草原公路上的雄鷹
——記科學中國人（2015）年度人物獲得者張志耕

本刊記者　胡 敬

草原公路上的雄鷹
——記科學中國人（2015）年度人物獲得者張志耕

本刊記者胡 敬

放眼望去，縱觀當今世界，我們的生活都被各種“高科技，快速度”所包圍著，其中最不能被人忽視的就是出行。當我們坐上一輛輛來往穿梭的汽車，奔馳在平坦大道上；當我們看著光怪陸離的世界在背后閃過，亦或是欣賞絕美亮麗的風景時，有沒有想過是哪些人可以讓我們享受現(xiàn)在的一切？

他們忍受寂寞，甘愿奉獻，用無悔青春撐起一條條康莊大道。科學中國人（2015）“年度人物”獲得者——原內蒙古高等級公路建設有限責任公司總工辦主任（現(xiàn)內蒙古交通設計研究院有限責任公司董事長）張志耕就是這樣一位不得不說的代表人物。

滔滔江水阻擋不了他奔涌向前的勢頭，高山險峰不會攔住他勇往直前的身影，荊棘漫道更不會妨礙他在縱橫交錯的高級公路上飛馳的速度。張志耕就是用這種善克難關、志在必得的精神創(chuàng)造出了草原上一個又一個公路奇跡，留下了一段又一段科技佳話。

勤學苦練——打下堅實基礎

沒有一件事是一蹴而就的，也沒有一件事是信手拈來的，所有的成就與成功都是一磚一瓦累積起來的，張志耕的經歷就證明了這一點。

初次見到張志耕，他說話的魄力，新穎而敏捷的思維都給記者留下了深刻的印象。張志耕于1965年出生在內蒙古錫林郭勒盟白音錫勒牧場的一個知識分子家庭，父母親都是20世紀50年代支邊的大學生。1988年，他從福州大學土木工程系道路與橋梁專業(yè)畢業(yè)，取得工學學士學位，他本可以留在南方發(fā)達城市或者選擇一家輕松的政府機關單位，但他的內心第一反應就是拒絕。他不怕從頭開始，也不怕零基礎，他只想憑自己的實力做喜歡的事情，希望能學有所用干出一番作為。

“草色青青柳色濃，玉壺傾酒滿金鐘?！睆堉靖耐旰蜕倌晔窃谝煌麩o際的大草原上和小伙伴們騎著馬、放著羊快樂地度過的。他想留在家鄉(xiāng)的另一個原因還源于他深深眷戀著他生于斯長于斯的草原，在他心中，草原就是他的家，是他的故鄉(xiāng)，草原的美麗和廣袤吸引著他，草原的貧瘠和落后也呼喚著他，他渴望用所學的知識來改變故鄉(xiāng)的面貌，最終，他毅然決然地選擇回到內蒙古。從此，他的無悔青春，他的理想抱負，都傾灑在遼闊的內蒙大地上，草原上一條條橫空出世的高等級公路，也默默地刻上了“張志耕”這個名字。

也許是草原的一碧千里與廣袤無垠給了張志耕無限的力量，造就了他自身剛正不阿，拼搏頑強的性格，讓他骨子里從小就有了一種不服輸?shù)囊蜃?。其中，從父母身上也繼承了很多優(yōu)秀品質，愛學習，不服輸都讓他在以后的學習和工作中受益頗深。他小學和初中沒有經過正規(guī)的學校教育，在類似于工廠子弟學校里完成了學業(yè)，直到高中回到湖北老家才接受了正規(guī)教育。最初和其他同學的水平有一定差距，尤其在英語這一學科上令他絞盡腦汁。為此，他付出了超出常人幾倍的努力，苦學加巧學，惡補所欠缺的知識，學習成績不斷提升，經過不懈的努力，不僅考上了大學，而且英語考了很好的成績。

