闻名世界的意大利比萨斜塔的倾斜问题及其纠偏措施,长期以来为世人与专家所关注。6月21日,国际顶级学术刊物Nature研究系列期刊《科学报告》(Scientific Reports)在线发表了阳光学院青年学者毕港博士的研究论文Creep in Primary Consolidation with Rate of Loading Approach(从加载率与蠕变互换思路看主固结中的蠕变行为),首次精准复盘了比萨斜塔近两百多年来的倾斜过程。

  在日常生活中,道路地面沉降、山体缓慢下滑、房屋出现裂缝等时变行为经常发生。该研究首次系统建构了 “蠕变、固结、松弛”三种模型,能精准地、直观地表征时变行为。由于“蠕变”是变形的不断累积,就“滚雪球”一样,进而导致可能的破坏或变形过大而超出工程标准。在该模型的表征下,可广泛地分析不限于工程界发生的时变行为,如计算长久的累积蠕变变形量、分析蠕变破坏的可能性。

  该研究认为,岩土体的因水排挤而引发变形的同时,材料本身在外来施力下也引发变形,蠕变是时刻都在发生的,并通过提出一个表征时变行为的模型来论证。坐落于休斯顿、庆祝德克萨斯州从墨西哥独立加入美国一百周年而建立的独立纪念碑,八十多年来已发生了几十厘米的沉降。依据卡尔太沙基的传统固结理论,以及衍生的“标准贯入试验”和“动力触探试验”,都无法复盘并进一步预测其蠕变发展。利用模型和加载率与蠕变互换思路,该研究成功解决了这一难题,首次能极其精确地复盘过去八十多年的时变行为,并能预知下一步的时变行为。

  据了解,毕港博士本科、硕士就读于南京大学,2012年赴美国德州农工大学攻读博士学位,2013年开始着手该研究,在导师国际岩土工程协会前任主席、美国土木工程协会现任主席Jean-Louis Briaud(金路易斯·布里奥德)的指导下,历经六年终于在国际最顶级期刊被刊出。2018年,毕港博士被阳光学院作为高层次人才引进,受聘担任岩土工程研究所所长。6月25日,阳光学院决定聘任32岁的毕港博士为教授。