時(shí)間：2022-02-07 15:00:02
導(dǎo)語：在高速鐵路技術(shù)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：高速鐵路；客運(yùn)專線；鐵路樞紐；客運(yùn)系統(tǒng)；客運(yùn)站分工
中圖分類號(hào)：U292 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374(2009)13-0164-02
高速鐵路經(jīng)過多年的研究和發(fā)展，高速鐵路技術(shù)逐漸形成以法國、日本和德國3個(gè)原創(chuàng)國為代表，適合各自國情和發(fā)展?fàn)顩r的技術(shù)格局，成為各自獨(dú)立、各具特點(diǎn)的技術(shù)體系，其代表高速鐵路為TGV、新干線和TCE。為了適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，我國高速鐵路的建設(shè)問題也受到了高度的重視，特別是從近幾年以后，為提高列車運(yùn)行速度，鐵路采取了一系列措施，包括對(duì)機(jī)車的改造和更新、線路的改造提速、車輛的更新、調(diào)度指揮系統(tǒng)采取先進(jìn)的信息系統(tǒng)等等。但在既有線上不斷提高速度仍然是困難的。論文擬對(duì)高速鐵路引入鐵路樞紐的幾個(gè)關(guān)鍵問題，特別是高速鐵路客運(yùn)站選擇、高速鐵路引入樞紐后的客運(yùn)站分工等問題進(jìn)行研究，是對(duì)高速鐵路規(guī)劃理論的有益探索，可有效的彌補(bǔ)我國高速鐵路規(guī)劃理論的不足。
一、客運(yùn)專線引入后樞紐內(nèi)客棧分工研究
客運(yùn)專線引入樞紐后，樞紐內(nèi)原有車站的功能定位發(fā)生較大的變化，樞紐內(nèi)運(yùn)輸組織變得愈加復(fù)雜。為了優(yōu)化樞紐內(nèi)運(yùn)輸組織，充分發(fā)揮各車站設(shè)備的功能，實(shí)現(xiàn)樞紐整體效益的最大，在滿足需求的基礎(chǔ)上，應(yīng)對(duì)客運(yùn)專線引入的樞紐內(nèi)的車站進(jìn)行合理分工。
(一)樞紐內(nèi)客流分類
樞紐內(nèi)客流按不同的標(biāo)準(zhǔn)可有不同的分類，從運(yùn)輸組織的角度，本文對(duì)樞紐內(nèi)客流按以下種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類：
1 按運(yùn)距分類，可分為長(zhǎng)途客流、中途客流和短途客流。
2 按樞紐的銜接方向分類，根據(jù)樞紐各相關(guān)的銜接方向進(jìn)行分類，有幾個(gè)銜接方向分為幾類。
3 按旅行速度分類，根據(jù)旅行速度快慢對(duì)旅客進(jìn)行分類。通常按列車類別分類，可分為快車客流、慢車客流和高速客流。其中快車客流為乘坐快速列車的旅客流慢車客流為乘坐普通慢車的旅客流高速客流為乘坐高速動(dòng)車組的旅客流。
4 按旅客是否中轉(zhuǎn)分類：按旅客在樞紐內(nèi)是否中轉(zhuǎn)可分為高速本線直通客流、高速本線中轉(zhuǎn)客流、高速中轉(zhuǎn)既有線客流、既有線本線直通客流、既有線本線中轉(zhuǎn)客流、既有線中轉(zhuǎn)高速客流。
(二)客運(yùn)站分工模式
可以看出，樞紐內(nèi)客流類別較多，各類客流相互之間交叉、干擾，增加了樞紐內(nèi)各車站運(yùn)輸組織的復(fù)雜性。為了減少各客流之間相互交叉對(duì)運(yùn)輸組織的影響，方便旅客出行，優(yōu)化樞紐客流組織。對(duì)樞紐內(nèi)各車站可按客流類別進(jìn)行分工。參照樞紐內(nèi)客流類別，樞紐內(nèi)車站分工模式有以下幾種：
1 按旅客運(yùn)距分工：高速客運(yùn)站承擔(dān)中長(zhǎng)途旅客運(yùn)輸，其他客站按客流和客運(yùn)設(shè)備情況承擔(dān)短途旅客運(yùn)輸。
2 按銜接方向分工：高速客站承擔(dān)動(dòng)車組及主要引入方向的既有線旅客列車樞紐內(nèi)其他各站按引入方向進(jìn)行分工。
3 按旅行速度分工：高速站主要承擔(dān)高速旅客列車動(dòng)車組和部分快車客流樞紐內(nèi)其他客站按設(shè)備及客流情況承擔(dān)快車客流和慢車客流。
4 綜合分工：綜合上述種分工模式，對(duì)樞紐內(nèi)客站分工。通常高速客運(yùn)站承擔(dān)中長(zhǎng)途動(dòng)車組和主要銜接方向的上線快車，其他各站按銜接方向承擔(dān)相應(yīng)的各類車流。上述種分工模式，從站內(nèi)客流、列流的疏解和運(yùn)輸組織工作難度來說，各有其優(yōu)缺點(diǎn)，但綜合分工模式較其他種分工模式更加實(shí)用，建議對(duì)樞紐內(nèi)客站進(jìn)行分工盡量采用綜合分工模式。同時(shí)注意，無論采用何種分工模式，均應(yīng)充分考慮樞紐內(nèi)各類換乘客流。也就是說，進(jìn)行樞紐內(nèi)客流分工的時(shí)候，應(yīng)在充分調(diào)查換乘客流量的基礎(chǔ)上，通過分析換乘客流對(duì)樞紐運(yùn)輸組織及高速站布局影響的大小，確定最終的客站分工方案。
二、高速鐵路客運(yùn)站選址分析
高速鐵路客運(yùn)站選址影響因素眾多，既包括新建客運(yùn)站與既有客站間的比較選擇，也包括既有站之間的比較，定性和定量的因素繁多。傳統(tǒng)客站選址方法多從費(fèi)用等定量因素出發(fā)，對(duì)定性因素分析較少，而定性因素，如站址與城市規(guī)劃的協(xié)調(diào)性、鐵路樞紐內(nèi)部車站間的分工合理性等對(duì)于站址影響很大，通常直接決定高速鐵路的引入車站。一般來說，在資料齊備的情況下，高速鐵路選址或引入方案的好壞主要取決于兩方面?zhèn)溥x方案的好壞及比選方法。
高速鐵路客運(yùn)站選址是一個(gè)系統(tǒng)性的多目標(biāo)問題，其選址受多種因素影響，關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。其中主要的影響因素為以下幾種：
1 城市總體規(guī)劃，雖然高速鐵路的修建能夠?yàn)槁每统鲂刑峁┓奖?，促進(jìn)城市的逐步發(fā)展壯大和繁榮。但高速鐵路又會(huì)對(duì)城市進(jìn)行分割，特別是環(huán)線更是對(duì)城市分割較大，限制城市的發(fā)展。
2 鐵路樞紐總體規(guī)劃，高速鐵路所要引入的既有樞紐格局大部分已確定，也都做過總體規(guī)劃。一般高速鐵路引入不會(huì)對(duì)樞紐格局產(chǎn)生較大影響，但一些既有設(shè)施的功能作用會(huì)發(fā)生一些變化，尤其對(duì)客運(yùn)系統(tǒng)會(huì)有一定影響。
3 旅客吸引強(qiáng)度，高速鐵路建設(shè)目的是方便旅客出行，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐條件。在規(guī)劃和建設(shè)客運(yùn)站時(shí)，一切均以交通需求為基本出行點(diǎn)。
4 運(yùn)營管理，運(yùn)營管理對(duì)高速鐵路客站選址體現(xiàn)在引入既有客站還是新建客站。
5 相關(guān)配套工程相關(guān)考慮。
6 與環(huán)境的協(xié)調(diào)能力，因鐵路會(huì)對(duì)城市發(fā)展造成一定的分割，限制城市發(fā)展。
三、高速鐵路客運(yùn)站與各交通方式的協(xié)調(diào)布局討論
高速鐵路客運(yùn)站作為鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，有大量的旅客由此通過。在旅客出行過程中，關(guān)注的是從出發(fā)地至目的地的全過程，所以，從外部交通系統(tǒng)進(jìn)行人鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)或鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)部之間的換乘都應(yīng)該線路順暢。也就是說，高速鐵路客運(yùn)站同時(shí)綜合交通系統(tǒng)的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，其布局應(yīng)盡可能地實(shí)現(xiàn)高速鐵路與城市交通及其他各運(yùn)輸方式的協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸方式間旅客的直接換乘或無縫換乘。
(一)與城市交通發(fā)展布局考慮
由于旅客在出行的過程中攜帶大量的行李，且關(guān)注的是總出行時(shí)間和總出行費(fèi)用。因此，高速鐵路客運(yùn)站設(shè)計(jì)的時(shí)候必須重視與城市內(nèi)外部交通的有效銜接和換乘效率，地鐵、公交、出租車、社會(huì)車輛以及公路班線盡可能靠近車站，盡量實(shí)現(xiàn)鐵路與城市公交、地鐵或輕軌的直接換乘或零距離換乘，高速鐵路與公路班車、出租車、社會(huì)車輛等的便捷換乘。為實(shí)現(xiàn)高速鐵路客流與各交通方式的快速換乘，并減少各交通方式間的交叉干擾，可采用立體布局方式，在地下、地面及高架三個(gè)層面，并設(shè)置多個(gè)出入口，使客流呈現(xiàn)空間立體分布的局面，達(dá)到充分利用各交通方式和空間迅速集散旅客，提高旅行換乘效率和站舍使用效率的目的。
(二)與鐵路內(nèi)部換成考慮
由于旅客出行時(shí)采用一票制，高速鐵路內(nèi)部系統(tǒng)換乘程序?yàn)檎九_(tái)一簽證處一候車廳一站臺(tái)。由于換乘旅客攜帶有行李，應(yīng)盡量減少旅客的行走距離，因此，應(yīng)盡量使簽證處與候車室和站臺(tái)距離最近，并盡量保持在站房?jī)?nèi)。站臺(tái)與簽證處有通道或自動(dòng)扶梯直接銜接，旅客下車后由站臺(tái)直接進(jìn)入簽證處。高速鐵路客運(yùn)與既有線客運(yùn)的換乘方面，可以考慮高速客運(yùn)站房與既有線站房有兩種布局形式，即：高速鐵路引入既有站，既有線客運(yùn)站房與高速鐵路共用。此種形式與高速鐵路系統(tǒng)內(nèi)部換乘機(jī)制相同，其協(xié)調(diào)布局方式也相同；高速鐵路引入既有站，既有線客運(yùn)站房與高速鐵路站房相鄰。此種情況下，可在既有客運(yùn)房、站臺(tái)與高速鐵路站房、站臺(tái)間設(shè)置快速自由通道。
四、結(jié)語
本文結(jié)合我國實(shí)際，從綜合運(yùn)輸?shù)慕嵌龋攸c(diǎn)研究了客運(yùn)專線引入后鐵路樞紐內(nèi)客運(yùn)車站的分工、高速鐵路客運(yùn)站的選址及高速鐵路與各交通方式的協(xié)調(diào)發(fā)展模式等問題，以期對(duì)于我國高速鐵路規(guī)劃理論的有益探索具有一定積極作用。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：高速鐵路；接觸網(wǎng)；防雷；措施
