西南交通大学铁道工程基础总复习题(含答案)

—1—《线路工程基础》复习思考题与习题集1-1简述铁路运输的特点及其在国民经济中的作用与地位。1-2简述铁路基本建设程序。2-1简述轨道的组成、功用及工作特点。2-2简述钢轨的功用及钢轨断面的设计原则。2-3简述预留轨缝的设置原因及应满足的条件。2-4简述轨枕的功用,并比较木枕与混凝土枕的优缺点。2-5简述混凝土枕扣件的基本要求、类型及其优缺点。2-6试简述:(1)道床的功用;(2)碎石道床断面特征和对材料的要求。2-7试分析轨道结构与运营条件的关系,并简述选择轨道类型时应考虑的主要因素。3-1何谓轨道几何形位?试简述其基本要素、要求及意义。3-2简述直线轨道的几何形位的定义、作用和标准。3-3曲线轨距加宽的确定应满足哪些原则?3-4简述曲线轨道外轨超高的作用及其设置方法。3-5简述缓和曲线的作用及缓和曲线长度的计算条件。3-6试根据列车运行横向稳定条件推导曲线外轨超高与行车速度及曲线半径的关系,并据此推求米轨和宽轨铁路的曲线限速计算公式,已知:米轨:S=1060m,hmax=110mm,hQY=80mm;宽轨:S=1530m,hmax=150mm,hQY=70mm。3-7设某新建铁路的路段设计速度为VK=120km/h,货物列车设计速度为VH=70km/h,若给定hmax=150mm,hmin=5mm,hQY=70mm,hGY=30mm,当曲线半径为R=2000m时,则:(1)确定曲线外轨超高的设置范围;(2)计算当外轨超高为h=50mm时的欠超高hQ和过超高hG;(3)应铺设多大的外轨超高?3-8已知既有铁路上半径为2000m的某曲线的行车资料为:NK=30列/日,PK=800t,VK=120km/h;NH=75列/日,PH=4000t,VH=70km/h;NLH=8列/日,PLH=3000t,VLH=50km/h;要求:(1)计算通过该曲线列车的均方根速度Vp;(2)按均方根速度计算确定实设曲线外轨超高h及欠超高hQ和过超高hG;(3)计算确定该曲线应设置的缓和曲线长度(已知:超高时变率容许值f=28mm/s,欠超高时变率容许值b=40mm/s,超高顺坡率容许值i=2‰)。—2—4-1简述无缝线路的含义及其优缺点。4-2简述无缝线路的伸缩区、固定区和缓冲区的含义。4-3某区段内最高气温41.0℃，最低气温－19.0℃，最高轨温61.0℃，最低轨温－19.0℃，欲在该区段内铺设60kg/m钢轨（截面积F＝7745mm2）的无缝线路，现已知钢轨接头阻力为490kN，道床纵向阻力为9.1N/mm，所确定的设计锁定轨温为25℃（实际铺轨温度范围为25±5℃）。要求：(1)计算钢轨的最大温度力;(2)计算伸缩区长度（取为25m的整倍数）；(3)绘出降温时的基本温度力图；(4)计算长、短钢轨端部的位移量(钢轨的弹性模量E＝2.1×105Mpa)。4-4某无缝线路伸缩区内道床受到扰动,伸缩区内钢轨温度力图如图所示。已知钢轨的截面积F＝7745mm2,钢轨的弹性模量E＝2.1×105Mpa,试求长钢轨端部A点的位移量。968.5kN664.0kN794.5kN490.0kNA20m30m20m题4－4图5-1简述道岔的功用及其类型。5-2简述单开道岔的构造并画出其简图。5-3简述有害空间的含义。5-4简述影响侧向过岔速度的因素和提高侧向过岔速度的措施。6-1简述路基工程的组成、性质和特点。6-2何谓路基横断面,它有哪几种形式?6-3试绘图说明路基标准设计横断面。6-4简述路基边坡设计的内容、原则及方法。6-5什么条件下应采用路基的个别设计?7-1简述路基荷载的组成及换算土柱法的基本原理。7-2什么叫路基基床？路基基床有何作用？对基床有何要求？7-3路基基床结构可分为哪两种型式？7-4导致路基基床病害的主要因素是什么？基床病害可分为哪四类，其成因是什么？7-5简述路基基床病害的主要整治措施。—3—8-1试简述铁路客货运量的意义。8-2试简述应如何理解铁路设计年度的划分。8-3韶山Ⅰ(SS1)型电力机车在R＝600m的曲线上以速度V＝40km/h匀速行驶，试求机车的牵引力。8-4韶山Ⅲ(SS3)型电力机车，牵引质量为3300t，列车长度为730m，当牵引运行行车速度为50km/h时，计算下列情况下的列车平均单位阻力：(1)在平道上；(2)在3‰的下坡道上；(3)列车在长1200m的4‰上坡道上行驶，坡度上有一个曲线，列车处于题8-4图(a)、(b)、(c)情况下。(a)(b)(c)Ly2-24R-500ALy-209.4CB1200m题8-4图8-5列车处于题8-4图(a)情况时，分别求AC、CB和AB段的加算坡度。8-6韶山4(SS4)型电力机车单机牵引，当限制坡度ix=4、6、9、12、15‰时，计算牵引质量G(取为10t的整倍数)，并绘出G＝f(ix)关系曲线。若车站站坪坡度为2.5‰，对应于各ix的到发线有效长度分别为1050、850、750、650、550m，试按列车站坪起动条件和到发线有效长度检算牵引质量，并分别按一般和简化方法计算列车牵引辆数、牵引净载和列车长度。（列表计算）8-7某设计线，限制坡度ix＝12‰，发线有效长度为850m，采用韶山VII(SS7)型电力机车单机牵引。(1)试按限制坡度条件计算牵引质量、牵引净重和列车长度（简化方法）；(2)若车站平面如题8-7图所示，检查列车在车站停车后能否顺利起动。