线路工程部分复习题.doc
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线路工程部分复习题.doc
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轨道交通线路设计部分复习题
1.货运波动系数
答:
货运波动系数是一年内最大的月货运量和全年月平均货运量的比值。
2.货物周转量
答:
设计线(或区段)一年内所完成的货运工作量,为一个综合指标,用货运量与其相应的运输距离的乘积表示。
3.线路中心线
答:
路基横断面上距外轨半个轨距的铅垂线(AB)与路肩水平线(CD)的交点(O)在纵向上的连线,称为线路中心线。
4.站坪长度
答:
站坪长度由远期到发线有效长度和两端道岔咽喉区长度决定。
5.铁路通过能力
答:
指单位时间内轨道交通线路可以通过的列车对数(单线)或列数(双线一个方向)
6.铁路输送能力
指单位时间内铁路线路能够运送的最大客货运量。
7.加算坡度8.列车运行附加阻力
答:
附加阻力是列车在线路上运行时受到的额外阻力,如坡道阻力、曲线阻力、隧道阻力等。
附加阻力的种类随列车运行的线路平、纵断面情况而定。
9.线路纵断面
答:
线路纵断面是沿线路中心线所作的铅垂剖面展直后线路中心线的立面图,表示线路起伏情况,其高程为路肩高程。
(线路中心线纵向展直后在铅锤面上的投影。
)
10.到发线有效长
答:
到发线有效长是车站到发线能停放货物列车而不影响相邻股道作业的最大长度。
一般是出站信号机到警冲标的距离。
简答题
4.列车运行阻力包括哪几类。
简述各类阻力的含义及特点。
答:
根据阻力的性质,将阻力分为三类,即基本阻力、附加阻力和起动阻力。
基本阻力是列车在空旷地段沿平直轨道运行时遇到的阻力,该力在列车运行中总是存在的。
阻力方向与列车运行方向相反。
附加阻力是列车在线路上运行时受到的额外阻力,如坡道阻力、曲线阻力、隧道阻力等。
附加阻力的种类随列车运行的线路平、纵断面情况而定。
起动阻力是列车起动时的阻力。
5.简述构成基本阻力的因素
答:
基本阻力由轴颈与轴承间的摩擦阻力、车轮与钢轨的滚动摩擦阻力、车轮在钢轨上的滑动摩擦阻力、轨道不平顺与车轮踏面擦伤等引起的冲击和振动阻力以及空气阻力构成。
6.铁路设计的基本标准是什么?
铁路的主要技术标准有那些(至少列出6项)?
为什么它们是主要技术标准?
答:
铁路设计的基本标准是铁路等级;铁路设计的主要标准包括:
正线数目、限制坡度、最小曲线半径、车场分布、到发线有效长度、牵引种类、机车类型、机车交路、闭塞类型。
这些标准是确定铁路能力大小的决定因素,一条铁路的能力设计实质上是选定主要技术标准。
同时这些标准对设计线的工程造价和运营质量有重大影响,并且是确定设计线一系列工程标准和设备类型的依据。
7.简述铁路线路平面设置曲线超高的意义,及曲线超高的设置方法。
答:
曲线超高是曲线外轨顶面与内轨顶面的水平高度之差。
列车在曲线上行驶时,由于离心力的作用,将列车推向外股钢轨,加大了外股钢轨的压力,也使旅客感到不适、货物产生位移等。
因此需要将曲线外轨适当抬高,使列车的自身重力产生一个向心的水平分力,以抵消离心力的作用,使内外两股钢轨受力均匀和垂直磨耗均等,满足旅客舒适感,提高线路的稳定性和安全性。
同时,曲线超高还是确定缓和曲线长度及曲线线间距加宽值等相关平面标准的重要参数。
曲线超高的设置方法主要有外轨提高法和线路中心高度不变法两种。
外轨提高法是保持内轨高程不变而只抬高外轨的方法,为世界各国和我国铁路所普遍采用。
线路中心高度不变法是内轨降低和外轨抬高各为超高值的一半而保证线路中心高程不变的方法,仅在建筑限界受到限制时才采用。
8.在单线铁路设计中,采用的是什么样的运行图,它有什么特点?
试画出该种运行图的示意图。
9.影响牵引吨数的主要技术标准有哪些?
