中南大学 高速及重载铁路考试复习要点

1、第1章 绪论1. 按教材，什么是高速铁路？新建铁路最高行车速度达到250km/h及以上，或既有线改造最高行车速度达到200km/h及以上的铁路称为高速铁路。2. 高速铁路简史：世界上第一条高速铁路，高速试验最高速度，世界上高铁最多的国家？日本东海道新干线，574.8km/h，中国。3. 高速铁路有哪些主要的动力学问题？高速列车的振动与冲击问题、高速列车运行中的惯性问题、高速列车空气动力学问题（空气阻力问题、内部气密性问题、线间距问题、隧道断面选择）4. 中国高铁中长期规划的主要内容？“四纵”客运专线，“四横”客运专线，三个城际客运系统（环渤海地区、长江三角洲地区、珠江三角洲地区）5. 高速铁路

2、线路、轨道、桥梁、隧道不同于普速线路铁路的特点？（1） 线路平面有较大的曲线半径和适当长度的缓和曲线、夹直线长度，合理的竖曲线设置，适当加大线间距；（2）严格控制平顺性，强化轨道状态检查，使用无砟轨道，一次性铺设跨区间无缝线路，使用100m定尺高强度钢轨，铺设大号码道岔，高精度测控网；（3）桥梁要有足够大的刚度。主要控制挠度，梁端转角，扭转变形，结构自振频率，还要限制预应力徐变和结构温差引起的变形。（4）适当加大隧道断面面积，改善洞口及辅助结构的设置等。第2章 高速铁路线路1. 高速客运专线如何确定允许的最小半径，高低速混跑的线路如何确定允许的最小半径？（1）客运专线铁路设计速度要求的最小曲线

3、半径Rmin（2） 高低速列车共线运行条件下最小曲线半径Rmin高速列车最高运行速度，跨线旅客列车正常运行速度2. 高速铁路中，为什么规定最大允许曲线半径？（1）最大曲线半径标准关系到线路的铺设、养护、维修能否达到要求的精度；（2）曲线的线性或轨道的平顺性主要依靠基桩控制曲线的正矢值或偏矢（不等弦测量）来保持，当曲线半径大到一定程度后，正矢值将很小，测设和检测精度均难于保证其准确性，可能反而成为轨道不平顺的因素。3. 高速铁路的缓和曲线线性是什么？三次抛物线性、三次抛物线余弦改善型、三次抛物线圆改善型、七次四项式型、半波正弦形、一波正弦形。4. 为什么规定夹直线和圆曲线最小长度？受列车运行平稳

4、性和旅客乘坐舒适条件控制。5. 确定高速铁路上线间距和安全退避距离主要考虑了什么因素？线间距大小取决于机车车辆幅宽、轨距、高速列车相遇产生的风压以及考虑将来铺设渡线道岔等条件；列车风以空气流动和压力变化的形式表现出对列车周围环境及道旁人员的影响。6. 相邻坡段的坡度代数差较大时应在边坡点设置竖曲线，为什么？普通铁路受货物列车断钩条件制约。7. 竖曲线与竖曲线、缓和曲线、圆曲线、道岔重叠的规定如何？不得重叠设置：竖曲线与竖曲线、竖曲线与缓和曲线、竖曲线与道岔及钢轨伸缩调节器；竖曲线与圆曲线不宜重叠设置，困难条件下可重叠设置，但应满足一定要求。第三章 高速铁路轨道1. 高速铁路轨道的平顺性要求满足

5、哪些条件？（1） 高平顺性、高稳定性的路基；（2） 桥梁的动扰度等变形必须满足高平顺性的要求；（3） 道床必须选用硬质、耐磨的道砟，并在铺设前整平压实；（4） 严格控制轨道的初始不平顺。2. 为保证高速铁路轨道平顺，可以采取多种技术措施，举例说明？（1） 高标准设计（车、线、桥或路基整体考虑）；（2） 高标准施工；（3） 高质量的维修管理（轨道检测车）。3. 高速铁路有砟轨道有哪些主要特点？（1）有砟轨道主要特点是支撑钢轨的道床采用散粒体道砟材料，有弹性好、施工简单和初期投资少、对基础沉降要求低、轨面高程调整方便等方面的优点；（2）但在列车荷载长期作用下，道砟容易出现磨损和粉化现象，设计的轨道

