程正逢
(中南電力設計院,湖北 武漢 430071)
在涉外電力工程勘測設計過程中首先遇到的就是標準問題,各個國家經濟發展水平和歷史習慣不一樣,其使用標準的要求和體系也大不相同。
為使國內電力勘測設計人員更加深入地了解國內電力勘測設計標準與國外電力勘測設計標準和國際先進的勘測設計標準的差異,降低國外電力勘測設計項目的風險,提高國外電力勘測設計項目的質量,便于在涉外工程中更好地推廣中國標準的應用,樹立中國勘測設計品牌,中國電力規劃設計協會組織開展《中國電力設計標準與國際和國外先進標準比較研究》工作。
本研究課題內容覆蓋了電力工程測量、巖土工程勘測、水文氣象勘測等三個大的勘測專業。從地域分布上來說,本研究成果涉及中國與澳大利亞、中國與白俄羅斯、中國與德國、中國與美國、中國與俄羅斯、中國與烏茲別克斯坦、中國與南非、中國與印尼、中國與英國、中國與歐盟、中國與ISO國際組織等十多個國家和組織的電力工程勘測標準的比較研究。從工程種類上來說,本研究成果既涉及電廠、變電站、輸電線路等電力工程勘測,也涉及到市政、交通、軍工等其他類電力工程勘測。應該說,該研究成果內容對勘測專業實現了全覆蓋,選擇了具有代表性的國家及國際組織的電力工程勘測標準與國內電力工程勘測標準進行了比較研究,涉及的工程類型繁多,具有較強的代表性和實用性。
中外電力工程測量標準比較研究內容涵蓋測量概念(術語)、平面控制測量、高程控制測量、陸地地形測量、水下地形測量、施工測量、變形監測、測量成果驗收、地理信息系統等測量范圍內的標準比較研究,包括常規儀器測量、GNSS測量、航空攝影測量、激光掃描測量等不同測量手段的測量方法和技術要求的標準比較研究。
中外電力工程巖土勘測標準比較研究內容包括電力工程地質勘測、地下水勘測、原位試驗、室內試驗、巖土工程評價、樁基檢測、物探等方面的標準比較研究,基本涵蓋了電力工程巖土勘測的主要內容。在勘測要求的對比方面,主要對比了適用范圍、工作內容、勘測階段的劃分、可行性研究勘察目的、任務和主要工作內容、初步勘察、詳細勘察目的、任務和主要工作內容、施工勘察目的、任務和主要工作內容、勘察點間距和深度、原位測試及取樣等。
中外電力工程水文氣象勘測標準比較研究內容包括中國現行的國家標準和電力行業標準與主要國際勘測標準,如美國電力工程勘測標準、英國電力工程勘測標準、歐洲電力工程勘測標準、俄羅斯電力工程勘測標準以及目前我國電力設計院承接電力工程勘測設計較多的國家所采用的標準進行比對。在歐美標準體系中,沒有專門的水文氣象標準,包涵在各類工民建相關標準中的條款。在俄羅斯標準體系中,有和我國較為接近的水文氣象的相關標準,但具有廣泛性,沒有嚴格的針對某一行業。我國的標準體系中,對電力工程行業中的水文氣象有詳細的規定,標準內容涵蓋了電力工程中水文氣象所涉及的各個方面以及各個階段的不同要求,標準體系明確,內容詳實清楚,對實際工程使用提供了清晰、便捷的技術支持。
本項目負責單位為中國工程顧問集團中南電力設計院,參加單位有中國工程顧問集團西北電力設計院、中國工程顧問集團華東電力設計院、中國工程顧問集團西南電力設計院、中國工程顧問集團東北電力設計院、山西省勘測電力設計院、山東工程咨詢院有限公司、河南省勘測電力設計院、江蘇省電力設計院、廣東省電力設計研究院,四川設計咨詢有限責任公司等十一家設計院,項目組成人員由參加單位的工程測量、巖土、水文氣象三個專業的二百多行業專家組成了項目組,項目組歷時兩年時間,搜集了大量的國內外標準資料,進行了對比研究工作。由于此項工作涉及的國家很多,涉及工程類型很多,涉及的標準也很多,項目之初,共搜集到國內、外工程測量標準500多本、巖土工程勘測標準210多本、水文氣象勘測標準207本,經過反復研究和討論,確定了本項目比較研究的測量國外標準62個 、巖土國外標準73個 、水文氣象國外標準78個。
項目實施流程見圖1。

