2025年城市軌道交通工程練習(xí)試題和答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.城市軌道交通限界中，用于確定設(shè)備安裝位置的是（）。A.車(chē)輛限界B.設(shè)備限界C.建筑限界D.接觸軌限界2.地鐵正線一般采用的鋼軌類(lèi)型為（）。A.43kg/mB.50kg/mC.60kg/mD.75kg/m3.下列不屬于城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)基本功能的是（）。A.列車(chē)自動(dòng)防護(hù)（ATP）B.列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控（ATS）C.列車(chē)自動(dòng)駕駛（ATO）D.列車(chē)自動(dòng)洗車(chē)（ATW）4.盾構(gòu)法施工中，同步注漿的主要目的是（）。A.提高盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)速度B.填充管片與圍巖間隙，控制地面沉降C.增強(qiáng)管片結(jié)構(gòu)強(qiáng)度D.防止地下水滲入隧道5.軌道結(jié)構(gòu)中，用于固定鋼軌位置并傳遞荷載的部件是（）。A.軌枕B.扣件C.道砟D.道床6.城市軌道交通車(chē)站按運(yùn)營(yíng)功能分類(lèi)，不包括（）。A.中間站B.換乘站C.終點(diǎn)站D.地下站7.下列不屬于地鐵車(chē)輛轉(zhuǎn)向架基本組成的是（）。A.輪對(duì)B.牽引電機(jī)C.受電弓D.一系懸掛裝置8.明挖法施工中，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要作用是（）。A.提供施工操作空間B.承受土體側(cè)壓力，保證基坑穩(wěn)定C.降低地下水位D.減少土方開(kāi)挖量9.軌道電路的主要功能是（）。A.傳遞列車(chē)位置信息B.提供牽引供電C.控制道岔轉(zhuǎn)換D.監(jiān)測(cè)鋼軌溫度10.城市軌道交通線路最小曲線半徑的確定主要考慮（）。A.列車(chē)運(yùn)行速度B.隧道斷面尺寸C.車(chē)輛長(zhǎng)度D.信號(hào)系統(tǒng)類(lèi)型二、填空題（每空1分，共20分）1.城市軌道交通限界體系包括車(chē)輛限界、設(shè)備限界、（）和（）。2.地鐵正線最小曲線半徑一般情況下為（）m，困難情況下為（）m（標(biāo)準(zhǔn)B型車(chē)）。3.軌道結(jié)構(gòu)由鋼軌、軌枕、扣件、（）、（）和道岔等組成。4.盾構(gòu)機(jī)主要由刀盤(pán)系統(tǒng)、（）、（）、注漿系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)組成。5.城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)（ATC）的三大子系統(tǒng)是（）、（）和（）。6.明挖法施工的主要工序包括（）、（）、主體結(jié)構(gòu)施工和回填。7.地鐵車(chē)輛的制動(dòng)方式包括（）制動(dòng)和（）制動(dòng)，其中優(yōu)先使用（）制動(dòng)以節(jié)約能量。8.軌道超高的計(jì)算公式為（），其中最大超高值一般不超過(guò)（）mm。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.設(shè)備限界是在車(chē)輛限界基礎(chǔ)上考慮軌道彈性變形、車(chē)輛振動(dòng)等因素后的安全空間。（）2.無(wú)縫線路是將標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度鋼軌焊接成1000~2000m的長(zhǎng)軌條，其優(yōu)點(diǎn)是減少列車(chē)振動(dòng)，但對(duì)溫度應(yīng)力控制要求高。（）3.盾構(gòu)法適用于所有地層，包括硬巖和軟土。（）4.地鐵車(chē)站的站廳層主要功能是乘客候車(chē)和上下車(chē)。（）5.軌道電路通過(guò)鋼軌作為導(dǎo)體，能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)軌道區(qū)段是否有列車(chē)占用。（）6.接觸網(wǎng)供電方式中，架空接觸網(wǎng)適用于地下線路，接觸軌（第三軌）適用于地面或高架線路。（）7.