高寒地區如何保證高速鐵路暢通

高峰

2012年 12月1日，4列CRH380B型高寒動車組分別從哈爾濱西站、長春站、沈陽北站、大連北站同時首發。中國首條、世界上第一條投入運營的高寒地區高速鐵路——哈大高鐵開通運營。除“最炫民族風”的自豪感外，“世界首例”也讓人心生疑問：中國行嗎？這條極寒高鐵安全嗎？

防凍技術世界領先

無論是季節性凍土還是多年凍土，表層都存在一層冬凍夏融的凍結——融化層。作為路基的凍融層，在凍融過程中會引起土體性質的變化，發生路基變形、裂縫、翻漿冒泥等現象，嚴重影響鐵路行車安全和運輸效率。根據高寒地區特殊的氣候條件，專家為這列動車設計了具有防凍層、隔斷層、防凍脹護道、抗凍脹填料的防凍脹路基。

哈大高鐵動車組車體下的吸污系統里增加了新型的保溫材料，以防止被嚴寒凍壞。同時還增加了伴熱裝置，這個裝置在環境溫度低于5℃時就自動投入使用。通過鋁合金車體和內飾板之間增加新型的隔熱防寒材料，在不增加功率的前提下，能夠保證提供恒溫的環境。CRH380B型高寒動車組還具備一大特色，即雪天模式。冬季下雪時，司機在運行過程中，通過制動手柄實施雪天模式，只需一個較小的制動力，就可以清除閘片與制動盤之間殘留的冰雪或異物，保證動車組的制動性能。高寒列車還提高了車廂間連接處乳白色風擋的耐寒能力，使用了耐低溫棚布。為保證車廂外門在低溫情況下開閉靈活，列車更換了適用于零下40℃的開關、渡板電磁閥以及密封條潤滑脂，并在門板內表面增加集水槽，通過定期清理防止冷凝水下流結冰。

一流的抗雪能力

冬季列車在運行過程中，最怕的就是軌道被積雪掩埋，若道岔尖軌與基本軌間的積雪不及時清掃，道岔動作時將使積雪擠壓成冰狀，可能造成尖軌不密貼，使列車進路的選排受到影響。哈大高鐵的軌道道岔安裝有除冰融雪的電加熱裝置，這種裝置在降雪達到一定厚度時自動啟動電加熱，能及時將道岔上的積雪融化掉，保證列車通過道岔時的安全。

冬季降雪時，軌道兩側容易產生積雪，雪花很容易被卷進正在行進的列車底部設備艙內，而設備艙內有車輪等重要裝置。為此，哈大高鐵高寒列車特地設計了自然通風的全密封防雪設備艙，通過在廠實驗和試運行階段，具備防止風雪入侵的能力。哈大高鐵每天運行工作結束后都要回到動車所，而首先要去的地方就是動車的檢查庫。每個檢查庫內設有融冰除雪庫，每列動車都將開到這里進行融冰除雪，然后才能進行檢查。

保溫設備齊全

在極寒的可以達到零下40℃的地區運行，保溫是CRH380B型高寒動車組必須考慮并解決的問題。在這列動車里，防寒材質被廣泛應用。CRH380B車體采用的是對溫度不敏感的鋁合金材質。中國科學院金屬所專門對CRH380B型高寒動車組的車體做了低溫性能驗證，發現所采用的鋁合金車體低溫特性很好，強度指標也很合格。

CRH380B型高寒動車組的隔熱材料相對于京滬高鐵的CRH380BL高速動車組車輛有所升級。CRH380BL采用的是玻璃絲棉，而CRH380B采用的是聚酯纖維棉，在低溫環境隔熱性能更高、保溫性能更好。此外，CRH380B車窗也加了一層LOW-E膜，提高了隔熱系數。從地板夾層、側墻到車頂，是全體系的防護，解決了采暖熱負荷的問題。這樣，在不增加采暖功率的情況下，車內環境也能達到人體舒適指標的22℃。