城市轨道交通概论复习试题

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试卷一

一、填空题：

1.我国第一个拥有地铁的城市是__________。

2.地铁设计规范中，采用的超高峰系数为__________。

3.我国大城市居民出行强度基本上在__________次/（人·日）左右。

4.列车折返方式根据折返线位置布置情况分为__________和__________。

5.城市轨道交通车站按站台型式分为__________、__________和__________。

6.城市轨道交通车辆段的布置图形分为：__________和__________。

7.城市轨道交通的钢轨的型式有__________、__________和__________三种。

8.城市轨道交通车站按运营性质可分为：__________、__________、__________和__________。

9.城市轨道交通车站按结构型式分为：__________、__________和__________。

10.暗挖法分为：__________和__________。

11.自动售检票模式可分为__________和__________。

12.城市轨道交通的站间距在市内繁华区一般可控制在_____公里左右。

13.轨道交通高压供电方式有：__________、__________和__________。

14.世界上拥有地铁运营里程最长的城市是__________。

15.列车自动控制系统包括____________________、____________________和____________________。

16.轨道交通线网构架可分为：_______________、______________和_____________。

17.设计能力包括__________和__________两个要素。

18.轨道交通乘客使用空间可分为：__________和__________。

19 城市轨道交通地下线一般选择在______________地区。

20.城市轨道交通敷设方式可分为__________、__________和__________。

21.运行图的基本类型包括________________和________________。

二、名词解释：

1.单轨铁路

2.AGT系统

3.制动装置

4.钢轨

5.轨道电路

6.棋盘式线网

7.运用车辆数8.临时停车线

9.受流装置10.车辆结构速度

11.轨道交通12.地铁

13.转向架14.轴重

15.自动闭塞16.岛式站台

17.车辆段18.站厅换乘

19.车体20.全日行车计划

21.牵引网22.设计能力

23.大型接驳站24.一般换乘站

25.动车组全周转时间26.技术速度

27.旅行速度28.可用能力

29.列车/车辆能力30.轻轨

三、简答题：

1.简述现代城市轨道交通的种类。

2.城市轨道交通的构成包括哪几个部分？

3.简述列车自动操作系统的功能。

4.城市轨道交通的车辆包括哪几个部分？

5.城市轨道交通的轨道由哪几个部分组成？

6.简述列车自动防护系统的原理。

7.轨道交通车站按运量大小可分为哪几种？

8.简述换乘站设计的原则。

9.换乘方式按乘客换乘的客流组织可分为哪几类？

10.换乘站的型式有哪几种？

11.如何协调轨道交通与地面公交的衔接？

12.城市轨道交通运营组织方式有哪几种？

四、计算题：

1.某大城市市区远景人口规模为500万，公共交通出行比例为50%，远景轨道交通方式占公共交通方式的

比例为60%，远景轨道交通线网负荷强度为3.5万人次/（km·日），人口出行强度为2.3次/人·日，试计算该城市远景城市轨道交通线网规模。

2.某城市市中心区面积为80km2，全市远景面积600km2，线网规划密度市中心区为1.5km/km2、城市中

心外围区为0.25km/km2，试计算该城市远景城市轨道交通线网规模。

3.某城市轨道交通线路高峰小时开行的列车对数是20对，列车周转时间为1小时，列车平均编组量是6

