云水库工地工作,当时他仍处于受审查、受批判的逆境中,正在小浪底工地劳动,接到电召后不顾年老体弱星夜兼程赶回北京。到了工地,当时的军宣队负责人对他宣布:"这次抗震加固工程设计你要负责,但不准在图纸上签字。"即使遭到如此不公正的待遇,张光斗还是以人民的事业为重,全身心地投入工作,并以能为党、为人民做些有益的工作而欣慰。

拳拳之心 江河作证

1978年,拨乱反正以后,张光斗重新恢复工作,并参加了全国科学大会。他相继被任命为清华大学水利工程系系主任、清华大学副校长。同时兼任中国科学院、水利电力部北京水利水电科学研究院院长等职。在此期间,又相继有中国国际工程咨询公司、西北水利水电勘测设计院、成都水利水电勘测设计院、中南水利水电勘测设计院和贵阳水利水电勘测设计院等聘请他作技术顾问。自50年代以来,张光斗曾先后为官厅、三门峡、荆江分洪、新安江、丹江口、葛洲坝、二滩、小浪底、三峡等数十座大中型水利水电工程提供技术咨询,对工程枢纽布置、结构设计等提出了许多极为有益的建议。如对葛洲坝工程,他提出开挖原处于江中的葛洲坝岛,以增大二江泄洪闸和大江电站布置的建议。这一建议对改进枢纽水流河势,保证大江截流和扩大电站装机,具有战略性的意义。又如对丹江口水利枢纽,当大坝混凝土浇筑出现问题时,他当机立断上书中央,陈述自己的意见。他的意见得到中央有关部门的高度重视,及时对丹江口大坝采取了停工整顿措施,重新加固了大坝。事后,有位专家深有感触地说:"若非如此,将是后患无穷"。再如对二滩拱坝枢纽布置,他坚决主张坝内、坝外多种方式结合的泄洪方案,并形象地将此方案比喻为"不能把所有鸡蛋都放在一个篮子里"。这个比喻一直被同行专家们传为佳话,此方案的采用对保证枢纽运用可靠、确保大坝安全起了极为重要的作用。为了祖国水利水电事业的兴旺发展,他从1937年开始,直至年近古稀,数十年如一日,深入工地,钻坑道、爬陡崖,掌握现场资料,帮助解决设计中的各种难题。从黄河上游的龙羊峡、拉西瓦,到长江中下游的葛洲坝、隔河岩、三峡,从雅砻江的二滩到红水河的龙滩,祖国大地从东到西、从南到北各大水电站的坝址,几乎都留下了他的足迹和付出的辛劳。他还多次主持或参加审查小浪底、二滩、三峡、南水北调等国家重点水利水电工程设计。他热爱祖国的水利水电事业,兢兢业业为之奋斗。他对事业尽心尽力、极端认真负责的精神,给中国水利水电工程界的同行们留下了深刻的印象。

1981年,他到墨西哥参加国际会议,并为该国几座水利工程提供技术咨询,由于他的咨询建议对工程建设极为有益,墨西哥工程科学院为感谢和表彰他对墨西哥水利工程建设事业的贡献,特聘他为墨西哥国家工程科学院国外院士。

1981年美国加利福尼亚大学为表彰他自该校毕业后在从事水利事业上所获得的成就,特授予他1981年度的"哈兹(Haas)国际奖",这是中华人民共和国学者首次获取这一奖励。