试分析其对列车牵引吨数的影响。
10.简述限制坡度大小对工程和运营的影响。
答:
(1)对输送能力的影响:
输送能力取决于通过能力和牵引质量。
在机车类型一定时,牵引质量即由限制坡度值决定。
限制坡度大,牵引质量小,输送能力低;限制坡度小,牵引质量大,输送能力高。
(2)对工程数量的影响
平原地区,限制坡度值对工程数量一般影响不大,但在铁路跨过需要立交的道路与通航河流时,因桥下要保证必要的净空而使桥梁抬高,若采用较大的限制坡度,可使桥梁两端引线缩短,填方数量减少。
丘陵地区采用较大的限制坡度,可使线路高程升降较快,能更好地适应地形起伏,从而避免较大的填挖方,减少桥梁高度,缩短隧道长度,使工程数量减少,工程造价降低。
在自然纵坡陡峻的越岭地段,若限制坡度小于自然纵坡,线路需要迂回展长,才能达到控制点预定高程,工程数量和造价急剧增加。
在越岭地段,若限制坡度大于平均自然纵坡1‰~3‰(自然纵坡越陡,地形越复杂,其值越大),就可避免额外的展长线路。
这种方案通常是经济合理的。
线路翻越高大的分水岭时,采用不同的限制坡度,可能改变越岭垭口,从而影响线路的局部走向。
(3)对运营费用的影响
在完成相同运输任务的前提下,采用的限制坡度越大,则货物列车的牵引质量越小,需要开行的货物列车对数越多,机车台数增多,机车乘务组、燃料消耗、修理费用等加大,区间距离缩短,车站数目加多,管理人员和日常开支增加,列车区段速度降低,旅途时间加长,相应开支加大。
总之,采用较大限坡,运营支出要相应增加,行车设备的投资也略有增加。
在平均自然纵坡陡峻地区,采用与自然纵坡相适应的限制坡度,可以缩短展线长度,大量降低工程投资。
同时,因线路缩短,机车台数、车站数目、旅途时间等也相应减少,虽然列车数目增多,运营开支总和也不致增加很多。
所以平均自然纵坡陡峻地区,应采用与其相适应的较大的限制坡度,力争不额外展长线路。
}
11.分析曲线半径对工程和运营的影响(15分)
答:
曲线半径对工程的影响主要反映在增加线路长度、降低粘着系数、轨道需要加强和增加接触导线的支柱数量等方面。
曲线半径对运营的影响主要反映在增加轮轨磨耗、维修工作量加大和行车费用增高等方面。
总的来说,小半径曲线在困难地段,能大量节省工程费用,但不利于运营,特别是曲线限制行车速度时,影响更为突出。
因此必须根据设计线的具体情况,综合工程与运营的利弊,选定设计线合理的最小曲线半径。
}
12.简述影响限制坡度选择的主要因素。
答:
限制坡度选择是涉及铁路全局的重要工作,应根据铁路等级、地形类别、牵引种类和运输需求,并应考虑与邻接铁路的牵引定数相协调,经过全面分析、技术经济比选,慎重确定。
(1)铁路等级
(2)运输需求和机车类型
(3)地形条件
(4)邻线的牵引定数
13.列车运行附加阻力与基本阻力的区别。
14.在紧坡地段设计线路纵断面时,曲线地段该如何折减,隧道地段如何折减,若隧道内有曲线,该如何折减?
折减范围是什么?
