▲2010年10月25日,劉卡丁(左二)到深圳地鐵3號線工地檢查施工質量。
▼2010年3月,劉卡丁(右)接待參觀深圳地鐵3號線工地并試乘新車的市民。
深圳有創新的精神,更有創新的環境。二十多年來,因為深圳給我提供了一個“敢為人先”的平臺,我才能用自己的綿薄之力為深圳地鐵添磚加瓦,才能實現一個普通工程師的地鐵夢。
劉卡丁
1957年出生于重慶。教授級高級工程師,中共黨員,享受國務院政府特殊津貼專家。多年來一直從事國家鐵路和城市軌道交通的規劃、勘察、設計工作。曾任深圳市地鐵集團有限公司首席規劃師、深圳市地鐵三號線投資有限公司總工程師。現任西南交通大學、華中科技大學、北京交通大學、深圳大學兼職教授及博士生導師。
曾榮獲“鐵道部青年科技拔尖人才”稱號。曾榮獲鐵道部科技進步二等獎和國家發明專利3項、第十一屆中國土木工程詹天佑獎、國家科技進步二等獎、中國建筑學會科技進步獎。2007年榮獲全國五一勞動獎章,2015年榮獲全國勞動模范稱號。
口述時間
2019年10月31日下午
口述地點
深圳市政協會議廳
本期采寫
深圳晚報記者周婉軍
壹
如果每個人都能將自己的工作做到極致,何愁祖國不會強大!在之后幾十年的工作中,這樣的“螺絲釘精神”一直影響著我。
從知青到赤腳醫生
我出生于一個幸福的知識分子家庭,但安穩的生活卻沒有持續多久。10歲那年,我的父親去世,這對于一個家庭而言,不啻于天塌了,我無憂無慮的童年也在那時戛然而止。
在幾位好人的幫助下,我在嘉陵中學(現為重慶三十二中)讀完了高中。1975年,我在重慶的一家醫院學了半年醫后,便響應號召上山下鄉當知青。下鄉之前,老師就曾跟我們說,農村缺醫少藥,學點醫可以幫人幫己。但我們對此毫無概念,等真正進入鄉村,我才了解到農村醫療環境的惡劣。
那時,鄉親們連感冒發燒都沒有藥也沒有錢醫治。一次偶然的機會,我用醫用酒精擦動脈血管物理降溫的方式治好了一個發高燒的孩子,之后又用這種方法陸陸續續治好了幾個小孩。
當地農民沒見過醫用酒精,只覺得療效神奇,就以“神水”稱呼,甚至還給我起了一個“神醫”的外號,久而久之,全公社都知道我們大隊來了一個“神醫”。
有一天,公社里唯一的赤腳醫生——一個七十來歲的老婆婆找到我,問我愿不愿意做醫生,當時我看著老人大老遠趕過來,毫不猶豫就答應了。就這樣,我開始跟著老中醫學習中草藥知識和一些外傷處理技巧,開啟了三年的赤腳醫生生涯。
考入“工程師的搖籃”
1977年,塵封十年的高考考場重啟。當我得知這一喜訊時,已是11月,距離高考還有不到一個月,因為準備不及時,本想考醫學院的我毫無意外地落榜了,只考上了專科。
日思夜想,懷抱著本科的夢想,我選擇了第二年重考。
在考前的半年里,因為沒有教材,我只能不停地做手抄題,同時借著給當地農村學校的初高中生講解作業的機會鞏固自己的基礎知識。
最終,沖著考取醫學院去的我,因為分數高出一截,而被西南交通大學的隧道及地下鐵道專業錄取。拿到錄取通知書的那一刻,我高興壞了,雖然那時我壓根不知道西南交通大學是個什么樣的學校。
等到了大學,老師告訴我們:“交通大學是工程師的搖籃。”聽到“工程師”三個字,我眼前一亮,興沖沖地對我母親說:“媽媽,我以后要當工程師了。”
“別好高騖遠,你能當工程師?”那時母親對我的質疑,在多年后,變成了我和母親之間的一個玩笑。
后來,我不但成為了一名真正的工程師,還在30多歲時就成了總工程師。隔壁鄰居問我母親什么是“總工程師”,我母親也不知道如何回答,“大概就是管工程師的工程師吧。”
學習軌道交通和
地下工程技術
當時,隧道及地下鐵道專業還屬于非常超前的專業,這也導致了教學資源非常“貧瘠”,剛入學時唯一的教材是一本蠟版印刷的《地下鐵道》。
大學四年,我們從入學時的一無所知,到逐漸了解地下鐵道的原理、工程力學、施工工藝、建造方法、安全措施等等。現在想來,那時所學雖然非常基礎,卻像是一把“鑰匙”,開啟了我的地鐵工程夢。
1982年畢業后,我進入了鐵道第二勘察設計院,先后參與了北京地鐵、上海地鐵的建設工作。尤其是上海地鐵一號線,是我大學畢業后第一個完整參與設計的地鐵工程,讓我對軌道交通和地下工程技術有了更深刻的理解。
1992年,鐵道部在全國選拔赴日本研修工程管理的人員,選拔內容為日語水平考察。為了能到日本學習先進的工程管理知識,我特地報了一個日語強化班,最后以第一名的成績順利成為赴日研修生。
到了日本,我才知道工程管理是一項專門的事業,有非常詳細的計劃、標準和流程。在大開眼界之余,我也對工程管理有了系統的認識。但最讓我刻骨銘心的,還是日本人的敬業精神。
