<p class="ql-block" style="text-align:center;">——《风雪高原 40 年》结语</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b>黄小铭</b></p> <p class="ql-block"><b>【转发按语】</b></p><p class="ql-block">青藏冻土科研始于 1960 年,历经几代科研人员接力拼搏、久久攻坚,伴随着青藏铁路全线通车,圆满交出跨越四十六年的时代答卷。黄小铭院长所著《风雪高原 40 年》,记述 1960 至 2000 年间西北科研团队扎根雪域高原、鏖战冻土难题的艰苦岁月。</p><p class="ql-block">本篇结语秉持客观严谨的治学态度,系统梳理冻土科研完整发展脉络,厘清发源起点、经验借鉴、多方协作、实践迭代全部历程,冷静复盘来路、剖析过往认知,深刻诠释科研工作接续传承、反复实践、突破创新的治学初心。</p><p class="ql-block">回望半个世纪雪域求索征程,无数科研工作者隐身在高原荒原,以学识破冻土难关,用坚守为天路奠基。本次摘录转发此文,留存珍贵科研史料,致敬默默深耕高原的冻土科研前辈,传承求实攻坚、薪火相传的青藏铁路精神。</p> <p class="ql-block"> 编者 </p><p class="ql-block"> 2026年8月3日</p> <p class="ql-block">从1960年1月到2006年7月,经历了46个春秋的漫长岁月,经历了几代人前仆后继的顽强拼搏,青藏铁路终于全线通车了。在全面回顾青藏铁路冻土科研历史的今天,我们可以客观地、公正地对过去存在的认识上的几个问题进行梳理,不回避、不掩饰,理性地分析和叙述,以作为历史回顾的小结,从而体现科研人员对知识的接续、传承、发展、发现和突破的科学精神。</p> <p class="ql-block"><b>一、青藏铁路盐湖、冻土区筑路科研工作的启动时间为1960年4月</b></p><p class="ql-block">铁道部科学研究院副院长唐振绪先生于1959年3、4月,1959年10、11月,1960年4、5月三次南下西进甘肃、青海调查、走访,他和以李泮明副院长为代表的铁科院党政领导的不懈努力,催生了高原铁路科学技术研究所,并和青海省党政领导共同努力,促成了1960年4月在西宁、格尔木召开的第一次青藏铁路盐湖冻土科研工作现场会,实现了盐湖冻土科研工作的第一次启动。</p><p class="ql-block">“铁道部高原铁路科学技术研究所”(简称高原所,即铁道部科学研究院西北研究所、铁道部科学研究院西北分院、中铁西北科学研究院的前身之一),所址设在格尔木。该所的任务为盐湖、盐渍土地区的工程地质及铁路路基、站房建筑物的设计、施工研究,多年冻土地区铁路建筑及地质水文和铁路沿线特殊气候研究。根据科研现场会安排,决定由新成立的高原所牵头,立即开展两项研究工作:①邀请有关院校和中国科学院共同进行沿青藏公路的冻土考察;②在铁道部第一设计院和铁道兵的支持下,设计修建盐湖区(察尔汗)和冻土区(风火山)试验工程,为配合试验工程的观测,建立风火山气象站。</p><p class="ql-block">据《中国冻土》等文献介绍,我国对冻土的认识可以追溯到春秋战国时期东北地区先民的记述“孟冬之月,水始冰,地始冻”;明代徐霞客描述过五台山“龙翻石”(今称石海)和阴阳坡冻融作用的差异;近代(1943年)刘培桐、余皓民等描述过“高山冰沼土”(即多年冻土)现象。</p><p class="ql-block">新中国成立后,1949一1959年东北冻土地区的开发和铁路、公路建设,大大促进了冻土科学研究。1956年,前辈辛奎德、任奇甲发表了我国第一篇有关多年冻土分布的文章《中国东北地区多年冻土的分布》;1956年经苏联水文地质专家B.I.