为城市繁荣铺就“轨道”

陈珂

一座城市有“年轮”吗？在北京，地铁就是见证它发展轨迹的“年轮”。

1965年，79岁高龄的朱德元帅挥动铁锹亲自破土，北京地下铁道一期工程正式开工建设。4年后，中国第一条地铁——北京地铁1号线建成通车，北京成为新中国第一个拥有地铁的城市。经过无数建设者几十年的努力，地铁已经在我国35个城市落地生根。

截至2018年年底，北京地铁运营总里程达636.8公里，2018年日均输送乘客853.7万人次，北京地铁正在以转瞬的速度和惊人的承载力守护着这座城市的繁荣发展。

在新中国成立70周年、中国第一条地铁运营50周年之际，《中国报道》记者专访了中铁工程设计咨询有限公司（以下简称“中铁设计集团”）城市轨道交通设计研究院院长、教授级高级工程师陈学峰，讲讲他和地铁的缘分。

从“上跨”到“下钻”，始终与梦想同行

陈学峰出生在大连，一个靠海的城市。“小时候我很喜欢研究地图，发现辽东半岛和山东半岛被渤海隔开了，遥遥相望。那时候我就梦想在两个岛之间修一座大桥，因为桥可以建得很漂亮啊，这算是我职业理想的最初萌芽吧！”陈学峰笑着说。

幼年时期在心底扎根的念头总是有着难以割舍的力量。1990年，陈学峰考入北方交通大学铁道工程专业。“铁道工程专业里包含了路基、桥梁、隧道等很多专业，要想把铁道工程干好，这些都要学，当时还有个说法叫‘桥隧不分家，了解得越来越多后，我逐渐意识到，不管是上跨架桥还是下钻挖隧道，这个行业都能够给我带来满足感。”

上世纪七八十年代，随着北京地铁1号线一期、二期工程的相继完成，复八线工程被提上修建日程。复八线是北京地铁1号线东段，连接着复兴门站和四惠东站，天安门东站是其间一座大型地铁站，当时还在念大三的陈学峰在这里实习了一个月。“那里离天安门城楼仅300米，还有天安门广场、人民大会堂，是离祖国心脏最近的地方，我们穿梭在地底下，有一种使命感。”陈学峰说。

1994年至1995年，陈学峰被分配到沈阳铁路局大连铁路分局做见习生，这一年里他和无数个普通的养路工一样成为一颗扔到道床里就找不见的“石子”。“我们做的都是最基础但也是最重要的活，为保证车辆安全行驶，必须做好道床、轨道、路基等的日常养护和维修，要经常扛着洋镐或撬棍，清筛、捣固、扛枕木、给螺栓上油，衣服特别脏的时候全身都是油土。但是大家并没有怨言。”陈学峰真诚地说，“也正是这一年，我积累了很多最基礎的经验，每当回忆起来都觉得是一笔财富。”

之后，陈学峰考取了北京交通大学岩土工程专业研究生，师从我国著名轨道交通专家张弥教授。老一辈地铁人对待学问的严谨态度让他找到了科学研究的意义。

在1994年就京沪高铁穿越长江段采取何种方式进行桥隧方案的论证时，为研究高速列车在行进过程中所产生的振幅和振频对沉管隧道地基的动力作用有多大，在张弥教授的指导下，陈学峰以此作为自己的毕业设计，并设置了100km/h、120km/h、140km/h 3种速度目标值。研究发现，即使是140km/h的最高时速仍然不会造成失稳破坏，为此，陈学峰向导师提出异议：这些数值并没有研究价值，是否可以直接计算更高的速度目标值？但“科学研究的意义在于，即使某个速度没有造成失稳破坏，那也是必须经过计算和研究的，它证明了这个速度是安全合理的。”导师的话深深影响了陈学峰此后对待工作和技术的态度，也让他明白了要成为梦想中的自己，还有很长的路要走。

兢兢业业做好奥运工程

1998年研究生毕业后，陈学峰来到中铁设计集团的前身铁道专业设计院继续深耕，正是从这里开始，他将学生时代积累的知识运用到实际操作中。

2001年7月，北京获得2008年奥运会主办权。此时的北京地铁虽然实现了上世纪50年代后期的“一环两线”规划网、90年代末期运营里程达到114千米，但并未形成完整的轨道交通网络，也未完全掌握不同条件下的修建技术。在兼顾效率和质量的情况下完善城市轨道交通网络、服务奥运、解决人们的出行问题，是横亘在北京面前的难题，也是一项必须完成的任务。

“时代给了我机遇。”陈学峰这样说。作为北京奥运会城市轨道交通的配套工程，4号线、5号线、10号线一期、奥运支线、机场线等5项工程开始了紧张的建设，其中5号线4座全暗挖车站之一的磁器口站及区间是陈学峰参加设计的首个地铁工程。

事实上，同张弥教授相比，陈学峰这一代算是我国轨道交通建设领域的第三代后起之秀，扎实的专业知识积累使他专长于暗挖地铁站的工法设计。在中标磁器口车站之前，陈学峰负责设计了一些人行隧道、热力隧道和电力隧道等暗挖工程，但是跨度大多在10米以内，而磁器口车站的跨度高达20多米。

