文|李雪婷
2020 年12 月27 日落成的雄安站,復興號列車緩緩啟動,駛向北京。自此,北京與雄安這座“未來之城”緊緊相連在一起。京雄城際鐵路是一條智能高鐵,在多項智能關鍵技術上取得了新突破。由中鐵第四勘察設計院集團有限公司電氣化設計研究院(以下簡稱鐵四院),副總工程師李紅梅牽頭完成的自主創新成果--“高速接觸網智能建造裝備”,成為助力京雄城際鐵路智能化的“秘密武器”,標志著中國高鐵在智能建造領域,邁出了關鍵的一步。
高速接觸網系統是為動車組高速運行,提供持續穩定大功率電能的核心裝備,也是保障高鐵安全運輸的核心技術。李紅梅是我國高鐵三大關鍵技術領域之一,高速接觸網工程原型完整產業鏈的攻關帶頭人之一,同時,她也見證了中國高鐵發展的風雨和彩虹。
2005 年,李紅梅作為技術人員,被派往德國學習考察高鐵技術。短短20天的考察期,通宵達旦的學習模式,李紅梅與團隊領會到了行業技術發展的脈搏,也帶回了先進的系統思維和技術工作模式。作為主要技術攻關人員,歷經10 年艱苦攻關,李紅梅與團隊成員,共同創立了350km/h 超高速、大功率、雙弓運行的高速鐵路電氣化接觸網SiFCAT350 工程技術體系,打破了發達國家長期的高速鐵路技術封鎖,奠定了中國高速鐵路電氣化技術平臺的國際領先地位。
在之后的工程技術研發中,李紅梅團隊建立起我國最先進的高速弓網動力學仿真系統,提出的如綜合接地系統中的電氣化回流接地技術、新型H 型鋼柱、無砟軌道接觸網支柱側面限界、18#道岔無交分定位、41#極以上高速道岔的三線輔助關節式定位等,多項創造性解決措施與方案,已成為中國高速鐵路工程的技術標準和范例。多年技術攻關的工作經歷,讓李紅梅對技術核心競爭力,始終保持著清晰的認識和敏銳度。她清楚,“核心技術過硬,心里就有底氣”。她曾和團隊創造了兩項技術領域的世界紀錄:2007年在京滬既有線提速250km/h的工程中,李紅梅作為總體負責人的接觸網系統,創造了既有線雙弓255km/h 的世界紀錄;在武漢試驗段、武廣客專、鄭西客專工程中,接觸網系統曾創造了動車組重聯雙弓350km/h運行速度和394.2km/h試驗速度的世界紀錄。
另外,由其帶領團隊研發的國際先進水平的《鐵路電氣化接觸網工程智能設計集成系統》,集成了當今最先進的工程技術和計算機信息化技術,已在多條高速鐵路、普速鐵路、城軌交通設計中全面使用,全面提高專業設計產能和質量,提高效率在5倍以上。
近年來,由李紅梅牽頭創新的高速接觸網智能建造技術,開創了我國高鐵智能建造的新格局。高鐵運輸要求接觸網,需保持其相對軌道平面的高精度平順關系,并且需要常年具備良好的技術性能和安全穩定性,而這直接取決于高速接觸網系統研發、工程設計、施工安裝和裝備制造等重要環節的工程質量。精密平順度越高,高鐵列車運行的穩定性越好。

在武廣、鄭西、廣深港高鐵建設時,李紅梅團隊創新了接觸網精確一體化的工程實踐,追求的是毫米級的精密平順度。過去高鐵接觸網施工工序,大多采用人工為主、機械為輔的作業模式,人工勞動強度大、安裝一致性差、放樣偏差等問題始終存在,也直接影響著整個高鐵建設的進度和質量控制難度。復興號列車,作為世界上牽引功率最大的列車,由于搭載雙受電弓,對接觸網提出了更高的精度要求。
事實上,早在2013 年,鐵四院“李紅梅創新工作室”,便啟動了接觸網人工施工向機械化、智能化發展的全面規劃,創新凝練的“基于耦合動力學的高速鐵路接觸網/受電弓系統技術創新及應用”,首次代表接觸網專業獲國家科技進步二等獎。這套智能建造技術利用重型機械臂,通過導航定位,將相關數字信息精確定位到施工空間,傳輸至智能裝備系統,給施工提供更精準的服務,做到一次性安裝不用反復調整。
“歐洲人提出精度30 毫米,我們就提出10 毫米,5 毫米。”李紅梅說,以前,工人的技術靠肉眼靠人手,現在我們靠的是機器建造,中國高鐵有能力比外國人建得更好。
目前,高速接觸網智能建造技術實現了全體系、全流程、全鏈條的信息化數據流轉與驅動,推動了高鐵建造的全面自動化和智能化。
鐵四院現有女工程師700 余人,而在單位同事看來,女工程師不僅有著不遜于男同事的學歷和學識,而且她們認真踏實,注重團隊協作。作為全球最大的設計咨詢企業之一,如何發揮好這些鋼鐵世界女“魯班”的作用?鐵四院早就有所思考和行動。
2013 年,以李紅梅名字命名的創新工作室成立。鐵四院希望通過創新工作室,傳遞女性自強不息的良好導向,帶動更多女職工熱愛科學、刻苦奮斗、扎根崗位、爭當強手,成為鐵四院獨特的創新力量。“柔肩敢擔當,大氣兼細膩”。八年下來,工作室“孵化”了30 余項重要科研成果,其中獲得國家級和省部級大獎10 項;起草國際標準18 項、國家標準12 項;獲得軟件著作權4項,發明專利12項;出版專著3本,其中國際領先水平的科技創新成果《基于耦合動力學的高速鐵路接觸網/受電弓系統技術創新及應用》,首次代表接觸網專業獲得2016 年度國家科技進步二等獎,推動建立鐵路電氣化的國際和國家標準體系,為提升我國高鐵和接觸網系統的國際學術地位,為推動電氣化行業技術進步和發展做出了突出貢獻。李紅梅本人成為全國五一巾幗標兵、茅以升鐵道工程師科技獎、及詹天佑鐵道電氣化成就獎獲得者。該工作室被湖北省總工會授予“湖北省職工(勞模)創新工作室”。
“臥薪嘗膽十年苦,換來了中國高鐵領跑世界的馳騁飛躍,這是屬于中國真正的‘硬核’武器。”李紅梅表示,作為工作室帶頭人和高鐵接觸網工程師,唯有努力鉆研,不斷進取,才能不負眾望,讓中國高鐵繼續領跑世界!