辆，试求该线路的运用车辆数。

五、论述题：

1.现代化城市轨道交通种类有哪些？与城市道路交通相比，他们有何优势？

2.交通拥挤有哪些不利影响？试述城市产生交通拥挤的原因及改善城市交通拥挤的方法。

3.试述城市轨道交通线网规划的目标。

4.试述城市轨道交通车站与城市间铁路车站的区别及城市轨道交通车站分布的原则。

5.试述列车自动防护与自动操纵系统的原理与功能。

6.城市轨道交通设计能力与可用能力的区别。他们和哪些因素有关？应如何计算？

参考答案

一、填空题：

1.北京

2.1.2~1.4

3.2.5

4.站前折返站后折返

5.岛式侧式侧岛混合式

6.尽头式贯通式

7.槽型轨双头轨平底轨

8.中间站换乘站中间折返站尽头折返站

9.地面站高架站地下站

10.盾构法矿山法

11.封闭式开放式

12.1

13.集中供电分散供电混合供电

14.纽约

15.列车自动防护系统列车自动操纵系统列车自动监督系统

16.放射式线网设置环线的线网棋盘式线网

17.线路能力列车能力

18.免费空间付费空间

19.市中心繁华

20.地上高架地下

21.单线运行图双线运行图

二、名词解释：

1.单轨铁路：它是车辆在一根导轨上行驶的公共交通工具。

2.AGT系统：是一种通过非驱动的专用轨道引导列车运行的轨道交通。

3.制动装置：是使运行当中的列车减速或停车，保证列车运行安全的装置。

4.钢轨：是城市列车荷载，引导车辆运行的装置。

5.轨道电路：是由两根钢轨组成，用来反映轨道上是否有车与是否完整的电气回路。

6.棋盘式线网：是城市的轨道交通线路呈近似长方形布置的线网。

7.运用车辆数：是指为完成日常运输任务所必需配备的技术状态良好的可用车辆数量。

8.临时停车线：是为在线运营的列车发生故障时临时停车的线路。

9.受流装置：从接触导线（接触网）或导电轨（第三轨）将电流引入动车的装置。

10.车辆结构速度：按安全及结构强度所允许的车辆最高行驶速度。

11.轨道交通：是以轨道作为导向的公共交通系统。

12.地铁：是指大部分修建在地下的铁路系统。

13.转向架：是设于车辆与轨道之间的车辆走行部分。

14.轴重：指车辆在某运行速度范围内一根轴允许负担的包括轮对自身重量在内的最大总质量。

15.自动闭塞：是由行驶当中的列车自动完成闭塞作用的装置。

16.岛式站台：位于两条线路中间的站台。

17.车辆段：是城市轨道交通系统中对车辆进行运营管理、停放及维修保养的场所。

18.站厅换乘：是指乘客由一个车站的站台通过楼梯或自动扶梯到达另一个车站的站厅或两

站共用的站厅，再由这一站厅通到另一个车站的站台的换乘方式。

19.车体：是容纳乘客和司机的地方。

20.全日行车计划：指轨道交通系统全日分阶段开行的列车对数计划。

21.牵引网：是沿线敷设的专为电动车辆供给电源的装置。

22.设计能力：某一股道上某一方向1h内通过某一点的旅客空间数量。

23.大型接驳站：是指位于轨道交通首末站、地区中心及换乘量较大的车站的换乘车站。

24.一般换乘站：是一般中间站与地面常规公共交通线路的中间站的换乘点。

25.动车组全周转时间：是指列车在线路上往返一次所消耗的全部时间。

26.技术速度：指不包含停站时间在内的列车在站间平均运行速度。

27.旅行速度：指列车从始发站发出到达折返站时的平均运行速度。

28.可用能力：在容许旅客需求发散条件下，某一股道某一方向1h 所能运载的最大旅客数量。

29.列车能力：是指每辆车的载客数量与每列车变成辆数的积。

30.轻轨：是一种中量快速轨道交通运输系统。

三、简答题：

1.答题要点：主要有地铁、轻轨铁路、市郊铁路、AGT 自动导向系统、独轨铁路、磁浮铁路等。

2.答题要点：轨道交通系统由一系列相关设施组成，这些设施包括车站、线路、列车、控制以及通信信号系统等。

3.答题要点：系统的功能包括：控制列车在允许速度下运行，并自动调整列车的速度，列车在区间或站外停车后，一旦信号开放，即可自动启动，系统控制列车到达站台的最佳制动点，使列车停于预定目标点，停站结束后，保证车门关闭，列车能自动启动；当列车到达折返站时，自动准备折返。

