大规模应用40米箱梁、5G网络全覆盖、智能照明管控……
试验列车通过沪宁沿江高铁常州特大桥滆湖段。陈苏青摄
7项工艺工法得到成功应用，28项新材料被国家授予专利，我国首条大规模应用40米箱梁建设的高速铁路，5G信号全覆盖……近日开通运营的沪宁沿江高速铁路，满载着一项项科技创新技术，正式在上海与南京间“贴地飞行”。
龙腾扬子江，筑梦俏江南。在秋季丹桂飘香、芙蓉弄色之际，沪宁沿江高铁开通运营，将江苏南沿江地区多个百强县区串珠成链，填补了苏南地区高铁网空白。江苏句容、金坛、武进、江阴、张家港、常熟、太仓，也将正式融入沪宁“1小时交通圈”，对于加快构建江苏沿江综合立体交通走廊、促进长三角一体化和长江经济带高质量发展，具有重要意义。
超大箱梁提高桥梁布置灵活性
沪宁沿江高铁正线长279公里，设计时速350公里，西起南京，贯穿整个苏南沿江地区，东出苏州太仓，连通上海。此前，中国时速350公里高铁建设大多采用无砟32米简支箱梁。相比之下，40米箱梁梁体长度增加了8米，桥墩之间的跨度增加7.8米，梁高增加20厘米，梁体重量跃升到1000吨级。
“沪宁沿江高铁是我国首条大规模应用40米箱梁建设的高速铁路，较使用32米箱梁建设，桥墩数量减少20%，提高了跨越道路河流的能力，有效节省了工程占地，大幅降低了修建成本。”国铁上海局集团党委宣传部副部长周伟介绍。在沪宁沿江高铁经过的滆湖大桥，桥墩数量由240个减少至198个，占用水面面积有效降低17.5%。
南京铁路枢纽工程建设指挥部工程管理部部长王虎告诉科技日报记者，该超大箱梁进一步提高了跨河跨路等复杂地段桥梁布置的灵活性和建设工效。同时，40米箱梁较32米箱梁可以减少更多的桥墩连接共振点，让高铁列车达到更高的运行速度。
为了将重达千吨的庞然大物顺利架设到桥墩上，施工单位引进了千吨箱梁新型架桥机。
“新型架桥机可以实现信息化控制。例如架桥机主支腿设有水平力传感器及自动插销系统，可以及时感知各个支腿的受力，确保架桥机过孔及喂梁过程更加安全可靠。”中交二航局生产管理部副总经理、沪宁沿江高铁项目经理陈伟介绍，架桥机还安装有全工况的安全监控系统，可以将所有运行数据和故障信息在人机界面显示，全过程可追溯。
同时，项目部引进了新型运梁车。陈伟介绍，新型运梁车采用了北斗卫星定位自动驾驶技术和智能电控调速发动机节油技术，车辆在行驶中遇到坡道、弯道时，可以自动调整行驶路线，安全可靠、效率更高。
突破高铁跨越长大水面通信覆盖难题
在沪宁沿江高铁建设中，桥隧比高达95.1%。为解决高铁列车在桥隧中运行期间手机信号差容易掉线，以及跨越长大水面通信信号衰减难题，研究团队对阳山隧道、跨滆湖特大桥等重难点区域工程实行专项设计，攻克了一系列难题。
“我们创新使用高铁简支梁桥跨越长大水面通信覆盖建设技术，实现5G公网和铁路专网同步建成，保障沪宁沿江高铁乘客享受到高质量的移动通信服务。”江苏省铁路集团副总经理卢余权坦言。
在沪宁沿江高铁沿线，常州特大桥滆湖段跨越水面长度达8.5公里。“研究团队从行车安全、设备检修空间、工程实施难度等方面，设计了适用于铁路专网和5G公网系统的杆塔及配套设备布置方案，实现5G信号全覆盖。”中国铁建电气化局集团有限公司沪宁沿江高铁项目经理部副经理薛天成告诉科技日报记者，他们将铁路专网与5G公网建设同步规划、同步设计、同步实施、同步验收、同步开通，铁路专网与5G公网共同使用铁路通信铁塔、线缆沟槽等基础设施，节约了巨大的建设资源和经济成本。
“沪宁沿江高铁常州特大桥滆湖段桥面上，共设置48处5G公网设备点，其中中国移动32处，中国电信16处。同时，为保证行车安全，我们对桥面5G公网设备、天线、杆塔等主要部件及组合结构进行了风洞试验，确保轨道旁5G公网设备安全稳定。”薛天成说。
智能化技术融入高铁沿线站点建设
在沪宁沿江高铁沿线的建设中，智能建造装备、智慧高铁站房比比皆是。
“江阴站站台采用智能照明管控系统，可实现列车到达前5分钟自动提高照明灯亮度，列车驶离后10分钟自动降低照明灯亮度，用电节能管理更‘聪明’。”周伟介绍。
卢余权介绍，江阴站还应用了物联综控技术，对供水、照明、空调、通风、排污等进行智能综合管控，实现了节能降耗、智慧运维。同时，该站应用全景视频拼接技术和AI摄像头智能分析，实现全方位监控，对安全隐患做到提前预警、快速处置。
在句容站3万平方米石材铺设施工中，项目团队运用了两台机器人铺贴地面石材。机器人铺设定位误差小于0.1毫米，作业效率较人工提高超过10倍，该项成果获第29届智能交通世界大会创新大赛暨第一届“姑苏杯”长三角智能交通创新技术应用大赛优秀奖。
在常熟站新建的北站房内，幕墙上虚实结合的玻璃和金属铝板呈渐变韵律，宛如七溪流水、波光粼粼，站房顶由小方砖拼接组成的稻穗图案展现出阳澄湖边的春花秋月、鱼米之乡。建设过程中，建设单位应用VR技术和专业3D造型软件进行内装施工，最终让图纸变成现实。（金凤）