鲁萨诺夫的指导,我国在内蒙古额尔古纳一矿区建立了我国第一个“冻土观测点”;1958年铁道部第三设计院根据6年来在大兴安岭多年冻土区勘测、设计和建设铁路的经验,总结、编写、出版了《多年冻土的工程地质和铁路建设》一书......因此,东北是我国最先介入多年冻土工程建设并提出系统认识的地区;1956一1958年是我国科学技术人员开始探究多年冻土工程性质的起始时间。</p><p class="ql-block">在西北地区,最先遇到工程冻土问题的是公路部门。1954年,从格尔木到拉萨全长1160千米的青藏公路修通了。当时迫于形势,慕生忠将军率领筑路大军是采取“顺地爬”的方式抢修通过的,路堤高度不超过30厘米,基本没有公路等级的概念,只要运输卡车能通过就行。运营中发现,冬季在零下的温度中冻土急剧膨胀,路面上隆起一片片冰丘;夏季,冻土融化,路面积水、塌陷,路基下沉。1956年青藏公路就被迫进行第一次改建,当时认为是由于积水引起病害,一般定性为:“水毁路基”,对多年冻土性质还没有更多的认识。1954年在青康公路修建中,同样遭遇多年冻土融化下沉,迫使公路改线。这些现象引起了交通系统科技工作者的关注,也引起 1956年开始进行青藏铁路勘测设计的铁道部门的关注,于是才有了1960年青藏铁路冻土科研工作的启动。可以说,我国冻土区工程性质的研究,发端于公路、铁路和森林、矿业等产业部门。</p><p class="ql-block">代表国家层面组织、开展科学研究工作的中国科学院,为执行河西干旱、缺水地区的融冰化雪研究任务,于1958年成立了高山冰雪利用研究队,开展祁连山冰川考察和人工融冰化雪试验。1960年以冻土专业人才周幼吾先生等从苏联留学归国等为契机,冰雪队和兰州地理研究室合并,在兰州成立中国科学院冰川积雪冻土研究所筹备委员会,设立了冻土研究组,进行了青海省热水煤矿冻土区调查,同年应邀参加了铁道部和青海省在格尔木共同主持召开的有关盐湖、冻土筑路问题的会议,介入了青藏铁路多年冻土区筑路技术的研究工作。从此开始了铁道部与中国科学院关于青藏铁路建设的50年的紧密合作研究历程。</p><p class="ql-block">1960年在格尔木成立铁道部高原科学技术研究所后,即随着风火山铁路试验工程的修建,建立了包括地温观测在内的气象观测站,并一直坚持到现在(其中仅在“文化大革命”期间的1968年中断了1年,这是60年中唯一停摆的1年)。</p><p class="ql-block">中国科学院的“冰川积雪冻土所筹委会冻土研究组”于1960年3月成立(周幼吾老师于1960年2月20日调到兰州),并于当年4月初在我国最先开展了青藏高原的多年冻土调查(周幼吾、杜榕桓、童伯良等,在青海热水煤矿)。但其冻土定位观测站是1964年在青海土门格拉煤矿成立的,1966年因“文化大革命”停止(李树德研究员一个人就坚持了1年多);1965年由吴紫汪研究员负责的冻土队又在青海木里煤矿多年冻土区成立了冻土常年观测试验站,1968年也因“文化大革命”停止观测。</p> <p class="ql-block"><b>二、青藏公路是青藏铁路开展冻土区筑路科研工作最主要的依托</b></p><p class="ql-block">现在青藏铁路的走向基本上是和青藏公路平行的,只是在温泉老兵站附近向西经土门越唐古拉山低垭口,再向南过安多下那曲。因此,青藏铁路的冻土区筑路科研工作一开始就是沿着青藏公路进行的,青藏公路为铁路科研提供了十分重要的条件。青藏公路在修建过程中所暴露出的因多年冻土的存在而产生的特殊地质灾害问题就成为铁路科研的研究课题,所发生的路桥病害就成为铁路筑路必须攻克的技术难题。客观地说,青藏公路是青藏铁路冻土科研的摇篮,它揭示了多年冻土的诸多奥秘,暴露了筑路过程中必须面对和解决的诸多难题,给铁路科研工作者以重要的启示,促进了铁路的冻土科研攻关。当然,铁路科研的进展,也为公路的3次改造提供了有力的技术支撑。从青藏冻土区的筑路科研角度来说,其研究成果可以认为是公路、铁路所共同拥有的财富。