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姚仰平,陕西西安蓝田人,博士、教授、博士生导师,国务院政府特殊津贴获得者,国家“973计划”首席科学家。北京市昌平区第五届政协副主席、九三学社北京市昌平区第三届工委主任。北航士嘉书院院长、九三学社北京市委联络工作委员会主任、中国土木工程学会土力学与岩土工程分会副理事长、中国力学学会岩土力学专委会副主任,《岩石力学与工程学报》副主编,第18届黄文熙讲座主讲人,第15届曾国熙讲座主讲人。
从事岩土本构理论、机场工程等方面的科研工作,创建土的统一硬化(UH)本构理论,提出机场“锅盖效应”新概念并进行系统研究,构建机场智能压实系统,解决了机场工程等国家重大工程中的多项关键技术难题。连续多年入选全球 Top2%顶尖科学家榜单和 Elsevier 中国高被引学者榜单。成果获2023年度国家自然科学二等奖(排 1)、美国土木工程师学会Thomas Rowland 奖(系中国大陆学者首次获奖,排 1)、教育部自然科学一等奖2项(均排 1)、茅以升土力学及岩土工程大奖、黄文熙-陈宗基岩土力学奖成就奖等。“北京大兴国际机场跑道道基防灾关键技术及应用”获2022年度中国交通运输协会科技进步特等奖(排 1)。主讲《土力学》获北京市精品课、国家级一流本科课程,主讲《高等土力学》获北航研究生精品课,多次被评为北航“我爱我师十佳教师”和“教学名师”等。2022 年当选为全国“九三楷模”(全国10人)。
学习工作经历
1999年09月-今,北京航空航天大学,教授、博士生导师
期间: 2017年09月-今,北京航空航天大学士嘉书院,院长
2016年01月-2020年12月,北京航空航天大学图书馆,馆长
2010年08月-2015年12月,北京航空航天大学沙河校区管委会,党委书记、常务副主任、主任
2007年10月-2010年07月,北京航空航天大学交通学院,党委书记
2007年02月-2007年04月,澳大利亚纽卡斯尔大学,访问教授
2006年07月-2006年09月,日本广岛大学,访问教授
1987年06月-1999年08月,西安建筑科技大学,土木学院,讲师、副教授
期间:1999年03月-1999年08月,日本名古屋工业大学,博士后
1997年02月-1999年02月,日本名古屋工业大学,JSPS博士后
1991年02月-1995年08月,西安理工大学,岩土工程,博士生
1984年09月-1987年05月,西安建筑科技大学,结构工程,硕士生
1982年08月-1984年08月,西安建筑科技大学,建筑工程系,助教
1978年09月-1982年07月,西安建筑科技大学,工民建,本科生
参选院士
2023年中国科学院技术科学部院士增选有效候选人。
主要学术兼职
(1) 中国土木工程学会土力学与岩土工程分会,副理事长
(2) 中国力学学会岩土力学专业委员会,副主任委员
(3) 中国振动工程学会土动力学委员会,常务委员
(4) 中国岩石力学与工程学会环境岩土工程分会,常务理事
(5) 国际土力学与岩土工程协会土的基本特性技术委员会TC101,委员
(6) 《岩石力学与工程学报》,副主编
(7) 《岩土工程学报》,常务编委
(8) 《Computers and Geotechnics》,编委
(9) 《Acta Geotechnica》,编委
(10)《Transportation Geotechnics》,编委
(11)《土木工程学报》,编委
(12)《岩土力学》,编委
(13)《工业建筑》,编委
获奖记录
(1) 2023年度国家自然科学二等奖(第一完成人),2024年
(2) 黄文熙-陈宗基岩土力学奖成就奖,2023年
(3) 中国交通运输协会科技进步特等奖(第一完成人),2022年
(4) “土力学”获国家级一流本科课程(第一完成人),2022年
(5) 全国“九三楷模”(全国10人),2022年
(6) 茅以升土力学及岩土工程大奖,2021年
(7) 教育部自然科学一等奖(第一完成人),2020年
(8) 中国土木工程学会优秀论文奖一等奖(第一完成人),2020年
(9) 美国土木工程师学会 Thomas Fitch Rowland 奖(第一完成人),2019年
(10) 教育部自然科学一等奖(第一完成人),2016年