6、几何形位难于保持，因此轨道平顺性差，恶化了轮轨关系，必须通过大量的养护维修工作，调整碎石道床几何形位，以保证轨道的平顺性满足列车正常运营的要求。4. 高速铁路为什么大量使用无砟轨道？无砟轨道是以混凝土或沥青混合料等取代散粒体道砟道床的轨道结构。与有砟轨道相比，无砟轨道具有良好的结构稳定性，轨道几何形位易于保持，刚度均匀，轨道具有高平顺性，轨道结构高度小，维修工作量少、运营养护成本低，服务周期长（设计寿命60年），适应高速铁路高速度、高密度的运输特点，在全寿命周期内，无砟轨道具有显著的社会、经济效益。5. 无砟轨道有哪些主要类型？各有哪些主要特点？（1） 整体道床轨道、弹性支承块式无砟轨道由混凝

7、土支承块、块下橡胶垫、橡胶套靴填充混凝土道床及混凝土底座组成；（2） 长枕埋入式无砟轨道由预应力混凝土轨枕、混凝土道床板和混凝土底座组成；（3） 板式无砟轨道由预制的轨道板、乳化沥青砂浆及混凝土底座组成，CRTS-I轨道板之间有凸形挡台。6. 高速铁路道岔的结构特点有哪些？（1） 导曲线以圆曲线为主，也有少数采用变曲率曲线的；（2） 采用大半径的曲线形尖轨，从尖轨尖端到最大可能冲击断面的半径较导曲线部分为大；（3） 轨距设置无论直股或侧股轨道，均与区间轨道一致；（4） 优化的辙叉纵横断面；（5） 采用可动部件辙叉消灭有害空间；（6） 在大号码道岔中导曲线外轨设置超高；（7） 大号码道岔全长大大

8、增加。（8） 在基本轨与尖轨的贴靠部位，对基本轨轨距线以下的轨头下颚作1:3的刨切，以获得藏尖式结构；（9） 采用高度比基本轨矮的特种尖轨钢轨加工成尖轨，尖轨为弹性可弯式；（10） 大号码道岔的尖轨一般较长，为保证尖轨转换可靠及扳动到位，常使用多根转辙杆；（11） 采用特种断面的护轨钢轨；（12） 焊接道岔部位的接头，采用了无缝道岔，能提高高速列车过岔时的走行平稳性；（13） 在道岔范围内使用新型轨下基础，以便和区间线路的轨下基础类型一致。7. 高速铁路无砟轨道施工中如何保证平顺性？（1） 建设稳定性好、沉降较小的路基；（2） 建设整体性好、刚度较大的桥梁；（3） 一次铺成跨区间无缝线路。8.

9、 高速铁路无砟轨道施工中二次精调的主要内容？主要是道岔电务转换设备及工电联调。电务转换设备安装调试完成后，由工务和电务技术人员相互配合进行第一次道岔工电联调及定位。在道岔系统工电联调结束后拆除电务转换设备。拆除后，浇筑混凝土前，应再次检测道岔几何形位，精细调整道岔。道床板混凝土浇筑完毕、养生结束后，应按照设计图，重新安装道岔电务转换设备，进行第二次道岔系统工电联调检测。9. 为什么高速铁路无缝线路采用一次性铺设技术？取消在短轨有缝线路状态下的临管或商业运营，及由此产生的接头隐患及换铺无缝线路以后的接头“记忆现象”。第4章 高速铁路路基1. 高速铁路路基基床确定的标准？（1） 足够的强度、刚度，

10、良好的排水性，防冻；（2） 我国高速铁路基床由表层和底层组成，有砟轨道路基表层厚度为0.7m，基床表层由510cm厚的沥青混凝土和6560cm厚的级配碎石组成；无砟轨道路基表层厚度0.4m，与无砟轨道的混凝土支承层或混凝土底座的总厚度不小于0.7m，混凝土支承层或混凝土底座以外的路基面应设防排水层；底层厚度为2.3m，总厚度为3.0m。2. 高速铁路路基如何加宽？有砟轨道正线曲线地段路基面加宽值应在曲线外侧按规定加宽，曲线加宽值应在缓和曲线内渐变；无砟轨道一般不加宽，当轨道结构和接触网支柱等设施的设置等有特殊要求时，根据具体情况计算确定。3. 什么是路基工后沉降，所谓“工后零沉降”的标准如何？

