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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 铁路与大路选线习题解答 一、铁路选线设计部分1简述选线设计的基本任务 答：1依据国家政治、经济、国防的需要,结合线路经过地区的自然条件、资源分布、工农业进展等情 况,规划线路的基本走向,选定铁路主要技术标准； 2依据沿线的地势、地质、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利设施等详细情形,设计线 路的空间位置平面、立面,在保证行车安全的前提下,力争提高线路质量、降低工程造价,节省 运营支出； 3与其它各专业共同讨论,布置线路上各种建筑物,如车站、桥梁、隧道、涵洞、路基、挡墙等,并确定其类型或大小,使其总体上相互协作,全局上经济合理,为进一步单项设
2、计供应依据；2名词说明有运算公式时,应给出相应的运算公式：货运量、货物周转量、货运密度、货流比、货运波动系数、铁路设计年度、轮周牵引力、车钩牵引力、列车运行基本阻力；答： 货运量 ：一年内单方向需要运输的货物吨数,应按设计线式中CiCCi104 t/a 某种货物的年货运量104 t/a；或区段 上、下行分别由下式运算：货物周转量 ：设计线 或区段 一年内所完成的货运工作量,可依据单方向一年内各种货运量Ci104 t/a与相应的运输距离Likm按下式运算：CHZCiL i 104 t.km/a货运密度 ：设计线 或区段 每 km 的平均货物周转量；CMCHZ 104 t.104 t.km/a ；
3、L式中 CHZ 设计线 或区段 的货物周转量L 设计线 或区段 的长度 km；货流比 ：轻车方向货运量CQ 与重车方向货运量的比值；表示；CQQZCZ货运波动系数 ：指一年内最大的月货运量和全年月平均货运量的比值,以一年内最大的月货运量 全年月平均货运量铁路设计年度： 铁路的设计年度一般分为近、必要时,也可增加初期,初期为交付运营后第三年；远两期； 近期、 远期分别为交付运营后第五年和第十年；轮周牵引力 ：使机车前进的牵引力是机车重力使动轮粘着于钢轨上而产生的作用于动轮轮周上的力,故称为轮周牵引力；车钩牵引力 ：是指机车用来牵引列车的牵引力,其值等于轮周牵引力减去机车全部运行阻力；列车运行基本
4、阻力：列车在空旷地段沿平直轨道运行时所遇到的阻力；在列车运行中总是存在的；3 铁路设计时,如何考虑铁路设施的才能与运量增长相适应？名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答：铁路的建筑物和设备,应依据设计年度的运量分期加强,使铁路设施的才能与运量增长相适应；这样,既能满意国民经济进展对铁路日益增长的运输要求,又可节省铁路初期投资；对于可以逐步改、扩建的建筑物和设备,应按初、近期运量和运输性质确定,并考虑预留远期进展的条件；对于不易改、扩建的建筑物和设备,应按远期运量和运输性质确定；4 依据电力机车牵引性能图,简述机车牵引
5、力的限制条件？答：粘着、电动机功率、答应电流和构造速度5 韶山 3 型电力机车牵引列车在线路上运行,当列车运行速度为注：机车粘着质量 P =138t,粘着系数按式 1-7运算；40km/h 时,电脑车的最大粘着牵引力；解：j0.24128 V0 .2410012400. 268. 04N1008机车的最大粘着力为：F1000Pgj10001389 .810 .2683628136 依据教材图1-5 所示电力机车牵引特性图,采纳连续制,确定当列车运行速度分别为60km/h、80km/h时,机车的最大牵引力特性曲线外包线；答：当列车运行速度为60km/h 时,机车的最大牵引力为255100N; 当
6、列车运行速度为80km/h 时,机车的最大牵引力为142200N; 7 简述构成列车运行基本阻力的因素；答： 构成列车运行基本阻力的因素是：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等引起的冲击和振动阻力以及空气阻力构成；8 简述基本阻力的试验条件；答：基本阻力的试验条件是：运行速度不小于 10km/h 、外温不低于10、风速不大于 5m/s；9 某列车采纳韶山 3 型电力机车牵引,机车质量 P=138t,列车牵引质量 G=2620t ；车辆均采纳滚动轴承；运算当 列车以最低运算速度运行 时,列车基本阻力与列车平均单位基本阻力；解： Vj