勤學苦練從此成為一種良好特質滲透進了張志耕的人生習慣中。走上工作崗位后，他依然保持著愛讀書的好習慣、吃苦耐勞的好作風和堅韌不拔的性格，邊工作邊學習，踏出一串堅實的學習足跡，寫下一串令人嘆服的學業(yè)履歷：1999年進入北京航空航天大學，在職攻讀計算機工程碩士學位；2004年，考上了天津大學，開始攻讀巖土工程博士學位；2007年，天津大學博士研究生畢業(yè)，并取得工學博士學位；此后，他又進入長安大學交通運輸領域博士后工作站，從事隧道方面的研究工作，于2012年順利出站并取得博士后證書。

通過不斷地學習與探索，豐富的知識與積累為張志耕在高等級公路建設領域取得的一系列成就奠定了堅實的基礎，提供了強有力的技術支撐。但科研的道路不是一帆風順，有鮮花掌聲也會有泥濘顛簸，對張志耕來說，他堅信只要心中有大海就不會怕一點浪花的流逝，他就是一位在這樣的道路上堅持努力的攀爬者。

張志耕在現(xiàn)場勘察

鞠躬盡瘁——心系公路三十載

永遠堅持與探索是張志耕科研攻關的秘訣。

他畢業(yè)后直接到生產第一線單位——內蒙古交通設計研究院第三測設隊從事公路勘察設計工作。公路勘察設計是道路工程基本建設的必要步驟，勘測設計文件是工程建設的基本依據(jù)。做好勘測設計工作不僅能在建設工程中取得好的經濟效果和社會效益，而且在建成投產后也能取得很好的使用效果。

勘察設計工作主要考察方面為工程地質調查，路基路面調查，橋、涵、灌溉渠道調查和經濟調查。每一項設計標準都應根據(jù)工程的不同性質，不同要求，區(qū)別對待。工作者可能每天都要跋山涉水，披荊斬棘，甚至爬冰臥雪，加上當年勘測工具和技術手段還很落后，工作條件之艱苦可想而知。張志耕扎根基層，不怕臟不怕累，在測設隊期間，他從水準測量、橋涵野外調查、水文計算等最基本工作開始，無論是外業(yè)測量，還是內業(yè)設計，總是搶著干，同事們紛紛贊嘆：“這小子一點也不像干部家庭出身的大學生”。多年來，他學以致用，主持設計、指揮建設了丹東至拉薩國道主干線老爺廟（蒙冀界）至集寧的高速公路、白音華至霍林郭勒一級公路等十余個公路建設項目，積累了豐富的公路建設實踐經驗。

張志耕幾乎一門心思撲在了公路建設上，每天早早準時到達工地現(xiàn)場，在塵土漫天中開始了一天的工作，有時在冬季碰到下雪天，早上出去晚上就可能找不到回來的路了，艱難程度可想而知。然而，張志耕并未滿足于靠苦干克難，他還要靠巧干攻堅。

那時，由于技術手段比較落后，幾個工程師一忙就是一個晚上，就這樣有時也有可能因為數(shù)據(jù)處理跟不上而耽誤進程?？吹竭@種情況，張志耕體內的好學因子令他開始動腦：有沒有什么辦法可以使數(shù)據(jù)處理既便捷又準確呢？

“功夫不負有心人”，經過反復試驗和對比，張志耕同其他幾位同事大膽引進開發(fā)了路線CAD輔助設計計算機設備和程序，并在全自治區(qū)公路設計行業(yè)全面推廣，此次技術革新不僅大大提高了工作效益和準確率，也使他和同事們深切體驗了“科技是第一生產力”，由此也開始了張志耕近三十年的科技創(chuàng)新歷程。

1993年，隨著全國高速公路建設的全面開始，呼和浩特市至包頭高速公路的建設也緊鑼密鼓地展開了。在施工圖設計過程中，張志耕充分發(fā)揮計算機專業(yè)特長，帶領一幫計算機初學者邊學習邊工作，經過4個多月超負荷的勞動，比原計劃提前兩個多月提交了設計文件，不僅為呼包高速公路如期開工建設創(chuàng)造了條件，而且，由此掀起了內蒙古交通設計院計算機技術學習使用熱潮，使計算機技術在全區(qū)交通設計領域得以全面普及。張志耕就是這樣為高級公路的建設與設計搭建一座梯，鋪建一座橋而鞠躬盡瘁，竭盡心力。