</p><p class="ql-block">青藏铁路冻土区筑路研究的第一次调查(1960年开始),就是沿青藏公路进行的;第一处实体试验工程也是修建在青藏公路风火山段老里程772千米的东坡,定位观测站设在西坡;其后的冻土区工程地质与水文地质条件、物理与热物理性质、力学性质等研究工作,基本都是沿着青藏公路两侧展开;1975年开始的青藏铁路筑路技术科研大会战是以风火山观测站为基地进行的......铁道部门和公路部门还有过几次重要的合作研究:60年代,铁路冻土科研工作者就参加了青藏公路的路基和桥涵改造,和公路部门的技术人员、工人工作、生活在一起;1983一1984年开展了昆仑山桩基试验研究(交通部第一公路勘察设计院、铁道部科学研究院西北研究所);铁道部门的科研人员参加了1973年开始铺设沥青路面的青藏公路第二期改造中的冻土路基稳定性的研究和1985年开始的第三期科研工作,丁靖康、娄安金等直接参加了青藏公路热桩和隔热层路基的研究;1981年,黄小铭、丁靖康、杨海蓉、刘铁良等应邀参加了交通部在重庆召开的青藏公路冻土区路基科研会议,同交通部门的武憼民、朱学文等专家进行了深入的学术交流。无论是80年代以前我们所熟悉的1953年从重庆交通大学道路桥梁专业毕业后即到中交第一公路勘察设计院的资深冻土工程专家武憼民、原交通部公路科研所所长、道路工程专家陈国靖、交通部公路科研所高级工程师、道路工程专家朱学文;还是80年代以后的后起之秀--1986年投身青藏公路科研工作的高级工程师、路桥专家章金钊,2002年7月立项的“多年冻土地区公路修筑成套技术研究”执行负责人的交一院院长汪双杰,1998年5月硕士毕业到中交第一公路勘察设计研究院工作的冻土研究执行办公室主任李祝龙等,都为铁道部门的冻土研究工作者所熟知,相互间也多有学术、技术交流。即使到了2000年全面开展青藏铁路格一拉段建设期间,青藏公路所采用的新技术、新结构仍然启发了青藏铁路的科技工作者;青藏公路仍然是青藏铁路建设所依赖的运输、联络通道,对青藏铁路的快速建成起着极为重要的作用。1999年至2001年,铁道部第一勘测设计院在进行青藏铁路预可、工可及初步设计期间多次到青藏公路科研组调研,聘请多年在青藏公路科研组工作的武憼民等专家为咨询专家,并于2001年5月以技术服务合同方式购买了中交第一公路勘察设计研究院的《高原多年冻土地区公路修筑技术研究》等技术资料。</p><p class="ql-block">青藏公路本身及为青藏公路历次改造、升级而餐风茹雪奋勇拼搏并取得卓越成果的公路冻土科研工作者,都直接、间接地为青藏铁路冻土区的建设做出了宝贵贡献!向青藏公路的冻土科技工作者致敬!</p> <p class="ql-block"><b>三、东北大兴安岭冻土区的铁路建设经验,为青藏铁路提供了重要借鉴</b></p><p class="ql-block">我国冻土区的筑路实践,开始于东北牙林线、嫩林线等森林铁路与林区道路建设。东北地区的冻土科技工作者是我国冻土区筑路实践的先驱。2000年以后在宣传青藏高原冻土区的研究成就时,往往强调高原冻土不同于东北冻土,有自己的性质特征,以显示高原冻土研究成果的独立性。这种表述并没有错,但是相对的独立性是建立在对东北多年冻土认识的基础上的,如果没有对东北多年冻土区筑路(包括其他附属建筑物建设)经验的多次、反复、深入的调查、了解,如果没有东北筑路过程中提炼出的对冻土性质的认知和揭示出的各类病害特征和机理的认识,青藏线的筑路科研会走许多弯路。尤其是冻土隧道的建设技术,东北地区的建设和养护经验,以及为整治隧道病害所开展的研究,都为青藏铁路的隧道建设提供了宝贵的借鉴。</p><p class="ql-block">老一辈的青藏冻土研究人员都经历过与东北冻土研究工作的合作研究、调查分析过程,熟悉了铁道部第三设计院冻土队、劲涛和满归冻土观测站以及戴竞波和彭泽仁、崔成汉,熟悉了铁道部齐齐哈尔铁路局的赵云龙、向以进,黑龙江低温建筑研究所的刘鸿绪、牙克石林业勘察设计院的鲁国威、哈尔滨建筑工程学院的王正秋、徐学燕等冻土工程专家以及王文宝、贺长庚、乜凤鸣、肖友明、管风年、林风桐、徐绍新、谢荫琦、徐伯孟等在第一线攻关的冻土科技专家,他们都在青藏铁路的建设中也给予了极大的关心和支持。