克服高度

一條鐵路或某個(gè)區(qū)段所限定的設(shè)計(jì)坡度最大值。鐵路的最大坡度，單機(jī)牽引貨物列車(chē)、在持續(xù)上坡道上、能以機(jī)車(chē)計(jì)算速度等速運(yùn)行的坡度稱(chēng)為限制坡度；單機(jī)牽引貨物列車(chē)、在坡段長(zhǎng)度較短、能夠利用列車(chē)在坡腳的動(dòng)能，以不低于機(jī)車(chē)計(jì)算速度達(dá)到坡頂?shù)亩赣谙拗破露鹊钠露确Q(chēng)為動(dòng)能坡度，中國(guó)既有鐵路為提高貨物列車(chē)牽引定數(shù)多有采用；當(dāng)雙方向貨運(yùn)量顯著不平衡、而在輕車(chē)方向采用的陡于重車(chē)方向限制坡度的坡度稱(chēng)為均衡坡度，1975年后稱(chēng)為輕車(chē)方向的限制坡度；用兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的機(jī)車(chē)、牽引限制坡度上單機(jī)牽引的相同牽引質(zhì)量、最后能以機(jī)車(chē)計(jì)算速度等速運(yùn)行的坡度，稱(chēng)為加力牽引坡度；其中最常見(jiàn)的為雙機(jī)牽引，稱(chēng)為雙機(jī)牽引坡度。

最大坡度是鐵路的主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一，它不但決定新建鐵路的工程數(shù)量，從而影響鐵路建設(shè)投資；在山岳地區(qū)還可能制約線(xiàn)路走向，影響線(xiàn)路的意義和作用；在一定的牽引種類(lèi)和機(jī)車(chē)類(lèi)型條件下，它還是牽引定數(shù)的決定因素，影響一條線(xiàn)路的輸送能力和運(yùn)輸成本。總之一條線(xiàn)路的最大坡度不但對(duì)鐵路本身的工程運(yùn)營(yíng)影響甚大，并且是鐵路投資效益的決定因素之一 。

中國(guó)是一個(gè)多山的國(guó)家，今后修建的鐵路，特別是西部鐵路多數(shù)要穿越山區(qū)。山區(qū)的自然縱坡較徒。設(shè)計(jì)中，是采用傳統(tǒng)的較緩坡度的技術(shù)決策，還是更多的借助先進(jìn)的機(jī)車(chē)車(chē)輛，去克服山區(qū)的陡峻坡度，采用較陡的最大坡度，以避免人工展線(xiàn)與減少工程數(shù)量，并預(yù)留足夠的到發(fā)線(xiàn)有效長(zhǎng)度，為遠(yuǎn)期采用大功率機(jī)車(chē)、提高牽引噸數(shù)創(chuàng)造條件；兩種技術(shù)決策體現(xiàn)了兩種設(shè)計(jì)思想。早在1908年，杰出的鐵路工程師詹天佑先生在修建京張鐵路時(shí)，為了克服關(guān)溝段的陡峻坡度，采用了33‰的最大坡度，定購(gòu)了當(dāng)時(shí)先進(jìn)的馬萊活節(jié)蒸汽機(jī)車(chē)（2-8 8-2型）（括號(hào)內(nèi)數(shù)字當(dāng)時(shí)表示車(chē)輪數(shù)），以保證必要的牽引噸數(shù)，用移動(dòng)設(shè)備去適應(yīng)固定設(shè)施，這種設(shè)計(jì)思想是極其可貴的。

中國(guó)1986年擬定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《鐵路線(xiàn)路設(shè)計(jì)規(guī)范》已將鐵路最大坡度定為：蒸汽牽引20‰，內(nèi)燃牽引25‰，電力牽引30‰。1999年的線(xiàn)規(guī)除了刪去逐步淘汰的蒸汽牽引外，內(nèi)燃、電力牽引的最大坡度仍定為25‰、30‰，線(xiàn)規(guī)對(duì)最大坡度標(biāo)準(zhǔn)的逐步放寬，體現(xiàn)了科技進(jìn)步、機(jī)車(chē)車(chē)輛更新、設(shè)計(jì)思想相應(yīng)變化的發(fā)展趨勢(shì)。

