铁路勘察设计论文十篇

时间:2023-04-11 04:45:07

铁路勘察设计论文

铁路勘察设计论文篇1

[关键词]铁路勘察设计企业;统计工作;作用

中图分类号:F532 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0283-02

1 在铁路勘察设计企业中开展统计工作的必要性

中国铁路是国民经济的“大动脉”、“先行官”,是国家的重要基础设施,是大众化的交通工具,是综合交通体系的骨干。其发展直接影响国计民生,关系千家万户,在促进经济社会协调可持续发展中承担着重要的责任。在现实的铁路勘察设计企业经营运行中,谈到铁路勘察设计企业管理,人们首先想到的是铁路勘察设计企业管理体制、经营方式、组织形式、运行机制等,而统计的重要性往往被铁路勘察设计企业管理者所忽视。的确,铁路勘察设计企业管理体制、经营方式、组织形式、运行机制的有效与否,对企业适应市场经济要求,提高经济效益,具有重要的影响和意义。但假如没有科学的统计依据,从铁路勘察设计企业本身而言,各项管理就如空中楼阁,虚而不实,管理过程中就不能很好地找到切入点。目前铁路勘查设计企业尽管都建立了现代企业制度,但基本上都是纯而又纯的大型国有企业,产权结构不尽合理,职工不能持股,融资能力较差,工资总额受到的政策限制大。随着改革的深入,具有半个多世纪历史的国有企业也遇到了许多深层次的问题,与国外知名设计咨询企业相比,综合实力有较大差距。可以说,在铁路勘察设计企业中开展统计工作有其必要性。

1.1 是体制机制的要求

目前铁路勘察设计企业尽管都建立了现代企业制度,但基本上都是纯而又纯的大型国有企业,产权结构不尽合理,职工不能持股,融资能力较差,工资总额受到的政策限制大。随着改革的深入,具有半个多世纪历史的国有铁路勘察设计企业遇到了许多深层次的问题,在体制机制方面需要不断优化。

中国加入世贸组织以来,铁路勘察设计企业面临的市场竞争越来越激烈和残酷。铁路勘察设计企业的产品是铁路包括车站枢纽、城市轨道交通、公路等基础设施的研究报告或设计文件,其效果、质量都需要时间和实践去检验;此外,工程设施其社会性很强,都与经济发展、政治影响和人民生产、生活息息相关。铁路勘察设计企业是为政府投资部门、业主提供投资决策咨询服务的组织,主要的产品是编制工程建设项目咨询报告,包括路网及交通规划、预可行性研究、可行性研究、咨询评估、工程设计包括初步设计、技术设计和施工图设计、建设监理、项目管理、工程概预算审查和运营管理、工程造价咨询服务等,是以技术为基础的智力服务型行业,需要运用多种专业知识和新技术,包括自然科学、社会科学和工程技术等理论和知识的综合运用,具有周期长、综合性、系统性和跨学科、多专业等特点,更体现着科学性、公正性、独立性等特点。

1.2 是全面预算管理的基础

铁路勘察设计方案决定了投资是节约还是浪费,质量是高还是低,安全是可靠还是危险,环保是好还是差。应该讲,有什么样的设计成果,就会有什么样的建设工程,勘察设计的水平和质量是确保施工安全、列车速度、运营安全、旅客生命财产安全的最基础工作。同时施工图设计能否及时完成,将直接影响到项目施工能否按时开工。所以说,铁路勘察设计企业在铁路施工、运营中承担着安全、质量、投资、环保及按时开工工期等方面的重要责任。概括为为政府业主决策提供参谋作用,在设计方案优化、造价控制、工程质量、安全、节能环保等方面发挥关键控制作用;在整个过程,特别是施工配合和运营指导等方面发挥重要的服务指导作用。

随着铁路建设工程项目的快速发展,铁路勘察设计企业规模也不断扩大,国内铁路勘察设计企业的营业额主要是随着铁路跨越式发展的市场大环境而逐年攀升的,同时,铁路勘察设计企业的管理也面临许多新的问题,比如一个勘察设计项目完工后,最终进行成本核算时才知道已远远起出当时签订的合同额。因此,在铁路勘察设计企业推行全面预算管理制度很有必要。铁路勘察设计企业预算管理是指以货币及其他数量形式反映的、有关铁路勘察设计企业未来一段期间内的全部经营活动各项目标的行动计划与相应措施的数量说明。而良好的统计工作正是推行全面预算管理制度的基础。统计工作是通过数字反映事物本质及其发展规律的,它涉及铁路勘察设计企业管理的方方面面,大到铁路勘察设计企业的长远规划,小到人员配置,是铁路勘察设计企业管理的重要组成部分。

1.3 是提高企业经济效益的依据

工程勘察设计统计是重要的基础性工作,按时上报准确的工程勘察设计统计数据是勘察设计单位必须履行的责任和义务,是勘察设计单位诚实守信、规范管理的具体体现。从铁路勘察设计企业统计报表的总体申报情况来看,仍存在一些问题,主要表现在以下两个方面:

第一,勘察设计铁路勘察设计企业对统计工作重视不够,仍有部分勘察设计单位(不包含设计施工一体化铁路勘察设计企业)未上报统计报表。部分已上报数据的铁路勘察设计企业制表人也出现责任心不强、负责人审核把关不严的情况,此外,数据逻辑关系混乱、铁路勘察设计企业资质类别等级不正确、基本信息更新不及时等现象也不鲜见。

第二,部分建设行政主管部门对统计工作不够重视,在汇总勘察设计铁路勘察设计企业统计报表时审核不认真,导致铁路勘察设计企业出现错误数据或铁路勘察设计企业资质混乱情况没有得到及时纠正,影响了整体统计数据的准确性。

统计作为认识社会的依据,为改善铁路铁路勘察设计企业经营管理、提高经济效益提供依据,也为企业领导了解情况,指挥企业经营生产提供有力的武器,在实际工作中应用十分广泛。它是一种调查研究工作,是一种认识社会现象的实践活动。有效的统计工作,能满足铁路勘察设计企业经营管理的需要,准确、及时、全面、系统地收集、整理和分析企业经营及生产方面的基本统计资料,为制订政策、编制计划和监督检查政策和计划的执行情况提供依据。

2 统计工作在铁路勘察设计企业中的作用

统计工作是通过搜集、汇总、计算统计数据来反映事物的面貌与发展规律。统计信息有两个鲜明的特点。

一是数量性。即通过数字揭示事物在特定时间特定方面的数量特征,帮助我们对事物进行定量乃至定性分析,从而做出正确的决策。正因为如此,统计信息正越来越多地和其它信息结合在一起,如情报信息、商品信息等;而诸如此类信息,尚能以统计数字显示或以统计数字为依据,则可利用程度也大为提高。

二是综合性。世间一切事物都具有普遍联系。统计信息从整体上看,涉及国民经济各个行业,社会、文化、科技各个领域和人民生活的各个方面;也涉及宏观与微观的各个领域和环节。利用统计信息,不仅可以对事物本身进行定量定性分析,而且可以对不同事物进行有联系的综合性分析,既可横向对比,也可总结历史预测未来。

铁路企业经营管理的需要准确、及时、全面、系统地收集、整理和分析铁路勘查及设计方面的基本统计资料,为铁路勘查企业制订政策、编制计划和监督检查政策和计划的执行情况提供依据。在社会主义制度下,统计工作具有重要的意义及作用。它是一种调查研究工作,是一种认识社会现象的实践活动。 统计作为认识社会依据,为改善铁路勘察企业的经营管理、提高企业经济效益提供依据。

由统计的特性所决定,如果一个铁路勘察设计企业建立或完善了一套既科学合理又行之有效的统计工作制度,那么,这套制度对铁路勘察设计企业而言,将具有以下作用:

(一)既可以反映铁路勘察设计企业在某一时点上的现状,也可以反映铁路勘察设计企业在一个特定时期内的动态。

(二)既可以反映铁路勘察设计企业的规模,也可以反映铁路勘察设计企业的结构。

(三)既可以反映铁路勘察设计企业的速度,也可以反映铁路勘察设计企业的效益与效率。

(四)既可以反映铁路勘察设计企业的诸多数量特征,也可以反映铁路勘察设计企业的一些质量特性。

(五)既可以反映本铁路勘察设计企业的情况,又可以反映与本铁路勘察设计企业生产经营活动有关的方方面面。

概括起来,主要有以下几个方面:一是与本铁路勘察设计企业有联营、合资或者协作、配套关系的铁路勘察设计企业的情况;二是与本铁路勘察设计企业生产同类产品或提供同类服务的竞争对手的情况;三是本铁路勘察设计企业产品或服务的使用者、消费者的基本情况及信息反馈;四是本铁路勘察设计企业产品或服务已经占领或将要开拓的市场的各种信息;五是对本铁路勘察设计企业经营将产生直接或间接影响的有关社会经济发展的综合信息。

在铁路勘察设计企业中开展统计工作应从以下方面入手:

(一)设立综合统计部门并明确其职责

无论大中型铁路勘察设计企业,都应设立综合统计机构。如果铁路勘察设计企业从精简机构提高效率的目的出发,不设独立的统计机构,那么也应在其他机构中设立综合统计岗位,明确其职能,并使其保持相对独立性。

综合统计机构或综合统计岗位应具有以下职能:(1)设计并制定本铁路勘察设计企业的统计指标体系及统计信息的报送要求。(2)收集、审核、汇总、提供各种统计信息。(3)利用各种统计信息进行综合分析研究。铁路勘察设计企业综合统计人员应具有较高素质,不仅掌握统计理论与分析方法,还应熟知本铁路勘察设计企业业务工作流程和各部门职能,掌握一定的经济理论和计算机知识、现代管理知识。在有条件的大型铁路勘察设计企业,可考虑设立总统计师岗位,以领导综合统计部门并使其有效发挥其职能,协调各个部门的工作。

(二)明确各个职能部门的统计职能及责任

在铁路勘察设计企业中,无论是直线职能制还是事业部制,对铁路勘察设计企业发展至关重要的统计信息都决不仅限于计划统计部门内部。如劳资部门掌握机构人员数字,基建部门掌握投资数字,技术部门掌握技改数字,营销部门掌握销售数字等。因此,为确保铁路勘察设计企业统计资料的系统性完整性,应该在各部门的工作职责中明确相应的统计责任,要求其按统一确定的口径、范围及时间提供相应的统计资料及分析报告,要特别重视一些被忽视的部门的信息。

(三)要重视统计报表的作用及使用

工程勘察设计统计是重要的基础性工作,按时上报准确的工程勘察设计统计数据是勘察设计单位必须履行的责任和义务,是勘察设计单位诚实守信、规范管理的具体体现。各企业要重视企业统计报表的使用,要严格落实《工程勘察设计报表制度》,加强行业监管,确保统计制度的严肃性、规范性、时效性。建设行政主管部门要高度重视统计工作,进一步加强辖区内企业年度统计报表和季度统计报表的催报工作,确保报表制度落到实处。各勘察设计单位要切实加强统计报送工作,要确定专人负责落实督报及数据审核职责,确保统计报表报送质量。上报数据的企业制表人要加强责任心,负责人要严格审核把关,以避免出现数据逻辑关系混乱、企业资质类别等级不正确、基本信息更新不及时等现象。

参考文献

[1] 刘洋,董薇.关于铁路勘察设计企业统计信息化的思考.铁道经济研究.2013.Z1期.

