按照2022年度山东省科学技术进步奖提名公示的相关规定,现将我校陈洪凯同志以第1位完成人,枣庄学院为第1完成单位的“乡村振兴视角下重力地貌灾害防治关键技术”山东省科技进步奖推荐项目予以公示。公示期内,任何单位或者个人对公布项目的创新性、先进性、实用性及推荐材料真实性和项目主要完成人、主要完成单位持有异议的,可于公示期内书面或电话向科技处提出。为便于查证事实和处理异议,提出异议的单位或个人应实名举报。
公示联系电话:3786659
公示联系人:孟扬
公示日期:2022年2月11日-2022年2月19日
2022年度山东省科学技术进步奖提名公示
一、项目名称
乡村振兴视角下重力地貌灾害防治关键技术
二、提名者及提名意见
枣庄市科学技术局
乡村振兴国家战略涉及多方面,崩塌滑坡泥石流表征的重力地貌减灾在人与自然和谐共生的生态宜居建设领域具有共性特征和突出先进性。本项目以鲁中鲁南岱崮地貌区危岩崩塌、三峡库区崩滑灾害、山地丘陵区公路泥石流为研究对象,开展重力地貌灾变机理和防控技术研究,构建了重力地貌灾变物理演进预测理论,创新了重力地貌灾变及废旧矿山生态修复技术体系,获授权发明专利45件,出版专著13部,发表论文168篇,其中SCI/EI论文收录132篇次。成果创新性强,得到业内专家高度评价,总体达到国际领先水平,实施了巫山宁江岛护岸工程、深圳东部海堤生态型治理工程等数百个新技术应用工程,减灾效益巨大。
申报材料属实,符合山东省科技奖申报条件,同意提名该成果申报2022年度山东省科技进步奖。
提名该项目为2022年度山东省科学技术进步奖一等奖。
三、提名等级
一等
四、项目简介
乡村振兴国家战略涉及多方面,在以实现人与自然和谐共生的生态宜居建设领域,重力地貌减灾责无旁贷。长期以来,重力地貌减灾的关键技术瓶颈是灾害演进过程认识不清、生态型治理和生态修复支撑不够。以危岩崩塌、特滑坡及泥石流为研究对象,历时二十二年攻关与应用,取得如下创新:
1.构建崩滑流重力地貌灾变物理演进预测理论,解决了卸荷引发危岩崩塌灾害、水位大变幅引起滑坡复活与新生、路基桥梁泥石流冲蚀断道判识理论短板。
2.创新重力地貌灾害景观型治理、运动方向调控、岸坡同步排水等减灾原理,解决了崩滑流重力地貌灾害生态型治理技术难题。
3.研发基盘免灌种植方法和松木桩-石笼网组合式植生挡土墙优先重建乔木林相,突破裸露岩石区和消落带生态修复技术瓶颈。
该成果获授权发明专利45件,实用新型专利19件,软件著作权8件;出版专著13部,发表论文168篇,其中SCI/EI论文132篇次;成果在山东、重庆、四川、等800余个减灾工程,直接经济效益超过6亿元,社会、环境与生态效益巨大,显著提升了重力地貌灾害防治技术水平和国际竞争力。第三方评价表明,成果总体达到国际领先水平。
五、主要知识产权和标准规范等目录
知识产权(标准)类别 |
知识产权(标准)具体名称 |
国家 (地区) |
授权号(标准编号) |
授权(标准发布)日期 |
证书编号(标准批准发布部门) |
权利人(标准起草单位) |
发明人(标准起草人) |
发明专利(标准)有效状态 |
第一完成人是否为发明人(标准起草人) |
第一完成单位是否为权利人(标准起草单位) |
发明专利 |
一种高陡岩质边坡植被种植方法 |
中国 |
ZL201410571514.2 |
2016.08.17 |
2187510 |
陈洪凯,杨铭,吴帆 |
陈洪凯,杨铭,吴帆 |
有效 |
是 |
否 |
发明专利 |
带抗落石冲击消能垫的棚洞及抗落石冲击消能垫 |
中国 |
ZL201910599012.3 |
2021.06.08 |
4470992 |
枣庄学院,陈洪凯,王圣娟 |
陈洪凯,王圣娟 |
有效 |
是 |
是 |
发明专利 |
水库消落带岸坡防护松木桩-石笼网组合植生挡土墙 |
中国 |
ZL201510230832.7 |
2016.08.24 |
2210225 |
陈洪凯,吴帆,唐红梅 |
陈洪凯,吴帆,唐红梅 |
有效 |
是 |
否 |
发明专利 |
用于泥石流沟弯道凹岸防护的防护系统及防护方法 |
中国 |
ZL202010500161.2 |
2021.08.31 |
4649222 |
枣庄学院,陈洪凯,胡卸文,王圣娟,赵松江 |
陈洪凯,胡卸文,王圣娟,赵松江 |
有效 |
是 |
是 |
发明专利 |
危岩体崩塌灾害预警仪及其预警方法 |
中国 |