圖1 項目實施流程圖
本項目具有以下特點:
(1) 涉及專業多:本項目涉及電力工程勘測的三大專業:測量、巖土、水文氣象。每個大專業中又包含多個小專業,測量包括大地測量、工程測量、航空攝影測量與遙感、地理信息、制圖等專業;巖土專業包括工程地質、水文地質、物探、鉆探、土工試驗等專業;水文氣象專業包括陸地水文、海洋水文、氣象等專業。
(2) 涉及內容多:本項目既包括上述各個勘測專業的內容,也涉及到各類電力工程勘測的內容,還涉及到各種勘測方法的要求。
(3) 涉及國家多:本項目涉及中國與十多國家和國際組織的電力工程勘測標準的比較研究,具有較強的典型性和廣泛的代表性。
(4) 參加單位多:本項目參加單位多達十二家,全國地域分布廣,基本代表了電力工程勘測的最高水平,在其他類電力工程勘測中也具有一定代表性。
(5) 參加人員多:本項目參加人員多達200多人,參加人員多為各單位各專業的專家,在行業中具有較高專業水準。
(6) 項目投入大:本項目投入了大量的人力、物力和財力。
本項目在實施過程中具有以下難點:
(1)標準搜集難:本項目投入了大量的人力和財力搜集各國的各類勘測標準。
(2)標準翻譯難:由于涉及的國家多,搜集的標準既有常用的國外語言,也有不常用的國外語言,這給標準的翻譯帶來巨大的困難,給項目人員對標準的理解帶來一定的難度。
(3)尋找對應點難:由于標準體系及應用范圍的不同,要尋找國內標準與國外標準的對應點,是非常困難的。
(4)工作協調難:由于參加單位多、參加人員多,要在如此短的時間內完成如此大的工作量,關鍵在于協調工作。
本文就中國與美國地形圖測量標準的部分內容進行比較,說明其差異性,為采用美國標準進行電力工程測量的單位提供借鑒。
美國地形圖測量平面精度要求應滿足表1的要求,高程精度應滿足表2的要求。

表1 特征地物點平面坐標精度要求(m)

表2 地形圖高程精度要求 (m)

表3 美國工程推薦精度及限差
《火力發電廠工程測量技術規程》規定的地形圖圖上地物點平面中誤差及等高線的高程中誤差,不應超過表4的規定。

表4 地形圖平面及高程精度要求
通過上述要求可以看出:
(1)不同比例尺地形圖的地物點相對于鄰近圖根點的點位中誤差要求不同:美國標準根據用圖需求確定精度等級,并且其精度等級劃分標準統一;而中國標準根據地形的難易程度確定測圖的精度,且不同行業不同標準對其精度等級要求也不一樣。相比之下,美國標準更加科學。
(2)工程地形圖比例尺方面,國內規范對工程項目可研階段用圖一般定義為1∶1000或1∶5000,初步設計階段和施工圖階段按工程性質和用途不同分1∶5000~1∶500不等,竣工地圖為1∶1000或1∶500,對常規的放射性廢棄物位置勘測測繪國內并沒有明確的規定。美國標準可研階段的比例尺1∶2500遠高于中國標準的1∶10000或1∶5000。
(3)圖上地物點點位中誤差方面,國內標準規定了地物點相對臨近圖根點的點位中誤差,細部坐標點的點位和高程中誤差,美國標準施工圖設計測量地形圖特征位置平面和高程限差也高于中國標準;詳細設計總平面測量、竣工測量中要求的細部點測量精度中國標準要求平面誤差為5 cm或7 cm,高程誤差為2 cm或3 cm,與美國標準相當。
(1) 本項目工作量非常巨大:搜資工作量非常巨大(包括國內、國外資料的搜集),翻譯工作量非常巨大(包括多個國家、多種語言、多種標準的翻譯),比較研究工作量非常巨大(包括多個國家、多種工程類型、多種勘測方法、多種勘測形式的比較研究)。
(2)本項目也是一項具有開創性和開拓性的研究工作:編制組通過分工協作,系統地對國內外電力工程勘測標準(包括電力工程勘測標準)進行了全面的梳理、認真的研究、系統的比較,經過反復調研、反復討論、反復修改,形成了本研究成果,填補了國內外這一領域的空白,對國內勘測設計企業參與國際市場競爭具有較強的指導意義和應用價值。
(3)中國電力行業針對行業特點建立了一整套電力工程勘測標準體系,標準齊全,要求詳細,與電力行業工程勘測特點結合緊密,體現了行業特色,非常適合于電力行業中各類工程的勘測工作,對其具有很好的指導和規范作用,應該說是世界上電力行業工程勘測標準體系最為完備的、也是更新修訂最為及時的。
(4) 國外標準很少有專門針對電力行業的工程勘測標準,更談不上標準體系的建立,只有籠統的工程勘測標準,與電力行業工程特點結合不緊密。
(5)本研究成果既包括電力工程勘測標準內容,也包括其他各類工程勘測標準內容;既包括國外工程中經常會用到的一些國家標準,也包括一些先進的勘測技術標準,還包括一些國際組織標準。
(6)不同國家、不同地區、不同業主和承包商對勘測的要求都不一樣,使用的標準也不一樣,勘測工作開展前一定要詳細了解合同及設計要求,使用國內標準進行勘測時,一定要了解其差異性,盡量按合同要求形式提供資料,并向業主作好解釋工作。
(1)搜集了大量的國外工程勘測標準,翻譯了一大批國外工程勘測標準,為國內企業走向國外電力工程勘測市場打下了堅實的基礎,提供了標準保障和技術支撐。
(2) 進行了艱苦卓絕的比較研究工作,找出了國內外標準的差異性和共同點,為中國標準的國際化提供了基礎性支撐資料,也為國內標準編制過程中吸納國外先進標準提供了借鑒。
(3)培養了一大批精通國內外電力工程勘測技術標準的高端復合型技術人才。