張興海
(中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,湖北武漢 430000)
隨著城市化發(fā)展進(jìn)程加速,高速鐵路工程項(xiàng)目的建設(shè)數(shù)量也逐步增多。就目前而言,大多數(shù)高速鐵路的運(yùn)行速度都維持在250~350km/h,因此鐵路施工建設(shè)需要較為精準(zhǔn)的參數(shù)支撐,否則在鐵路投入運(yùn)行后,很容易觸發(fā)各類(lèi)危險(xiǎn)事故。施工單位應(yīng)盡可能掌握高速鐵路工程測(cè)量的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合目標(biāo)施工地點(diǎn)的具體情況,構(gòu)建更具有可行性的施工方案,確保鐵路施工建設(shè)過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)信息在允許偏差范圍內(nèi),進(jìn)一步提升鐵路建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性。
在高速鐵路工程建設(shè)中,使用更為精細(xì)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方式,能夠獲得更詳實(shí)可靠的測(cè)量數(shù)據(jù),對(duì)優(yōu)化高速鐵路工程施工方案和策略,推動(dòng)高速鐵路工程建設(shè)行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,起到至關(guān)重要的作用。由于高速鐵路工程較為特殊,在軌道鋪設(shè)的過(guò)程中,技術(shù)人員需要盡可能地把握數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。因此,需要擬定統(tǒng)一的工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),檢測(cè)軌道內(nèi)部的幾何尺寸以及各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息[1]。
除此之外,測(cè)量工作能夠保證高速鐵路工程建設(shè)在既定工期內(nèi)完成,使后期的列車(chē)運(yùn)行更加安全。測(cè)量工作一旦完成,施工單位只需要在既定工期內(nèi),按照既定的幾何線(xiàn)性參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)擬定工程建設(shè)方案,并結(jié)合目標(biāo)地點(diǎn)的具體軌道施工情況完成施工,便能夠讓施工效果得到進(jìn)一步提升。
為了讓高速鐵路的軌道建設(shè)更符合實(shí)際情況,需要構(gòu)建更為完備的工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系,是順利推進(jìn)測(cè)量工作的重要前提。
早在1950 年,原鐵道部就頒布了與鐵路測(cè)量相關(guān)的暫定規(guī)則和暫行標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、數(shù)據(jù)是參考蘇聯(lián)提供的資料來(lái)擬定的,解決了建國(guó)初期鐵路建設(shè)和施工方面的重要問(wèn)題。1955 年,原鐵道部又頒布了新型的《鐵路地形測(cè)量規(guī)則》,并在“一五”計(jì)劃期間進(jìn)行了原有規(guī)則的修訂和完善。在這一過(guò)程中,我國(guó)的鐵路建設(shè)邁入了初步發(fā)展階段。1972 年,原鐵道部組織編制了《鐵路測(cè)量技術(shù)規(guī)則》(鐵基字400 號(hào)),相應(yīng)規(guī)則在1976 年開(kāi)始正式實(shí)施,推動(dòng)了我國(guó)鐵路建設(shè)的發(fā)展[2]。截至1976 年,我國(guó)在鐵路建設(shè)工程測(cè)量方面所擬定的標(biāo)準(zhǔn)體系仍不夠完善,難以在推動(dòng)鐵路建設(shè)的穩(wěn)定性和安全性提升方面起到作用。
直到1986 年,(原)鐵道部開(kāi)始對(duì)鐵路建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行全面修訂。結(jié)合鐵路建設(shè)的實(shí)際情況,添加了鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范在20 世紀(jì)90年代進(jìn)行了數(shù)次優(yōu)化和補(bǔ)充,并且添加了一些鐵路設(shè)計(jì)勘探方面的內(nèi)容。
進(jìn)入20 世紀(jì)90 年代后,我國(guó)開(kāi)始進(jìn)行高速鐵路技術(shù)的研究和實(shí)踐。之前,我國(guó)從未進(jìn)行高速鐵路工程施工和測(cè)量。因此有關(guān)高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)是在不斷的實(shí)踐摸索當(dāng)中逐漸確立的。在21 世紀(jì)來(lái)臨之前,我國(guó)尚未形成具有指導(dǎo)意義的高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系。相應(yīng)的高速鐵路工程發(fā)展建設(shè)尚處于萌芽摸索的階段[3]。