[2] 颜珍珍.关于统计在铁路运输企业中作用的探讨.中国科技财富.2010.10期.

铁路勘察设计论文篇2

(中铁第四勘察设计院集团有限公司 湖北 武汉 430063)

摘 要:文章以中铁第四勘察设计院集团有限公司转型发展为例,分析铁路勘察设计企业实际发展中存在的问题,阐述企业变革创新、调整转型的发展要义,强调企业转型发展的跨领域、跨业态、跨地域三个基本路径,突出转型发展要注重的跨界管理、协同效应、属地发展、文化融合四个关键因素,深入思考新时期铁路勘察设计企业转型发展统筹问题。

关键词 :铁路;勘察设计企业;转型发展

中图分类号:F532.6 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1665-2272.2015.10.015

收稿日期:2015-02-15

近年来,我国勘察设计行业取得革新式发展,勘察设计市场需求日益多样化,外加铁路行业管理体制已发生重大变革,铁路勘察设计企业亟需快速转型发展,着力建设“一主多元”工程公司,增强市场风险防控能力。本文结合中铁第四勘察设计院集团有限公司(以下简称铁四院)以“一主两翼”总体发展战略为引领,以建设多元发展的国际型工程公司为目标,调整转型、升级发展的理念,重点阐述新时期铁路勘察设计企业转型发展的基本要义、基本途径和关键因素。

1 新时期勘察设计企业发展的基本要义

发展是企业在各个阶段都要面临的使命。依据宏观经济形势,当前勘察设计企业的发展主题定位于:持续、健康、转型发展。需结合产业环境和自身实际,探寻发展思路、把握发展要义。

1.1 铁路勘察设计企业发展中存在的问题

同众多大型综合性勘察设计企业一样,铁四院进入企业发展的成熟期,同时也面临着很多共性问题:①主业市场空间有限,甚至出现萎缩;②发展速度迟缓,面临“增长的天花板”;③“大企业病”日益凸显,决策执行效率不高,组织内部冲突加剧,中、基层改变现状合力不强,排斥创新、不支持学习等。

1.2 勘察设计企业发展的基本要义

解决发展制约问题、获得发展新动力,必须实施变革创新、促进转型发展。因此,变革创新、调整转型是发展的基本要义。

变革管理理论指出:企业在发展过程中,当出现成长速度缓慢、内部不良问题凸显,无法适应经营环境变化等情况时,需要对组织构架、管理体系、工作流程、企业文化等进行必要的变革和调整,以实现企业的顺利转型。在这种变革和调整中,理念变革是基础,管理变革是核心。将企业变革理论与铁四院近10年的发展实际相结合而得出:铁路勘察设计企业变革发展的主要路径之一是深入推进市场化发展。铁四院的主营业务是勘察设计,核心业务是铁路勘察设计。但铁路市场具有鲜明的计划经济特征,相对于其他多数行业,市场竞争程度不高,导致市场和服务意识较为薄弱、生产经营管理理念带有较强的计划指令色彩;这不仅与铁路建设产业环境逐步市场化的趋势相违背,也使得我们在开辟新市场、实施多元化经营的过程中面临着经营方式和理念上的障碍。

在铁路管理体制改革、市场巨变的新形势下,铁四院以提高市场化发展水平为抓手,深入推进企业变革转型发展。首先,以战略引领发展。依托“一主两翼”总体战略部署,采取明确规划目标、细化业务和分项战略、落实重点战略任务等措施,实施战略规划,保障战略落地,引领企业发展。其次,以市场导向经营。主动迎合和满足市场需求,立足既有资源和能力,以市场需求为导向、科技实力为支撑,延伸和拓宽产业链;积极创造和引导市场需求,从地方经济承受能力、政策符合性要求等方面出发,引导地方政府菜单式选择交通方式,以解决现实存在的交通症结问题,逐步实现由需求导向型经营向牵引导向型经营的转变。最后,以服务为根本。企业由原事业单位改制而来,存在服务意识、服务能力不强等现象,需积极转变发展理念,坚持以服务为发展根本,提高服务意识和服务能力。

2 转型发展的基本路径

2.1 跨领域发展

对勘察设计企业而言,一方面,体现在横向拓宽勘察设计经营领域,如利用人才和技术等资源产生的协同效应,从铁路勘察设计市场,拓展到轨道交通、公路市政等多元勘察设计市场。另一方面,体现在平行开拓新的业务,如利用既有资金等资源,开拓工程投融资、房地产等业务,利用科技资源开拓专利产品制造业务。这两个方面的拓展,是对核心或主营业务领域的转型开拓。

2.2 跨业态发展

跨业态分为两个层面:一方面,沿着工程建设产业链,向勘察设计的前端或后端进行延伸。如一些设计企业由传统的勘察设计业务,延伸到产业链前端的咨询、后端的监理等,实现了产业链前向或后向一体化。另一方面,通过工程总承包模式将整个产业链进行整合,这是国内许多大中型设计院纷纷采用的发展模式。以勘察设计为基础,通过工程建设产业链前后延伸形成一体化,整合设计、采购、施工、开车等各个环节,实现由单一环节向为固定资产投资活动全过程提供“一揽子”综合服务的转变。

2.3 跨地域发展

主要是经营地域的拓展,一方面,从传统区域市场向新兴区域市场乃至全国市场扩张;另一方面,实施国际化战略,由国内市场向海外市场进军。成功的跨地域发展,能够有效缓解本地市场相对饱和的现状、规避本地市场内部激烈竞争,降低由单一地区市场带来的风险,为工程勘察设计企业开辟新的经营空间,是工程勘察设计企业谋求新发展的必由之路。

3 转型发展的关键因素

资源与能力是勘察设计企业转型发展的关键因素。资源主要指人力资源和物质性资源,能力主要包含企业家能力、企业管理能力、技术创新能力和企业文化。资源和能力,既可以通过企业内部自身的积累和培育,也可以通过并购重组外部企业而获得。重点是以下四个方面:

3.1 跨界管理

结合行业特点,构建多元业务的运营和管理体系,发挥企业整体效应。首先,系统配置企业资源。以发展战略为纲,超前制定资源需求计划,立足企业发展全局,系统性配置资源。其次,着力构建与多元业务特点相适应的专业化管理体系,并以此为纲落实跨界管理。再次,企业核心能力沿着价值链进行横向扩展和纵向延伸,整合各相关业务,进一步增强企业核心能力。铁四院横向整合铁路、城际铁路、轨道交通等勘察设计能力,为客户提供决策辅助、综合交通技术支持等超值服务;纵向整合投资、咨询、设计、监理、施工等环节,形成工程建设全过程服务能力。同时,实施人才转型战略,加强多元化人才培养,优化人才结构,打造一支来之能战、战之能胜的人才队伍。

3.2 协同效应

基于企业的资源和能力,重点围绕四个方面,增强企业经营过程中的协同效应,实现“1+1>2”。①不同业务领域资源与活动共享,通过共同的活动(研发、采购、生产、经营),产生规模效应;②营销与研发的溢出效应,使一个战略单元的营销与研发活动,对另一个战略单元产生间接的利益;③业务协同,技术与管理的知识与技能,在知识领域相似的业务之间共享;④形象共享,单个的业务单元,从高度认可的企业形象中获益。铁四院通过构建区域经营平台、大经营格局,科技研发、转化平台,信息化管理平台等途径,取得良好的协同效应。

3.3 属地化发展

不同国家、区域,具有不同的外部环境、市场特点和客户需求。属地化发展,能够有效增强企业对环境、市场和管理的适应性,同时也能获取地方行政支持和市场资源,满足企业发展客观需求,契合当前国家政策。铁四院在区域市场扩张方面,采取属地化发展方式,如与昆明市下属企业合资成立西南公司,实行公司、人员属地化,拓展昆明地铁勘察设计市场。

3.4 文化融合

做好文化融合要坚持以下原则:①“大统一、小自主”原则,在共同核心价值观的指导下,充分尊重子企业自身文化,结合相关区域文化,构建独特、鲜明的子文化;②管理层推动原则,由管理层力推文化建设,促进文化之间的兼容与协调。③核心制度导入原则,将企业核心制度导入子企业,推进企业文化贯彻与落地。

4 结语

转型发展是新时期铁路勘察设计企业持续健康发展的必由之路。统筹运用好企业资源、能力两个内核,着力强化跨领域、跨业态、跨地域三个转型发展路径,切实注重跨界管理、协同效应、属地发展、文化融合等因素,定能促进铁路勘察设计企业在铁路新时期下实现成功转型、升级发展。

参考文献

1 Kotter著.方云军译. 变革的力量[M]. 北京: 华夏出版社,2014

2 郭刚.勘察设计企业管理提升之道[M].北京:中国建筑工业出版社,2012

铁路勘察设计论文篇3

关键词:LiDAR;铁路勘察设计,DEM;DLG

中图分类号:TN958.98文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 03-0000-02

Airborne LIDAR Technology in Railway Survey and Design Application and Benefit Analysis

Han Zujie

(Railway Third Survey and Design Institute Group Co.,Ltd.,Tianjin300142,China)

Abstract:Airborne laser radar technology (LiDAR) is a new remote sensing technology,because of its high precision and efficiency,in terms of rapid development of topographic mapping,currently nearly 20 sets of LiDAR systems.This paper studies LiDAR technology in railway engineering survey and design the content,products,and effects,on the basis of aerial photogrammetry and traditional methods are compared to prove LiDAR technology in the railway survey and design of the feasibility and superiority.