我初到日本時,日方問我“為什么來日本”,我當時心想,這太好回答了,于是說了一堆關于“為了祖國的繁榮強大”之類的話。沒想到,日本人聽到后,非常嚴肅地對我說:“你是國家領導嗎?作為工程師,就應該認真做好工程師的本職工作,就像設計師應該畫好自己圖紙,這就是對國家最大的貢獻。”
這番話這讓我大受震動:如果每個人都能將自己的工作做到極致,何愁我們的祖國不會強大!在之后幾十年的工作中,這樣的“螺絲釘精神”一直影響著我。
貳
如果現在不堅持做好地鐵站的無縫銜接,規劃設計,同步施工,將來改造就非常困難,使用很不方便。
到深圳參與地鐵建設
1993年,我開始擔任廣州地鐵一號線副總體設計負責人,主持多項工程的科研、勘察設計、施工管理等工作,一干就是6年。就在廣州地鐵建設期間,我也開始接觸深圳地鐵的規劃工作,參與深圳地鐵投標。
1996年,我第一次到深圳參加深圳地鐵規劃會議,記得當時規劃的人口數量還不多,等過了一段時間,我第二次參加規劃會時,規劃人口數量就成了500萬,后來就是800萬、1300萬、1500萬……快速的人口更新讓我對這座改革開放最前沿的城市有了深刻的印象。
1997年,我們設計的深圳地鐵1號線羅湖至大劇院路段的設計方案中標,與此同時深圳市地鐵有限公司向我拋出了橄欖枝。
當時,深圳發展得非常快,很吸引人。考慮到深圳地鐵有限公司是建設單位,我可以在這里實現很多以前的想法,于是在1999年1月1日,我正式踏上了深圳的土地。
在技術上實現重大突破
我剛到地鐵公司時,深圳地鐵還只是畫在規劃圖上的幾條線,可以說是一切從零開始。
雖然深圳地鐵在建設前期有整體規劃,但由于深圳發展太快,地下設施資料的更新速度跟不上城市建設的速度,這導致我們在具體實施過程要克服重重困難。
我印象最深刻的就是地鐵一期工程1號線羅湖到大劇院路段的建設。
那時,地鐵一期工程羅湖到大劇院這一路段上,建筑物非常密集,建設困難極大。當時國貿大廈到老街區間隧道(北段)要從百貨廣場裙樓下穿過,需要對阻礙地鐵隧道的6根樁基進行托換,這些樁基位于地下16米深處,直徑約2米。其中,最小承載力約1200余噸,最大承載力達1890噸,整幢大樓設計承載力數萬噸。
而在此之前,國外已實施的樁基托換最大噸位僅為585噸,這項工程事關百貨大樓和周邊地區的安全,稍有疏忽,后果不堪設想。所以,我們提前一年就開始了前期準備工作,最后在2002年實施的樁基托換工程中,施工單位采用了全自動、高精度的監控測試系統,及時獲取樁基托換的數據結構,確保了施工安全高效。
我當時作為項目負責人,在整個樁基托換的過程中,一直在施工現場坐鎮,直到施工順利完成,提到嗓子眼的心才真正落定。
最后,我們在百貨大樓下實施的樁基托換技術獲得了國家科技進步獎二等獎,為我國地鐵的難點工程打下了技術基礎。
便民理念貫穿地鐵建設
在規劃建設深圳地鐵的過程中,我們不僅在技術上實現了許多重大突破,在建設理念上,也是遙遙領先。
當時,考慮到市民出行的便捷性和城市未來發展的趨勢,我們準備將地鐵站口與火車站、購物中心等地方進行無縫銜接,放到現在,這絕對是一件受歡迎的大好事,但在那時,大眾對地鐵的接受度遠沒有現在之高,1號線沿線的不少物業單位一聽到我們的提議,毫不猶豫地選擇拒絕。
尤其是地鐵羅湖站接駁深圳站的過程時,可謂困難重重。那時整個深圳站,包括羅湖口岸在內,被公安、城管、邊防等七個部門所管轄,要把地鐵站跟深圳站緊密相連,就得七個部門全部同意。當時,來來回回的協調會開了不少,我們更是一個部門一個部門地跑,最后總算是精誠所至金石為開,將羅湖站建成了。
當時,我們也曾有放棄的念頭,但轉念一想,如果現在不堅持做好地鐵站的無縫銜接,將來改造會非常麻煩,損害的是城市的發展利益。
這樣的便民換乘理念一直貫穿著整個地鐵建設。在1號線規劃老街站時,我們就預測老街未來會迎來比較大的客流量,但當時老街地下空間不足,我們花大功夫構思了島式上、下行線重疊設計,為后來3號線的換乘預留出了足夠的空間。
2010年,深圳地鐵3號線一期工程通車,采用了全國首創“同臺換乘”(即在同一層中有兩條線路,同一條線路上下重疊),我和同事到老街站,看著站內穿梭的市民無障礙換乘,心里無比自豪。
叁
在深圳這片改革開放的沃土上,充滿創新基因的深圳地鐵一路演繹了不少振奮人心的創新故事。
投身地鐵3號線建設工程
2004年5月,深圳市地鐵3號線投資有限公司(以下簡稱3號線公司)成立,我和二十幾位同事一起被調到了三號線公司,負責3號線的設計和建設工作。
建設3號線的過程,是一場前所未有的挑戰。
龍崗的地質條件非常復雜,地下空間也很有限,而且當時龍崗還在建設中,一旦地下的地鐵線路建成,地上建筑的建設就會受限,將會嚴重影響到龍崗未來的發展。所以在地鐵三號線的設計之初,我們就面臨著一個大問題:建一條什么樣的地鐵?