城市軌道交通的最小行車(chē)間隔主要由信號(hào)系統(tǒng)的能力決定，目前先進(jìn)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)90秒間隔。（）8.隧道防水等級(jí)分為四級(jí)，地鐵區(qū)間隧道要求達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（不允許滲水，結(jié)構(gòu)表面無(wú)濕漬）。（）9.道岔的作用是引導(dǎo)列車(chē)從一條線路轉(zhuǎn)向另一條線路，其號(hào)數(shù)越大，允許通過(guò)速度越高。（）10.車(chē)輛段是地鐵車(chē)輛停放、檢修和日常維護(hù)的場(chǎng)所，一般設(shè)置在城市中心區(qū)域以方便調(diào)度。（）四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述明挖法與暗挖法在城市軌道交通施工中的適用場(chǎng)景及優(yōu)缺點(diǎn)。2.說(shuō)明地鐵軌道結(jié)構(gòu)中道砟道床與整體道床的區(qū)別，各適用于哪些地段？3.城市軌道交通信號(hào)系統(tǒng)中，ATP、ATO、ATS分別代表什么？各自的核心功能是什么？4.盾構(gòu)法施工中，如何控制地面沉降？請(qǐng)列舉至少4項(xiàng)關(guān)鍵措施。5.地鐵車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的主要作用有哪些？請(qǐng)簡(jiǎn)述其基本組成。五、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某地鐵區(qū)間線路設(shè)計(jì)速度為80km/h，曲線半徑R=400m，列車(chē)通過(guò)曲線時(shí)的平均速度v=70km/h。試計(jì)算該曲線應(yīng)設(shè)置的超高值h，并驗(yàn)證是否符合規(guī)范要求（已知超高計(jì)算公式h=11.8v2/R，最大超高值h_max=150mm，未被平衡超高h(yuǎn)_un=11.8(V2-v2)/R≤75mm）。2.某盾構(gòu)隧道工程采用Φ6.28m的土壓平衡盾構(gòu)機(jī)，環(huán)寬1.2m，千斤頂行程1.6m。若盾構(gòu)推進(jìn)速度為4cm/min，計(jì)算：（1）每環(huán)推進(jìn)時(shí)間；（2）每環(huán)理論出土量（保留2位小數(shù)）。六、案例分析題（10分）某城市地鐵區(qū)間隧道采用盾構(gòu)法施工，掘進(jìn)至某段粉質(zhì)黏土地層時(shí)，地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示最大沉降量達(dá)35mm（控制標(biāo)準(zhǔn)為≤30mm）。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)：同步注漿壓力不足，注漿量?jī)H為理論值的60%；盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)速度過(guò)快（8cm/min）；管片拼裝存在錯(cuò)臺(tái)（最大錯(cuò)臺(tái)量15mm）。問(wèn)題：（1）分析地面沉降超標(biāo)的可能原因；（2）提出針對(duì)性的整改措施。答案詳解一、單項(xiàng)選擇題1.B（設(shè)備限界是設(shè)備安裝的最小安全空間，需在車(chē)輛限界基礎(chǔ)上考慮振動(dòng)、偏移等因素。）2.C（地鐵正線普遍采用60kg/m鋼軌，強(qiáng)度高、壽命長(zhǎng)，符合大運(yùn)量需求。）3.D（ATW為自動(dòng)洗車(chē)，不屬于信號(hào)系統(tǒng)基本功能。）4.B（同步注漿填充盾尾間隙，防止圍巖松弛導(dǎo)致的地面沉降。）5.B（扣件通過(guò)扣壓力固定鋼軌，傳遞垂直和水平荷載至軌枕。）6.D（地下站為按位置分類(lèi)，非運(yùn)營(yíng)功能分類(lèi)。）7.C（受電弓屬于車(chē)輛頂部的受流裝置，非轉(zhuǎn)向架組成。）8.B（支護(hù)結(jié)構(gòu)承受土體側(cè)壓力和水壓力，保證基坑穩(wěn)定。）9.A（軌道電路利用鋼軌構(gòu)成回路，檢測(cè)列車(chē)占用狀態(tài)。）10.A（曲線半徑主要由設(shè)計(jì)速度決定，速度越高，需要的曲線半徑越大。）