ZL200810069475.0 |
2010.06.02 |
626002 |
陈洪凯,唐红梅 |
陈洪凯,唐红梅 |
有效 |
是 |
否 |
发明专利 |
危岩滑坡体应力采集传感器及其安设方法 |
中国 |
ZL201310272254.4 |
2015.11.18 |
1843973 |
陈洪凯,何晓英,唐红梅 |
陈洪凯,何晓英,唐红梅 |
有效 |
是 |
否 |
发明专利 |
压电型钻孔应力传感器及其边坡应力监测方法 |
中国 |
ZL201110223881.x |
2013.09.11 |
1269552 |
陈洪凯,陈雪诺,唐红梅 |
陈洪凯,陈雪诺,唐红梅 |
有效 |
是 |
否 |
发明专利 |
NO IRRIGATION BASE PLATE FOR ECOLOGICAL RESTORATION TREES IN ABANDONED MINING AREA AND ITS PRODUCTION METHOD AND PLANTING METHOD |
南非 |
授权专利号2021/04129 |
2021.08.25 |
2021/04129 |
ZAOZHUANG UNIVERSITY, CHEN HONGKAI, WANG SHENGJUAN |
CHEN HONGKAI, WANG SHENGJUAN |
有效 |
是 |
是 |
发明专利 |
用于乔木种植基盘模拟栽培试验的人工气候室 |
中国 |
ZL201910982397.1 |
2021.07.06 |
4531885 |
枣庄学院,陈洪凯,王圣娟,孙法印,张金浩,刘彬,王立龙 |
陈洪凯,王圣娟,孙法印,张金浩,刘彬,王立龙 |
有效 |
是 |
是 |
发明专利 |
沉降观测预埋件、沉降观测装置及安装装置 |
中国 |
ZL201310062434.x |
2014.12.17 |
1543903 |
陈洪凯,董平,汪叶萍 |
陈洪凯,董平,汪叶萍 |
有效 |
是 |
否 |
六、主要完成人
姓名 |
排名 |
行政职务 |
技术职称 |
工作单位 |
完成单位 |
对本项目贡献 |
陈洪凯 |
1 |
副院长 |
教授 |
枣庄学院 |
枣庄学院 |
对第1、2、3创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的80%。主要贡献:构建了崩滑流重力地貌灾变物理演进预测理论(陈洪凯,科学出版社,2019,2020)、泥石流磨蚀计算理论(陈洪凯,2004,Applied Mathematics and Mechanics)、地质灾害景观保护与重建理论(陈洪凯等,清华大学出版社,2015),研发了高陡岩质边坡植被种植方法(ZL201410571514.2)、崩塌灾害预警仪(ZL200810069475.0)、泥石流水力型调控(ZL202010500161.2)、同步排水护岸(ZL201710979077.1)等新技术。 |
贾致荣 |
2 |
院长 |
教授 |
山东理工大学 |
山东理工大学 |
对第3创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%。主要贡献:获得了岩质边坡植被恢复关键因子(贾致荣等,Electronic Journal of Geotechnical Engineering,2015),找到了岩质边坡植被恢复能力的生境形态判别方法(贾致荣等,生态与农村环境学报,2013),提出了鲁中山区开挖裸露岩石边坡植被恢复性方法(贾致荣等,公路,2008;水土保持研究,2008)。 |
刘元雪 |
3 |
实验室主任 |
教授 |
中国人民解放军陆军勤务学院 |
中国人民解放军陆军勤务学院 |
对第1创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%。主要贡献:对河库岸坡土体物理力学性质进行了深入研究,揭示了基于能量原理的结构性土体损伤演化规律(刘元雪等,岩土工程学报,2013),发现岩土流动势具有解耦性(刘元雪等,岩土力学,2012),构建了库岸堆积层滑坡位移分量响应模式及多因子模型(刘元雪等,岩土力学,2020),构建了高等岩土塑性力学(刘元雪等,科学出版社,Springer Press,2019)。 |
王桂林 |
4 |
无 |
教授 |
重庆大学 |
重庆大学 |
