铁路选线设计线路平面和纵断面设计试题
一、单项选择题
1．线路中心线是O 在纵向的连线，该O 点是 [D] A 铁路路基横断面上距内轨半个轨距的铅垂线与路肩水平线的交点 B 铁路道床横断面上距外轨半个轨距的铅垂线与道床顶肩水平线的交点 C 铁路道床横断面上距内轨半个轨距的铅垂线与道床顶肩水平线的交点 D 铁路路基横断面上距外轨半个轨距的铅垂线与路肩水平线的交点
√2．我国铁路基本上多是客货共线铁路，行车速度又不高，缓和曲线线型一般采用 [B] A 曲线型超高顺坡的三次抛物线 B 直线型超高顺坡的三次抛物线 C 曲线型超高顺坡的正弦曲线 D 曲线型超高顺坡七次方曲线
3．在客货共线I 级铁路线路纵断面的变坡点处需考虑设置竖曲线，下列说法正确的是 [C] A. 均需设置竖曲线 B. 当≥?i 3?时需设竖曲线
C. 当
>?i 3?时需设竖曲线 D. 当>?i 4?时需设竖曲线
√4．在I 级铁路的线路纵断面变坡点处，设置竖曲线的条件是 [C] A. 所有变坡点 B. 当
≥?i 3?时 C. 当>?i 3?时 D. 当>?i 4?
5．某设计线的近、远期货物列车长度分别为
)(LJ L 和)(LY L ；紧坡地段上有一转角为α和半径为R 的圆曲线长Kr ，其所在的坡段长度Li ,若曲线长度小于列车长度，则该坡段的坡度折减值应按下
式计算 [A]
A
LJ
L α5.10 B
LY
L α5.10 C
r
K α105 D
R
600
√6．已知相邻两坡段的坡度分别为
1i 和2i ，则对应变坡点处的坡度差=?i [C]
A
21i i - B 12i i - C ||21i i - D ||||21i i -
7．《线规》中规定的坡度代数差允许值是以下列那种参数作为拟定的参数 [A] A 远期到发线有效长 B 近期到发线有效长 C 铁路等级 D 重车方向的限制坡度
8．新线纵断面设计时，确定一般路段的最小坡段长度应依据 [D] A. 近期货物列车长度 B. 远期货物列车长度 C. 近期到发线有效长 D. 远期到发线有效长
√√9．线路平面上两相邻曲线间的夹直线长度是指 [B] A. ZY1到ZY2之间的距离 B. HZ1到ZH2之间的距离 C. HZ1到ZY2之间的距离 D.YZ1到ZH2之间的距离
√10．曲线最大坡度折减时，要判断圆曲线长度K R 是否大于列车长度L L ，此处的L L 是指[A]。 A 近期货物列车长度 B 远期货物列车长度 C 近期到发线有效长 D 远期到发线有效长
11．曲线地段最大坡度折减范围应是 [B] A. 缓和曲线加圆曲线范围 B. 未加设缓和曲线前的圆曲线范围 C. 圆曲线加两端半个缓和曲线长度范围 D. 圆曲线加前端半个列车长度范围
√12．为了便于排水，线路上长大路堑段的纵断面设计坡度不宜小于 [C] A. 5? B. 3? C. 2? D. 4?
√13．线路上的长大路堑内和隧道内的设计坡度分别不宜小于 [B]。 A 4?，3? B 2?，3? C 3?，2? D 3?，4?
14．需要进行隧道最大坡度折减的地段是：位于长大坡道上且隧道长度大于 [B] A 300m B 400m C 500m D 1000m
15．某Ⅱ级铁路上一坡度差为14?的凸型变坡点的设计高程为250.0m，此处的地面高程为255.0m，则该变坡点处的挖方高度为P129 [C] A. 4.755m B. 5.000m C. 5.245m D. 4.550m
15．某Ⅱ级铁路上一坡度差为12?的凸型变坡点的设计高程为250.0m，此处的地面高程为255.0m，则该变坡点处的挖方高度为[C]
A. 4.82m
B. 5.00m
C. 5.18m
D. 4.50m
二、多项选择题
√2．限制坡度的选择，应综合考虑下列因素[ACD]
A. 铁路等级
B. 正线数目
C. 地形条件
D. 机车类型和运输需求
E. 最高行车速度
3．《线规》规定的限制坡度最大值是根据下列因素确定的[ABDE ]
A. 铁路等级
B. 地形类别
C. 牵引种类
D. 机车类型
E. 邻线牵引定数
√4．线路平面和纵断面设计必须保证[ABCE]
A行车平顺B行车安全C节约资金D提高运输效益
E各类建筑物协调配合
夹直线长度不满足要求时，应修改线路平面设计。修改方法包括[ABCD]
A 减小曲线半径
B 选用较短的缓和曲线长度
C 减小曲线偏角
D 延长两端点间的直线长度
E 增大曲线偏角
夹直线长度不满足要求时，应修改线路平面设计。修改方法包括[ABD]
A 减小曲线半径
B 选用较短的缓和曲线长度
C 缩短两端点间的直线长度
D 减小曲线偏角
E 增大曲线偏角
当两缓和曲线间圆曲线的最小长度不满足要求时，修改线路平面设计的方法包括：[ ]
A 加大曲线半径
B 减小曲线半径
C 采用较短的缓和曲线长度
D增大曲线偏角
E 减小曲线偏角
5．铁路线路的空间位置是由它的下列因素决定的[CD]
A. 横断面
B. 轨道中心线
C. 线路平面
D. 线路纵断面
E. 提高运输收益的措施
6．列车运行基本阻力因素包括[DE]
A坡道B曲线C隧道D轮轨摩擦E空气阻力
√7．“保证行车安全和平顺”主要是指列车运行中[ACDE]
A不脱钩B不压钩C不脱轨D不运缓E不途停
√8．夹直线最小长度的控制条件包括：[AC]
A. 线路养护要求
B. 行车安全要求
C. 行车平稳要求
D. 钢轨受力均等
E. 减少工程投资
√9．未被平衡超高的存在，将对线路产生如下不利影响[ABCD]
A 使内外轨产生偏载
B 引起内外轨不均匀磨耗
C 影响旅客的舒适度
D 导致列车倾覆
E 限制行车速度
√10．曲线实设超高值的大小，将对铁路的如下技术和运营指标产生影响[ABCD]
A 行车速度
B 旅客舒适度C钢轨磨耗D行车安全 E 轨道稳定性
11．影响曲线实设超高值大小的因素包括 [ABCDE] A 客货列车通过曲线的速度 B 最大超高 C 欠、过超高允许值 D 旅客舒适度 E 行车安全 12．
曲线半径对运营的影响包括以下几方面： [ACD]
A 增加轮轨磨耗
B 轨道需要加强
C 维修工作量加大
D 行车费用增高
E 降低粘着系数 三、判断题
3．线路平面设计中，只有小半径曲线才需设置缓和曲线。（ ） 4．线路平面夹直线长度是指YZ1到ZY2之间的直线段距离。（ ） 17．若有一凸型纵断面变坡点（1x i =6?，2x i = －6?）处的路肩设计标高为255.98m ，地面标高为256.55m ；则该点的挖方深度为0.57m 。 [ ]
解：[×]，改正如下：
变坡点的坡度差：
12|66|=--=?i （?）
，变坡点的的竖曲线切线长：m i T sh 605=??=
变坡点的竖曲线外矢矩：m R T E sh sh sh
18.010000
260
6022=??==
变坡点的路基面高程为：255.98-0.18= 255.8m ， 变坡点处的挖方深度为：256.55-255.8 = 0.75m
√6．最大坡度地段曲线折减值r
i ?计算时，要判断
L r L K ≥还是L r L K <；式中L L 是指远期货物列车长度。[ ]
解: [×]，改正如下：式中
L L 是指近期货物列车长度。
7．线路纵断面设计中，在长度为L s 的隧道的上坡进洞方外均应设置加速缓坡，且加速缓坡的计算式为
2
S SJ L L =
[ ]
{解：[×]，改正如下：
1）只有内燃机车和蒸汽机车牵引，长度大于400m 的隧道才需要设置加速缓坡
2）加速缓坡的计算式为：2
)(7.41L
SJ 02122SJ L gi w f V V L +---∑
=}
12、铁路新线设计中，线路纵断面设计应处处保证设计坡度小于或等于重车方向的限制坡度值（ ）。
√8．凡是平面处于曲线地段的坡段，均应进行最大坡度折减。折减时涉及的范围是直缓点到缓直点之间的地段，涉及的列车长度是远期货物列车长度。 [ ]
{错；改正如下：客运专线不需要进行最大坡度折减。客货共线铁路，仅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。减缓时，涉及的曲线长度系未加设缓和曲线前的圆曲线长度；涉及的货物列车长度应取近期长度}
√9．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，所有隧道地段均需将最大坡度值减缓，折减范围是隧道长度本身加上坡进洞前半个列车长度，并进整为50 m 的倍数。
{错；改正如下：
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，当遇到长于400 m 的隧道时，需将最大坡度值减缓；折减范围仅限于隧道长度内，并随折减坡段取值，进整为50 m 的倍数。}
10．在紧坡地段设计线路纵断面时，若隧道内有曲线，则应先进行曲线折减，再进行隧道最大坡度折减。隧道内曲线地段的设计坡度为：i ＝i max －?i R （?） {解：[×]，改正如下：
在紧坡地段设计线路纵断面时，若隧道内有曲线，则应先进行隧道最大坡度折减，再进行曲线坡度折减。隧道内曲线地段的设计坡度为：i ＝βS ×i max －?i R （?） }
11．已知米轨铁路的钢轨中心距为S=1060mm ，若列车运行速度为V(km/h),曲线半径为R(m)，则按两股钢轨均匀受力的要求计算外轨超高的计算式为：R
V h 2
8
.11= (mm)。 [ ]
{解答：[×]，改正如下：
)(34.881.96.310606.32
22
221mm R V R
V R V g S h =?=?=}
四、名词解释 1．
√ 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。 2．
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。 3．
夹直线
{答：两相邻曲线间的直线段，即前一曲线终点（HZ 1）与后一曲线起点（ZH 2）间的直线，称为夹直线。} 4．√最大坡度的折减
{答：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400 m 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。} 5．曲线超高
答：曲线超高是曲线外轨顶面与内轨顶面的水平高度之差。 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。 五、简答题
0．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，即在任何一点上不出现错头和破折； 2）其曲率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率变化率的值； 3）其曲率的变化率是连续的，即轨迹上任一点不出现两个曲率变化率的值。 简述当平面夹直线长度不满足要求时，修改线路平面设计的方法。
答：减小曲线半径或选用较短的缓和曲线长度，或改移夹直线的位置，以延长两端点间的直线长度和减小曲线偏角。当同向曲线间夹直线长度不够时，可采用一个较长的单曲线代替两个同向曲线。 简述曲线半径选用原则（10分）
