40載時空變幻 看中國鐵路的新篇章
——記中國鐵路設計集團有限公司副總經理兼總工程師孫樹禮

□ 蔡巧玉

專家簡介：

孫樹禮，1961年10月生，中國鐵路設計集團有限公司副總經理兼總工程師，正高級工程師。享受國務院政府特殊津貼，是全國工程勘察設計大師、全國優(yōu)秀科技工作者、原鐵道部勞動模范、第十二屆詹天佑鐵道科學技術獎大獎獲得者。兼任中國工程建設標準化協(xié)會常務理事，天津市鐵道學會理事長，中國鐵路BIM聯(lián)盟常務理事、專家委員會副主任，中國勘察設計協(xié)會科技創(chuàng)新工作委員會副主任委員，中國鐵道學會工程分會副主任委員，中國鐵道學會橋梁委員會副主任委員等。

他長期從事鐵路尤其是高速鐵路工程技術研究和工程實踐工作，主持京津城際鐵路、京滬高速、北京南站、京廣高鐵京鄭段等多項高速鐵路工程建設重大科技攻關及規(guī)劃與設計，解決了多項關鍵技術難題，在高速鐵路工程設計技術、橋梁設計技術等方面取得了重要創(chuàng)新成果，為我國鐵路工程技術躋身國際先進行列做出了突出貢獻，在鐵路建設領域具有較高知名度。

榮獲國家科技進步獎特等獎2項、一等獎1項，作為中國高速鐵路技術攻關核心成員榮獲首屆全國創(chuàng)新爭先獎，全國優(yōu)秀工程勘察設計金獎1項，省部級科技進步獎40項；授權中國發(fā)明專利3項，出版專著3部（第一作者2部），發(fā)表CPCI論文1篇、EI期刊論文3篇、中文核心期刊論文11篇。

1979年，孫樹禮18歲。那一年，他考入西南交通大學鐵道工程專業(yè)，從河北定興的家中到位于四川的學校，乘綠皮火車走了一天兩夜。如今已是中國鐵路設計集團有限公司（原名“鐵三院”）副總經理兼總工程師的孫樹禮坐在記者面前回憶，綠皮火車“哐當……哐當……”的聲音在腦海中揮之不去——這也承載了幾代中國人關于鐵路的共同記憶。

從綠皮火車到高鐵動車組列車；從每小時80公里至100公里的車速，到每小時300公里以上的運行速度……中國的鐵路事業(yè)發(fā)生了翻天覆地的大變革。用時間換空間，高鐵也帶來了中國人生活方式的變遷。

從踏入專業(yè)門檻算起，從事鐵路科研工作已有40年的孫樹禮是中國鐵路不斷延伸的見證者、參與者。京津城際鐵路、京滬高鐵、拉薩河特大橋……這一系列在我國鐵路發(fā)展史上有著重要意義的工程背后，都有他的身影。

2016年12月30日，住房城鄉(xiāng)建設部公布第八批全國工程勘察設計大師名單，孫樹禮名列其中。公示文件中這樣介紹：他在主持京津城際、京滬高速、北京南站、上海虹橋站等多項高速鐵路和大型綜合交通樞紐的勘察設計和技術創(chuàng)新活動中，主持解決了高速鐵路橋梁、無砟軌道建設等一系列關鍵技術，多項成果填補了我國高鐵技術領域空白，并主持了包括國家原“863”課題在內的大量科研課題，出版專著3部，為我國鐵路建設做出了杰出貢獻。

令人驚嘆的“中國速度”

中國鐵路的變遷史，既是一部交通的發(fā)展史，也是一部時代的進步史。中國鐵路的變化，是改革開放41年來輝煌成就的縮影，始終伴著國家發(fā)展的鏗鏘腳步。尤其是近10余年來，高速鐵路帶來的“中國速度”，舉世驚嘆。

其實，早在2008年，《紐約時報》專欄作家托馬斯·弗里德曼在一次旅行后，就對中國的交通基礎設施建設的快速發(fā)展印象十分深刻，他甚至發(fā)文督促美國重啟包括交通在內的基礎設施優(yōu)勢。

數(shù)年后，中國依舊既是當今世界交通基礎設施建設速度最快的國家，又是交通需求增長最快的國家。僅從鐵路來看，從“八縱八橫”骨架的建設，到六次提速，再到具有跨越性意義的高鐵接連建成……中長期鐵路網規(guī)劃更是明確，到2025年，中國高速鐵路通車里程將達到3.8萬公里。