(11) 北京市教学成果二等奖(第一完成人),2013年
(12) 北京航空航天大学 “教学名师”,2012年
(13) 北京航空航天大学第十一届“我爱我师”十佳教师,2012年
(14) 北京航空航天大学第八届“我爱我师”十佳教师,2008年
(15) “土力学”获北京市精品课(第一完成人),2005年
(16) 国务院政府特殊津贴,1997年
(17) 陕西省首届青年科技奖,1996年
(18) 建设部优秀教材二等奖(第一完成人),1996年
(19) 陕西省科技进步二等奖(第一完成人),1995年
主要学术贡献
姚仰平自1991年起持续30多年的深入研究,揭示了土受力变形的物理机制和本构规律,构建了统一硬化方程,建立了土的统一硬化(UH)本构模型,提出了变换应力三维化方法,将土的三维强度准则和UH本构模型有机结合,系统地创建了UH本构理论,为复杂环境下岩土工程变形与强度的精准预测提供了核心理论支撑。
(1)发现了土的剪切硬化新规律,揭示了复杂应力历史下土的应力应变关系,建立了适用于黏土、砂土、砾石和堆石料等土类的UH本构模型。
(2)提出了变换应力三维化方法,将土的三维强度准则和UH本构模型有机结合,实现了UH本构模型的真三维化,进一步系统地创建了UH本构理论。
(3)致力于机场高填方和高土石坝等工程变形与稳定控制研究,发现了机场跑道“锅盖效应”新工程现象,利用UH本构理论研发了相关计算方法及灾害防治技术,应用于北京大兴国际机场等多项国家重大工程。
主要科研项目
主持国家973计划项目及国家自然科学基金项目:
(1) 国家重点基础研究发展计划(973计划):“山区支线机场高填方变形和稳定控制关键基础问题研究”,2014-2018,首席科学家
(2) 国家自然科学基金重点项目:“热-水-力极端条件下岩土的本构关系及多场耦合分析方法研究”,2023-2027,负责人
(3) 国家自然科学基金面上项目:“机场智能压实质量控制的核心算法研究”,2025-2028,负责人
(4) 国家自然科学基金面上项目:“基于蠕变本构模型的机场高填方长期变形预测研究”,2020-2023,负责人
(5) 国家自然科学基金面上项目:“超固结土的弹粘塑性本构关系”,2013-2016,负责人
(6) 国家自然科学基金面上项目:“考虑温度效应的超固结土应力应变特性模拟”,2011-2013,负责人
(7) 国家自然科学基金面上项目:“岩土的材料各向异性与K0 固结特性的耦合及其本构描述”,2009-2011,负责人
(8) 国家自然科学基金面上项目:“结构性土的实用临界状态模型”,2007-2009,负责人
(9) 国家自然科学基金面上项目:“砂土峰值强度后应力应变性状的下加载面临界状态模拟”,2003-2005,负责人
主要英文期刊论文
[1] Yao Y P, Tian Y C, Cui W J, Luo T, Li S S. Unified hardening (UH) model for unsaturated expansive clays. Acta Geotechnica, 19(7)(2024): 3655–3669.
[2] Yao Y P, Zhang X, Wang Z H, Cao S H, Ma X Y. Compaction quality evaluation method based ondual-index in intelligent compaction of filling foundation. Transportation Geotechnics, 41(2023): 10103601-10103607.
[3] Yao Y P, He G, Luo T. Study on determining the plastic flow direction of soils with dilatancy. Acta Geotechnica, 18(5)(2023): 2411-2425.
[4] Yao Y P, Song E B. Research on real-time quality evaluation method for intelligent compaction of soil-filling. Transportation Geotechnics, 39(2023): 10094301-10094309.