7、min=48km/h w VV2g48 482 9.81=38.3 N/t 车辆采纳滚动轴承；当考虑列车牵引质量时,即列车满载,所以为重车：w 0.920.0048V00125V2g0.920.0048 4800125 482 9.81=14.1N/t 列车平均单位基本阻力为：w 0W 0Pw 0Gw 0 138 38 3. 2620 14 . 115 . 31N/tPG PG 138 262010列车资料如 9 题,假设列车长度为 730m,当牵引运行速度为 50km/h 时,运算以下情形下的列车平均单位阻力；（1）列车在平直道上运行；（2）列车在纵断面为 3的下坡道,平面为直线的路段运行；
8、（3）列车在长度为 1200m,坡度为 4的上坡道上行驶,该坡道上有一个曲线,列车分别处于以下图中的 a、b、 c路段；abA 10LY/2 cC B -241200 R-500 LY1 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解：将 V=50km/h 代入公式中进行运算,w VV2g50 502 10=40 N/t 车辆采纳滚动轴承；当考虑列车牵引质量时,即列车满载,所以为重车：w 0.920.0048V00125V2g0.920.0048 5000125 502 10=14.7N/t 列车平均单位基本阻力为：w 0W
9、 0Pw 0Gw 0 138 40 2620 14 7.16 N/tPG PG 138 26201 列车在平直道上：w=w 0=16 N/t 2 w= w 0+ w j=16-3 10=-14 N/t 10 5. 10 . 5 243 a w r g 10 3 . 45L L 730w= w 0+ wj+ wr =16+4 10+3.45=59.45 N/t 10 . 5 10 5. 24 / 2b w r g 10 1 . 73 N/t L L 730w= w 0+ w j+ w r =16+4 10+1.73=57.73 N/t c w= w 0+ wj+ wr =16+4 10+0=56
10、.0 N/t 111当列车处于上题 a的情形时,分别运算 AC 段、 CB 段的加算坡度；2假设将曲线阻力匀称安排在 AB 段上,运算 AB 段的加算坡度；解：1i r w r / g 3 . 45 / 10 0 . 345AC 段：i j i i r 4 . 345；CB 段：i j i 4 . 02i r w r 10 . 5 10 . 5 240 . 21g L i 1200i j i i r 4 0 . 21 4 . 2112现有一坡段,其长度为 1250m,；该坡段上有一曲线和隧道,曲线 =35 42,R=800m, Kr=；已知隧道单位空气附加阻力 w ；问该坡段的平均加算坡度是多
11、少？s解：i r w r 10 . 5 10 . 5 35 . 7 0 3.g L i 1250i j i i r i r 7 . 5 0 . 3 2 / 10 8 0.13分别简述空气制动与电阻制动的特点及其主要用途；解：空气制动的特点：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：制动特性稳固,可依据需要供应必需的制动力；制动力大小是速度的函数,低速运行时,制动力快速减小；主要用途：用于区间调剂速度；14简述确定牵引质量的 限坡 条件；答： 列车在限制坡度上以机车运算速度等速运行；15某新建设计线为单线铁路,xi =12,韶山 1 电
12、力机车牵引,车辆采纳滚动轴承货车；到发线有效长度 650m,站坪最大加算坡度为 qi =,1运算牵引质量,并进行起动与到发线有效长检查按无守车考虑；2运算牵引净重和列车长度；解：1查表 12-1,V J=,FJ=301.2KN ,Fq=487.3KN ,P=138t,L J= 2 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - w02 .250. 019 V0. 00032 V2g 432=35.89N/tw00.920.0048 V0. 000125V2g 432=13.32N/tGGyFjPw 0gix0 . 9301200
