文章來源:新(xin)華社 發布時間:2020-02-11
春運(yun)期(qi)間,在我國北方的(de)(de)黑(hei)龍江省,高(gao)鐵列(lie)車冒著近零下30攝(she)氏度的(de)(de)風(feng)雪嚴寒,將旅(lv)客快捷、平穩地送往目的(de)(de)地。
隨著哈爾(er)(er)濱(bin)至齊齊哈爾(er)(er)高鐵(tie)列車(che)平穩(wen)運行3年多、哈爾(er)(er)濱(bin)至牡丹江高鐵(tie)列車(che)經歷第一個寒(han)冬考(kao)驗,高鐵(tie)列車(che)正在用(yong)科技和創(chuang)新(xin),向世界(jie)展示著中國高鐵(tie)的“高寒(han)名片”。
嚴寒中筑牢高鐵基石
從(cong)2012年連接哈(ha)爾濱(bin)(bin)(bin)、大連兩地的哈(ha)大高鐵運行以來,高寒高鐵這個概念便(bian)走(zou)進(jin)了中國人(ren)的視野(ye)。但如何讓高鐵全(quan)線(xian)(xian)運行在冬季(ji)嚴寒的黑(hei)龍江省腹地,成為(wei)中國高鐵人(ren)的新(xin)夢想。2015年、2018年,連接哈(ha)爾濱(bin)(bin)(bin)與齊齊哈(ha)爾、哈(ha)爾濱(bin)(bin)(bin)與牡丹江的哈(ha)齊、哈(ha)牡兩條高鐵線(xian)(xian)路先(xian)后開通運營,風雪嚴寒不再(zai)是高鐵禁區。
在冬夏溫差五六十攝氏度的環境里,如(ru)何克服地面冬季冰封、夏季酷熱的熱脹冷縮,成了(le)修好高鐵(tie)路(lu)基(ji)的首(shou)要(yao)難題,也(ye)是(shi)保(bao)障高鐵(tie)安全運行(xing)的首(shou)要(yao)前提。
據中(zhong)鐵(tie)五(wu)局哈牡(mu)高鐵(tie)項目部總工程(cheng)師王志強介紹,建設單位創造(zao)性(xing)地采(cai)用一系列(lie)新技術,在路(lu)基(ji)凍(dong)結深(shen)度范圍內填筑非凍(dong)脹(zhang)性(xing)填料,在路(lu)基(ji)坡腳(jiao)兩側設置(zhi)“保溫(wen)(wen)層”,對路(lu)基(ji)起到保溫(wen)(wen)作用,有效防止(zhi)了(le)凍(dong)脹(zhang)變(bian)形(xing)。
哈(ha)牡高鐵(tie)沿(yan)線(xian)重(zhong)巒疊嶂,共穿過39座隧道,隧道施工(gong)中,排水(shui)(shui)(shui)、防(fang)水(shui)(shui)(shui)是重(zhong)點(dian)。中鐵(tie)五局哈(ha)牡高鐵(tie)項目部總工(gong)程師胡(hu)種新(xin)介紹,施工(gong)方(fang)采用新(xin)型(xing)防(fang)排水(shui)(shui)(shui)材料,在洞壁安裝保溫(wen)型(xing)雙(shuang)層(ceng)防(fang)水(shui)(shui)(shui)板(ban),增加了保溫(wen)、防(fang)水(shui)(shui)(shui)雙(shuang)重(zhong)功能,有(you)效攻克了高寒地區隧道施工(gong)難題。
中(zhong)國鐵路哈爾濱局集團有限(xian)公司工(gong)務部副部長嚴曉(xiao)東介紹,與哈齊高(gao)鐵大部分途經平原(yuan)地(di)區不同(tong),哈牡高(gao)鐵途經丘陵(ling)、橋(qiao)梁、平原(yuan)、隧道(dao)等多個(ge)地(di)質條件(jian),處處面臨高(gao)寒(han)難題,施工(gong)難度極大,很多施工(gong)領(ling)域都是靠中(zhong)國高(gao)鐵的(de)開創性技術創新解決(jue)的(de)。
白色動車也會“72變”
高鐵運行不僅需(xu)要堅固的(de)路基,列車(che)(che)是(shi)否能夠抵御(yu)嚴寒(han)也至關重要。為防(fang)止雨雪冰凍對列車(che)(che)的(de)影響(xiang),中國(guo)鐵路哈爾(er)(er)濱(bin)局集(ji)團有限公司(si)哈爾(er)(er)濱(bin)動車(che)(che)段對運營車(che)(che)組進行了幾十項防(fang)寒(han)改造,經過“變身”的(de)動車(che)(che)擁(yong)有了極強(qiang)的(de)抗(kang)寒(han)能力。
哈(ha)爾(er)濱動車(che)段技術工程師(shi)李毅忱介紹(shao),哈(ha)齊(qi)、哈(ha)牡(mu)高(gao)鐵(tie)使(shi)用的動車(che)組,行(xing)駛(shi)時會有大(da)量冰雪卷(juan)入車(che)輪,通(tong)過長(chang)時間實驗(yan),他們把兩(liang)側裙(qun)板(ban)從流(liu)線(xian)型(xing)變到直(zhi)角型(xing),減少了(le)積(ji)冰雪量。
讓車(che)跑起來(lai)也需讓車(che)安(an)全停下。“為(wei)了(le)能在冰(bing)雪(xue)條件下,防(fang)止冰(bing)雪(xue)進(jin)入剎車(che)制動片(pian)之間影響剎車(che),我們(men)把閘片(pian)和制動盤的間隙(xi)放大,把摩擦塊之間的間隙(xi)放大,通過這種方式,里面就不夾雜小冰(bing)塊了(le)。”李毅忱說。