Keywords:LiDAR;Railway survey and design;DEM;DLG

一、引言

机载激光雷达技术(LiDAR)是一种全新的遥感技术,自上世纪90年代在德国首次出现商用样机系统以来,因其高精度和高效率,在地形测绘方面得到快速发展。目前,全球已经有几十套商用系统在使用,主要实用系统有:Topscan、Optech、TopEye、Saab、Fli-map、TopoSys、HawkEye、Leica ALS50/60系列、Falcon等。

上世纪90年代中后期至今,美国、德国、加拿大、澳大利亚、瑞典和芬兰等国家,先后成功应用这项技术进行了地形测量、森林资源调查与评估、三维城市建模等试验与工程实践。特别是芬兰和德国,已经采用这项技术建立了全国或者大部分国土的DEM,达到了理想的效果。目前在国内已经有接近20套LiDAR设备,其中,北京星天地信息科技有限公司、山西亚太数字遥感新技术有限公司、广西桂能信息工程有限公司、广州建通测绘技术开发有限公司以及东方道迩公司等单位已经先后开展了实验和工程飞行,主要用于生产数字高程模型(DEM)、正射影像(DOM),进而制作线划图(DLG)等。本研究将使用LiDAR技术对铁路勘察工程设计进行研究与试验,介绍其主要产品及应用并对经济效益进行评价。

二、机载激光雷达技术系统构成与工作原理

(一)机载激光雷达技术简介

LiDAR系统是一种新型的综合应用激光测距仪、IMU、GPS的快速测量系统,可以直接测得地面物体各个点的三维坐标。机载的激光雷达系统通常还集成高分辨率数码相机,用于获取目标影像。从功能上看,机载激光扫描系统是基于激光测距技术、GPS技术和惯性导航技术这三种技术集成的一个软硬件系统,其主要目的是为了获取高精度的数字表面模型(DSM)。

目前,LiDAR提供的直接数据产品为:点云数据,DSM,DEM,DOM。经过后处理可以快速生成等高线、高程点、横纵断面图,完成路线设计需要的专项测绘内容(如架空管线的净空、交叉角度测绘等),并提供工程设计模型和景观设计模型等。

(二)LiDAR的主要系统构成

主要系统构成包括:

1.扫描仪组件:激光发射器、激光信号接收器、机械组件、扫描镜及窗口、接口板。

2.设备支持系统:系统控制器、飞机位置及姿态测量系统、检流控制器、激光电源、电源分配器、控制计算机、连接电缆。

3.附属软件:包括项目飞行设计及对记录数据进行后处理(滤波、分类等)处理。

4.控制/显示器:激光发射指标器、音频告警器、电路熔断器、系统诊断数据输出、控制接口。

(三)主要工作原理

通过DGPS(或PPP)和IMU求得航机线上任意采样时刻激光发射中心的空间坐标和设备的空间姿态,内插后能够获取任意时刻激光光束的姿态和发射中心的空间坐标,通过激光测量激光发射中心到地面的距离,可以求得每一个激光脚点的空间三维坐标。另外,利用DGPS/IMU可以直接获取每一张照片的外方位元素,可以快速制作DOM成果。最后将激光点数据和数码影像进行联合处理得到高精度的正射影像和数字高程模型。

三、机载激光雷达的应用

机载激光雷达能够快速获取数字地表模型(DSM),同时,配套的中画幅数码相机可以获得同步的数码相片,经过加工处理可获得数字高程模型、分类信息、航空相片的立体像对和正射影像图。目前还没有成熟的专业接口供铁路勘察设计工程中使用机载激光雷达成果,因此,如何将机载激光雷达勘测成果与众多设计专业手段无缝结合,从海量基础信息中快速提取或检索有用的信息为各专业设计所用,是机载激光雷达技术应用于铁路勘察设计的关键。

结合铁路勘察设计特点和工程应用实践,一方面将机载激光雷达技术成果进行加工,提供满足专业应用的专题成果,另一方面,改进专业设计勘察设计流程,提出新的设计理念,以便更加有效地利用海量的基础信息,提高设计质量和设计效率。

利用机载激光雷达技术提供的高精度、高分辨率数字地面模型和正射影像图,结合铁路专业设计要求,主要生产以下几种产品(见图4):

1.工点地形图。它是针对铁路设计的控制工点,在施工图阶段做的更加详细的勘测工作,以保证设计资料的精度和准确性。如:桥址地形、隧道进出口等;

2.断面图。主要包括纵断面和横断面,一般它们的精度高于地形图的精度。主要用于保证设计线路的平顺性和计算工程数量的准确性;

3.数字正射影像地形图。这是线划图的替代产品,通过将正射影像图叠加等高线、专业调查的地质界线、自然保护区等矢量信息,而形成的一种地形图,它的信息量更加丰富,更加直观;

4.专项测绘。针对特殊的专业需求而进行的详细勘测工作。如:水文断面、涵轴测量、电线垂度等;

5.工程中的土石方自动计算、坡度、坡向的计算等;

6.快速构建三维虚拟场景,城市建模等。

此外,还可利用高分辨率的影像进行专业调查、地质判视等,便于指导外业工作,提高外业勘测的针对性和合理性。

四、技术、经济效益和推广应用前景

(一)机载激光雷达测量技术与常规航测方法的经济比较

1.两种技术手段外业控制测量的比较。LIDAR所需的外业控制点与常规航测外控的比较,以II级地形1:2000航测地形图测绘(常规航测单航带100km)为例。

(1)首级平面和高程控制网工作内容和数量是基本相同的。

(2)LIDAR系统要求每5-7km测量一个平面和高程控制点,每30km测量一处高程校正区,这样100km线路需要布设平高控制点17个,高程校正区3个。而常规航测方法,采用150mm焦距的航摄仪拍摄,需要75个平高控制点;采用210mm焦距的航摄仪拍摄,需要150个平高控制点。

(3)LIDAR系统不因地形等级的变化而改变外业平高控制点的数量(适当的宽度,如不大于10km)。而常规航测方法会随着宽度的增加而成倍增加外控点的数量。

2.横断面切绘的经济比较。以张唐铁路定测为例,相对于采用Lidar技术平均1000-1200个横断面/人天的工作效率,常规航测方法每人每天只能切绘300-400个横断面,可见工作效率提高了3-4倍,对企业发展带来了巨大的经济效益。

3.地形图制作的经济比较。以II级地形1:2000地形图测绘为例。

因为LIDAR具有高效生成DEM的优势,所以在生成等高线、高程点等具有高程信息的地形信息时具有更高的效率,在这个方面,采用Lidar技术平均效率为12-15平方公里/(人.天),常规航测方法每人每天只能测绘2-3平方公里;

航测方法在立体模型下获取(除等高线、高程点之外)矢量信息具有更大的优势,而LIDAR则因其自身离散性获取能力比较弱,适合于小面积的(除等高线、高程点之外)矢量信息获取。

(二)成功案例及分析

经过试验与实践,LiDAR技术已成功用于多个铁路项目的勘测设计项目,减少了内业制图的压力,缩短了项目工期,在铁路各专业使用中反映良好,取得了显著的经济效益。以某工程为例,泛亚铁路某段全长257Km,由于距离遥远,地处国外,而且铁路过境区域存在大量地雷区域,给外业工作带来极大不便。考虑到地理因素和方案局部变动的因素,项目在实际操作中抛弃传统外业测量加航测制图的作业方式,直接采用机载激光雷达系统,一次性获取铁路过境区域长257km,宽4km的雷达点云数据和数码影像数据,利用该数据圆满完成了无外业控制测量情形的1:10000和1:2000的地形图成图任务,不仅避免了人力物力消耗和地雷区作业的危险性,而且在内业成图中,大胆使用数字正射影像地形图代替传统的DLG,取得了制作者和使用者均满意的双赢局面。

(三)推广应用前景

机载激光雷达测量技术具有巨大的发展空间和潜力,作为一种新技术,还有许多发展空间,特别是在数据处理算法以及软件和系统的开发等方面。随着用户数量的增加,其应用领域将越来越广,特别是随着激光技术的进一步发展,将促进机载激光雷达技术的革新。在铁三院于2009年率先在国内将机载激光雷达技术应用于铁路勘察设计并取得巨大成功后,今年铁一院、铁二院、铁四院都陆续定购了机载激光雷达并加大了人力投入,可见由于其精度高、成本低、周期短等特点在铁路行业已经被广泛关注。铁路行业之外,水利、公路、电力、农林等行业也在积极开展相关的研究和应用。

参考文献:

[1]孟宪军.铁路勘察设计虚拟现实技术的研究[J].高速铁路精密测量理论及测绘新技术应用国际学术研讨会论文集

[2]王长进.基于机载激光雷达的铁路勘测技术研究[J].高速铁路精密测量理论及测绘新技术应用国际学术研讨会论文集

[3]高文峰,王长进.铁路勘测中使用机载激光雷达测绘横断面相关问题的探讨[J].铁路航测,2010

[4]高文峰,王长进.GPS基站布设对机载激光雷达精度影响的研究[J].高速铁路精密测量理论及测绘新技术应用国际学术研讨会论文集

[5]徐祖舰.机载激光雷达测量技术及工程应用实践[M].武汉:武汉大学出版社,2009

铁路勘察设计论文篇4

关键词:地铁 地质勘察 物探 改革

0 引言

笔者近年来接触了一些地铁的勘察设计资料,感到地质勘察的内容与施工和设计有不少不对口之处,根据作者多年从事隧道与地下工程的设计与施工,以及多年从事浅层地质勘察的经验,提出一些建议,以期使地铁的勘察更有的放矢,并提出一些新技术的信息。本文涉及的不包括完全岩质的地铁及地下丁程。

1 问题的提出

北京、天津、上海、南京、武汉、广州、深圳等地下铁道,或完全穿过第四系土、泥层,或部分穿过第四系层,部分进入岩层及其分化带。由于地铁的工程包括明挖和盖挖或暗挖;竖井,涉及井壁安全及竖井施工。采用的手段包括地下连续墙、钻孔桩、挖孔桩、矿山法暗挖、明挖、及盖挖、盾构等等,其中情况比较复杂。因此地铁的设计与勘察兼有铁路和公路隧道、城市高层建筑、地基深基坑,地下水勘察之特点,要求有关单位及设计,勘测者要有更全面的能力。这对有关单位来说,是十分困难的,因此出现设计与勘察中的疏漏,甚至超出了它们的知识范围,也是自然的。目前地铁的地质勘察内容、程序和方法本身还不够成熟。施工者不懂设计和地质,设计者没有施工经验,也不熟悉地质勘察方法和技术,地质勘察者对地铁的施工和设计没有感性知识,甚至没多少知识,这是普遍的现象。实际上.目前在某些工程的勘察、设计、施工中出现脱节和工种间的误解也是普遍的,例如,隧道和地铁勘察给出的地质资料从定量上往往是概略的,它给出的岩体分级界线也是概略的,而一些设计和施工者往往认为地质图上的各种界线的里程是准确的,施工时揭露㈩的情况与地质纵断面图里程差了若干,就认为地质勘察有问题;设计者常不愿去变更设计;设计规范中规定,围岩较差地段的衬砌应向围岩较好的地段延伸5~10m,这更易导致对地质图定量数据的误解。又如许多勘察者不了解设计和施工中的要害,勘察重点不明,地铁施工中有些必须搞清的情况在勘察中不一定注意,作者也发现有时设计者也未注意,再如,目前许多参与地铁工作的人员并不认识施工地质及施工地质预报的重要性。因此,需要从地铁施工、设计的角度对地铁的勘察及施工地质进行总结、研究、发展。

作者讨论的基础是,首先从地铁施丁与设计的需要提出要求,然后考察目前的勘察技术手段能达到的水平,使二者能得以统一。在考虑勘察技术时,要考虑目前一般单位已掌握的技术与手段,也提出国内已出现并经过实践考验的新技术。

2.地铁施工的主要地质危险

①许多地段,要防止地面过大的下沉,特别是区间隧道通过居民楼或重要建筑物下时,地面较大的不均匀下沉将使建筑物遭受破坏,作者发现许多地铁施工者和监理,几乎全力注意暗挖施工隧道中不要出现问题,而对可能引起的地面下沉比较淡漠。

②要防止施工时出现重大的地质灾害或较大的坍方,这些事故不仅影响施工、而且有可能危害地面建筑物或交通。

③地表下有时有密集的管线,有的地方还有古老的或废弃的下水管道,施工破坏了电力或通讯电(光)缆,其危害不言而喻,破坏了上下水道将会影响施工安全,并导致地面下沉。

3 地铁施工时主要的不良地质体

3.1 暗挖隧道穿过淤泥、软土段时易出现坍方

建于淤泥、软土上的地方建筑物因土的承载力不够大,隧道施工时对土体的扰动将使地面沉陷量大而使建筑物遭破坏。

3.2 未固结的砂层

特别是出现在隧道拱部时,施工时若措施不利将导致坍方;深基坑壁及其坑底的砂层则常含地下水;钻孔桩通过砂层施工易出危险;

