新華社哈爾濱2月9日電 題:中國高鐵成功挑戰(zhàn)高寒

記者王淮志、王君寶

春運期間，在我國北方的黑龍江省,高鐵列車冒著近零下30攝氏度的風雪嚴寒，將旅客快捷、平穩(wěn)地送往目的地。

隨著哈爾濱至齊齊哈爾高鐵列車平穩(wěn)運行3年多、哈爾濱至牡丹江高鐵列車經(jīng)歷第一個寒冬考驗,高鐵列車正在用科技和創(chuàng)新,向世界展示著中國高鐵的“高寒名片”。

嚴寒中筑牢高鐵基石

從2012年連接哈爾濱、大連兩地的哈大高鐵運行以來，高寒高鐵這個概念便走進了中國人的視野。但如何讓高鐵全線運行在冬季嚴寒的黑龍江省腹地,成為中國高鐵人的新夢想。2015年、2018年，連接哈爾濱與齊齊哈爾、哈爾濱與牡丹江的哈齊、哈牡兩條高鐵線路先后開通運營，風雪嚴寒不再是高鐵禁區(qū)。

在冬夏溫差五六十攝氏度的環(huán)境里，如何克服地面冬季冰封、夏季酷熱的熱脹冷縮，成了修好高鐵路基的首要難題，也是保障高鐵安全運行的首要前提。

據(jù)中鐵五局哈牡高鐵項目部總工程師王志強介紹，建設單位創(chuàng)造性地采用一系列新技術(shù)，在路基凍結(jié)深度范圍內(nèi)填筑非凍脹性填料，在路基坡腳兩側(cè)設置“保溫層”，對路基起到保溫作用，有效防止了凍脹變形。

哈牡高鐵沿線重巒疊嶂，共穿過39座隧道，隧道施工中，排水、防水是重點。中鐵五局哈牡高鐵項目部總工程師胡種新介紹，施工方采用新型防排水材料，在洞壁安裝保溫型雙層防水板，增加了保溫、防水雙重功能，有效攻克了高寒地區(qū)隧道施工難題。

中國鐵路哈爾濱局集團有限公司工務部副部長嚴曉東介紹，與哈齊高鐵大部分途經(jīng)平原地區(qū)不同，哈牡高鐵途經(jīng)丘陵、橋梁、平原、隧道等多個地質(zhì)條件，處處面臨高寒難題，施工難度極大，很多施工領(lǐng)域都是靠中國高鐵的開創(chuàng)性技術(shù)創(chuàng)新解決的。

白色動車也會“72變”

高鐵運行不僅需要堅固的路基，列車是否能夠抵御嚴寒也至關(guān)重要。為防止雨雪冰凍對列車的影響,中國鐵路哈爾濱局集團有限公司哈爾濱動車段對運營車組進行了幾十項防寒改造，經(jīng)過“變身”的動車擁有了極強的抗寒能力。

哈爾濱動車段技術(shù)工程師李毅忱介紹，哈齊、哈牡高鐵使用的動車組，行駛時會有大量冰雪卷入車輪，通過長時間實驗，他們把兩側(cè)裙板從流線型變到直角型，減少了積冰雪量。

讓車跑起來也需讓車安全停下?！盀榱四茉诒l件下，防止冰雪進入剎車制動片之間影響剎車，我們把閘片和制動盤的間隙放大，把摩擦塊之間的間隙放大，通過這種方式，里面就不夾雜小冰塊了?！崩钜愠勒f。

為防止低溫造成車門無法開啟，設計人員在旅客上下車門的門板內(nèi)側(cè)也設置了集水槽，防止冷凝水流入下導軌造成凍結(jié)影響側(cè)門開啟。

中國鐵路哈爾濱局集團有限公司科研所工程師許松華介紹，該局于2016年研制了針對動車轉(zhuǎn)向部位的自動融冰除雪設備，改變了過去數(shù)百人用木桿等傳統(tǒng)工具清雪的“笨方法”，新設備采用低壓溫水噴掃，如同給動車洗“桑拿”，兩個人可以在一小時內(nèi)完成8節(jié)一組車體的清冰雪作業(yè)。

創(chuàng)新與堅守確保高寒高鐵安全運行

行駛在零下三四十攝氏度低溫環(huán)境中，即便擁有良好的路基條件、進行了車體改造，仍然需要面對寒風、冰雪等一系列考驗。

嚴曉東介紹，動車在風雪中運行對外界環(huán)境敏感，一旦溫度、風力等數(shù)值不利于高速行駛，列車便會自動降速，這依靠的是自然災害及異物監(jiān)測系統(tǒng)，沿線部署的多個監(jiān)測站，安裝有傳感器，用通風口、紅外線掃描判斷風速、積雪厚度等。

哈牡高鐵動車組的制動距離約3200米,所以傳感器的預警標準設置頗為“苛刻”,風速只要超過每秒20米或是軌道上降雪量超過50毫米，動車組就降速至每小時160公里。此外，動車組運行故障監(jiān)測系統(tǒng)還可以通過安裝在動車組線路上的設備，實時成像監(jiān)測冬季車組運行途中的車體情況。

連續(xù)降雪后，鋼軌、道岔等被冰雪覆蓋，積雪融化后易結(jié)冰，將道岔凍結(jié)，會造成道岔尖軌尖端與鋼軌貼合不密。為此鐵路部門改進了道岔融雪裝置，在道岔岔尖位置加裝電熱融雪板，采用電加熱方式和自動感溫、自動控制技術(shù)，快速融化、烘干積雪，保證道岔轉(zhuǎn)換自如。

科技再強大，也不能缺少人工作業(yè)。頂著寒風,中國鐵路哈爾濱局集團有限公司牡丹江工務段探傷工區(qū)工長盧強和他的8名同事,每天要在室外近零下30攝氏度的天氣里走7個小時,就是為了通過儀器辨別出不足毫米的鋼軌傷痕。盧強說,哈牡高鐵的無縫鋼軌受溫差影響較大，熱脹冷縮讓鋼軌容易受損，高鐵飛馳而過，鋼軌上細如發(fā)絲的裂痕、縫隙，都會影響行車安全。

哈牡高鐵設計項目總工程師牛永平說,哈牡高鐵在嚴寒地區(qū)高速鐵路建設層面是比較領(lǐng)先的,通過一系列科技創(chuàng)新和應用，中國高鐵在嚴寒地區(qū)高風險隧道、路橋的防凍設計方面總結(jié)了豐富的經(jīng)驗,對于以后高寒地區(qū)鐵路建設有很好的借鑒意義。