</p> <p class="ql-block"><b>四、中国冻土工程学基础理论知识的启蒙老师是苏联冻土学界的前辈</b></p><p class="ql-block">世界上,俄罗斯(苏联)是最早系统研究冻土的国家。由于西伯利亚开发的需要,19世纪90年代他们就成立了“冻土研究组”,发表了《研究西伯利亚冻土的指南》(1895年)。1904一1914年修建和运营的阿穆尔铁路西段推动了冻土研究工作的发展。苏联时期就开始了冻土学发展的新时期。1927年,苏姆金(M.H.CyMrHH)出版《苏联境内的多年冻土》一书,对苏联冻土研究的主要成果进行了总结,并阐述了一系列的冻土学原理,这时冻土学才成为一门独立的学科。其后又陆续发表了一系列专著:《普通冻土学》(1940年,苏联科学院冻土研究所)、《冻土学原理》(1959年,苏联科学院冻土研究所)、《冻土力学》(1973年,崔托维奇)等等,对我国学者影响较大。即使我们使用的大量的冻土试验方法和仪器设备,也是首先从苏联传到我国的。青藏铁路第一次多年冻土考察(1960一1963年)就得益于由莫斯科大学冻土专业培养的周幼吾等专家的指导。客观地评价,俄罗斯的冻土研究水平,尤其是理论和机理方面的研究水平是世界一流的。我国最早从国外接受的冻土知识是来自苏联。</p><p class="ql-block">青藏铁路在20世纪50年代开始勘测设计时就得到苏联冻土工程专家的说明,西北院曾保存有当年苏联专家杜达耶夫关于冻土路基的部分讲稿。</p><p class="ql-block">铁一院青藏铁路格尔木—拉萨段《踏勘报告书》和《踏勘工程地质说明书》等有关文件表明:1956年11月一1957年7月,铁道部航察事务所在苏联专家的帮助下在青藏地区上空进行了航察选线工作。苏联科学上的新成就—无线电抄平,也第一次在我国铁路航测中采用成功。</p><p class="ql-block">苏联冻土科研、教育机构的支持以及一批专家学者的卓越成果(尤其是那些经典著作)的传播,为我们打下了冻土研究的知识基础,支持了我国的冻土科技人员向青藏铁路冻土难题攻关和取得新的成功。</p><p class="ql-block">当然,随着我国改革开放的进程,我们和世界上其他国家的冻土学界也有了广泛的联系,中国派员参加了第三届及以后历届的“国际冻土会议”,加拿大、美国、日本、法国等国的冻土学者也相继到青藏高原考察,并和我们开展了学术和技术的交流、合作,共同推动了工程冻土学的发展。</p> <p class="ql-block"><b>五、铁路系统和中国科学院系统的紧密合作,奠定了青藏线冻土区土建科研工作的基础</b></p><p class="ql-block">纵观青藏铁路冻土科研工作的历史,可以明显地看到:从1960年到2000年这40年间,无论青藏铁路建设几上几下,虽然有诸多单位参加冻土科研工作,但是铁道部第一设计院、铁道部科学研究院西北研究所、中国科学院冰川冻土研究所这三家总是捆绑在一起,形成青藏铁路冻土土建科研的“铁三角”:1960一1963年的联合考察;1966年、1967年“三家组成统一队伍分项开展科研工作”;1969年、1970年“三家组成联合冻土队”的协作攻关;1971一-1973年合作编写《青藏铁路多年冻土地区铁路勘测设计细则》和附件;1975一1981年的青藏铁路科技大会战。其后由于青藏铁路建设推后,铁道部减少了对科研的支持力度,合作攻关性的现场研究工作基本停止,但是包括实验室试验研究在内的合作交流却一直没有中断。铁道部门积极支持历次全国冻土学术会议,支持《冰川冻土》学术刊物的出版(1979年),支持中国地理学会冰川冻土分会成立并成为主要成员(1980年)。