3.3较大的出水

在深基坑开挖和区间隧道暗挖时需选择排水或堵水措施,有时1~2m的排水就可引起不容许的地面下沉量。这些地下水重要贮存在砂层中、岩体的强风化带中、岩溶洞穴、孔隙及裂隙中,有时与地面水连通;

3.4 基岩中的断层破碎带

如果暗挖的区间隧道或车站穿过断层破碎带,则这些区段将是设计和施丁的重点段,不仅开挖和支护要采取措施防止坍方,而且断层破碎带中,尤其是断层的上盘常富水,这些地下水的连通性好,若施工时以排水为主,有可能使周围地层泱水过多而产生大的下沉或局部地陷;它们若出现在竖井中,则竖井壁必须作好防坍护壁并要着重考虑地下水;若出现在深基坑底部,则若采取抽排水措施,将引起基坑旁的地面不均匀下沉;若它们位于深基坑底或侧下方,则有可能出现承压水冲破基坑冒出。

3.5 岩 溶

岩溶包括溶洞、溶蚀裂隙及岩溶水在暗挖丁程中遇到充填了地下水或松散物、溶洞底,将是施丁的重大威胁。对地铁更危险的还在于到处连通的地下水,若不采取堵水措施,町能因排水引起周围地陷,有时地陷可能发生在开挖段的数百米外。

3.6基岩强风化带

基岩强风化带的主要特性是它是岩又似土,花岗岩类的强风化带中常有球状的风化较弱的块。基岩强风化带中常含裂隙水,水量不很大,但因与上面的土层连通,施工自然排出的水可能引起地层失水而致地面下沉。由此可见,地铁与山岭隧道之不同点在于:

(1)地铁因在城市居民稠密区通过,更加注意环境保护,特别是防止地面建筑物的不均匀下沉;

(2)此对地下水的排还是堵,是地铁设计与施工中的重点考虑问题之一,故对地下水的勘察是勘察重点之一;

(3)地铁存在地基或桩基承载力的问题,因此对持力层的探察是一般隧道所不做的;

(4)地铁勘察需察明许多地下人工建设的物体。常会遇到各种管线、桩基础、古代的地下遗存、早期的木桩等,需要探明以供设计和施工。这就使得对地铁的勘察要求更高、内容更丰富、需采取的手段更多。

4.地铁需勘察的主要内容

本文不考虑勘察的各阶段要求粗细、内容不同,而主要探讨应察清哪些情况,不同的勘察阶段可

能有所侧重。

4.1 基岩情况

基岩情况包括基岩埋深及起伏,风化层(带)的埋深及厚度;基岩中的断层破碎带位置、范围及现状,特别是搞清断层上盘岩体情况; 淤泥、软土的范围及厚度;

4.2 第四系层情况(基本上在O~30m深)

(1)层的埋深、厚度及沿地铁的分布范围,1m以上厚的砂层、作为透镜体状的砂层应探明分布范围及厚度;

(2)在要考虑桩基或建筑物基础承载的地段要探明持力层的厚度、埋深、分布、承载力。

4.3 地下水

(1)第四系砂层中的地下水的含水情况;

(2)基岩强风化层中的含水情况。基岩强分化层主要是裂隙水,对比应有清楚的认识;

(3)岩溶水及其连通情况;

(4)地下水与地面水间水力联系概况。

4.4岩溶发育情况

地铁在通过岩溶发育区时,应下丁夫察明岩溶发育区范围,含水情况及岩溶水的连通晴况,与地面水的联系,重点地区(如区间隧道通过处或底下不深处应探明较大岩溶的位置及划)。

4.5 地下管线、古老的下水道、其他地下障碍物的探察

4. 6隧道掌子面前方不良地质预报

5.主要的勘察技术

5.1勘察中的几个困难课题

基岩及风化层的埋深等勘探难度不大,但对0~35m深的第四系中的薄层勘探难度很大,薄砂层往往呈透镜状或不连续的层状,在城市中不可能过密地用钻探,需考虑新的方法技术。

岩溶的勘探是个困难问题,特别是单个溶洞的勘探,更是个难题,好在近口已有新的技术试验得到好效果。地下水的连通,需要勘察者采用多种手段,并动脑筋去作综合分析。为解决地铁勘探的问题,需要采用地球物理技术。

5.2 主要勘察手段

5.2.1钻探及静力触探

钻探可取芯直接观察但在第四系层中,岩芯采取率不高;所以应适当多用静力触探,它可以直接提供层的承载力信息。

5.2.2地球物理技术

(1)地震勘探的能力及问题

探察基岩面、基岩强风化面,地震折射法和地震反射法是可以胜任的。但是,地震勘探法在城市中怕汽车震动等干扰,需在夜间工作,或为暂时封锁线路。地震反射法对o~35m深的薄层无能为力。

(2)探地雷达

探察地下管线及埋深0-10m左右的地下障碍物是特长,但其探察深度有限;探察地下管线也可用其他探地下管线的仪器。

(3)电阻率法

在地面为非沥青路面的情况下,直流电法可探测层位深度,精度为10%~20%;它在探察岩溶发育区、断层带位置及大致形状等方面会有好的效果。但目前常规的电阻率仪在城市中工作受杂散电流干扰大,难以工作作。20世纪80年代生产的C--1微测深仪可解决这个难题,但近日停产,其第三代微机化的仪器将进入市场。

(4)可探浅薄层并不怕城市干扰的陆地声纳法

“陆地声纳法”是“极小偏移距高频超宽带弹性波反射连续剖面法”的简称,推出十年来,不仅在隧道掌子面前方100m左右地质预报中取得好效果,而且在浅部薄层探察、溶洞探察中显示其良好的功能。如在胜利油田0~40m的薄层探察中,刘厚1~2m的粘土层、砂层、砂透镜体有好的探察成果,并可清晰地反映埋于地下的古河道的情况及其被一次次淤浅、淤平的痕迹。在广州白云新国际机场的探察中,对埋深30m左右直径l-2m的溶洞有良好的探察效果。这种方法已投产了LDS--1型仪器投入市场。

“陆地声纳法”一般与“微分电测深”相联用。后者是电阻率测深的一个变种,可在地面上以0.2-

0.4m的精度和分辨率定点探测地下,相当于不钻孔而得到钻孔资料。当然在城市中工作要避免杂散电

流干扰,需用特殊的仪器。好在在新仪器推人市场之前,前述已停产可抗干扰的C--1国内尚有4台左右。

(5)各种激电法

它们是专用的探测含水层及其含水情况的方法,既然地下水的情况对地铁如此重要,这类方法也当然是地铁勘察中应当采用的方法。但在城市中存在大地电流干扰,应选择抗干扰强的方法,或许双频微电法、瞬变电磁场法应是首选的方法。

(6)钻孔中测水的动态的方法

为察明岩溶的动态参数,应在钻孔中用流速仪等测定水的流向,流速,并可通过钻孔电视观察钻孔壁岩溶微孔及裂隙的情况。必要时要做水的连通试验。 5.3 综合物探与综合勘探

前面介绍了几种新的物探方法,有些是以前地铁勘察时从未用过的,许多单位对它们也知之不多。但它们在地铁勘察中确有特效,应选用,而不是囿于传统的方法。

综合物探就是几种物探方法共用,取长补短、互相补充。其中选择合适和合理的方法搭配是最重要—环。但尽管采用综合物探号召多年,教科书、规范中也有论述或规定,但具体实施中常悖之,有时使用了几种方法,但并没有“综合”。其原因之一是教育和单位工作体制的问题,一个工作人员一生中往往仅搞一种方法,顶多两种方法,没有选择的能力,即使技术主管也缺少通才;之二是工作人员信息不灵。这就使得往往仅选择手头已有的方法去应付合同。

综合勘探是各种勘察手段——钻探、触探、地面物探、测井、地质调查等应当合成一体,互相合作、补允。但铁道部推广十余年,亦收效不理想。究其原因一亦在于囿于自身的学习经历及工作经历,无能力统筹,甚至总工也亦然;二在于体制方面原因,单位多选费用较高的钻探,而不重视其他手段。

6.地铁勘察的体制改革及设勘察监理问题

作者这里不涉及各单位的体制,仅从地铁勘察的改革提出建议。目前的勘察计价,是以工种的工作量来计的,重工作量而轻效果,这也是1950年的流病。只有改成以勘察勘察效果为中心,才有可能改变。实际上,勘察效果好,可为地铁建设节省许多资金,无端节省勘察费用,必将用建设中成倍成十倍的损失来补偿。作者为此有两条可选之建议:

(1)以地铁建设费的百分比定为勘察费,只要求完成勘察效果的目标要求,以此作勘察投标依据。

(2)以某实物工作量为基础编制勘察费标底,但投标及工作中不检察工作量,而检察效果,这样可促使勘察单位更好地采用可得以新技术。

上述建议都以设勘察监理为前提。为此,要如同应设立设计监理一样,设立勘察监理,并由监理会同专家组对勘察计划和成果作阶段的和最终的评审,这种评审不能是几天的会议评审,而应当从审察原始资料到最终结果,必要时应要求在勘察合同金额内补充工作。

7. 结束语

①根据地铁的特点,从地铁施工和设计的需要提出勘察的任务,在分析了地铁的特点与主要地质问题后,对地质勘察提出了必须完成的几项目标。

②在地铁勘察中应综合采用多种勘察手段,更好地应用地球物理技术。针对地铁勘察的需要,在城市中作勘察工作的特点,应当选择陆地声纳法、微分电测深、各种激发极化探水的新技术;并采用可防城市中噪声和电干扰的新仪器。

③应采用综合物探与综合勘探

④应考虑以勘察效果为中心安排地铁勘察工作,为此应进行地铁勘察体制(包括招投标)的改革。

参考文献

中华人汉共和国铁道部.YBJ3--85.铁路隧道设计规范,1986

铁路勘察设计论文篇5

【关键词】高速公路;隧道;勘察方法

1 公路隧道工程地质勘察工作的目的

隧道工程地质勘察是指为隧道工程的设计、施工等进行的专门工程地质调查工作。查明隧址区的工程地质条件,为公路隧道的设计提供依据是隧道建设的需要也是隧道工程地质勘察工作的目的。主要包括以下几个方面:

(1)隧址区所处的工程地质环境及其稳定性。

(2)查明影响隧道围岩稳定的不良地质及特殊岩体,预测可能存在的工程地质问题,以及工程诱发的环境工程地质问题。

(3)对隧道围岩进行级别划分,预测隧道开挖可能产生的破坏,并提出防护建议。

(4)查明地表水的分布特点、埋藏条件,对隧址区水文地质条件及地下水的腐蚀性进行评价,并预测隧道开挖后的涌水量。

2 公路隧道工程地质勘察的手段及在各勘察阶段的应用

2.1 公路隧道工程地质勘察的手段

(1)工程地质测绘及调查。工程地质测绘及调查是初始阶段勘察的主要手段,它能在较短的时间内查明区域主要工程地质条件,不需要复杂的设备和大量的资金、资料,而效果显著。根据测绘工作对地面地质了解的基础上,往往可以对地下地质情况作出初步判断,为勘察试验工作奠定良好基础,从而为合理布置勘察工作量节约勘察投资。地质人员通过分析收集到的区域地质资料和遥感解译资料,现场量测和描述对隧址区的工程地质条件进行调查研究,其目的是查明隧址区及其附近的地形地貌、地层岩性、水文地质条件、构造特征,并将有关的地质要素以图例、符号等按一定的比例尺如实地反映在地形底图中,作为工程地质预测的基础。

