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科技青年如何为中国高铁保驾护航

发布时间:2022-6-16 来源:中国青年报
原标题:科技青年如何为中国高铁保驾护航

从轨道设计到轨道运维,入职铁四院7年,林超一直在围绕高铁的核心技术“做文章”。6月8日,共青团中央公布2022年“全国向上向善好青年”名单,林超榜上有名。

“因为工作原因,15年前我就经常在京沪之间往返,彼时出行只能坐绿皮火车或飞机。可是绿皮火车太慢,飞机也会因天气问题时常延误或取消,这种情况非常耽误洽谈合作和工作进程。”从事金融工作的徐志亮回忆说。

如今,徐志亮的烦恼却消失得无影无踪:“我现在出差时都会选择高铁,高铁既准时,又舒适,我还能在高铁上很好地办公和休息。”

事实上,徐志亮的感受只是中国高铁方便人们出行的一个缩影。“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”,唐代诗人李白眼中的“千里之距”,在1300年后的今天,被最高时速350公里的中国高铁轻松“征服”。

国家铁路局的数据显示,近10年,中国铁路路网规模质量大幅提升,铁路固定资产投资累计超过了7万亿元,增产里程5.2万公里。到2021年年底,全国铁路营业里程达到了15万公里,其中高铁里程为4万公里。目前,高铁通达93%的50万人口以上城市。

正是凭借高效、安全、舒适的突出优势,中国高铁被欧亚大陆20国青年评选为中国的“新四大发明”之一,成为了一张架通天堑,走向世界的国家名片。而在这背后,铁路行业中的科技青年们,正在用知识和创意,用汗水和奋斗,为中国高铁持续提速,为人们的出行保驾护航。

让中国高铁冲破技术壁垒

回顾中国铁路事业的发展史就会发现,从过去冒着黑烟的火车头,到如今安静快速的高铁列车,中国铁路的发展离不开技术的持续突破和创新。

众所周知,中国地域广阔,气候条件差异大,地形地质条件复杂。“在这种情况下,高铁技术起步阶段的轨道设计,就面临‘恶劣气候环境适应性’和‘复杂线下基础协调性’两大世界难题,且没有成熟经验可以借鉴。”谈及这一话题时,中铁第四勘察设计院集团有限公司(以下简称“铁四院”)高速铁路轨道技术创新团队的林超对记者说。

“尽管挑战巨大,但当时我们团队定下的目标,不仅是要把中国的高铁设计好,而且要实现技术、舒适性和安全性世界最高。”林超回忆说,为了尽快在技术上取得突破,在铁四院铁路轨道安全服役湖北省重点实验室,一条13米长的轨道结构,成为了林超和团队同事的实验平台。

核心技术、关键参数必须“立足于自身”,秉持着这样的信念,林超与其他技术攻关组的成员不畏辛苦坚持实践,先后参与现场试验100余项、内外部技术讨论会议100余场、总结整理技术材料1000余份……

也正是通过这种“较真儿”式的理论研究和反复试验,轨道设计中的一些关键技术参数得以相继确定,多项研究成果纳入设计规范,最终应用到国内高速铁路无缝线路设计中。

在解决了无缝线路的设计难题后,林超所在团队又马不停蹄地开始解决“高铁施工精度”的难题。“对于提高高铁轨道平顺性来说,这显然又是一个‘卡脖子’工程。”林超坦言。

尽管挑战巨大,但是林超所在团队一头扎进了轨道智能建造的技术研究中。

经过4年多的研究和探索,在两万多行软件代码、近60万条数据分析处理和累计400多天现场测试验证的共同“见证”下,林超所在团队自主研发出的高速铁路无砟轨道智能建造技术,实现了无砟轨道施工全过程动态质量信息采集与评估反馈。

统计数据显示,这一新技术使无砟轨道建造精度完成了从厘米到毫米质的飞跃,目前该研究成果在高铁应用总里程已突破3000公里。“‘高铁上竖起不倒的硬币’就是对我们工作和技术研究最好的肯定。”林超笑着说。

6月8日,共青团中央公布2022年“全国向上向善好青年”名单,林超榜上有名。事实上,从轨道设计到轨道运维,入职铁四院7年,林超一直在围绕高铁的核心技术“做文章”,也正是凭借“要让中国高铁冲破技术壁垒”的这份决心,他持续奋战在核心技术攻关第一线,为高铁的安全运营保驾护航。

练就“世界领跑”的本事

“这十年,中国装备技术水平不断攀升,铁路改革迈出新步伐,国际合作开创新局面,铁路装备实现升级换代,复兴号系列产品涵盖不同速度等级,适应各种运营环境,智能型动车组在世界上首次实现时速350公里自动驾驶。”近日,国家铁路局副局长安路生的一番话引起了许多人的关注。

安路生直言,中国铁路总体技术水平迈入世界先进行列,高速、高原、高寒、重载铁路技术在世界处于领先地位,形成了具有独立自主知识产权的高铁建设和装备制造技术体系。

这一系列让人们引以为豪的“高铁成绩单”,是许许多多像林超一样,致力于技术创新和奋斗实践的青年一点一滴拼搏出来的。想要让“林超们”有更多施展抱负的机会,就需要有培育人才的沃土。

林超所在的铁四院高速铁路轨道技术创新团队(以下简称“铁四院技术创新团队”)就是这样的“沃土”。

“我们团队成立于2005年,现有成员49人。近几年,90后开始逐渐成为主力,现在团队平均年龄34岁,党员占比85%。”铁四院技术创新团队负责人孙立介绍说。

自2008年中国第一条高速铁路开通以来,中国高铁运营里程已达到4万公里,年运送旅客人数累计超过300亿人次,运营安全不容丝毫闪失。过去,养护维修部门主要是利用0点到4点的天窗时间进行轨道巡检,这样的工作模式既耗时又费力。

那么,有没有一种方法能减轻铁路运维压力?在发现这一问题后,孙立带领铁四院技术创新团队,决心研发出一套轨道远程监控系统,来解决高铁轨道监测安全性、精度性、环境适应性要求高等难题。

经过多年的一线实践和研究,铁四院技术创新团队研发了“光纤传感+视觉测量”的综合监测方法,通过在轨道上安装光纤传感器,实时采集轨道结构的位移、应变、温度等数据,其位移最高测量精度最高可达0.05毫米。

孙立介绍,与国外技术相比,“千里眼”监测系统在精确性、稳定性、安全性、经济性等方面具有全面优势,成果达到国际先进水平。

“当高铁列车经过监控地段时,轨道数据曲线便会像心电图一样在显示器上跳动,运维人员足不出户,就能在综合监控中心掌握轨道状态。”孙立说,目前从中国最南端的广深港高铁,到最北端的哈齐高铁,都有“千里眼”保驾护航,其监测工点总数占全国运营高铁轨道监测工点总数的80%以上,助力中国高铁更安全的运营。

除了合力“啃”下技术难题外,铁四院技术创新团队还非常重视对于人才的培养。记者了解到,团队针对职工个人专长,为每位职工确定1-2个专业方向,打造为具有岗位特色的技术骨干。

目前,铁四院技术创新团队先后20余人次荣获“百千万人才国家级人选”“全国优秀科技工作者”“国家有突出贡献的中青年专家”等荣誉称号,成为助力中国高铁发展的一股突出力量。

“未来,铁四院技术创新团队将持续引领行业和世界高铁进步,成为高速铁路轨道技术的‘领头羊’。”孙立说。(中青报·中青网记者 张真齐)