追求卓越——開拓創(chuàng)新之路

“路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索”，這是張志耕的科研之道，也是研無止境之路。他常說，只有把基礎問題研究清楚，創(chuàng)新之路才會越走越寬，越走越遠。

張志耕全心投入到團隊的建設及科研工作中，在他的率領下，團隊依托內蒙古高等級公路建設重點項目，以工程建設關鍵技術為研究方向，充分發(fā)揮專業(yè)特長，開展科研項目，為建設國內一流高等級公路提供強有力的技術支持。在服務于內蒙古高等級公路建設的過程中，創(chuàng)新團隊緊緊圍繞交通運輸部黨組提出的“四個交通”戰(zhàn)略任務，明確科研目標，傾力鉆研，鼎力合作，破解了一項又一項一直困擾國內高等級公路建設的技術難題。

張志耕

張志耕于2002年開始負責建設管理由世界銀行貸款的項目老爺廟至集寧高速公路路段。老集高速公路地基屬高原下濕地軟土地基，海拔高度1290～1305m，地形平坦屬靜水或緩水沉積，地表低洼處易積水，施工難度很大。且沿線工程地質條件較為復雜、有效施工期短、技術難度大等工程建設特點都深深困擾著張志耕及其團隊，但任何困難都阻擋不了張志耕探索的腳步。他在廣泛調研論證基礎上，大膽引進開發(fā)了干振碎石樁軟土地基處理、網格法路基施工、U形橋臺混凝土填芯料石鑲面等二十多項新工藝、新技術。這些技術的引進、開發(fā)不僅解決了工程建設中的實際問題，同時提高了工程質量，有效縮短建設工期，并節(jié)約了建設投資近1億元。

眾所周知，上世紀末隨著公路交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，交通量急劇增長，車輛超載現(xiàn)象嚴重，致使一些瀝青路面出現(xiàn)不同程度的早期損害。特別是華北地區(qū)的大部分高速公路普遍存在較嚴重的車轍現(xiàn)象，最嚴重車轍深度可達20公分。為盡可能避免路面早期破壞在老集公路上產生，也為有效提高路面長期性能，張志耕與長安大學、山東公路科學研究所等院校與科研機構合作，主持開展了《Super pave混合料施工工藝與質量控制技術研究》，提出了確?；旌狭腺|量的施工設備全過程標定理論，解決了長期以來困擾公路科技界混合料及施工變異性大且質量不穩(wěn)定的關鍵技術難題；并且找到了Super pave混合料施工的技術核心——離析控制：對材料離析、溫度離析、碾壓離析產生機理和控制方法進行深入研究。研究成果全面應用于老集高速公路瀝青路面施工全過程，并大力推廣到全區(qū)高速公路建設中，有效解決了Super pave混合料材料施工中的技術難題。此課題還獲得2006年度自治區(qū)科技進步獎一等獎。

老集高速公路于2005年9月交工驗收并通車試運營，2009年3月竣工驗收。目前在經歷了“世紀大堵車”的超負荷運營至今也有近11年了，路況良好，即使是3.9%的大縱坡路段也未產生任何淺車轍。2010年沙慶林院士考察老集高速公路后，給予張志耕及其團隊充分肯定和高度評價。好的“領頭人”會帶來意想不到的效果，張志耕就給他們起了很好的帶頭作用，這個項目可以說是創(chuàng)造了我國高速公路建設歷史上的奇跡，在他的指導與帶領下成員們都為老集高速的建設發(fā)揮了不可磨滅的作用。

2007年，張志耕負責區(qū)內首個采用水泥混凝土路面結構的高等級公路白音華至霍林郭勒一級公路建設管理工作。白霍公路地處錫林郭勒草原腹地。整個項目建設區(qū)域內無路、無電、無信號，寒冷、風大、干燥、溫差大，極限最低氣溫達零下45度，自然氣候條件極其惡劣，沿線建筑材料奇缺。而建成的公路將服務的是大量的超重、極重拉煤車輛，路面抗壓性能不能有絲毫馬虎。一個又一個艱難險阻擺在張志耕及公路建設者面前。