從目前我國的高速鐵路的開通情況來看，一部分的線路雷擊事故還是較為頻繁的，雷害導(dǎo)致的跳閘也是其中的一個(gè)重要因素。隨著我國鐵道運(yùn)營里程的快速發(fā)展，重載以及高速鐵路的迅猛發(fā)展，從而減少因接觸網(wǎng)發(fā)生雷擊故障而造成的事故發(fā)生，它具有重要的理論意義與工程應(yīng)用價(jià)值。我們可以利用電氣化的幾何模型來分析回流線對(duì)于接觸網(wǎng)雷擊的屏蔽效果，并通過仿真軟件分析雷擊回流線的時(shí)候接觸網(wǎng)上所感應(yīng)的電壓。并深入研究高速鐵路 AT 供電的方式以及接觸網(wǎng)避雷線的保護(hù)情況，從而推導(dǎo)出高架橋單線與復(fù)線鐵路的避雷線設(shè)計(jì)高度。
一、國內(nèi)外高速鐵路接觸網(wǎng)防雷的現(xiàn)狀
隨著我國高速鐵路的快速發(fā)展，應(yīng)考慮牽引高鐵線路的結(jié)構(gòu)等級(jí)與所經(jīng)過的地區(qū)的雷電災(zāi)害頻率，所經(jīng)過的土壤所含電阻率與地形地貌等自然條件的情況，共同來設(shè)計(jì)牽引系統(tǒng)所進(jìn)行的防雷設(shè)計(jì)。歐洲率先就擁有高速鐵路的國家之一，它對(duì)雷擊的接觸網(wǎng)造成了牽引性的供電系統(tǒng)災(zāi)害有著豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)是一年時(shí)間之內(nèi) 100千米牽引網(wǎng)將會(huì)遭受雷擊的次數(shù)來做為評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)，只是采用牽引變電的配帶綜合性自動(dòng)重合閘與避雷器來限制雷電電壓過高，避雷器不能夠減少因雷電的侵入而減少損害接觸網(wǎng)的次數(shù)，只能夠?qū)佑|網(wǎng)的過電壓起到有效的保護(hù)作用。無論是對(duì)于歐洲的氣候條件還是經(jīng)濟(jì)等方面的因素考慮高鐵的接觸網(wǎng)進(jìn)行有效的避雷也是十分重要的。
二、國內(nèi)接觸網(wǎng)防雷接地設(shè)計(jì)的概況
我國鐵道接觸網(wǎng)的防雷設(shè)計(jì)主要是依據(jù)《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范》、《鐵路電力牽引供電設(shè)計(jì)規(guī)范》與《鐵路防雷、電磁兼容及接地工程技術(shù)暫行規(guī)定》來進(jìn)行規(guī)定的。根據(jù)雷電日的數(shù)量來分為4個(gè)等級(jí)管理區(qū)域：年平均雷電日在20d及以下地區(qū)為少雷區(qū)，年平均雷電日在20d以上、40d及以下地區(qū)為多雷區(qū)，年平均雷電日在40d以上、60d及以下地區(qū)為高雷區(qū)，年平均雷電日在60d以上地區(qū)為強(qiáng)雷區(qū)?！陡咚勹F路設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定重污染或是重雷區(qū)以及高路基、隧道口等重要的地段接觸網(wǎng)應(yīng)該增設(shè)氧化鋅避雷器。接觸網(wǎng)中的防雷設(shè)備主要是指接觸網(wǎng)上所安裝的避雷器，為了減少對(duì)綜合接地系統(tǒng)上其它電氣設(shè)備的影響。
三、高速鐵路接觸網(wǎng)防雷的措施
（一）接觸網(wǎng)安裝形式
現(xiàn)有高速鐵路一般是采用AT供電方式，AF線與PW線安裝位置，此時(shí)的PW線安裝位置在AF線下方。采用電氣應(yīng)為：幾何模型與先導(dǎo)發(fā)展模型的應(yīng)計(jì)算該安裝形式下的接觸網(wǎng)線路來直接減少落雷的閃絡(luò)概率，將它調(diào)試為自然雷中的90%為負(fù)極性。雷擊閃絡(luò)的次數(shù)和線路的暴露寬度 D（ I）以及地閃密度是息息相關(guān)的。再乘以地閃密度即可以求出線路的年雷擊閃絡(luò)次數(shù)。PW線位置提高后還可對(duì)AF線與T線產(chǎn)生屏蔽，AF 線與T線直接落雷的次數(shù)將會(huì)大大的降低，但PW線落雷的雷電流幅值較高的時(shí)侯還是會(huì)造成AF線與 T線絕緣子的反擊閃絡(luò)，另外AF線與T線絕緣子仍存在雷電感應(yīng)閃絡(luò)的可能。
（二）合成絕緣子的采用
雷電所造成的接觸網(wǎng)重合閘失敗，將會(huì)導(dǎo)致供電的停止，其最根本的原因就是絕緣子受到了工頻續(xù)流電弧燒蝕后的炸裂、破損，線路絕緣不能自行進(jìn)行恢復(fù)，重合閘就會(huì)失敗。如上所述，為了防止絕緣子的燒蝕損壞，一定要防止線路閃絡(luò)與工頻電弧建立。目前，我國輸配電線路中所采用的絕緣子有瓷絕緣子、玻璃絕緣子與合成硅橡膠絕緣子，線路所具備的重合閘條件，而非瓷絕緣子燒蝕后的傘群已是完全脫落的。合成絕緣子在工頻電化燒蝕之后，硅橡膠材料的成分將會(huì)發(fā)生變化，材料中遇熱的易分解成分完全揮發(fā)，合成的絕緣子對(duì)提高線路 重合閘成功概率有一定的優(yōu)勢(shì)，并不能夠完全解決線路的防雷問題，建議作為其它主要防護(hù)手段的輔助手段規(guī)避。
（三）接觸網(wǎng)防雷接地
《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定：對(duì)于國家級(jí)的會(huì)堂、大型展覽與博覽建筑物、國家級(jí)檔案館的重要給水水泵是特別重要的建筑物，應(yīng)該劃為第二類的防雷建筑物。對(duì)第二類的防雷建筑物的外部防雷裝置應(yīng)接地設(shè)置，相應(yīng)同時(shí)設(shè)定方閃電感應(yīng)、內(nèi)部防雷、電氣與電子系統(tǒng)等接地共用裝置建設(shè)，雷擊時(shí)都會(huì)成為雷電流的引下線路。當(dāng)采用綜合性的接地系統(tǒng)時(shí)，綜合性接地系統(tǒng)的接地電阻不能夠大于1歐姆，在綜合性接地施工的過程中要及時(shí)施工完成，還應(yīng)實(shí)測(cè)接地的電阻，如果達(dá)不到建網(wǎng)的要求，應(yīng)該采取可靠有效的降阻措施。
四、結(jié)論
鑒于高鐵的雷電防護(hù)問題它從原理上是無論采用何種措施，都只能夠減少雷電所引起的故障概率或是跳閘概率，AF線懸掛的采用合成絕緣子，應(yīng)認(rèn)真做好接觸網(wǎng)的防雷接地措施。我國目前的規(guī)范都只有相關(guān)的措施要求，但是沒有接觸網(wǎng)系統(tǒng)的耐雷水平與跳閘率或是故障率等具體的規(guī)避標(biāo)準(zhǔn)，防雷設(shè)計(jì)的深度不容易把握。總而言之，建議完善我國高鐵的接觸網(wǎng)系統(tǒng)的耐雷水平、跳閘率或是故障率等具體指標(biāo)，應(yīng)積極設(shè)定科學(xué)合理的規(guī)避方針，鐵路綜合性接地系統(tǒng)便是極好的雷電引下接地裝置，應(yīng)該充分利用。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】高速鐵路隧道；豎井；瞬變壓力
1 引言
近些年，我國大力發(fā)展高速鐵路，已建成并成功運(yùn)營多條高速鐵路。我國屬多山國家，長(zhǎng)大隧道的出現(xiàn)在所難免。隨著列車速度的提高，隧道內(nèi)出現(xiàn)的氣動(dòng)效應(yīng)問題越發(fā)的嚴(yán)重。為解決高速鐵路隧道空氣動(dòng)力學(xué)問題，世界各國學(xué)者做了多方面的研究，并取得了一定的成果。為降低隧道內(nèi)的瞬變壓力，提高旅客乘車舒適度，高鐵隧道設(shè)計(jì)考慮了多項(xiàng)輔助措施，以求最大程度的減小隧道內(nèi)的啟動(dòng)效應(yīng)問題。
2 數(shù)值計(jì)算
本文采用CFD流體分析軟件FLUENT對(duì)高速列車通過隧道進(jìn)行數(shù)值模擬，利用三維可壓縮非定常雷諾平均N－S方程結(jié)合 雙方程湍流模型，對(duì)隧道空氣動(dòng)力效應(yīng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。采用動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)實(shí)現(xiàn)列車與隧道、列車與大氣之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，計(jì)算網(wǎng)格劃分使用六面體結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格離散。邊界條件設(shè)置流域兩側(cè)面、頂面為遠(yuǎn)場(chǎng)邊界條件，隧道及流域地面給定無滑移邊界條件，控制方程采用質(zhì)量守恒方程、動(dòng)量守恒方程和能量守恒方程，
（2-1）
（2-2）
（2-3）
擬定列車速度為300km/h，隧道長(zhǎng)度1000m，斷面積75m2，列車長(zhǎng)100m，豎井開口率為10%。對(duì)其在隧道內(nèi)引起的壓力波動(dòng)以及列車表面的壓力變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)。采用CRH3列車，列車在距隧道入口50m處啟動(dòng)，以擬定速度進(jìn)入隧道，本次模擬在隧道內(nèi)每隔100m設(shè)置一處壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
圖1 模型網(wǎng)格圖圖
圖2 列車壓力云圖（v=300km/h）
3 結(jié)果分析
3.1 豎井后測(cè)點(diǎn)壓力波動(dòng)
圖3 豎井后壓力波動(dòng)圖
（800m處測(cè)點(diǎn)，v=300km/h）
如圖3所示，由于經(jīng)過豎井的緩解測(cè)點(diǎn)壓力有多降低，即圖中a~b階段。當(dāng)新一輪的壓縮波與膨脹波傳波至此，形成第二個(gè)壓力峰值即圖中c~d階段。值得注意的是第三個(gè)壓力峰值，它是由列車經(jīng)過豎井產(chǎn)生的二次壓力波所形成的即e~f階段。隨后列車經(jīng)過壓力急劇下降。
3.2 車頭壓力波動(dòng)分析
圖4 列車車頭壓力波動(dòng)圖
圖4為豎井位于距隧道入口500m處的位置時(shí)，列車以300km/h的速度通過隧道。
3.2.1 a~b階段
列車啟動(dòng)，車體表面壓力發(fā)生急劇的變化。隨著列車進(jìn)入隧道，運(yùn)行環(huán)境突然變化，車頭壓力明顯升高即圖中a點(diǎn)，當(dāng)車尾產(chǎn)生的膨脹波傳播到車頭時(shí)，第一個(gè)波峰形成即點(diǎn)b。
3.2.2 c~d階段
列車運(yùn)行2.92秒后初始?jí)嚎s波經(jīng)豎井的反射膨脹波與車頭相遇，壓力開始下降即圖中c點(diǎn)。隨后初始膨脹波經(jīng)豎井反射的壓縮波傳來，壓力開始上升，即圖中d點(diǎn)。
3.2.3 e~f階段
下一個(gè)峰值的出現(xiàn)是由于初始?jí)嚎s波傳播到隧道出口反射回來的膨脹波到達(dá)，形成e點(diǎn)。從e~f階段為初始膨脹波的反射波到達(dá)，所以壓力再次上升。
綜上所述，車頭壓力的變化是隨著壓力波的傳播不斷地的改變，因此壓力波的大小很大程度上決定了車頭的壓力，從而決定著車體的瞬變壓力。
