极寒中“顺畅飞驰” 动了多少“黑科技”？

　冬季平均气温一般在零下15℃到零下30℃左右，大兴安岭以北冬季温度可达零下40℃，极个别地区可达零下50℃，这给哈齐高铁带来了动车组融冰除雪和车体防寒等诸多考验。

　　8月17日，中国最北高铁哈齐高铁迎来开通运营一周年，正是哈尔滨铁路局“数字高铁”等一系列科技保障手段做支撑，保证哈齐高铁经受了零下40℃的极寒考验，一年来实现了250公里时速安全平稳运行22653趟次，运送旅客1251万人，为我国高寒高速铁路运营积累了宝贵经验。

　　融冰除雪智能监控

　　为提升动车组耐寒能力，负责哈齐高铁动车组检修任务的哈尔滨动车段成立了转向架、制动、电气、给水、车内五大系统攻关小组，对运营的CRH5A型动车组的车体零件、密封胶条、制动系统等19个重点项目进行防寒改造。针对动车组车门和站台补偿踏板结冰，电水炉上水管冻结等问题，攻关组改装排水孔，增加伴热线，更换车体密封胶条，保证动车组可以适应零下40℃的极寒环境。

　　“每趟动车组运行途中都接受高清拍照‘体检’，监测动车组在冰雪线路上的运行状态。”哈尔滨动车段技术科副科长黄磊告诉科技日报记者。融冰除雪是高铁冬季运行最大的挑战，铁路部门在临近车站的轨道旁安装了TEDS（动车组运行故障图像监测系统），高速摄像头和图像识别技术自动采集并分析途经的动车组走行部，动态跟踪动车组运行状态，综合统计分析极寒天气造成的转向架、制动和辅助等系统问题的运行数据，根据拍摄的动车组运行图片，分析车底积雪结冰状态，适时启动融冰除雪分级处置预案，确保动车组运行安全。

　　设备数据“云端”分析

　　哈齐高铁冬季全线运行在高寒地带，冬夏钢轨温差高达100℃，极寒天气下，高铁线路容易发生轨距变化和裂折，动车组受电弓和接触网也因热胀冷缩产生零部件松动、电压不稳等问题，容易造成断电停车。

　　哈尔滨铁路局充分运用“大数据”综合分析高铁线路设备变化，每天由专人采集设备数据并上传至“云端”进行统计分析，自动形成“高铁每公里超限数量柱状图”“不同车体超限数量柱状图”及“综合折线图”，再通过“数据流”发送至维修人员手机中，让检修项点一目了然。

　　大庆工务段高铁车间主任张强介绍，哈齐高铁启用“实时监控系统”，利用高速摄像头对哈齐高铁线路扣件、立螺栓等设备登记造册，逐一筛查，在极寒冰雪天气下，使用抗高寒数字检查仪现场采集分析数据，通过声波、红外线等探伤手段，能够快速测算设备数值，有效提高了极寒天气下检修作业效率。

　　“每天清晨首发动车组开车前，高铁综合检测车都要进行全线‘试跑’，我们在车上安装6C检测系统，能自动检测动车组受电弓和接触网的性能状态，保证动车组的动力供应。”哈尔滨供电段供电技术科科长杨慧亭向科技日报记者介绍说，6C检测系统能每秒拍摄17张照片，观察接触网零配件积雪结冰情况，有无松动、缺失、破损，再通过系统监测、综合诊断、数据存储、视频显示和数据通信，及时发现处理数据中所存在的问题。

　　风雪险情超前预警

　　哈齐高铁在冬季运营中，要随时接受极寒天气和大风雪的挑战，哈尔滨铁路局采用“自然灾害及异物监测系统”进行风雪灾情预警，在哈齐高铁沿线设置了79个监测站，安装有传感器，用通风口、量雨器和红外线扫描判断当时的风速、雨量和积雪厚度，如以上数据超过标准数值时，调度人员可及时向动车组发布限速、停车命令，让动车组在险情前“止步”。

　　哈齐高铁动车组的制动距离约3200米，所以传感器的“触危”标准设置也颇为“苛刻”。哈尔滨铁路局调度指挥中心高铁室副主任余立家介绍：“风速只要超过20米每秒或是无砟轨道上降雪量超过50毫米，动车组就降速至160公里每小时；高铁线路上方公路桥如果有异物掉落，会触动异物侵限传感器，自动向临近动车组发布停车指令，确保高铁冬季运行安全。”