這些數(shù)字背后是10多年來中國交通運輸發(fā)展的巨大成就和令人驚艷的“中國速度”，當然，這也見證了鐵路科技的巨大發(fā)展。與此同時，中國鐵路伴著經濟發(fā)展的速度不斷成長，又為經濟發(fā)展提供及時的服務。

回顧中國高鐵發(fā)展歷程，2003年是一個重要的時間節(jié)點。也正是在2003年，孫樹禮被任命為鐵三院總工程師，主持京津城際鐵路、京滬高鐵、北京南站等重大項目的勘察設計工作。

彼時，孫樹禮擔任橋梁總設計師的秦沈客運專線剛剛建成通車。這是基礎設計時速達250公里的第一條鐵路客運專線，其山海關站至綏中北站區(qū)間線路條件可進行300公里/小時的試驗。從某種程度上來說，這條專線充當了我國高速鐵路建設技術與裝備的試驗基地。

“從1999年開工建設，到2002年12月建成通車，秦沈客運專線用實踐證明了此前業(yè)界爭論數(shù)年的高速鐵路構想的基本理論?！睂O樹禮介紹，秦沈客運專線的建設，為我國后來修建高速鐵路積累了寶貴經驗。而在京津城際鐵路建設期間，他亦汲取秦沈客運專線建設經驗，從源頭上進行研究控制，大大提升了新線路的建設和運行品質。

2005年，我國第一條時速350公里/小時的高速鐵路——京津城際鐵路正式開工，鐵三院承擔了這條鐵路的設計工作，也從此奠定了中國高速鐵路發(fā)展的基調。

“肩上的擔子明顯重了，責任越來越大。不像原來僅僅搞橋梁，這個項目開始，其他各個專業(yè)都要管，要想辦法調動大家的積極性。重大問題要親自研究，經常跑現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)問題又要趕緊回來組織研究，一刻不能耽誤。”孫樹禮回顧剛走上管理崗位的時候，感慨道。

2008年，奧運會開幕式前夕，京津城際鐵路開通運營，中國鐵路從此掀開高鐵時代的新篇章。

深入施工現(xiàn)場

高光時刻：從構想到現(xiàn)實

2008年8月1日，全長120公里的京津城際鐵路開通運營，這是我國最早開工建設并最先建成的第一條高標準鐵路客運專線。從此，中國鐵路一躍登上時速350公里的平臺，實現(xiàn)了“陸地飛行”。同一年，孫樹禮主持并參加了京滬高速鐵路的技術研究和實踐。在他的帶領下，京滬高鐵勘察設計攻破了一道道難關。

接踵而至的兩個大項目，是中國鐵路跨越時代的標志，它們讓我國高速鐵路的構想真正投射到了現(xiàn)實，也讓孫樹禮的職業(yè)生涯迎來了高光時刻。

時光回到2008年以前。當時，通過秦皇島至沈陽客運專線建設和既有線提速，我國已建立了時速250公里鐵路技術標準體系，但時速350公里的高速鐵路建設仍是空白。不僅如此，國外也沒有時速350公里的鐵路商業(yè)運營先例。

“要建設具有自主知識產權的時速350公里高速鐵路，面臨著巨大挑戰(zhàn)，技術難題一大堆！”孫樹禮回憶道。果不其然，在主持京津城際鐵路工程設計研究時，孫樹禮和團隊遇到了一系列科研難題。

首先便是需要突破深厚松軟土區(qū)域高速鐵路土建工程建造技術。時速350公里高速鐵路的平順性、穩(wěn)定性比時速250公里鐵路要求更高，對軌道、橋梁及路基的變形要求更加嚴格，其軌距偏差不能大于1毫米，10米范圍高低，軌向不能大于2毫米，工程精度需達到毫米級。

其次，京津城際鐵路需解決高速鐵路系統(tǒng)集成及各系統(tǒng)間的合理匹配問題。高速鐵路是一項系統(tǒng)工程，集線路軌道、動車組、牽引供電、通信信號、運營調度、客運服務等于一體，需解決各系統(tǒng)合理匹配、相互兼容、整體優(yōu)化、協(xié)調運轉等技術難題，需要建立驗證系統(tǒng)整體是否安全、平穩(wěn)、可靠運行的綜合評價體系。