13、138 35 . 899 . 8112 1906 .9t w 0gix13 . 329 . 8112取1900t 起动检算：GqyF qP w qgiq.0 94873001385.9819 . 812 . 5 7278t1900t w qgiq3 5.9 819 . 812 5.能顺当起动；到发线有效长检算：GyxLyxLaLJq6503020.45. 67734039. t1900t 不受到发线有效长限制； 2牵引净载为：G j K j G 0 . 72 1900 1368 t 列车长度为：L L L J G20 . 4 1900 355 . 08 m q 5 . 67716某设计线为单线
14、铁路,i x=8,东风 4 型内燃机车牵引；到发线有效长度 650m,站坪最大加算坡度为 i q=,运算牵引质量,并进行起动与到发线有效长度检查按无守车考虑； 资料 确运算牵引力 Fj=308000N ,起动牵引力 Fq =409500N ,运算速度 V j =20km/h ,机车长度 L j =,机车质量 P=138t,车辆每延米质量 qm =,w q =5.0gN/t ,wq” =3+0.4 i qg,且不小于 N/t; w 0 1 . 04 0 . 0162 V 0 . 000138 V 2 g N / t w 0 1 . 07 0 . 0011 V 0 . 000263 V 2 g N
15、 / t 解：w 0 1 . 04 0 . 0162 V 0 . 000138 V 2 g 202=13.92N/t w 01.070 .0011 V0. 000263 V2g 202=11.74N/t GyFjP w 0gix0 9.308000135 13 .929 . 818 2934 . 2t w 0gix11 . 74.98183 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 取G2930t 起动检算：wq5g59 .8149. 05N/t5g49. 05N/t7t2930t wq304.iqg30 .425.9 .
16、8139.24N/t取wq49.05N/tgiq.0 940170013549 .059 . 812 . 5 4778 .yF qP w qGqw qgiq49 . 05.9 812 . 5能顺当起动；到发线有效长检算：GyxLyxLaLJq6503021.1 5 .5263309.5t 2930t 不受到发线有效长限制；17单位合力曲线是按什么线路条件运算与绘制的？当线路上有曲线、坡道、隧道时为什么能使用,如何使用？答：单位合力曲线按列车在空旷地段平直道上运行时所受的单位合力与速度的关系曲线；当线路上有曲线、坡道、 隧道时, 依据列车运行地段的线路平纵面详细情形,计入因坡道、 曲线、隧道等附
17、加阻力而换算得到的加算坡道阻力；此时只需将合力曲线图的纵轴移动一个 10i j 值即可； ij为正值时,纵轴向左移动 10ij 值；i j 为负值时,纵轴向右移动 10i j 值；这时原先各条 cf V曲线对新的坐标轴关系,就是列车在 i j 坡道上运行时的单位合力曲线；18依据铁路选线设计教材 P38 图 1-12 的单位合力曲线图,（1）图中 5 条曲线的名称（2）试求出牵引运行 i=+5 的均衡速度；试求出惰力运行 i=-1 的均衡速度；试求出 i=-5 的限制速度；（3）在以下条件下,列车是加速、等速仍是减速运行； 牵引状态,以 40km/h 速度进入 6的上坡道； 牵引状态,以 75
18、km/h 速度进入 5的上坡道； 惰性状态, 75km/h 速度进入 2的下坡道； 电阻制动,以 65km/h 速度进入 10下坡道；答：1图中的 5 条曲线分别是：牵引运行时的单位合力曲线、惰力运行时的合力曲线、电阻制动合力曲线、空气制动合力曲线、电阻加空气制动合力曲线； 2牵引运行 i=+5 的均衡速度为 68km/h；惰力运行 i=-1 的均衡速度 为 0km/h；i=-5 的限制速度为 81km/h ；3牵引状态,在6的上坡道,列车的均衡速度是63km/h,以 40km/h 速度进入时列车会加速；牵引状态,在5的上坡道,列车的均衡速度是68km/h,以 75km/h 速度进入时列车会减