3.3 車頭壓力對(duì)比
由于本次模擬選擇兩處豎井位置，即距隧道入口300m（豎井1）和500m（豎井2）處各設(shè)一個(gè)豎井。所以，列車的壓力變化存在較大差異。因?yàn)楫?dāng)300m處設(shè)豎井時(shí)，列車首先與豎井返回的膨脹波相遇，產(chǎn)生第一個(gè)負(fù)壓。當(dāng)與初始?jí)嚎s波的返回膨脹波相遇為第二個(gè)負(fù)壓。而500m處設(shè)豎井時(shí)，列車與第一個(gè)膨脹波相遇后，在通過豎井前與第二個(gè)膨脹波相遇。如圖4所示。
圖5 車頭壓力波動(dòng)對(duì)比圖
（v=300km/h，開口率10%）
如前所述，車體由于較早的與豎井反射波相遇，所以負(fù)壓出現(xiàn)較早。而豎井2初始?jí)嚎s波需要相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間才能經(jīng)過豎井的反射，所以負(fù)壓出現(xiàn)相對(duì)晚一些，并且較大。
對(duì)于第二個(gè)負(fù)壓為初始?jí)嚎s波到達(dá)隧道出口的反射波。從圖中可以看出豎井1壓力相對(duì)較小，這是由于列車在經(jīng)過豎井后與膨脹波相遇，而列車經(jīng)過豎井會(huì)產(chǎn)生二次壓縮波和膨脹波，并與這個(gè)反射膨脹波相互疊加，使得反射波能量衰減，所以壓力相對(duì)較小。豎井2的膨脹波雖然是經(jīng)過豎井緩解過，但壓力仍然很大，說明豎井1相對(duì)豎井2的位置更合適。計(jì)算結(jié)果顯示豎井1最大瞬變壓力為4390Pa/3s，豎井2最大瞬變壓力為5000Pa/3s。
3.4 豎井最優(yōu)位置分析
從圖5中可以看出車體瞬變壓力最大值出現(xiàn)在列車與初始膨脹波的豎井反射波相遇時(shí)刻。因?yàn)榈谝粋€(gè)正壓峰值的出現(xiàn)都是由于列車進(jìn)入隧道所致，所以最大正壓已經(jīng)確定。也就是說最大負(fù)壓的出現(xiàn)時(shí)間和大小決定了瞬變壓力的大小。當(dāng)最大正壓與最大負(fù)壓出現(xiàn)的時(shí)間間隔在3s以內(nèi)時(shí)，列車的瞬變壓力最大。
針對(duì)車體瞬變壓力而言，豎井所處的位置決定了車體表面正壓峰值和負(fù)壓峰值之間的時(shí)間間隔，并且影響到壓力的大小，從而決定了瞬變壓力的峰值。
根據(jù)以上分析，由瞬變壓力計(jì)算公式 ，降低壓力峰值和延長(zhǎng)正負(fù)壓峰值出現(xiàn)的時(shí)間都可以降低瞬變壓力的大小。也就是說如果A~B階段的時(shí)間間隔大于3s，那么就可以避免最大正壓和最大負(fù)壓出現(xiàn)在同一瞬變壓力時(shí)段，這樣就可以降低瞬變壓力。同時(shí)降低正負(fù)壓力峰值之間的差值也可以降低瞬變壓力。
4 結(jié)論
通過數(shù)值模擬以及對(duì)計(jì)算結(jié)果的深入分析可知，通過改變豎井的位置，可以達(dá)到上述效果。綜上所述得到結(jié)論如下：
4.1 豎井能夠有效降低隧道內(nèi)的壓力，壓力波通過豎井得以釋放，并產(chǎn)生反射波；
4.2 為降低瞬變壓力，合理的豎井位置應(yīng)保證第一個(gè)正負(fù)壓力峰值的出現(xiàn)時(shí)間間隔大于3s；
4.3 為降低瞬變壓力，合理的豎井位置應(yīng)保證列車經(jīng)過豎井后與洞口反射的膨脹波相遇；
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：道橋設(shè)計(jì)；問題；措施
中圖分類號(hào)：U448文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
隨著國民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),人民生活水平提高,對(duì)鐵路運(yùn)輸安全性、時(shí)間性、舒適性要求越來越高,為適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,以既有鐵路提速(客車160～ 200 km/h,貨車90 km/h)、較高速度的客貨共線(客車200～ 300 km/h,貨車120 km/h)、較高速度的客運(yùn)專線(客車250～ 350 km/h)的鐵路建設(shè)新已經(jīng)拉開序幕。
1、鐵路橋梁現(xiàn)狀
隨著改革開放的不斷深入發(fā)展，我國的鐵路工程建設(shè)得到了迅速的發(fā)展。作為道路工程的重要組成部分，橋梁的建設(shè)速度非?？臁＝陙?，我國的橋梁建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)期，主要表現(xiàn)為一大批結(jié)構(gòu)新穎、跨度大、技術(shù)含量高的橋梁被建成，這表明我國的橋梁建設(shè)已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。我國最近幾年來建成的大跨度橋梁在世界橋梁建設(shè)領(lǐng)域中產(chǎn)生了廣泛的影響，取得了顯著的地位。
2、高速鐵路橋梁的特點(diǎn)
高速鐵路由于具有高速度、高舒適性、高安全性、高密度連續(xù)運(yùn)營等特點(diǎn),對(duì)其土建工程提出了極其嚴(yán)格的要求。由于速度大幅提高,高速列車對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力作用遠(yuǎn)大于普通鐵路橋梁,橋梁出現(xiàn)較大撓度會(huì)直接影響橋上軌道平順性,造成結(jié)構(gòu)物承受很大沖擊力,旅客舒適度受到嚴(yán)重影響,軌道狀態(tài)不能保持穩(wěn)定,甚至危及列車運(yùn)行安全。這些都對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的剛度和整體性提出了嚴(yán)格的要求。高速鐵路橋梁的特點(diǎn)可概述為:
2.1、橋梁所占比例大,高架長(zhǎng)橋多橋梁在高速鐵路中所占的比例較大,主要原因是因?yàn)樵谄皆④浲烈约叭丝诤徒ㄖ芗貐^(qū),通常采用高架橋通過。高速鐵路橋梁技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求高,因而投資也較高,橋梁設(shè)計(jì)和建造對(duì)高速鐵路的建設(shè)周期和造價(jià)都會(huì)產(chǎn)生重大的影響。
2.2、以中、小跨度為主由于高速鐵路對(duì)橋梁剛度要求嚴(yán)格,因此,橋梁不宜采用大跨度,應(yīng)以中、小跨度為主。
2.3、橋梁剛度大,整體性好為了保證列車高速、舒適、安全行駛,高速鐵路橋梁必須具有足夠大的豎向和橫向剛度以及良好的整體性,以防止橋梁出現(xiàn)較大撓度和振幅。同時(shí),還必須嚴(yán)格控制由混凝土產(chǎn)生的徐變上拱和不均勻溫差引起的結(jié)構(gòu)變形,以保證軌道的高平順性。
2.4、限制縱向力作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的位移,避免橋上無縫線路出現(xiàn)過大的附加力由于橋梁結(jié)構(gòu)的溫度變化、列車制動(dòng)、橋梁撓曲會(huì)使橋梁在縱向產(chǎn)生一定的位移,引起橋上無縫線路鋼軌產(chǎn)生附加應(yīng)力,過大的附加應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致橋上無縫線路失穩(wěn),影響行車安全,因此,要求橋梁墩、臺(tái)具有足夠的縱向剛度,以盡量減少鋼軌附加應(yīng)力和梁軌間的相對(duì)位移。
3、應(yīng)對(duì)鐵路橋梁設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題的措施
3.1、落實(shí)橋梁設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展觀，加大科技的投入
現(xiàn)代鐵路橋梁設(shè)計(jì)中，需要采用到多方面的科學(xué)技術(shù)輔助，例如采用計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確運(yùn)算、繪制圖紙等；應(yīng)用橋梁智能制造系統(tǒng)；采用遙控技術(shù)控制鐵路橋梁的施工。在設(shè)計(jì)中增加科技的投入，盡量減小成本、縮短施工周期及施工消耗，這一切都遵循了可持續(xù)發(fā)展的觀念，符合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)。
3.2、抗震設(shè)計(jì)
3.2.1、抗震設(shè)計(jì)參數(shù)
橋梁結(jié)構(gòu)的剛度、強(qiáng)度和延性,是橋梁抗震設(shè)計(jì)的三個(gè)主要參數(shù)。橋梁抗震設(shè)計(jì)應(yīng)同時(shí)考慮剛度、強(qiáng)度和延性,尤應(yīng)注重提高橋梁結(jié)構(gòu)整體的延性能力。剛度為了正確可靠地計(jì)算結(jié)構(gòu)在地震側(cè)向力作用下的變形,進(jìn)而控制其變形,設(shè)計(jì)時(shí)必須估算出結(jié)構(gòu)的實(shí)際剛度。這個(gè)量值把荷載或作用力與結(jié)構(gòu)的變形聯(lián)系起來。對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的估計(jì)值將直接影響到對(duì)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)位移的預(yù)期值。強(qiáng)度要保證橋梁結(jié)構(gòu)在預(yù)期的地震作用下免遭破壞,結(jié)構(gòu)就必須具有足夠的強(qiáng)度,以抵抗結(jié)構(gòu)在其彈性地震反應(yīng)時(shí)所產(chǎn)生的內(nèi)力。延性延性是位于地震區(qū)的橋梁結(jié)構(gòu)所必須具備的一個(gè)重要特性。由于地震動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)的作用是以運(yùn)動(dòng)方式,而非力的方式出現(xiàn),當(dāng)大地震迫使橋梁產(chǎn)生大變形時(shí)(這些變形可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了彈性范圍),結(jié)構(gòu)必須仍能維持其大部分初始強(qiáng)度,能夠依靠其延性在大地震中免于倒塌,把嚴(yán)重的破壞降低到最低限度?！惰F路震規(guī)》規(guī)定:對(duì)簡(jiǎn)支梁橋,按多遇地震檢算墩身的強(qiáng)度、偏心和穩(wěn)定性,并按罕遇地震對(duì)鋼筋混凝土橋墩的延性進(jìn)行檢算。
3.2.2、抗震概念設(shè)計(jì)