{答：1）因地制宜由大到小合理选用
曲线半径的选用，应在满足最小、最大曲线半径的条件下，因地制宜，合理选用。选用的曲线半径，既能满足行车速度和设置建筑物的技术要求，又能适应地形、地质、地物等条件，以减少路基、挡墙、桥隧工程量，少占农田，做到技术经济合理。
客运专线铁路位于大型车站两端加、减速地段或必须限速的站外引线上，由于行车速度较低，为减少工程，可选用与实际行车速度相适应的较小曲线半径。
对地形、地质条件困难及工程艰巨地段，不得不选用限制行车速度的较小曲线半径时，这些小半径曲线宜集中设置，形成设计速度相对较低的设计路段，从而便于司机操纵机车，避免因分散设置而导致的多次限速，使列车频繁减速、加速，增加能量消耗，且为今后运营中提速、改建提供方便。
2）结合线路纵断面特点合理选用
坡道平缓地段与凹形纵断面坡底地段，行车速度较高，应选配不限制行车速度的较大半径。在长大坡道地段、凸形纵断面的坡顶地段和双方向均需停车的大站两端引线地段，行车速度较低，若地形困难，选用较大的曲线半径引起较大工程时，可选用较小曲线半径。
用足坡度的长大坡道坡顶地段和车站前要用足坡度上坡的地段，虽然行车速度较低，但不宜选用600 m 或550 m 以下过小的曲线半径，以免因轮轨间粘着系数降低，使坡度减缓，导致额外展长线
路。
3）慎用最小曲线半径
为避免过度强调经济性、节约投资，无限制地使用最小曲线半径，导致降低旅客舒适度、恶化运营条件，增加线路养护维修工作量，曲线半径的选用应遵循“慎用最小曲线半径”的原则。}
1．在什么情况下需要进行坡度折减？为什么要进行折减？
{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400 m 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。} 分析曲线半径对工程和运营的影响（15分） {答1. 曲线半径对行车速度的限制
旅客列车在曲线上运行时，要产生离心加速度，而曲线外轨超高产生的向心加速度要抵消一部分离心加速度。未被平衡的离心加速度值，不能超过旅客舒适允许的限度。
根据旅客列车以较高速度通过曲线时所产生的欠超高不超过旅客舒适度要求的允许值，可推导出准轨铁路的列车通过曲线时的运行速度与曲线半径、曲线超高及允许欠超高的关系如下：
普通车体客车
R h h V R 8
.11qy +≤
（km /h ） (13－16)
摆式车体客车
R h h h V R · 8
.11qy ?++≤
（km /h ） (13－17)
式中 V R ——曲线限速，即旅客列车通过曲线时的允许速度（km /h ）；
h ——曲线实设超高（mm ）；可按下列要求取值： ①既有运营线取实设超高；
②新线或改建线路设计时，
max 2h h ?=β；β
2
的取值，客货共线铁路取0.8，客运专线：单一高速列车运行时取1.0，中、高速列车共线运行时取0.82。
h qy ——允许欠超高（mm ），取值同前述；
?h ——摆式车体客车产生的附加超高，?h ≈tan 6.5??1500≈170 mm ；
R ——曲线半径（m ）； 其余符号同前。
对于设计速度目标值为350km/h ，近期采用300/200匹配模式共线运行的高速客运专线，最高设计速度不大于160km/h 的客货共线铁路，按前述超高、欠超高最大允许值取值标准，列车在曲线上运行时，
其运行速度应满足表13－4的限速要求。
2. 曲线半径对工程的影响
地形困难地段，采用较小的曲线半径一般能更好地适应地形变化，减少路基、桥涵、隧道、挡墙的工程数量，对降低工程造价有显著效果，但也会相应引起工程费用增大。
（1）增加线路长度。对单个曲线来说，当曲线偏角一定时，小半径曲线的线路长度较大半径曲线增加，如图13－8（a ）所示。对一段线路来说，在困难地段采用小半径曲线，便于随地形曲折定线，从而增加曲线数目和增大曲线偏角，使线路增长，如图13－8（b ）所示。
图13－8 小半径曲线增长线路
（2）降低粘着系数。机车在小半径曲线上运行，车轮在钢轨上的纵向和横向滑动加剧，引起轮轨间粘着系数的降低。粘着系数的降低，导致机车粘着牵引力 的降低。在用足最大坡度的持续上坡道上，若受粘降后机车粘着牵引力的限制，则必须在曲线范围内额外减缓坡度，因而引起线路的额外展长。
（3）轨道需要加强。小半径曲线上，车轮对钢轨的横向冲击力加大。为了防止钢轨被挤动而引起轨距扩大，以及整个轨道的横向移动，所以轨道需要加强。加强的方法是装置轨撑和轨距杆，加铺轨枕，增加曲线外侧道床宽度，增铺道碴，从而增大工程投资。
（4）增加接触导线的支柱数量。电力牵引时，接触导线对受电弓中心的最大容许偏移量为 500 mm 。曲线地段，若接触导线的支柱间距不变，则曲线半径越小，中心弧线与接触导线的矢度越大。为防止受
电弓与接触导线脱离，接触导线的支柱间距应随曲线半径的减小而缩短。
3.曲线半径对运营的影响
（1）增加轮轨磨耗。列车经行曲线时，轮轨间产生纵向滑动、横向滑动和横向挤压，使轮轨磨耗增加。曲线半径越小，磨耗增加越大。
（2）维修工作量加大。小半径曲线地段，轨距、方向容易错动；采用木枕时，容易产生道钉孔扩大和垫板切入枕木等病害，钢轨磨耗严重；电力牵引时轨面更要出现波浪形磨耗，需要打磨轨面，倒轨、换轨。这样，必将增加维修工作量和维修费用。
（3）行车费用增高。若小半径曲线限制旅客列车的行车速度，则列车在曲线前方要制动减速，曲线地段列车要限速运行，通过曲线后又要加速。这样，必然使机车额外作功，且增加运行时分和行车费用。采用小半径曲线，因线路加长、总转角增大，使要克服的曲线阻力功加大，也要增加行车费用。
综合以上分析，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。}
1．何谓“分方向选择限制坡度”？它有何采用条件？
{答：有些线路具备一定条件，可以在重车方向设置较缓的限制坡度（上坡坡度），在轻车方向设置较陡的限制坡度（上坡坡度），称为分方向选择限制坡度。
分方向选择限坡的条件：
①轻重车方向货流显著不平衡且预计将来也不致发生巨大变化；
②轻车方向上升的平均自然纵坡较陡，而重车方向上升的平均自然纵坡较缓，分方向选择限制坡度，可以节省大量工程；
③技术经济比较证明分方向选择限制坡度是合理的。
}
3．何谓纵断面坡段长度？简述坡段长度大小对工程和运营的影响。
{答：纵断面上相邻两变坡点间的水平距离称为坡段长度。从工程数量上看，采用较短的坡段长度可更好地适应地形起伏，减少路基、桥隧等工程数量。但最短坡段长度应保证坡段两端所设的竖曲线不在坡段中间重叠。
从运营角度看，因为列车通过变坡点时，变坡点前后的列车运行阻力不同，车钩间存在游间，将使部分车辆产生局部加速度，影响行车平稳；同时也使车辆间产生冲击作用，增大列车纵向力，坡段长度要保证不致产生断钩事故。}
4．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。}
√5．简述最小曲线半径大小对工程和运营的影响。
{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。}
6．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
铁路等级越高，则设计线的意义、作用和客货运量越大，更需要有良好的运营条件和较低的运输成本，因此宜采用较小的限制坡度。
（2）运输需求和机车类型
输送能力与货物列车牵引吨数有关，而牵引吨数是由限制坡度值与机车类型决定的。所以限制坡度的选择，应根据运输任务，结合机车类型一并考虑。力争选定的限制坡度与平均自然纵坡相适应，不引起额外展线。同时选择恰当的机车类型，满足运输要求。 （3）地形条件
地形条件是选择限制坡度的重要因素，限制坡度要和地形相适应。既不能选择过小的限制坡度，引起大量人为展线；又不能选择过大的限制坡度，使该限坡得不到充分利用，节省工程的效果不显著，却给运营带来不良影响。 （4）邻线的牵引定数
当设计线与邻接铁路的直通货流量很大，或者设计线在路网中联络分流的作用很显著，则选择限制坡度时，应考虑与邻线牵引定数相协调，尽量使其统一。这样，直通货物列车可避免在接轨站的甩挂作业，加速货物运送，降低运输成本。
}
7．线路平面和纵断面设计必须保证行车安全和平顺。安全和平顺主要是指哪些技术要求？试举出《线规》标准中的两个技术要求说明之。 {答：行车安全主要是指：不脱钩、不断钩、不脱轨、不途停、不运缓等技术要求；行车平顺主要是指旅客舒适的要求。
在《线规》规定的技术标准中反映了这些要求。例如（1）相邻坡段的坡度代数差不应小于规定的标准，以保证列车经过变坡点时不脱钩、不断钩和行车平顺。（2）I 级铁路当坡度代数差大于3?
时，应设置竖曲线，以确保列车通过变坡点时不脱钩和旅客的舒适 条件。（3）在最大坡度地段若有长度大于400m 的隧道，进行最大坡度折减，以保证不会产生运缓以至途停事故。} 8．简述线路平面和纵断面设计必须满足的基本要求。
{答： （1）必须保证行车安全和平顺。主要指：不脱钩、不断钩、不脱轨、不途停、不运缓与旅客乘车舒适等，这些要求反映在《铁路线路设计规范》（简称《线规》）规定的技术标准中，设计要遵守
《线规》规定。
（2）应力争节约资金。即既要力争减少工程数量、降低工程造价；又要考虑为施工、运营、维修提供有利条件，节约运营支出。从降低工程造价考虑，线路最好顺地面爬行，但因起伏弯曲太大，给运营造成困难，导致运营支出增大；从节约运营支出考虑，线路最好又平又直，但势必增大工程数量，提高工程造价。因此，设计时必须根据设计线的特点，分析设计路段的具体情况，综合考虑工程和运营的要求，通过方案比较，正确处理两者之间的矛盾。
（3）既要满足各类建筑物的技术要求，还要保证它们协调配合、总体布置合理。铁路上要修建车站、桥涵、隧道、路基、道口和支挡、防护等大量建筑物，线路平面和纵断面设计不但关系到这些建筑物的类型选择和工程数量，并且影响其安全稳定和运营条件。因此，设计时不仅要考虑各类建筑物对线路的技术要求，还要从总体上保证这些建筑物相互协调、布置合理。} √9．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。 }
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10 m 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。 六、计算题
1．某线路概略平面上有两曲线，曲线资料如下： （1） α=30°42’30”，R=1800m （2） α=24°00’00”，R=800m
试计算该曲线的曲线要素：曲线切线长T Y ，圆曲线长度L Y 及曲线外矢距E Y
{解：
25.494)5.0"30'4230tan(18002
tan
· y1=??== α
R T （m ）
73.964180
1800"30'4230180· · y1=??=π= παR L （m ）
62.66)1)5.0"30'4230(sec(180012sec · y1=-??=???
