汪胡桢 -- 能教兴世看河清
发布时间:2011-05-17 浏览次数:

汪胡桢(1897—1989),浙江嘉兴人,1917年毕业于河海工程专门学校。原水利部顾问、中国科学院学部委员。主持设计并组织施工建造了我国第一座,也是亚洲第一座大型钢筋混凝土连拱坝工程——佛子岭水库大坝;担任了黄河三门峡水库工程的总工程师。主编出版了我国第一部大型工具书《中国工程师手册》;主编了500万字的大型工具书《现代工程教学手册》。被水利界誉为“中国连拱坝之父”。

作为一位中国水利事业的开拓者,他背负着中华民族的忧患,培育了一代又一代的弟子,修建了一座又一座的水利工程,留下了一部又一部的科学著作。他既是一位热爱社会主义祖国的科学家,又是一位理论联系实际,不断学习、不断进取和无私无畏的科学家。他留给我们的是一个中国科学家的光辉榜样。他70多年来为我国水利事业所作的贡献是不可磨灭的,他的高贵品德更是值得深刻铭记、永远学习的。

——钱正英

我国现代著名水利工程专家、原水利部顾问、中国科学院学部委员汪胡桢,双姓汪胡,名桢。1897年7月12日出生于浙江省嘉兴府秀水县的一个贫苦家庭。1902年入私塾就学。1915年7月,由浙江省立第二中学(今嘉兴市第一中学前身)毕业。同年9月,考入河海工程专门学校,开始了他献身祖国水利事业的光辉人生。

求学篇:曲折水利之路 志从河海起步

河海不仅是我国第一所水利工程高等学府,而且是辛亥革命后在南京第一个招生和上课的公立高等院校,因而吸引了大批品学兼优的有志青年。汪胡桢便是其中之一,他被编入因“导淮工兴,或不及待,乃招英文、数学诸科素有根底者,于所设科目择要教授,注重应用、实习,期以两年毕业,冀于淮役勘测、计画诸工足为工师之辅”的“特科”。

当时我国还未建造新型的水利工程,为了直观教育起见,汪胡桢的导师李仪祉先生便命木工按照由他从德国带回的水工建筑物图纸及照片,制成木模型。一天,李仪祉先生在模型旁边对大家说:“这片水体,外语叫Reservoir,意思是储蓄处。我国古书上叫它为‘陂’或‘塘’,都是单音节字,叫起来不顺嘴。你们可思考一下,为它取个双音节的名字。”这天晚上,汪胡桢躺在床上辗转反侧,难以成眠。忽然,他思索到“水库”两字,并口占了七绝一首:

从来粟米聚成仓,

而今雨水也入库。

蓄潦济旱能发电,

五谷丰登百工富。 第二天,他就向李先生作了报告。李先生大悦,说自己也曾想到“水陂”两字,但嫌它不通俗,“水塘”又似乎规模太小,现使用“水库”为Reservoir的译名最妥。

学校很注重测量技术,在学习平面测量后,即由计大雄教授率汪胡桢和4位同学到安庆南洲岛测绘这个岛的地形。南洲岛是一个垦殖公司的产业,他们费了20多天的时间便测绘出它的地形图。学校又在暑假组织学生外出实习,测量燕子矶和清凉山等地地形。

在短短一年半紧张繁忙的学习生活中,汪胡桢仍抽暇出游,饱览祖国的大好河山,写下了不少诗词,抒发自己的远大抱负和对国家命运的担忧。仅在《全国水利局河海工程专门学校特科毕业纪念册》中,就选有他的诗词13首。

1917年4月12日,在河海的第二校址——南京高等师范学校一字房举行了隆重的“特科”毕业典礼。我国第一批自己培养的水利工程高等人才走出了母校河海。这批毕业生计30名(淘汰了至少24名,因为学校对学生要求很严,一门主要功课不及格的,即须留级;学习成绩差的和体育课不及格的,都要退学),汪胡桢成绩斐然,名列第二,按校章被保送入全国水利局任职。