抗震概念設(shè)計(jì)是從概念上,特別是從結(jié)構(gòu)總體上考慮抗震的工程決策。對(duì)地震區(qū)橋梁,必須選用合理的結(jié)構(gòu)體系。從抗震角度出發(fā),合理的結(jié)構(gòu)體系應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求。具有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑;具有合理的剛度和承載力分布,避免因局部削弱或突變而成為薄弱部位;具備必要的承載力、良好的變形能力和耗能能力;從以上概念出發(fā),理想的橋梁結(jié)構(gòu)體系布置應(yīng)是:從幾何線形上看,橋梁是直的,各墩高度相差不大。因?yàn)閺潣蚧蛐睒蚴沟卣鸱磻?yīng)復(fù)雜化,而墩高不等則導(dǎo)致橋墩剛度變化,使抗側(cè)力橋墩中剛度較大的最先破壞。
3.3、上部結(jié)構(gòu)型式設(shè)計(jì)
高速鐵路一般按雙線修建,在雙線并列的情況下梁部結(jié)構(gòu)可采用兩單線橋的分離式結(jié)構(gòu),如T形梁和分離式箱梁;也可采用雙線橋的整體式結(jié)構(gòu),如整體式箱梁。從理論上講,整體式與分離式應(yīng)具有相同的豎向剛度,但由于在計(jì)算中,整體式結(jié)構(gòu)按雙線活載進(jìn)行了折減,因而其變形較小;從車輛運(yùn)行的平穩(wěn)性上看,整體式由于自重加大,旅客乘坐舒適度有更大改善;從結(jié)構(gòu)來說,整體式結(jié)構(gòu)由于腹板少,有利于節(jié)省施工量,且較厚的腹板對(duì)布筋和提高耐久性都有利;從施工來看,整體式在制梁速度上也比分離式明顯加快。因此,設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮整體式結(jié)構(gòu)。
3.4、橋面設(shè)計(jì)
高速鐵路橋梁設(shè)計(jì)主要分為橋面寬度設(shè)計(jì)和橋面布置兩個(gè)方面內(nèi)容。第一,高速鐵路橋梁的橋面寬度較普速鐵路橋?qū)?以適應(yīng)高速行車要求,并便于檢查和養(yǎng)護(hù)。為了檢查人員安全,人行道內(nèi)側(cè)距車輛壁應(yīng)≥1.2m(風(fēng)壓帶寬度)。同時(shí)人行道直接布置在主梁翼緣上而不采用在主梁外側(cè)加托架的方案。第二,高速鐵路為了便于橋上線路養(yǎng)護(hù)維修作業(yè),不設(shè)護(hù)輪軌,而采用加高擋碴墻的措施,以防止列車傾覆。道碴槽的寬度根據(jù)滿足道床清篩的要求而定。接觸網(wǎng)支柱在橋上的位置是根據(jù)接觸網(wǎng)專業(yè)的技術(shù)要求和曲線內(nèi)側(cè)限界加寬要求確定的。為滿足橋上行走橋梁檢修小車的要求,接觸網(wǎng)支柱外側(cè)至護(hù)欄內(nèi)側(cè)至少需要0.8m的寬度。
4、結(jié)語
鐵路橋梁由于其特殊性，在施工質(zhì)量方面要求十分嚴(yán)格。然而，影響混凝土澆筑質(zhì)量的因素眾多，以上這些因素只是其中一部分，還有很多可知和不可知，可預(yù)料和不可預(yù)料的因素。因此，為了保證施工質(zhì)量，必須從源頭開始，首先從人的質(zhì)量意識(shí)開始抓起，每一步工序都應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的問題及時(shí)補(bǔ)救，對(duì)未出現(xiàn)的問題應(yīng)防患于未然，抓好每一個(gè)質(zhì)量關(guān)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：連續(xù)梁；懸澆；施工工藝；關(guān)鍵技術(shù)
Abstract: based on the high-speed rail bridge deformation monitoring in the process of the construction of the large bridge construction experience, summed up the high speed railway suspended pouring construction technology in construction of continuous girder bridge, and the key technology of for some construction made a detailed introduction. Including detection method for construction, monitoring stations arrangement and observation method is introduced and the control of the linear beam body, etc made some reviews, expectations for later engineering can play a guiding role.
Keywords: continuous beam; Suspension pouring; Construction technology; The key technology
中圖分類號(hào)：U445文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013)
1 施工監(jiān)測(cè)方法
1.1 施工監(jiān)測(cè)理論
實(shí)際工作監(jiān)測(cè)理論是指通過施工控制理論與方法嚴(yán)格控制和調(diào)整連續(xù)梁在施工的每一個(gè)階段[1-4]。通常情況下，理論計(jì)算應(yīng)與實(shí)踐相結(jié)合。通過理論計(jì)算得出連續(xù)梁施工中橋梁的變形，包括梁所受內(nèi)力作用、梁體所受撓度、梁墩的沉降量等等；通過實(shí)際檢測(cè)，可以得到施工過程中的一些關(guān)鍵控制參數(shù)，如主梁線形、主梁應(yīng)力等等。分析理論與實(shí)測(cè)參數(shù)之間的誤差，從而來指導(dǎo)實(shí)際施工過程，并采用合理的方法來控制。
進(jìn)行施工監(jiān)測(cè)流程：首先對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安裝實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)體系，得出實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值；與此同時(shí)，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，通過實(shí)驗(yàn)得出現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試參數(shù)。比較這兩組參數(shù)，再進(jìn)行參數(shù)識(shí)別與修正，得出施工控制參數(shù)。通過設(shè)計(jì)方案，按設(shè)計(jì)參數(shù)通過相關(guān)理論計(jì)算出施工參數(shù)，與測(cè)試值進(jìn)行對(duì)比分析，并進(jìn)行分析和修正，最終確定下階段的施工資料，指導(dǎo)施工。
施工監(jiān)測(cè)的原則為：第一、根據(jù)相關(guān)連續(xù)梁的實(shí)際施工特點(diǎn)，來確定實(shí)施監(jiān)測(cè)；第二、實(shí)施監(jiān)測(cè)所需要測(cè)得的主要參數(shù)為橋墩的變形和梁體內(nèi)力兩個(gè)方面；第三、施工階段不同對(duì)于監(jiān)測(cè)的側(cè)重點(diǎn)不同，最開始進(jìn)行橋墩施工時(shí)，所需要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的是橋墩的內(nèi)力與變形，同樣的，梁體施工過程主要是監(jiān)測(cè)梁體。
施工監(jiān)測(cè)的內(nèi)容主要包括：其一、控制前期理論分析。即通過理論來模擬連續(xù)梁的施工全過程，得出各施工階段下理論的結(jié)構(gòu)預(yù)期狀態(tài)，計(jì)算分析出理論上各施工階段的變形和受力預(yù)期情況；并對(duì)施工誤差進(jìn)行相關(guān)理論分析，確定出理論上減小誤差的施工方法，整理出內(nèi)力與變形的調(diào)整方案。其二、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試得出實(shí)際參數(shù)。根據(jù)實(shí)際施工情況，設(shè)計(jì)相關(guān)試驗(yàn)，以一個(gè)盡可能真實(shí)的環(huán)境來模擬施工，得出現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)所得參數(shù)與第一步的參數(shù)比較，綜合分析，使得施工控制與實(shí)際情況相符。其三、施工過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。主要監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為變形特性和力學(xué)特性，通過監(jiān)測(cè)進(jìn)行反饋分析。其四、實(shí)時(shí)控制分析。對(duì)于上面三步所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整體考慮，結(jié)合實(shí)際施工環(huán)境，制定出最有效的施工方案。
當(dāng)遇到實(shí)際測(cè)得參數(shù)與理論參數(shù)偏差較大時(shí)，應(yīng)立即檢差施工流程，看是否是施工過程所導(dǎo)致的較大誤差，在則進(jìn)行理論分析指導(dǎo)，綜合考慮，協(xié)助施工方一起解決問題。
2 監(jiān)測(cè)方法與檢測(cè)點(diǎn)布置
建立現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)
通過現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，確定出現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)，以現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)為基礎(chǔ)，組成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控點(diǎn)的布置原則是連續(xù)梁的每段橋梁都必須布置兩個(gè)及以上監(jiān)測(cè)點(diǎn)，原則上為三個(gè)不在一條直線的三個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。使用全站儀對(duì)每一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)控制，保證整個(gè)觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。觀測(cè)頻率依據(jù)施工情況來定，開始施工時(shí)，需要進(jìn)行每天監(jiān)測(cè)，施工完成之后，時(shí)間間隔可稍微長(zhǎng)些。監(jiān)測(cè)網(wǎng)的等級(jí)要求與監(jiān)測(cè)距離有關(guān)，一般來說，平面控制網(wǎng)監(jiān)測(cè)按一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施監(jiān)測(cè)，高程控制網(wǎng)監(jiān)測(cè)使用二等水準(zhǔn)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)與檢測(cè)要求
