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王長進在檢查實驗室裝備

現在我們用北斗衛星完成控制測量，用國產高分辨率衛星進行遙感和測圖，用機載激光雷達和無人機進行地形測繪，用地球物探進行地質勘查。

王長進

中國鐵路設計集團有限公司副總工程師、城市軌道交通數字化建設與測評技術國家工程實驗室主任

在鐵路勘測領域，提起王長進，大家都說他是“技術控”。

這位中國鐵路設計集團有限公司（以下簡稱中國鐵設）首席專家、副總工程師，城市軌道交通數字化建設與測評技術國家工程實驗室（以下簡稱實驗室）主任對新技術抱有濃厚興趣，并能很快將其掌握，學以致用。

“所謂鐵路軌道勘測，就是測量鐵路軌道平直與否，我的工作就是讓建成后的鐵軌平直精度與圖紙盡可能保持一致，把誤差降到最小?！蓖蹰L進說，給高鐵鋪上最平直的軌道，就是他的目標。

記者見到王長進時，他正在為實驗室接受國家驗收做準備工作。

“實驗室成立不到4年，所有課題都密切結合工程實際需要，并融合了云計算、大數據、人工智能、物聯網等最新技術，部分成果已投入應用?！蓖蹰L進說。

1986年，22歲的王長進從西南交通大學畢業后，加入中國鐵設。此后34年，他不斷把最新的技術應用到勘測設計上，逐步成為該領域的頂尖專家。

不久前，王長進被評為2020年度全國勞動模范。

讓測量精度從厘米級升至亞毫米級

1987年，王長進剛參加工作不久，當時他勘測鐵路時，用的最多的就是經緯儀、大板尺、平板、手工測繪地形圖，現代化工具十分匱乏。

“工具不給力，導致工作效率很低，鐵路建設速度自然也快不了?！蓖蹰L進回憶道，當中國鐵設前身鐵道第三勘察設計院（以下簡稱鐵三院）首次引進第一代臺式電腦時，他是院里最早吃透相關應用的人，成功把設計文件轉換成計算機語言，并很快將其應用在勘測實踐中。此外，他還在院里第一個使用計算機輔助制圖，期間發表數篇相關論文，并因此在行業中嶄露頭角。

1989年，王長進又參加了首批GPS（全球定位系統）技術應用培訓，隨即加入以GPS技術為主導的鐵路航測試驗項目，探索出最初的精密工程測量技術，寫出了該技術在鐵路行業應用的第一篇論文——《GPS在鐵路航測外控測量中的應用初探》。

2006年4月，建設中的中國第一條高速鐵路——京津城際，遭遇重大技術難關：施工控制的導線測量精度，達不到無砟軌道板鋪設和軌道精調的毫米級精度要求。

“要保證列車高速平穩運行，無砟軌道板的定位精度必須控制在毫米級以下。相應地，施工坐標系的投影變形每公里不能大于10毫米。”王長進說，當時我國高鐵建設技術還達不到現在的水平，采用的都是傳統測量方法，根本無法滿足高鐵施工標準，必須建立勘測、施工、養修三階段平面和高程基準都統一的精密測量控制網。

關鍵之際，王長進團隊貯備的京滬高鐵前期精密測量技術，首次讓中國鐵道測量精度從厘米級到亞毫米級躍升，確保了京津城際在2008年建成通車。

如今，一張統一基準的高精度測控網，正支撐著高鐵網絡向各地不斷延伸。

提出“空天地一體化”勘察設計理念

京津城際鐵路建成后，王長進團隊又參與了京滬高鐵、哈大高鐵的勘察設計工作，期間他們創建了中國高速鐵路精密工程測量技術標準體系。

這個標準體系結合了當時最新的技術，也融入了王長進提出的“空天地一體化”的勘察設計理念。

自2005年開始，中國高鐵建設規模和建設速度突飛猛進，令鐵路勘察設計壓力空前。如何提高勘測效率、縮短外業勘測周期？

“向新技術要答案?！蓖蹰L進是這樣說的，也是這樣做的。

進入21世紀，衛星、機載激光雷達、無人機和高分辨率衛星影像制圖技術陸續進入王長進的視野，“空天地一體化”勘察設計理念在他腦中醞釀。

“天上，高分辨率衛星測圖、遙感判釋；空中，用飛機（低空為無人機）、機載激光雷達照相；地面，應用移動貫導小車等設備?！蓖蹰L進說，將這些新技術應用到測繪上，形成一個“空天地一體化”的勘察設計新體系。

“現在我們用北斗衛星完成控制測量，用國產高分辨率衛星進行遙感和測圖，用機載激光雷達和無人機進行地形測繪，用地球物探進行地質勘查?！蓖蹰L進說，從手工描圖到計算機輔助成圖，從二維設計到三維設計，從單專業單個人設計到跨專業、多學科的協同設計，這些使鐵路勘察設計效率比他入行時提高了幾十倍。

在效率大幅提升的同時，一系列新發明相繼誕生。王長進主持研究的基于高鐵結構特征的結構體PS點提取算法及INSAR（合成孔徑雷達地面監測）與高鐵沉降監測方法的融合技術，均獲得國家發明專利，并已得到推廣應用；他組織研究團隊完成了鐵路各專業協同設計方法，提出三維排水設計和路基設計新方法，研究成果在國內同行業中處于領先水平。

誓把中國鐵路BIM打造為國際標準

已于2020年年底全線開通運營的京雄城際，是新時代高速鐵路建設的標桿工程，其建設全過程采用BIM（建筑信息模型）技術實現虛擬建造，為全國鐵路建設首次。

“從可研、初設階段開始，設計人員利用衛星影像、航空攝影以及無人機數據，建立模型，為方案可視化比選、大臨工程與施工便道的可視化選址等提供三維基礎場景?！蓖蹰L進說。

2013年底，為實現智慧鐵路目標，中國國家鐵路集團有限公司發文，將BIM確立為鐵路信息化的主要技術框架，牽頭成立中國鐵路BIM聯盟，推動鐵路BIM研究與應用。

2014年，中國鐵設成立了由王長進任經理的BIM研發項目部（以下簡稱項目部），并確立研發目標：集BIM標準編制、協同設計研究、生產應用“三位一體”，按照“標準先行、平臺支撐、試點驗證”的技術路線，依托工程項目大力推進BIM研發應用，研發目標——中國鐵路BIM標準框架，將涵蓋技術標準和實施標準。

“中國鐵路BIM，要當國際鐵路標準‘領頭羊’。”項目部成立的第一天，王長進就給團隊設定了這個目標。

通過兩年多的艱難探索和攻關，項目部發布了《鐵路工程信息模型分類和編碼標準》（IFD）、《鐵路工程信息模型數據存儲標準》（IFC）兩項標準，并斬獲2018年獲國際基礎設施BIM設計特別獎。

“雖然BIM技術在鐵路領域應用已取得可喜成果，但仍處于起步階段。”王長進說，未來團隊將努力打造出世界先進的BIM協同設計平臺，為數字鐵路、智慧鐵路發展和鐵路“走出去”戰略作出貢獻。