1981年在中国科学院技术科学部年会上,张光斗提出建议成立中国工程院。

1982年,他与美国克劳夫教授合作,在我国安徽响洪甸和广东泉水两座拱坝进行了现场起振器激振测振试验研究,提出了有价值的研究报告。1982年张光斗再次率团到阿根廷,参加世界工程师联合会年会,并使我国在此次年会上取得了成员国的地位。继1973年获得在国际大坝委员会的成员国地位后,我国已在两个重要国际工程学术组织中取得地位,这为工程界面向世界提供了两条重要的渠道,并维护了一个中国的严正立场。1985年,由他参与领导的科研工作成果──地质力学模型试验技术及其在坝工建设中的应用,获年度国家科学技术进步二等奖。19891121,他与陈志恺同志上书中央,说明我国水资源问题日益严重,而在水源建设上又缺乏一个良性运行机制,政府应尽早采取有效对策。他建议:把水利列为我国经济建设的战略重点,与能源、交通等并列相待;调整水利政策。江泽民主席和陈云同志都对他的上书做了重要批示,充分肯定了建议的重要性。199091,李鹏总理代表国务院明确指出:"要重视水利的发展,要从战略高度来认识水利的地位和作用,要把水利作为国民经济的基础设施和基础产业,并从"八五"计划安排中加以体现。"这样,在张光斗及众多水利工作者的共同努力下,水利建设终于取得了在国民经济发展建设中应有的战略性地位。

老骥伏枥 弟子五千

90年代初开始,经他数年的辛勤努力,每日伏案疾书数小时,克服年老视力上的困难,手持放大镜重新著书立说,才相继于1992年、1994年、1999年出版了《水工建筑物》上下册和《专门水工建筑物》三部专著,以此作为他对祖国工程教育事业的再次奉献。

1994年,经十多年的努力,随着国家工程技术的发展和需要,张光斗与王大珩等六人向党中央国务院上书成立中国工程院,终于得到批准,正式成立了中国工程院。张光斗被聘为首批中国工程院院士。

1998年张光斗等人又向中国工程院建议,设立《中国可持续发展水资源战略研究》咨询项目,得到工程院的同意和国务院的支持,成立了由钱正英任组长,张光斗任副组长的项目综合组,组织43位两院院士,300多位专家,历经两年的工作,提出了综合报告和专题报告,为我国可持续发展水资源提出了总体战略,得到国务院领导和水利部的重视。

1999年国务院三峡工程建设委员会成立三峡枢纽工程质量检查专家组,钱正英任组长,张光斗任副组长,每年两次到工地检查工程质量,年近九十的老人在工地还爬脚手架、下基坑,对工程质量一丝不苟的敬业精神深深打动了每位工程建设者,经过全体建设者的共同努力,三峡工程质量逐年不断提高。

张光斗历来非常重视教学工作,经常走上讲台,以身示范,即使到了耄耋之年仍亲自给学生讲《水工概论》和《水资源可持续发展》课。老教授对教学工作的敬业精神和深入浅出的透彻讲解,使听课的学生深受感动和教育。张光斗执教50余载,学生逾5000,目前许多人已在我国水利水电建设事业中做出了突出的贡献,成为国家水利水电事业的栋梁之才。

2001年,为了表彰他在教学工作中的突出贡献,以张光斗为第一申报人的《紧密结合重大水利水电工程建设,培养具有创新能力的高层次人才》的教学成果,被评为全国高等学校优秀教学成果一等奖。

功高德重 水电泰斗

1955年以来,张光斗先生还相继担任过中国水利学会副理事长,《水利学报》主编,中国科学院主席团成员兼技术科学部副主任,中国工程院主席团成员,《中国科学》和《科学通报》副主编,国家科委水利学科组副组长,国家教委直属高等工科院校教育研究协作组组长和世界银行贷款大学发展项目中国审议委员会主任,北京市政府水资源顾问组组长,北京市科协副主席,国务院学位委员会副主任等职。张光斗曾被选为第三届全国人民代表大会代表,政协北京市第五、六、七届副主席,全国政协第五届委员,第六、七届常务委员会委员。

张光斗教授数十年如一日,勤勤恳恳为祖国的水利水电建设、科研、教育事业辛勤耕耘,硕果累累,党和人民为了表彰他的功绩,相继于1994年授予他何梁何利奖,1995年中国工程院授予他工程成就奖,2001年中国水利学会授予他功勋奖,对他在中国水利水电事业发展中所做的卓越贡献给予了充分的肯定。

张光斗教授主要成就与贡献:

一、30年代末40年代初,在四川负责自行设计下清渊硐、桃花溪、仙女硐、鲸鱼口等我国首批小型水电站。40年代中期,修建上清渊硐、古田溪等中型水电站。为三峡、钱塘江、柘溪、翁江、岷江等八处水电地址进行勘测工作,收集了大量资料。首次估计我国蕴藏水能资源为2亿5千万千瓦,为我国水电建设的发展开辟了道路,培养了人才。