為防止(zhi)(zhi)低溫造成車門(men)無法開(kai)啟,設(she)計人員在旅客上下(xia)車門(men)的(de)門(men)板(ban)內側也設(she)置了集(ji)水(shui)槽,防止(zhi)(zhi)冷凝(ning)水(shui)流入下(xia)導軌造成凍結影響側門(men)開(kai)啟。
中國鐵路哈爾濱(bin)局集團有限公司科研(yan)所工程師許松華介紹,該局于2016年研(yan)制了針對(dui)動車(che)轉向部位的(de)自動融(rong)冰除雪設(she)備,改變了過去數百人用木桿(gan)等傳統工具清雪的(de)“笨方法”,新設(she)備采用低(di)壓溫水噴(pen)掃,如同給(gei)動車(che)洗“桑拿”,兩個人可以在一(yi)小時(shi)內(nei)完成(cheng)8節一(yi)組車(che)體的(de)清冰雪作業。
創新與堅守確保高寒高鐵安全運行
行(xing)駛在零下三四十攝氏度低溫環境中,即便擁有良好(hao)的路基條(tiao)件(jian)、進(jin)行(xing)了車體(ti)改造,仍然需要面對寒風(feng)、冰雪等(deng)一(yi)系列考(kao)驗。
嚴曉(xiao)東介紹,動(dong)車在風雪(xue)中運行對外(wai)界環境敏感,一旦溫(wen)度、風力等數(shu)值不利于高速行駛(shi),列車便會自動(dong)降速,這(zhe)依靠(kao)的(de)是自然災害及異物監(jian)測系統(tong),沿線部(bu)署(shu)的(de)多(duo)個監(jian)測站(zhan),安(an)裝有(you)傳感器,用(yong)通風口、紅外(wai)線掃(sao)描判(pan)斷風速、積(ji)雪(xue)厚度等。
哈牡(mu)高鐵(tie)動車(che)(che)組(zu)(zu)的(de)(de)制(zhi)動距離約3200米,所以傳感器(qi)的(de)(de)預警標準設置頗為“苛刻(ke)”,風速只要超(chao)過每秒(miao)20米或是(shi)軌道(dao)上降(jiang)雪量超(chao)過50毫米,動車(che)(che)組(zu)(zu)就(jiu)降(jiang)速至每小時160公里。此(ci)外,動車(che)(che)組(zu)(zu)運行故(gu)障監(jian)測(ce)系統(tong)還可以通(tong)過安裝在動車(che)(che)組(zu)(zu)線路上的(de)(de)設備,實(shi)時成像(xiang)監(jian)測(ce)冬季車(che)(che)組(zu)(zu)運行途中(zhong)的(de)(de)車(che)(che)體情況。
連續降(jiang)雪(xue)后,鋼軌、道(dao)岔(cha)等被冰雪(xue)覆蓋,積雪(xue)融化(hua)后易結冰,將道(dao)岔(cha)凍(dong)結,會(hui)造成道(dao)岔(cha)尖(jian)(jian)軌尖(jian)(jian)端與鋼軌貼(tie)合不密(mi)。為此鐵路部門改進了道(dao)岔(cha)融雪(xue)裝(zhuang)置(zhi),在道(dao)岔(cha)岔(cha)尖(jian)(jian)位置(zhi)加裝(zhuang)電熱融雪(xue)板(ban),采用電加熱方(fang)式和自動感溫(wen)、自動控制技術(shu),快速(su)融化(hua)、烘干(gan)積雪(xue),保證道(dao)岔(cha)轉換自如。
科技(ji)再強(qiang)大,也不能缺少人工(gong)作業。頂著寒風,中國鐵路哈爾濱(bin)局集團有限公(gong)司牡丹江工(gong)務段探(tan)傷(shang)工(gong)區工(gong)長(chang)盧強(qiang)和他(ta)的(de)8名同(tong)事,每天(tian)要在室外近(jin)零下30攝氏度的(de)天(tian)氣里走7個小時,就是為了(le)通(tong)過(guo)(guo)儀器辨別出不足毫米的(de)鋼(gang)軌(gui)傷(shang)痕(hen)。盧強(qiang)說,哈牡高鐵的(de)無縫鋼(gang)軌(gui)受溫差影響(xiang)(xiang)較大,熱脹冷縮讓鋼(gang)軌(gui)容易(yi)受損,高鐵飛馳而過(guo)(guo),鋼(gang)軌(gui)上(shang)細如發絲(si)的(de)裂痕(hen)、縫隙,都會(hui)影響(xiang)(xiang)行車安全(quan)。
哈牡(mu)高鐵(tie)(tie)設(she)計項(xiang)目總工程師(shi)牛永平(ping)說,哈牡(mu)高鐵(tie)(tie)在嚴寒地區高速鐵(tie)(tie)路建設(she)層面(mian)是比較領(ling)先(xian)的(de),通(tong)過(guo)一(yi)系列科技創新和(he)應用,中國高鐵(tie)(tie)在嚴寒地區高風險隧道、路橋(qiao)的(de)防凍設(she)計方面(mian)總結(jie)了(le)豐富的(de)經驗,對(dui)于以后高寒地區鐵(tie)(tie)路建設(she)有很好的(de)借(jie)鑒意義。(記(ji)者 王淮志 王君寶)
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