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和建設(shè),高速鐵路技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新也邁入了新階段。為了方便公眾的出行,高速鐵路工程建設(shè)和測(cè)量的重要性,逐步為相應(yīng)的職能部門(mén)和技術(shù)團(tuán)隊(duì)所悉知。在總結(jié)秦沈客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)構(gòu)建設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,原鐵道部吸收了大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),擬定了京滬高速鐵路測(cè)量的暫行規(guī)定。該規(guī)定在京滬高速鐵路的勘察設(shè)計(jì)過(guò)程中,得到了全面的滲透和使用,并成功指導(dǎo)京滬高速鐵路施工建設(shè),促進(jìn)京滬高速鐵路施工順利完成。在此基礎(chǔ)上,我國(guó)又頒布了其他路段高速鐵路交通建設(shè)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系。這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的擬定,對(duì)提升高速鐵路工程測(cè)量質(zhì)量有劃時(shí)代的意義。
進(jìn)入2010 年后,我國(guó)開(kāi)始嘗試應(yīng)用衛(wèi)星定位技術(shù)和相應(yīng)的攝影測(cè)量技術(shù),完成高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系建構(gòu)工作。相比較以前的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系建構(gòu)方式,衛(wèi)星定位技術(shù)和攝影測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用,能夠幫助參與測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建的技術(shù)人員,獲得更多精細(xì)化的高速鐵路工程施工建設(shè)細(xì)節(jié)信息,使測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系建構(gòu)更貼合當(dāng)前高速鐵路工程施工的具體情況?;仡欀袊?guó)高速鐵路工程建設(shè)過(guò)程中所制定的一系列測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系和規(guī)范,不難發(fā)現(xiàn),我國(guó)的高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)幾經(jīng)變化,隨著時(shí)代的發(fā)展,不斷革新優(yōu)化,應(yīng)用了最先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)。在高速鐵路工程測(cè)量過(guò)程中的具體應(yīng)用,對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)維護(hù)和勘察建造起到一定的指導(dǎo)作用。2018 年頒布的《鐵路工程測(cè)量規(guī)范》(TB 10101—2018),在某種程度上代表了中國(guó)高速鐵路工程測(cè)量的最高水平,意味著中國(guó)高速鐵路工程測(cè)量技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先的水平[4]。鐵路工程測(cè)量技術(shù)規(guī)范見(jiàn)表1。
表1 鐵路工程測(cè)量技術(shù)規(guī)范文件
不同國(guó)家的鐵路建設(shè)方法和理念存在明顯的差別,因此我國(guó)在鐵路建設(shè)過(guò)程中使用的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)與其他國(guó)家存在很大不同。就目前而言,我國(guó)的鐵路建設(shè)正在積極落實(shí)“走出去”戰(zhàn)略。如果在其他國(guó)家建設(shè)鐵路工程,仍然使用我國(guó)的工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),很可能導(dǎo)致最終的控制網(wǎng)精度指標(biāo)與其他國(guó)家相背離,使得高速鐵路工程建設(shè)質(zhì)量很難達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn),甚至出現(xiàn)安全方面的問(wèn)題。因此國(guó)內(nèi)外的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一,是當(dāng)前鐵路建設(shè)企業(yè)應(yīng)當(dāng)重視的問(wèn)題[5]。
由于高速鐵路是一項(xiàng)浩大的工程,因此負(fù)責(zé)日常鐵路建設(shè)和修繕維護(hù)的管理部門(mén)眾多,不同部門(mén)會(huì)出臺(tái)各種不同的管理辦法,意味著在具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)擬定的過(guò)程中,不同部門(mén)很可能有不同的側(cè)重點(diǎn),甚至?xí)a(chǎn)生不同的標(biāo)準(zhǔn)。在具體的高速鐵路工程建設(shè)過(guò)程中,甚至?xí)捎跍y(cè)量標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)和矛盾,導(dǎo)致鐵路建設(shè)勘測(cè)和后期的方案擬定受到負(fù)面影響。為了避免此類(lèi)現(xiàn)象出現(xiàn),高速鐵路工程管理部門(mén)需要統(tǒng)一的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系。由于高速鐵路工程的建設(shè)周期過(guò)長(zhǎng),因此在施工建設(shè)的過(guò)程中,其所使用的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不斷更新和優(yōu)化,也會(huì)給施工作業(yè)帶來(lái)一定的困難。這是在高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)重視的問(wèn)題[6]。