对第1、2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%。主要贡献:揭示了单轴压缩下节理砂岩能量演化机制倾角效应(王桂林,中南大学学报·自然科学版,2020年)、桩间三维土拱效应颗粒流数值模拟及其演化规律(王桂林,土木与环境工程学报,2019年),提出了无挡板悬臂式抗滑桩桩间土体稳定性上限分析法(王桂林,岩土工程学报,2014)年),研发了一种支护桩的桩间挡土板主动土压力计算方法(ZL201410455355.X)新技术。 |
王满堂 |
5 |
院长 |
教授 |
枣庄学院 |
枣庄学院 |
对第3创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%。主要贡献:重点研究了基盘内植被的生理特性,尤其是黄帚橐吾的种子萌发、繁殖等生长特征,并提出控制黄帚橐吾蔓延的对策(王满堂,草业科学,2018年;草业科学,2010年)。揭示了温度和贮藏长度对黄叶橐吾种子萌发的影响,获得了光照条件对乔木生长的量化影响(王满堂等,Plant Species Biology,2009)。 |
孟昭博 |
6 |
院长 |
教授 |
聊城大学 |
聊城大学 |
对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%。主要贡献:对崩塌落石和泥石流拦挡结构的动力性能进行了研究,建立了振源传导桩隔振系统作用机理(孟昭博等,振动测试与诊断,2014)。 |
王圣娟 |
7 |
无 |
讲师 |
枣庄学院 |
枣庄学院 |
对第1、2、3创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的80%。主要贡献:首次发现类土质土体在浸泡过程中出现孔隙水压力紊流现象并给出其力学解释(王圣娟,重庆师范大学学报,2018年1),构建了类土质岸坡雪崩式破坏机制研究(王圣娟,重庆师范大学学报,2018年2),研发了滨水消落区植被恢复方法(ZL201510099975.9)、土质滑坡筏板式格构-锚杆-锚索复合抗滑结构及方法(ZL201510023336.4)等新技术。 |
陈立川 |
8 |
所长、书记 |
高级工程师 |
重庆地质矿产研究院 |
重庆地质矿产研究院 |
对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%。主要贡献:对崩塌滑坡监测预警进行了深入研究和应用实践,提出了基于功能函数的微震监测数据滤噪处理方法,研发了一种地表高精度大量程位移监测装置(ZL201410257537.6)基于近景摄影测量的裂缝观测装置(ZL201510142878.3)等监测预警新技术,成功预警并消除了奉节大树场镇等11次危及行人和道路交通安全的重大地质安全事故。 |
谢庆明 |
9 |
无 |
高级工程师 |
重庆地质矿产研究院 |
重庆地质矿产研究院 |
对第2创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的70%。主要贡献:聚焦滑坡现场监测方法,提出了核磁信号消噪SURE算法(谢庆明,2010,地球物理学报)、低场核磁共振的相位校正自适应谱线增强降噪法(谢庆明,2013,Appllied Magnetic Resonance),提升了监测信号消噪水平。 |
焦朋朋 |
10 |
无 |
讲师 |
枣庄学院 |
枣庄学院 |
对第3创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的80%。主要贡献:针对裸露岩石区生态修复问题,揭示了植被修复矿物质迁移模式,并提出其调控方法(焦朋朋,Chemical Engineering Research and Design,2017年; International Journal of Hydrogen Energy,2016年),承担了在人工气候室内进行乔木免灌种植试验工作,对乔木生长情况进行了持续观测。 |
梁丹 |
11 |
科研办主任 |
工程师 |
重庆地质矿产研究院 |
重庆地质矿产研究院 |
