科技日報記者 龍躍梅 通訊員 溫美春
2月26日，城市軌道交通系統安全與運維保障國家工程研究中心（以下簡稱“工程中心”）高級工程師葉紅霞早早來到辦公室，開始了一天的新工作。不久前，她所在的工程中心榮獲“國家卓越工程師團隊”稱號。
“工程中心由廣州地鐵集團牽頭組建，專注解決城軌建設運營遇到的工程技術問題，提升城軌系統安全與運維保障能力。”葉紅霞告訴科技日報記者。
磨利劍，列車正點率超過99.99%
近年來，該中心在城軌技術領域持續深耕，推出一系列有影響力的研究成果，并將其應用于廣州地鐵運營的16條653公里地鐵線路中。未來，這些成果還將推廣到粵港澳大灣區在建的21條622公里地鐵和城際線路中。
我國城市軌道交通多數設備已實現國產化，但號稱列車運行大腦的信號系統，仍主要依賴于進口。設備購置費用貴、備件更換代價高、服務保障周期長等問題，制約著城市軌道交通進一步發展。
“研發具有自主知識產權的信號系統，成為迫切需要解決的問題。”工程中心信號專業高級工程師陳金說。
2008年，廣州地鐵啟動研發基于無線通信的列車控制信號系統（CBTC）。系統研發、產品認證、動車試驗……每一個環節的研發都需要從零開始，面臨著難以想象的困難。
“我們沒有退路可言，只有迎難而上，加班加點，逐一攻克每一項技術。”陳金說，經過8年不懈努力，團隊攻克10余項核心技術，成功研制出信號系統，實現了城市軌道交通GoA4最高等級的全自動運行。
技術好不好，事實說了算。2016年底，該信號系統在廣州地鐵七號線一期投入使用。線路運營至今，列車正點率超過99.99%，時刻表兌現率超過99.99%。
促融合，做行業智能化領跑者
2010年前后，中國城市軌道交通建設初具規模。但傳統的軌道交通建設存在系統架構與功能固化問題，越來越難以滿足乘客日益增長的高品質、精準化出行需求。
工程中心高級工程師祝唯介紹，為打造一款像智能手機操作系統一樣可更新迭代的現代城市軌道交通系統，他們嘗試將互聯網技術與軌道交通專業經驗融合。2019年，工程中心與騰訊公司成立“穗騰聯合實驗室”，攜手研發軌道交通智慧操作系統——穗騰OS。
團隊突破了跨領域、跨專業業務融合的瓶頸，通過一輪輪磨合，于2019年9月發布穗騰OS1.0版本，次年9月發布穗騰OS2.0版本。目前，該研發成果也已應用到廣州地鐵相關線路中。
祝唯介紹，一鍵開關站等智慧車站應用上線后，原本需要1個小時完成的巡站工作，現在10分鐘即可完成；車輛信號等專業系統智能運維應用上線后，廣州地鐵18號線和22號線生產檢修人員減少了30%。
闖禁區，破解世界性工程難題
廣州地質條件復雜，號稱“世界地質博物館”。這里既有淺層軟弱流淌的淤泥層，也有深層堅如磐石的花崗巖地層，甚至隱藏著綿延數十米高的溶洞，被稱作盾構隧道施工的禁區。
要修建地鐵，就必須克服這些“攔路虎”。工程中心團隊率先開展復合底層盾構技術自主化探索……
“盾構施工最大的風險就是開倉換刀。地下狹小密閉空間一出事故，往往伴隨人員傷亡，甚至水砂涌入導致機毀人亡。確保帶壓進倉的安全性成為世界性難題。”工程中心教授級高級工程師方恩權說。
團隊將突破點放在泥膜護壁材料的性能和黏度上，經過上百次的配比實驗以及無數次現場嘗試，一種既能隔水又有延展性，還有一定強度的新材料“衡盾泥”問世。
方恩權透露，該研究成果用于廣州、福州等多條地鐵線路施工中，實現了盾構帶壓開倉超過100臺·次，大大降低了盾構施工風險。
“我們將以入選‘國家卓越工程師團隊’為新的契機，持續解決軌道交通工程建設運營及裝備制造中的核心技術問題，集聚力量進行原創性、引領性科技創新。”廣州地鐵集團董事長、工程中心主任丁建隆表示。
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