目前連續(xù)梁的施工大都采用懸臂掛籃技術(shù)，這種施工方法的監(jiān)測(cè)點(diǎn)一般布置在掛籃上的主梁以及底籃所澆筑梁體上，通常情況下，梁體的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于梁體的端部與梁體中部位置，特殊情況下依據(jù)具體情況而定?，F(xiàn)澆邊跨的觀測(cè)點(diǎn)主要布置在兩側(cè)梁體、腹板與底模上。對(duì)于梁體的監(jiān)測(cè)主要采用釘入式的方式布置監(jiān)測(cè)儀器，端部布設(shè)點(diǎn)設(shè)置在實(shí)際端部的50cm處，防止脫落；中間的布置點(diǎn)盡可能布置在中軸線上，防護(hù)墻的內(nèi)外各布置2個(gè)；腹板上的布置點(diǎn)主要作用是驗(yàn)證梁體兩端是否發(fā)生扭曲。其中值得注意的是，梁體每施工一段，就要進(jìn)行及時(shí)觀測(cè)，開始的觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)該多設(shè)置幾個(gè)，對(duì)于腹板的翼緣處設(shè)置輔助觀測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)各階段施工。
3 梁體的線性控制
為了保證通過線性理論的計(jì)算值能夠直接指導(dǎo)實(shí)踐，對(duì)于梁體的各種因素必須要綜合考慮[5]，綜合識(shí)別修正梁體的一些參數(shù)，設(shè)置合理的梁段立模標(biāo)高，對(duì)于梁段立模標(biāo)高的定義公式如下：
式中：表示梁段立模標(biāo)高；
表示第i段梁體的設(shè)計(jì)標(biāo)高；
表示其他梁體自重對(duì)于第i段所產(chǎn)生的撓度值；
表示由于張拉預(yù)應(yīng)力對(duì)于第i段產(chǎn)生的撓度值；
表示由于外界因素（收縮、徐變）對(duì)第i段所導(dǎo)致的撓度；
表示梁體上的活荷載值對(duì)梁體所造成的撓度；
表示梁體所受機(jī)械重力所導(dǎo)致的撓度；
表示掛籃變形值；
表示溫度的修正后的撓度值。
通過上式，可以看出梁段的立模標(biāo)高的影響因素，分別為自身影響因素與外界的影響因素；因此對(duì)于實(shí)際情況下，應(yīng)當(dāng)綜合考慮各種外界因素，對(duì)于理論值進(jìn)行及時(shí)修正。
實(shí)踐表明，對(duì)于張拉預(yù)應(yīng)力值、管道的摩擦系數(shù)值以及溫度應(yīng)力所導(dǎo)致的徐變值等等都與設(shè)計(jì)值有較大偏差，這種偏差所導(dǎo)致的撓度計(jì)算值偏差也會(huì)很大，因此在實(shí)際工程施工過程中，因?qū)@些關(guān)鍵性因素格外注意。
4 溫度影響與觀測(cè)對(duì)策
對(duì)于一些受日照情況好的橋梁，其混凝土凝結(jié)時(shí)間會(huì)比較短，因此前期對(duì)這種橋梁的監(jiān)測(cè)頻率要比較高；與此同時(shí)，有些地段的日夜溫差較大，對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的變形影響就會(huì)比較大，因此這種情況應(yīng)當(dāng)每隔一個(gè)小時(shí)進(jìn)行一次觀測(cè)，若發(fā)現(xiàn)混凝土由于熱脹冷縮導(dǎo)致橋梁結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)采取措施補(bǔ)救。
結(jié)束語：對(duì)于懸澆連續(xù)梁的施工過程，沒有真正能夠知道實(shí)踐的施工工藝，在施工過程中，各種外界影響因素都會(huì)有所不同，因此根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行即時(shí)的指導(dǎo)顯得非常的重要，對(duì)于橋梁的檢測(cè)手段與檢測(cè)頻率也需要綜合考慮當(dāng)?shù)氐母鞣N因素，選擇最適合的施工方法。
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關(guān)鍵詞：信號(hào) 空間特征 多發(fā)多收
中圖分類號(hào)：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2013）06-0147-01
多天線技術(shù)在概念上是用多根發(fā)送天線或接收天線的技術(shù)，包括Single Input Multiple Out（單發(fā)多收）、Multiple Input Single Out（多發(fā)單收）和Multiple Input Multiple Out（多發(fā)多收）三種形式，它們?cè)阼F道鐵路信號(hào)處理中得到了廣泛應(yīng)用。作為多天線系統(tǒng)支撐技術(shù)的空時(shí)碼，適用于天線間距偏遠(yuǎn)和相關(guān)性偏小的情形，是目前的研究熱點(diǎn)，包括基于空間分集和基于空分復(fù)用兩種空時(shí)碼。空時(shí)碼技術(shù)在鐵路空間信號(hào)處理和鐵路時(shí)間信號(hào)處理基于其空間域和時(shí)間域聯(lián)合處理接收信號(hào)的特征優(yōu)勢(shì)能夠抵抗符號(hào)間的干擾、減少多地址干擾、增加分集增益和提高天線陣增益。
1 多發(fā)多收技術(shù)（MIMO）的原理
多發(fā)多收傳輸方案是基于鐵路特征空間信號(hào)的，要求發(fā)送端的信道信息是確定的。多發(fā)多收技術(shù)的基本原理圖如圖1-1所示。鐵路特征信號(hào)在發(fā)送端和接收端處理之后，即在這兩端之間存在部分獨(dú)立并行子信道，而這些信道需要通過特征值分解或者奇異值分解處理二產(chǎn)生，因此叫做基于特征空間的多發(fā)多收技術(shù)。一個(gè)加權(quán)網(wǎng)絡(luò)在發(fā)送端把來自每個(gè)子信道的發(fā)送信號(hào)映射到多個(gè)發(fā)送天線，而另一個(gè)加權(quán)網(wǎng)絡(luò)在接收端在把多個(gè)接收天線上的接收信號(hào)映射為傳輸信號(hào)。鑒于獨(dú)立并行的特征子信道，多個(gè)信號(hào)在特征子信道上傳輸時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)互不干擾的并行傳輸。于是多發(fā)多收信道能夠分解為n個(gè)特征子信道時(shí)，系統(tǒng)的信道容量也相應(yīng)地為單天線系統(tǒng)信道容量的n倍。因此，基于特征空間的多發(fā)多收算法可以依據(jù)發(fā)送端加權(quán)網(wǎng)絡(luò)和接收端加權(quán)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算方式不同而存在多個(gè)算法。
2 算法分析及推導(dǎo)
對(duì)進(jìn)行SVD分解為，，分別是左右酉矩陣，即，，是維對(duì)角陣，其主對(duì)角線的元素非負(fù)，并按排列，其中，且。有效的特征子信道滿足。左酉矩陣分塊為，右酉矩陣分塊為，則有。
由此可將發(fā)送加權(quán)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為；接收加權(quán)網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為。，分別為酉矩陣，的前列所構(gòu)成的矩陣，滿足列正交，即，，因此，經(jīng)過接收網(wǎng)絡(luò)加權(quán)后檢測(cè)輸出信號(hào)為。其中。發(fā)送信號(hào)總功率為，即，表示求積，因此，第個(gè)特征子信道上接收信號(hào)的為，其中為信道互相關(guān)矩陣。
3 仿真實(shí)驗(yàn)
仿真中假設(shè)發(fā)送天線數(shù)和接收天線數(shù)均為4，且分別呈均勻直線排列，設(shè)發(fā)送相鄰天線和接收相鄰天線之間的相關(guān)數(shù)相同，即。當(dāng)空間相關(guān)性較強(qiáng)時(shí)，只存在較少的可利用的特征子信道，進(jìn)而影響信道的頻譜效率，先到容量隨著空間相關(guān)性的增強(qiáng)而降低。
4 結(jié)語
鐵道信號(hào)中基于空間特征的MIMO技術(shù)不需要居于發(fā)射分集，對(duì)接收天線和信道環(huán)境均不作要求，只在發(fā)送端需要信道信息，譯碼復(fù)雜度適中。隨著陣列矩陣處理、矩陣運(yùn)算等信號(hào)處理技術(shù)的成熟和DSP芯片處理能力的提高，MIMO技術(shù)必將在未來的鐵道移動(dòng)通信系統(tǒng)中的到廣泛的應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞：區(qū)域經(jīng)濟(jì)；高鐵；影響；資陽
一、研究背景
高速鐵路成渝客運(yùn)專線途經(jīng)成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)的核心地域，該地域總面積達(dá)20多萬平方公里，以重慶和成都兩個(gè)特大城市為兩極，輻射四川盆地大部分地區(qū)，涵蓋人口近9800萬人，涉及市（縣、區(qū)）35個(gè)，是我國人口最密集的城市群之一。全長(zhǎng)308.206公里，設(shè)計(jì)時(shí)速250公里，項(xiàng)目投資估算總額398.9億，其中資陽境內(nèi)87.8公里。
二、研究目的
本文將分析“高鐵經(jīng)濟(jì)”所帶來的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)影響，認(rèn)識(shí)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)改變并提出相應(yīng)對(duì)策，以便合理定位以迎合成都和重慶兩大經(jīng)濟(jì)巨頭，揚(yáng)長(zhǎng)避短增強(qiáng)自身區(qū)位優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化資源配置，提高競(jìng)爭(zhēng)能力。
三、高鐵對(duì)資陽經(jīng)濟(jì)的影響及詳細(xì)分析
（一）顯化了資陽的區(qū)位優(yōu)勢(shì)
