朱棟、苗磊剛、陶祥令、楊增強
(江蘇建筑職業技術學院,江蘇徐州221000)
在國際工程建設中,沒有通行的技術規范,主要采用發達國家的國家或行業技術標準、規范[1]。我國的技術規范已發展起來,并形成了較為完整的體系,但在國際上還不為大多數人所熟知,難以在國際工程項目建設中得到廣泛應用。雖然,我們國家的技術標準、規范已逐步和國際接軌,采用了國際上已認可的、普遍采用的方法、理論、手段,但必須認識到,每個國家的技術標準、規范都是本國具體歷史條件的產物,既是本國工程實踐的總結,也是科學技術發展的結晶,其相互之間必然存在差異。因此,需要研究“一帶一路”倡議背景下沿線國家的城市軌道施工標準現狀,并分析中國標準與國外標準的差異,了解、認識這些差異,對于技術交流,推廣新技術及指導工程實踐具有很強的現實意義。同時,也可以促進中國城市軌道建設標準、規范的發展、完善。
“一帶一路”倡議沿線國家的城市軌道交通建設現狀有三種狀態,即比較完善的城市軌道建設體系、正在開展城市軌道工程建設和暫未開展城市軌道交通建設。對于城市軌道建設相對完善的國家來說,其建設標準也相對成熟和完整;正在開展城市軌道建設的國家,其建設標準相對不夠成熟和完整,有些施工領域則沒有建立施工標準;而暫未開展城市軌道建設的國家,其施工標準則處于空白狀態,僅有代建工程的部分施工標準。“一帶一路”倡議沿線國家開展城市軌道交通工程施工過程中一般采用中國標準、歐洲標準和國際標準三種標準。
對“一帶一路”倡議沿線65 個國家城市軌道交通建設使用標準現狀進行了調研統計,中亞和南亞13 個國家基本上直接采用中國標準,東盟和西亞28 個國家基本上均采用國際標準,東亞、獨聯體和中東歐24 個國家均采用歐洲標準。由此可以看出,中國標準的采用率較低,僅占所有國家的20%,歐洲標準和國際標準采用率基本相當,分別為37%和43%,其采用率遠遠超過中國標準,如圖1所示。

圖1 “一帶一路”倡議沿線國家城市軌道交通工程建設標準選用率
“一帶一路”倡議沿線大多數國家不強制要求使用本國標準,大多可以接受國際標準,包括歐洲標準、美國標準、區域性標準化組織的標準等。在大多數未形成城市軌道交通標準體系的國家,由于歷史等方面的原因比較傾向于接受國際標準、歐洲標準,但并沒有在法律層面限制其他國家的標準。因此我國城市軌道交通施工企業走出去的機會較多,中國標準仍然有廣闊的應用市場。
國內外城市軌道交通工程建設標準差異可以從標準特征、組成、內容指標等方面進行對比分析,本文重點分析中國標準與歐洲標準在專業上的差別,專業內容包括軌道線路、車站結構形式、橋涵結構、供配電等,通過對比分析以期對我國工程建設標準在“一帶一路”倡議沿線國家工程建設項目中的應用有所指導。
在城市軌道交通線路設計和施工過程中,中國軌道交通建設企業往往選取國家標準和行業標準作為設計和施工的依據,常用規范如《城市軌道交通技術規范》(GB 50490—2009)、《地鐵設計規范》(GB 50157—2013)及《城市軌道交通工程測量規范》(GB/T 50308—2017)等。西方發達國家軌道施工企業一般選用《Railway applications-Track alignment design parameters》(鐵路應用—軌道線路設計參數,EN 13803-2017)作為歐洲標準。
中國標準和歐洲標準在線路平面設計參數如設計速度、最大超高、超高順坡率、超高時變率、欠超高時變率和縱斷面設計參數上,所采用的理論方法和計算方法幾乎相同,所不同的是,中國標準對平縱斷面設計中所涉及的各項參數都給予了明確,工程師可根據具體項目的系統類型(地鐵、輕軌、單軌等)直接套用相應標準中的各項參數,不需要對參數的取值進行論證。而歐洲標準則側重于闡述各項參數的推導,其基本參數取值都較為寬泛,適用面較廣,可直接用于軌距在1435mm 及其以上、設計速度在360km/h 以下的軌道交通線路,屬于框架性規范,大量具體設計參數如緩和曲線長度等,需要工程師針對具體項目特點進行相關論證,并與業主、監理及其他相關方達成共識而最終確定。中國標準與歐洲標準線路技術參數指標對比,見表1[2]。

表1 中國標準與歐洲標準線路技術參數指標對比
由表1 可以看出:
2.2.1 在城市軌道超高參數設計方面,中國標準與歐洲標準存在較大差異。超高一般包括最大實設超高、最大過超高、最大欠超高、超高時變率等參數,中國標準值均小于歐洲標準值,而在最小曲線半徑設計方面,如正線長度,中國標準值大于歐洲標準值,站線長度中國標準也有嚴格規定。然而與中國標準不同,歐洲標準并未有明確的規定,這也表明中國標準比歐洲標準更加嚴格,中國標準指標安全性好、舒適度較高、養護維修量相對較小。
2.2.2 在緩和曲線、圓曲線及加直線長度方面,中國標準均比歐洲標準嚴格,表明中國標準設計出的軌道舒適度及安全性均較好。
2.2.3 在最小豎曲線長度方面,中國標準沒有強制確定參數,需要根據路線實際情況進行確定;而在最小曲線半徑設計方面,中國標準設計值要大于歐洲標準,兩項參數均表明中國標準與歐洲標準相比,更能有效減少由于緩和縱向變坡處行車動量變化而產生的沖擊作用,確保道路縱向行車視距,有利于路面排水和改善行車的視線誘導和舒適感。
2.2.4 在最小坡度段長度參數設計方面,中國標準的設計值遠大于歐洲標準,表明按照中國標準設計的軌道其列車運行的平穩性更好,舒適度更高[3]。在最大縱坡參數設計方面,中國標準設計值在30‰~40‰之間,歐洲標準未作出明確規定。
由以上分析可以看出,中國標準和歐洲標準在軌道線路設計上存在較大差異,歐洲標準在參數選取上較為寬泛,中國標準則相對較為嚴格。在某些項目的設計上,歐洲標準一般是通過理論推導計算,而中國標準則是套用固定數值,因此當采用歐洲標準指導工程設計時,必須嚴格推導合適的設計參數,不能直接引用中國標準中的結論。
由前文分析可知,我國城市軌道交通工程建設標準與歐洲國家標準差異較大,我國標準一般多套用直接給出的結論,缺乏推導過程,在國際項目競爭中很難讓對方信服和認可,成為我國城市軌道交通工程開拓海外市場的主要瓶頸。因此,要使我國城市軌道建設標準盡快走向國際化,首先應加快中國標準的兼容性并積極與國際標準接軌進度,加快與歐美等國家標準組織建立合作交流;其次,應盡快建立中國城市軌道建設標準與歐洲標準互認機制,通過雙方標準層面深入研究、溝通,評價、評估具體標準的差異性,達成一致或互相認可的方案;最后,應提升軌道交通工程技術人員人才培養質量,專業院校在課程設置中融入發達國家施工技術標準,提高我國企業工程技術人員的國際競爭力。