测绘地理信息   2020, Vol. 45 Issue (3): 122-126
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高速铁路工程测量标准体系现状分析与完善措施思考[PDF全文]
夏晨翕1, 罗庄2, 张献州1,3, 陈旭升1, 罗文彬3    
1. 西南交通大学地球科学与环境工程学院,四川 成都,611756;
2. 中国铁路上海局集团有限公司工务处,上海,200071;
3. 高速铁路运营安全空间信息技术国家地方联合工程实验室,四川 成都,611756
摘要: 以标准为着眼点,从法律法规到标准化层面系统介绍了高速铁路工程测量标准体系,阐述了各级标准在编制和应用中应秉持的原则,指出了目前标准体系中存在的规范制定与标准技术创新之间的矛盾,提出了高速铁路工程测量标准体系完善的技术措施。
关键词: 高速铁路    标准化    法律法规    工程测量标准体系    完善措施    
Present Status Analysis and Considerations in Improvement Measures of Standard System for High Speed Railway Engineering Survey
XIA Chenxi1, LUO Zhuang2, ZHANG Xianzhou1,3, CHEN Xusheng1, LUO Wenbin3    
1. Faculty of Geosciences and Environmental Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 611756,China;
2. China Railway Shanghai Group Co.,Ltd, Shanghai 200071,China;
3. State-Province Joint Engineer Laboratory in Spatial Information Technology for High Speed Railway, Chengdu 611756,China
Abstract: Based on the standards, this paper systematically introduces the high-speed railway engineering measurement standard system from the level of laws and regulations to the level of standardization, expounds the relationships that standards at all levels should uphold in the preparation and application, points out the contradiction between the standard formulation and the standard technical innovation in the current standard system, and puts forward the technical measures to improve the high-speed railway engineering measurement standard system.
Key words: highspeed railway    standardization    laws and regulations    engineering measurement standard system    improvement measures    

国民经济和社会发展无不涉及到各类标准。标准从编制、颁布到最终实施的动态性系统过程称为标准化[1]。标准化水平程度可以衡量一个国家生产技术能力和管理水平。按照《中华人民共和国标准化法》(以下简称《标准化法》)规定,我国的标准可分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准; 新《标准化法》取消了强制性行业标准和地方标准的划分,仅将强制性标准保留在国家标准一级[2]

《中华人民共和国铁路法》第三十八条第二款规定新建铁路和既有线改造的技术要求需满足相关国家和行业标准。工程测量技术是高速铁路的施工建设、运营管理及维护期中最基础和重要技术工作之一。我国高速铁路工程测量技术发展是随着对高速铁路的研究和建设实践逐步深化而来的。目前,我国高速铁路工程测量基准已建立了从勘测、施工到运营维护3个阶段的完善技术体系[3-5]。如图 1所示。

图 1 高速铁路工程控制测量技术体系 Fig.1 Flow Chart of Survey Engineering of High Speed Railway

标准为测量工作提供科学、规范化的依据,但在实施过程中存在诸多方面的问题:①多数测量单位作业技术人员配备不足且缺乏经验,项目管理人员对高速铁路工程测量规范体系整体认识不足。②测量作业新设备、新方法的不断涌现同标准修订周期长之间的矛盾。③施工单位执行标准力度低下。实际工程中同一个项目可能由多个施工单位共同承担,同一施工单位又由若干测量小组同时作业,易出现原始数据格式各异、工程信息不完整、成果资料整理混乱等不合规范情况,对高速铁路建设极为不利。

1 高速铁路工程测量标准体系

我国高速铁路的工程建设、装备制造、运营管理各领域发展趋于成熟[6],工程测量技术也逐渐从探索中摸索出一套覆盖系统全面又层次分明的标准体系,应用或执行的测量标准按层次主要可分为国家标准、行业标准、企业标准及技术规章、路局规范性文件4个层次,前两项标准为政府主导制定的,企业标准是相关企业以市场为主体自主制定的。

1.1 国家标准

国家标准的编号由国家标准的代号(“国标”大

写汉语拼音首字母构成)、国家标准发布的顺序号和年号3部分构成。强制性标准冠以“GB”、推荐性标准冠以“GB/T”[7]。高速铁路工程测量中主要应用到的国家标准如表 1所示。

表 1 高速铁路工程测量主要国家标准 Tab.1 National Standards of Survey Engineering of High Speed Railway

需要说明的是,强制性国家标准也并非全文强制。例如《工程测量规范》是为各类工程建筑领域的测量工作制定通用性技术要求的强制性国家标准,其中技术内容采用的强制性形式为“条文强制形式”,要求严格执行强制性条文在整本规范中仅有3条,以黑体字标出。其中大多数规定如铁路建设的平面、高程测量都规定都属于非强制性条文。