西北分院院长被聘为冻土工程国家重点实验室兼职副主任、学术委员会副主任(1992年)。在90年代后中央比选进藏方案的期间,三家仍然密切合作,从各方面宣传“青藏铁路方案”的优势并积极反映30年来青藏冻土工程的科研积累,同时积极开展青藏铁路冻土区筑路技术的储备性和前瞻性研究。</p><p class="ql-block">在青藏铁路冻土科研“铁三角”中,铁道部第一设计院是龙头单位。设计文件是工程实施的依据,是耸立起工程形象的基础。而根据设计的需要,提供技术和数据的支撑(包括设计原则、路线、措施、方法、公式、参数等方面的依据)则是科研部门的任务。因此,科研是为设计服务的,而施工是设计成果的形象表达。青藏铁路格—拉段冻土区的筑路难题是设计部门从踏勘阶段开始就发现的。为探索和解决这些难题而建立的高原铁路科研所,必然从成立之日起就和青藏铁路捆绑在一起,并承担了铁道部青藏线冻土土建科研工作牵头单位的任务。40年来,青藏铁路有两次勘测设计高潮:60年代初和70年代中期。这两次勘测设计高潮都为冻土科研带来强劲生机,也一次又一次推动了铁道部西北所和中国科学院冰川冻土所为完成攻克设计难题的任务而紧密合作。</p><p class="ql-block">铁道部高原铁路科学技术研究所—铁道部科学研究院西北研究所(西北分院),是铁道部设立的专业研究机构,因此,青藏铁路盐湖、冻土的筑路问题就是其研究课题,就是其攻关的目标,研究工作者侧重也擅长工程结构类型及其稳定性的研究,在青藏高原尤其侧重路基和桥涵基础稳定性及病害防治对策的研究。而他们研究工作的切入点,是室内外的实体、模拟试验工程。1960年高原所建所伊始,就主持了风火山路堑、低路堤试验工程的建设和观测、研究,其后又陆续开展了十余大项实体试验工程的研究对象筛选、方案拟定、设计、施工和观测试验,以及一批室内模型、模拟试验,在广泛收集相关数据、文献,深入了解工程设计的关键问题的基础上,确定试验工程的类型和结构形式,拟定研究目标和研究方案,设计观测项目,确定数据采集手段、观测点线布局和观测数据整理方法……开展该类型工程的稳定性研究。</p><p class="ql-block">中国科学院冰川冻土所的冻土研究任务,是“主要从事我国高山、高原、北方及国外极地等寒冷地区的冰川、积雪和多年冻土的分布,物理性质,形成机制及其有关的气候水文、泥石流地质地貌过程与环境之间以及对人类的影响等方面的理论与实际问题研究。为寒区合理开发、利用冰雪水资源,防治冰雪、泥石流灾害和冻害,以及寒区环境改良和工程应用提供科学依据与方法。是一个以应用基础和基础研究为主的科学机构”(《中国科学院院刊》1992年01期)。因此他们除了基本理论研究外,是结合国家重大任务来确定研究方向的。青藏铁路勘测设计上马,他们就组织力量投入研究;青藏公路大规模改建,他们也组织力量投入研究(因此,青藏铁路勘测设计下马期间,高原上基本上就只剩下铁道部西北所一家坚守青藏铁路冻土科研阵地了)。在研究工作的切入点上,侧重于基本性质和参数、机理变化、发生发展规律等方面,也开展工程防治措施、对策研究(例如早期的热水煤矿专用线冻土路基稳定性研究),但不是重点。例如1983年出版的《青藏冻土研究论文集》收集了44篇论文和研究报告,是冰川冻土所“20多年来,特别是1974一1978年间进行青藏冻土研究工作的重要的阶段性科学总结”,反映了该所这一阶段的工作重点。其中,直接涉及冻土工程的只占16%,主要贡献在于对青藏高原冻土的基本特征和分布规律、发展趋势等普通冻土方面的调查研究和分析,以及冻土物理力学性质、冻土温度场和热工计算方面的实验研究成果。1992年10月成立中国科学院冰川冻土研究所冻土工程国家重点实验室后,加强了对冻土工程应用理论和应用技术方面的研究,在2000年前,除了研究所的程国栋、童长江、丁德文、黄以职、曾群柱等专家外,实验室吴紫汪、朱元林、徐牧祖、朱林楠、张长庆、刘永智等冻土工程专家组织开展了青藏公路、青康公路、青藏铁路等道路冻土工程问题的专项研究,取得了一批重要研究成果。