我们 生活在车水马龙繁华的城市中，四通八达的交通道路，方便了人们的出行，但是你有没有想过，城市道路、地下管道等基础工程也像人一样，“会生病”或者“生老病死”......人生病了可以去医院做B超，查CT，做全面体检，工程“生病了也需要及时诊治”。否则，当道路出现“病害”时，不仅会影响行车速度、行车安全，还会加大汽车磨损，缩短路面的使用寿命。道路“病害治理”是一个系列工程，必须要综合且彻底地治理，对工程“病害”进行有效防治，减少“病害”的发生，确保城市交通与市政基础工程设施的健康。
郑州大学水利与交通学院副院长、地下工程研究院副院长方宏远教授，他长期致力于道路、地下管道基础设施无损检测以及快速修复理论与技术研究，近年来，主持完成国家重点研发计划课题、国家自然科学基金、中国博士后科学基金、河南省重大科技专项等国家和省部级重点科技项目10余项，其成果在高速公路质量评价、地下管道隐患检测、水利工程除险加固等领域成功应用，解决了市政道路和地下管网隐患无损检测与非开挖修复技术难题。针对“工程病害”问题，方宏远以实际行动将所学知识应用到实处，守护地下工程、基础设施的“健康”和“安全”，为我国公路安全运行保驾护航，为我国交通强国战略发展贡献力量。 服务国家社会 创新驱动发展 习近平总书记曾不止一次强调指出，必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源，创新是第一动力。方宏远自2012年于大连理工大学博士毕业后，返回到母校郑州大学工作，至今已有11个年头。一直以来，他始终服务国家需求，积极承担国家重大科研项目，致力于解决工程疑难急险工程问题。他表示，“把创新摆在发展的逻辑起点、现代化建设的核心位置”为他们指明了前进的方向，他们将充分发挥自身专业优势，以科技创新服务国家社会，为群众出行提供更完善的安全保障。 近年来，郑州市由于地下管道老化失修导致的道路坍塌事故频发，造成多人伤亡，严重影响居民出行安全。尤其是2014年西三环半年内连续塌方18次，被央视主持人白岩松戏称为“豆腐脑”工程，引起了社会广泛关注。为了排除道路塌陷隐患，受郑州市市政工程管理处委托，方宏远作为现场技术负责人，带领十余名研究生连续奋战3个月，每天从晚上12点工作到凌晨5点。他们为郑州市129公里老旧污水管道进行了一次全面“体检”，发现重大安全隐患40余处。然而，病是找到了，如何治成了难题，如果按照传统的方法就是把道路挖开、更换新管。看到这些方案，方宏远却想起了一个在郑州广泛流传的顺口溜，“郑州郑州，天天挖沟；一天不挖，不是郑州”。
方宏远表示，现有的道路隐患检测主要依靠传统检测设备，并由人工分析隐患数据，检测效率低、精度较差。能否与现代新型人工智能技术相结合，研发新一代智能化道路安全隐患自动检测与诊断技术和装备，如果可行，将大幅缩短城市道路检测时间、有效提高城市安全风险防控等级。萌发这个想法后，方宏远带领研究生广泛调研智能化检测技术以及现有国内外检测装备现状，初步构建了城市道路隐患智能化探测的理论架构。 为了将理论概念真正形成实物、落到实处，真正解决“马路拉链”、道路反复开挖难题，方宏远又带领研究生深入工程一线，不畏严寒酷暑，调试设备参数、优化工艺流程。算法模型若无收效，他们就逐行检查程序代码，调程序，修改代码中的错误，他们披星戴月、通宵达旦，却乐此不疲。最终成功开发出了地下管道“微创”修复技术，可在不开挖路面的情况下对地下管道病患进行精确处治，该成果在南水北调中线工程、引黄输水工程以及广州、郑州等地排水管道检测修复与应急抢险工程中得到成功应用。 理论问题解决后，如何进行硬件设备的研发又是摆在他们面前的一个难题。硬件的设计开发必须要有开阔的视野和广泛的见识，因此，方宏远多方联系道路检测相关市政部门、检测公司、设备研发公司，带领学生走访企业，现场学研究工程检测中设备开发方面的技术难题，最终形成了城市道路病害检测的模型样机。