1.2 行业标准

行业标准是为了弥补缺少推荐性国家标准而在全国某行业范围内需要统一的技术要求[8],行业标准应由归口部门统一管理。行业标准的效力低于国家标准,有关条款不得与上位标准相抵触,待条件成熟颁布国家标准,即行废止。各行业标准之间形式上应保持协调、统一,不得重复。新《标准化法》修订行业标准为推荐性标准,其编号由行业标准代号、标准顺序号及年号组成[2, 7]。测绘行业标准是我国测绘主管部门批准发布的,代号为大写字母“CH”; 铁道行业标准主要由中国国家铁路集团有限公司颁布,行业代号为大写字母“TB”。高速铁路工程测量应用到的行业标准如表 2所示。

表 2 高速铁路工程测量主要行业标准 Tab.2 Industry Standards of Survey Engineering of High Speed Railway

《高速铁路工程测量规范》规范涵盖了高速铁路控制测量软硬件设备、精度指标、数据处理等多方面内容[9]。以其为代表的一系列行业标准的编制和投入使用,不仅提升了我国铁路工程测量整体技术水平,还及时为我国高速铁路的大规模建设提供了测量技术保障[10]

1.3 企业标准及技术规章

企业标准(Q/企业代号)的主体是施行该标准的企业,制定并实施符合本企业特点的标准有助于生产、管理的高效化和规范化。将企业需要执行的标准按其内在联系形成有机整体称为企业标准体系[11]。《标准化法》规定企业可自行或与其他企业联合制定企业标准。企业标准的编制、实施和管理程序应符合《企业标准化管理办法》相关要求。中国国家铁路集团有限公司颁布的企业标准代号为“Q/CR”。

中国国家铁路集团有限公司牵头主要单位在原有规程的基础上,总结已有线路建设、运营经验修订或编制新的行业标准及技术规章。待制定完成后,印发以该标准及技术规章为名的通知,要求各铁路局相关单位认真执行。所应用到的主要行业标准及技术规章如表 3所示。

表 3 铁路工程测量主要企业标准及技术规章 Tab.3 Enterprise Standards of Survey Engineering of High Speed Railway

需要说明的是,第二则标准是高速铁路工程测量体系的延伸,在《高速铁路工程测量规范》基础上结合工程测量实践经验编制而成,弥补了以往缺乏针对时速200 km客货共线铁路工程测量技术指导的空白。

1.4 路局规范性文件

以中国铁路上海局集团有限公司(以下简称“上海局”)为例,列举该局管辖范围内高速铁路工程测量常用规范性文件(表 4)。在以上技术规章基础上,根据路局管内铁路实际情况,作出关于规范高速铁路运营期精测网维护和重点地段变形监测管理工作的规定。上述文件具体细化了各部门职责分工,针对精测网竣工复测、运营期复测和日常维护管理和测量成果移交等作了详细规定。

表 4 高速铁路工程测量路局规范性文件 Tab.4 Normative Documents of Survey Engineering of High Speed Railway

2 各级标准之间合理界定

1) 标准不得与现行法律相抵触。如《测绘法》规定自2008-07-01起启用2000国家大地坐标系,新旧国家大地坐标系过渡期为8~10 a。《高速铁路工程测量规范》要求CP0控制网以2000国家大地坐标系为坐标基准。上海铁路局规范性文件要求管内各高速铁路提交2000国家大地坐标系统下的CPⅠ、CPⅡ、CPⅢ复测成果。

2) 下位标准与上位标准涉及相同事由的规定应当保持统一。例如,《铁路工程测量规范》3.3.6条直接引用《工程测量规范》3.3.11条关于水平角观测误差超限的内容。

3) 下位标准针对不同工程的特点进行补充。如《高速铁路工程测量规范》中高程控制测量划等级分参照《工程测量规范》,技术指标参照《国家一、二等水准测量规范》,增设“精密水准测量等级”。下位标准规定范围更细化,各项技术指标更具体、全面。例如,与《工程测量规范》相比,《铁路工程测量规范》为统一铁路工程测量的技术要求而制定,特点是建立了勘测、施工、运营维护3个阶段的平面、高程控制测量统一的“三网合一”基准。

3 高速铁路工程测量标准体系完善的思考与措施

高速铁路工程测量标准体系中,行业标准约占总标准的70%多[12],使用最频繁的也是行业标准。完善高速铁路工程测量标准体系的最直接切入口是行业标准。通过完善行业标准,可以带动企业标准和路局规范性文件等相关修订工作。

