周東衛
(中鐵第一勘察設計院集團有限公司,西安 710043)
軌道控制網(CPⅢ)是無砟軌道鋪設和運營維護的控制基準,一般在線上無砟軌道工程施工之前由施工單位建立,在施工過程中為道床板或軌道板鋪設和鋼軌精確調整提供測量依據,在工程竣工后移交給運營單位用于運營過程中的軌道靜態檢查與維護測量,其測量質量將直接影響整條線路的施工質量和日后的運營維護工作,是工程質量控制的重要內容和關鍵環節[1-3]。因此,CPⅢ控制網測量與評估是鐵路客運專線建設中一項十分重要的工作,直接關系到客運專線建設的成敗。
客運專線CPⅢ控制網的測量評估工作主要包含布網、埋標、觀測、數據計算、數據復核、評估驗收和技術審核等方面,需要建設單位、施工單位、監理單位和咨詢評估單位相互協調配合,才能保證測量評估工作的順利進行[4]。為此,需要建立一套科學合理的管理模式與運行機制,明確各單位職責與工作程序,并制定相關技術標準統一全線布網、埋標、觀測、計算和評估的技術要求,從制度上保證CPⅢ測量評估工作的規范性、高效性和科學性,實現CPⅢ建網與復測工作的高質量、高水平完成,為線上無砟軌道工程的快速有效推進奠定良好的基礎。
針對鐵路客運專線建設工程的工作需求,從組織機構與人員配備、成員單位職責與要求、各階段管理程序與工作制度以及評估資料的管理與匯編等方面,探討鐵路客運專線CPⅢ測量評估工作的管理模式與運行機制運行的實踐經驗,以期為在建和待建鐵路客運專線工程建設提供借鑒。
鐵路客運專線CPⅢ控制網的測量與評估主要包括布網、埋標、觀測、數據計算、數據復核、評估驗收、技術審核等工作,涉及到建設、施工、監理、咨詢評估等各個部門,需要建立相應的組織機構,明確各方職責,以協調管理各參建單位的工作。一般可由建設單位成立CPⅢ測量評估管理工作組進行統一管理,CPⅢ測量工作可由施工單位或第三方單位負責,監理單位負責施測過程的旁站和監督以對數據進行復核,質量評估工作必須由第三方權威咨詢單位負責,以保證評估工作的科學性和客觀性,最后由建設單位管理工作組進行審核。鐵路客運專線CPⅢ測量評估工作的組織結構如圖1所示。

圖1 CPⅢ測量評估組織機構
建設單位、施工單位、監理單位和咨詢評估單位均應安排具有較深厚的理論水平和豐富的工程經驗的領導、專家分管CPⅢ測量評估工作,并安排專業工程師負責具體工作。施工單位工作組由各施工單位局指項目部負責管理,局指總工任組長,局指工程部長和各項目部總工任副組長,局指工程部設專人負責日常協調組織工作;還需成立CPⅢ施測隊伍,設專職隊長,并配備專職CPⅢ測量人員開展測量工作。監理單位工作組由各監理單位副總監任組長,監理項目部要配備專職測量工程師負責對施工單位布網埋標、觀測過程進行監督和檢查。評估單位工作組由評估單位副總工任組長,配備專業工程師負責測量成果的評估。
CPⅢ網具有測量精度要求高、控制點數量多、外業觀測工作量大、使用周期長等特點,其測量成果的好壞將直接對無砟軌道施工質量和列車運營安全產生重要影響,需要參建各方各負其責、密切配合、嚴格管理,才能確保測量成果和評估結論的正確可靠。
建設單位的職責主要有:負責全線CPⅢ測量評估工作的領導和協調,對測量評估過程和進度進行監督檢查;根據無砟軌道施工組織方案及進度計劃,制定全線CPⅢ測量評估工作的工期和進度計劃;負責組織制定全線CPⅢ測量管理辦法等管理制度;統一全線的測量標志、元器件類型以及CPⅢ數據采集與處理軟件;負責組織施工監理單位人員的技術指導和培訓工作;負責檢查、監督、協調和處理CPⅢ測量評估工作中的有關問題;負責牽頭組織專家會審、成果評審、成果提交和現場交樁等工作;負責審查各參建單位的工作管理制度、安全和文明施工措施以及質量、環境、職業健康三體系制度等文件;負責對施工、監理和評估單位的工作情況進行質量檢查和考核。
施工單位的職責主要有:施工單位作為CPⅢ測量實施的責任主體,必須嚴格執行有關規范、標準、設計文件、技術方案及管理辦法,并根據建設、評估單位提出的相關要求成立CPⅢ測量組織機構,明確責任人和機構人員的職責,嚴格管理;負責CPⅢ網的建網、復測測量工作,并負責測量標石標志、儀器和軟硬件設備的購置以及測量標石標志的埋設及其保護工作,確保施工過程中不受擾動或破壞;在評估單位的指導下編制本標段CPⅢ測量作業指導書和管理制度與實施細則,報建設單位審批并獲通過;配備合理數量且持有結業證的專職且固定的測量技術人員,嚴格按照技術方案和作業指導書的要求開展測量工作,且定期對所用儀器設備進行檢校,保證測量數據的精準可靠,并按規定形式和內容提交觀測數據資料與相關報告,確保提交資料的真實性、可靠性和完整性;參加建設單位組織的CPⅢ測量技術培訓和交底培訓并考試;定期向建設單位對施工進展狀況、CPⅢ測量當前進度或進度計劃、評估申請計劃以及實施過程中存在的問題等情況進行匯報;參加建設單位組織的CPⅢ測量質量檢查和考核工作。