??-= αR E （m ）
05.170)5.0"00'0024tan(8002
tan · y2=??== α
R T （m ）
10.335180800"00'0024180· · y2=??=π= παR L （m ）
87.17)1)5.0"00'0024(sec(80012sec · y2=-??=???
?
?-= αR E （m ）}
某双线铁路，其上将运行速度为140km/m 、车宽为3400mm 、列车信号宽100mm 的普通旅客列车；速度为200km/h ，车宽为3400mm 的动车组。计算区间双直线地段的最小线间距离。机车车辆间的安全净距如下表：
区间正线第一、二线间最小线间距
1．现有一坡段，其长度为1250m ，i=7.5?。该坡段上有一曲线和隧道，曲线α=35°42’，R=800m ，Kr=498.47m ；已知隧道单位空气附加阻力s w =2.0N/t 。问该坡段的平均加算坡度是多少？
2．某I 级铁路上A~B 段线路的纵断面如图所示，已知B 点的地面标高分别为44.25m 和45.58；A 点的路肩设计标高为45.67m 。 求：（1）B 、C 、D 各点的路肩设计标高；
（2）B 点和C 点的施工标高及填（挖）高。（应注明填或挖）
2．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JD1与JD2之间的距离为1480.98，已知曲线资料为α1=60°，R 1=800m ，λ01={150m （推荐），130m （最小）}，α2=80°，R 2=1000m ，λ02={120m （推荐），100m （最小）}；计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。 [资料]
{解：
1）缓和曲线长度采用推荐值
)(56.5377530tan )17.1800(2
2
tan
)()
(17.1800
241502401
1
111
12011m l p R T m R l p =++=+
+==?==α
)(60.8996040tan )6.01000(2
2
tan
)()
(6.01000
241202402
2
2222
22022m l p R T m R l p =++=+
+==?==α
λj =1480.98-537.56-899.60=43.82m
，不满足最小夹直线长度的要求。
2）缓和曲线长度取最小值
)(39.5276530tan )88.0800(2
2
tan
)()
(88.0800
241302401
1
1112
12011m l p R T m R l p =++=+
+==?==α
)(45.8895040tan )42.01000(2
2
tan
)()
(42.01000
241002402
2
2222
22022m l p R T m R l p =++=+
+==?==α
λj =1480.98-527.39-889.45=64.14m ，满足困难条件下最小夹直线长度的要求。 所以，本设计缓和曲线仅能满足困难条件的要求。 }
3．试按旅客舒适条件和钢轨磨耗条件，计算并选取下列条件下的最小曲线半径： V k =120km/h,V H =80km/h,h max =125mm,h QY =40mm,h GY =30mm/h 。
8.1029401251208.118.112qY max 2
max 1
min =+?=+=h h V R （m ）
57.134830
40801208.118.112
2gY qY 2
H 2max 2
min =+-?=+-=h h V V R （m ）
1350},max{2min 1min min ≈=R R R （m ）}
4-11某线为I 级单线铁路，纵断面上一变坡点处纵断面如图所示,变坡点处设计高程为123.45m ，求竖曲线切线长T SH ；并计算竖曲线上每20m 点处的施工高度（即图中1、2、3、…7各点）。
解：
1. 计算竖曲线要素
△ι=ι1-ι2= 0-12= -12(?)，为凸形切线长：T SH =5|△ι| =5×12=60m 竖曲线长：L SH =2 T SH =2×60=120m
外矢距：E SH =T SH 2/2R SH =1202
/(2×10000)=0.72m
2. 计算设计高程 1点处：
横距x 1=0m 竖距h 1= x 12
/2R=0m
切线高程=123.45-60×0.012=122.73m 设计高程=切线高程-122.73m
2点处：
横距x 2=20m
竖距h 2= x 22/2R= 202
/（2×10000）=0.02m 切线高程=122.73+20×0.012=122.97m
1
2 3 4
5
6 7
设计高程=122.97 -0.02=122.95m
3点处：
横距x 3=40m
竖距h 3= x 32/2R=402
/（2×10000）=0.08m 切线高程=122.73+40×0.012=123.21m 设计高程=123.21 -0.08=123.13m
4点处：
横距x 4=60m
竖距h 4= x 42/2R=602
/（2×10000）=0.18m 切线高程=122.73+60×0.012=123.45m 设计高程=123.45 -0.18=123.27m
5点处：
横距x 5=40m
竖距h 5= x 52/2R=402
/（2×10000）=0.08m 切线高程=123.45+40×0.0=123.45m 设计高程=123.45 -0.08=123.37m
6点处：
横距x 6=20m
竖距h 6= x 62/2R=202
/（2×10000）=0.02m 切线高程=123.45+20×0.0=123.45m 设计高程=123.45 -0.02=123.43m
7点处：
横距x 7=0m 竖距h 7= x 72
/2R=0m 切线高程=123.45m
设计高程=123.45m
20．线路平面如下图所示；限制坡度为
x i =12?，近期货物列车长度为400m ，远期货物列车长度为700m ；A 点设计标高为HA=100.00m ；要求从A 到B 按用足坡度上升设计线路纵断面，计算B 点的设
计标高HB ，并图示纵断面设计结果。
{20．解：1）从A
到B 按用足坡度
上升设计设计线
路纵断面
(1) 将左端直线段取450m 坡长，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。 (2) 第一个曲线
设计为一个坡段，坡段长度取为450m ，设计坡度由下式计算：
4.111000
600
12max =-
=?-=R i i i ?，取4.11=i ?
(3) 将第一与第二曲线之间的直线段设计为一个坡段，坡段长度取200m ，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。 （4）第二个曲线范围的坡段长度取为400m ，设计坡度由下式计算：
54.11400
5
.175.1012max =?-
=?-?-=μR R i i i i ?，取5.11=i ?
(5)将右端直线段设计为一个坡段，坡段长度取350m ，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。
2）计算B 点的设计标高HB
HB=100+0.45×12+0.45×11.1+0.2×12+0.4×11.5+0.35×12=121.595m 。 3）图示纵断面设计结果。
}
√20．线路平面如下图所示；限制坡度为
x i =9?，近期货物
列车长度为400m ，远期货物列车长度为700m ；A 点设计标
高
为
H A =100.00m ；要求从A 到B 按用足坡度上升设计线路纵断面，计算B 点的设计标高HB ，并图示纵断面设计结果。
20．解：1）从A 到B 按用足坡度上升设计设计线路纵断面（纵断面设计计算共7分，其中各坡段设计得分如下：） (1) 将左端直线段取
350m 坡长，坡度不减缓，按限制坡度9?设计。（1分）
(2) 第一个曲线设计为一个坡段，坡段长度取为400m ，设计坡度由下式计算：
54.8350
5
.155.109max =?-
=?-?-=μR R i i i i 取5.8=i ? （2分）
(3) 将第一与第二曲线之间的直线段设计为一个坡段，坡段长度取200m ，坡度不减缓，按限制坡度9?设计。（1分） （4）第二个曲线范围的坡段长度取为450m ，设计坡度由下式计算：
4.81000
600
9max =-
=?-=R i i i ?，取4.8=i ? （2分）
(5)将右端直线段设计为一个坡段，坡段长度取450m ，坡度不减缓，按限制坡度9?设计。（1分）
2）计算B 点的设计标高HB
HB=100+0.35×9+0.40×8.5+0.2×9+0.45×8.4+0.45×9=111.158m 。 （2分）
3）图示纵断面设计结果。（1分，仅对绘图正确与否评分，数据已在计算部分评分，不再重复评分；若纵断面设计缺计算过程，但图中各坡段数据正确，可给相应坡段分值的50%）
4．某设计线为I 级单线铁路，内燃机车牵引，限制坡度8?，近期货物
列车长度500m ，远期货物列车长度600m ；现有A —B 段线路位于紧坡地段，A 至B 为上坡，线路平面如下图所示，试按用足坡度方法设计其纵断面，并图示设计结果。
[资料] 隧道长度为1001~4000m 时，过洞最低速度为25km/h ，隧道内最大坡度系数
s β为0.8；机车计算速度为J V =20km/h ；平均速度P V =22.5km/h 时，单位合力0w f c -==79.2N/t ；
1）
{解：纵断面设计
（1）
隧道地段设
计：
（a ）隧洞内的最大坡度：
x s s i i ?=β=0.8*8=6.4(?)
（b ）计算上坡进洞端的加速缓坡
取加速缓坡与隧道内为相同的坡度，即
js i =6.4(?)；则
)(3.9173003.617*5.0)
4.6*102.79()2025(*7.4122m L S LJ js =+=+--=，取加速缓坡长为918m 。
因为加速缓坡段和隧洞内均没有曲线，故可将加速缓坡与隧道段设计为一个坡段，取 L1=918+1382=2300（m ）
(2)第一、二曲线及其中间夹直线均小于200m ，可设计为一个坡段，取L2=500m ，
769.7500
)
5.65.4(*5.1082)21(*5.1082=+-=+-
=L i αα（?），取7/7（?）
(3)长度为267 m 的直线段设计为一个坡段，不必折减，坡度值为8（?）。 (4)三号曲线长度大于列车长度，设计为一个坡段，坡段长度取900m ，设计坡度为：
25.7800
600860083=-=-
=R i （?），取7.2（?）。 (5) 最后长度为429.31的直线段设计为一个坡段，不必折减，设计坡度为8（?），坡段长度为：429.31-(900-870.69)=400m ； 2) 设计结果见图示。
}
5．某设计线上一曲线，位于紧坡地段，该线的限制坡度为
10?，已知列车长度为580m 。试按自左至右上坡设计该曲
线段的纵断面，并将设计坡度和坡段长度填绘在图上。
6．某I 级单线铁路，东风4型内燃机车牵引，x
=12?，近期货物列车长度LJ
=300m ，远期货物列车长度
LY
=500m 。若位于紧坡上坡地段的某隧道长3785m ，试求：
（1） 在上坡进洞端需要设置的加速缓坡长度的计算值为多少？ （2）
在此加速段上要走行多少时间？
[资料]：隧道长
s L =1001~4000m 时，s β=0.8；过洞最低速度为25km/h ；机车计算速度为20km/h ；平均速度P V =22.5km/h 时，合力0w f -=110(N/t)。
8．某设计线为I 级单线铁路，
x i =6?，韶山1型电力机车牵引，近期货物列车长度LJ
L =600m ，远期货物列车长度
LY
L =750m ；A~B 段线路平面如下图所示。该段线路处于紧坡地段，要求用足坡
度上升；试设计该段线路的纵断面。（设计结果绘图表示）。 曲线资料：
（1）α=31°36’，R=1200m ，Y
=661.83 0=100m (2) α=24°00’，R=1000m ，Y =418.88
0=120m
(3) α=8°30’， R=800m ， Y K =118.68 0l =120m (4) α=9°42’， R=800m ， Y
K =135.44
0l =120m
10．某新线为电力牵引，
x i =9?，近期货物列车长度LJ L =650m ，远期货物列车长度
LY
L =750m ；A~B 段线路平面如下图所示。该段线路处于紧坡地段，要求用足坡度上升；试设计该段线路的纵
断面。（设计结果绘图表示）。
曲线资料：
（1）α=31°36’，R=1200m ，Y K =661.83 0l =100m (2) α=24°00’，R=1000m ，Y K
=418.88 0l =120m (3) α=8°30’， R=450m ， Y K =66.76 0l =80m (4) α=9°42’， R=400m ，
Y
K =67.72
0l =90m
曲线半为450m 时，小半径曲线粘降坡度减缓值为0.35?；曲线半为400m 时，小半径曲线粘降坡度减缓值为0.65?；
11、线路平面如下图所示；限制坡度为
x i =12?，近期货物列车长度为400m ，远期货物列车长度为700m ；当曲线半径R=450m 时，小半径曲线粘降坡度减缓值为0.45?；A 点设计标高为HA=100.00m ；
要求从A 到B 按用足坡度上升设计设计线路纵断面，计算B 点的设计标高HB ，并图示纵断面设计结果。
{解：1）从A 到B 按用足坡度上升设计设计线路纵断面
(1) 将左端直线段取450m 坡长，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。 (2) 第一个曲线设计为一个坡段，坡段长度取为450m ，设计坡度由下式计算：
14.11700
600
12max =-
=?-=R i i i ?，取1.11=i ?