二、填空題1.建筑限界；接觸軌（或受電弓）限界2.300；250（依據(jù)《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50157-2013）3.道床；道砟（或整體道床）4.推進(jìn)系統(tǒng)；排土系統(tǒng)（或螺旋輸送機(jī)）5.列車(chē)自動(dòng)防護(hù)（ATP）；列車(chē)自動(dòng)駕駛（ATO）；列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控（ATS）6.圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工；基坑開(kāi)挖7.電（再生）；空氣（機(jī)械）；電（再生）8.h=11.8v2/R；150三、判斷題1.√（設(shè)備限界是車(chē)輛限界+動(dòng)態(tài)偏移量，確保設(shè)備不侵入車(chē)輛運(yùn)行空間。）2.√（無(wú)縫線路減少了鋼軌接頭，降低振動(dòng)，但需通過(guò)溫度應(yīng)力放散或鎖定解決熱脹冷縮問(wèn)題。）3.×（盾構(gòu)法在硬巖地層效率低，一般采用TBM（隧道掘進(jìn)機(jī)）；軟土需控制沉降。）4.×（站廳層是乘客購(gòu)票、換乘的區(qū)域，站臺(tái)層是候車(chē)和上下車(chē)區(qū)域。）5.√（軌道電路利用鋼軌作為導(dǎo)體，當(dāng)列車(chē)占用時(shí)，電路被短路，信號(hào)系統(tǒng)檢測(cè)到占用。）6.×（接觸軌（第三軌）多用于地下線路（如北京地鐵），架空接觸網(wǎng)多用于高架或地面線路。）7.√（先進(jìn)CBTC系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)90秒甚至更短行車(chē)間隔，提升運(yùn)能。）8.×（地鐵區(qū)間隧道防水等級(jí)為二級(jí)（允許少量濕漬，總濕漬面積≤0.1%），車(chē)站為一級(jí)。）9.√（道岔號(hào)數(shù)N=轍叉角余切值，N越大，轍叉角越小，允許通過(guò)速度越高。）10.×（車(chē)輛段需較大場(chǎng)地，一般設(shè)置在城市郊區(qū)，避免中心區(qū)域用地緊張。）四、簡(jiǎn)答題1.明挖法與暗挖法適用場(chǎng)景及優(yōu)缺點(diǎn)明挖法：適用于地面開(kāi)闊、地下管線少、周邊建筑物對(duì)沉降不敏感的區(qū)域（如城市郊區(qū)或新建道路下）。優(yōu)點(diǎn)：施工簡(jiǎn)單、速度快、造價(jià)低、結(jié)構(gòu)受力明確；缺點(diǎn)：對(duì)地面交通和環(huán)境影響大，需拆遷管線，深基坑風(fēng)險(xiǎn)高。暗挖法（如礦山法、盾構(gòu)法）：適用于城市中心區(qū)、地面交通繁忙、管線密集或周邊有重要建筑物的區(qū)域。優(yōu)點(diǎn)：對(duì)地面干擾小；缺點(diǎn)：施工復(fù)雜、速度慢、造價(jià)高，需嚴(yán)格控制沉降。2.道砟道床與整體道床的區(qū)別及適用地段區(qū)別：道砟道床由碎石道砟、軌枕組成，具有彈性好、易維修的特點(diǎn)，但易變形、需定期搗固；整體道床（如混凝土道床）為剛性結(jié)構(gòu)，整體性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、維修量小，但彈性差、一旦損壞修復(fù)困難。適用地段：道砟道床多用于地面或高架線路（如郊區(qū)段）；整體道床多用于地下隧道（如區(qū)間、車(chē)站）、長(zhǎng)大橋梁或?qū)Τ两得舾械牡囟巍?.ATP、ATO、ATS的核心功能ATP（列車(chē)自動(dòng)防護(hù)）：核心功能是保證列車(chē)運(yùn)行安全，通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)列車(chē)位置和速度，自動(dòng)施加制動(dòng)，防止超速、追尾或冒進(jìn)信號(hào)。ATO（列車(chē)自動(dòng)駕駛）：核心功能是控制列車(chē)自動(dòng)運(yùn)行（啟動(dòng)、加速、勻速、減速、精準(zhǔn)停車(chē)），提高運(yùn)行效率和舒適度。