“对暗挖工程来讲，跨度越大危险系数越高，当时业内对全暗挖车站非常重视。作为结构专业负责人，我的压力非常大。”陈学峰回忆起来颇有感慨。

磁器口站位于崇文门外大街和两广大街交叉路口下，道路交通流量大、地下市政管线繁多，车站处于含水砂层并局部进入承压水，工程风险非常高。陈学峰找来天安门东站、王府井站等暗挖车站的图纸，一点点抠里面的基本原理和细节措施，听取专家意见，带领团队攻坚克难，在规避了一系列问题后最终采用中洞法双层三拱两柱车站方案。

2005年，磁器口车站主体工程完工，该工程获北京市第14届优秀工程设计一等奖，“中洞法”作为国内首创的工法被建设部评定为国家级工法。

与磁器口车站同期修建的还有10号线一期工程，陈学峰作为国贸站的项目负责人在全暗挖站的设计工作上持续探索。不同的是，国贸站更加复杂。10号线东段敷设于东三环主路下，上面车水马龙，下面桥桩林立。其中国贸站位于国贸桥的正下方，各个洞室均要穿越桥区密集的桥梁基础和地下管线，“群洞—群桩”效应明显，桥桩沉降控制是重中之重，种种不利因素对工法设计和风险控制提出了极高的要求。

陈学峰和他的团队顶着巨大压力，多次修改整体设计方案，光是国内外知名专家亲临指导的论证会就开了7次。最终，随着实施方案的尘埃落定，其他工作相继展开，国贸站建成了国内首例结合立交桥基础采用分离式洞桩法暗挖地下双层岛式站台车站，该工程形成了一套完整复杂地下洞室穿越桥桩的保护和检测体系。2004年，陈学峰荣获“全国五一劳动奖章”和北京市“首都劳动奖章”，2010年，10号线一期工程获全国优秀勘察设计一等奖。

智慧地铁为城市发展赋能

奥运之后，为推进北京城市空间结构的战略性调整，推动中心城人口的向外疏解，进一步提升北京国际大都市的形象和地位，2007年北京市启动建设了6号线一期、8号线二期等线路，2009年又启动建设7号线、14号线和15号线、房山线和昌平线等线路。北京地铁进入大规模建设时期。

“7号线全线共7座暗挖车站，我们承担了其中5座的设计任务。”陈学峰自豪地說。

事实上，地铁对城市经济发展有巨大的带动作用，除上海、广州、深圳等大城市外，符合申建条件的其他城市也开始兴起修建地铁的热潮。凭借丰富的经验积累，2006年至2009年，陈学峰及其团队相继承担起沈阳地铁、大连地铁、青岛地铁一些全暗挖车站的设计任务。而自1995年以来，陈学峰所在单位参与承担了我国30多个城市累计几十条轨道交通的建设。

2018年2月7日，北京地铁7号线东部延伸线黑庄户站已完成主体结构封顶，成为7 号线东延线首个完成的车站主体。

地铁是修出来了，而在万物互联的时代，如何让它以更加智能、精细和动态的方式提升乘客的体验感？陈学峰及其团队逐步将这些因素融入到设计理念中，“同地铁打了这么多年交道，怎样设计才能让乘客走路最少、换乘最方便，怎样设置出口通道才能最接近人流集中的方向？这些都越来越成为我们考虑的因素。”

2008年，“智慧地球”的概念被提出，随后，“智慧交通”“智慧地铁”应运而生。大数据、云计算、人工智能、“互联网+交通”等新技术的应用覆盖到智能调度、自动售票、检票、车厢无线上网，甚至无线定位，智慧地铁已成为地铁发展的努力方向。

“如何搭建智慧地铁，具体的应用在搭建过程中起什么作用？这个事情我们得搞清楚，否则这些应用性建设是无序的。”陈学峰向记者透露了自己的思考，并表示当下他们已经在进行智慧地铁的架构研究。

事实上，与北京等大城市相比，修建地铁并不是解决我国中小型城市交通弊病的最优选择。“中小型城市发展势头强劲，但它们的公共财政预算收入和地区生产总值及常住人口等指标尚未达到我国申建地铁的最低标准。”陈学峰向记者分析说。

如何解决中小型城市的交通问题？“跨座式单轨有很高的适用性。修建成本是地铁的三分之一，建设周期是地铁的一半，造型轻盈，对城市景观空间影响最小。”陈学峰告诉记者，2012年以来，中铁设计集团开始在跨座式单轨的科研和设计上攻坚克难，取得了丰硕成果，各项技术在国内处于遥遥领先的地位。

在“2016年全国大众创业万众创新活动周暨第二届深圳国际创客周”活动现场，李克强总理来到“中国单轨——轻型跨坐式单轨交通系统”展台听取汇报，对中铁工程设计咨询集团有限公司的跨坐式单轨建设技术寄予厚望。

“作为一个隧道与地下工程专业的工程师，能从设计领域投入我国轨道交通建设，是我的荣耀。”陈学峰这么总结自己的工作。斗转星移，还有更多像陈学峰这样兢兢业业的建设者正在用脚步丈量大地，用轨道铺就祖国未来大道的每一寸。