[5] Yao Y P, Li F Q, Lai Y M. Disaster-causing mechanism and prevention methods of "pot covereffect". Acta Geotechnica, 18(3)(2023): 1135-1148.
[6] Yao Y P, Zhang K. Innovations of the UH model associated with a clue of stress-strain chain. Transportation Geotechnics, 37(2022): 10083601-10083611.
[7] Yao Y P, He G, Liu L, Zhang J M, Luo T. A basic constitutive model for sands. Acta Geotechnica,17(5)(2022): 2021-2027.
[8] Wang N B, Yao Y P, Cui W J, Luo T. Characteristic zones for initial state of sand under undrainedshearing. Transportation Geotechnics, 32(2022): 10068301-10068308.
[9] Zhang M S, Yao Y P, Pei H M, Zheng J B. A new isotropic hardening constitutive model based onreference compression curve. Computers and Geotechnics, 138(2021): 10433701-10433713.
[10] Yao Y P, Wang N B, Chen D. UH model for granular soils considering low confining pressure. Acta Geotechnica, 16(6)(2021): 1815-1827.
[11] Kong L M, Yao Y P, Qi J L. Modeling the combined effect of time and temperature on normally consolidated and overconsolidated clays. Acta Geotechnica, 15(9)(2020): 2451-2471.
[12] Feng X, Yao Y P, LiR N, Wan Z, Dai X. Loading-unloading judgement for advanced plastic UH model.Acta Mechanica Sinica, 36(4)(2020): 827-839.
[13] Liu L, Yao Y P, Luo T, Zhou A N. A constitutive model for granular materials subjected to a largestress range. Computers and Geotechnics, 120(2020): 10340801-10340813.
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[15] Yao Y P, Fang Y F. Negative creep of soils. Canadian Geotechnical Journal, 57(1)(2020): 1-16.
[16] Luo T, Chen D, Yao Y P, Zhou A N. An advanced UH model for unsaturated soils. Acta Geotechnica, 15(1)(2020): 145-164.
[17] Luo T, Qu X, Wang N D, Chen H, Yao Y P. Pot cover effect and its prevention: An experimental studyin the field. Cold Regions Science and Technology, 167(2019): 10284501-10284510.
[18] Luo T, Chen H, Yao Y P, Wang N D, Qu X. Development of pot-cover effect apparatus with freezing-thawing cycles. Science China Technological Sciences, 62(9)(2019): 1636-1648.
[19] Yao Y P, Wang L. Double pot cover effect in unsaturated soils. Acta Geotechnica, 14(4)(2019): 1037-1047.
[20] Yao Y P, Liu L, Luo T, Tian Y, Zhang J M. Unified hardening (UH) model for clays and sands. Computers and Geotechnics, 110(2019): 326-343.
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[24] Yao Y P, Qi S J, Che L W, Chen J, Han L M, Ma X Y. Postconstruction settlement prediction ofhigh embankment of silty clay at Chengde Airport based on one-dimensional creepanalytical method: case study. International Journal of Geomechanics, 18(7)(2018): 0501800401-0501800408.
[25] Yao Y P, Ruan Y Z, Chen J, Geng Y, Zhang X, Liu B Y, Zong X P, Yu G Z. Research on a real-timemonitoring platform for compaction of high embankment in airport engineering. Journal of Construction Engineering and Management, 144(1)(2018): 0401709601-0401709610.
[26] Tian Y, Yao Y P. Asimple method to describe three-dimensional anisotropic failure of soils. Computers and Geotechnics, 92(2017): 210-219.
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[28] Yao Y P, Tian Y, Gao Z W. Anisotropic UH model for soils based on a simple transformed stressmethod. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 41(1)(2017): 54-78.
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[40] Luo T, Yao Y P, Zhou A N, Tian X G. A three-dimensional criterion for asymptotic states. Computers and Geotechnics, 41(2012): 90-94.