ATS（列車(chē)自動(dòng)監(jiān)控）：核心功能是監(jiān)控全線列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行圖，發(fā)布調(diào)度指令（如調(diào)整停站時(shí)間、越行），實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行的集中管理。4.盾構(gòu)法控制地面沉降的關(guān)鍵措施（1）優(yōu)化盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)：控制推進(jìn)速度（一般2~6cm/min）、刀盤(pán)轉(zhuǎn)速和扭矩，保持土倉(cāng)壓力與地層水土壓力平衡（土壓平衡盾構(gòu)需維持設(shè)定土壓）；（2）加強(qiáng)同步注漿：確保注漿量（一般為理論間隙的120%~180%）和注漿壓力（略高于靜止水土壓力），采用早強(qiáng)、微膨脹注漿材料；（3）嚴(yán)格控制盾尾間隙：通過(guò)調(diào)整盾構(gòu)姿態(tài)，避免超挖或欠挖，減少?lài)鷰r擾動(dòng)；（4）及時(shí)二次補(bǔ)漿：對(duì)沉降監(jiān)測(cè)超標(biāo)的區(qū)域，通過(guò)管片注漿孔進(jìn)行二次補(bǔ)償注漿；（5）加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)采集地面、建筑物沉降數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整施工參數(shù)。5.轉(zhuǎn)向架的作用及基本組成作用：（1）支撐車(chē)體重量并傳遞至軌道；（2）通過(guò)輪對(duì)與軌道的黏著產(chǎn)生牽引力和制動(dòng)力；（3）緩和車(chē)輛運(yùn)行中的沖擊和振動(dòng)，提高舒適性；（4）保證車(chē)輛順利通過(guò)曲線?；窘M成：輪對(duì)（車(chē)輪+車(chē)軸）、一系懸掛（連接輪對(duì)與構(gòu)架，如鋼彈簧+液壓減震器）、構(gòu)架（承載主體，由鋼板焊接而成）、二系懸掛（連接構(gòu)架與車(chē)體，如空氣彈簧）、牽引裝置（傳遞牽引力）、基礎(chǔ)制動(dòng)裝置（如盤(pán)式制動(dòng)器）。五、計(jì)算題1.軌道超高計(jì)算已知v=70km/h，R=400m，代入公式h=11.8v2/R=11.8×(70)2/400=11.8×4900/400=11.8×12.25=144.55mm。驗(yàn)證：h=144.55mm≤h_max=150mm，符合要求；未被平衡超高h(yuǎn)_un=11.8(V2-v2)/R=11.8×(802-702)/400=11.8×(6400-4900)/400=11.8×1500/400=11.8×3.75=44.25mm≤75mm，符合規(guī)范。2.盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)計(jì)算（1）每環(huán)推進(jìn)時(shí)間：千斤頂行程1.6m=160cm，推進(jìn)速度4cm/min，時(shí)間=160/4=40min。（2）每環(huán)理論出土量：盾構(gòu)斷面面積A=π×(D/2)2=3.14×(6.28/2)2=3.14×9.8596≈30.96m2；每環(huán)長(zhǎng)度（環(huán)寬）1.2m，出土量=A×環(huán)寬=30.96×1.2≈37.15m3（考慮土的松散系數(shù)時(shí)需調(diào)整，但題目要求理論值，故為30.96×1.2=37.15m3）。六、案例分析題（1）地面沉降超標(biāo)原因：①同步注漿不足：注漿量?jī)H為理論值的60%，無(wú)法充分填充盾尾間隙，圍巖失去支撐后發(fā)生沉降；②推進(jìn)速度過(guò)快（8cm/min）：超過(guò)正?？刂品秶?~6cm/min），導(dǎo)致土倉(cāng)壓力波動(dòng)，開(kāi)挖面土體失穩(wěn)；③管片錯(cuò)臺(tái)（15mm）：管片拼裝不緊密，盾尾間隙不均勻，注漿時(shí)漿液易從錯(cuò)臺(tái)處流失，降低注漿效果；④粉質(zhì)黏土地層特性：該地層滲透性低，擾動(dòng)后土體固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，沉降易持續(xù)發(fā)展。（2）整改措施：①調(diào)整同步注漿參數(shù)：注漿量提高至理論間隙的150%~180%（理論間隙=π×(D2-d2)/4×環(huán)寬，D為盾構(gòu)直徑，d為管片外徑），注漿壓力提升至0.3~0.