3.1 提升标准体系的顶层设计和总体规划,降低标准制定、审批门槛

《标准化法》第十二条第二款从法律层面上规定我国行业标准的制定主体为国务院有关行政主管部门。该款为行业标准的制定、审批埋下了很多弊端。一方面政府有关行政主管部门因人员专业化水平有限,实难制定科学、有效的行业标准; 另一方面这种“政府主导制定的模式”设置的门槛过高,由此带来了标准制定周期漫长、审批过程繁琐等问题,导致标准无法满足科技创新与发展需求。

首先,应协调好政府与行业协会之间的关系[13],使政府充分尊重市场主体。行业利用自我治理能力加快行业标准及其他下位规范局部修订步伐,按照《标准化法》等相关规定鼓励有经验和实力的行业协会、企业单位和科研机构积极参与标准化工作。如标准的编写或修订可以交由中铁二院工程集团有限责任公司、中国铁道科学研究院等业内权威单位,审核单位仍为上级行政主管部门。

其次,高速铁路工程测量是一个系统性工程,标准的编制涉及到多个领域。就当前我国高速铁路工程测量标准化水平发展来看,有必要建立标准的联合协调机制。通过加强各行业间技术交流和行业自身建设不仅有利于促进规范的完善,还有利于推进高速铁路事业的发展。

3.2 理顺标准与创新的关系,加强标准与信息化的结合

目前,相关法律法规和各项规范都提倡在保证测量精度和成果质量的前提下,采用先进的技术和设备。如《高速铁路工程测量规范》“总则”1.0.15中提到“积极采用新技术、新材料、新设备、新工艺[14]”,与《测绘法》第六条的立法精神相呼应,该条的提出一定程度上弥补了成文规范在时效性方面缺陷。再一次强调了“四新”在整个工程测量领域的重要性,避免了实践中墨守成规、照本宣科的弊端。在生产实践环节更要积极贯彻和秉持规范中提到的创新理念,只要是对工程有益且与现有规定不相抵触的新技术、新方案,都应该大力提倡、大胆启用。

同时,创新应更多面向信息化的主动式多方位发展[15]。高速铁路工程测量标准信息化不能仅停留在成文的规范上,更应该向质量控制、数据处理的智能标准化和数据管理与应用服务的网络信息化方向发展。路局有高速铁路日常管理业务方面的经验,高校科研团队对基础理论有深入研究,企业在创新平台上有优势,产学研相结合,尝试开发基于网络服务的高速铁路工程测量技术体系标准的信息化系统。

3.3 积累运营铁路工程测量经验,完善铁路全生命周期标准整体性

现代工程测量贯穿于工程的整个生命周期,包括项目的规划、勘察设计、施工建设、竣工验收、变形监测、以及工程建成后的运营管理[16]。高速铁路运营期工程测量是确保行车安全和保障铁路使用寿命的关键工作。

《高速铁路工程测量规范》作为行业标准,理应注重系统性和总体性,但从高速铁路工程测量实践效果来看,运营管理期工程测量侧重点在平面控制网复测、高程复测及变形监测、轨道检测、线形测量等内容,现有规范并不能很好地适用于运营期高速铁路工程测量工作。针对运营期高速铁路的特点,运营期测量技术在原有规范上应逐层细化,形成“铁路精密测量-运营铁路精密测量-运营铁路精密复测”的完整体系。

目前,上海等铁路局结合自身经验,制定了一批适合于运营期高速铁路精密测量控制网复测和基础变形监测的技术指导书,弥补了现有规范的缺陷。下一步需要将实践中产生的行之有效的新方法推广应用,中国铁路总公司作为领导单位应及时吸纳各路局优秀做法,组织专家论证评估,在规范修订周期内及时增补有关高速铁路运营期精密测量控制网复测和基础变形监测的内容或采用条文说明的方式加以补充。

3.4 立足标准国际化,助推高铁“走出去”

近年来,我国铁路标准国际化工作取得了一定成就,但制定的国际标准数量稀少,标准的国际认可度低下仍然是标准国际化进程中的突出问题[17]。笔者认为,在“一带一路”国家战略大背景的驱动下,高速铁路工程测量标准积极坚持“走出去”与“引进来”。一方面鼓励国内有条件的机构积极参与到国际铁路联盟(UIC)等技术标准研究工作中,吸纳国外先进技术[18]; 另一方面持续完善自我标准体系,不仅在“标准文本”上追求改进完善,还要提升工程测量的管理和服务水平,同时培养一批高素质的高速铁路工程测量人才。

4 结束语

本文从法律法规到标准化层面梳理归纳了高速铁路工程测量标准体系,界定了各级标准在编制和应用中应秉持的关系,指出了目前体系中存在的规范制定与标准技术创新之间的矛盾。最后提出几点完善高速铁路工程测量标准体系的构想。

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