19、速；惰性状态,在2的下坡道,列车的均衡速度是71km/h,以 75km/h 速度进入时列车会减速；电阻制动,在2的下坡道,列车的均衡速度是40km/h,以 65km/h 速度进入时列车会减速；19简述用均衡速度法运算行车时分的基本假定；4 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答：用均衡速度法运算行车时分的基本假定是：假定列车在每一个坡段上运行时,不管坡段长短 , 也不管进入坡段时的初速高低,都按该坡道的均衡速度或限制速度作等速运动考虑；20用均衡速度法运算行车时分,为什么要加起、停附加时分？答：因列车在车站起动及进站
20、停车时相差较大,所以要加起停附加时分；21依据铁路选线设计教材 时分；线路平纵面图如下：甲站P38 图 1-12 的单位合力曲线图,用均衡速度法,求甲乙两站间的来回行车乙站纵断面0 1000 8000 1000 平面 =43 =54 =34解：留意的问题: 1依据加算坡度查均衡速度；2时分运算中,距离的单位为km；甲 乙：1=0,1=86km/h ；346 .17；2=63km/h i2ji2ir610.5435480003=1,3=78km/h ；. 09min2=79km/h t甲乙6016086019866378乙 -甲：343=0,1=86km/h ；5. 83；i2ji2ir6105
21、.435480001= -1,3=84km/h ；. 48mint乙甲6016086017867984tWF9 .097.4816. 57min 22名词说明：铁路通过才能、铁路输送才能、运行图周期、掌握站间、列车不同时到达间隔时分、列车会车间隔时分、满轴系数、扣除系数；答： 铁路通过才能 ：铁路每昼夜可以通过的列车对数双线为每一方向的列车数；铁路输送才能 ：铁路单方向每年能运输的货物吨数；运行图周期 ：一对一般货物列车占用区间的总时分,用 TZ 表示, TZ tWtF tBtH.；掌握站间 ：运行图周期 TZ 值最大或通过才能 N 最小的区间；全线或区段的通过才能,应按掌握区间的运行图周期运
22、算；列车不同时到达间隔时分：一列车到达车站中心起到对向列车到达或通过车站中心的最小间隔时分；列车会车间隔时分：一列车到达或通过车站中心起到该车站向原区间发出另一列车时的最小间隔时分；量与一般货物列车的货物质量的比值,称为满轴系数满轴系数 ：快运货物、零担、摘挂列车的货物质 扣除系数 ：开行一对 或一列 旅客、 快货、零担、摘挂列车,在平行运行图上占用的时间与一对或一列一般货物列车占用时间的比值；23铁路设计的基本标准是什么？铁路的主要技术标准有那些？为什么它们是主要技术标准？5 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 答
23、：铁路设计的基本标准是对铁路输送才能、工程造价、运营质量以及选定其他有关技术条件有显著影响的基本要求和设备类型；铁路的主要技术标准有：正线数目、限制坡度、牵引种类、机车类型、机车交路、闭塞类型；最小曲线半径、车站分布、到发线有效长度、因这些标准对铁路才能大小起打算作用,因而是主要技术标准；24在单线铁路设计中,采纳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；答：在单线铁路设计中采纳的是平行成对运行图,它的特点是：假定线路上运行的都是一般货物列车,往返成对且同一区间同一方向的列车运行速度相同；25为什么铁路通过才能要有肯定的储备量,试简述其缘由；答：保证国民经济各部门及军列的特殊
24、运输需要；保证列车晚点和车站堵塞时准时调整运行图,复原正常运行秩序；保证线路常常修理与大中修工作不干扰列车正常运行的需要；铁路通过才能必需具有肯定的储 备量；26单线铁路平行成对运行图的通过才能运算式分别为：Natw1440tT ttH,Nbtw1440tTtt B,Nctw1440tTtt HtFBtF BtF H1绘出各式所对应的平行成对运行图的运算图式；2对各式进行分析,说明何种情形的HN 最大；90min,分别按 a, b,c 式运算本线的区间通过才能；3假设车站作业时分tB=3min ,t=2min ,TT区间来回走行时分如下表所示：区间1 2 3 4 5 6 7 tHtFtHtwt