11、路堤建成后发生的变形、沉降，主要有：路堤（主要是基床）在列车荷载作用下发生的变形、路堤本体在自重作用下的压密沉降、支承路基的地基压密沉降。无砟轨道路基工后沉降应满足扣件调整能力和线路竖曲线圆顺德要求，工后沉降不宜超过15mm；沉降比较均匀并且调整轨面高程后的竖曲线半径能满足的要求时，允许的工后沉降为30mm；路桥或路隧交界处的差异沉降不应大于5mm，过渡段沉降造成的路基与桥梁隧道的折角不应大于1/1000。4. 高速铁路路基设计中特别重视过渡段，为什么？为了满足列车平稳舒适且不间断地运行，必须将其不平顺（静不平顺、动不平顺）控制在一定范围之内；与桥梁连接处的路堤一直是铁路路基的一个薄弱环节，由

12、于路基与桥梁刚度差别很大，一方面引起轨道刚度的变化，另一方面，路基与桥台的沉降也不一致，在桥台与路基过渡段点极易产生沉降差，导致轨面发生弯折。在路基与桥梁之间设置一定长度的过渡段，可使轨道的刚度逐渐变化，并最大限度地减少路基与桥梁之间的沉降差。5. 国外高速铁路路桥过渡段可以采取哪些技术措施？（1） 在过渡段较软一侧，增大路基基床的竖向刚度：加筋土路堤法，碎石填料、轻型材料填筑法，过渡搭板法；（2） 在过渡段较软一侧，增大轨道的竖向刚度：调整轨枕的长度和间距，在轨枕上附加4根额外的钢轨以增大轨排的抗弯模量，通过增加道床厚度来提高轨道的刚度；（3） 在过渡段较硬一侧，通过设置轨下、枕下、砟底橡胶

13、垫块（板）来减小轨道的竖向刚度。第五章 高速铁路桥梁1. 高速铁路桥梁有何主要特点？（1）所占比例大、高架长桥多；（2）以中小跨度为主；（3）刚度大、整体性好；（4）重视改善结构的耐久性，便于检查、维修；（5）桥梁上部多采用混凝土材料；（6）强调结构与环境的协调。2. 中国高速铁路桥梁设计的荷载标准怎么样？我国的ZK荷载考虑了结构物按时速350km设计，高速铁路为有跨线列车，采用0.8UIC作为我国高速铁路桥梁设计荷载。跨度小于6m使用ZK特种荷载。3. 为保证桥梁结构变形符合要求，提出了哪些技术指标现值?（1） 梁体竖向变形变位的限值；（2） 梁体横向变形的限值；（3） 静活载作用下梁体扭转

14、引起的轨面不平顺限值；（4） 简支梁竖向自振频率限制；（5） 梁端转角限值；（6） 墩台顶纵向水平线刚度限值；（7） 墩台顶横向水平线刚度限值；（8） 静定结构墩台基础工后沉降限值。4. 钢桥与混凝土桥、有砟轨道与无砟轨道对噪声的影响？5. 高速铁路常有的桥梁结构形式有哪些？梁：（1） 混凝土梁为主，基本上全部采用钢筋混凝土及预应力混凝土结构；（2） 桥梁较长、墩身不高的高架桥占有很大比例；（3） 谷架桥、连续梁、简支梁；（4） 桥梁截面形式一般有板梁、T梁和箱梁；（5） 钢混结合梁、槽形梁；（6） 简支梁和连续梁是最常用的两种结构形式；桥梁支座：多采用盆式橡胶支座，也采用球形钢支座；桥梁墩台

15、：大量采用一字形、空心型桥台；桥梁墩台基础：大量采用桩基础；紧急疏散通道：顺坡式和折向式。第6章 高速铁路隧道1. 列车进入隧道时的瞬变压力产生的原因和主要影响因素有哪些？（1） 由两部分叠加，一是列车移动时从挤压、排开空气到留下真空整个过程引起的压力变化；二是列车车头进入隧道产生的压缩波以及车尾进入隧道产生的膨胀波在隧道两洞口之间来回反射产生的压力变化。当双线隧道中同时有不同方向列车相向行驶时，叠加的情况则更为复杂。（2） 隧道断面阻塞比、车速、车辆密封性、隧道长度、辅助坑道的影响、列车交汇的影响。2. 什么是高速列车进入隧道时的微压波？微压波是隧道出口微气压波的简称，是指列车进入隧道时产生的压缩波在另一端释放时产生的爆破噪声现象，微压波影响周围环境，严重的可使建筑物的玻璃破碎，对