(2)工程物探。地球物理勘探的简称,它是以地下岩土层(或地质体)的物性差异为基础,通过仪器观测自然或人工物理场的变化,确定地下地质体的空间展布范围(大小、形状、埋深等)并可测定岩土体的物性参数,达到解决地质问题的一种物理勘探方法。与其它方法相比具有速度快、效率高、成本低、搬运轻便、勘察面广等特点,不仅能对地质现象进行定性解释,在一定条件下还能给予定量分析。其方法一般包括浅层地震折射、超声波测井、高密度电法、大地电磁法等。

(3)钻探。钻探是工程地质勘察中极为重要的手段,它的特点是可以最为直接获得地层岩性等地质资料,可取样进行室内试验的样品,为孔内波速和水文试验提供载体。但它在整个工程地质勘察投资中的费用往往很大,其进出场条件困难,勘察周期长,具有以点代面的局限,因此如何有效的使用钻探和合理地布置其工作量显得尤为重要,只有把物探与钻探有机地结合起来,才能提高物探的准确性,同时提高钻探的目的性、针对性和有效性。

(4)试验及测试。试验包括岩土水的室内物理力学试验,以及现场抽水、压水等水文地质试验等,目的是获得岩土体的物理力学指标、对岩土层地下水渗透及腐蚀性进行评价。测试要包括配合钻孔进行的地应力测试、地温测试、放射性检测等。

2.2 公路隧道工程地质各勘察阶段的工作重点

高等级公路勘察一般应按公路基本建设程序不同阶段对地质资料的深度要求分阶段进行,一般可分三阶段进行,即工程可行性研究阶段的工程地质勘察、初步设计阶段的工程地质勘察和施工图设计阶段的工程地质勘察。因各个阶段工程地质勘察目的不同,所采用的勘察手段和侧重点也有所不同。

在工程可行性研究阶段,应尽可能详细地收集区域构造地质、岩石地层、水文地质、工程地质、地震地质、环境地质等方面的资料。利用遥感资料(卫片和航片),以工程地质调查和测绘为主,对隧道不良地质路段布置少量钻探工作,以便初略掌握隧道地层岩性特征及不良地质对隧道的影响。

在初步设计阶段,路线的走向和位置已基本确定,进入线路比选阶段,勘察工作以工程地质调查和测绘为主,结合少量钻探、物探工作。通过调绘和物探已初步探明影响隧道稳定的不良地质路段,然后针对性地布置钻孔,查明不良地质路段围岩情况,对路段围岩进行分级。对于滑坡、崩塌、岩堆、泥石流等严重不良地质地段,一般情况下路线应设法绕避。实在无法绕避的要考虑工程措施的可能性与可靠性,以便进行线路比选。

施工图设计阶段,工程地质勘察的目的是详细查明公路隧道地质情况,为施工图设计提供依据。需要进行1:2000工程地质测绘,根据地质调绘和物探结果,针对隧址区的不良地质路段布置勘探孔,查明构造岩溶等的发育特征,采用调查、测绘、槽探、坑探、钻探、物探等综合勘察手段查明场地岩土体组成、性质、分布以及风化层、不良地质、特殊性岩土等。利用钻孔进行抽注水试验、孔内波速试验,以及孔内取样试验。综合所有资料对隧道进行路段围岩分级,预测隧道开挖后的涌水量。

3 公路隧道工程地质评价重点

3.1 公路隧道围岩级别的划分及稳定性评价

公路隧道围岩级别的划分主要根据通过计算隧道围岩基本质量指标修正值[BQ]进行定量分析,同时结合岩土体特征进行定性评价。

根据交通部《公路隧道设计规范》(JTGD70—2004)对公路隧道围岩的分级规定,按照隧道围岩受构造影响程度、发育程度、岩体结构特征、弹性波速(VP)、岩体完整性系数(KV)和隧道围岩基本质量指标修正值[BQ]等因素综合确定围岩级别。

首先确定基本质量指标BQ值,BQ值根据下式计算求取:

BQ=90+2Rc+250KV

式中:Rc—岩石单轴饱和抗压强度,根据室内岩石试验确定;

KV—岩体完整性系数,根据钻孔声波探测值求取,计算公式为KV=(Vpm/Vpr);

Vpm—岩体弹性纵波波速;

Vpr—岩石弹性纵波波速。

当Rc>90K+30时,以Rc=90K+30和KV代入公式计算;当KV>0.04Rc+0.4时,以KV >0.04Rc+0.4和Rc代入公式计算。

在岩体基本质量指标分级基础上考虑地下水、软弱结构面产状和围岩初始应力状态等因素的影响,对岩体基本质量指标BQ 进行修正,岩体基本质量指标修正值[BQ]值按下式计算求取:

[BQ]=BQ-100(K1+K2+K3)

式中:BQ—岩体基本质量指标;

K1—地下水影响修正系数;

K2—主要软弱结构面产状修正系数;

K3—初始应力状态影响修正系数。

K1、K2、K3取值详见《公路隧道设计规范》(JTGD70 2004)。

求得岩体基本质量指标修正值[BQ]后,根据表1对围岩进行级别划分。

对于构造带及进出口浅埋段,围岩为松散土体或破碎岩体及其风化岩体,应根据岩土体主要特性进行定性分级。

根据隧道围岩的路段分级结果对围岩岩体的破碎情况进行分析,预测隧道开挖后围岩可能遭受的破坏,对其进行稳定性评价,并提出防护建议。例如,Ⅰ、Ⅱ级围岩,岩体一般为完整-较完整,侧壁一般较稳定,在无支护时局部可能产生小掉块现象,一般只需简单防护即可。Ⅳ、Ⅴ级围岩,岩体为较破碎—破碎,开挖后易坍塌,需要进行锚喷、钢架支撑等复合式衬砌。

3.2 公路隧道涌水量的预测

目前公路隧道涌水量的预测一般根据《铁路工程地质手册》及《铁路工程水文地质勘察规程》(TB10049-2004/J339-2004),主要采用地下水动力学法及水均衡理论的降水入渗法估算隧道涌水量。

3.2.1 降水入渗法

根据《铁路工程地质手册》及根据水均衡理论的降水入渗法《铁路工程水文地质勘察规范》(TB10049-2004/J339-2004),按隧道汇水面积范围内降水的入渗率,估算隧道涌水量。地下水的补给来源主要为大气降水,其补给量的多少受降水强度、降水持续时间、地形及地表节理、裂隙的发育程度控制。采用降水入渗法初步估算隧道的涌水量公式如下:

Qs=2.74a×W ×A

式中:Qs—隧道正常涌水量,m3/d;

2.74—换算系数;

a—降水入渗系数;

W —多年年均降水量。

3.2.2 地下水动力学法

隧道区地下水主要为基岩中的裂隙水,水量及水位埋深受季节影响较大。根据《水文地质手册》及《铁路工程水文地质勘察规程》(TB10049-2004/J339-2004)采用地下水动力学法估算隧道涌水量。

最大涌水量:

Qm=q0·L

正常涌水量:

Qs=qs·L

qs=q0-0.584εKr(佐藤邦明经验式)

式中:L—隧道计算长度,m;

qo—隧道单位长度最大涌水量,m3/(d·m);

K—含水层渗透系数;

H—含水层中原始静水位至隧道底板的距离,m;

H-r—静止水位至隧道横断面等价圆中心的距离,m;

r—隧道洞身横断面的等价圆半径,m;

d—隧道洞身横断面的等价圆直径,m;

ε—试验系数,一般取12.8;

qs—隧道单位长度正常涌水量,m3/(d·m)。

根据围岩分级结果通过上述方法进行分段计算隧道涌水量,各分段涌水量之和便为总的涌水量,对涌水量大的路段应建议开挖后采取必要的防排水措施。

4 结语

公路隧道工程地质勘察是各种勘察手段和分析评价方法的综合运用。首先应通过资料收集与研究、工程地质测绘及调查、钻探、物探及各种测试试验等综合勘察手段获得较为准确可靠的工程地质资料,其次应利用前人总结的成熟方法及经验公式从不同角度进行分析对比,最终目的是获得控制隧道围岩稳定的各项因素,分段确定围岩级别,进而对围岩稳定性进行评价,预测开挖涌水量,为隧道施工布置、各段洞身掘进方法及程序、支护及衬砌设计提供详实可靠的工程地质依据。

参考文献:

[1]JTGD70-2004公路隧道设计规范[S].北京:人民交通出版社,2004.

[2]TB10049-2004/J339-2004铁路工程水文地质勘察规程[S].北京:中国铁道出版社,2004.

[3]水文地质手册[M].北京:地质出版社,1978.

铁路勘察设计论文篇6

关键词:城市地铁;岩土工程勘察;注意事项

引 言

地铁工程对于岩土工程勘察的依赖性较强,岩土工程勘察所得资料是地铁工程各项工作开展的前提和基础,如果没有准确的岩土工程勘察,工作人员就无法指定系统的施工方案。岩土工程勘察至关重要,在具体的实践中应该注意以下几个问题:

1 勘察过程中应注意的一般问题

1.1 工作量布置

工程量的布置是岩土工程勘察中需要考虑到的问题之一,在工作量布置过程中应该重视布孔工作,布孔时需要考虑的因素有很多,如地形、场地、地下管线等问题。根据标准,钻孔一般布置在结构线外缘3-8m,钻探完成后必须进行回填封孔。①勘探点数量及间距。详勘阶段勘探点间距如表1所示。②勘探孔深度。

1.2 外业管理与控制

外业管理与控制是岩土工程勘察工作中的重点内容也是关键内容,外业勘察对技术人员的专业素质要求较高,因此,要求技术人员除了具有较高的专业素质之外,还应该具备一定的专业敏感度,从而提高勘察效果,提高资料的准确性和可靠性。检查时应注意的问题有:①钻孔结构;②地层分层;③样品采取、保管与运送;④日志填写;⑤原位测试试验;⑥水文观测。初见水位、稳定水位测量是否符合要求。

1.3 不良地质及特殊土

城市的岩土工程勘察是一项复杂的工程,勘察过程中总会遇到不良地质和特殊土,因此,勘察过程中要查清地铁线路通过处的不良地质及特殊岩土分布。重点注意人工填土、地震可液化层、软土、膨胀土、残积土等。

1.4 地下水

城市地下水分布比较复杂,必须引起岩土工程勘察工作人员的重视。勘察过程中必须查明地下水的类型、水位、流向、流速、补给来源、水位变幅、腐蚀性,以及含水层性质、含水量、渗透系数等。还应查明地铁线路附近地表水与地下水的水力联系等。分析评价地下水对岩土体及建筑物的作用和影响。

