城市軌道交通概論課后練習(xí)題及答案

城市軌道交通概論課后練習(xí)題及答案

單元一城市軌道交通系統(tǒng)制式與行業(yè)發(fā)展

1.城市軌道交通系統(tǒng)制式及特點

城市軌道交通系統(tǒng)制式包括地鐵系統(tǒng)、輕軌系統(tǒng)、單軌系統(tǒng)、有軌電車、磁浮系統(tǒng)、自動

導(dǎo)向軌道系統(tǒng)和市域快速軌道系統(tǒng)，具有運輸能力較大、速度較快，正點率高、安全舒

適、清潔環(huán)保及占地少、不破壞地面景觀等特點。

單元二城市軌道交通線路與軌道結(jié)構(gòu)

1.城市軌道交通線路曲線半徑、坡度大小對行車的影響

曲線半徑的大小，反映了曲線彎曲度的大小，曲線半徑越小，曲線附加阻力越大，對列車

運行越不利。坡道阻力與坡度成同方向變動，即坡度越大，坡道阻力越大，對列車運行速

度的制約越大。

2.線網(wǎng)規(guī)模的合理確定方法及比較

線網(wǎng)規(guī)模目前有四類確定方法：服務(wù)水平法、吸引范圍幾何分析法、回歸分析法和交通需

求分析法，四種方法各有其特點。線網(wǎng)規(guī)模影響因素有的可以量化，有的無法量化，確定

城市軌道交通線網(wǎng)規(guī)模是否合理宜采用定量計算與定性分析相結(jié)合的方法。

3.限界的分類及特點

根據(jù)城市軌道交通系統(tǒng)的構(gòu)成和設(shè)備運營要求，限界可分為車輛限界、設(shè)備限界和建筑限

界三類，它們是根據(jù)車輛外輪廓尺寸及技術(shù)參數(shù)、軌道特性、各種誤差及變形和列車在運

行中的狀態(tài)等因素，經(jīng)過科學(xué)的分析計算后確定的。

4.軌道結(jié)構(gòu)的組成及功能、軌道框架的含義

軌道結(jié)構(gòu)是城市軌道交通系統(tǒng)的重要組成部分，直接承受列車荷載，并引導(dǎo)列車運行。路

基面或結(jié)構(gòu)面以上的線路部分稱為軌道結(jié)構(gòu)，主要由鋼軌、軌枕、道床、道岔及軌道加強

部件等組成。軌道結(jié)構(gòu)具有足夠的強度、穩(wěn)定性、耐久性及適量彈性，保證列車按照規(guī)定

的速度，安全、平穩(wěn)、不間斷地快速運行及乘客舒適。使用扣件把軌枕和鋼軌連在一起形

成“軌道框架”，增加了軌道結(jié)構(gòu)的橫向剛度。

5.道岔的組成及扳動方式

道岔主要由轉(zhuǎn)轍器、連接部分、轍叉部分及護軌等組成。轉(zhuǎn)轍器包括轉(zhuǎn)轍機、尖軌、軌距

連接桿、轉(zhuǎn)轍拉桿及其他零部件，連接轉(zhuǎn)轍器和轍叉部分的軌道為道岔的連接部分，轍叉

由岔心、翼軌、護軌和聯(lián)結(jié)零件組成。道岔的扳動方式主要有電動和手動兩種。

單元三城市軌道交通車站與車站設(shè)備

1.城市軌道交通島式車站與側(cè)式車站特點

島式車站具有站臺面積利用率高、能調(diào)劑客流、乘客中途改變乘車方向方便、車站管理集

中、站臺空間寬闊等優(yōu)點，常用于客流量較大的車站。側(cè)式車站站臺上、下行乘客可避免

互相干擾，造價低，改建容易；站臺面積利用率低，不可調(diào)劑客流，乘客中途改變乘車方

向不方便。

2.城市軌道交通車站平面布局及組成

城市軌道交通車站建筑設(shè)施由車站主體、出入口及通道、通風(fēng)亭（通風(fēng)井卜其他附屬建筑

等組成，主要分為兩大部分：一部分是與乘客直接有關(guān)的公共區(qū)域，如站廳層、站臺層、

出入口及通道等；另一部分是涉及車站運行的技術(shù)設(shè)備用房及管理用房。

3.城市軌道交通車站主要設(shè)備及功能

城市軌道交通車站設(shè)備可分為行車類設(shè)備和客運服務(wù)類設(shè)備兩種。行車類設(shè)備主要有：線

路、軌道、信號系統(tǒng)、軌道電路、轉(zhuǎn)轍機等，客運服務(wù)類設(shè)備主要有：安全門系統(tǒng)、自動

售檢票系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、乘客信息系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、照