監理單位的職責主要有:參加建設單位組織的CPⅢ測量技術培訓和交底培訓;編制本標段CPⅢ測量監理管理制度和工作制度報建設單位審批并獲通過;負責對施工單位所使用的測量標石標志、測量儀器、軟硬件設備的型號、性能和鑒定證書、測量人員資質以及CPⅢ測量的準備情況進行監督檢查,確保符合技術方案中的規定要求;負責對施工單位制定的各項工作管理制度執行情況進行監督;負責對CPⅢ測量過程進行全方位監理,派測量專業人員對施工單位測量標石標志埋設、CPⅢ觀測過程進行旁站和監督,確保施工單位嚴格按照技術方案和作業指導書進行作業,旁站和監督時應留有監理記錄,并提交監理工作報告;負責對施工單位的CPⅢ測量工期和進度計劃的執行情況進行監督;督促施工單位及時處理和提交數據,并對施工單位提交給評估單位的原始數據的真實可靠性進行簽字確認;定期向建設單位對監理工作的完成情況、當前進度或進度計劃以及監理過程中存在的問題等情況進行匯報;參加建設單位組織的CPⅢ測量質量檢查考核工作。
咨詢評估單位的職責主要有:負責編制CPⅢ控制網測量技術方案和評估方案,并報建設單位審批通過;協助建設單位制定CPⅢ控制網測量管理辦法,并協助建設單位做好CPⅢ測量管理工作;協助建設單位審查施工單位編制的本標段CPⅢ測量作業指導書及其內部管理制度與實施細則等文件;對施工、監理單位的測量人員進行CPⅢ測量技術培訓、測量評估方案交底培訓和技術指導,并協助建設單位進行培訓后的考核;對施工單位提交的成果資料中存在的問題提出書面整改意見,并進行指導,對合格段落數據編寫評估報告;定期向建設單位對評估工作完成情況、CPⅢ評估進度或進度計劃以及評估過程中存在的問題等情況進行匯報;協助建設單位主管部門檢查、監督、協調和處理CPⅢ測量評估工作中的有關問題;參加建設單位組織的CPⅢ測量質量檢查和考核工作。
建設單位應制定嚴格的CPⅢ測量評估管理程序和工作制度(如申請、審核、批復等流程),建立一套完整的運行管理體系,以保證測量評估工作的正常有序進行。根據筆者參與客運專線CPⅢ測量評估的實踐經驗,鐵路客運專線CPⅢ測量評估需按照準備、測量和評估3個階段制定相應的管理程序和工作制度。
各參建單位在接受建設單位委托后,根據本項目施工組織計劃和建設單位的要求開始進行前期準備工作,準備階段的工作流程主要包括以下內容。
(1)施工單位組建CPⅢ測量工作組,配置合理數量的專職測量技術人員,進行人員工作職責、任務分工,制定測量管理制度和工作制度報建設單位審批,并做好觀測準備工作(如購置測量標石標志、儀器及軟硬件設備等)。
(2)監理單位組建CPⅢ監理工作組,配置合理數量的專職測量工程師負責過程監理,進行人員工作職責、任務分工,制定監理管理制度和工作制度報建設單位審批后開展監理工作。
(3)評估單位組建CPⅢ評估工作組,進行項目部成員工作職責、任務分工,制定評估管理制度和工作制度報建設單位審批;制定全線CPⅢ控制網測量技術方案和評估方案報建設單位審批;協助建設單位制定CPⅢ控制網測量管理辦法;對施工、監理單位從事相關測量工作的人員進行CPⅢ測量基礎知識培訓、技術方案與評估細則交底培訓。
(4)評估單位完成對施測單位的CPⅢ培訓結束后,建設單位組織對CPⅢ施測人員進行統一考試,并給考試合格人員頒發CPⅢ測量結業證書,建立CPⅢ測量人員檔案,由建設單位進行統一管理;不合格者需要進行一次補考,若補考仍不合格,將取消在本客運專線CPⅢ測量的執業資格。
前期準備階段的工作完成后,施工單位組織人員進行CPⅢ網外業測量和數據處理工作,監理單位負責全程監理,測量階段的工作流程主要包括如下內容。
(1)建設單位負責收集全線的設計相關資料,主要包括精測網設計資料與復測資料、橋梁、隧道、路基、站場等地段平面設計圖、接觸網擴大基礎及相關設施施工布置圖、地質縱斷面圖等資料。
(2)各施工單位根據本標段的施工組織計劃和實際施工情況編制本標段CPⅢ測量作業指導書和CPⅢ測量管理制度與實施細則文件,報建設單位審查合格后執行。