车站中心线咽喉区咽喉区1501503.52.0550600462.75-10R-1000Ly-174.5题8-7图—4—8-8某新建单线铁路，采用半自动闭塞，控制区间列车往返行车时分为24分钟，货运波动系数为1.10，货物列车牵引定数为3300t，每天旅客列车4对、零担列车1对、摘挂列车2对，求该线的通过能力和输送能力。（注：车站间隔时分和扣除系数采用教材相应表中的上限值；零担与摘挂列车的满轴系数分别为0.5、0.75）8-9运行图若按下图编制，试示出运行图周期及其组成，写出计算通过能力的公式，并比较三者的大小关系。(a)(b)(c)题8-9图8-10铁路主要技术标准有哪几项？其含义是什么？8-11简述正线数目、闭塞类型对通过能力的影响。9-1什么是线路中心线、线路平面和线路纵断面？线路平面和纵断面设计有何要求？9-2试论述曲线半径对铁路工程和运营的影响。9-3试根据曲线外轨超高h(mm)与运行速度V(km/h)及曲线半径R(m)三者间的关系，推导最小曲线半径Rmin的计算公式(设客、货列车速度为VK、VH，允许的最大超高、欠超高和过超高分别为hmax、hQY、hGY)。9-4某设计线路段速度为120km/h之路段内有交点JD1与JD2，其距离为1495.98m，且已知1=60°、R1＝800m，2=80°、R1＝1000m。试选用缓和曲线长度l1、l1，并分析所选结果对列车运营条件的影响。9-5试论述限制坡度大小对工程和运营的影响。9-6某设计线，采用东风4(DF4)型内燃机车牵引，限制坡度为9‰，若在加力牵引地段采用补机推送方式，试求最大双机牵引坡度。9-7试简述最大坡度折减的原因、内容和方法。9-8某设计线为Ⅰ级单线铁路,限制坡度为12‰,采用电力SS4牵引,货物列车的近期长度为500m,线路平面如图所示,已知A点的设计高程为215.00m,A～B段需用足坡度上坡。试设计其纵断面,并求B点的设计高程。(已知:电力牵引Ls=1001～4000m时,s=0.9;R=450m时i025.)AB123001230017°30′18°15′R-600R-500－40°45′K-183.26K-159.26-55°311.02mR－800280m132m268mR-450315.51mLs=1350m300mK－568.98K-431.97题9-8图—5—9-9某设计线为Ⅰ级单线铁路,限制坡度为6‰,采用电力SS7牵引,货物列车的近期长度为500m,远期长度为800m,线路平面如图所示,其中A点为车站中心,设计高程为230.00m,站坪长度为1300m,A～B段需用足坡度下坡。试设计其纵断面,并求B点的设计高程。（已知:电力牵引Ls=1001～4000m时,s=0.8;R=450m时i025.）α-40°45′R-800K-568.98α-55°R-450K-431.97α-32°30′R-1200K-680.68α-17°30′R-600K-183.26α-18°15′R-500K-159.26α-20°30′R-500K-178.90α-22°R-600K-230.38861.02288.98Ls=1550m360127255132433138AAB40.55B题9-9图9-10试简述设置竖曲线的条件和限制。9-11某Ⅰ级铁路上一变坡点处的纵断面图如下图所示，变坡点A的设计高程为123.45m，试求Tsh、Lsh及竖曲线上每20m的施工高程（即图中1,2,3,…,7各点）。A0‰712‰41题9-11图9-12什么叫有害坡度、无害坡度和拔起高度?坡段设计对行车费用有何影响?9-13简述桥涵地段平纵断面设计的基本要求。9-14简述隧道地段平纵断面设计的基本要求。9-15路基地段的线路纵断面应满足什么要求?9-16站坪长度由哪些因素决定的?车站的平、纵面设计有何要求？—6—3-9试根据曲线外轨超高h(mm)与运行速度V(km/h)及曲线半径R(m)三者间的关系，推导曲线限速的计算公式(设允许的最大超高和欠超高分别为hmax和hQY);7-1简述边坡失稳的含义、原因及类型。7-2边坡稳定性计算的主要方法有哪些?各自的适用范围是什么?7-3试推导滑动面为平面的边坡稳定性系数的计算公式,并证明无粘性土的边坡当它与水平方向的倾角不大于土的内摩擦角时就是稳定的。7-4有一边坡如下图所示。已知边坡高H=6m,坡角=55,土的容重=18.6kN/m3,土的内摩擦角=12,粘聚力c=16.7kN/m2,试用条分法验算边坡的稳定安全系数。（查表得2=68,=40,滑弧经过A点。提示:将滑动土体分为七条,前六条宽为1m,用图解法,计算中所需数据可从图中量取。）8-1简述挡土墙的应用及分类。8-2分别简述重力式和轻型挡土墙的特点及其适应范围。8-3试简述重力式挡土墙稳定性的含义及检算内容与方法。8-4某浆砌块石重力式挡土墙砌建于土质地基上，已知浆砌块石容重k＝25kN/m3，基底磨擦系数f＝0.50，允许偏心距为[e]=B/6，允许的滑动和倾覆稳定系数分别为[Kc]=1.3、[K0]=1.5,其他资料如图所示。试分别检算该挡土墙的滑动稳定性、倾覆稳定性和偏心距。《线路工程基础》复习思考题与习题集西南交通大学土木工程学院铁道及道路工程教研室二○○○年二月成都