“当人们在同一个思维模式中，认为在某个领域中已经没有什么可完善的时候，换个角度，也许就能发现盲点，并进行创新。”
“许多原始创新在刚开始时，它可能是非主流的，甚至被主流所质疑、轻视。但主流可能正从波峰跌向波谷，而真正的创新会慢慢从低谷走向高峰，并成为主流。”
这是哪位哲人关于原始创新的至理名言？不，这是一位实实在在的科研工作者―――同济大学道路交通系教授孙立军及其助手们十几年的切身体会。从博士毕业起，孙立军就认准了一个自己选择的研究方向，并用十多年不间断的实践，完成了重交通沥青路面设计理论和方法的重大变革，解决了繁重交通引起的路面严重损坏问题。最近，他们的这项成果捧得了2008年度上海市科技进步一等奖―――这是这项成果十几年来所得的唯一奖项。
把“梯形”改成“矩形”
作一个小小的改变似乎很简单，但导致这个改变的思想，可能是一次不小的革新。传统沥青路面设计理论认为，路面所受的荷载应力应该是一个“梯形”：应力会向下传递，越到下层受力越大，最上层路面受力最小。而孙立军和助手们则把这个“梯形”改成了“矩形”―――这么一改，使路面能承受十倍于从前的运输量。
孙立军解释说，当车子载重不多且车速不快时，路面所受的压力的确是层层往下传递的，但当车速超过60公里、道路车辆以载重车为主体时，最上层路面一下成了受力的“重灾区”：当轮胎飞快地重重压过路面时，轮胎边缘就像剪刀一样切过路面；如果路面有水，情况会变得更糟，因为积水被轮胎挤压后，会象高压水枪一样冲压路面，一旦路面有所缺陷，这一支支小小的“高压水枪”就会趁隙而入，层层破坏下层路面―――这样的压力相当于让路面工作于4.4米深的水中。
“以前我们的理论和实践忽视了路面的上部结构。”孙立军说，当公路交通运输量不那么繁重时，传统方法设计的路面胜任有余。但当交通运输量直线上升时，传统路面就“载不动许多车”了。2000年前后，我国公路出现了大量的早期损坏，但用新理论设计的路面就完全避免了这样的问题，即便在堪称世界上交通运输最繁重的道路上，也获得了成功的应用。
文汇报
面对坚如磐石、似乎已无可为的传统理论，孙立军的新想法是灵感乍现么？不，那是从100多万个公路实际调查数据中得来的。孙立军的博士论文做的是道路管理，为此，他曾亲自调查了5000多公里公路，积累了几十万个第一手数据，此后他每年都会积累新数据，十几年不辍，至今已超过100万个。
做博士论文时，孙立军从收集的数据中感觉到，一些交通量比较大的公路路面比预想的更容易损坏，于是一路钻研下去，才找到了问题的根源。从1991年开始，由于想法“另类”，不合乎主流，在研究的最初几年中，这个课题几乎拿不到任何经费。“我非常感谢启明星计划支持的5万元，还有国家自然基金委支持的6万元经费。”孙立军说，“那都是在课题无以为继时候的‘救命稻草’。”
其实，在孙立军及助手们开展研究的同时，国际上也正在开展类似的研究。“国际会议上的交流，使我们体会到了我们的研究价值。”他说，正是这种同行的认可，以及实验路段的成功，给了他们充分的自信，“即使申请不到经费、拿不到奖，但我坚信这个方向一定是可为的。”
造路也能“个性化”
100多万个第一手数据带给孙立军的不仅仅是一个新理论，而是造路观念上的更大创新―――建造个性化的道路。
造路的“个性化”绝对不是附庸风雅的标签，孙立军用一个公式和一套软件体现了它的现实含义：只要输入当地气温、雨量、交通等参数，就可以得到一份造路建议，使道路更能适应当地的工作环境，同时造价更经济。孙立军说，其实降雨、气温对道路有影响，已是众所周知，但如何将其定量分析，并在道路设计时提供有用信息，却一直是悬而未决的难题。正是有了踏实积累的数据，他们才找到了准确的参数，确立了公式。
“得奖的开心是一阵子，研究成果得到承认和应用的开心是一辈子。”把奖状放在办公室橱窗里之后，孙立军又继续为完善他的新理论而皱眉思索。他的新目标是，从造路材料的微观入手，设计出更耐用的道路―――“我希望设计出能连续使用40年的路。”
2009-04-22 文汇报