區(qū)位優(yōu)勢(shì)是一個(gè)綜合性概念，單項(xiàng)優(yōu)勢(shì)往往難以形成區(qū)位優(yōu)勢(shì)，也是一個(gè)發(fā)展的概念，隨著相關(guān)條件的變化而變化?！巴切?yīng)”將改變著人們的生活方式、時(shí)空觀念和置業(yè)理念。工作、生活在不同城市的通勤者數(shù)量將不斷增加，成為一種穩(wěn)定的生活方式，這樣的生活方式改變對(duì)房地產(chǎn)的影響是不可估量的。資陽現(xiàn)有成渝鐵路、成渝高速公路和國道321線、319線、318線等骨干道路穿境而過，隨著成安渝、內(nèi)資遂、遂資眉、成都第二繞城高速公路和成渝鐵路客運(yùn)專線等綜合交通項(xiàng)目加快建設(shè)，“多線接成渝、內(nèi)外大暢通”綜合交通格局即將形成。資陽距離成都站約100公里，距離重慶210公里，按照客運(yùn)專線設(shè)計(jì)時(shí)速250公里速度來計(jì)算，從資陽到成都需24分鐘，到重慶需50分鐘，并同時(shí)處于作為西南經(jīng)濟(jì)巔峰的兩大城市“高鐵一小時(shí)經(jīng)濟(jì)區(qū)”內(nèi)，區(qū)位優(yōu)勢(shì)極其明顯，完全滿足資陽經(jīng)濟(jì)騰飛的外部條件。
（二）引起資陽城市中心轉(zhuǎn)移、經(jīng)濟(jì)重心的偏移
車站與城市之間的地段將形成新CBD，并成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展核心，由于CBD對(duì)社會(huì)投資和期望的凝聚放大作用，因而高鐵站商業(yè)圈的規(guī)劃建成，會(huì)造成商業(yè)、服務(wù)業(yè)向新的CBD凝聚，同時(shí)為迎合成都、重慶及其他周邊城市旅客的需求，必然將在車站附近建立居住、商業(yè)和服務(wù)業(yè)圈層。如為滿足通勤者需求的住宅小區(qū)、綜合商場(chǎng)，為滿足旅客而興建的酒店賓館，為滿足大企業(yè)公司而建立的商務(wù)寫字樓、辦公樓等。因此從國內(nèi)外高鐵經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)律來看，資陽在沱江東岸地區(qū)建立高鐵站后，伴隨路網(wǎng)交通主干道線路變化，會(huì)在沱東形成新的CBD，將改變以上西街商業(yè)中心圈層和禾邦商業(yè)圈層為中心的資陽商貿(mào)核心區(qū)位。
（三）交通主干道線路變化
資陽規(guī)劃用于連接高鐵車站所在的沱東新區(qū)與城市中心的連接點(diǎn)為沱三橋、沱四橋，貫穿整個(gè)沱東新區(qū)的主干線為中央大道、濱江路。高鐵開通后沱東新區(qū)周邊隨著客流涌入流出與商業(yè)貿(mào)易服務(wù)業(yè)的展開，中央大道車流、客流量必將增加，其沿線及與主城區(qū)連接的部位車流、客流量也將加大，車輛、客流流向與資陽原有車流、客流流向勢(shì)必會(huì)有不同，且會(huì)形成新的交通主干道，因此會(huì)造成資陽城市交通干道線路的變化。
（四）交通路線的改變引起出行方式、慣性消費(fèi)關(guān)系的轉(zhuǎn)變
隨城市中心偏移和道路干線變化而來的，即是公共交通線路改變、出行方式的變化和慣性消費(fèi)關(guān)系的轉(zhuǎn)變，及帶來的其他連鎖變化。交通線路的變化，會(huì)影響城市聚落的形成和分布，城市聚落就會(huì)按照沿交通軸發(fā)展的方式，呈現(xiàn)條帶狀和星狀分布。交通便利程度是吸引商品范圍、顧客多少的決定因素，因?yàn)樯虡I(yè)點(diǎn)是按照交通最優(yōu)原則分布的，交通便利程度同時(shí)影響了商業(yè)點(diǎn)的分布密度和位置。居住區(qū)的分布則是按照交通便利、環(huán)境優(yōu)雅、購物便利三者有機(jī)結(jié)合的方式，隨城市區(qū)劃等分布的。自然，交通線路的變化，就會(huì)對(duì)出行方式和慣性消費(fèi)方式產(chǎn)生影響。如原來只有西門市場(chǎng)能買到的特色物產(chǎn)，現(xiàn)在沱東市場(chǎng)或商場(chǎng)也能買到，沱東新區(qū)附近的老百姓就不會(huì)再到西門市場(chǎng)去購買，這就是慣性消費(fèi)方式的變化。
（五）對(duì)土地資源的需求預(yù)測(cè)
出行方式、慣性消費(fèi)關(guān)系的轉(zhuǎn)變，對(duì)城市居民選擇購買住宅和投資經(jīng)營商業(yè)會(huì)有極大的影響，沱東新區(qū)CBD范圍內(nèi)和連接多個(gè)CBD之間的交通干線沿線，所凝聚的投資和期望會(huì)按照城市規(guī)劃，自動(dòng)對(duì)土地產(chǎn)生新的需求。首先面臨的將是沱東新區(qū)CBD范圍內(nèi)較近區(qū)域土地資源的售罄，會(huì)作為商業(yè)、服務(wù)業(yè)用地。隨之而來的是向外擴(kuò)張，順著連接多個(gè)CBD之間的交通干線沿線，橫向和縱向深入發(fā)展，特別是沿濱江路一側(cè)，會(huì)以住宅小區(qū)的形式得到眾多居民的認(rèn)可。然后是CBD周邊范圍和CBD交叉影響范圍，會(huì)按照市場(chǎng)發(fā)展的六邊形原理，零星形成小型商業(yè)點(diǎn)，與住宅小區(qū)交叉，形成混合區(qū)。
（六）對(duì)土地、房地產(chǎn)價(jià)格的影響
高鐵本身對(duì)房地產(chǎn)行業(yè)影響是非常顯著的，根據(jù)國內(nèi)外的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，在高鐵開通的前一年，所在城市的房地產(chǎn)已經(jīng)開始啟動(dòng)，當(dāng)某一個(gè)城市中開通一條地鐵以后，地鐵站及周邊的小區(qū)房?jī)r(jià)是快速上漲的，這是因?yàn)槿藗儗?duì)它有一個(gè)很強(qiáng)烈的預(yù)期。同理在高鐵開通以后，隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)和人口的快速匯集，在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)（五至十年），沱東新區(qū)房地產(chǎn)的增速將會(huì)顯著高于資陽經(jīng)濟(jì)的增速，從這一角度來看，對(duì)房地產(chǎn)行業(yè)而言是非常值得中長(zhǎng)期關(guān)注的。
（七）負(fù)面影響
需要引起注意的是，高鐵形成了城市間的緊密連接，隨著高速鐵路的開通所帶來的流動(dòng)便利，城市間生產(chǎn)要素在加速流動(dòng)的同時(shí)，由于城市吸引力不同等原因，也會(huì)促使資金、人才、信息向發(fā)展環(huán)境優(yōu)越、行政效能高的區(qū)域聚集。所以規(guī)模大、實(shí)力強(qiáng)的城市所獲得的利益會(huì)更明顯，而投資環(huán)境不佳的地區(qū)會(huì)因?yàn)橄M(fèi)水平低、經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后、文化氛圍不濃、城市環(huán)境不佳、投資吸引力不足等原因，面臨人才、企業(yè)等流失的困境，造成城市的經(jīng)濟(jì)邊緣化，反而不利于發(fā)展，即虹吸效應(yīng)。其次高鐵對(duì)公路運(yùn)輸會(huì)造成一定程度的擠出效應(yīng)，會(huì)造成較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，公路運(yùn)輸量會(huì)有較大程度下降。再次維護(hù)成本及運(yùn)營成本較高，如果票價(jià)較高的話，會(huì)影響客流量。最后高鐵施工可能導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害和次生災(zāi)害。
四、對(duì)策
針對(duì)以上高鐵對(duì)資陽經(jīng)濟(jì)的影響，作為資陽決策者，應(yīng)從以下及方面進(jìn)行深入考慮：
（一）明確定位
資陽的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，需要看到成都和重慶等城市的需求，地區(qū)發(fā)展同樣可以借鑒企業(yè)的生存法則，從而創(chuàng)造需求、主動(dòng)吸引項(xiàng)目與資金。充分發(fā)揮原有經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)作用，結(jié)合高鐵、飛機(jī)場(chǎng)建設(shè)等外在條件，在成為成都交通中心樞紐重要組成部分和成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)重要交通次級(jí)樞紐的同時(shí)，資陽應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)實(shí)際，定位于建立國家機(jī)車和汽車制造及出口基地、綠色食品加工配送基地、節(jié)能產(chǎn)品生產(chǎn)基地、國際會(huì)展基地及休閑度假旅游目的地，成為成都—重慶區(qū)域產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移承接地、新興商貿(mào)集中地、成渝通勤住宅區(qū)。
（二）加強(qiáng)規(guī)劃研究
成立高鐵經(jīng)濟(jì)研究機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的研究，加大規(guī)劃、統(tǒng)籌力度，全力謀劃、推進(jìn)資陽市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與高鐵時(shí)代的接軌融合，從區(qū)域經(jīng)濟(jì)層面研究提出產(chǎn)業(yè)發(fā)展、布局的路徑、標(biāo)準(zhǔn)、模式，以爭(zhēng)取國家優(yōu)惠政策、資金、項(xiàng)目等方面的支持與傾斜，用以支撐區(qū)域經(jīng)濟(jì)良性發(fā)展。
（三）承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移
按照區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展梯度轉(zhuǎn)移理論，隨著時(shí)間的推移及企業(yè)生命周期階段的變化，生產(chǎn)活動(dòng)逐漸從高梯度地區(qū)向低梯度地區(qū)轉(zhuǎn)移，而這種梯度轉(zhuǎn)移過程主要是通過多層次的城市系統(tǒng)擴(kuò)展開來的。資陽正好處在成都和重慶經(jīng)濟(jì)圈層之間，經(jīng)濟(jì)梯度明顯，且高鐵網(wǎng)絡(luò)的建成則會(huì)加速梯度轉(zhuǎn)移過程，最終向資陽形成轉(zhuǎn)移。因此資陽力求發(fā)展經(jīng)濟(jì)，則須加強(qiáng)自身吸引力，可以使用各種政策、突出產(chǎn)業(yè)鏈條、人力資源保障、土地供應(yīng)保障等措施，滿足大中企業(yè)需要，主動(dòng)加速轉(zhuǎn)移過程。
（四）加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)集聚