治淮篇:巍巍连拱坝 当惊世界殊

他为我国坝工技术的发展作出了重要贡献。20世纪50年代初,汪胡桢先生主持设计并组织施工,修建了中国第一座,也是亚洲第一座大型钢筋混凝土连拱坝工程——佛子岭水库大坝,开创了连拱坝在我国水工建筑史上的新纪元,推动了我国坝工技术的发展。

——中国水利学会

1920年秋,汪胡桢回母校河海任教。限于学识和经验,他自然会感到深造的必要。适逢国内知名学者命题、阅卷,登报公开招考。他报名应试,于1922年7月26日被录取。1923年秋,汪胡桢毕业于美国康奈尔大学,获土木工程硕士学位。他不贪图国外的繁华和享受,学成后毅然回国,投身于我国水利事业,立志振兴中华。这位跨世纪的水利科技先行者,在贫弱的旧中国,为振兴中华,改造自然,尽心竭力,耗费大量心血,做出不少治水计划。但因旧中国政府腐败,国无宁日,而未能实现他的远大抱负。

新中国的成立,给了汪胡桢发挥聪明才智、报效祖国的广阔天地。他怀着极大的热情,把自己的聪明才智全部倾注于祖国的水利事业。在这个大舞台上,他演奏了一首首雄壮辉煌的乐曲,书写了他水利人生崭新的篇章。1949年12月23日,由周恩来总理签发中央人民政府政务院任命通知书,任命汪胡桢为淮河水利工程总局副局长。1950年4月11日,由毛泽东主席签发中央人民政府任命通知书,任命他为华东军政委员会水利部副部长。

1950年,毛泽东主席作出根治淮河的决策,次年又发出“一定要把淮河修好”的伟大号召。中央成立治淮委员会,汪胡桢任治淮委员会工程部部长,作出了淮河上中下游全面治理的总体规划。

淮河上中游支流多,这些支流,源短流急,夏秋大汛时,在同一个暴风区内,各处山洪几乎同时暴发,同时向淮河干流倾注,涨水迅速;而淮河干流正阳关以下,又有峡山口、荆山口、浮山口3个口门的约束,宣泄不及,因此必然泛滥成灾。这就要以修建上游山区水库拦蓄山洪为重点,于是作出数以百计的大中型水库的规划。

山区水库建设规划中规模较大的佛子岭水库、梅山水库,蓄洪量大,拦洪坝高,又在经常发生地震的山区,水库用一般的重力坝难以胜任,而且耗费大量的混凝土等项材料和人力物力。汪胡桢自告奋勇主持佛子岭水库的设计与施工任务,显现了他超凡的胆识和高度的责任感。

解放初期,我国还未曾设计和施工过一座像样的混凝土大坝,当修建佛子岭水库时,国内知道连拱坝的人还很少。在国际上,这种坝型建筑也仅有美国和阿尔及利亚的成功例子,但无具体资料。汪胡桢经过悉心研究,结合佛子岭水库的实际情况,对各种坝型的优缺点进行了全面比较,然后大胆提出了佛子岭水库大坝采用连拱坝坝型的意见。这个意见在工地召开的专家会议上曾引起热烈的讨论和争论。争论的主要问题是连拱坝结构单薄,能否抗御横向地震。汪胡桢认为,坝基摩擦力能抵抗水库盈满时的水推力,横向地震时每一个垛都能抵抗地震力而有余,证明应力能为结构强度所抵抗住。后来的事实也证明他的设计意见完全正确。

佛子岭水库修建的钢筋混凝土连拱坝,最高处拔地74.4米,总长510米,混凝土总体积不到20万立方米。这是一种轻型支墩坝,体积较小,但结构复杂,而且大家也都没有搞过这样大的工程施工。经过汪胡桢的精心筹划和工程技术人员的共同努力,对工地的内外交通,施工布置,土石方和混凝土的施工方法,包括砂石骨料筛分、运输、提升,混凝土振捣以及风、水、电等,都逐一作了详细规划。当时帝国主义对我国实行封锁禁运,在无法从国外引进机械设备的情况下,由汪胡桢亲自指导或亲手绘制草图,与技术人员和工人一起,自行研制了筛分系统、拌和系统、提升设施、活动模板等简易机械设备。这些设备都是因陋就简,采用土洋结合的办法制成的,其效能虽然赶不上洋设备,但经过合理组织施工,总的施工进度并不比现在使用的洋设备慢,整个工程用了不到3年的时间就全部完成,应该说速度是非常之快的。