第一任冻土工程国家重点实验室主任、冻土工程专家吴紫汪研究员,是冰川冻土所在冻土工程研究方面做出突出贡献的杰出代表,尤其是在青藏公、铁两路冻土区工程稳定性的理论与实践的研究方面,贡献甚伟。</p><p class="ql-block">20世纪90年代以前,由于重大课题大都由铁道部下达给路内的研究单位,中国科学院和铁道部门的合作研究,是以冰川冻土所派员参加、由铁道部门主持的研究项目为主要形式(也独立承担过铁道部门下达的研究课题),冰川冻土所以其厚实的理论基础和学科特长,为铁路冻土工程稳定性研究提供了大量重要的参数、试验数据、力学热学测试方法和计算指标,在结合冻土工程稳定性和病害防治对策的研究过程中做出了显著成绩,为青藏铁路的最终设计奠定了理论技术基础。</p><p class="ql-block">21世纪开始的青藏铁路建设,其科研工作是在已经启动了设计、施工程序的特殊情况下组织开展的,冻土科研工作延续了40年来的成功思路,土建科研主要围绕着实体试验工程展开。届时由于西北院已经从铁道部科学研究院剥离出来转企进入中铁工程集团,铁道部遂采用了委托设计单位第一设计院总负责,在部科技教育司的协调下组织其他部门和单位参加的科研协作体系,西北院、冰川所都成为向铁一院承接科研课题任务的单位,各自独立承担了以路基工程试验段为主的研究任务,科研协作关系转入新的形式。另外,寒区旱区及环境工程研究所(原冰川冻土所)还牵头开展了知识创新工程重大项目“青藏铁路工程与多年冻土相互作用及其环境效应研究”,将青藏线冻土科研延伸到建设期及通车后。</p> <p class="ql-block"><b>六、青藏铁路多年冻土区筑路理论研究与工程活动的成果,是在实践基础上不断总结、升华,在提高——再实践——再提高的积累过程中形成的</b></p><p class="ql-block">在青藏铁路整体建成通车以后,设计、参研和参建部门都进行了系统总结,具有代表性的总结是以铁道部为主组织路内外设计及参建、参研部门编写提交的成套技术成果报告。以该报告为基础的报奖成果获铁道部2007年科技进步奖特等奖,同时,中国科学院也组织了全院参研单位编写了研究总结报告,并进行评奖和授奖活动。2009年1月9日召开的2008年度国家科学技术奖励大会上,“青藏铁路工程”等3项成果被授予国家科技进步奖特等奖。青藏铁路的成功建成,无疑凝聚了几代冻土工程科技工作者的心血和奉献,闪耀着智慧的光辉。因此在对青藏铁路的科研成果的报道中,出现了诸如新思路、新观念、新的设计理念、新的结构形式等很高的评价。而实际上在2001年动工的青藏铁路格一拉段科研、设计、施工过程中,对现今的青藏铁路冻土区筑路应该采用什么样的技术标准和防护措施,一开始都只有一个概略的认识,并没有现成的成熟的系统认识,当时谁都不可能提出一套完整的技术路线和设计方案。好在青藏线有40年的科研和2次勘测设计的实践积累,有一批野外实体试验工程和室内实验研究的技术资料积累和理论认识,在此基础上形成了一个基本框架,然后根据出现的问题而逐渐深入、逐渐明确和逐渐补充完善,其结果就是使历史的积累得以梳理、提炼,将成熟的理论和技术转化为设计依据;从变化了的环境条件中寻求适宜可行的对策,让“逼”出的新思路和新理念在实践中经受冲击、锤炼而成熟。</p><p class="ql-block">青藏铁路冻土科研有3个前后衔接的环节,对推动冻土区筑路水平的一步步提高和青藏铁路顺利建成至关重要。</p><p class="ql-block">第一,通过实体试验工程的实践,实行“典型引路”。</p><p class="ql-block">接受了前期工作的成功经验,开辟了病害危重地区路基实体试验工程段[共设置5段,其中双高地段(即高地温、高含冰量)有清水河路基试验段、北麓河路基试验段,在青藏铁路总结中称为“示范工程”],开展系统研究。