25、Fmin 31 24 29 33 23 30 28 解：1留意的问题：不同时到达时分与会车时分的概念；掌握区间的概念；tWtBtFtHtWtBtFtBtWTZTZTZ6 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2N a1440T TtW1440tT TtHT ZtFBt 、N b1440ZT TtW1440TTNbNaNcc；TtFtBtBN c1440ZTTtW1440T TTtFtHtHtH为技术作业时间,且tBtH,所以有 3N a1440T TtW1440tTTtH14409035.5对 /天,TZtF3332B
26、N b1440T TtW1440tTTtB14409034.6对 /天,TZtF3333BN a1440T TtW1440tT TtH14409036.5对 /天TZtF3322H27某新线采纳半自动闭塞,掌握区间来回行车时分为24 分钟,货运波动系数为,货物列车牵引定数为3300t,每天旅客列车4 对,零担车1 对,摘挂列车2 对,快运货物列车2 对,求本线的通过才能和输送能力；车站作业时分取表1-7 中的较小值；扣除系数取表1-8 中的较大值；解：通过才能为：N1440 TZ4TTt1440TTtHN144090L45对 /天,NZ. 4对 /天WtFtB2442N 1NNKKKHKHKH
27、LNLZZ.13 .120. 75 2 2. 0.05 1 .1 50.75 2284510. 2输送才能为：365 N HG j 365 28 4. 0 . 72 3300C 6 6 21 . 23Mt/a 10 10 1 . 1628某设计线为单线铁路,韶山 1 型电力机车牵引,ix=12 ,牵引定数 Q=2400t,国家对该线要求完成的输送才能为 1200Mt ,全线有 11 个区间,由牵引运算知各区间的来回走行时分如下表：A B C D E F G H I J K 29 31 32 31 30 29 31 30 32 31 30 各种车辆资料为：N K =3 对/天,N Z =2 对/
28、天,N L =对/天,N KH =1 对/天；试检算该线的输送才能是否满意输送才能的要求；资料如下：tB4min,tH2min,j0 . 717 ,L1,1.0 . 2 ,K1 . ,3KH.1,2L2 . 0 ,Z1 5.KH0 . 75 ,0 . ,5Z0 . 757 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 解：N1440ZTTtW1440tT TtH144049035.5对 /天,TtFB322N 1NNKK0KHKHNKHLLNLZZNZ对 /天35.531.3 .12. 751.20.0 51 1. 50. 7
29、5 222 . 2310. 2C365 NHGj36528 .4.0 717240012 . 69Mt/a12Mt/a6 101061 . 1输送才能满意要求；29何为线路中心线,线路的空间位置是由什么打算的？答： 线路中心线 ：路基横断面上距外轨半个轨距的铅垂线与路肩水平线交点在纵向上的连线；线路的空间位置是由它的平面和纵断面打算的；30何为线路平面、纵断面？答： 线路平面 ：线路中心线在水平面上的投影；表示线路平面位置；线路纵断面 ：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；表示线路起伏情形,其高程为路肩高程；31某线路概略平面上有两曲线,曲线资料如下：（1） =30 4230
30、”,R=1800m T Y,圆曲线长度L Y 及曲线外矢距EY （2） =24 00 00” ,R=800m 试运算该曲线的曲线要素：曲线切线长解： 130 . 708TY R tg 1800 tg 494 . 25 m 2 2LY R 1800 30 . 708 3 . 1416 / 180 964 . 73 m 30 . 708EY R sec 1 1800 sec 1 66 . 623 m 2 22 24TY R tg 800 tg 170 . 05 m 2 2LY R 800 24 3 . 1416 / 180 335 . 10 m EY R sec 1 800 sec 24 1 17