明與低壓配電系統(tǒng)等。

4.城市軌道交通車站換乘方式及比較

城市軌道交通車站換乘方式取決于兩條線路的走向和相互交織形式，一般有垂直交叉、斜

交、平行交織等多種形式，可分為站臺換乘、十字換乘、站廳換乘、通道換乘、站外換

乘、混合換乘等多種形式。站臺換乘可分為同站臺換乘和跨站臺換乘，兩者都是較便捷的

換乘方式。站廳換乘線路較長，換乘高度較大，換乘時間較長。通道換乘線路最長，換乘

時間最長，乘客步行距離最長，對老弱婦嬰等特殊群體不便。站外換乘實際上是沒有專用

換乘設(shè)施的換乘方式。

單元四城市軌道交通車輛與車輛基地

1.城市軌道交通車輛的特點

(1)載客能力強

(2)動力性能好

(3)安全可靠性強

(4)環(huán)境條件好

(5)靈活的牽引方式

(6)節(jié)能環(huán)保

(7)運行自動化

2.城市軌道交通車輛編組及具體表達意義

城市軌道交通車輛編組可由不同型式的車輛根據(jù)客流預(yù)測、設(shè)計運輸能力、線路條件、環(huán)

境條件及運營組織等要素確定。當(dāng)前我國城市軌道交通車輛編組普遍為4~8輛，以6輛

一編組居多。車輛編組主要考慮車輛形式、編組輛數(shù)、編組車輛動車與拖車比例的因素，

即車型、輛數(shù)和動拖比3個要素。

3.城市軌道交通車輛機械組成部分和電氣組成部分功能

城市軌道交通車輛結(jié)構(gòu)主要包括機械和電氣兩大部分，具體有：車體、車門、車鉤緩沖裝

置、轉(zhuǎn)向架、制動裝置、空調(diào)通風(fēng)、受流裝置及電氣系統(tǒng)等。

4.城市軌道交通車輛段功能區(qū)域劃分

車輛段（停車場）是車輛停放、檢查、整備、運用和修理的管理中心所在地。一般情況下

一條線路設(shè)一個車輛段，也可以多線共用。若運行線路較長，為有利于運營和分擔(dān)車輛的

檢查清洗工作量，可在線路的另一端設(shè)停車場，負責(zé)部分車輛的停放、運用、檢查和整備

工作。

單元五城市軌道交通供電系統(tǒng)

1.城市軌道交通外部供電系統(tǒng)的組成

從發(fā)電廠經(jīng)升壓、高壓輸電網(wǎng)、區(qū)域變電所至電網(wǎng)主變電站部分通常被稱為城市軌道交通

外部供電系統(tǒng)。

2.城市軌道交通牽引供電系統(tǒng)和動力照明供電系統(tǒng)的組成及功能

牽引供電系統(tǒng)主要由牽引變電所和牽引網(wǎng)組成，牽引變電所將三相高壓交流電變成適合電

動車輛應(yīng)用的直流電，饋電線再將牽引變電所的直流電送到接觸網(wǎng)上，電動車輛通過其受

流器與接觸網(wǎng)的直接接觸而獲得電能。動力照明供電系統(tǒng)提供車站和區(qū)間各類照明、扶

梯、風(fēng)機、水泵等動力機械設(shè)備電源和通信、信號、自動化等設(shè)備電源，由降壓變電所和

動力照明配電系統(tǒng)組成。

3.單邊供電、雙邊供電與越區(qū)供電的應(yīng)用

每個供電分區(qū)只從一端牽引變電所獲得電能的供電方式稱為單邊供電。單邊供電時，相鄰

供電臂電氣上獨立，運行靈活；接觸網(wǎng)發(fā)生故障時，只影響到本供電分區(qū)，故障范圍小。

兩個供電分區(qū)通過開關(guān)設(shè)備，在電路上連通，兩個供電分區(qū)可同時從兩個牽引變電所獲得

電能，這種供電方式稱為雙邊供電。雙邊供電可提高接觸網(wǎng)電壓水平，減少電能損耗。越

區(qū)供電(也稱事故供電方式)是當(dāng)某一牽引變電所因故障不能正常供電時，故障變電所擔(dān)