中國(guó)最大的坡是東北博林線(xiàn)，有千分之42.5的坡。

克服高度(overcoming elevation)又稱(chēng)拔起高度。線(xiàn)路起終點(diǎn)間單方向所有上坡升起高度的總和。按上下行分別求出。是方案比較的技術(shù)指標(biāo)之一。鐵路定線(xiàn)時(shí)應(yīng)力爭(zhēng)上下行克服高度總和最小，以利運(yùn)營(yíng)節(jié)省支出 。

最大坡度的選定要貫徹科教興路的設(shè)計(jì)思想。從100多年鐵路科技發(fā)展過(guò)程可以看出，某一時(shí)期的科學(xué)技術(shù)水平?jīng)Q定了該時(shí)期的技術(shù)裝備技能，產(chǎn)生與之相適應(yīng)的行車(chē)組織模式，從而形成相應(yīng)的技術(shù)決策和設(shè)計(jì)思想，有的被納入設(shè)計(jì)規(guī)范，在一定時(shí)期內(nèi)成為擬定線(xiàn)路標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)。而后，隨著科技的進(jìn)步，設(shè)備的更新和行車(chē)方式的改變，就需要突破舊的傳統(tǒng)觀(guān)念，形成新的技術(shù)決策和設(shè)計(jì)思想。這樣周而復(fù)始不斷更新，推動(dòng)鐵路的技術(shù)進(jìn)步和設(shè)計(jì)理論發(fā)展 。

中國(guó)鐵路最大坡度選擇的設(shè)計(jì)思想是在20世紀(jì)50年代學(xué)習(xí)前蘇聯(lián)和限于當(dāng)時(shí)的機(jī)車(chē)車(chē)輛條件而逐步形成的。那時(shí)只有蒸汽機(jī)車(chē)，功率小，型號(hào)不多，貨車(chē)也都是車(chē)鉤強(qiáng)度低、制動(dòng)性能差的小型車(chē)輛。20世紀(jì)60年代前后，貨物列車(chē)的坡停和運(yùn)緩事故時(shí)有發(fā)生。坡度稍陡上坡前不得不停站燒汽，下坡時(shí)不得不停站涼閘，甚至發(fā)生在陡長(zhǎng)隧道中機(jī)車(chē)煤煙熏倒司機(jī)的嚴(yán)重問(wèn)題。那時(shí)，陡峭下坡前要更換閘瓦和進(jìn)行充風(fēng)試驗(yàn)，延長(zhǎng)了停站時(shí)間，降低了通過(guò)能力；在長(zhǎng)大下坡道上，燃軸和車(chē)底板著火事故經(jīng)常發(fā)生，被稱(chēng)為“慣性事故”。這就不得不將運(yùn)營(yíng)線(xiàn)路上某些坡度達(dá)到20‰的路段進(jìn)行落坡改線(xiàn)，改建為12‰或12.5‰的坡度，如蘭新線(xiàn)河西堡、芨嶺間的落坡，天蘭線(xiàn)通安驛、唐家堡間的落坡，寶成線(xiàn)羅妙真、馬角壩間的落坡。在這種形勢(shì)下，線(xiàn)路設(shè)計(jì)逐步形成了固定設(shè)施（線(xiàn)路標(biāo)準(zhǔn)）適應(yīng)移動(dòng)設(shè)備（機(jī)車(chē)車(chē)輛）的設(shè)計(jì)思想，即以采用較緩的限制坡度作為基本對(duì)策，去適應(yīng)當(dāng)時(shí)落后的機(jī)車(chē)車(chē)輛，以保證必要牽引噸數(shù)和輸送能力，甚至把相鄰鐵路的統(tǒng)一限制坡度作為統(tǒng)一牽引定數(shù)的主要措施。

這種設(shè)計(jì)思想是在當(dāng)時(shí)的科技水平下形成的，在那時(shí)的設(shè)計(jì)規(guī)范中也有一定程度的反映。1961年《鐵路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的最大限制坡度，I級(jí)鐵路為6‰，12‰，II級(jí)為12‰，III級(jí)為20‰；最大雙機(jī)牽引坡度，三種牽引都不能大于20‰。1975年《鐵路工程技術(shù)規(guī)范》除將II級(jí)鐵路的限制坡度減小為15‰外，其他最大坡度標(biāo)準(zhǔn)都和1961年規(guī)范相同。

