本報記者 李心萍

列車洞里跑，信號一樣穩(wěn)。

陜北革命老區(qū)首條高鐵——西延高鐵近日迎來首個“大考”，元旦假期3天全線發(fā)送旅客9.7萬人次。

看高清視頻、打視頻通話、傳文檔文件……順暢的上網(wǎng)體驗，讓旅客王瑛很驚喜，“隧道里的信號甚至比外面還好”。

原來，西延高鐵建設(shè)時，同步新建并實現(xiàn)了公網(wǎng)5G全覆蓋。作為一條穿越黃土高坡、隧道群占比超55%的高鐵線，西延高鐵是如何做到隧道里信號也很好的呢？

秘訣就藏在西延高鐵的隧道壁上。

以西延高鐵新延安隧道為例，全長16公里的隧道，兩側(cè)藏有80多個洞室，提前布設(shè)2條電力、通信信號電纜槽。

“這是我遇到的洞室最多的隧道?！敝需F隧道局新延安隧道項目副總工程師趙榮存介紹，80多個洞室里有16個用來安裝基站，確保隧道里每公里就有1個基站。

要確保信號通暢，除了加大基站密度，還離不開漏泄同軸電纜的助力。

這種電纜的外皮設(shè)有周期性開放槽孔。電磁波在沿電纜傳輸時，會通過這些槽孔均勻地向隧道空間輻射信號，類似于在隧道內(nèi)連續(xù)不斷地布設(shè)無線路由器，打造連續(xù)、可控的“信號長廊”。

“西延高鐵所有隧道的隧道壁上都有3條漏纜，高度分別與動車組車頂和車窗的上下沿對齊?！眹F西安局西安通信段高鐵辦主任王飛介紹，與車窗上下沿對齊的漏纜就是服務(wù)5G公網(wǎng)的，“這樣的高度設(shè)計，能更好保證信號對車廂空間的全方位覆蓋”。

漏纜的安裝并不簡單。動車組高速駛過隧道時，會形成強(qiáng)烈的氣動效應(yīng)，產(chǎn)生巨大風(fēng)壓，對漏纜固定結(jié)構(gòu)的耐久性提出嚴(yán)峻考驗。

為了摸清挑戰(zhàn)有多大，設(shè)計團(tuán)隊充分借鑒中南大學(xué)高速鐵路建造技術(shù)國家工程實驗室的相關(guān)風(fēng)洞實驗成果，依托其成熟的仿真模型，精準(zhǔn)計算出漏纜卡具所需承受的瞬態(tài)氣動載荷。

結(jié)果顯示，當(dāng)隧道截面為52平方米時，漏纜卡具需承受的氣動合力約為17牛?！皩ψ灾夭坏桨倏思壍穆├|卡具而言，17牛的合力相當(dāng)于對其施加了自重幾十倍的外力?！蓖躏w說，更重要的是，這樣的外力沖擊每天可能發(fā)生百余次。

傳統(tǒng)膨脹螺栓無法滿足漏纜安裝固定要求，設(shè)計團(tuán)隊廣出“招賢榜”，在全國范圍內(nèi)征集新品。最終，一款名為后擴(kuò)底機(jī)械錨栓的產(chǎn)品成功入選。

抗拉承載力達(dá)15千牛，是氣動載荷的近900倍，安全儲備充分；成功闖過200萬次超高周疲勞試驗，相當(dāng)于可抵御動車組數(shù)十年運(yùn)行帶來的振動沖擊……王飛一一細(xì)數(shù)新產(chǎn)品的優(yōu)點。

有了好材料，還要精準(zhǔn)施工。國鐵西安局西安通信段聯(lián)合設(shè)計施工方建設(shè)了一處1∶1全真模擬樣板通信機(jī)房。

這座全真模擬樣板通信機(jī)房，完整復(fù)刻了西延高鐵典型區(qū)段的通信設(shè)備配置。在這里，技術(shù)人員開展了各種極端工況下的系統(tǒng)測試和工藝驗證。

最終，設(shè)計團(tuán)隊探索出了一套吊裝方案：鉆孔深度、孔徑誤差控制在毫米級；清孔必須用高壓氣吹，確保無塵；注膠使用專用注射器，從孔底開始，杜絕氣泡……每一步都嚴(yán)謹(jǐn)如外科手術(shù)。

啃下了隧道信號這一最大的硬骨頭，其余路段的信號如何保證？

“橋梁及路基路段空間開闊，我們采用傳統(tǒng)的基站布置方式。”王飛介紹，對長度小于200米的短隧道或橋隧銜接段，則執(zhí)行“漏纜貫通”策略，確保漏纜物理連續(xù)，避免設(shè)備切換或信號衰減造成通話抖動和數(shù)據(jù)中斷。

最終，西延高鐵實現(xiàn)5G信號的全覆蓋，助力旅客順暢上網(wǎng)。全真模擬樣板通信機(jī)房也結(jié)出累累碩果，形成190余項建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，并拓展運(yùn)用到正在建設(shè)的西康高鐵、西十高鐵等。