在具體的高速鐵路工程建設(shè)過(guò)程中,會(huì)研發(fā)許多測(cè)量新技術(shù),為施工團(tuán)隊(duì)帶來(lái)更為詳盡的測(cè)量數(shù)據(jù),進(jìn)一步地解決高速鐵路工程建設(shè)的安全質(zhì)量問(wèn)題。但測(cè)量新技術(shù)的應(yīng)用存在缺乏既定標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題,很容易導(dǎo)致高速鐵路工程建設(shè)出現(xiàn)各類(lèi)突發(fā)狀況。例如,激光掃描測(cè)量技術(shù)便是在當(dāng)前高速鐵路工程建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的一種測(cè)量新技術(shù)。這種測(cè)量技術(shù)在應(yīng)用方面具有明顯的優(yōu)勢(shì),但目前鐵路行業(yè)尚未針對(duì)這一測(cè)量新技術(shù)擬定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。這很容易導(dǎo)致測(cè)量技術(shù)和測(cè)量設(shè)備在使用過(guò)程中,由于應(yīng)用測(cè)量新技術(shù)方法不妥當(dāng),出現(xiàn)最終測(cè)量精度無(wú)法滿(mǎn)足高速鐵路工程具體施工要求的現(xiàn)象,這一問(wèn)題值得施工企業(yè)引起必要的關(guān)注。
為了使高速鐵路工程的各環(huán)節(jié)建設(shè)質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),需要應(yīng)用先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)和設(shè)備完成參數(shù)測(cè)量工作。在這一過(guò)程中,施工團(tuán)隊(duì)需要依據(jù)國(guó)家頒布的測(cè)量規(guī)范、準(zhǔn)則,合理應(yīng)用新工藝、新材料和新設(shè)備,進(jìn)行測(cè)量方式和測(cè)量理念的優(yōu)化與革新。為了讓測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化速度與時(shí)代發(fā)展趨向匹配,打破測(cè)量人員陳舊的測(cè)量理念和測(cè)量方式,參與測(cè)量技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新的工程團(tuán)隊(duì)需要加大資金投入,并將相應(yīng)的創(chuàng)新測(cè)量理念落實(shí)到高速鐵路工程施工建設(shè)的各環(huán)節(jié)和流程中,讓工程建設(shè)效果變得更為理想。
基于此,創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)盡可能地主動(dòng)使用信息技術(shù),大幅度推進(jìn)創(chuàng)新工作。在這一過(guò)程中,與數(shù)據(jù)處理和質(zhì)量控制相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)技術(shù)應(yīng)當(dāng)為測(cè)量人員所重視。在高速鐵路工程的日常業(yè)務(wù)管理過(guò)程中,測(cè)量人員需要基于基礎(chǔ)理論,不斷深化測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)與信息技術(shù)之間的連接,完成高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系信息化建設(shè)的服務(wù)工作,讓高速鐵路工程測(cè)量效率和質(zhì)量更上一層樓。
有關(guān)高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)擬定的流程規(guī)范,已在法律層面上進(jìn)行了詳細(xì)的界定。但這種界定方式會(huì)使高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)審批和擬定工作變得煩瑣。實(shí)際上,許多高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)審批的主管人員并不具備專(zhuān)業(yè)化的測(cè)量考察水平,因此難以在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中發(fā)揮正向的引導(dǎo)作用。除此之外,以政府為主導(dǎo)的高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系,有較高的準(zhǔn)入門(mén)檻,意味著相應(yīng)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)制定需要層層審批,層層復(fù)核。在這一過(guò)程中,高速鐵路工程施工建設(shè)的理念和技術(shù)或許已經(jīng)發(fā)生了變化,使相應(yīng)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)制定與實(shí)際的施工建設(shè)測(cè)量,出現(xiàn)時(shí)效性方面的差異。
