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这里跑的火车“静悄悄”——京雄城际铁路探访

2020-12-29 05:21:14 来源:河北新闻网
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京雄城际铁路上,横跨霸州市北落店村的世界首例时速350公里的高速铁路桥梁全封闭声屏障。 通讯员卢达摄

■世界首例时速350公里的高速铁路桥梁全封闭声屏障从根本上解决了列车运行噪声对沿线集中居民区的影响

■设计师们精心研制了减振CRTSⅢ型板式无砟轨道,有效改善车站旅客的候车环境

12月27日,京雄城际铁路全线开通,万众瞩目。对于霸州市北落店村村民来说,铁路从村中腾空横跨而过。让村民吕国喜惊讶的是,火车几乎没声音。

此前他们担心,这么快的火车,要是轰隆隆地穿过,那得多吵、多闹心呢?

可到了火车真正满载跑起来,村民们发现,声音并不大,而且很短促,只有几秒钟。“你不注意,根本不知道高速列车已经过去了呢。”在火车高架桥南侧30米处居住的吕国喜这回“把心放到了肚子里了”。他不但不再担心影响生活,还开心了起来:2公里外就是京雄城际铁路霸州北站,外出更方便了。

原来,没有声音,是因为铁路部门在北落店村设计建设了847米长的全封闭声屏障,这是世界首例时速350公里的高速铁路桥梁全封闭声屏障。采取全封闭声屏障措施从根本上解决了列车运行噪声对沿线集中居民区的影响。

“我们村有了世界之最,说不定还能拉动旅游呢。”北落店村党支部书记闻福学打趣地说。

“声屏障的设计,不仅符合生态文明建设的要求,同时也有利于推动高速铁路技术进步、发展和推广。”中国铁路设计集团有限公司副总工程师康学东表示,全封闭声屏障技术的运用,是铁路设计上一次大的突破。在接到京雄城际铁路设计任务到如今交出漂亮的答卷,前后两年多时间,完成智能设计70余项,一项项设计难题被突破。

感到安静的还有乘坐上京雄城际列车的旅客。

27日,安新县大阳村的胡美英带着8岁的儿子登上首趟从雄安开往北京的城际列车。她曾经在北京生活了15年,雄安新区设立后,回到家乡创业。“以前回老家坐火车还要倒车。坐公交车要花费小半天时间不说,又冷又颠簸,经常晕车。现在你看这车多稳当,好像感觉不到开着。”她脸上流露着幸福感。

京雄城际铁路北京大兴机场至雄安站段,列车风驰电掣般地行驶,车内却异常平稳,轨道起着至关重要的作用。

长长的轨道自然需要焊接,但肉眼根本看不到接缝。因为,轨面接口误差不超过0.2毫米,也就是头发丝一般。

京雄城际铁路所用无缝长钢轨,均来自位于北京市昌平区的沙河焊轨基地。一般由3人组成的焊前检查小组用水平尺、L型尺等器材对母材进行测量,通过镜子倒影成像、人眼观察等方式对母材进行检查,即使是存在小坑或轨底划痕也逃不过检测人员的“火眼金睛”,就会很快被“揪出”。钢轨母材自出厂时就达到了100米,经过焊前检查、除锈、焊接粗打磨、精磨、探伤等20余道主要工序后,才能被焊接成500米长的无缝钢轨。

钢轨焊接虽然由焊机全自动操作,但焊接涉及的100多个参数,需要人工进行调整、反复试验后,才能确定参数组合的“最优解”。此外,还要禁得住重达1吨“紫金锤”的重击,在常规抽检的基础上,京雄城际铁路长钢轨要每月增加检验20个落锤试验头。

北京铁路局京南工程项目管理部副主任邓寅杰介绍,钢轨的焊接质量关系到列车运行的安全性与舒适性,乘客坐在车里不会因为焊接头不平而产生颠簸感。为了保证焊接“天衣无缝”,沙河基地制定的检测标准高于国家相关部门规定的内控标准。

京雄城际铁路的开通,为雄安新区插上了高效融入“轨道上的京津冀”羽翼。绿色温馨、智能便捷是这条路的遵循,也是沿途各站的设计建设理念,要打造精品扛鼎之作。

从高处看,雄安站站房宛如“青莲滴露”。走进候车厅,虽然列车行驶的轨道层在2层,但人们感觉不到火车靠站时头顶的隆隆声,很安静。

“我们要体验一下‘头顶跑火车’的减振效果如何。”12月28日,京雄城际铁路开通的第二天,中国铁设轨道所工程师梁延科和同事兴致勃勃地来到雄安站进行“实况测试”。

雄安站是站桥一体设计,车辆行驶的轨道层和站台层在二层,如何减少车辆振动给地面候车厅的旅客和工作人员带来的影响,是一个难解的课题。

设计师们精心研制了减振CRTSⅢ型板式无砟轨道,轨道内设有橡胶隔振垫,通过垫层下的圆台状橡胶弹簧提供弹性,可以有效减少列车振动对下部结构的传递,有效改善车站旅客的候车环境。

“我们在车站每一层选取几十个位置放置仪器,最终形成监测网,以此测量减振降噪效果。”梁延科称,由于雄安站规模很大,通过计算机建模时,上百万个有限元结构网格能精细化到厘米级。正是设计人员一项项地攻关,精准地模拟出了列车经过时车与轨之间复杂作用下的振动效果,才让人们感觉不到头顶的火车声。

中国铁设轨道专业设计人员高增增表示,应用了最前沿的技术,通过调研相关资料,建立CRTSⅢ型减振无砟轨道三维静力及动力有限元模型,对减振无砟轨道的配筋、车辆及轨道动力学特性、轨道减振效果、雄安高架车站振动定量预测进行了研究,并形成了百余页的研究报告,最终将研究成果成功应用于雄安高架车站。

“太神奇了,是高科技让这里跑的火车‘静悄悄’。”在雄安站一楼大厅候车的雄安雄企集团副总经理夏劲松赞叹道。(河北日报记者张伟亚)

责任编辑:张云
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