(3)依據本標段CPⅢ測量作業指導書進行布網、選點、埋石,建立CPⅢ網。
(4)施工單位布網埋石過程中監理單位應進行旁站和監督。
(5)布網選點埋石滿足要求后,施工單位組織隊伍進行外業觀測,監理單位對過程進行質量控制,保證施工單位原始觀測數據真實可靠。
(6)在CPⅢ測量過程中,若存在無法解決的重大難點問題,建設單位組織協調,施工單位會同咨詢評估單位負責組織各方采取專業會審、專題會審、專家會審、聯合會審等多種方式進行技術咨詢。
(7)外業觀測數據合格后施工單位進行內業數據處理,編寫CPⅢ網技術報告并經監理單位簽字確認。
(8)施工單位提交評估申請,評估單位進行評估驗收。施工單位提出評估申請時,首先應將按評估要求整理好的完整電子文檔提供給評估單位,評估單位確認測量成果全部合格后,施工單位再打印紙質成果和技術報告,報相關單位歸檔。
施工單位外業測量完成后進行內業數據處理,數據處理完成后將CPⅢ技術報告提交給評估單位進行評估驗收。評估單位在收到施工單位上交的測量資料電子文檔、技術報告以及經監理單位審核通過的《CPⅢ控制網測量成果評估申請表》后,進入測量成果評估程序。評估階段的工作流程主要包括如下內容。
(1)建設單位根據無砟軌道施工組織方案及進度計劃制定全線CPⅢ網測量和評估工作的工期和進度計劃。
(2)評估單位對施工單位提交的CPⅢ網觀測數據和成果資料進行獨立驗算,分析其正確性、可靠性和精度情況。
(3)評估單位檢查并處理CPⅢ網相鄰測段間公共點的差值,以保證相鄰測段間能滿足平順聯接的要求,并以測段為單位提出書面初步評估意見,對過程中發現的問題及時通知施工單位重測、補測后重新評估。
(4)評估單位按測段編寫CPⅢ網評估驗收報告并報建設單位審批,同時施工單位需將CPⅢ網技術報告報建設單位進行審批。
(5)建設單位審批施工單位提交的技術報告和評估單位提交的評估驗收報告。
(6)建設單位審批通過后,施工單位組織無砟軌道施工。
評估原始資料作為評估驗收工作開展的重要依據,為了便于統一管理和存檔,施工單位需按評估單位統一制定的樣本文件格式提交評估原始資料,所有上報資料均需經過各級技術負責人、監理單位簽認蓋章,同時還需監理單位提供本測段監理工作報告。每一測段CPⅢ網評估完成后,評估單位需編制本測段的評估驗收報告(驗收報告作為竣工驗收資料的組成部分,還需符合竣工文件編制和移交的有關規定[5])。評估資料主要包括如下內容。
(1)《鐵路客運專線CPⅢ控制網測量成果評估申請表》,要求說明申請評估測段的總體概況、儀器設備和人員配備情況、CPⅢ網的布網埋石情況、測量情況以及計算結果的精度情況。
(2)《鐵路客運專線CPⅢ控制網測量評估相關資料》,需按建設單位和咨詢評估單位聯合制定的評估技術方案中要求的資料目錄結構和樣本文件格式匯編用于評估的相關資料。
(3)《鐵路客運專線CPⅢ控制網測量監理工作報告》,要求說明本測段監理工作的總體概況以及對施工單位本測段布網埋石、儀器設備和人員配備、CPⅢ外業觀測、數據處理和計算結果精度等進行旁站監督的情況,并應附有現場監理記錄和工作照片,最后還需對施工單位的CPⅢ測量工作進行總體評價,得出監理工作結論。
(4)《鐵路客運專線CPⅢ控制網測量評估驗收報告》,要求說明本評估測段的總體概況、評估驗收采用的原始資料、方法、具體內容(包括控制點元器件及其埋設、軟硬件設備及其檢定、CPⅡ與二等水準加密控制網、CPⅢ平面和高程控制網等內容的評估驗收)及其獨立計算成果較差的統計分析情況進行闡述,最后給出評估驗收結論意見及其使用過程中的建議。
CPⅢ控制網測量及其咨詢評估對于保障鐵路客運專線建設質量具有重要意義,建立完備的鐵路客運專線CPⅢ測量評估管理模式與運行機制,需要各參建單位的協調配合以及從領導層到測量人員的充分重視,認真做好布網埋標、觀測、計算、復核、監理以及評估驗收等各環節的質量控制、監督和管理工作。針對鐵路客運專線建設工程的工作需求,從組織機構、人員配備、成員單位職責、各階段管理程序與管理制度以及評估資料的管理與匯編等方面探討了鐵路客運專線CPⅢ測量評估工作管理模式與運行機制,以明確各單位職責與工作程序,從制度上保證CPⅢ測量評估工作的規范性、高效性和科學性,確保CPⅢ建網與復測工作的高質量、高水平完成,更好地服務于鐵路客運專線建設。
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