道路病害问题不仅仅存在于路面表观，更深层次的问题在于路基。要把模型样机进行实际工程应用，还需要融合多源数据，进行全方位全时段的智能化检测。经过多年摸爬滚打，方宏远带领团队加强理论基础和应用基础研究，突破实际工程应用中的“卡脖子”关键技术研发，最终实现了从模型样机到实际工程落地。 2021 年7 月20 日，郑州市遭受极端暴雨袭击，引发特大洪灾，雨水冲刷带走了大量泥土，导致路面存在大量的裂缝和坑洞。更危险的是，路基存在脱空疏松等隐患。如果引发道路塌陷，后果不堪设想。“7.20”特大洪灾发生后，面对严峻灾情，方宏远带领团队第一时间奔赴现场，8名青年教师和25名博士、硕士和本科生组建了3 支道路空洞与管网应急抢险队伍，按照郑州市防汛办的统一部署，携带他们自主研发的道路探测设备、管道机器人等专业设备，分别奔赴航空港区、中牟县和荥阳市灾区，开展道路与管网隐患排查工作，共检测城市道路299 公里，布设道路测线663公里。他们连续奋战一个月，不仅查明各类道路下方隐患150 余处，并且将检测结果及时上报当地道路主管部门，为保障居民的出行安全做出了贡献。得到荥阳市、郑州航空港区和中牟县广大人民群众和政府的高度赞扬。
奉献书写师魂 为国培养英才 除了科研工作，方宏远作为一名光荣的教师，担负着教书育人，为国家培养人才的重任，他以强烈的事业心、责任感，始终把自己的事业和教书育人紧紧地联系在一起，默默耕耘、勤奋工作，积极进取、孜孜以求。他把“业精于勤，行成于思”作为自己的座右铭，在教学、科研、学科建设、实验室建设及实训基地建设等方面发挥了共产党员的模范带头作用，赢得了全校师生的赞扬和好评。 方宏远讲授《地下管网检测与修复新技术》《工程结构反分析理论》等课程，传统课堂教学偏重理论讲解，缺乏与实际应用对接，但他的教学方法独辟蹊径、别具一格。为了破解这一难题，他结合实际工程，录制大量现场检测修复案例视频，将其与课堂理论教学相融合，并积极联系相关企业，将“工程CT”“工程B超”等先进的检测修复装备拉进校园，让学生亲自动手，给校园道路、管网“拍片子，找病患，开处方”，培养学生实践创新能力。 俗话说“人在事上练，刀在石上磨”，实践是人才成长的捷径，只有在实践中千锤百炼，才能锻造成烈火真金。方宏远深知，教育不能只停留在书本知识、理论教育上，应将所学知识落到实处，投入国家重大工程建设中，以解决真问题、真解决问题为出发点，开展科学研究和创新实践。惟有承担国家重大科研项目，解决工程疑难急险工程问题，才能引领学生达到本专业的学术前沿，培养出创新型、应用型人才。如今，经过多次实战磨练，方宏远指导的研究生在多个工程项目中担任现场技术负责人，显著提升了解决实际问题的能力，切实践行着习近平总书记“把论文写在祖国大地上”的号召，培养的研究生也深受合作单位和用人单位的好评。 研究生不同于本科生，在面对新问题时，研究生应该有探索新方法的思维和敢于“啃硬骨头”的勇气。因此，在平时的教学中，方宏远更注重培养学生善于发现的好奇心和严谨的科研思维，调动学生的积极性和主动性，激发他们的创新潜力。在此方面，方宏远多有成就，他所指导学生已获得10余项创新创业类国家级奖项。2021年，方宏远指导王念念等10名博士后团队的“AI公路卫士-城市公路病害全空间智能感知与智慧诊断系统”项目表现优异，以第1名的好成绩夺得了第一届全国博士后创新创业大赛的全国金奖，这是博士后科研领域含金量最高的奖项。 回首科研和教学生涯，虽然屡获荣誉奖项，但最令方宏远自豪的，是一批批学生从他的课堂走出去，走向天南海北，逐步成长为行业的骨干，为我国水利、土木、交通工程建设贡献力量。新的起点、新的开始，未来，方宏远将紧紧围绕国家重大需求，继续上下求索，在关键核心技术上取得更多重要科研成果。风劲帆满，踏上时代新征程；创新突破，砥砺奋进正当时。
责任编辑：赵娜
