2021年12月6日，由中铁十二局集团参建的牡（丹江）至佳（木斯）高速铁路开通运营。牡佳高铁全长371.6公里，设计时速为250公里，贯通了黑龙江省牡丹江、佳木斯等5个地级市，是我国目前位置最东边的高寒高铁，也是黑龙江省境内里程最长的高铁线路。
上游新闻（报料邮箱：cnshangyou@163.com）记者从中国铁路哈尔滨局集团有限公司了解到，为提升动车组耐寒能力，哈尔滨局集团推出“数字高铁”“风雪预警”“智化能融冰除雪”等科技手段做支撑，保证高铁在极寒天气下的安全畅通。
牡佳高铁也即将迎来首次春运。据悉，今年春运期间，黑龙江省将开行一趟由哈尔滨始发、哈尔滨终到的高铁列车，途经13个车站，全程1015公里，全程仅需7个多小时，实现省内高铁闭环、朝发夕至的出行体验。
▲高铁动车组要在-35℃的高寒天气下以300公里时速运行。图片来源/中国铁路哈尔滨局集团
动车进行防寒改造
自牡佳高铁开通运营以来，极大改善了黑龙江铁路交通运输条件，牡佳高铁与哈牡高铁、哈佳铁路相连，形成黑龙江省高铁环线，“哈尔滨至哈尔滨”环线最快运行时间仅需7个小时，构建二、三小时经济圈，哈尔滨到鸡西、七台河仅需2个多小时，到双鸭山3个多小时，出行更加方便快捷。
至今，牡佳高铁开通已一月有余，累计开行动车组列车960余列次，日均超30列次，累计运送旅客19.45万人次，日均0.63万人次。
▲牡佳高铁贯通了黑龙江省牡丹江、佳木斯等5个地级市。图片来源/中国铁路哈尔滨局集团
与其他地区不同，黑龙江省地处高寒地带，冬季风大雪厚，高铁动车组要在-35℃的高寒天气下以300公里时速运行，对动车组防寒、养护、融冰除雪带来极大挑战。
高铁动车组在高寒地区运行，是如何“抗冻”、确保安全的？都运用了哪些“秘密武器”？
上游新闻记者了解到，哈尔滨局集团推出“数字高铁”“风雪预警”“智化能融冰除雪”等三项黑科技手段，保证高铁在极寒天气下的安全畅通。
为提升动车组耐寒能力，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，对动车组的车体零件、密封胶条、制动系统等16个重点项目进行防寒改造。
例如，列车中设备舱、塞拉门、设备箱体等与外界冷空气接触部件的密封胶条采用了硅橡胶材质，避免了低温脆裂漏风漏水问题；为避免列车上的水循环系统被冻住，水管的材质也由铜换成了不易冻损的不锈钢，管道外面再裹上一层防寒“棉衣”，中间增加了电伴热线，保证管道温度能够一直保持在0℃以上，使水不会冻住，以此保证动车组可以适应-40℃的极寒环境。
▲牡佳高铁是我国目前最东高寒高铁。图片来源/中国铁路哈尔滨局集团
融冰除雪智能操作 8节动车组融冰仅需1个小时
除抗寒措施外，融冰除雪才是高铁冬季运行最大的挑战。低温条件下动车组在风雪中高速运行，转向架和车底会裹挟大量积雪，从而影响动车组日常检修以及旅客乘坐舒适度，甚至影响动车组运行安全。
哈尔滨局集团自主研发国内首项“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。操作员可以根据动车组积冰情况，调整喷水压力、温度、速度。以往传统的人工使用木杆、橡胶锤、高压热水车等除雪方式，耗时长、效率低，最多时需要260人同时作业，如今仅需要2人操作，1个小时就能完成一组动车组除雪作业，大大提高了动车组冬季上线效率。
设备利用TEDS（动车组运行故障图像监测系统）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。
“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。”哈尔滨动车段工程师李毅忱介绍。
▲“高寒高铁融冰除雪装置”对动车组各重点部位全方位喷扫。图片来源/中国铁路哈尔滨局集团
设备数据“云端”分析
除动车组外，极寒天气对于钢轨也是一种挑战。据悉，冬季全线运行在高寒地带的牡佳高铁，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。
哈尔滨局集团运用“大数据”综合分析，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，让检修项点一目了然。
“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’，我们采用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。”牡丹江供电段检测车间工长刘贵媛介绍说，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。
▲8节动车组融冰仅需1个小时。图片来源/中国铁路哈尔滨局集团
最东高寒高铁将迎来首个春运
记者了解到，哈尔滨局集团在高铁沿线设置了多个监测站，判断当时的风速、雨量和积雪厚度，当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”。
据介绍，牡佳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”。据介绍，风速只要超过20米/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/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。
春节临近，我国最东高寒高铁牡佳高铁也将迎来首个春运。
记者从哈尔滨铁路局了解到，今年春运，黑龙江省将开行一趟由哈尔滨始发、哈尔滨终到的高铁列车，经由哈牡高铁、牡佳高铁、哈佳铁路终到哈尔滨，途经牡丹江、鸡西、七台河、佳木斯等13个车站，全程1015公里，全程仅需7个多小时，实现省内高铁闭环，构建二、三小时经济圈。春运期间，黑龙江省内旅游乘高铁出行，实现朝发夕至的出行体验。
上游新闻记者 张莹
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