困難面前，張志耕不服輸?shù)膭蓬^絲毫未減，他通過精心設計、科學組織、合理安排，大膽采用大型水泥混凝土滑膜攤鋪機和拌合設備等新設備、廠拌機攤級配碎石墊層和碾壓貧混凝土基層等新工藝、浸塑傳力桿和貧混凝土基層與混凝土面板之間設置瀝青混凝土功能層等新技術、減水緩凝引氣三效合一的混凝土外加劑和高效保水養(yǎng)護劑等材料，為工程質量提供堅實的機械和工藝保障。同時，他帶領團隊開展了《嚴寒地區(qū)超重載水泥混凝土路面設計施工關鍵技術研究》，通過研究找到嚴寒地區(qū)極重荷載條件下水泥混凝土路面設計與施工難點和關鍵點，提出基于地基、路基與路面一體化的水泥混凝土路面設計理論和方法，并據(jù)此對原設計進行了優(yōu)化和完善；建立了變形與強度雙參數(shù)控制下的水泥混凝土路面之地基路基施工工藝與質量控制技術體系，使工程質量和長期性能穩(wěn)步提升，建成了國內第一條一次修建完成100公里面板厚32厘米水泥混凝土高等級公路。

2010年，高路公司組建了內蒙古高等級公路科技創(chuàng)新人才團隊。借自治區(qū)黨委、政府啟動實施“草原英才”的大好契機，高路公司涉及隧道工程、路面工程和工程機械等全區(qū)工程建設最為薄弱的專業(yè)范圍，自主培養(yǎng)了很多高層次人才，具備了堪當重任的實力。

張志耕幾乎每天想到的是高級公路，接觸到的也是高級公路?？此坡祜L沙、黃土彌漫的內蒙大地上，正是像張志耕這樣多年堅守第一線，帶領技術人員與工人在莽莽原野上劃出一道夢幻般的軌跡的領導者存在，才會使多項成果填補了我國嚴寒地區(qū)極重荷載條件下水泥混凝土路面高等級公路建設空白，得到了國內外專家的高度評價。

眾志成城——共創(chuàng)科技奇跡

“齊心協(xié)力共瀝風雨，眾志成城終創(chuàng)佳績”。經過漫天黃沙的洗禮與草原遼闊的沐浴，張志耕對“個人”“團隊”“價值”三者的關系有了更深的理解。他常說，在巨大的挑戰(zhàn)面前，只有選擇不放棄，才會取得最終的成功；只有密切合作，互相支持，給予別人鼓勵，自己才會獲得掌聲。

他和團隊在破解寒區(qū)超重載砼路面技術難題時就是充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，各方協(xié)作共同解決，創(chuàng)造了一個又一個科學奇跡。內蒙古自治區(qū)地域遼闊，地層發(fā)育齊全，巖漿活動頻繁，成礦條件好，礦產資源豐富，但隨之而來的是重載貨車對路面造成的損害以及由此給交通安全造成的隱患。張志耕帶領創(chuàng)新團隊開展了嚴寒地區(qū)超重載水泥混凝土路面結構理論和設計研究，系統(tǒng)提出基于地基、路基路面一體化的水泥混凝土路面設計理論和方法；開展對嚴寒地區(qū)高耐久性路用抗凍和抗鹽凍水泥混凝土技術的研究，并提出了耐嚴寒、抗鹽凍的高性能路用水泥混凝土配合比設計方法。團隊還基于不同季節(jié)因素對地基路基的影響，建立了變形和強度雙參數(shù)控制下的水泥混凝土路面地基路基施工及質量控制技術；惡劣氣候條件下水泥混凝土路面施工工藝與過程控制等系統(tǒng)研究。

創(chuàng)新團隊聯(lián)合西南交通大學對蘇木山隧道機電系統(tǒng)（通風、照明、監(jiān)控）和消防系統(tǒng)集成融合建成了“蘇木山隧道智慧管控平臺”，該平臺通過各系統(tǒng)的有機集成，實現(xiàn)對隧道運營情況有效的監(jiān)測、控制、智能化管理，并能及時提供事故預處理方案，為積極預防、處理事故提供了可靠的保障。