二、50年代初,负责承担黄河下游人民胜利渠的渠道工程,进行选址、引水渠和进水闸布置、进水闸结构设计等。建成后,安全、高效运行已40多年,使新乡地区成为全国有名的高产灌区,而且为黄河下游开堤建闸引水开创了先例。

三、1958年,负责设计密云水库,采用高砂砾坝薄壤土斜墙,深覆盖层混凝土防渗墙和防渗帷幕,土坝坝下导流廊道等创新技术,是国际先进水平。其中混凝土防渗墙等后来为国内广泛采用。水库工程一年拦洪,二年建成。35年来,防治了潮白河下游洪水,成为北京市主要供水水源,受到党中央、水电部、北京市的赞誉。

四、1965年,负责设计渔子溪水电站,采用有底孔的高拦河闸,地基做混凝土防渗墙,既能汛期泄洪排卵砾石,又能非汛期形成调节水库。进水闸位于凹岸,有上下两进水口,汛期下口进水,经沉沙池入引水隧洞,非汛期上口进水,迳入引水隧洞,隧洞长7000,直径7,大部分是不衬砌的,下游端为垂直调压井,斜高压隧洞,进入地面厂房,有许多技术创新。

五、1961年发现并参加整治丹江口工程贯穿性裂缝的加固设计,在上游坝面设钢筋混凝土墙,用创新技术,取得成功,迄今安全运行。

六、1973年,参加葛洲坝工程设计,提出修改枢纽布置,加大二江泄洪闸,以减小大江截流水头。加大左侧电站,利于前期多发电;两岸设船闸,利于静水通航,动水冲沙。这一布置为顺利截流、安全运行,创造了条件。提出为砂页岩软弱地基上修建深齿墙混凝土闸坝。为闸坝及护坦下采用抽排减压设施、二江泄水闸新型结构、电站厂房留上游槽适应岩层地应力释放变形、船闸结构等提出创新建设。葛洲坝工程获国家科技进步特等奖。

七、1988年,为隔河岩150米高混凝土拱坝修改设计。由于拱坝两岸上部50岩基软弱,不能承受拱坝推力,把坝上部50做成虚拟斜拱坝,支承在两岸下部坚硬岩基上,坝下部为拱坝。这一创新设计,解决了复杂工程问题,运行5年来,情况安全良好。

八、参加荆江分洪闸、官厅水库、大伙房水库、三门峡工程、五强溪水电站、东风水电站、二滩水电站、三峡工程、小浪底工程、龙滩水电站等设计,对枢纽布置、结构设计等,提出创新意见,解决关键技术问题,保证工程安全可靠,得到有关单位赞誉。

九、1982年,为墨西哥几座大坝工程提出咨询意见,解决复杂技术问题,被墨西哥工程科学院选为外籍院士。

十、1989年,与陈志凯高工合写《我国水资源问题及其解决途径》,上报党中央和国务院,得到江泽民主席、李鹏总理、陈云同志批示采纳。后来,党中央把水利与能源、交通等并列,作为国家经济建设的战略重点和基础产业、基础设施。光明日报把此项建议评为当年最有价值的科学技术建议。

十一、50年代初,参加创建河川水工建筑物及水电站专业,建立水工建筑物和水电站建筑的学科体系。编写了国内较早的《水工结构》教材,出版了《水工建筑物》专著。发表了多篇高等工程教育研究的论文。

十二、长期从事科研工作,创建水工结构实验室,在我国较早进行结构模型试验,如流溪河拱坝、响洪甸拱坝等结构模型试验,解决结构问题。发展了腹拱坝新坝型,得到了实际工程的应用,取得经济效益。进行拱坝抗震、岩基稳定等研究,在拱坝抗震理论上有所突破。在国内一级学报上发表20余篇论文,其中"地质力学模型试验技术及其在坝工建设的应用"1985年国家科技进步二等奖。 

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