“冰凤凰”雪原试跑 零下40摄氏度也能飞奔如常
高寒动车组的独门绝技
8月15日7时50分,黑龙江省东部牡丹江高铁站。随着一声汽笛,一组银色复兴号动车组缓缓启动,向佳木斯市驶去。这是复兴号动车组首次进入电力接触网。高铁跑得很快,依靠这张网不断给它输送动能。“还会因热胀冷缩造成零件松动、电压不稳定等问题,容易导致停电、停机。每天,测试车先跑。该车搭载6C测试系统,每秒拍摄17张照片,帮助工作人员观察接触网零部件的冰雪情况,是否松动、缺失或损坏,然后通过系统监测和综合诊断,及时发现并处理存在的问题。
强大完备的配套设施是高寒动车组顺利运行不可或缺的。随着大数据等新技术的发展,这些先进技术也被应用到高寒动车组的运行保障中。
运行监控是发现和解决问题的重要保障。在京哈高铁等高寒铁路沿线,铁路部门在车站附近的轨道旁安装了装有高速摄像头、传感器和图像识别技术的监控系统,可以动态跟踪分析动车组的运行状态和运行数据。一旦发现冰雪等异常现象,将启动除冰除雪分级处置计划。除了监测冰雪,该系统还可以监测动车组部件的运行状态,提高了检查和维护效率。
高寒动车组日常“体检”主要依靠大数据分析发现“病灶”。北京动车所朝阳动车所的随车机械师郭晓冬表示,每天都会及时收集各种设备数据,上传到“云端”进行统计分析,形成各种图表,通过这些数据分析可以提前暴露一些隐患。此外,高速摄像头还会对高铁线路扣件、垂直螺栓等设备进行逐一登记和筛选。在极寒冰雪天气下,将使用数字防寒测试仪进行现场数据采集和分析,借助声波、红外线等探伤方法快速测量设备值。这些数据的积累不仅对当时列车的平稳运行起到了重要作用,也为今后其他高寒动车组的运行提供了宝贵的经验。
坚固的路基是高寒动车组运行的重要保障设施。在高寒地区,路基极易因冻胀变形。中国铁道科学研究院研究员陆说,中国修建的青藏铁路也经过冻土地区。由于长期进行了大量的试验研究工作,并采取了基本有效的技术措施来处理冻土和修建土木工程,青藏铁路可以全年正常运营。
在东北高海拔高铁建设过程中,施工方还借鉴了青藏铁路现有的技术成果,进行了一些针对性的创新,成功解决了冻胀问题。比如在路基冻结深度内填筑非冻胀性填料,在路基坡脚两侧设置“保温层”。针对钢轨、道岔被雪融化后容易结冰的问题,所有火车站、火车站、动车均设有道岔融雪装置,并提前在道岔轨下埋设电热丝。
依靠完备的设施和强大的技术,中国的高寒动车组不断创造世界奇迹。目前,被称为“冰凤凰”的CR400BF-G系列有60多列列车在高铁线路上运行。我国首款时速400公里的高寒动车组————跨国互联动车组也已研制成功,可在零下50摄氏度的超低温下高速运行,成为世界上最“抗冻”的高速动车组。