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[44] Yao Y P, Yamamoto H, Wang N D. Constitutive model considering sand crushing. Soils and Foundations, 48(4)(2008): 603-608.
[45] Yao Y P, Sun D A, Matsuoka H. A unified constitutive model for both clay and sand with hardening parameter independent on stress path. Computers and Geotechnics, 35(2)(2008):210-222.
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主要中文期刊论文
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[2] 姚仰平. 月球土物理力学特性研究的新挑战和新机遇. 科学通报, 69(Z1)(2024): 485-488.
[3] 姚仰平. 土的统一硬化本构理论及其工程应用. 中国科学: 技术科学, 54(02)(2024): 179-195.
[4] 姚仰平, 张奎, 王祖乐, 朱斌.UH模型超固结状态演化分析及离心模型试验验证. 岩土工程学报, 46(06)(2024): 1127-1135.
[5] 姚仰平, 陈凯. 砂土的密度相关状态参量的划分及分析. 土木工程学报, 56(09)(2024): 116-124.
[6] 姚仰平, 王宁博. 复杂应力路径下土的统一硬化方程. 岩石力学与工程学报, 42(8)(2023): 2041-2047.
[7] 姚仰平, 武孝天, 崔文杰. 基于岩土材料临界状态理论的有限元非局部软化算法--以CSUH模型为例. 岩石力学与工程学报, 42(7)(2023): 1759-1766.
[8] 姚仰平, 田易川, 崔文杰. 理想膨胀性非饱和土UH模型. 岩土工程学报,45(6)(2023): 1103-1112.
[9] 姚仰平, 武孝天, 崔文杰. 三维化方法对土的平面应变强度和变形的影响分析. 岩土工程学报, 45(3)(2023): 459-467.
[10] 姚仰平, 朱丙龙, 刘林. 不同类土的基本力学特性差异性描述. 岩土工程学报, 45(1)(2023): 33-46.
[11] 姚仰平, 唐科松. 土的各向同性化变换应力方法. 力学学报, 54(6)(2022): 1651-1659.
[12] 姚仰平, 韦彬, 陈含, 李强. 锅盖效应的水汽循环规律研究. 岩土力学, 42(6)(2021): 1512-1518.
[13] 姚仰平, 黄建, 张奎, 崔光祖. 机场高填方蠕变沉降的数值反演预测. 岩土力学, 41(10)(2020): 3395-3404.
[14] 黄建, 姚仰平. 高填方边坡失稳时间预测的实用模型. 岩土力学, 40(10)(2019): 4057-4064.
[15] 姚仰平, 王珅, 王乃东, 张千里. 临线堆载影响下高铁路基长期沉降预测方法. 岩土工程学报, 41(4)(2019): 625-630.
[16] 姚仰平, 田雨, 周安楠, 孙德安. 土的统一硬化函数的构造. 中国科学:技术科学, 49(1)(2019): 26-34.
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[24] 姚仰平, 张北战. 基于体应变的强夯加固范围研究. 岩土力学, 37(9)(2016): 2663-2671.
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编译著出版物
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[2] 姚仰平, 盛岱超, 李强, 宋二祥, 魏迎奇, 凌道盛. 《机场高填方工程基础理论与应用》. 人民交通出版社, 2018.10, 北京.
[3] 姚仰平主编. 《土力学》(第3版), 高等教育出版社, 2024.08, 北京.
[4] 尹振宇, 姚仰平编译. 《试验土力学》(【法】Jean Biarez, Pierre-Yves Hicher), 同济大学出版社, 2014.3, 上海.
[5] 罗汀, 姚仰平, 胡贺祥. 《高等基础工程》, 人民交通出版社, 2013.12, 北京.
[6] 谢定义, 姚仰平, 党发宁. 《高等土力学》, 高等教育出版社, 2008.1, 北京.
[7] 罗汀, 姚仰平编译. 《土力学》(【日】松冈 元著), 中国水利水电出版社, 2001.5, 北京.