(3) 将第一与第二曲线之间的直线段设计为一个坡段，坡段长度取200m ，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。 （4）第二个曲线范围的坡段长度取为300m ，设计坡度由下式计算：
41.1045.0300
5
.325.1012max =-?-
=?-?-=μR R i i i i ?，取4.10=i ?
(5)将右端直线段设计为一个坡段，坡段长度取400m ，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。
2）计算B 点的设计标高HB
HB=100+0.45×12+0.45×11.1+0.2×12+0.3×10.4+0.4×12=120.715m 。 3）图示纵断面设计结果。
}
√37．某新建I 级单线铁路某区段，线路平面如下图所示；该线采用电
力牵引，限制坡度
为
x i =12?，近
期货物列车长度为400m ，远期货物列车长度为650m ；当隧道长度为1001~4000时，隧道内最大坡度系数为0.90；A 点设计标高为HA=100.00m ；要求： 1） 从A 到B 按用足坡度上升设计线路纵断面 2） 计算B 点的设计标高HB 3）
图示纵断面设计结果。
{解：(1) 将左端直线段取300m 坡长，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。 (2)
第一个曲线范围的坡段
长度取为200m ，设计坡度由下式计
算：
265.11200
14
5.1012max =?-
=?-=R i i i ?，取2.11=i ?
(3) 第三段直线段并入隧道范围，取坡段长度为1200m ，设计坡度按下式计算
8.10129.0max =?=?=i i s β ?
(4) 将隧道与第二曲线之间的直线段取200m 坡长，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。 (5) 第二个曲线范围的坡段长度取为300m ，设计坡度由下式计算：
55.11300
75
.125.1012max =?-
=?-=R i i i ?，取5.11=i ?
(6) 将右端直线段取350m 坡长，坡度不减缓，按限制坡度12?设计。
2）B 点的设计高程：
HB=100+0.3×12+0.2×11.2+1.2×10.8+0.2×12+0.3×11.5+0.35×12=128.85m 。 3) 纵断面设计结果见图示
}
14、某新建I 级单线铁路某区段，线路平面如下图所示；该线采
用电力牵引，限制坡度为
x i =9?，近
期货物列车长度为540m ，远期货物列车长度为660m ；当隧道长度为1001~4000时，隧道内最大坡度系数为0.90；A 点设计标高为HA=100.00m ；要求从A 到B 按用足坡度上升设计设计线路纵断面，计算B 点的设计标高HB ，并图示纵断面设计结果。
√15、某设计线为
I 级单线铁路，韶山I 型电力机车牵引。限制坡度为6?，近期货物列车长度为600m ，
远期货物列车长
度为750m ；A-B 段线路平面如下图所示，A 点为中
间站车站中心，中心高程为100.00，站坪长度为1150m ，站坪坡度需要设计为平坡。 1） 从A 到B 按用足坡度上升设计线路纵断面 2）
计算B 点的设计标高HB
3）图示纵断面设计结果。
{解： 1）（纵断面设计计算共12分，其中各坡段设计
得分如下：）
a)车站范围设置为平坡，坡段长度取大于1150/2=575m ，取50m 的整倍数，为600m 。(1.5分) b)第一曲线地段，Ly>L L ，取坡段长度为850m ，设计坡度值按下式计算：
5.51200
600
6600max =-=-
=R i i (?) (2.5分) c)447的直线段设置为400m 的坡段，坡度取最大坡度6，不必减缓。(1.0分)
d)第二曲线地段，Ly 44.5450 245.106450245.10max =?-=?- =i i (?)，取i = 5.4?。 (2.5分) e)281的直线段设置为250m 的坡段，坡度取最大坡度6，不必减缓。(1.0分) f)曲线3和曲线4连同中间小于200m 的直线段，设置为一个坡段，坡段长度取450m ，设计坡度值按下式计算： 57.5450 2 .185.106450)7.95.8(5.10max =?-=+?- =i i (?)，去i = 5.5?。 (2.5分) g)最后的直线段设置为300m 的坡段，坡度取最大坡度6，不必减缓。 (1.0分) 设计结果见图示。 2）计算B 点的设计标高HB HB=100+0.85×5.5+0.40×6.0+0.45×5.4+0.25×6.0+0.45×5.5+0.3×6=115.28m 。 （2分） 3）图示纵断面设计结果。（1分，仅对绘图正确与否评分，数据已在计算部分评分，不再重复评分；若纵断面设计缺计算过程，但图中各坡段数据正确，可给相应坡段分值的50%） } 16、某设计线为I 级单线铁路，内燃机车牵引，限制坡度8?，近期货物列车长度500m ，远期货物列车长度600m ；现有A —B 段线路位于紧坡地段，A 至B 为上坡，线路平面如下图所示意，试设计其纵断面，并图示设计结果。 [资料] 隧道长度为1001~4000m 时，过洞最低速度为25km/h ，隧道内最大坡度系数 s β为0.8；机车计算速度为J V =20km/h ；平均速度P V =22.5km/h 时，单位合力0w f c -==79.2N/t ； {1、 隧道地段设计： 2） 隧洞内的最大坡度： x s s i i ?=β=0.8*8=6.4(?) 2）、计算上坡进洞端的加速缓坡 取加速缓坡与隧道内为相同的坡度，即 js i =6.4(?)；则 )(3.9173003.617*5.0) 4.6*102.79()2025(*7.4122m L S LJ js =+=+--=，取加速缓坡长为918m 。 因为加速缓坡段和隧洞内均没有曲线，故可将加速缓坡与隧道段设计为一个坡段，取 L1=918+1382=2300（m ） 2、第一、二 曲线及其中间夹直线均小于200m ，可设计为一 个坡段，取L2=500m ， 2 1 (*5.1082- =L i α（?），取7/7（?） 3、长度为267 m 的直线段设计为一个坡段，不必折减，坡度值为8（?）。 4、三号曲线长度大于列车长度，设计为一个坡段，坡段长度取900m ，设计坡度为： 25.7800 600 860083=-=- =R i （?），取7.2（?）。 5、最后长度为429.31的直线段设计为一个坡段，不必折减，设计坡度为8（?），坡段长度为：429.31-(900-870.69)=400m ； 设计结果见图示。} 4-12 某设计线采用韶山3型电力机车牵引，i x=6?，近期货物列车长度L L =750m ；线路平面如下图所示，该地段需要用足坡度下降，试设计其纵断面。 （1） α =30°42?30?，R=800，Ly=964.73 （2） α =24°00?00?，R=500，Ly=209.44 （3） α =25°40?00?，R=500，Ly=223.98 （4） α =20°30?00?，R=1000，Ly=357.79 （5） α =31°30?30?，R=1500，Ly=824.89 解：1）第三坡段所包含的曲线长度为： 964.73-（900+800-1356）=620.73 将其设计为一长度为650m 的坡段，坡度为： 68.573 .96473 .620650708.305.1065.10=??-=- =i x L i i α(?)，取5.6?； 2）长度为478m 的直线设计为一个坡段，坡长取400m(-29.27+478=448.73m)，坡度为6?； 3）将长度小于近期货物列车长度的(2)、(3)两圆曲线，连同中间小于200m 的直线段，划分为两个坡段，前一坡段取400m ，后一坡段取250m ，设计坡度分别为： 37.5400 24 5.1065.10=?-=- =i x L i i α(?)，取5.3? 92.4250667 .255.1065.10=?-=- =i x L i i α(?)，取4.9? 4) 长度为478m 的直线设计为一个坡段，坡长取300m(-10.85+349=338.15m)，坡度为6?； 5) 曲线(4)设计为一个坡段，坡长取400m(38.15+357.79=395.94m)，坡度为 46.54005 .205.1065.10=?-=- =i x L i i α（?） ，取5.4?； 6) 长度为234m 的直线设计为一个坡段，坡长取200m(-4.06+234=229.84m)，坡度为6?； 7) 曲线(5)设计为一个坡段，坡长取900m(29.84+824.89=854.83m)，坡度为 6.51500 6006600=-=- =R i i x （?），取5.6?； 8) 长度为345.17m 的直线设计为一个坡段，坡长取300m(-45.17+345.17=300m)，坡度为6?； 4-13 某设计单线韶山1型电力机车牵引，i x=12?，近期货物列车长度L L =400m ；线路平面如下图所示，该地段需要用足坡度上升，试设计其纵断面。若A 点的设计标高为100m ，试计算出B 点设计标高。 解： 1） 长度为478m 的直线，设计为一个坡段，坡长取450m ，坡度为12?； 2） 曲线（1）设计为一个坡段，坡长取300m （478-450+256.56=284.56-300=-15.44）坡度为： 28.925.1300 425.10125.1012=-?-=--= μαi L i i （?） ，取9.2?； 3） 长度为388m 的直线设计为一个坡段，坡长取350m(-15.44+388=372.56m)，坡度为12?； 4）曲线（2）设计为一个坡段，坡长取300m(22.56+255.25=277.83-300=-22.19m)，坡度为 41.1045.0300 ' 30325.10125.1012=-?-=--= μαi L i i （?） ，取10.4?； 5）长度为422.19的直线设计为一个坡段，坡长取400m(-22.19+422.19=400m),坡度为12?； HB=100+450*0.012+300*0.0105+350*0.012+300*0.0108=115.99m 。 4-14 某单线铁路，采用东风4B 内燃机车牵引，i x=6?，牵引质量G=2620t ，近期货物列车长度L L =600m ；线路平面如下图所示，该地段A 到B 需要用足坡度下降，试设计其纵断面；包括加速缓坡的设计。 V J =21.8km/h ，V p =25km/h ，f-w 0=59.8KN/t 解：1)由B 到A ，在进入隧道前需设置加速缓坡。DF4B 型机车的过洞速度为V S =261.8km/h ，取i SJ =4.8?，加速缓坡长度为： 13.10972 6008.481.98.59)8.218.26(7.412)(7.41222122=+?--=+?---=L SJ SJ L i g w f V V L 从B 点出发，第一个坡长为1000m （2133.02-1097.13=1035.89m ） ，坡度为6?； 2）取加速缓坡与隧道一起作为一个坡段，坡长为2550m （1133.02+1380=2513.02m ），坡度为4.8?； 12 450 9.2 300 12 350 10.4 300 12 400 α-42° R-350 Ly-256.56 α-32°30’ R-450 Ly-255.25 478 388 422.19 3）曲线设计为一个坡段，坡长取300m(-36.98+90+223.98=277m)，坡度为 10.5300 667 .255.1065.10=?-=- =i x L i i α（?） ，取5.1?； 5）长度为368的直线设计为一个坡段，坡长取350m ，坡度为6?； 4-15某设计单线韶山1型电力机车牵引，i x=12?，近期货物列车长度L L =500m ；线路平面如下图所示，该地段需要用足坡度上升，试设计其纵断面。 