大坝建筑中的基础处理,是保证大坝质量的关键问题,对施工人员来说也是新课题。为此,汪胡桢专门摘译了美国垦务局关于如何在岩石地基上浇筑混凝土的技术资料供大家参考。按照要求,一定要从地面挖到新鲜、坚硬、完整的岩石,才能在上面浇筑混凝土。如果达不到要求,就要继续往下挖;如果已经达到了要求,则不要再盲目下挖。佛子岭水库大坝坝址左岸的岩石为花岗岩,质地不好,风化层厚,开挖深度超过20米时,当天岩石质量已达到要求,但过了一两天再去看,却又风化变软。经过在现场几次开会研究,决定继续深挖,一直挖到30多米深,仍不见好岩石。根据这一情况,汪胡桢决定把这一部位的坝体改为实体重力坝,上接平板坝,以降低地基应力,适应该处的地基情况。在基岩上第一次浇筑混凝土时,他亲临现场监督,要求十分严格,一丝不苟,毫不马虎。例如,当基坑岩石已达到要求,浇筑混凝土前,必须用水清洗基坑,并且用抹布把水迹擦拭干净,才可浇筑,他一点也不含糊。汪胡桢这样的严格要求,不仅保证了佛子岭水库建设的高质量,而且也为国家培养了一支素质较高的施工队伍,并形成了良好的工作作风,对后来的各项工程建设产生了深远影响。

水库大坝的大体积混凝土浇筑必须使用振捣器振捣密实,而不能像浇筑房屋小型梁柱那样用钢钎捣实。但在解放初期,我国国内还没有振捣器,汪胡桢专门派人去香港设法购买了两台。由于封锁禁运,由采购人员随身携带的一台在通过海关时被扣留,无法运回内地。幸因采购人员对此早有考虑,另一台委托熟识的渔船代运,才得以安然运达。汪胡桢就以这台振捣器为样品,立即请国内厂家仿制了一批,这才使佛子岭水库大坝的混凝土浇筑用上了第一批国产的振捣器,保证了工程质量。这件事放到现在来看,也许是件小事,但在当时来说,如果没有振捣器的采购和仿制,大坝的浇筑质量是很难保证的。

佛子岭水库是我国在解放以后兴建的第一项大型水利工程,工地铺设范围上下达数十公里,左右两岸,山上山下,基坑内外,水上水下,工人数以万计,技术上有许许多多的难题需要解决,庞大的施工队伍需要合理调度。汪胡桢凭借他渊博的学识和卓越的组织才能,知人善任,集思广益,把偌大一个工地安排得井然有序。广大工人和技术人员在他的指挥下,各执其事,各司其职,从1952年1月9日破土兴工,到1954年6月6日最后一立方米混凝土浇筑到坝顶,所耗时间只有880天,终于高质量地完成了各项施工任务。1954年11月5日,佛子岭水库工程全部竣工。当人们在欢庆全部工程胜利完工的时候,无不交口称赞汪胡桢作为工程总指挥的丰功伟绩。

大坝建成以后经受住了洪水与地震的考验。使用单位为了增加发电力,就提高汛前库底的蓄水位,不料1969年7月连降暴雨,洪水骤涨,库不能容就漫过坝顶,最大漫坝水深1.08米,历时25小时15分。但事后检查,大坝坝身丝毫未受影响,可见大坝的设计和施工质量都是相当优秀的。

一座钢筋混凝土大坝在不到两年半的时间内出现在大别山里,当时国内水利工程界都叹为奇迹,就连国外同行如列宁格勒水电设计院院长也伸起大拇指说:“连拱坝好,中国工程师了不起,真有一手!”