經過深思熟慮,我們最終選擇了“地下線+高架線”的設計。那時地下線每公里超過8億元,而高架線卻只要4億元,這樣的設計可謂既節省又實用。3號線建成后也證明了我們當初的選擇是正確的,26公里的高架段節省了幾十億元的費用,也為之后龍崗的建筑規劃創造了良好的條件。
當時,考慮到深圳的土地資源比較緊張,在建設地鐵3號線橫崗車輛段時,我們創新建設了雙層車輛段。車輛段是軌道交通系統中對車輛進行運營管理、停放及維修保養的場所,在過去都是在一個平面布置,一來是檢修方便,二來也是因為地鐵車輛質量較大,重疊對技術要求極高,但是平面布置最明顯的缺點就是占據了大量的土地資源。
所以,為了釋放這些土地資源,當時我們對橫崗車輛段采用了雙層結構(檢查庫和停車庫上下雙層重疊),建成后節省了35%的車輛段用地,節約出大量供物業開發的白地,建造了教育設施、保障性住房以及商品房,也為市民帶來了實惠。
橫崗車輛段是國內首次實現地鐵雙層車輛段及上蓋物業開發的案例,改寫了以往車輛段只能平面布置的歷史,成為了全國軌道交通的典范。
用創新精神啃下
地鐵建設中的“硬骨頭”
本著安全至上和經濟效益最佳的原則,我們還開創了不少地鐵建設創舉,啃下了一塊又一塊硬骨頭。
當時,地鐵3號線隧道要從益田村中心廣場地下通過,有不少市民認為地鐵施工對工作生活影響大,提出了反對意見。最后經過協商,我們決定在整個中心廣場下方建設一個大型社會車輛停車場,作為地鐵施工給市民的補償。
開建前,我在審設計圖紙時發現設計中用到了很多抗拔樁(指地下建筑工程為了抵消土壤中水對結構產生的上浮力而打的樁),我就問工作人員:“為什么要用這么多抗拔樁?”他們告訴我,中心廣場地下水量為每天4000立方米,導致浮力特別大。
多年的工程經驗讓我覺得這個地下水量數據不準確,后來又經過多次測量,我們發現中心廣場地下每天的水量為300立方米。
水量少了一個量級,事情就好辦多了。“對抗不如順其自然”,經過多個方案的效益比對,最終我們選擇了“泄水引流抗浮”的方法:通過在底板下設置反濾層排泄一部分地下水,使地下車庫的水浮力與結構自重及覆土重達到一定的平衡,就能解決抗浮問題。
這樣一來,整個工程結構不需要設置抗拔樁和錨桿等,直接節省工程投資1億多元,將工期縮短了10個月。后來,我們在中心公園地鐵停車場以及福田綜合交通樞紐站工程中都用到了該項技術理念。
深圳地鐵
展現深圳精神與深圳質量
在整個地鐵3號線的建設中,我們突破了傳統管理模式,創新應用多項技術創新成果,在生態環保、節約土地、降低運營成本等方面均起到了示范效應。建成通車后,3號線工程獲得了30多項市級、省級、國家級榮譽獎項,并一舉奪得有“中國建筑界奧斯卡獎”之稱的“中國土木工程詹天佑獎”,再度詮釋了深圳質量。
2011年,地鐵3號線承載了世界大學生運動會期間客流運輸、安全保障、服務接待、城市精神文明展示等多項重要功能和歷史使命,向全世界展現了深圳風貌。
城市軌道交通是城市進化過程中社會、經濟、生態、環保以及文明綜合發展的引擎,在深圳這片改革開放的沃土上,充滿創新基因的深圳地鐵一路演繹了不少振奮人心的創新故事。時至今日,我還是能夠非常自豪地說,深圳的地鐵創新一直走在全國前列,并不斷刷新著歷史!
總第91期
出品:深圳市政協深圳晚報社
總策劃:戴北方王璞王大平
總監制:柳光敏鄧自強
總顧問:黃玲南兆旭
總執行:葉曉濱周智琛胡文
統籌:吳振興成功梁瓊月
楊堃張笑