孫樹禮組織團隊積極攻關，他們創(chuàng)新了高速鐵路深厚松軟土地基路基、橋梁沉降控制技術，提出了樁筏基礎聯(lián)合堆載預壓技術，首次實現(xiàn)了一般路基工后沉降小于15毫米、不同結構物之間差異沉降小于5毫米、折角小于1‰，解決了9米×50米高寬路基建設時間短、沉降控制標準高等技術難題；首次提出了變形過程指數(shù)法預測橋梁沉降公式，實現(xiàn)了深厚松軟土地基橋梁墩臺均勻沉降不大于20毫米、相鄰墩臺差異沉降不大于5毫米，攻克橋梁沉降預測和控制難題，實現(xiàn)了路基、橋梁沉降控制精度達到毫米級，為高速鐵路高平、高穩(wěn)、高安全奠定了基礎。

此外，孫樹禮和團隊還組織實施了北京南站房橋合一結構，研究解決了房建、橋梁、地下一體化結構設計標準協(xié)調匹配問題。

回顧攻關歷程，孫樹禮笑道：“難題有時候就像一層窗戶紙，捅破了就覺得豁然開朗，也忘了當初攻克的過程有多煎熬。對于那些難題，我其實心懷感激。要不然，京津城際鐵路還不一定能有今天這樣大的魅力呢！”

自2008年開通運營以來，京津城際鐵路工程項目先后獲得國家科技進步獎一等獎、中國鐵道學會科學技術獎特等獎、詹天佑土木工程獎等20余個獎項，無論是行業(yè)內的認可，還是乘客的口碑，都讓中國第一條高速鐵路收獲了巨大的聲望與榮譽。作為我國第一條時速350公里高速鐵路和京滬高速鐵路的試驗線，其創(chuàng)新成果和實踐經驗，為我國大規(guī)模、高標準高速鐵路網建設提供了指導、奠定了基礎。

組織專家踏勘鐵路項目現(xiàn)場

打造自己的技術標準體系

2008年開始參與技術研究和實踐，并于3年后通車運營的京滬鐵路項目中，孫樹禮組織研發(fā)的高速鐵路Ⅱ型板式無砟軌道技術體系，更是一舉打破境外技術壁壘，形成了具有我國自主知識產權的行業(yè)技術標準。

作為設計單位技術總負責人和該項目的總設計師，在主持京滬高速鐵路工程設計研究過程中，孫樹禮研究制訂了主要設計參數(shù)、原則、工程方案，指導工程設計。他創(chuàng)新長橋景觀設計，研究提出的梁部、墩身流線型方案，使橋梁從細節(jié)到整體線形平順過渡，橋梁視覺流暢、景觀效果突出，廣泛應用于中國高速鐵路。

伴隨著這個項目中的技術難題逐個被攻破，一系列創(chuàng)新技術浮出水面。孫樹禮在研究無砟軌道岔區(qū)高架結構時，提出了道岔尖軌與橋梁支點的合理位置關系及結構剛度標準。這一構想，不僅解決了高速岔區(qū)設置高架結構的難題，還實現(xiàn)了土地集約使用和節(jié)省造價。他主持研發(fā)了具有自主知識產權的Ⅱ型板式無砟軌道布板、打磨及精調三大核心軟件，實現(xiàn)了制造精度0.3毫米、鋪設精度1毫米的毫米級工程精度，保證了高速動車組運行高速度、高平順、高安全，攻克了境外技術壁壘，促進了技術裝備國產化。

京滬高鐵是當時世界上一次建成里程最長、技術標準最高的高速鐵路，其研究成果及實踐經驗，廣泛應用于中國高速鐵路大規(guī)模、高質量建設?！熬咚勹F路工程”榮獲國家科技進步獎特等獎，“高速鐵路Ⅱ型板式無砟軌道技術體系研究”獲天津市科技進步獎一等獎。此外，項目還獲發(fā)明專利2項，軟件著作權3項……

2008年，除了兩個重大高鐵項目接踵而至，讓構想投進現(xiàn)實外，孫樹禮還收獲了另一個重大項目——青藏鐵路拉薩河特大橋項目帶來的一系列榮譽。

提起青藏鐵路拉薩河特大橋工程的設計，孫樹禮饒有興趣，他認為這是自己設計生涯中較為得意的作品。

多年的橋梁設計經驗，讓孫樹禮特別重視橋梁美學與工程技術的結合。在主持青藏鐵路拉薩河特大橋設計研究中，孫樹禮提出橋梁結構設計、景觀設計共同創(chuàng)新的設計理念，他采用主橋五跨三拱組合結構體系和中孔雙層疊拱模式，填補了國內大跨度橋梁建設多項技術空白。

這一作品也給孫樹禮帶來了諸多榮譽。“拉薩河大橋工程”榮獲中國土木工程詹天佑獎，“青藏鐵路拉薩河特大橋設計關鍵技術試驗研究”榮獲2008年中國鐵道學會科技進步獎一等獎，項目所屬的“青藏鐵路工程”更是獲得了2008年度國家科學技術進步獎特等獎。此外，孫樹禮還基于此項目主編出版了專著《青藏鐵路拉薩河特大橋》。