</p><p class="ql-block">无论承认与否,40年来一系列实体试验工程的实践经验和1973年制定的《细则》及技术附件,是指导新试验段的最主要、最直观的参考。由于试验段基本囊括了需要深入了解的各类路基结构形式,如路堤最小高度、片石通风路堤、片石护坡路堤、通风管路堤、路基保温材料、热棒防护路基等举措,而通过试验段的研究及“新发现”的反馈,不仅及时为正在建设的新线提供了坚持或修改设计的依据,也推动了该项目技术水准的进一步完善和提高。</p><p class="ql-block">在2001年开始的课题研究中,还安排了一定数量的整治措施防护机理方面的研究,进一步掌握所应用的防护措施的运作机制、效率和有效工作时间,提高运营过程中的维护水平。在这方面,冻土工程国家重点实验室的研究人员(徐教祖及马巍、吴青柏、赖远明等后起之秀)做出了突出成绩。</p><p class="ql-block">第二,以编制工程设计(还有勘察、施工、监理、环保)的规范性文件为中心,举行了一系列的专题技术研讨。通过这些活动,比较系统地梳理了以往的积累及当时搜集到的最新情报,并以90年代开始关注的“全球气候趋暖对多年冻土稳定性的影响”为切入点,结合青藏铁路路基工程的防护设计要求,逐渐统一认识,规范工程项目,提出、修改、补充完善设计标准,并在建设中予以验证、提高,使之形成新的高一层次的技术标准。</p><p class="ql-block">早在2000年年初,铁一院就从青藏线方案前期准备角度考虑,由科技质量处牵头组织力量编制了《青藏高原多年冻土地区新建铁路勘察暂行规定(初稿)》,并于2000年4月在院内发布试行。</p><p class="ql-block">2000年9月18日至19日,铁道部在北京召开的有国家相关部委和路内外专家学者参加的进藏铁路建设方案论证会和20日举行的青藏铁路预可行性研究报告的审查会,开始从进藏线路方案比较转向青藏线方案具体技术层面的部署。</p><p class="ql-block">2000年11月9、10日,铁道部科技司在兰州召开的青藏铁路高原冻土区路、桥、房、隧科研工作研讨会,就直接研讨青藏线冻土区土建工程的科研工作安排意见了。这次会议要做出具体研究工作安排建议。会议由科技司工务工程处处长徐涌主持,科技司副司长陈春阳,工程设计鉴定中心主任蔡申夫、工管中心副处长齐景岳等参加,请了周镜、王梦恕、程国栋,李吉钧4名院士和武憼民、颜佳义、黄小铭、丁靖康、童长江等9名专家参加讨论,铁一院总工办和科质处(包括副处长贾建华等)做了大量准备工作。会上对土建各专业需要研究的关键内容进行了梳理,最后整理出一份建议稿。</p><p class="ql-block">第三,抓住施工图设计环节,强化设计、施工的衔接和配合,确保工程质量。青藏线的设计配合施工工作,不同于低海拔地区新线建设的要求,它对技术服务的要求更高。只有提供及时、有效的现场服务,才能使施工单位正确理解设计意图,同时也便于及时发现和弥补设计上的缺陷,确保工程质量。</p><p class="ql-block">为保证施工图的设计质量,青藏铁路建设总指挥部在施工图设计期间引入设计咨询工作,2001年6月3日成立了青藏铁路施工图审核专家组,聘请多位多年从事冻土科研、设计的专业人员参加,主要负责对青藏铁路施工图阶段的地质勘查资料、交付施工的线路纵横断面图纸进行审核,力争把设计中的问题在施工图正式交图以前解决,这样有利于保证设计质量,减少工作环节,减少工程返工浪费。</p><p class="ql-block">在设计配合施工阶段,建立施工图专家审核程序是很有必要的,是确保设计文件符合规范要求、施工单位理解设计意图的重要举措。由于青藏线正式设计较施工的提前量太小,形成以下局面:《设计暂规》的制定和工程设计作业几乎平行开展;施工图交付审核的时间就是已经在现场的施工单位需要施工图下线的时间。