1954年,治淮委员会修建梅山水库连拱支墩坝,使我国筑坝技术达到国际先进水平,提高了我国水利工程技术在国际上的威望和影响。汪胡桢由此获得“中国连拱坝之父”的美称。

治黄篇:三门峡枢纽工程 再攀科学险峰

三门峡水利枢纽是在黄河干流上建设的第一座大型工程,它经历了我国水利建设史上前所未有的复杂、曲折道路。工程建设和运用的巨大成就,不仅在防御黄河水害和综合利用水资源上发挥了巨大的作用,而且积累了正反两方面的经验,在治河思想、治黄规划、泥沙科学、工程建设、水利经济等方面给人们以启示。汪胡桢是负责三门峡枢纽工程施工技术的总工程师,为三门峡枢纽工程的建设作出了卓越的贡献。

1956年1月,根据全国人民代表大会一届二次会议通过的治理黄河计划,三门峡水利工程开始兴建。由水利部和电力工业部分别提名汪胡桢与李鹗鼎为黄河三门峡工程局总工程师。1957年4月13日,三门峡水利工程隆重举行开工典礼。水库大坝采用混凝土重力坝型。

汪胡桢是一位非常富有创新精神的总工程师。在技术问题上,他敢于负责,敢于突破。三门峡工程的建设,是由我们中国人自己来承担,但是由苏联专家负责设计。当时他明确表示:可以请苏联专家把关,我们自己设计。汪胡桢曾在国外广泛地考察过水利工程,经验丰富,实干精神强,而且已有了淮河流域佛子岭水库设计的成功经验,信心很足。他的这种大无畏精神,对三门峡工程技术人员特别是年轻的技术人员鼓舞很大。但上级对设计装机120万千瓦这样的大型水利枢纽工程,还是感到把握不大,为了稳妥起见,仍决定委托苏联列宁格勒水电设计院设计。汪胡桢对苏联专家是尊重的,但在技术问题上绝不盲从。他的特点就是总在苏联的技术模式上寻找突破口,力图革新。作为三门峡工程的总工程师,他常带头冲破技术规范,苏联专家因此感到不愉快,有时甚至很恼火,但最后又不得不佩服他的新方法。如梳齿工程开挖,人门岛爆破的时候,时间是选在枯水季节。这个季节很宝贵,过了这个时间,就要等到下个枯水期才能施工,如果不能很好地掌握的话,一拖就是一年的时间。人门岛开挖,苏联专家提出开挖规划是2/3的设计开挖线,深度是每次开挖要去掉2/3,保留1/3,以避免设计开挖线的震动、破裂,就这样一次一次地开挖。但是,这样的进度不能保证在一个枯水期季节内完成。汪胡桢就动脑筋,他自己经过试验,提出深孔爆破,一次开挖就可达到设计开挖线的保护层,即1.5米,并且不影响下面的岩层。但苏联专家不同意,说你怎么能保证设计线下面的岩层不受破坏呢。汪胡桢说,可以通过试验证明。试验下来,果然没有问题,苏联专家才同意,开挖进度因此而大大加快,提前完成了任务。大坝的混凝土浇筑冷却是个技术难题,汪胡桢对此下了很大功夫进行研究,提出多种方案,自己动手反复试验,最后提出了在坝体预埋冷却水管,水泥中加冰水进行冷却的措施,成功地保证了大坝的浇筑质量。

因三门峡工程建设的需要,要从三门峡市到大坝工地修一条公路。汪胡桢主张要修一条永久性高质量的公路,他认为:有高质量的路面,汽车的功率才能得到最大限度的发挥,汽车 零部件的磨损才能减少到最低限度,使用寿命长,耗油量少。当时,工地的运输车大部分是进口的,代价很高,有了这样一条高质量的公路,就等于节约了大量的维护修理费。从三门峡大坝将来的运用角度看,这无疑是一劳永逸的长远大计。黄河规划设计院采纳了他的意见。时间证明,他的这个主张的确是远见卓识。这条公路的确是我国当时所有水电工程工地中最好的一条公路,到如今已运用将近50年,路况依然良好,发挥着重要的运输作用。