2 城市地铁岩土工程勘察技术实例分析

2.1 工程概况

本文以某市地铁为例对城市地铁岩土工程勘察技术及注意事项进行了深入的探讨。城市地铁总体呈东西走向,线路全长约25.739km,全线设站24座,均为地下车站。线路里程右DK0+280.000处,车站型式为地下二层岛式,车站东西向长257m,结构底板最大埋深约16m,相应标高为-12.14m,拟采用明挖法施工。该工程重要性等级为一级,工程安全性等级为一级,场地等级为二级,地基等级为二级,基坑侧壁安全等级为一级,勘察等级为甲级。

2.2 勘探点测放

根据工程勘察的实际内容来看,本次勘察的内容主要有以下几点:采用Trimble 5700 GPS测定各勘探孔位置,孔口高程为1985国家高程基准,钻孔坐标为该市轨道交通独立坐标系,各控制点坐标及高程见表2。

2.3 勘察方法

2.3.1 钻探方法

钻探方法的选择直接关系到工程的勘测效果,具体而言,勘探钻孔采用XY-1A型钻机完成,开孔孔径146mm,终孔孔径110mm,护壁管径146mm,采用泥浆护壁循环钻进,分回次钻进取芯,并进行标准贯入试验,采取不扰动土样及扰动土样,对所采集的不扰动土样按土层变化情况进行常规测试及不固结不排水(UU)、固结不排水(CU)、K0固结、渗透试验、热物理指标、电阻率等试验,扰动土样进行颗粒分析。

2.3.2 标准贯入试验

标准贯入试验是一种常用的勘探方法之一,优点众多,标准贯入试验在机钻孔内进行,钻至预定试验深度,将标贯器置于土层中,以重63.5kg的自由落锤提升76cm然后使其自由下落,将标贯器打入土层中,先预先将标贯器打入土中15cm(以消除土层扰动对标贯击数的影响),而后再记下打入30cm的击数(每10cm记一次击数)。

2.3.3 波速测试

本次勘察采用检层法进行孔内波速测试(悬挂式波速测试仪)。悬挂式单孔波速测试是由地面控制系统控制井下震源(电磁锤)激发振动信号,并由井下两组水平分量拾震器接收振动信号。由于两组拾震器相距1m,根据两组拾震器的到时差可计算出拾震器之间的土层的横波速度Vs、纵波速度VP。由于各土层的物理性质各有差异,使波在其中的传播速度各不相同,分层求取VS、VP,即可按公式计算出各土层的各项动态模量及有关参数。

3 岩土工程勘察工作量统计

3.1 野外钻探及原位测试工作量

野外钻探及原位测试工作量的统计是工程勘察中需要特别注意的问题,本次勘察共完成机钻取土孔24个,扁铲侧胀试验孔2个,孔内波速试验孔3个,静力触探孔16个。野外实际完成工作量见表3。

3.2 钻孔回填

钻孔回填是工程勘察工作的重点内容之一,具体来说,本文所研究的此次勘察对所有机钻取土孔,根据有关要求,施工结束后,进行了回填封孔工作,并及时清洗施工现场。

3.3 室内土工试验

相关工作人员在对工程所在地的地质进行勘察后,对采集的土样进行了物理力学性质试验,并提交试验成果报告,各项试验项目均按要求进行,具体完成工作量见表4。

4 岩土工程勘察资料整理

资料整理是岩土工程勘察工作中的最后环节,同时也是关键环节。工作人员需要对各种勘察手段得出的成果资料进行整理、检查、综合分析、鉴定。分析不同的勘察方法得出的结果是否一致,如果结果不一致,应分析出现差异的原因,去伪存真,做出正确结论。①岩土参数。确定岩土参数时,应按下列内容评价其可靠性和适宜性。②岩土工程勘察报告编制的基本要求。③岩土工程勘察成果提交内容。

5 结束语

综上所述,城市地铁岩土工程勘察是一项复杂的工程,需要注意的问题也有很多,在具体的实践中,要求勘察工作人员能够积极准确地找到岩土工程勘察方法,避免意外事故的发生,保证岩土工程的勘察效果。鉴于城市地铁岩土工程勘察对于城市交通事业发展的重要性,因此,本文研究这个课题具有非常重要的现实意义。

参考文献

[1]张雪雷.地铁岩土工程勘探过程中的几个关键问题[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2010(01).

[2]蔡伟忠.宁波轨道交通西门口站工程岩土工程勘察和评价[J].铁道勘察,2011(03).

铁路勘察设计论文篇7

在我们尽情讴歌中国铁路建设给人们带去的便利的时候,有这样一群人,他们隐身于喧嚣热闹的场景背后,用无悔青春,默默托举着“中国速度”。中铁第四勘察设计院集团有限公司副总工程师郭志勇是其中“不得不说”的代表人物。

青丝变白发 两鬓染霜白

――献身铁路三十年

在新中国建设的历史进程里,有一种星辰,不因岁月的逝去而消沉,不因时代的更迭而泯灭,他们就是曾经为国家奉献青春和智慧的人。

1983年,当意气风发的郭志勇从上海铁道学院毕业,不顾一切抛弃繁华上海都市,一头扎进地处江城武汉人生地不熟的铁四院的时候,凭的就是这一股子誓为中国铁路建设奉献青春和智慧的勇气和决心。

三十载栉风沐雨,三十载风雨兼程。30年的时间里,郭志勇融入到中国铁路事业的拼搏过程中,亲身见证和参与了多条重要铁路的建设和发展。埋首耕耘、奉献智慧的同时,他由一名普通的技术工作者成长为一位业内著名的高速铁路研究专家。

到铁四院工作的头几年,他先后参加了芜湖枢纽、金温铁路、广茂铁路、漳泉铁路、京九铁路商丘至阜阳段等项目的勘察设计。他是幸运的,在事业起步阶段,得到了铁四院老一辈专家以及同事们的无私帮助:原铁四院总工程师、全国勘察设计大师陈应先,就常常利用休息时间,为刚走上工作岗位年轻大学生们进行专题培训,手把手地逐一指导,这让郭志勇受益匪浅。现任铁四院总工程师、全国勘察设计大师王玉泽,比郭志勇早一年到铁四院工作,他们相互勉励,相互学习,共同成长……

“如果说我比别人看得远一些,那是因为我站在巨人们的肩膀上”科学名人牛顿一席话揭示了科学传承的重要性。对郭志勇来说,人生最值得庆幸的是遇上了这些良师益友,他们对对自己的关怀和指导,如影,相伴相随;如灯,指明方向。更加坚定了他为中国铁路事业奉献一生的决心和信念。

1990年,郭志勇参加编制京沪高速铁路规划方案,这是他与高速铁路的初次接触。此后20年,他与高速铁路结下了不解之缘,在不同的岗位上先后参加过武广客专、陇海铁路郑徐电化提速改造、郑徐客专、郑西客专、宁杭铁路、沪宁城际、沪杭客专等项目的勘察设计工作。

从1996年开始,郭志勇先后担任了京沪高铁徐州至南京段、徐州至上海段的总体设计负责人,在开辟我国高速铁路技术研究方面作出了重要贡献。他积极组织实施铁道部技术攻关课题及主要技术标准、工程设计方案的国际咨询;参与编制《京沪高速铁路设计暂行规定》等多项规范性文件,开展一系列科技攻关研究,为后续项目建设奠定了坚实的技术基础。这些成果现已广泛应用于各条铁路客运专线的勘察设计之中。从京沪高速铁路规划研究、勘察设计一直干到配合施工,郭志勇曾经的一头青丝,现已两鬓染霜。

梅花香自苦寒来,郭志勇就这样一步一个脚印,实现了人生的积累。他把人生的每一次机遇和挑战当成是进步的阶梯,不断攀爬的过程中,收获了丰硕的“果实”:由他主持的多个项目获部级优秀设计和省部级科技进步奖,部分成果填补了国内高速铁路研究领域空白,居国内领先水平,较好地指导了诸多客运专线的设计研究工作,取得了显著的经济和社会效益。为此,他先后获得铁四院首届“优秀总体”、首届专业技术带头人、湖北省劳动模范、全国五一劳动奖章,享受国务院政府特殊津贴专家等荣誉称号。

2010年全国劳动模范及先进工作者表彰大会上,郭志勇当选全国劳动模范,在北京人民大会堂接受了等党和国家领导人的亲切接见,登上了中华人民共和国公民荣誉的最高奖台。这是祖国和人民对他,对高铁人的最高褒奖!

铁路飞虹划长空

――披肝沥胆 攻坚克难

光环背后,总有着一些不为人知的科研奋斗历程。

京沪高铁的总体设计是郭志勇科研生涯中的“浓重一笔”。作为这条高铁名副其实的“催生者”和建设者,郭志勇胸中有丘壑,协调顾大局的总体把控能力得到了淋漓的体现。

作为国家《中长期铁路网规划》中投资规模最大、技术含量最高的一项工程,京沪高速铁路在勘察设计阶段,不断遇到新的难题。随着国家和地方政府对环境保护、建设用地选址等工作的重视度不断提升,勘察设计对外协调工作量和难度也不断加大。以京沪高速铁路徐沪段为例,此区段所经地区城市规划要求高、建筑密集,仅与高速铁路相交的等级公路就有373条。由于京沪高速铁路从早期勘察到2006年批准立项,历经10多年,导致以前签过的一些道路立交等协议因时过境迁,又要推倒重来。为早日确定线位及站位方案,确保各项工程方案合理可行,郭志勇带领团队与建设单位人员一起,无数次往返于徐沪段沿线城市。在代表国家签订协议过程中,他恪守国家利益与集体利益至上的原则,带领团队耐心细致地与各方协商沟通,为早日确定设计方案创造了条件。“郭总是个出色的协调者,多难的问题也能摆平”。这是郑徐铁路客运专线勘察设计的同事们的对他的评价。郑徐客专在河南商丘地区选线时,地方上出现分歧,甚为棘手。已担任院副总工程师、负责多条线路技术管理工作的郭志勇,在武汉与商丘之间往返多次,带着总体组一起与地方反复磋商,最后筛选出了各方都能接受的方案。

郑西高速铁路是郭志勇及其团队共同谱写的又一“赞歌”,该铁路的建成标志着我国在黄土地区修建高速铁路的技术已经达到世界领先水平。“艰难困苦,玉汝于成”谁又能了解其中的艰辛历程?郑西高速铁路90%的线路处于黄土覆盖区,其中90%又处在湿陷性黄土地层。如何使长达近400公里的湿陷性黄土保持稳定,特别是如何确保铺设无砟轨道的沉降控制要求,成为郑西高速铁路建设成败的关键。针对这一世界级难题,在铁道部组织下,郭志勇与总体组一起分段选取代表性工点,开展湿陷性黄土浸水试验,成功解决了这一技术难题。为此,《科技日报》专门刊文指出:“郑西高铁在建设过程中,不仅以自主创新化解了世界级施工难题,更通过精心组织设计,保护了沿途丰富珍贵的历史古迹。”

