四小时换梁 即换即通车

铁路线上换一孔桥梁，需要多长时间？

中国工程师给出答案：4小时。在我国西煤东运第二条大通道——朔黄铁路上，铁路桥梁换运架一体机“太行号”首次亮相，从拆旧换新到完成铺轨，每孔作业时间稳定在4小时，刷新纪录。近日，完成6孔换梁作业的“太行号”结束今年任务，朔黄铁路将更好投入今冬明春保暖保供工作。

“此前，国际上的铁路换梁技术分为横移换梁、龙门吊换梁等，但均需要长时间断线、改线，对铁路行车组织造成影响。尤其是遇到高墩、复杂地形地貌时，这些技术均无法完成换梁任务。”中铁第五勘察设计院集团有限公司（以下简称“铁五院”）副院长、总工程师谌启发说。

如何做到即换即通车？这得益于“太行号”的收折式设计。整个装备采用“两车夹一机”的编组方式，两侧为内燃机车，中间为换梁装备。

当天窗开启，内燃机车驮上新梁来到换梁桥位。自动对位、调平设备后，“太行号”伸出门架支腿、平转90度展开；顶升主梁、放下起重小车，变身超级“大力士”。随后，起重小车稳稳夹住旧梁，轻轻吊起，放至驮梁小车。再移动至另一侧，吊来新梁，平稳落放至换梁桥位。

“是不是看起来觉得挺简单的？”铁五院机械公司总经理、“太行号”制造及技术服务负责人周光忠说，每个部件长啥样、取啥材、有多重都经过精心设计。

最难的是如何确保“太行号”小巧却有力。为了确保换梁不断线，“太行号”高不得超过线路接触网，即6米；宽不得超过线路建筑限界，即4.88米；还得一口气吊起16米长、160吨重的整孔简支梁，对结构设计、生产制造都提出了很高要求。

经过2年研发、3次大方案修改，“太行号”的雏形得以确定，此后又历经多次升级：加装摄像头传感器与十字标纠错定位，提高落梁控制精准度，确保箱梁落位准确；配备智控系统，确保在全黑隧道内也可准确定位、精准施工。

即使是在曲线、大坡度线路上，“太行号”也能换梁施工。“我们预留了23.7厘米的横移能力，为驮梁小车配备了3.3度的偏转能力，可满足全工况换架梁要求。”研发设计项目技术主要负责人吴敬蓬说。

要实现4小时成功换梁，还需要训练有素的换梁队伍。“在既有铁路线上施工，不只是设备研发问题，还是一整套施工组织与管理问题。”“太行号”课题组负责人万鹏表示，比如此次朔黄铁路正线换梁，就涉及煤矿生产组织、港口运输等一系列运营管理。

为此，朔黄铁路公司专门提供试验场地，铁五院组织骨干队伍进行换梁试验，针对装备首次“上线作业”采取了多项有效措施，制定应急预案，“最终形成了换梁机全套换梁作业技术与安全管理体系。”万鹏说。

截至2022年底，我国铁路营业里程达15.5万公里。不少地区的普速铁路已历经半个世纪以上的运营周期。随着运营里程和使用年限不断积累，很多铁路桥梁都有了不同程度的损伤。在朔黄铁路的成功实践，验证了“太行号”的能力，也为铁路维护保养提供了新方式。

眼下，研发团队正摩拳擦掌，冲刺“太行号2.0版”的研发，用于满足24米、32米全工况、全梁型的换架梁需要，为我国铁路既有线路快速安全维养与高质量迭代发展，提供可靠的工程装备保障。而在朔黄铁路新换的桥梁上，列车轰隆驶过，源源不断运送煤炭，保障群众温暖过冬。