31、 . 87 m 2 232某设计线最高设计速度 V max=120km/h ,初步设计线路平面曲线资料为 =30 4230”,R=1800m,（1）查铁路选线设计表 2-4,选配该曲线的缓和曲线长度 0；（2）试运算该曲线的曲线要素：曲线切线长 T、曲线长度 L 、曲线外矢距 E；（3）假设从图上量的该曲线起点 ZH直 -缓点的里程为 K100+200 ,运算该曲线的各曲线主点ZH、HZ 、HY 、YH 里程；解： 1查铁路选线设计表2-4,00=70m； 2Pl2 024702. 113 m 24R18008 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 17 页精选学习资料 -
32、- - - - - - - - 3ml07035m 22TRPtan2m 18000 . 113 tan30 . 70835529 . 28 m 2L180Rl03.141630.7081800701034.72m180ERPsec2R 18000 .113 sec30.708180066.74m 2ZH 点的里程为K100+200 HY 点的里程 =ZH 点的里程 +0=K100+270 JD1 与 JD2 之间的距离YH 点的里程 = HZ 点的里程 -033某设计线路段旅客列车设计行车速度为120km/h ,线路平面相邻两曲线的交点为 148,已知曲线资料为1=60 , R1=800m
33、,2=80 , R2=1000m 1按铁路选线设计表2-5 选配缓和曲线长度1、2；2运算该两曲线间的夹直线长度,并检查其最小夹直线长度条件；解：1查表 2-5：1= 一般为 150m,困难为 130m；2=一般 120,困难为 100m；21缓和曲线长度采纳举荐值2 2p 1 l 01 150 1 . 17 m 24 R 1 24 8001 l 01T 1 R 1 p 1 tan 800 1 . 17 tan 30 75 537 . 56 m 2 22 2l 02 120p 2 0 6. m 24 R 2 24 10002 l 02T 2 R 2 p 2 tan 1000 0 6. tan
34、40 60 899 . 60 m 2 2j=1480.98-537.56-899.60= ,不满意最小夹直线长度的要求；2缓和曲线长度取最小值2 2l 01 130p 1 0 . 88 m 24 R 1 24 800T 1 R 1 p 1 tan 1 l 01 800 .0 88 tan 30 65 527 . 39 m 2 22 2l 02 100p 2 0 . 42 m 24 R 2 24 10002 l 02T 2 R 2 p 2 tan 1000 0 . 42 tan 40 50 889 . 45 m 2 2j=14827.39-889.45=64.14m ,满意困难条件下最小夹直线长
35、度的要求；所以,本设计缓和曲线仅能满意困难条件的要求；34简述曲线半径对工程和运营的影响；答：地势困难地段,采纳较小的曲线半径一般能更好地适应地势变化,削减路基、桥涵、隧道、挡墙的工程数量,对降低工程造价有显著成效,但也会由于增加线路长度、降低粘着系数、轨道需要加强、增加接触导线支柱等缘由引起工程费用增大；采纳小半径曲线对也会不利于运营,特殊是曲线限制行车速度时,修理工作量增大、等因素从而对运营带来不利影响；因此必需依据设计线的详细情形,9 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 综合工程与运营的利弊,选定设计线合理的
36、最小曲线半径；35试按旅客舒服条件和钢轨磨耗条件,运算并选取以下条件下的最小曲线半径：解：V k=120km/h,V H=80km/h,h max=125mm,h QY=40mm,h GY=30mm/h； 1按旅客舒服条件：20m 点处R min1211 8. V max11 8.2 1201029 . 8 m h maxh QY12540 2按轮轨磨耗条件：R min211 .8 V22 V H11 . 82 1208021348 6. m maxh QYh GY4030取上两式的最大值并进整为100m 的整数倍, Rmin=1400m；36线路纵断面中的一段如以下图所示,变坡点处设计高程为,I 级铁路 ,求 T SH、L SH 及竖曲线上每的施工标高图中1、2、3 等各点 ；012竖 曲 线 起解： 1运算竖曲线要素=