1958年11月11日,三门峡水利枢纽截流指挥部正式成立,汪胡桢为总指挥之一。

1959年6月26日至7月2日,由水电部组织的全国大型水利水电工程质量检查组,在三门峡工地举行质量检查会议,并进行现场施工质量检查。检查组成员有中国专家和苏联专家共70余人。会议期间,专家们听取了汪胡桢关于三门峡工程施工过程及措施的报告,审查了三门峡工程各项质量检查资料,深入现场核查,最后一致认为:三门峡工程质量是良好的。

育才篇:厚积薄发 诲人不倦

汪胡桢的著作和论文为后人留下了宝贵的财富。

他是我国的知名学者,数理造诣很深。1931年,中国水利工程学会成立,他是创始人之一。< 由他主编的《水利》月刊,累计出刊13卷75期,对在我国普及和推广水利科学知识,提高水利技术水平起到了重要作用。他选编水利古籍,出版了《中国水利珍本丛书》,并且与商务印书馆商妥,将汇集4000年治水经验的《行水金鉴》刊入《万有文库》。抗日战争时期,他翻译出版了(奥地利)旭克列许的《水利工程学》,主编了我国第一部大型工具书——《中国工程师手册》,计划编纂内容为12辑,首先编纂前3辑。他于1943年组成厚生出版社,由中国科学图书仪器公司和百宋铸字印刷局股份有限公司承接印刷,于次年出版发行。另外
4辑的编纂工作虽也推定了主编,并由主编约集了作者,但因抗战胜利,参编学者各赴新的岗位而中止。这些书在我国皆属首创,对以后的工程技术人员的学习和工作起了很大作用。70年代和80年代,他撰写了《水工隧洞的设计理论和计算》及《地下洞室的结构计算》,主编了500余万字的大型工具书《现代工程数学手册》(由华中工学院出版社出版,全书共分五卷,汪胡桢组织编写了第一卷),并亲手编写了全书99篇中的第一篇数及数的运算、第二篇代数、第三篇几何、第四篇三角、第五篇解析几何,全书至1990年8月出齐,备受欢迎。

汪胡桢还为我国的水利事业培养了一大批建设人才。在教育战线上,他曾在人生的不同时期,在母校河海执教。1921年秋至1922年春,他在河海作为数学教授,担负预科平三角法、弧三角法、高等代数、解析几何和微分等课程的教学任务。而其他留校的特科同学,还只任实验助教、干事或助理等职。1922年全国水利局年终考绩,河海学校第三任校长沈奎侯和教授李仪祉、汪胡桢先生晋给五等嘉禾章,杨允中(名孝述,河海第五任校长)、张云青、伏谨仲先生晋给七等嘉禾章。这充分反映了他在校任教期间的辛劳和成绩。

1924年,汪胡桢留学归来,再次返回母校——河海工科大学执教。这时,他已不仅是基础课数学的教授,而且还挑起了力学、水工学等专业课的教学重担。正当他在母校的教学和科研战场上纵横驰骋、叱咤风云之时,形势突变,他不得不离开了心爱的河海工科大学。

1949年8月,他应浙江大学马寅初之邀,任土木系教授。自编讲义,讲授水力发电及灌溉工程两门课程。
在工程建设战线上,汪胡桢更是培养了一代水利人才。参加佛子岭工程设计和施工的人员中,有一大批是刚从大学毕业不久和尚未毕业的大学生。他们的热情很高,但专业知识和实际经验不足,不能满足工作的需要。这些年轻人在工作中遇到问题,不懂就勤学好问。汪胡桢的学识丰富,经验最多,书也最多,而且以真知灼见授人,诲人不倦,自然就成为人们求教的主要老师。工地上还经常组织业务学习报告,请他和年长工程师以及外地来工地指导工作的专家学者如谷德振、张光斗等教授专业知识。讲授内容一般都油印出来,分发给大家,便于课后学习和工作中参考。这个局面大家昵称为上“佛子岭大学”,而汪胡桢则被誉为这所大学的校长。佛子岭工程完工后,建设者们拿着“佛子岭大学毕业证书”,分别走向全国各地的水利工程建设岗位和工程管理部门,除留在淮委工作的以外,在东北、华北以及上海、天津、安徽等省市水利勘察设计单位和三门峡、丹江口、葛洲坝等水利建设工地,都留有“佛子岭大学”毕业生的业绩。“佛子岭大学”可谓桃李满天下!

