哈齊高鐵開通運營一周年——

極寒中“順暢飛馳”，動了多少“黑科技”？

通訊員 寇 衢  本報記者 李麗云

冬季平均氣溫一般在零下15℃到零下30℃左右，大興安嶺以北冬季溫度可達零下40℃，極個別地區(qū)可達零下50℃，這給哈齊高鐵帶來了動車組融冰除雪和車體防寒等諸多考驗。

8月17日，中國最北高鐵哈齊高鐵迎來開通運營一周年，正是哈爾濱鐵路局“數(shù)字高鐵”等一系列科技保障手段做支撐，保證哈齊高鐵經(jīng)受了零下40℃的極寒考驗，一年來實現(xiàn)了250公里時速安全平穩(wěn)運行22653趟次，運送旅客1251萬人，為我國高寒高速鐵路運營積累了寶貴經(jīng)驗。

融冰除雪智能監(jiān)控

為提升動車組耐寒能力，負責(zé)哈齊高鐵動車組檢修任務(wù)的哈爾濱動車段成立了轉(zhuǎn)向架、制動、電氣、給水、車內(nèi)五大系統(tǒng)攻關(guān)小組，對運營的CRH5A型動車組的車體零件、密封膠條、制動系統(tǒng)等19個重點項目進行防寒改造。針對動車組車門和站臺補償踏板結(jié)冰，電水爐上水管凍結(jié)等問題，攻關(guān)組改裝排水孔，增加伴熱線，更換車體密封膠條，保證動車組可以適應(yīng)零下40℃的極寒環(huán)境。

“每趟動車組運行途中都接受高清拍照‘體檢’，監(jiān)測動車組在冰雪線路上的運行狀態(tài)。”哈爾濱動車段技術(shù)科副科長黃磊告訴科技日報記者。融冰除雪是高鐵冬季運行最大的挑戰(zhàn)，鐵路部門在臨近車站的軌道旁安裝了TEDS（動車組運行故障圖像監(jiān)測系統(tǒng)），高速攝像頭和圖像識別技術(shù)自動采集并分析途經(jīng)的動車組走行部，動態(tài)跟蹤動車組運行狀態(tài)，綜合統(tǒng)計分析極寒天氣造成的轉(zhuǎn)向架、制動和輔助等系統(tǒng)問題的運行數(shù)據(jù)，根據(jù)拍攝的動車組運行圖片，分析車底積雪結(jié)冰狀態(tài)，適時啟動融冰除雪分級處置預(yù)案，確保動車組運行安全。

設(shè)備數(shù)據(jù)“云端”分析

哈齊高鐵冬季全線運行在高寒地帶，冬夏鋼軌溫差高達100℃，極寒天氣下，高鐵線路容易發(fā)生軌距變化和裂折，動車組受電弓和接觸網(wǎng)也因熱脹冷縮產(chǎn)生零部件松動、電壓不穩(wěn)等問題，容易造成斷電停車。

哈爾濱鐵路局充分運用“大數(shù)據(jù)”綜合分析高鐵線路設(shè)備變化，每天由專人采集設(shè)備數(shù)據(jù)并上傳至“云端”進行統(tǒng)計分析，自動形成“高鐵每公里超限數(shù)量柱狀圖”“不同車體超限數(shù)量柱狀圖”及“綜合折線圖”，再通過“數(shù)據(jù)流”發(fā)送至維修人員手機中，讓檢修項點一目了然。

大慶工務(wù)段高鐵車間主任張強介紹，哈齊高鐵啟用“實時監(jiān)控系統(tǒng)”，利用高速攝像頭對哈齊高鐵線路扣件、立螺栓等設(shè)備登記造冊，逐一篩查，在極寒冰雪天氣下，使用抗高寒?dāng)?shù)字檢查儀現(xiàn)場采集分析數(shù)據(jù)，通過聲波、紅外線等探傷手段，能夠快速測算設(shè)備數(shù)值，有效提高了極寒天氣下檢修作業(yè)效率。

“每天清晨首發(fā)動車組開車前，高鐵綜合檢測車都要進行全線‘試跑’，我們在車上安裝6C檢測系統(tǒng)，能自動檢測動車組受電弓和接觸網(wǎng)的性能狀態(tài)，保證動車組的動力供應(yīng)。”哈爾濱供電段供電技術(shù)科科長楊慧亭向科技日報記者介紹說，6C檢測系統(tǒng)能每秒拍攝17張照片，觀察接觸網(wǎng)零配件積雪結(jié)冰情況，有無松動、缺失、破損，再通過系統(tǒng)監(jiān)測、綜合診斷、數(shù)據(jù)存儲、視頻顯示和數(shù)據(jù)通信，及時發(fā)現(xiàn)處理數(shù)據(jù)中所存在的問題。

風(fēng)雪險情超前預(yù)警

哈齊高鐵在冬季運營中，要隨時接受極寒天氣和大風(fēng)雪的挑戰(zhàn)，哈爾濱鐵路局采用“自然災(zāi)害及異物監(jiān)測系統(tǒng)”進行風(fēng)雪災(zāi)情預(yù)警，在哈齊高鐵沿線設(shè)置了79個監(jiān)測站，安裝有傳感器，用通風(fēng)口、量雨器和紅外線掃描判斷當(dāng)時的風(fēng)速、雨量和積雪厚度，如以上數(shù)據(jù)超過標(biāo)準數(shù)值時，調(diào)度人員可及時向動車組發(fā)布限速、停車命令，讓動車組在險情前“止步”。

哈齊高鐵動車組的制動距離約3200米，所以傳感器的“觸危”標(biāo)準設(shè)置也頗為“苛刻”。哈爾濱鐵路局調(diào)度指揮中心高鐵室副主任余立家介紹：“風(fēng)速只要超過20米每秒或是無砟軌道上降雪量超過50毫米，動車組就降速至160公里每小時；高鐵線路上方公路橋如果有異物掉落，會觸動異物侵限傳感器，自動向臨近動車組發(fā)布停車指令，確保高鐵冬季運行安全。”

(科技日報哈爾濱8月16日電)