解：1）第一段直线和曲线可合在一起设计为一个坡段，坡长取600m (10.49+586.43=596.92m)，坡度为 14.5700 6006600=-=- =R i i x （?），取5.1?； 2）长度为466.57的直线设计为一个坡段，坡长取450m （-3.08+466.57=463.49m ，坡度为6?； 3）第二曲线可设计一个坡段，坡长取250m(13.49+181.51+55=250m)，坡度为： 45.5250 13 5.1065.10=?-=- =i x L i i α（?） ，取5.4?； 4）长度为1150的隧道可设计为一个坡段，坡长取1150m ，坡度为： 4.569.0=?=?=X i i β（?） ，取5.4?； 5）长度为254的直线设计为一个坡段，坡长取250m ，坡度为6?； 6）将长度小于近期货物列车长度的(3)、(4)两圆曲线，连同中间小于200m 的直线段，设计为一个长度为450m 的坡段，坡度为： 34.5450 ) 1612(5.1065.10=+? - =- =∑i x L i i α(?)，取5.3? 31．某设计线为I 级单线铁路，韶山I 型电力机车牵引。限制坡度为6?，近期货物列车长度为600m ，远期货物列车长度为750m ；A-B 段线路平面如下图所示，A 点为中间站车站中心，站坪长度为1150m ，站坪坡度需要设计为平坡。出站后的线路处于紧坡地段，要求按用足坡度上升设计线路纵断面。 4） 从A 到B 按用足坡度上升设计线路纵断面 5） 计算B 点的设计标高HB 3）图示纵断面设计结果。 31．解： 1）（纵断面设计计算共13分，其中各坡段设计得分如下：） a)车站范围设为平坡，坡长取大于1150/2=575m ，取50m 的整倍数，为600m 。(1分) b)第一曲线Ly 57.5550 5 .225.1065505.225.10max =?-=?- =i i (?)，取i = 5.5?。 (2分) c)447的直线段设置为400m 的坡段，坡度取最大坡度6，不必减缓。(1.0分) d)第二曲线地段，Ly>L L ，取坡段长度为650m ，设计坡度值按下式计算： 5.51200 600 6600max =-=- =R i i (?) (2分) e)281的直线段设置为250m 的坡段，坡度取最大坡度6，不必减缓。(1.0分) f)曲线3设置为一个坡段，坡段长度取200m ，设计坡度值按下式计算： 47.5200 10 5.106200105.10max =?-=?- =i i (?)，去i = 5.4?。 (2分) e)286的直线段设置为250m 的坡段，坡度取最大坡度6，不必减缓。(1.0分) g)曲线4设置为一个坡段，坡段长度取200m ，设计坡度值按下式计算： 50.5200 5 .95.1062005.95.10max =?-=?- =i i (?)，去i = 5.5?。 (2分) h)最后直线段设为300m 的坡段，坡度6，不必减缓。 (1.0分) 2）计算B 点的设计标高HB HB=100+0.55×5.5+0.4×6+0.65×5.4+0.25×6+0.2×5.5+0.25×6+0.2×5.5+0.3×6=115.935m 。（2分） 3） 图示纵断面设计结果。（1分，仅对绘图正确与否评分，数据 平分在计算中考虑） } 35． 3．某铁路V max =120km/h ，V min =75km/h,当曲线半径为3000m 时： （1） 若 速度 系数β=0.80，为了保证内外轨磨耗均匀，应铺设多大的外轨超高； （2） 若外轨超高为40mm ，求h Q 和h G （3） 若要保证h QY =40mm 和H GY =20mm ，则外轨超高的铺设范围是多少？ 解：（1）为使内外轨磨耗均匀，需按均方根速度设置超高。 铁路选线设计复习题参考答案 第一章铁路能力 习题一 一、填空题 1、铁路运送货物的生产量用（吨·公里）衡量。 2、铁路设计使用的规程和规范主要有：（铁路技术管理）规程，（铁路线路设计）规范。 3、近期通过能力是指运营后的第（五）年通过能力。 4、远期运量是指运营后的第（十）年运量。 5、初期为交付运营后第(三)年的客货运量。 6、（机车牵引力）是与列车运行方向相同并可由司机根据需要调解的外力。 7、根据列车运行阻力的性质可分为（基本）阻力、（附加）阻力和（起动）阻力三类。 8、我国《列车牵引计算规程》中规定：以（轮周牵引力）来衡量和表示机车牵引力的大小。. 9、机车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）。 10、列车阻力是（机车）阻力和（车辆）阻力之和。 11、单位阻力的单位是（N/t）。 12、列车在曲线上运行比在直线上运行的阻力大，增大的部分称为（曲线附加阻力）。 13、牵引质量就是机车牵引的车列质量，也称（牵引吨数）。 14、列车的制动距离是指（制动空走距离）和（有效制动距离）之和。 紧急制动时，对于时速120KM及以下列车，我国目前规定允许的最大制动距离为（800）米。 15、铁路每昼夜可以通过的列车对数称为（通过能力）。 16、铁路输送能力是铁路（单方向每年）能运送的货物吨数。 17、设计线的吸引范围按运量性质划分为（直通吸引范围）和(地方吸引范围)两种。 18、铁路能力是指（通过）能力和（输送）能力。 19、正线数目是指连接并贯穿（车站）的线路的数目。 二、判断题（正确打√错误打×） 1、设计线的主要技术标准在一定程度上影响线路走向的选择，同样的运输任务，采用大功率机车，可采用较大的坡度值，使线路有可能更靠近短直方向。（√） 2、紧坡地段和缓坡地段的定线方法是相同的。（×） 3、控制大中项目的设计阶断是初步设计。（√） 4、对于工程简易的建设项目，可按施工设计一阶段设计。（√） 5、铁路等级划分为四级。（×） 6、铁路网中起骨干作用，近期年客货运量大于或等于20Mt的铁路，在《线规》中规定为Ⅰ级铁路。（×） 7、铁路的等级可以全线一致，也可以按区段确定。如线路较长，经行地区的自然、经济条件及运量差别很大时，就可按区段确定等级。（√） 《铁路设计基础》套题练习适用专业：铁道工程技术专业 编写：刘淑娟 班级： 学号: 姓名： 注：每位同学必须人手一册，自觉动手练习，有问题集体处理。 第一章铁路能力 习题一 一、填空题 1、铁路运送货物的生产量用（吨 公里）衡量。 2、铁路设计使用的规程和规范主要有：（铁路技术管理）规程，（铁路线路设计）规 范。 3、近期通过能力是指运营后的第（ 5 ）年通过能力。 4、远期运量是指运营后的第（10 ）年运量。 5、初期为交付运营后第( 3 )年的客货运量。 6、（机车牵引力）是与列车运行方向相同并可由司机根据需要调解的外力。 7、根据列车运行阻力的性质可分为（基本）阻力、（附加）阻力和（起动）阻力三类。 8、我国《列车牵引计算规程》中规定：以（轮周牵引力）来衡量和表示机车牵引力的大小。. 9、机车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）。 10、列车阻力是（机车）阻力和（车辆）阻力之和。 11、单位阻力的单位是（N/t ）。 12、列车在曲线上运行比在直线上运行的阻力大，增大的部分称为（曲线附加阻力）。 13、牵引质量就是机车牵引的车列质量，也称（牵引力吨数）。 14、列车的制动距离是指（制动空走距离）和（有效制动距离）之和。 紧急制动时，对于时速120KM及以下列车，我国目前规定允许的最大制动距离为（800 ）米。 15、铁路每昼夜可以通过的列车对数称为（通过能力）。 16、铁路输送能力是铁路（单方向每年）能运送的货物吨数。 17、设计线的吸引范围按运量性质划分为（直通吸引范围）和(地方吸引范围)两种。 18、铁路能力是指（运输）能力和（通过）能力。 19、正线数目是指连接并贯穿（车站）的线路的数目。 二、判断题（正确打√错误打×） 1、设计线的主要技术标准在一定程度上影响线路走向的选择，同样的运输任务，采用 大功率机车，可采用较大的坡度值，使线路有可能更靠近短直方向。（√） 2、紧坡地段和缓坡地段的定线方法是相同的。（×） 3、控制大中项目的设计阶断是初步设计。（√） 4、对于工程简易的建设项目，可按施工设计一阶段设计。（√） 5、铁路等级划分为四级。（√） "选线设计"学习指南 土木工程专业适用 课程名称：选线设计 课程学科类别：工学，道路与铁道工程 面向专业：土木工程 课程代码：0148200 学分：4 学时：64 一、课程任务与目的 选线设计是土木工程专业的一门重要的专业必修课。它着重研究铁路选线设计的基本原理和方法，重点培养学生的选线设计基本知识。通过本课程的学习，可使学生在了解铁路线路总体规划与勘测基本内容的基础上，掌握铁路能力与牵引计算的基本原理，理解线路平纵断面设计方法等基本知识，掌握铁路定线、车站设计、既有线改建和增建多线设计、方案技术经济比较等专业知识，了解重载运输与高速铁路线路设计特点等铁路选线设计的工作内容，掌握综合利用多专业领域知识分析问题的基本方法，培养学生从事铁路选线设计的初步能力。 二、程学习的基本要求 本课程的学习环节主要包括：课堂听课、实验、作业、课程设计、考试等。 1．课堂学习：采用“教师引导、师生互动”的授课方式，授课过程中，任课老师利用学生对铁路线路的直观感受进行引导，并借助多媒体工具辅助教学，以增强学生的求知欲，发挥其主观能动性。在课堂教授中，应注意以下要点：（1）要注意从内在逻辑关系上掌握知识体系 “铁路选线设计”是铁路与道路工程的的重要专业基础课程。在本考纲中，它由基本理论、基本方法和基本技能等有机部分构成完整的知识体系。其结构关系是： 基本理论部分，即铁路选线设计中的铁路能力，牵引计算。该部分主要从理论上概括铁路选线设计的基本概念、内容、基本原理与基本技术条件，从而建立铁路选线的基本概念。这一部分是本课程的基本指导思想。 基本方法和基本技能部分，即铁路平纵断面设计与定线方法、方案技术经济比较、车站设计、既有线改建与增建二线线路平、纵、横断面设计方法等。该部分具体阐述铁路选线的设计原则、技术条件应用这些原则和方法进行铁路线路设计的基本方法与技能。该部分是本课程的主体。 本课程知识结构的各个部分，存在着密切的内在联系。学习时，必须首先抓住知识体系，把基本理论、基本方法和基本技术统一在逻辑系统内，循序渐进， 一、 单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是 符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．衡量铁路运输效能最重要的指标是 [ ] A. 客运密度 B. 货运密度 C. 运输密度 D. 货物周转量 2．一列车以75km/h 的速度惰行进入2.5‰的下坡道时，其单位合力t N w c d /300-==，若不改变工况，则列车将 [ ] A ．加速运行 B. 等速运行 C.减速运行 D. 停止 3．铁路输送能力是指 [ ] A. 铁路单方向每年能运送的货物吨数 B. 铁路双方向每年能运送的货物吨数 C. 铁路单方向每年能运送的客货运量总和 D. 铁路双方向每年能运送的客货运量总和 4．在铁路新线设计时，一般是列车以机车计算速度在下列坡道上作等速运行为条件来确定货物列车的牵引质量 [ ] A. 平坡 B. 加力坡 C. 限制坡度/2 D. 限制坡度 5．线路平面上两相邻曲线间的夹直线长度是指 [ ] A. ZY1到ZY2之间的距离 B. HZ1到ZH2之间的距离 C. HZ1到ZY2之间的距离 D.YZ1到ZH2之间的距离 6．某Ⅱ级铁路上一坡度差为14‰的凸型变坡点的设计高程为250.0m ，此处的地面高程为255.0m ，则该变坡点处的挖方高度为 [ ] A. 4.75m B. 5.00m C. 5.25m D. 4.50m 7．在缓坡地段定线时，最好争取将车站设置在纵断面的 [ ] A. 平坡地段 B. 凹形地段 C. 凸形地段 D. 一面坡地段 8．对地区国民经济的发展和交通网的构成有重要影响的方案是 [ ] A 全局方案 B 网性方案 C 原则方案 D 局部方案 9．曲线地段最大坡度折减范围应是 [ ] A. 