如今，拉薩河特大橋已成為一道風景線，成為青藏鐵路最具標志性的工程。遙看造型新穎別致的青藏鐵路拉薩河特大橋，宛如鋪入雪域高原美麗風光畫卷中的一抹點睛之筆。它的主橋的系桿拱以其白色柔美流暢的曲線，與剛毅的山巒背景剛柔相濟；主梁白色變截面仿佛連綿起伏的雪山……獨特的設計，不僅實現(xiàn)了橋梁建筑美學、橋梁結構先進性與地域人文環(huán)境的有機融合，還體現(xiàn)了民族特色和時代氣息。

從設計理念、結構設計、制造施工、站后接口及建筑材料等方面進行了一系列高速鐵路勘察設計關鍵技術的自主創(chuàng)新工作……孫樹禮和他的團隊還為我國高速鐵路勘察設計奠定了理論基礎。

至今，孫樹禮參加編制工作的行業(yè)重大規(guī)程規(guī)范已有10余項。其中，尤其值得一提的是《高速鐵路設計規(guī)范》。作為規(guī)范主要起草人和主編單位的技術負責人，他充分借鑒國外高速鐵路設計經驗，在秦沈客運專線設計研究成果的基礎上，集京津城際鐵路、京滬高速鐵路等研究成果，組織研究形成了技術先進的中國高速鐵路設計標準，支撐了我國大規(guī)模、高標準的高速鐵路網建設。

參加學術會議

從高鐵時代到智能時代的新征途

談起選擇鐵道工程專業(yè)的原因，孫樹禮笑了：“理由很簡單，因為鐵道工程專業(yè)排在學校的第一位?！?/p>

熟悉孫樹禮的人都知道他的性格特征——好學又追求卓越。選專業(yè)的原因大體也與這一性格特征有關。1979年，孫樹禮以高出重點分數(shù)線70分的成績考入西南交通大學，成為全縣兩名重點大學學生之一。

對于孫樹禮來說，學習從來不是負擔，而是具有濃厚興趣的事兒。他喜歡解難題，如果遇到難題，就是不睡覺也想解答出來。

但是進入大學后，孫樹禮一度情緒低落?！耙贿M大學就懵了。對專業(yè)和學習感到了前所未有的迷茫。雖然鐵道工程專業(yè)在學校排名第一，但其他專業(yè)的同學都說這個專業(yè)成天往深山老林里鉆，又苦又累，沒啥出息?！?/p>

后悔和沮喪的情緒在這個剛滿18歲的青年心中徘徊。就在此時，老師在一節(jié)課上的一句話鼓舞了他。“老師說，我們這個專業(yè)知識面很寬，培養(yǎng)的是工程建設的總體性人才。就是這句話，一掃我心中陰霾?！边@段迷茫往事也成了日后孫樹禮自嘲的趣事。此后40年，他再也沒有過任何猶豫與顧慮。

孫樹禮說，工作后，小項目出差一兩個月，大項目出差三五個月。尤其是鐵路線外業(yè)勘測工作，往深山老林里鉆是家常便飯，但他從來沒有覺得苦和累，反而對鐵道工程建設的認識與體會不斷加深，對這份事業(yè)的愛不斷加深。

縱橫在九州大地上的鐵路線，正是靠著一代又一代鐵路人在深山老林里用雙腳丈量出來的。正是有這些不怕苦和累，不斷提升技術水平、攻克難關的鐵路人，中國鐵路里程才得以不斷延伸，才能實現(xiàn)從綠皮火車到高速鐵路的跨越。

從踏入專業(yè)門檻算起，從事鐵路科研工作已有40年的孫樹禮是中國鐵路不斷延伸的見證者、參與者。京津城際鐵路、京滬高鐵、拉薩河特大橋……這一系列在我國鐵路發(fā)展史上有著重要意義的工程背后，都有他的身影。

不斷創(chuàng)新，讓中國高鐵站到了世界鐵路建設的前列；也是不斷創(chuàng)新，讓孫樹禮站到了中國高鐵設計的前沿?；厥阻F路發(fā)展變遷的歷程，孫樹禮為自己能參與其中并做出積極努力感到由衷自豪。他說：“高鐵時代，我們恰逢其時。未來的中國鐵路，還將在一代又一代鐵路科技從業(yè)者的共同努力下，在智能時代的新征途上大有所為。”