蘇木山隧道智慧管控平臺把傳統(tǒng)的、單項的或割裂的子系統(tǒng)及管理模式，建設成集約化的、資源共享的、多系統(tǒng)集成的綜合管理技術平臺，集中在一個監(jiān)控平臺上進行綜合監(jiān)控操作，從而實現(xiàn)了有效降低運行成本，提高運營管理效率的管理需求。是真正的綜合化的集成大平臺。

它創(chuàng)新采用了前饋式智能通風模型，從根本上解決了傳統(tǒng)控制法中所不能解決的時滯性問題；并創(chuàng)新性地采用LED無級調光智能照明控制系統(tǒng)，能夠根據(jù)隧道洞內外光照強度、時間、車流量的變化自動調節(jié)隧道洞內照明設備的亮度；張志耕還在此基礎上提出針對交通監(jiān)控及照明的合理控制方案，大大提升了節(jié)能效果；并且自動檢測隧道內各種緊急突發(fā)情況的能力有了大幅飛躍，為隧道的交通安全管理和運營提供技術保障。

張志耕向記者說道：“這個平臺采用組態(tài)方式，提供畫面組態(tài)、設備組態(tài)、通訊協(xié)議組態(tài)。我們只需要依據(jù)實際運營管理，就可以自由組態(tài)編輯預案，適應各種不同的需求，具有極高的通用性和可擴展性?！?/p>

網絡在當今21世紀是最不可避免的，該軟件也將采用基于多線程以太網技術的的實時數(shù)據(jù)庫技術。完全漢化的圖形人機界面具有畫面組態(tài)、實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)查詢、人員監(jiān)督管理等功能。其中離線仿真軟件可提供事故預處理方案，更加“移動化”“可視化”“綜合化”，讓辦公管理更加自由方便。同時蘇木山隧道在隧道內墻壁采用具有蓄能的發(fā)光材料，在隧道內停電或應急的情況下都可清楚地看清周圍情況，提高環(huán)境的顯色性，增加暗環(huán)境下的可視距離，以輔助人員逃生。

“蘇木山隧道智能監(jiān)控軟件平臺的設計水平在國內領先，許多關鍵技術屬國內首創(chuàng)。完全適應長遠的互聯(lián)網、物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)的發(fā)展需要。其新技術、新材料的實施應用，適應了高速公路監(jiān)控系統(tǒng)朝著更加智慧化的發(fā)展趨勢。與時俱進，使蘇木山隧道機電系統(tǒng)建成內蒙全省的重點示范工程，帶動全省高速公路隧道機電系統(tǒng)建設的整體水平奔向安全、節(jié)能、智慧的一個新臺階。”張志耕補充道。

“團結一致，同心同德，任何強大的敵人，任何困難的環(huán)境，都會向我們投降?！泵珴蓶|同志就曾這樣說過，張志耕在科研的道路上也格外重視團隊的作用和力量。他信奉草原上的一句諺語：“齊心的螞蟻吃角鹿，合心的喜鵲捉老虎?！币虼怂麕ьI的團隊一直都有著一股合力攻關的精氣神兒——堅守在一個崗位上，有著一個共同的目標，全隊擰成一股繩，相互關心，相互熱愛，每個人都恪盡職守，集思廣益，這也許就是團隊的力量。與此同時，在個人努力學習不斷創(chuàng)新的同時，張志耕還一直在致力于培養(yǎng)人才，積極引進人才，抓好團隊建設，充分發(fā)揮科技人才對內蒙高等級公路建設的重要作用。他不僅是科研道路上的領軍人物，更是能謀善斷的智者，在他的帶領之下，一群年輕人已經成長起來。

張志耕用精益求精的態(tài)度與創(chuàng)新團隊共創(chuàng)了一個又一個公路奇跡，譜寫了一曲又一曲英雄贊歌。寬廣的胸襟能夠沖破狂風暴雨的襲擊，精湛的學識能夠打敗科研的艱難險阻，架海擎天的能力更能有一統(tǒng)全局的力量。相信在未來的道路上，他依舊會笑對人生，在一望無垠的內蒙大地上揮灑著自己的熱血，照亮在高級公路上，成為草原上展翅飛翔的雄鷹。