為了進(jìn)一步地完善頂層設(shè)計(jì),將審批門(mén)檻下降到合理高度,需要從如下兩個(gè)層面著手進(jìn)行高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的制定。首先,測(cè)量人員需要意識(shí)到高速鐵路工程測(cè)量是一項(xiàng)較為復(fù)雜的工作,相應(yīng)的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)制定涉及領(lǐng)域多樣,涉及的專(zhuān)業(yè)知識(shí)也較為復(fù)雜。因此在測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中,需要建立協(xié)同聯(lián)動(dòng)機(jī)制,加強(qiáng)各行業(yè)之間的技術(shù)交流和溝通,制定更貼合實(shí)際情況的高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)。其次,行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)協(xié)調(diào)好與政府之間的關(guān)系,及時(shí)向政府輸送行業(yè)建設(shè)和發(fā)展的實(shí)際情況信息,幫助政府制定更貼合市場(chǎng)變化情況的高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系,是使高速鐵路工程建設(shè)達(dá)到理想狀態(tài)的重要方式和路徑。
由于我國(guó)鐵路建設(shè)企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始嘗試開(kāi)拓海外市場(chǎng),因此標(biāo)準(zhǔn)化的高速鐵路工程測(cè)量方案擬定,為我國(guó)鐵路建設(shè)企業(yè)走向世界提供助力。為了解決測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)制定方面的差異性問(wèn)題,在“一帶一路”倡議推動(dòng)的發(fā)展進(jìn)程中,國(guó)內(nèi)有條件的企業(yè)和機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)積極參與國(guó)際鐵路聯(lián)盟技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究活動(dòng)。借此吸納國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),將其引入國(guó)內(nèi)的高速鐵路工程建設(shè)過(guò)程,完善高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系,使純理論的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系更具實(shí)用性,也能夠推動(dòng)我國(guó)高速鐵路工程建設(shè)的發(fā)展。除此之外,國(guó)際國(guó)內(nèi)間有關(guān)高速鐵路工程測(cè)量技術(shù)研發(fā)方面的交流互動(dòng),有助于國(guó)內(nèi)專(zhuān)業(yè)研究人員革新自身的知識(shí)素養(yǎng)和結(jié)構(gòu),為我國(guó)的高速鐵路工程測(cè)量管理和服務(wù)水平提升奠定基礎(chǔ)。
高速鐵路工程從前期的項(xiàng)目規(guī)劃、勘察設(shè)計(jì)到后期的竣工驗(yàn)收均離不開(kāi)測(cè)量工作。因此施工團(tuán)隊(duì)需要對(duì)高速鐵路工程測(cè)量工作引起足夠的重視,并充分意識(shí)到高速鐵路工程測(cè)量能夠在一定程度上保障行車(chē)安全,延長(zhǎng)高速鐵路的使用壽命。因此,鐵路部門(mén)應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)前高速鐵路運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題,編撰工程測(cè)量和基礎(chǔ)變形監(jiān)測(cè)方面的技術(shù)指導(dǎo)手冊(cè)。中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司應(yīng)該從全局規(guī)劃的角度出發(fā),不斷吸納不同路段單位在工程測(cè)量方面的優(yōu)秀做法,組織專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)定期完成論證和評(píng)估工作。對(duì)于高速鐵路工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建的內(nèi)容,進(jìn)行增補(bǔ)和刪減工作,對(duì)于一些難以通過(guò)語(yǔ)言詳細(xì)解釋的規(guī)范內(nèi)容,工作人員可采取條文說(shuō)明的方式加以補(bǔ)充。使鐵路全生命周期納入相應(yīng)的測(cè)量監(jiān)控范圍,使高速鐵路工程建設(shè)安全質(zhì)量得到全面的保障。
總而言之,在高速鐵路工程測(cè)量過(guò)程中,構(gòu)建與當(dāng)前鐵路施工建設(shè)相結(jié)合的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)體系是很有必要的。讓高速鐵路工程建設(shè)按部就班地推進(jìn),降低高速鐵路施工建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的可能性,為公眾出行創(chuàng)設(shè)更為優(yōu)良的外部環(huán)境,推動(dòng)我國(guó)公共交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展。