進(jìn)入20世紀(jì)80年代，中國(guó)改革開(kāi)放，鐵路機(jī)車(chē)車(chē)輛工業(yè)積極引進(jìn)國(guó)際上先進(jìn)技術(shù)，借鑒國(guó)際上成功經(jīng)驗(yàn)，使機(jī)車(chē)車(chē)輛制造水平有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展：蒸汽機(jī)車(chē)已經(jīng)停產(chǎn)，新造的電力、內(nèi)燃機(jī)車(chē)型號(hào)多、功率大，動(dòng)力制動(dòng)性能良好，計(jì)算速度和計(jì)算牽引力都有了成倍的提高；貨車(chē)的車(chē)鉤強(qiáng)度、緩沖器容量和制動(dòng)裝置性能，都有了很大的改善，這些發(fā)展為在較陡的最大坡度上，實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行和較高的牽引噸數(shù)，提供了設(shè)備上的保證。

克服斑點(diǎn)應(yīng)該注意的是:①原料精選,去掉雜質(zhì),推行三次過(guò)篩和兩次高強(qiáng)除鐵處理工藝,②加強(qiáng)余泥和回頭泥料的保管,避免雜質(zhì)灰塵帶入;③凡直接接觸泥料的設(shè)備部位如練泥機(jī)、螺旋內(nèi)墻、泥漿管道、攬拌器等均采用不銹鋼或銅、鉛合金材料制造④保證原料及成型車(chē)間設(shè)備的工業(yè)衛(wèi)生,勤清洗,做到無(wú)二次揚(yáng)塵和帶入鐵銹」⑥耐火材料加工采取球磨細(xì)磨工藝,合理配顆粒級(jí)比,成型匣缽表面要平整光滑,匣缽要燒結(jié)使用成型過(guò)程注意坯體清潔,裝匣注意清掃和輕裝。

在MIMO中，傳統(tǒng)的多天線(xiàn)被用來(lái)增加分集度從而克服信道衰落。具有相同信息的信號(hào)通過(guò)不同的路徑被發(fā)送出去，在接收機(jī)端可以獲得數(shù)據(jù)符號(hào)多個(gè)獨(dú)立衰落的復(fù)制品，從而獲得更高的接收可靠性。舉例來(lái)說(shuō)，在慢瑞利衰落信道中，使用1根發(fā)射天線(xiàn)n根接收天線(xiàn)，發(fā)送信號(hào)通過(guò)n個(gè)不同的路徑。如果各個(gè)天線(xiàn)之間的衰落是獨(dú)立的，可以獲得最大的分集增益為n，平均誤差概率可以減小到 ，單天線(xiàn)衰落信道的平均誤差概率為。對(duì)于發(fā)射分集技術(shù)來(lái)說(shuō)，同樣是利用多條路徑的增益來(lái)提高系統(tǒng)的可靠性。在一個(gè)具有m根發(fā)射天線(xiàn)n根接收天線(xiàn)的系統(tǒng)中，如果天線(xiàn)對(duì)之間的路徑增益是獨(dú)立均勻分布的瑞利衰落，可以獲得的最大分集增益為mn。智能天線(xiàn)技術(shù)也是通過(guò)不同的發(fā)射天線(xiàn)來(lái)發(fā)送相同的數(shù)據(jù)，形成指向某些用戶(hù)的賦形波束，從而有效的提高天線(xiàn)增益，降低用戶(hù)間的干擾。廣義上來(lái)說(shuō)，智能天線(xiàn)技術(shù)也可以算一種天線(xiàn)分集技術(shù)。 分集技術(shù)主要用來(lái)對(duì)抗信道衰落。相反，MIMO信道中的衰落特性可以提供額外的信息來(lái)增加通信中的自由度(degrees of freedom)。從本質(zhì)上來(lái)講，如果每對(duì)發(fā)送接收天線(xiàn)之間的衰落是獨(dú)立的，那么可以產(chǎn)生多個(gè)并行的子信道。如果在這些并行的子信道上傳輸不同的信息流，可以提供傳輸數(shù)據(jù)速率，這被稱(chēng)為空間復(fù)用。需要特別指出的是在高SNR的情況下，傳輸速率是自由度受限的，此時(shí)對(duì)于m根發(fā)射天線(xiàn)n根接收天線(xiàn)，并且天線(xiàn)對(duì)之間是獨(dú)立均勻分布的瑞利衰落的。