工人將100米長(zhǎng)的鋼鐵母材焊接成高鐵軌道的500米長(zhǎng)軌 記者郭堯 攝

位于桑梓店的焊軌基地

有規(guī)律的“咣當(dāng)咣當(dāng)”聲，曾是火車的代名詞之一，這種單調(diào)而有節(jié)奏的聲音留存在很多人的記憶里。現(xiàn)在，車輪與鐵軌間“咣當(dāng)咣當(dāng)”的聲響已很少在耳畔響起，坐在車上也不再那樣晃蕩。這得益于什么?

近日，一則《中國(guó)高鐵咋這么穩(wěn)?因?yàn)橹袊?guó)高鐵總設(shè)計(jì)師暈車》的消息在朋友圈刷屏了，眾多網(wǎng)友表示“感謝研發(fā)團(tuán)隊(duì)的努力”“被逗萌設(shè)計(jì)師圈粉，為高鐵設(shè)計(jì)師點(diǎn)贊”。除了設(shè)計(jì)層面，高鐵軌道下也藏著“硬幣屹立8分鐘不倒”的秘密。

“咣當(dāng)”聲不再響 千里高鐵一根軌

近日，記者走進(jìn)位于桑梓店的中國(guó)鐵路濟(jì)南局集團(tuán)有限公司焊軌基地探訪。在焊軌基地，一排排的鋼軌整齊地堆放在一起。這個(gè)基地占地240畝，有兩條焊軌生產(chǎn)線。工作人員告訴記者，基地剛開始焊接的只是普速鐵路50公斤、100米的短軌，每年焊接鋼軌只有300公里，大到焊軌機(jī)小到檢測(cè)設(shè)備，清一色的進(jìn)口設(shè)備。現(xiàn)在焊接的絕大多數(shù)是高速、重載鐵路60公斤的500米長(zhǎng)軌，用的設(shè)備也逐步換成國(guó)產(chǎn)的，每年的焊接鋼軌達(dá)到1000公里。

過去坐火車為何會(huì)聽到“咣當(dāng)”聲?工作人員解釋說，過去線路上的鋼軌是通過專用夾板把鋼軌連接起來的，鐵道線每25米一個(gè)接頭，每段鐵軌的焊接口之間會(huì)留有幾十毫米的空隙，列車行駛壓過兩節(jié)鋼軌連接處的縫隙會(huì)發(fā)出“咣當(dāng)”聲。

而現(xiàn)在高速鐵路無縫鋼軌，將鋼軌與道岔直接焊接在一起，穿越沿線車站區(qū)間，從北京到南京實(shí)現(xiàn)一根鋼軌的無縫連接，零接頭保證了線路的平順性，列車“咣當(dāng)”聲自然消失了。

接頭平直度咋算合格?頭發(fā)絲成計(jì)量單位

無縫鋼軌并非只靠外觀“平順”，其內(nèi)在的焊接質(zhì)量才是最核心的要求。

時(shí)速160公里、200公里、300公里，不同速度的鋼軌材質(zhì)不同，焊接工藝參數(shù)也不同。陳海田是桑梓店焊軌基地的工藝參數(shù)負(fù)責(zé)人，他和技術(shù)骨干負(fù)責(zé)新型鋼軌試焊，鋼軌試焊要經(jīng)過粗打磨、除銹、焊接、精調(diào)、落錘、探傷等16道工序，鋼軌接頭處最高溫度達(dá)1400攝氏度，兩根鋼軌在高溫下迅速擠壓，融為一根。

焊后的無縫鋼軌接頭平直度控制在每米0.1-0.3毫米內(nèi)，只有5根頭發(fā)絲那么細(xì)。鋼軌接頭還要落錘檢驗(yàn)，1000公斤鐵錘被吊至5米空中，自由落體砸向試焊接頭，連續(xù)2錘不斷，則質(zhì)量過關(guān)，可大批量焊軌。焊接后的每根長(zhǎng)軌還要進(jìn)入精加工區(qū)，接受“長(zhǎng)軌醫(yī)生”的探傷檢測(cè)，保證內(nèi)部沒有裂紋加渣、灰斑等焊接缺陷。

每一節(jié)鋼軌都有“身份證號(hào)”，出了問題可以往前追溯。焊頭出廠前，焊頭旁會(huì)烙下“062F16042304”這類編號(hào)，“06”代表中國(guó)鐵路濟(jì)南局集團(tuán)有限公司，“2”表示2號(hào)生產(chǎn)線，“F”表示班組，“160423”表示2016年4月23日，“04”表示第4個(gè)頭。憑此編碼，可追溯該焊頭是誰焊接的、焊接參數(shù)是多少以及探傷情況如何。焊軌師對(duì)焊頭終身負(fù)責(zé)，陳海田焊接的焊頭超過1.2萬個(gè)，未發(fā)生過一起斷軌事故。