缓和曲线加圆曲线范围 B. 未加设缓和曲线前的圆曲线范围 C. 圆曲线加两端半个缓和曲线长度范围 D. 圆曲线加前端半个列车长度范围 10．列车旅行速度是指普通货物列车在区段内运行， [ ] A 按所有中间车站不停车通过所计算的区段平均速度。 B 计入中间车站停车的起停附加时分所计算的区段平均速度。 C 计入中间车站停车的起停附加时分和中间车站停车时分所计算的区段平均速度。 D 列车运行的最高速度。 二、 多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）在每小题列出的五个备择选项中有二个至五 个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分 11．列车区间往返行车时分与下列因素有关 [ ] A. 区间距离 B. 闭塞方式 C. 线路平、纵面情况 D. 车站作业性质 E. 机车牵引力和制动能力 12．牵引计算中所研究的作用在列车上的外力包括 [ ] A 钢轨支承力 B 机车牵引力 C 列车重力 D 列车运行阻力 E 列车制动力 13．线路平面和纵断面设计必须保证 [ ] A 行车平顺 B 行车安全 C 节约资金 D 提高运输效益 E 各类建筑物协调配合 14．夹直线最小长度的控制条件包括： [ ] A. 线路养护要求 B. 行车安全要求 C. 行车平稳要求 D. 钢轨受力均等 摘要 铁路选线设计是土木工程、交通运输等专业的一门实践性课程；本设计主要训练学生综合运用所学基础知识的能力，培养学生用定性分析方法对问题进行综合分析和评价。本设计是对“能力计算”、“平纵面设计”等知识的拓宽与综合应用。通过毕业设计使学生在巩固所学能力计算和方案经济比较的基本方法，熟悉并运用《铁路线路设计规范》，从而加深对所学内容的理解，提高综合分析和解决问题的能力，为毕业后从事设计施工或继续深造奠定基础。 本设计的主要内容是对黄杖子龙须门进行铁路选线设计，线路设计K0+000到K20+390选线设计，铁路全长共20.39km，铁路设计时速200km/h，为单线铁路。 通过对沿途的地形地貌及房屋建筑分布进行分析，查找相应技术规范，从而确定铁路的等级以及设计所需要的各种参数。根据所学过的《铁路选线设计》、《路基工程》、《铁路轨道》等知识，运用CAD以及相关软件绘制线路的平面图，纵断面图、横断面图以及挡土墙的相关的计算说明。 关键词：平面、纵断面、横断面、挡土墙 ABSTRAC Railway route design is civil engineering, transportation and a practical courses, This design main training students' comprehensive ability to use the basic knowledge, raises the student with qualitative analysis method of comprehensive analysis and evaluation problem. This design is calculated for "ability" and "flat vertical plane design" knowledge, broaden and comprehensive application. Through the graduation design makes the students learned capacity calculation and consolidate the basic methods of economic comparison, familiar with and use the railway line design specification, thus deepening understanding of content, improve the comprehensive analysis and problem solving ability for design and construction of foundation or continue. The design of the main contents of the selection design the huangzhangzi longxumen new railway K0+000 to K20+390 segment,railways total length of 20.39Km,railway design speed of 200Km/h,single-track railway. Analyed by the building construction distribution and along topography, look up the corresponding technical specifications in order to determine the level of the railway and the various paramenters of the design. Based on knowledge of the railway line selection,subgrade,railway track,the use of CAD and relate soft ware to draw the line plan,longitudinal section, cross-sectional diagaram , related calculationa show and Retaining wall. Key words: plane, longitudinal，cross-sectional, Retaining wall 西南交通大学200 －200 学年第( )学期考试试卷 课程代码 课程名称 选线设计(A) 考试时间 120分钟 一、 单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是 符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．衡量铁路运输效能最重要的指标是 [ ] A. 客运密度 B. 货运密度 C. 运输密度 D. 货物周转量 2．一列车以75km/h 的速度惰行进入2.5‰的下坡道时，其单位合力t N w c d /300-==，若不改变工况，则列车将 [ ] A ．加速运行 B. 等速运行 C.减速运行 D. 停止 3．铁路输送能力是指 [ ] A. 铁路单方向每年能运送的货物吨数 B. 铁路双方向每年能运送的货物吨数 C. 铁路单方向每年能运送的客货运量总和 D. 铁路双方向每年能运送的客货运量总和 4．在铁路新线设计时，一般是列车以机车计算速度在下列坡道上作等速运行为条件来确定货物列车的牵引质量 [ ] A. 平坡 B. 加力坡 C. 限制坡度/2 D. 限制坡度 5．线路平面上两相邻曲线间的夹直线长度是指 [ ] A. ZY1到ZY2之间的距离 B. HZ1到ZH2之间的距离 C. HZ1到ZY2之间的距离 D.YZ1到ZH2之间的距离 6．某Ⅱ级铁路上一坡度差为14‰的凸型变坡点的设计高程为250.0m ，此处的地面高程为255.0m ，则该变坡点处的挖方高度为 [ ] A. 4.75m B. 5.00m C. 5.25m D. 4.50m 7．在缓坡地段定线时，最好争取将车站设置在纵断面的 [ ] A. 平坡地段 B. 凹形地段 C. 凸形地段 D. 一面坡地段 8．对地区国民经济的发展和交通网的构成有重要影响的方案是 [ ] A 全局方案 B 网性方案 C 原则方案 D 局部方案 9．曲线地段最大坡度折减范围应是 [ ] A. 缓和曲线加圆曲线范围 B. 未加设缓和曲线前的圆曲线范围 C. 圆曲线加两端半个缓和曲线长度范围 D. 圆曲线加前端半个列车长度范围 10．列车旅行速度是指普通货物列车在区段内运行， [ ] A 按所有中间车站不停车通过所计算的区段平均速度。 B 计入中间车站停车的起停附加时分所计算的区段平均速度。 C 计入中间车站停车的起停附加时分和中间车站停车时分所计算的区段平均速度。 D 列车运行的最高速度。 二、 多项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）在每小题列出的五个备择选项中有二个至五 个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分 11．列车区间往返行车时分与下列因素有关 [ ] A. 区间距离 B. 闭塞方式 C. 线路平、纵面情况 班 级 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线 课程名称：铁路选线设计 设计题目：珠河镇~后河镇铁路新线选线院系：土木工程系 专业：2011级铁工 年级：2011级 姓名：喻博__ 指导教师：王齐荣老师 西南交通大学峨眉校区 2014 年 6 月24日 课程设计目录 一出发资料 (3) 二牵引计算资料 (4) 1、牵引资料计算。 (4) 2、起动、到发线有效长度检算。 (5) 3、确定牵引定数。 (5) 4、列车长度、牵引净重、列车编挂辆数计算。 (6) 三．线路走向方案概述 (6) 1、沿线路地形地貌概述 (6) 2、线路走向方案 (5) 四、选定方案定线说明.................. 错误！未定义书签。 1、定线原则 (6) 2、平面设计 (6) 3．纵断面设计： (7) 4．设计方案的优点评述及改善意见： (8) 五．站间输送能力检算.................. 错误！未定义书签。 1、运行时分计算 (8) 2 区间能力检算 (10) 六、工程、运营经济指标计算资料 (12) 1、运营费计算 (12) (1) 列车行走费 (11) (2) 列车起停附加费 (14) (3) 固定设备维修费计算 (14) (4) 年运营费计算 (15) 2、工程投资费计算 (15) (1) 路基工程费 (15) (2) 桥梁工程费 (17) (3)涵洞工程费 (18) (4) 隧道工程费 (18) (5) 土地征用费 (18) (6) 轨道工程费 (19) (7) 机车、车辆购置费 (19) (8) 工程总投资 (20) 3、换算工程运营费 (21) 4、技术经济指标评述 (19) (1) 技术经济指标评述 (19) (2)技术经济指标表 (19) 课程设计 设计题目：珠海到后河铁路选线设计院系：城市轨道交通学院 专业：09级运营管理 小组成员：XXX 指导教师： 线路走向及方案概述 一、沿线地形地貌概述 线路起点 A位于珠河镇附近，中心里程 D1+000 ，中心高程35.0m。终点B位于后河镇附近，中心高程 50.0m。起点和终点地势平坦，适于建设车站。沿线有两河流，中河和后河。 沿线路起点，地形呈上升趋势且坡度较陡。三个垭口分别位于上、中、下三线上，其高程分别为113.5m、121.8m和84.3m。三个垭口后的地形呈下降趋势且坡度放缓，直到中河。中河后的地形起伏不大，坡度较缓。后河后等高线分布稀疏，地形平坦。 沿线有居民点若干，张村、李屯、笔湾、陈庄、马家、曾溪、周口、春头、孙家坎、理店、兰村等。 二、线路走向方案 本设计采用中线方案。线路大致走向为 A→中线垭口→B。 AB 两点航空折线距离（含中线垭口）为 12.125km。 从中线沿线地形来看，中河以前等高线密集，地势陡峭，高差大；中河以后地形相对平坦，高差小。 中线垭口附近高程较大，为克服高程障碍、降低越岭高程、缩短线路长度，需设置隧道。行经途中有汇入河中的细小水流，需设置涵洞。 初步概略定线方案为 A→李屯附近→中线垭口（高程121.8m）→中河→垭口（高程 62.0m）→孙家坎附近→垭口（高程 63.0m）→后河→ B。线路通过中河、后河，需设桥两座。 选定方案定线说明 一、定线原则 1、紧坡地段定线原则： 紧坡地段线路不仅受平面障碍的限制，更主要是受高程障碍的控制，这时主要矛盾在纵断面一方。