中国高铁在低温冰雪情况下是如何做到安全运行的?

中国高铁,在冬季零下40℃、积雪厚度达30厘米的情况下,是如何做到安全运行的?

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一、高寒列车

低温是影响高寒地区高铁运行最主要的气象因素。为满足-40℃运行的设计要求,世界上最“抗冻”的和谐号CRH380B型电力动车组在车厢连接处,为飞驰的高铁“羽绒服”紧紧拉上“拉锁”。

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高寒动车组有两方面的技术创新:一是密封型的开闭结构,自然通风、密封型的设备舱,能保证冬季多雪天气设备舱中不会大量积雪;二是对制动系统、电器系统、给水系统等进行低温适应性优化设计,保证-40℃高寒环境下各部件能够正常运行。

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飞驰在哈大高铁线上的CRH380BG

二、列控系统

列控系统是高速铁路的核心装备,也是一个国家高速铁路技术实力的具体体现。

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我国研制开发了CTCS-2级、CTCS-3级列车运行控制系统,采用一次目标距离模式曲线监控列车安全运行,并广泛应用于时速200 km及以上高速铁路。我国列控系统由车载ATP设备、地面列控中心(TCC)、无线闭塞中心(RBC)、临时限速服务器(TSRS)、ZPW-2000系列轨道电路、应答器等设备构成。

ATP设备最重要的功能之一是列车速度监督,使列车遵守最严格的限制速度曲线,在列车超速或越行时自动输出制动。ATP设备必须具备处理一定范围内因空转、打滑造成的测速测距误差的功能。

三、智能除雪

高铁列车在严寒地区行驶时,会有大量冰雪卷入车轮。为了减少积雪量,铁路部门把动车组两侧裙板从流线型变为直角型。为防止冰雪进入刹车制动片间,影响刹车效果,技术人员放大摩擦块之间的间隙,让小冰块无法夹杂其中。

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为了防止低温造成车门无法开启,设计人员在旅客上下车门的门板内侧设置了集水槽,防止冷凝水流入下导轨造成冻结,影响车门开启。
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为了清除高铁列车运行期间车身出现的结冰积雪,自主研发了 “高寒高铁融冰除雪装置”,通过低压温水喷扫方式,对动车组各重点部位全方位喷扫。

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四、智能监测

自然灾害及异物监测系统,能让列车自动降速,避免险情发生。高铁沿线设置了多个监测站,安装有传感器,通过通风口、红外线扫描等方式,来判断风速、积雪厚度等情况。如果以上数据超过标准数值,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”。

道岔间出现积雪咋整?不必担心,有道岔融雪装置“守卫”。该装置采用电加热方式和自动感温、自动控制技术,能快速融化、烘干积雪。即使风雪交加,道岔依然转换自如。

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五、智能分析

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,再通过“数据流”发送至维修人员手机中,精准有效组织检修。

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每天清晨,在高铁首发动车组发车前,高铁确认车都要进行全线“试跑”。列车上安装的6C检测系统又被称为“千里眼”,能自动检测动车组受电弓和接触网的性能状态。

与此同时,在“云端”另一端,检测人员通过查看分析6C检测系统实时传输的影像图片,可以及时发现接触网设备有无缺陷,并第一时间通知维护人员消除隐患。

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中国高寒高铁的代表作——哈大高铁十年来全线降雪588场,平均雪深67毫米,累计开行动车组列车近80万列,安全运送旅客7亿人次。

来源丨应急管理部宣教中心

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