正是由于郭志勇及其所带领的团队多年付出的心血和汗水,攻克了一道道世界性的技术难题,铸就了一座座中国高速铁路建设的丰碑。

在铁四院,流传着这样一个有趣的故事。2004年8月,铁道部在北京进行京沪高速铁路初步设计预审查,郭志勇代表集团公司汇报。为了一次性通过预审,郭志勇与总体组成员连续奋战一周,有时一昼夜只休息两三个小时,夜以继日下来人人身心疲惫,面容憔悴,无暇顾及修理边幅,显得狼狈不堪,临汇报前一小时,郭志勇被大家快速“美容”打扮,他强迫自己振作精神汇报,由于准备充分,初步设计获得审查组一致通过。2008年4月18日,举世瞩目的京沪高铁开工建设,国务院总理亲临开工现场为工程奠基,此时郭志勇与同事们满眼充满泪水,他们的努力为京沪高铁早日开工赢得了时间,为四院争得了荣誉。

作为一名工程设计人员,郭志勇常说,最重要的是深知笔下千金,勘察中的一脚一步,设计中的一笔一划,都要心细如发。在京九铁路工作期间,衡商、商阜、南浔段等400多公里线路勘测设计,每跑一次工地,他的眼睛就像测量仪,总是在现场精确地扫描,大脑就是CPU,总是在不断交换、思考。正是靠这种细致观察与思考,他推荐实施的方案为国家节约了大量的投资……

在郭志勇长达二十几年的高铁生涯中,类似这样故事还有很多很多。总结起来,是胸中有丘壑,协调顾大局的总体意识;是不畏艰险,披肝沥胆攻克难关的斗志和决心;是吃苦耐劳,爱岗敬业的奉献精神,帮助他完成了人生一个又一个挑战,最终摘取了一个又一个科研胜利果实:多年来,郭志勇所主持的多个项目获部级优秀设计和省部级科技进步奖,部分成果填补了国内高速铁路研究领域空白。主持完成的《计算机辅助选线设计》获2006年度全国优秀工程勘察设计金奖;主持完成的《京沪高速铁路磁悬浮技术方案可行性研究报告》、《京沪高速铁路磁悬浮技术方案与轮轨技术方案综合分析对比报告》,为国家采用轮轨技术和磁悬浮技术方案决策提供了科学的依据,铁四院也因此走在了我国磁悬浮铁路技术的前沿。

“无情”未必真豪杰

――真情演绎动人赞歌

这是一曲舍小家为大家的奉献赞歌。

在郭志勇取得一系列成就的背后,默默支撑其前行的,是他的家人。

1984年初,正值大京九铁路建设前期勘察时期,郭志勇与队友们要在3个多月的时间里完成商丘至阜阳段定测工作。临从武汉赴商丘前,他从家人口中得知父亲患上胃癌晚期。闻此消息的他恨不得长一双翅膀即刻飞到从小到大对自己疼爱有加的父亲身旁,以尽人子之孝。恰巧在此时他收到了父亲的来信。年迈的父亲知道儿子干的是铁路建设,是国家的大事,在信中告诉儿子,自己身体一时无碍,勉励他安心工作,为国家多做事情。恰逢当时定测工期紧、任务重,郭志勇纵有千般不舍,他还是把泪水深埋心底,带着父亲的叮嘱,奔走在冰天雪地的勘测工地上……父亲对儿子还是隐瞒了病情。5月的一天,噩耗传来,郭志勇收到“父病危,速归”的电报。当他连衣服也没换风尘仆仆地赶到上海家中时,父亲已于前一天过世,他没能为父亲送终!

每每想起这一遗憾,郭志勇心中总是无尽的自责与愧疚。无情未必真豪杰,他无意演绎“高尚”,但却用实际行动诠释了铁四院人的爱岗敬业与无私奉献。

妻子孙艳芳说,老郭是一个“粗线条”的人。“他对生活就是一个马虎混沌的人,做什么吃什么,买什么穿什么。”郭志勇一年有三分之一的时间在外面出差,在家的时间晚上也常常在办公室加班,大部分时间和精力都放到了工作上。孙艳芳已经习惯了,家里什么事都不能指望老郭。让他做家务,就好比“大象闯进瓷器店”,帮不了忙,还添乱。

2008年,郭志勇的孩子高考,正值京沪高铁供图最为紧张的时刻,郭志勇硬是一天都没请假来帮助孩子,作为父亲其愧疚之情毋庸言表。

铁路勘察设计论文篇8

关键词:铁路设计院;信息化;工程建设

根据相关资料显示,对于铁路设计院内实行的设计勘测一体化建设属于一个时间较长的实践过程,需要在建设信息化工程的同时,进行综合性的规划,然后按照规划分步骤依次的实施。同时,各个项目的开发工作需要依照设计勘测的数据进行,并且重视对生产作业、人力资源等方面的管理与联系,不可单独对待。在破解各个板块的功能与作用的前提下,逐步的将相关功能信息与数据进行集成,从而实现以信息化工程项目管理为主体,以工程信息数据库为设计中心的铁路设计院信息化工程中的设计勘测一体化的建设,进一步的实现企业的信息化管理。

一、在设计勘测的发展基础上进行的铁路设计院信息化工程建设

现如今,我国的计算机科学技术已经得到了普及,并且与各个行业的发展息息相关,尤其是在铁路设计院中,相关设计、勘测以及管理等步骤都需要计算机技术的支持,并且铁路企业的局域网与VPN技术也加强了铁路企业中的工作人员之间的联系[1]。当前,在铁路设计院中,很多数据管理以及生产等均已实现数据化,所以说,计算机科学技术是帮助设计院实现设计勘测一体化的重要工具。目前,全国各地的铁路设计院都根据自身实际发展情况,制定了个性化的发展策略,并且自行开发了相关测量管理程序。所以已经有很多的设计院实现了户外测量与操作的数字化、标准化,并在一定程度上提升了铁路测量的工作质量与效率。在航空测量的方面,很多铁路设计院引进了先进的测量技术,实现了数据采集的电子化与自动化。另外,在采集地质信息数据时,采用遥感技术,进行相应的物力勘探、土质研究、设置钻探地点以及勘测点等,均采用计算机技术与软件进行实时的数据收集与处理,并建设统一的数据库。在综合相关的管理方面,很多铁路设计院引进了流程管理的概念,从而在工程设计的过程中实现了项目设计、任务管理、就成控制、电子签名、权限管理以及网上资料共享等,为创造新铁路打下坚实的基础。

二、在铁路设计院信息化工程建设过程需要解决的问题

1.设计勘测一体化

在进行设计勘测一体化建设是,应当从数据的手机、传递、应用以及储存等方面进行,应用数据库技术、模型设计技术、智能管理技术以及可视化技术等进行专业的二维、三维工程的设计,从而完成信息化的集成协同设计,并且在一定程度上提升了信息的设计与共享程度,使得信息能够在生命周期内实现共享[2]。另外,还需要深化设计流程管理,创建标准的设计勘测一体化系统,完善各个专业的工程软件,构建健全的信息化工程的数据库,实现相关专业之间的连接。在探究工程设计的协同联系时,需要在设计院内部进行协同设计,以工程信息数据库为中转,创建能够跨专业的协同设计体系,并且对工程档案进行综合性的信息化管理,实现对知识体系的管理。

2.设置网络平台

在对现有的局域网进行升级管理时,需要创建广域网,为广域网提供数据信息共享、视频会议等服务,创建虚拟的办公中心,使得用户可以在不同的时间、不同的地点接收到共享的信息,从而达到实现远程设计、远程办公的目的。另外,还需要创建健全的网络管理机制,对互联网、服务器以及信息数据库等进行全方位的综合监督与管理。同时应当创建具有较大容量的储存体系,更新服务器系统,从而完善数据库内信息与数据,以创建铁路设计院的数据中心为基础,满足网络科学技术含量的需求。而且,需要设置安全防火墙,提升网络管理的安全系数,防止病毒或不法分子的非法侵扰,备份重要的信息与出具,对传输通道进行加密,或是设置使用权限,制定完善的管理制度,确保网络信息的使用安全。

3.对工程项目进行综合性的管理

根据相关资料显示,当前我国很多铁路设计院中,距离实际的工程项目管理还是存在着一定的差距,因为相关技术与设备仍然比较落后。随着经济建设进程的飞速发展以及科学技术的不断更新,使得专业化管理人才越来越多,相应的项目管理思想也逐渐成熟,所以在相关的类项目管理体系上还是取得了较为良好的成绩。另外,还有很多铁路设计院已经在完善工程项目管理体系的基础上,严格规定了工程计划进程,控制费用及资源的使用,以设计管理为中心创建完善的项目管理机制[3]。现如今这些已经逐渐的形成为合理、健全的人工的管理系统,能够估算信息化工程建设的报价,对工程风险进行综合性的分析与控制。

三、结论

综上所述,我国在进入改革开放后,经济建设飞速发展,并在一定程度上促进了及计算机等科学技术的发展进程,因此迎来了世界性的信息化时代的到来,提升了我国在世界上的地位,同时也为很多企业提供的发展机遇与跳帧。信息化就有一定的时代性与先导性,并且涉及的范围广泛,作用深远,所以属于帮助企业发展的重要内容。因此,深化铁路设计院信息化工程的建设,加快涉及勘测一体化建设进程,从而促进铁路行业的进一步发展。

参考文献

[1]董薇.铁路勘察设计BIM运用中的信息化管理探讨[J].铁道勘察,2013(,5):86-88.

[2]王鹏亚.浅析如何加强铁路设计院科技档案管理[J].铁道建筑技术,2014(,12):88-89,101.

铁路勘察设计论文篇9

关键词:计算机;影响提取;道路勘察设计;应用

正文:公路、铁路运输作为我国经济发展的命脉,其建设与发展对于我国经济有着重要的影响。传统勘察技术对复杂地形的勘测区域勘察难度大、误差率高,为了减少误差,确保勘察设计的质量,常常需要反复勘探测量多次,取其平均值来减小误差,这在很大程度上影响了道路工程施工进度及工期。提高勘察设计工作效率、加快勘察新技术的应用已经成为了目前我国道路勘察有关部门与人员的首要任务。

1.道路勘察重要性分析

道路施工的勘察测量对于公路质量有着重要的影响。由于公路工程自身特点决定了其勘察测量环境艰苦、地形复杂、测量放线工作困难重重。而勘察测量工作是道路工程方向的指引,必须确保勘察测量准确、周密才能保障公路工程顺利施工。因此,加快公路工程勘察测量新技术的引进与应用对于公路工程的施工及其发展有着重要的意义。道路工程施工企业必须重视勘察测量工作新技术的引进,通过计算机技术、GPS技术等的应用加快道路工程勘察测量工作效率及精准度。

2.计算机技术在道路勘察中的应用分析

2.1影像提取技术在道路勘察中的应用

计算机技术在道路勘察中的应用,在很大程度上降低了道路工程勘察设计的工作难度,解决了许多公路勘测过程的难题。其中以数字近景摄影测量软件的应用最具代表性,数字近景摄影测量软件的应用是通过计算机软件将二维影像提取三维信息,在实际工作中只需要的是勘察测量很少的像控点,然后在相控点附近拍摄若干影像数据,就可以放进系统进行量测与重建处理。通过数字近景摄影测量软件的应用在公路勘察测量中,利用全站仪只需勘测很少的控制点,而非专业测量数码相机经过检校标定后,也可以当作量测相机使用。通过拍摄工程现场影像进行匹配、定向、空三处理,解算出相片参数,就可以生成所需的正射影像、等高线、DEM等数据。数字近景摄影测量的应用将公路工程勘察测量中的逐点测量简化成为“面”测量,加上自动化的引用,极大的减轻了公路工程勘察测量的强度,提高了工作效率。