鋼軌基地的焊軌師每次坐高鐵都會(huì)注意火車是否平穩(wěn)。“如果平穩(wěn)，證明這段焊得還行。”這是焊軌師們坐車時(shí)的笑言，也是對(duì)自己工作的一種肯定。

鋼軌有裂紋咋辦?探傷車做“B超”檢查

經(jīng)過車輪的上萬次碾壓，鋼軌需要經(jīng)常探測(cè)外觀損傷和內(nèi)部裂紋情況。鋼軌探傷車探測(cè)儀器和幾十部攝像頭，以60公里的時(shí)速運(yùn)行一趟，便可獲得運(yùn)行區(qū)段內(nèi)鋼軌表面高清圖像和鋼軌傷損狀況，分析出需要修整的鋼軌區(qū)段。

記者了解到，鋼軌打磨車擁有96個(gè)頭打磨砂輪，會(huì)根據(jù)車載系統(tǒng)對(duì)鋼軌肥邊、高低誤差進(jìn)行處理，打磨精度每米控制在0.02毫米，作業(yè)是人工打磨的近萬倍，快速打磨車一路火花，景象十分壯觀。

運(yùn)行平穩(wěn)還靠啥?車輪天天做“足療”

列車平穩(wěn)運(yùn)行起決定作用還有高鐵線路。高鐵線路要平直，不能有太多太急的彎道，線路坡度不能太大，還要嚴(yán)格控制沉降，所以建設(shè)時(shí)橋墩樁基一般要打到巖石層，有些深達(dá)六七十米深。為滿足列車高速運(yùn)行需要，高鐵采用無砟軌道代替碎石道床。

動(dòng)車高速度、高密度運(yùn)行，軌道負(fù)重后幾何尺寸會(huì)發(fā)生變化，加上天氣環(huán)境影響，都會(huì)影響列車平穩(wěn)性。每天凌晨不跑高鐵的時(shí)段，沿線高鐵維修工們會(huì)分區(qū)段檢查軌道幾何狀態(tài)，對(duì)照列車晃車報(bào)警、人工添乘的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，將軌道幾何質(zhì)量指數(shù)控制到0.1毫米范圍。

據(jù)介紹，動(dòng)車運(yùn)行穩(wěn)不穩(wěn)，車輪圓不圓很關(guān)鍵。長(zhǎng)時(shí)間高速運(yùn)行，動(dòng)車車輪會(huì)產(chǎn)生擦傷、裂紋、剝離和龜裂等缺陷，帶傷的車輪來回滾動(dòng)，會(huì)造成車輛異常振動(dòng)，也影響旅客的舒適度。濟(jì)南動(dòng)車所每天夜間會(huì)對(duì)運(yùn)行一天的動(dòng)車車輪進(jìn)行探傷和旋修，機(jī)器手臂探頭深入動(dòng)車車輪輪軸內(nèi)部，超聲波檢測(cè)動(dòng)車車軸有無內(nèi)傷。專用車刀會(huì)對(duì)動(dòng)車車輪缺陷部位進(jìn)行鏇修，直到車輪保持完好圓滑狀態(tài)。

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“高鐵總設(shè)計(jì)師暈車”這是咋回事

日前，在CCTV-1綜合頻道《開講啦》活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)，中車青島四方股份公司副總經(jīng)理、總工程師梁建英分享了不少鮮為人知的事兒。梁建英主導(dǎo)研制了5款高速動(dòng)車組，其中包括去年6月下線的“復(fù)興號(hào)”。

在現(xiàn)場(chǎng)互動(dòng)環(huán)節(jié)，有觀眾問她，記憶中有沒有美好瞬間可以分享。她表示，美好的瞬間印象不太深刻，但有很痛苦的瞬間。她有個(gè)習(xí)慣，每到一個(gè)地方就要體驗(yàn)一下當(dāng)?shù)氐能壍澜煌āＲ郧俺霾钊ト鹗繒r(shí)，買了張?zhí)K黎世到日內(nèi)瓦的車票，沿途風(fēng)景很美，不過，“這個(gè)車就像坐船一樣，就悠來悠去，開始暈車了”，平時(shí)不暈車的她到了地面上，緩了半天才能去下一站辦事，“我希望我們生產(chǎn)的產(chǎn)品，一定要讓大家坐在上面能夠有一個(gè)良好的體驗(yàn)感”。節(jié)目主持人撒貝寧說，以后再有人問為什么中國(guó)高鐵這么平穩(wěn)，可以告訴他“因?yàn)橹袊?guó)高鐵總設(shè)計(jì)師暈車”。之后，相關(guān)消息引起熱議。 (邵猛整理)

原標(biāo)題：探訪桑梓店的焊軌基地：高鐵穩(wěn)到不暈車 軌道藏小秘密

[責(zé)任編輯：楊凡、賈曉宇]

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