而现实问题是,对于青藏线冻土区的铁路建设而言,设计队伍和施工队伍中对冻土工程环境而言是“新手”的占相当一部分,尤其是施工队伍,他们大部分没有在高原多年冻土区搞过工程,仅仅在开工前参加了由部工管中心组织的冻土专业培训课听“老青藏”专家组讲授了专业知识,又请了一些老同志讲课,再恶补了一堆冻土专业书籍、成果报告、论文等资料,就上山实地考察自己的营地去了。</p><p class="ql-block">于是形成了设计组要紧密联系暂规编写组(后期是施工图审核专家组),及时沟通、交流,把各类防护措施制定于暂规并落实到设计文件中;施工单位要紧密依靠设计单位,尽量搞明自设计意图,再制定或修改施工工艺。经过了这么几个回合,设计人员逐渐熟练地运用冻土地区工程设计的关键技术,施工人员也逐渐掌握了该区施工成败的命门,青藏铁路冻土区的道路工程形象就在前方后方的及时沟通、交流中成功地树立起来了。这么一个环环相扣紧密衔接的过程,就是想采用所谓的“静态设计”也是根本不可能的;而开始开展冻土区工程研究以来,也从未认为冻土环境是“静态”的(否则就不需要去研究什么“发生发展规律”了),由1973年的《细则》开始,即使当时普遍认为青藏高原的多年冻土是“相对稳定”的,而正因为这个“相对”,就仍然从安全的角度考虑了气温波动对工程稳定性的影响,并给出了不同的防护安全等级。岩土工程是和地球打交道,而地质条件是多变的(冻土条件更是如此),因此该行业从来就是信奉“挖开来再看”的原则,也就是“要及时了解实时状况,随时调整成最佳方案”的动态追踪。当然在事后总结的时候为便于文章的叙述可以搞成“几个转变”“几个突破”一套一套的,而实际上当时大家被形势逼着是这么一步一步摸索着走过来的(当然成功的摸索是要有长期积累的坚实的学术和技术基础)。“老青藏”“新青藏”不分先后一起努力;第一线的、第二三线的目标一致协商共进,共同谱写青藏线的筑路科技新篇章。</p> <p class="ql-block">总之,青藏线冻土区的筑路技术是综合性的大系统。青藏铁路格一拉段建成并顺利通车,显示了中国冻土科技人员的聪明才智,显示了中国冻土理论研究和试验技术以及工程实践能力总体上已达到世界先进水平,有的还有所突破。对于成绩和水平的评价,已经大量见诸报端以及各部门、单位的总结。黄小铭所要表达的是怎样一个认识:要深刻理解接续、传承、发展、发现和突破的科学精神,不要忘记了源和根,不要忘记风雪同车共同碾实基础一起走过来的老同事、老朋友的奉献。中央之所以经过反复比较分析最后确定进藏线路为青藏线,其中一个重要的原因就是,“通过多年不间断的科学研究和工程试验,对高原冻土地区筑路技术问题也提出了比较可行的解决方案”(2001年2月7日朱镕基总理的话)。这才是开工后得以发展、发现和突破的雄厚基础。黄小铭特别不认可把自己悬在空中飘飘然地认为舍我其谁的行为。似乎自己就是石头缝里蹦出来的无本无根而又无所不能的孙悟空的那种感觉,做学问就应该老老实实、脚踏实地。</p><p class="ql-block">对于老一辈这40年的贡献和相互间的战友情谊,仍然奔波在一线的老战友程国栋院士是这样说的:“40多年,几起几落,到现在突然要上马的时候,我们比较快拿出东西,能够证明冻土问题可以解决,和40多年的工作是分不开的。所以这40多年,尽管中间有很多事情,‘文化大革命’等,但是工作一直没断,科学院跟铁道部第一设计院跟铁道部西北研究院这三家一直在积累,这个工作一直在观测。到现在铁路要上马,我们很快拿出可行性论证,上马以后很快能够几家连在一起,铁路需要的设计暂行规范,勘探暂行规范拿出来了,这和几十年的积累分不开,跟冻土工程国家实验室分不开......我也很幸运我还在干,60年代跟我一起干的设计院那些老战友,西北院的老战友,包括我们所里的,他们没有机会(直接上第一线).这辈子干上这件大事确实很荣幸的。”</p> <p class="ql-block"> ——摘自《风雪高原40年》</p> <p class="ql-block"><b>作者:</b></p><p class="ql-block">黄小铭,铁道部科学研究院西北研究所所长、铁道部科学研究院西北分院院长</p>