答:
线路纵断面设计时,在需要用足最大坡度(包括限制坡度与加力牵引坡度)的地段,当平面上出现曲线和遇到长于400m的隧道时,因为附加阻力增大、粘着系数降低,而需将最大坡度值减缓,以保证普通货物列车以不低于计算速度或规定速度通过该地段。
此项工作称为最大坡度的折减。
15.线路平面设计中,设置缓和曲线的条件。
√9.简述设置缓和曲线的作用
答:
缓和曲线的作用主要是:
1)在缓和曲线范围内,其半径由无限大渐变化到等于它所衔接的圆曲线半径(或相反),从而使车辆产生的离心力逐渐增大(或减小),有利于行车平稳;
2)在缓和曲线范围内,外轨超高由零递增到需要的超高量(或相反),使向心力与离心力相配合;
3)当曲线半径小于300米,轨距需要加宽时,在缓和曲线范围内,可由标准轨距逐步加宽到圆曲线需要的加宽量(或相反)。
简述缓和曲线的选用原则
(1)各级铁路中地形简易地段、自由坡地段、高速列车比例较大路段和将来有较大幅度提高客货列车速度要求的路段应优先选用“一般”栏数值。
(2)各级铁路中地形困难、紧坡地段或停车站两端、凸形纵断面坡顶等行车速度不高的地段以及客货共线Ⅱ、Ⅲ级铁路中客车对数较少且货车速度较低的路段和对行车速度要求不高的路段,可选用“困难或最小”栏数值,或“困难或最小”栏与“一般”栏间的10m整倍数的缓和曲线长度。
(3)条件许可时,宜采用较表中规定数值长的缓和曲线,如采用表中较高速度档次下相同半径的缓和曲线长度,以创造更好的运营条件,并为今后列车的提速创造有利条件。
16.铁路新线设计中,重车方向线路纵断面应如何设计。
√14.简述引起曲线附加阻力的因素
{答:
引起曲线附加阻力的因素主要是,机车、车辆在曲线上运行时,轮轨间的纵向和横向滑动、轮缘与钢轨内侧面的摩擦增加,同时由于侧向力的作用,上、下心盘之间以及轴承有关部分摩擦加剧。
由这些原因增加的阻力与曲线半径、列车运行速度、外轨超高、轨距加宽量、机车车辆的固定轴距和轴荷载等诸多因素有关}
18.简述在《牵引计算》中需另外计算列车起动阻力的原因
{答:
1)机车、车辆停留时轴颈与轴承之间润滑油被挤出,油膜减薄
2)轴箱内温度降低,油的粘度增大
3)轴颈与轴承的摩擦阻力增大
4)车轮压在钢轨上产生凹形变形比运行时大,增加了滚动阻力
5)列车起动时,要求有较大的加速力以克服列车的静态惯性力}
13.分别简述空气制动与电阻制动的特点及其主要用途。
{答;空气制动:
特点:
制动力大,当速度为零时,仍可产生较大的制动力;
主要用途:
区间限速、紧急制动、进站停车;
电阻制动:
特点:
制动特性稳定,可根据需要提供必须的制动力;制动力大小是速度的函数,低速运行时,制动力迅速减小;主要用途:
用于区间调节速度;}
8.
试简述正线数目、闭塞方式对通过能力的影响。
答:
正线数目不同,通过能力相差很大。
如单线铁路与双线铁路的通过能力悬殊很大,单线半自动闭塞铁路的通过
能力约为42~48对/天;双线自动闭塞为144~180对/天。
闭塞方式不同,通过能力也有差异。
单线铁路的tB和tH有差异,进而引起Tz不同,因此通过能力也不同;对双线铁路,闭塞方式不同,同向发车时间间隔差异较大,通过能力差异较大。
25.为什么铁路通过能力要有一定的储备量,试简述其原因。
答:
保证国民经济各部门及军列的特殊运输需要;保证列车晚点和车站堵塞时及时调整运行图,恢复正常运行秩序;保证线路经常维修与大中修工作不干扰列车正常运行的需要。
铁路通过能力必须具有一定的储备量。
11.简述用均衡速度法计算行车时分的基本假定。
答:
均衡速度法假定;列车在每一个坡段上运行时,不论坡段长短,也不论进入坡段时的初始速度高低,都按该坡道的均衡速度(或限制速度)做等速运行考虑。
√31.计算列车走行时分的均衡速度法有哪些假定条件;铁路设计按平行成对运行图考虑时,采用此法计算行车时分,为什么还应另加列车起停附加时分?
{答:
均衡速度法假定;列车在每一个坡段上运行时,不论坡段长短,也不论进入坡段时的初始速度高低,都按该坡道的均衡速度(或限制速度)做等速运行考虑。
均衡速度法的运行速度曲线与实际运行速度曲线相比,两者的走行十分是不同的。
坡度变化不大时,均衡速度法中速度的超过部分与其不足部分大体上可以抵消。
只是在车站起动及进站停车时相差较大。
所以,用均衡速度法计算时,要加起停附加时分。
}.
试分析铁路中心线在空间位置表示方法的定义原理
{答:
(1)铁路中心线在空间的位置,以路基横断面上距外轨半个轨距的铅垂线AB与路肩水平线CD的交点O在纵向上的连线表示;其中,距外轨半个轨距的铅垂线,是考虑曲线地段的轨距加宽和超高设置;以路肩水平线为基准,是考虑不同填料的路基面形状不一样,通常以土质路基的路肩点为设计基准。
}
为了给列车运行提供一个安全、平顺的运行轨迹,作为列车运行轨迹的线路应当具有哪些特点?
答:
1)列车运行轨迹应当连续且圆顺的,即在任何
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