波特在《哈佛商業(yè)評(píng)論》中提出了產(chǎn)業(yè)集聚這一概念，產(chǎn)業(yè)集聚是指經(jīng)營同一種產(chǎn)業(yè)的一群公司地理上集中在一起，產(chǎn)業(yè)集聚是國際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)的一個(gè)共同特征。資陽作為正在加快建設(shè)的國家機(jī)車和汽車制造及出口基地，特別是以鐵路機(jī)車和商用汽車為龍頭的造車產(chǎn)業(yè)和新興節(jié)能產(chǎn)業(yè)方面，形成建設(shè)教育培訓(xùn)-研發(fā)-制造-零部件-銷售-后續(xù)服務(wù)為一體的新興汽車城市，形成企業(yè)的價(jià)值鏈在空間地理上的緊密結(jié)合。
（五）完善交通網(wǎng)絡(luò)
新規(guī)劃建設(shè)的城市交通網(wǎng)絡(luò)要主動(dòng)對(duì)接高速鐵路，做好公路客運(yùn)、公交等交通的線路規(guī)劃和站點(diǎn)設(shè)置，使之與高速鐵路站點(diǎn)充分銜接，真正實(shí)現(xiàn)零換乘、零對(duì)接，高效分流高速鐵路開通后的人流，使高鐵的速度效應(yīng)得以充分延伸。要拓展車站進(jìn)出的道路、停車場(chǎng)，完善各種配套設(shè)施，要制定實(shí)施城鄉(xiāng)公交一體化發(fā)展規(guī)劃，出臺(tái)扶持優(yōu)惠政策，推進(jìn)城鄉(xiāng)公交一體化，促進(jìn)各縣（市）與高速鐵路的有效對(duì)接。
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關(guān)鍵詞：列車通信網(wǎng)絡(luò)；形式化建模；靜態(tài)屬性分析；形式化驗(yàn)證；模擬驗(yàn)證
我國幅員遼闊、人員眾多的基本國情決定了構(gòu)建安全可靠、經(jīng)濟(jì)環(huán)保以及實(shí)用快捷的高速列車的重要意義。隨著二十一世紀(jì)初葉我國第一條高速鐵路京津城際高鐵的正式通車運(yùn)營，我國從此邁入了高速列車時(shí)代。根據(jù)《中國鐵路中長(zhǎng)期規(guī)劃》，二零二零年我國將建設(shè)二百公里時(shí)速以上的高速鐵路長(zhǎng)達(dá)約兩萬公里，以便滿足人民群眾日益增長(zhǎng)的出行需要。隨著列車通信網(wǎng)絡(luò)的逐漸發(fā)展和創(chuàng)新升級(jí)，其取得了不菲的成就，然而在自主研發(fā)、設(shè)備制造以及維護(hù)運(yùn)營等相關(guān)問題上尚未有切實(shí)可行的方案。但是我國鐵路尚還處于起步階段，迫切需要高速列車關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)支持。
一、列車通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的形式化建模概述
（一）UML
UML是Unified Modeling Language的英文縮寫，又稱為統(tǒng)一建模語言。UML是二十世紀(jì)末期由對(duì)象管理組織的一種建模語言，其具備定義良好、功能強(qiáng)大以及使用便捷等諸多優(yōu)點(diǎn)，因而在業(yè)界得到了廣泛使用[1]。UML支持對(duì)軟件密集系統(tǒng)的可視化建模，并且具有面向?qū)ο笳Z言的特征，即其理念是“讓語言適應(yīng)問題，而不是要問題適應(yīng)語言”，它能夠讓開發(fā)人員關(guān)注與系統(tǒng)的模型和結(jié)構(gòu)，而不是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的具體細(xì)節(jié)，適用于數(shù)據(jù)建模、業(yè)務(wù)建模、對(duì)象建模以及組件建模等。
（二）Petri網(wǎng)
Petri網(wǎng)是德國科學(xué)家Carl Adam Petri博士于二十世紀(jì)中葉在其博士論文《Kommunikationmit Automaten》中首次提出的，然后經(jīng)過了長(zhǎng)達(dá)40余年的發(fā)展和完善，逐步形成的一種完整、系統(tǒng)的通用建模語言[2]。Petri網(wǎng)不僅可以勾勒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，還能描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為，當(dāng)前其在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、自動(dòng)化科學(xué)技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造、工業(yè)過程控制以及經(jīng)濟(jì)學(xué)等領(lǐng)域都得到了普及應(yīng)用。Petri網(wǎng)是一種基于圖形的數(shù)學(xué)建模語言，其既可以通過圖形界面模擬系統(tǒng)的行為特征，又能夠結(jié)合線性代數(shù)、矩陣論等相關(guān)數(shù)學(xué)理論對(duì)系統(tǒng)的性質(zhì)進(jìn)行有效的分析，Petri網(wǎng)的分類如圖1所示。
PetriW理論經(jīng)過業(yè)界多年的實(shí)踐與完善，目前已經(jīng)形成多層次、多分支的理論結(jié)構(gòu)，從其外延上可以分為基本Petri網(wǎng)、有色Petri網(wǎng)、增廣Petri網(wǎng)以及含時(shí)間因素的Petri網(wǎng)等，其中有色Petri網(wǎng)、增廣Petri網(wǎng)以及含時(shí)間因素的Petri網(wǎng)均可以稱作高級(jí)Petri網(wǎng)。高級(jí)Petri網(wǎng)是對(duì)基本Petri網(wǎng)的擴(kuò)展和抽象，其能夠做到對(duì)網(wǎng)中的托肯進(jìn)行分類、解析和運(yùn)算，減少網(wǎng)系統(tǒng)中國的基本元素，以便實(shí)現(xiàn)縮小網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)模的目標(biāo)[3]。高級(jí)Petri網(wǎng)的主要優(yōu)勢(shì)是當(dāng)其對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行建模時(shí)，所建立的模型將更為簡(jiǎn)單、清晰以及直觀。
（三）時(shí)間自動(dòng)機(jī)
時(shí)間自動(dòng)機(jī)是一種用于實(shí)時(shí)系統(tǒng)建模和驗(yàn)證的理論，其以基本有限自動(dòng)機(jī)的為基礎(chǔ)，并加入了實(shí)時(shí)變量建模時(shí)鐘集合，時(shí)鐘變量的限制用于控制自動(dòng)機(jī)的行為，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)在其理論技術(shù)上開發(fā)了時(shí)間自動(dòng)機(jī)屬性驗(yàn)證工具，比如UPPAAL以及Kronos等，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化驗(yàn)證過程的高效執(zhí)行。
二、列車通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的形式化驗(yàn)證方法
形式化驗(yàn)證過程如圖2所示，較其他驗(yàn)證方法，其具備四大優(yōu)勢(shì)：第一，驗(yàn)證情況蘊(yùn)含所有的激勵(lì)空間，驗(yàn)證過程和理論是完整的；第二，驗(yàn)證結(jié)果的正確性以數(shù)學(xué)理論為保障，與系統(tǒng)的激勵(lì)情況無關(guān)；第三，驗(yàn)證結(jié)果不需要建立參考模型，生成期望的輸出序列；第四，當(dāng)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，可以生成簡(jiǎn)單易懂的錯(cuò)誤調(diào)試信息[4]。當(dāng)前，形式化驗(yàn)證方法主要包括定理證明、模型檢查以及等價(jià)性檢查。
（一）定理證明
定理證明（Theorem Proving）的目標(biāo)是借助公理和推理規(guī)則等形式化邏輯證明設(shè)計(jì)的正確性。在理論證明系統(tǒng)中，通過邏輯架構(gòu)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行描述，并用引理對(duì)一系列性質(zhì)進(jìn)行描述，引理需要通過一些推理規(guī)則證明正確性。一級(jí)邏輯和高級(jí)邏輯能夠準(zhǔn)確無誤地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)信息的表達(dá)，進(jìn)而有效規(guī)避了自然語言描述系統(tǒng)帶來的不準(zhǔn)確的風(fēng)險(xiǎn)。
定理證明系統(tǒng)可以處理復(fù)雜的邏輯運(yùn)算，定理證明過程以公理、推理規(guī)則、中間引理以及派生定義為依托，一般而言，往往需要具有專業(yè)素養(yǎng)過硬的人員進(jìn)行推理路線的選定，進(jìn)而交互式的完成證明過程。
（二）模型檢查
上世紀(jì)末期E.M.Clarke等提出了基于師太邏輯和有限狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的模型檢查方法之后，模型檢查方法因?yàn)檩^定理證明方法具有更高的自動(dòng)化程度的優(yōu)勢(shì)，而在世界上各個(gè)研究機(jī)構(gòu)和實(shí)驗(yàn)室得到深入研究和普及應(yīng)用，以后經(jīng)過了許多年的實(shí)踐和完善。模型檢查方法以時(shí)態(tài)邏輯為基本思想，描述程序或電路的時(shí)序性質(zhì)，使用Kripke結(jié)構(gòu)表示程序或電路的行為和結(jié)構(gòu)，通過Kripke結(jié)構(gòu)驗(yàn)證其是否滿足時(shí)態(tài)邏輯公式。
結(jié)語
綜上所述，我國幅員遼闊、人員眾多的基本國情決定了構(gòu)建安全可靠、經(jīng)濟(jì)環(huán)保以及實(shí)用快捷的高速列車的重要意義。盡管高速列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)仍存在一些問題，但是隨著高速列車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)形式化建模和驗(yàn)證方法的實(shí)踐和不斷完善，我國的高速列車客運(yùn)業(yè)到一定可以實(shí)現(xiàn)更為良好的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1] 孫立宏，洪一.？？基于VMM統(tǒng)一驗(yàn)證平臺(tái)的處理器芯片功能驗(yàn)證[J]. 火控雷達(dá)技術(shù). 2010（01）