汪胡桢通过工程建设培养了一代新人,如朱伯芳、蔡敬荀、陈善铭、赵源仁、郭旭升、程山、郭瑞章、曹红勋、朱起凤、曹楚生等,都已成为我国各地水利部门独挡一面的主要技术骨干和知名水利专家。1960年到1979年,汪胡桢出任北京水利水电学院院长,他不辞辛苦,四处奔波,为教育事业呕心沥血,培养了一代又一代的水利建设人才。

水利是值得献身的科学

汪胡桢很早就为长江三峡工程出谋划策,并深入研究了三峡工程的一系列问题。1983年5月,他出席了长江三峡水利枢纽工程可行性报告审查会。会上,他表示:只要国家一声令下,他将背负行装赴三峡工地大干一场。此时,他已是86岁的高龄,这位水利先行者仍对祖国的新兴水利建设充满期望。此后,他将全部精力花费在对三峡工程深入研究和出谋划策上,先后发表了20余篇有关三峡水库大坝选型、船闸设计与开发性移民思路等课题的论文。关于水库移民,他打破常规,提出了给移民营造经济林,建设水库渔业基地及创办新工业区,使移民不仅能在新的地区居住生活,而且能从事生产的开发性移民思想。难能可贵的是,汪胡桢的这种思想是早在1983年提出的,当时就得到水利部领导的重视。这种思想理论发展至今,开发性移民政策已经在实践中显示出强大的生命力。

但是他终于没有看到三峡工程的破土动工,1989年10月13日12时,汪胡桢于北京复兴医院逝世,享年93岁,科学的星空滑落了一颗巨星!10月27日,在北京八宝山革命公墓礼堂举行先生遗体告别仪式。李鹏、万里、李先念、邓颖超、田纪云、严济慈、王任重、方毅、钱正英、杨振怀以及全国政协,水利部,长江、黄河、珠江、松辽、海河、淮河等水利委员会,国务院三峡地区经济开发办公室、中国水利学会、中国电力发电工程学会、中国土木工程学会、中国水利水电工程总公司、国家能源投资公司、中国科学院、中国科学技术协会,河北省人大常务委员会、河南省政协、安徽省人民政府,河海大学、华北水利水电学院、浙江省嘉兴市第一中学和汪胡桢生前好友敬献了花圈。钱正英等领导同志以及首都500多人参加了他的遗体告别仪式。《人民日报》、《中国水利报》均作了报道并刊登先生生平。1993年12月,国家新闻出版署通过水利部向汪胡桢的亲属颁发荣誉证书,表彰他为编纂出版《中国大百科全书》所作出的重要贡献。

莘莘水利学子们不会忘记,这位饮誉全国的科学家曾先后分3批将他几十年珍藏的各种书籍2000余册捐赠给北京水利水电学院及后来的华北水利水电学院图书馆,从而大大丰富了其馆藏;南京幽雅的梅园新村30号的员工们始终记得,它的原主人坎坷不平的人生经历,那辗转之中蕴藏着一位科学家闪光的理想和如万里长城般坚定的信念;昂首走进新时代的河海人更不会忘记,他们杰出的校友的矢志追求和殷殷期待,要知道,一位出色、崇高的科学家校友对后来者的人生观将产生多么深远的影响!

时代在发展,社会在前进,历经了世间的风风雨雨,汪胡桢留下的水利功绩仍然泽被后世,他孜孜以求、奋然前行、勇于创新的科学家品质,他百折不回,生命不息、奉献不止的革命精神,将永远激励我们为中华民族的社会主义建设多做贡献!

汪胡桢,中国连拱坝之父,我国现代水利工程技术的开拓者,他的名字和一生为之奋斗的水利水电事业,如同河海的波涛一样,将永远奔流不息!