对第2、3创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%。主要贡献:研发了用于山区公路防护的边坡滚石速排结构(ZL201510036772.5)、水库消落带稳固结构(ZL201520898292.5)、泥石流磨蚀系数测试装置(ZL201620638352.4)、路基沉陷段公路应急抢修组合式聚酯砌筑块(ZL201420826446.5)。 |
尹超 |
12 |
检测中心执行主任 |
副教授 |
山东理工大学 |
山东理工大学 |
对第1创新点做出了贡献,在该项技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%。主要贡献:对重力地貌孕灾环境及公路边坡灾害-孕灾环境互馈机制进行了研究,提出了基于遗传算法和云模型的公路泥石流灾害危险性识别方法(尹超等,岩石力学与工程学报,2016;Natural Hazards,2018),提出了我国公路易损性分区模式(尹超等,PLOS ONE,2020)。 |
七、主要完成单位情况
单位名称 |
排名 |
对本项目科技创新和应用推广情况的贡献 |
枣庄学院 |
1 |
对第1、2、3创新点做出贡献。 主要技术创新:构建了重力地貌灾变预测理论,研发了用于泥石流沟弯道凹岸防护的防护系统及防护方法、同步排水造地型护岸技术、崩塌灾害信号采集与应急预警成套专用设备、一种高陡岩质边坡植被种植方法、水库消落带岸坡防护松木桩-石笼网组合植生挡土墙等系列新技术新方法。 应用情况:将研究成果应用到鲁南崮状地貌区生态修复、三峡水库巫山、奉节、巫溪、开州、云阳、万州等港口码头岸坡崩塌滑坡灾害治理,实施了巫山港宁江岛填土护岸工程等200余个示范工程,新增适用于港口码头及其附属交通设施建设用地3400余亩,保障了600多公里通航河道水运交通安全。 |
中国人民解放军陆军勤务学院 |
2 |
对第1创新点做出贡献。 主要技术创新:对河库岸坡土体物理力学性质进行了深入研究,揭示了基于能量原理的结构性土体损伤演化规律,发现岩土流动势具有解耦性,构建了库岸堆积层滑坡位移分量响应模式及多因子模型,构建了高等岩土塑性力学。 应用情况:将研究成果用于分析三峡水库青石滑坡、巫山宁江岛填土护岸工程、深圳东部海堤工程的岸坡稳定性及地基承载性能,支撑了治理工程优化设计。 |
山东理工大学 |
3 |
对第4创新点做出贡献。 主要技术创新:对山东境内开挖公路边坡植被修复问题进行了深入系统研究,获得了岩质边坡植被恢复关键因子,找到了岩质边坡植被恢复能力的生境形态判别方法,提出了鲁中山区开挖裸露岩石边坡植被恢复性方法、基于遗传算法和云模型的公路泥石流灾害危险性识别方法,构建了中国公路易损性分区模式。 应用情况:研究成果在鲁中山区公路建设中大量推广应用,奖公路景观建设与工程安全相结合,解决了600多公里干线公路生态修复问题。 |
重庆大学 |
4 |
对第1、2个创新点做出贡献。 主要技术创新:研发了一种支护桩的桩间挡土板主动土压力计算方法,获得了实验条件下抗滑桩土拱效应时效变化规律,建立了单轴压缩下非贯通节理岩体损伤破坏能量演化机制,获得了Z型裂隙对砂岩强度和破裂行为的影响规律,提出了锚杆极限承载力的人工神经网络预测方法、埋入式抗滑桩悬臂段简化设计方法及拉力型锚杆锚固段传力机理的全过程分析方法,获得了岩石地基上扩展基础的受力特性。 应用情况:成果在三峡库区地质灾害防治中广泛应用,应用于万州清泉路滑坡、和平广场滑坡抗滑支挡工程,确保了万州港及滨江路建设安全。 |
聊城大学 |
5 |
对第2创新点做出贡献。 主要技术创新:对崩塌落石和泥石流拦挡结构的动力性能进行了研究,建立了振源传导桩隔振系统作用机理。 应用情况:研究成果在我国公路地质灾害防治中,解决了60余个挡防结构在山洪泥石流及崩塌落石冲击作用下的动力设计难题。 |
重庆地质矿产研究院 |
6 |
对第2个创新点做出贡献。 主要贡献:研发了“沉降观测预埋件、沉降观测装置及安装装置”(ZL201310062434.x)、基于近景摄影测量的裂缝观测装置(ZL201510142878.3)、一种地表高精度大量程位移监测装置(ZL201410257537.6)等新技术;提出了微震噪声抑制方法、相位校正-低场核磁共振自适应线路增强降噪法、核磁共振测井的正则化-启发式阈值降噪法;成功将微震监测和InSAR技术用于地质灾害监测。 应用情况:将该新技术应用于三峡库区巫山、奉节、巫溪、开州、忠县、南川等6个区县的80余个库岸滑坡灾害监测预警点,成功预警消除了11次崩塌滑坡灾害危及行人及交通安全事故。 |