負的供電臂，經(jīng)開關(guān)設(shè)備同相鄰的供電臂接通，由相鄰牽引變電所進行臨時供電。

4.架空式接觸網(wǎng)和接觸軌式接觸網(wǎng)特點比較

架空式接觸網(wǎng)是將接觸導(dǎo)線架設(shè)于車體上方的一種接觸網(wǎng)形式，列車通過受電弓從架空接

觸網(wǎng)取流。架空式接觸網(wǎng)具有鋪設(shè)難度大、維護成本高、安全系數(shù)高和技術(shù)含量高等特

點。接觸軌式接觸網(wǎng)是沿線路敷設(shè)的與軌道平行的附加軌，通過它將電能輸送給電動列

車。接觸軌式接觸網(wǎng)具有結(jié)構(gòu)簡單、維護工作量少，易于鋪設(shè)及安全系數(shù)低的特點。

5.地下雜散電流的產(chǎn)生、危害及預(yù)防

電流泄露是雜散電流形成的主要原因，電流泄露主要是因為絕緣不良或接觸不好等原因造

成的。電流泄露到埋地管道中時，由于電流的流動迫使金屬內(nèi)部的自由電子發(fā)生定向移

動，使金屬離子與電子分離，使得埋地金屬管線遭受腐蝕。走行軌中的牽引電流越大或走

行軌對地絕緣度越差，地下雜散電流就越大。對雜散電流的防護主要從控制雜散電流的產(chǎn)

生、設(shè)置雜散電流的收集裝置和監(jiān)測雜散電流三方面進行。

單元六城市軌道交通信號與通信系統(tǒng)

1.城市軌道交通信號系統(tǒng)的組成

城市軌道交通信號系統(tǒng)通常由信號基礎(chǔ)設(shè)備、聯(lián)鎖系統(tǒng)、閉塞和列車自動控制系統(tǒng)組成，

用于列車進路控制、列車間隔控制、調(diào)度指揮、信息管理、設(shè)備狀態(tài)檢測等。先進的信號

系統(tǒng)可以縮短行車間隔時分，從而提高城市軌道交通列車的輸送能力。

2.計算機聯(lián)鎖基本內(nèi)容及實現(xiàn)步驟

基本內(nèi)容:(1)不允許建立會導(dǎo)致列車沖突的進路

(2)進路上的道岔必須鎖閉在與所辦理進路相符合的位置

(3)信號機的顯示必須與進路的開通狀態(tài)相符合

實現(xiàn)步驟：(1)進路空閑的檢測

(2)道岔的控制

(3)信號的控制

3.固定閉塞、準(zhǔn)移動閉塞與移動閉塞的特點比較

固定閉塞的追蹤目標(biāo)點為前行列車所占用閉塞分區(qū)的始端，一個相對固定點，后行列車開

始制動點為開始減速的閉塞分區(qū)的始端，一個相對的固定點。準(zhǔn)移動閉塞的追蹤目標(biāo)點為

前行列車所占用閉塞分區(qū)的始端，為固定點，留有一定的安全距離。后行列車開始制動點

為目標(biāo)距離、目標(biāo)速度及列車本身的性能計算決定的，為非固定點。移動閉塞的追蹤目標(biāo)

點為前行列車的尾部，留有一定的安全距離，非固定點。后行列車開始制動點為目標(biāo)距

離、目標(biāo)速度及列車本身的性能計算決定的，非固定點。

4.基于通信的列車自動控制系統(tǒng)的特點

(1)實現(xiàn)車地雙向、實時、高速度、大容量的信息傳輸，易于實現(xiàn)無人駕駛。

(2)列車定位精度高，移動授權(quán)更新快。

(3)軌旁設(shè)備簡單、可靠性高，不收牽引回流干擾。

(4)縮短列車追蹤間隔，提高線路通行能力。

5.列車自動控制系統(tǒng)構(gòu)成及各子系統(tǒng)功能

列車