2.2GPS单机联网试勘测技术的应用

由于道路工程勘察测量地理条件较差,传统勘察测量需要多次校验来确保勘察测量的精准度。但是随着GPS测量技术的快速发展,GPS在道路工程勘察测量的应用越来越多。GPS系统利用24颗卫星、地面接收装置以及用户接收仪器组成,全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数。道路工程的勘察测量主要利用了GPS的静态功能和动态功能,通过接收到的卫星信息,确定地面某点的三维坐标;通过动态功能把已知的三维坐标点位,实地放样地面上。利用GPS进行道路工程的勘察测量工作极大的提高了道路工程勘察测量准确性,降低了工作量提高了工作效率。通过GPS测量技术可以实时、有效、精准的对道路工程进行准确的测量,以保障工程的顺利实施。

2.3计算机设计软件在道路勘察设计中的应用

勘测—设计—成图是道路勘察设计的主题工作思路,根据这样的思路进行道路勘察设计必须需要通过专业辅助软件来实现。传统的设计、绘图费时费力且不易修改,使用先进的计算机软件系统进行设计与成图可以极大的提高设计、成图的效率。道路设计过程中设计工程师始终以现场勘测数据作为依据,在此基础上寻求最佳的设计方案,通过专业化软件的自动功能可以完成数据采集、整理,为设计工程师提供更加便利的操作。在设计中勘测数据整理编辑采用microsoft excel表格方式,直观明了,所有有关道路设计的原始数据都让设计师一目了然,给方案的修改带来很大灵活性。而且软件成图过程是高度自动化的过程,原始数据采集编辑完毕,整个设计任务也就完成了90%以上,因为剩下的绘图部分,软件都能自动完成,让设计师从最枯燥无味的绘图工序中解脱出来,有更多时间和精力根据实际工程情况,寻求最佳的设计和施工方案,从而发挥出设计师最大的潜能。计算机辅助设计软件为设计人员提供快捷的画图工具,尽量减少各种限制。生成的全部图形对象均为 autocad 的基本类型实体,使用 autocad 命令画的图可以用软件任意修改。操作步骤清晰明确,选项功能一目了然, 应用 autocad 推荐的定制工具和编程语言开发

平面线形设计主要解决道路的中心线形,适用于一般路线设计和复杂的立交线形设计。实际工程设计时,线形设计通常有两种情况:不使用坐标的纯粹线形设计;用测量坐标控制转点和线位的线形设计,平面线形设计程序能够识别处理不同的ucs。实际上线形设计大部分工作量在调整线形上, 天正 市政软件根据线形设计工作过程,分解为直线、圆曲线、缓和曲线等几部分,分别在不同的已知条件下进行线形设计,这种方法与道路线形设计工作程序相符。道路平面设计能完成任何复杂道路平面的设计工作,包括道路中各种交叉口接入设计、各种道路出入口设计、任意复杂绿化带设计与编辑、各种已知条件的港湾停靠站设计、以及进行各种方式的道路桩号设计,并可对道路整体平面图进行任意图幅的自动分页。

3.城市道路规划设计中计算机信息系统的应用分析

改革开放以来,我国经济发展速度急速发展,沿海开放地区城市建设的规模越来越大,城市道路规划设计部门的工作负荷日益繁重。在此种情况下,地方政府开始加大投入力度以支持新技术在道路规划部门的应用,许多城市的道路规划部门也开始建设自己的信息系统。但此时的信息系统仍侧重于规划文档的管理,目标是减轻经办人员处理文档的负担,提高办事效率和工作透明度,办公系统的实现方法上基本是采用Fox-pro,Dbase等软件作为开发收文、发文、办文的管理系统,而空间信息/图形处理还只是处于较低的应用水乎,更没有考虑到规划文档与规划空间信息的一体化管理模式。当然,当时的计算机发展水平限制了更多地应用。在90年代中期计算机硬件的性价比得大幅提高,软件的功能不断加强,面向对象枝术、COM/DCOM技术、Internet/Intranet技术、网络技术日趋成熟,为道路规划设计信息系统登上新台阶提供了必要条件。通过现代计算机软件系统对城市各条道路车流量的统计,对城市道路的规划设计提出基础建议,并由计算机软件系统的自动生成功能,设计出符合城市、车流走向的道路。

铁路勘察设计论文篇10

(中铁第四勘察设计院集团有限公司 湖北 武汉 430063)

摘 要:经过10多年的大规模建设,中国铁路尤其是高铁取得举世瞩目的成就,成为我国综合实力的重要体现。但是,中国铁路标准在国际上尚未得到完全认可,面临重重技术壁垒。本文结合工程实践,从引进学习、交流融合、加强能力建设等三个方面,探讨在推动中国铁路技术标准“走出去”的过程中,勘察设计企业应该起到的作用和需采取的措施。

关键词 :铁路标准;勘察设计企业;走出去

中图分类号:F426 文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1665-2272.2015.10.014

收稿日期:2015-03-01

经过多年发展,我国铁路已形成了较为完整的技术标准体系,但在国际上尚未得到完全认可,面临重重技术壁垒。标准是一个国家软实力和硬实力的综合体现,作为世界第二大经济体,我国的国际话语权还不能与国际社会实际地位相匹配,这种落差必将影响对外经济发展方式的转变和开放型经济水平的提高。在推广标准国际化等软实力方面依旧任重道远。

笔者结合工作实际经验,从以下几个方面对勘察设计企业在中国标准“走出去”中的作用和可采用的措施进行探讨。

1 引进学习,实践运用,着力对接掌握国际标准

标准体系,对于设计企业的国际化经营至关重要,只有适应、掌握、融入国际标准,才能真正“走出去”。对接掌握国际标准,技术研发是基础,项目实践是载体。

1.1 通过技术引进储备标准

基于已有的国际技术标准名目,以专业为主,对现有资料进行专业化整理、分类,形成各专业的标准、规范目录及资料清单。同时,加强国际标准的收集和翻译,充实和完善国际标准的技术储备。

1.2 通过项目实践运用标准

国内外标准差异在具体项目实践中主要体现在以下几个方面:

(1)标准理念不同。相对而言,欧洲规范更加严谨和理论化,所有参数取值都要根据具体情况通过专门的计算方法获取;中国标准则简洁明了,对所有参数定了取值范围,只要在范围内即为合理可行。设计人员如果经验不足,往往只知结果、不理解过程。同时,欧标更需发挥设计师的主观能动性,需要有详细计算,导致工作量数倍增长。

(2)专业分工差异。国内、国外施工图设计内容基本相似,但国内专业分工过多过细,导致国外一个咨询工程师需要我们一个设计组应对;中方设计人员往往只考虑本专业内容,对其它专业一知半解,与外方沟通时难以密切对接。

(3)设计模式不同。国外实行精细化设计,咨询方需要理解设计每个细节。比如简单的框架涵,在国内采用相关软件程序进行标准化设计,每天可完成3~4座设计;但在很多国外项目中,每座框架涵都需要全过程详细设计,计算书动辄百页以上,桥梁计算内容更是纷繁复杂。

针对这些差异,勘察设计企业首先要更新设计理念、转变设计方式;其次要加强与业主、咨询监理方的交流,引导其共同努力,稳定边界条件;还要调整工作方法,引入施工方复核程序,为满足现场施工需求、提高设计质量强化保证;最后还需加强语言学习,组织设计人员学习提升外语水平,逐步消除沟通障碍、提高工作效率。

2 交流融合,推介运用,积极推动中国标准走向海外

2.1 融入中国铁路“走出去”格局

目前,国家大力推动中国铁路“走出去”,勘察设计企业应充分利用在国内高铁设计业绩和标准规范编制方面的优势,积极参与中国标准的翻译等工作,努力融入中国铁路“走出去”格局。

2.2 积极加入相关国际组织

勘察设计企业应利用人才优势,更加广泛地加入相关国际标准组织,参与FIDIC、国际电工委员会、国际铁路联盟等国际组织的学术交流、标准编制,积极融入全球设计产业体系,扩大国际影响力,推进中国标准的国际化,提高国际标准制定的话语权。

2.3 广泛宣传推介中国标准

勘察设计企业在前期跟踪境外项目的过程中,可以积极向业主推介运用“中国标准”,以项目促进中国标准在海外落地生根。可利用相关考察、交流、学术研讨等活动机会,积极向有关国家或地区、国际组织、专家团体介绍中国高铁建设业绩、设计理念、标准规范。

3 正视问题,积极应对,提高应用国际标准和推动中国标准走出去的能力建设

要深度融入国际标准、全面输出中国标准,还面临不少困难,需要进一步加大措施。

一是设计理念和方式的转变还需一个过程。目前,我国从事海外项目的生产和技术管理人员,国内设计理念和方式根深蒂固,存在着“国际标准要求,国内理念方式”的矛盾。虽然通过项目实践有所改观,但要真正树立国际化设计理念和方式,还需要较长的学习实践过程。二是境外业主对中国标准的认知和接受比较困难。虽然国内基建行业标准体系的先进性、全面性与欧美发达国家相比并不落后,有些甚至高于欧美标准,但由于国内企业进入世界市场晚于欧美企业,国内标准体系被境外项目业主接受程度并不高,扭转这个局面需要付出更大的努力。三是海外从业人员的外语应用能力,离项目实施要求仍有较大差距。

针对这些困难和问题,勘察设计企业可采用以下几个方面措施:

3.1 做好已实施项目的技术总结

在项目结束或阶段工作完成后,系统开展技术总结,为同类项目提供借鉴;针对不同的技术体系或业务板块,及时开展专题技术总结;按照不同技术标准或不同业务地区、工程类别,组织进行分类总结。

3.2 加强海外项目技术管理

提炼国际标准在项目运用中的经验,形成技术指南、作业指导书等成果,进一步促进海外项目设计人员更新理念、转变方式。着手编制符合海外项目特点的设计文件编制办法,建立健全海外项目技术管理体系。

3.3 加大海外技术人才队伍建设

以项目为载体,固定集中一批专业技术人员专门从事海外项目,培养具有专业外语交流能力、掌握国际标准的跨专业设计复合型人才。

4 结语

项目前期研究和设计咨询是确定项目技术标准的关键环节,占据了项目技术标准选择的主导权乃至决定权。根据美国《工程新闻记录》(ENR)的统计数据,全球国际工程设计咨询和工程承包市场的相关性定量分析研究表明,一个国家在国际市场上的设计咨询营业额与承包营业额之间存在相关性,如果设计咨询拥有较高的市场占有率,则工程承包市场占有率都比较高。从这个意义上来说,“走出去”需要设计先行。

参考文献

1 危兆盖,田红.推动中国高铁“走出去”[N].光明日报,2014-02-23

2 侯俊军.让中国标准“走出去”[N].经济日报,2014-11-14