[2] 陳江，陳建國，陸慧娟，王康健.？？UML時(shí)間順序圖的實(shí)時(shí)系統(tǒng)建模及驗(yàn)證[J]. 中國計(jì)量學(xué)院學(xué)報(bào). 2010（01）
傾心于橋梁工程建設(shè)年輕學(xué)者
何庭國生于四川省眉山市一個(gè)偏遠(yuǎn)的小山村，父母常年在外工作，自小與祖母相依為伴，二人感情甚深，也是這樣獨(dú)立的生活與祖母慈祥的呵護(hù)造就了他后來艱苦樸素、感恩惜福的性格。談及一直從事的橋梁工程建設(shè)事業(yè)，他特別提到1995年從西南交通大學(xué)橋梁工程專業(yè)畢業(yè)后被分配到中鐵二院勘察隊(duì)和鐵路建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的3年實(shí)習(xí)經(jīng)歷，這讓他得到了鍛煉，也讓他能夠開始接觸特殊橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和科研工作。由于工作認(rèn)真合格，何庭國作了一年見習(xí)生后便轉(zhuǎn)為助理工程師，從1998年起開始加入到“鐵路大跨度鋼管混凝土拱橋新技術(shù)研究”。這是以水柏鐵路北盤江大橋?yàn)橐劳羞M(jìn)行的科學(xué)研究，負(fù)責(zé)大橋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)研究和施工控制研究的他為了配合課題研究的需要，從1999年到2002年的整整三年時(shí)間內(nèi)常年工作在北盤江大橋艱苦的工地，一年大約只能回家兩次。1999年“五一”期間他百忙中抽空回家與相戀多年的女友舉行婚禮，因工作需要，婚禮后的第二天便匆匆趕回工地。同樣是在那幾年時(shí)間里，因?yàn)楸北P江大橋的施工工地偏僻、缺少公共交通和外界通訊設(shè)施，2001年11月與他感情深厚的祖母去世10天后他才得知消息，未能守到最親近的祖母身邊見其最后一面成為了他心中永遠(yuǎn)難以釋懷的隱痛。
多年來，何庭國一直堅(jiān)持在技術(shù)研發(fā)和設(shè)計(jì)的第一線工作，在領(lǐng)域內(nèi)做了大量艱苦的研究工作，為我國的鐵路橋梁工程事業(yè)奉獻(xiàn)著青春和汗水，既得的榮譽(yù)和成績(jī)無不是他心血和汗水的結(jié)晶。早在國內(nèi)高速鐵路建設(shè)初期，他就參與了中鐵二院高速鐵路橋梁技術(shù)公關(guān)組工作，并擔(dān)任下部結(jié)構(gòu)研究課題組組長(zhǎng)，為中鐵二院高速鐵路橋梁設(shè)計(jì)提供了技術(shù)支持，組織完成了高速鐵路簡(jiǎn)支梁橋橋墩、橋臺(tái)計(jì)算軟件的研制，極大地提高了鐵路橋墩、橋臺(tái)的設(shè)計(jì)效率，為我國高速鐵路建設(shè)事業(yè)作出了積極的貢獻(xiàn)。
苦心鉆研勇于創(chuàng)新
鐵路運(yùn)輸是我國工業(yè)發(fā)展的生命線，鐵路橋梁技術(shù)的安全和實(shí)用性能是關(guān)系著鐵路健康、穩(wěn)定發(fā)展的重要因素。何庭國一直以來從事鐵路橋梁技術(shù)方面的研究和設(shè)計(jì)工作，主持并參與了多項(xiàng)重大科研課題，在多個(gè)研究項(xiàng)目方面均取得了重要成果。
在“鐵路大跨度鋼管混凝土拱橋新技術(shù)研究”的項(xiàng)目中，何庭國作為主要參與者負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)體施工方案的研究和轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并且參與了鋼管拱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。他充分結(jié)合了水柏鐵路北盤江大橋的設(shè)計(jì)建設(shè)，在橋梁轉(zhuǎn)體技術(shù)上首次采用了凹面向上的鋼與復(fù)合聚四氟乙烯滑片作為摩擦副的轉(zhuǎn)體球鉸，并于轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中創(chuàng)新性地采用了單點(diǎn)扣掛整個(gè)半拱拱圈，不僅提高了球鉸的承載能力和穩(wěn)定性，而且極大地降低了施工控制難度。后來這一球鉸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獲得了國家實(shí)用新型專利，整個(gè)項(xiàng)目先后獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、貴州省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、鐵道部?jī)?yōu)秀設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)、全國優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)銀質(zhì)獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)。
作為“渝懷線大跨度橋梁關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目主要參與者和負(fù)責(zé)人，為解決大斜交角度的問題和保證大橋及航行的安全，何庭國大膽采用了矩形漸變到圓形的空心墩設(shè)計(jì)，這在國內(nèi)同類橋梁設(shè)計(jì)中屬于首創(chuàng)。他根據(jù)梁部跨中橫隔板的作用進(jìn)行了分析研究，發(fā)現(xiàn)了跨中橫隔板的設(shè)置意義不大，同時(shí)從降低施工難度、保證合攏段施工質(zhì)量角度來看，不設(shè)跨中橫隔板更為有利，因此提出對(duì)橋面不是很寬的單箱單室的箱形截面梁設(shè)置跨中橫隔板不必要，進(jìn)而取消了大跨度混凝土連續(xù)梁跨中橫隔板的設(shè)置。這一項(xiàng)目結(jié)合當(dāng)時(shí)國內(nèi)最大跨度的黃草烏江大橋進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，后來獲得了總公司的優(yōu)秀設(shè)計(jì)二等獎(jiǎng)、鐵道部?jī)?yōu)秀工程設(shè)計(jì)三等獎(jiǎng)。
何庭國還是“遂渝客貨共線鐵路時(shí)速200公里常規(guī)跨度簡(jiǎn)支T梁橋動(dòng)力特性研究”的主要研究者之一，通過計(jì)算分析歸納得出橋墩高度在一定范圍內(nèi)橫向剛度限值的規(guī)律，提出了橋墩橫向剛度限值表達(dá)式。這一公式可以用來指導(dǎo)實(shí)踐，后來獲得鐵道協(xié)會(huì)科技成果三等獎(jiǎng)。
何庭國還結(jié)合“長(zhǎng)聯(lián)大跨度及常用跨度預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁設(shè)計(jì)及下部結(jié)構(gòu)線剛度限值研究”的成果完成了對(duì)福廈鐵路烏龍江特大橋的設(shè)計(jì)和大噸位減隔震支座的設(shè)計(jì)研究。他設(shè)計(jì)的烏龍江特大橋采用了(80+3×144+80)m長(zhǎng)聯(lián)大跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，建成時(shí)是國內(nèi)最大跨度的鐵路混凝土連續(xù)梁橋，使我國的鐵路混凝土連續(xù)梁橋跨度首次突破140m，不僅拓展了鐵路混凝土連續(xù)梁的跨度范圍，為后續(xù)更大跨度連續(xù)梁建設(shè)積累了經(jīng)驗(yàn)，而且促進(jìn)了鐵路橋梁減隔震支座的研究和應(yīng)用。該橋的特點(diǎn)在于對(duì)曲線梁的支座進(jìn)行了選型研究，確定了曲線梁上采用球形支座對(duì)于緩解梁體平彎引起的支反力異常有明顯改善，并且結(jié)合橋梁研制的大噸位球型雙曲面減隔震支座有效降低了地震力對(duì)下部結(jié)構(gòu)的影響，解決了長(zhǎng)聯(lián)大跨連續(xù)梁的抗震難題，促進(jìn)了鐵路橋梁減隔震支座在我國的研究和推廣應(yīng)用。2010年，該項(xiàng)科研成果獲得中國鐵路工程總公司的科技成果二等獎(jiǎng)。
除上述成果之外，何庭國還是“鐵路橋梁減、隔震支座技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)研究”的主要參與者、“襄渝線牛角坪主跨192m大跨剛構(gòu)橋建設(shè)技術(shù)試驗(yàn)研究”等研究項(xiàng)目的主要參與者和負(fù)責(zé)人。由他主持的《鐵路懸索橋設(shè)計(jì)研究》課題目前已取得階段性的重要成果，并參與指導(dǎo)了跨金沙江、怒江等鐵路懸索橋的方案設(shè)計(jì)，還負(fù)責(zé)了《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與方法研究》課題有關(guān)橋梁部分的研究工作，也已經(jīng)取得了重要的研究成果，為《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的進(jìn)一步修訂奠定了基礎(chǔ)。
堅(jiān)持科研實(shí)踐理論與實(shí)踐并行
根據(jù)何庭國研發(fā)的技術(shù)，所取得的科技成果如今已經(jīng)在國內(nèi)橋梁工程技術(shù)的多個(gè)方面得到了積極的應(yīng)用和推廣。
他負(fù)責(zé)研究的《鐵路大跨度鋼管混凝土拱橋新技術(shù)研究》取得的成果之一轉(zhuǎn)體球鉸，采用了凹面向上鋼球面鉸，并用鋼與復(fù)合聚四氟乙烯滑片作為摩擦副，提高了球鉸的承載能力和穩(wěn)定性，本成果發(fā)表以后，國內(nèi)建設(shè)的所有轉(zhuǎn)體橋梁全部應(yīng)用了此項(xiàng)技術(shù)。而他在“渝懷線大跨度橋梁關(guān)鍵技術(shù)研究”當(dāng)中所取得的取消跨中橫隔板的技術(shù)成果，在后續(xù)的更大跨度的連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)橋上等工程中也得以推廣應(yīng)用并且進(jìn)一步被驗(yàn)證。
除此之外，在烏龍江特大橋設(shè)計(jì)建成以后，借鑒何庭國在橋梁設(shè)計(jì)方面的研究成果，國內(nèi)先后在廈深線、蘭渝線、云桂線等地設(shè)計(jì)了主跨154m、160m、168m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，如今這些橋梁都在建設(shè)當(dāng)中。何庭國所提倡的鐵路橋梁減隔震技術(shù)先后在大瑞線、廈深線、長(zhǎng)昆線、成蘭線上得到了推廣應(yīng)用，他負(fù)責(zé)的“常規(guī)跨度T梁橋墩橫向剛度限值”研究成果也在遂渝客貨共線鐵路梁橋完成之后，在各條單線鐵路橋梁的設(shè)計(jì)中得到推廣應(yīng)用。