紧坡地段通常应用足最大坡度定线，以便争取高度使线路不至额外展长。当线路遇到巨大高程障碍时，若按短直方向定线，就不能达到预定的高度，或出现很长的越岭隧道。为使线路达到预定高度，就需用足最大坡度结合地形展长线路。在展线地段定线时，应考虑到若在长距离内机械地全部用足最大坡度，丝毫不留余地，必然会给以后的局部改线带来严重困难。所以，应注意结合地形、地质等自然条件，在坡度设计上适当留有余地。线地段若无特殊原因，一般不采用反向坡度，以免增大克服高度引起线路不必要的展线长和增加运营支出。 在紧坡地段定线，一般应从困难地段向平易地段引线。因为垭口附近地形困难，展线不易，故从预定的越岭隧道洞口开始向下引线较为合适。个别情况下，当受山脚的控制点控制时，也可由山脚向垭口定线。 2、缓坡地段定线原则： 缓坡地段线路不受高程障碍的限制，这时主要矛盾在平面一方。只要注意绕避平面障碍，定线时可以航空线为主导方向，按短直方向定线，既要力争线路顺直，又尽量节省工程投资，即可得到合理的线路位置。 1. 列车采用韶山3型电力机车牵引，机车质量P=138t ，列车牵引质量G=2620t ； 车辆均采用滚动轴承；计算当列车以最低计算速度运行时，列车基本阻力与列车平均单位基本阻力。 [资料]V jmin =48km/h w '＝(2.25＋0.019V ＋0.00032V 2)g 0 w ''＝(0.92＋0.0048V ＋0.000125V 2)g 【答案】解：Vjmin=48km/h w '＝(2.25＋0.019V ＋0.00032V 2)g ＝(2.25＋0.019×48＋0.00032×48 2) ×9.81=38.3 (N/t) 车辆采用滚动轴承；当考虑列车牵引质量时，即列车满载，所以为重车： w ''＝(0.92＋0.0048V ＋0.000125V 2)g ＝(0.92＋0.0048×48＋0.000125×48 2) ×9.81=14.1(N/t) 列车平均单位基本阻力为： 31 .1526201381.1426203.38138· · 0 0 00=+?+?='''G P w G w P G P W w ＋＋＝＋＝ （N/t ） 2. 某列车采用韶山3型电力机车牵引，机车质量P=138t ，列车牵引质量G=2620t ； 车辆均采用滚动轴承；若列车长度为730m ，当牵引运行速度为50km/h 时，计算下列情况下的列车平均单位阻力。 [资料] w '＝(2.25＋0.019V ＋0.00032V 2)g 0 w ''＝(0.92＋0.0048V ＋0.000125V 2)g (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； (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，列车分别处于下图中的(a)、(b)、(c)路段； 【答案】解：将V=50km/h 代入公式中进行计算， w '＝(2.25＋0.019V ＋0.00032V 2)g + 课程名称：铁路勘测设计 设计题目：珠河镇~后河镇铁路选线设计 专业：宜铁工专 年级：2010 级 姓名： 学号： 3 设计成绩： 指导教师(签章) 西南交通大学峨眉校区 2012 年12 月28日 目录 一、出发资料 (2) 二、牵引计算资料 (3) 1、牵引质量计算。 (3) 2、起动检算 (4) 3、到发线有效长度检算。 (4) 4、确定牵引定数。 (5) 5、列车长度、牵引净重、列车编挂辆数计算。 (5) 三、站间输送能力检算 (6) 1、运行时分计算 (6) 三、线路走向方案概述 (8) 四、选定方案定线说明 (10) 1、定线原则 (10) 2、平面设计 (11) 3、纵断面设计 (11) 4、设计方案的优点评述及改善意见： (13) 五、区间能力检算 (14) 六、工程、运营经济指标计算资料 (15) 1、运营费计算 (15) (1) 列车行走费 (15) (2) 列车起停附加费 (17) (3) 固定设备维修费计算 (17) (4) 年运营费计算 (17) 2、工程投资计算 (18) (1) 路基工程费 (19) (2) 桥梁工程费 (19) (3) 涵洞工程费 (19) (4) 隧道工程费 (20) (5) 土地征用费 (20) (6) 轨道工程费 (20) (7) 机车、车辆购置费 (20) (8) 工程总投资 (21) 3、换算运营工程费 (22) (1)技术经济指标表 (22) 一、出发资料 （1）设计线为I级单线铁路，路段设计速度为120kM/h。（2）地形图比例尺1:25000，等高距5m。 （3）始点珠河车站，中心里程CK10+000，中心设计高程35m，该站为会让站；终点东后河站，为中间站，站场位置及 标高自行选定。 （4）运量资料（远期重车方向）： β，通过能力储备货运量12Mt/a,货运波动系数15 = .1 α；客车6对/d；摘挂2对/d；零担2对/d； 系数2.0 = 快货1对/d。 （5）限制坡度。 （6）牵引种类： 近期——电力；远期——电力。 （7）机车类型： 近期——SS3；远期——SS3。 （8）到发线有效长650m。 （9）最小曲线半径800m（困难600m）。 t t+=。 （10）信联闭设备为半自动闭塞，6min B H （11）近期货物列车长度计算确定。 （12）车辆组成： 每辆列车平均数据为：货车自重22.133t，总重 78.998t，净载量56.865t，车辆长度13.914m，净载系 数0.720，每延米质量5.677t/m，守车质量16t，守车 长度8.8m （13）制动装置资料：空气制动，换算制动率0.28。 （14）车站侧向过岔速度允许值为V=45km/h；直向过岔速度取设计速度。 铁路勘测设计 课程名称：铁路勘测设计 设计题目：向阳至东风铁路选线设计院系：土木工程系 专业：铁道工程 年级： 2011级铁工三班 姓名：贾天恒 20117309 指导教师：王齐荣 2011 年 12 月 15 日 课程设计任务书 专业铁道工程姓名学号 开题日期：2011 年11 月 3 日完成日期： 2011 年 12 月15 日题目向阳~东风铁路新线选线 一、设计的目的 本课程设计主要训练学生综合运用所学基础知识的能力，培养学生用定性分析 方法对问题进行综合分析和评价。通过设计，使学生在巩固所学牵引计算、能力计 算和方案经济比较的基本方法，熟悉并运用《铁路线路设计规范》，从而加深对所学 内容的理解，提高综合分析和解决问题的能力。通过设计熟悉掌握铁路选线设计的 相关知识。 二、设计的内容及要求 1、定出向阳车站~东风车站的线路平面； 2、设计该站间的纵断面； 3、能力检算； 4、计算工程费和运营费； 5、编写简要说明书，按要求装订成册。 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师 (签章) 年月日 选线课程设计说明书 1·课程设计任务书 （1）设计线为二级单线铁路，路段设计速度为120 km/h。 （2）地形图比例尺1:25000，等高距5m。 （3）始点向阳车站，中心里程K7+300，中心设计高程35m该站为会让站；终点东风车站，为中间站，站坪方向及标高自 行选定。 （4）运量资料：货运量20Mt/a，货运系数为β=1.15，通过能力系数储备系数a=0.2；客车4对/d；摘挂、零挂、快货都是 2对/d。 （5）限制坡度i x=12‰。 （6）牵引种类：近期内燃牵引；远期电力牵引。 （7）机车类型：近期DF4C；远期ss4。 （8）到发现有效长850m。 铁路选线设计自编习题库 2013.06.15 第一章铁路能力 1、客货运量的重要意义（P12） 答：（1）客货运量是设计铁路能力的依据 （2）客货运量是评价铁路经济效益的基础 （3）客货运量是影响线路方案取舍的重要因素 2、铁路选线设计所需要的运量参数（P14） 答：货运量货物周转量货运密度货流比货物波动系数零担、摘挂、快运货车和旅客列车。 3、根据阻力的性质，将列车阻力分为哪几类？(P20) 答：（1）基本阻力（2）附加阻力（3）启动阻力 4、分析列车运动状态（P27） 答：（1）牵引运行（2）惰力运行（3）制动运行 5、牵引质量检算的限制条件（P31） 答：（1）启动条件的限制 （2）车站到发线有效长的限制 （3）车钩强度限制 6、列车运行速度（P42） 答：（1）旅客列车设计行车速度 （2）走行速度（3）技术速度（4）旅行（区段）速度 7、铁路等级的划分（P46） 答：一级铁路二级铁路三级铁路 8、各级铁路的主要技术标准（P46） 答：正线数目；限制坡度；最小曲线半径；车站分布；到发线有效长度； 牵引种类；机车类型；机车交路；闭塞类型 9、影响牵引吨数的主要技术标准（P47） 答：（1）牵引种类：电力牵引；内燃牵引；蒸汽牵引 （2）机车类型 （3）限制坡度 （4）到发线有效长度 10、影响通过能力的主要技术标准（P49） 答：（1）正线数目（2）车站分布 （3）闭塞方式：电气路签；半自动闭塞；自动闭塞 11、影响行车速度的主要技术标准（P50） 答：（1）最小曲线半径 （2）机车交路（3）其他主要技术标准 第二章线路平面和纵断面设计 1、线路平面和纵断面设计必须满足什么要求？（P54） 答：（1）必须保证行车安全和平顺 （2）应力争节约资金 （3）既要满足各类建筑物的技术要求，还要保证它们协调配合、总体布置合理 2、夹直线长度的的确定（P58） 答：（1）线路养护要求（2）行车平稳要求 3、曲线半径对工程的影响（P63） 4、曲线半径对运营的影响（65） 答：（1）增加线路长度答：（1）增加轮轨磨耗 （2）降低粘着系数（2）维修工作量增大 （3）轨道需要加强（3）行车费用增高 （4）增加接触导线的支柱数量 5、最小曲线半径的计算（P66） 答：（1）旅客舒适条件（2）轮轨磨耗均等条件 6、最小曲线半径选定的影响因素（P67） 答：（1）路段设计速度（2）货物列车的通过速度（3）地形条件 7、曲线半径的选用原则（P68） 答：（1）曲线半径取值原则 （2）因地制宜由大到小合理选用 （3）结合线路纵断面特点合理选用 8、缓和曲线长度的设计条件（P70） 答：（1）超高顺坡不致使车轮脱轨 （2）超高时变率不致使旅客不适 （3）欠超高时变率不致影响旅客舒适 9、缓和曲线长度的选用（P73） 答：（1）各级铁路中地形简易地段、自由坡地段、旅客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“推荐”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二、三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地段，可选用“最小”栏数值，或“最小”栏与“推荐”栏间的10m整数倍的缓和曲线长度。 （3）条件允许时，宜采用较表中规定数值长的缓和曲线。 10、限制坡度对工程和运营的影响（P74） 答：（1）对输送能力的影响（2）对工程数量的影响（3）对运营费用的影响 11、影响限制坡度选择的因素（P76） 答：（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（5）符合“线规”规定 12、分方向选择限制坡度的条件（P77） 答：（1）轻重车方向货流显著不平衡且预计将来也不致发生巨大变化 （2）轻车方向上升的平均自然纵坡较陡，而重车方向上升的平均自然纵坡较缓，分方向选择限制坡度，可以节省大量工程。 （3）技术经济比较证明分方向选择限制坡度是合理的 铁路选线课程设计指导书 一、准备工作 1． 阅读《铁路选线设计》、《铁道工程》有关章节； 2． 文具用品： 三角板、分规或圆规、量角器；75cm*35cm 方格纸一张；用硬纸板自制铁路曲线板一套； 以上用品设计前应当准备好。 二、定线方法和步骤 （一）概略定线 （1）认识地形：根据任务书要求，在平面图上找出线路起点、终点的位置，然后在此两点之间识别山头、垭口、山谷、河流、村庄，并断定这些点的地面高程；山区铁路大多沿河谷选线，因此要特别注意水系分布，最好用蓝色铅笔将河流轻轻地标出。 （2）将两站中心以直线相连，称之为航空折线，量出其距离；定线时应使线路尽量接近航空折线。 （3）在航空折线附近，找出线路可能经行的垭口、河谷、桥址以及需要绕避的村镇；将上述有关控制点联折线，即成为线路不同的可能走向。 （4）找出上述有关部门控制点（要特别注意垭口、跨河点）的地面高程和所连折线的水平距离，求出各折线的概略自然坡度与概略定线坡度进行比较，若d Z i i ≥则为紧坡地段，若d Z i i <则为缓坡地段；要做到心中有数，在计算时，要注意垭口路堑开挖高度；当可能出现隧道时，要注意合理确定洞口高程。 （5）经过对概略选定的各方案的各项指标（如折线长度、沿线地形、起伏情况、高差大小、紧坡与缓坡地段概略长度、桥隧工程概况）的初步评比，选定线路的基本方向，作为定线依据。 （二）定线步骤 1．平面设计 （1）根据概略定线选定的线路基本方向，从始点车站中心开始，沿给定的站坪方向，量出半个站坪长度（站坪长度可根据到发线有效长，从《铁道工程》、《铁路选线设计》有关表中查得），从站坪末端开始用直尺（或三角板）和铁路曲线板进行试定线。 （2）对紧坡地段，要按其相应的定线原则进行定线。如果紧坡地段需要展线，要注意对展线方式的研究，如果越岭垭口出现隧道，要注意洞口位置的选择，洞口高程和隧道长度的研究。 （3）定线时一面定平面，一面概略地点绘相应的纵断面，大约定出3~4km ，进行一次初步的坡度设计，若填挖量太大，不合要求，则进行修改。修改时要特别注意，对紧坡地段而言，主要改变线路平面位置，以适应定线坡度的需要，使填挖量最小；对缓坡地段而言，改变坡度和改善平面位置结合进行，直到线路填挖工程量和线路平顺都符合要求，感到满意，在进行下一段定线工作，一定不要贪多，否则欲速而不达，反而增加工作量；切忌先把整个站间的线路平面一次都定出来，在进行纵断面设计。 为了减少填挖量而修改线路平面时有如下三种典型情况： a ．线路平面为直线时，如果全部都是高路堤，则线路在平面图上平行地向地形较高的方向移动；如果全部都是深路堑，则线路向地形较低处平行移动。 b ．线路为直线段，而施工标高从一端向另一端逐渐增加，改善时填挖较小的一端线路平面位置不动，移动较大的一端，使地面线更接近于设计线。 c ．线路填挖高度是由两端逐渐向中间增加的，若线路为直线段则可将直线改为折线，在中间加设曲线，以减少填挖高度；若线路为曲线段则可增大或减少曲线半径以适应地形。 上述三种情况的图示，见《铁路工程》、《铁路选线设计》有关章节。 毕业设计论文 （铁道工程2008级） 设计题目：松江河至漫江铁路CK21+000～CK41＋000段选线设计 任务下达日期：2012年3月12日 完成期限：自2012年3月12日 至2012年6月29 日 学生姓名：陈冬雨 学生班级、学号：土木08-1-21 指导教师：白海峰 摘要 本设计的主要内容是对松江河至漫江新建铁路CK21+000～CK41＋000段进行选线设计，铁路全长共20km，铁路设计时速120km/h，为单线铁路。 通过对客货运量以及沿途的地形地貌进行分析，查找相应技术规范，从而确定铁路的等级以及设计所需要的各种参数。根据所学过的《铁路选线设计》、《路基工程》、《铁路轨道》等知识，运用CAD以及相关软件绘制线路的平面图，纵断面图、横断面图和相关的计算说明。此外，还要对线路的排水进行设计，对于轨道的强度进行检算，以及工程投资预算和远期客货运量预算。 关键词：客货运量地形地貌平面图工程投资预算 Abstract The design of the main contents of the selection design the Songjianghe Manjiang new railway CK21 +000 to CK41+000 segment, railways total length of 20km, railway design speed of 120km / h, single-track railway. Passengers and freight along the topography, look up the corresponding technical specifications in order to determine the level of the railway and the various parameters of the design. Based on knowledge of the railway line selection, subgrade, railway track, the use of CAD and related software to draw the line plan, longitudinal section, cross-sectional diagram and related calculations show. Also, on the lines of drainage design, check calculation, as well as engineering investment budget and forward passenger cargo budget for the strength of the track. Keywords: passenger and cargo traffic；Topography；Floor Plan；Engineering investment budget 铁路选线设计兰州安交通大学土木工程学院土072班张建效兰州交通大学土木工程学院2011届毕业生毕业设计论文（本科） 摘要 铁路选线设计是土木工程、交通运输等专业的一门实践性课程；本设计主要训练学生综合运用所学基础知识的能力，培养学生用定性分析方法对问题进行综合分析和评价。本设计是对“能力计算”、“平纵面设计”等知识的拓宽与综合应用。通过毕业设计使学生在巩固所学能力计算和方案经济比较的基本方法，熟悉并运用《铁路线路设计规范》，从而加深对所学内容的理解，提高综合分析和解决问题的能力，为毕业后从事设计施工或继续深造奠定基础。铁路运输是实际中应用非常广泛的一种运输方式，具有运输量大、运输费用较低、车路一体、路权专用、行车平稳、资本密集的特点，有很强的适应性，因此，掌握铁路线路的设计方法对于土木工程专业的学生来说具有重要意义。 铁路选线设计中，要认真进行调查研究工作，切实做好经济调查与地形、地质、水文的勘测工作。要从大面积着手，由面到带，逐步接近，实事求是地评选比较方案，选定合理的线路位置。 线路设计要根据要求最大纵坡限制进行。对走向大致相同的地段进行拉坡，对于两条直线间的转角按圆曲线半径的要求加设圆曲线，并在圆曲线处进行坡度折减。按比例绘制平纵断面图，并根据线路实际情况在需要部位设置桥涵和隧道，减少线路长度和爬坡高度。计算线路的土石方填挖方量、线路长度及工程造价等，并编制圆曲线表、桥梁隧道表、填挖方工程量表等工程表格，综合比较两条线路的优缺点，选出最佳方案，完成设计。 关键词：平面、纵断面、横断面、拉坡、工程量、造价 ABSTRACT Railway route design is civil engineering, transportation and a practical courses, This design main training students' comprehensive ability to use the basic knowledge, raises the student with qualitative analysis method of comprehensive analysis and evaluation problem. This design is calculated for "ability" and "flat vertical plane design" knowledge, broaden and comprehensive application. Through the graduation design makes the students learned capacity calculation and consolidate the basic methods of economic comparison, familiar with and use the railway line design specification, thus deepening understanding of content, improve the comprehensive analysis and problem solving ability for design and construction of foundation or continue. Railway transportation is very wide application in practice, the mode of transportation with traffic transportation, low cost, road, right, special characteristics of smooth, capital-intensive, strong adaptability, therefore, grasps the railway line design method for civil engineering students to have the important meaning. Railway route design, the careful research work earnestly, economic survey and the topography and geology, hydrogeology survey. From the start, the surface area to take, gradually close, realistically compare scheme selection, select rational line position. Line should be designed according to the maximum limit on longitudinal grade. For to roughly the same of the slope, and the Angle between two lines for according to the requirements of circular curve radius, and adding circular curve in circular curve on the slope. Drawn to scale, and according to the longitudinal flat line actual situation in the construction site to set and tunnel, reduce line length and climbing high. Calculation of line together, conditions and the engineering cost line length, and circular curve, bridge, tunnel excavation engineering in scale, comprehensive comparison of two engineering form the advantages and disadvantages of the lines, select the best scheme, design. Key words: plane, longitudinal，cross-sectional, quantity, cost铁路选线设计习题DOC
《铁路选线》习题
选线设计 学习指南
《铁路选线设计》考试题 (2)
本科毕业设计---铁路选线
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