4.答题要点：车辆由车体、转向架、牵引缓冲装置、制动装置、受流装置、车辆内部设备和车辆电气系统7部分组成。

5.答题要点：一般由钢轨、扣件、轨枕、道床、道岔及其附属设备组成。

6.答题要点：原理是：将信息（包括来自联锁设备和操作层面上的信息、地形信息、前方目标点的信息和容许速度信息等）不断从地面传到车上，从而得到列车当前容许的安全速度，依此来对列车实现速度监督及管理。

7.答题要点：城市轨道交通车站按运量大小可分为小型站、中型站、大型站和特大型站。

8.答题要点：①尽量缩短换乘距离，换乘路线要明确、简捷，尽量方便乘客。

②尽量减少换乘高差，降低换乘难度。

③换乘客流宜与进出站客流分开，避免相互交叉干扰。

④换乘设施的设置应满足乘客换乘流量的需要，且需留有扩、改建余地。

⑤应周密考虑换乘方式和换乘形式，合理确定换乘通道及预留口位置。

⑥换乘通道长度不宜超过100米，超过100米的换乘通道，宜设置自动步行道。

⑦应尽可能降低造价。

9.答题要点：根据乘客换乘的客流组织方式，可将车站换乘方式分为站台直接换乘，站厅换乘合同到换乘。

10.答题要点：根据换乘站的平面位置，可将换乘车站型式分为以下几种：“一”字型换乘、“L ”型换乘、“T ”型换乘、“十”字型换乘和“工”字型换乘。

11.答题要点：一般做法是：①在轨道交通沿线取消大的重合段长的地面常规公共交通线路，将其改设在轨道交通线服务半径以外的地区。

②将轨道交通线路两端的地面常规公共交通线路的终点尽可能地汇集在轨道交通终点，组成换乘站。

③改变地面常规公共交通线路，尽量做到与轨道交通车站交汇，以方便换乘。

④在局部客流大的轨道交通线的某一段上，保留一部分公共汽车线，起分流作用，但重叠长度不超过4米。

⑤增加与轨道交通车站为起点的地面常规公交线路，以接运轨道交通乘客。

12.答题要点：有全线独立运营方式、分段延伸运营方式和“Y ”型线的运营方式。

四、计算题：

1.解：城市出行总量500

2.31150Q m τ==?=（万人次）

/11500.50.6/3.598.57L Q αβγ==??=（千米）

答：该城市远景城市轨道交通线网规模为98.57千米。

2.解：L=S中*m中+S外*m外=80*1.5+600*0.25=270（千米）

答：该城市远景城市轨道交通线网规模为270千米。

3.解：N=n高峰θ列m/60=20*60*6/60=120（辆）

答：该线路的运用车辆数为120辆。

五、论述题：

1.答题要点：现代化城市轨道交通种类主要有地铁、轻轨铁路、市郊铁路、AGT自动导向系

统、独轨铁路、磁浮铁路、机场联络铁路、轻快电车等。与城市道路交通相比，其优势主要有：

（1）有较大的运输能力。城市轨道交通由于采用了高密度的运转方式，列车发车间隔时间短，行车速度高，列车编组车辆数多，具有较大的运输能力。单向高峰小时运输能力：轻轨铁路为1万到4万人，地铁为4万到6万人，市郊铁路可达6万到8万人。

（2）有较高的准时性。城市轨道交通车辆由于在专用车道上运行，不受其他交通工具的干扰，既不会产生拥堵现象，也不受气候条件影响，按图行车，具有可靠的准时性。

（3）有较高的安全性。城市轨道交通，没有平交道口，全封闭、全立交，不受行人和其他交通工具干扰，有较高的安全性。

（4）有较高的舒适性。与常规公共交通相比，轨道比道路平坦，行车平稳。有的车辆、车站装有空调、导向设施等设施，乘车条件优越，舒适性较好。

（5）有较高的速达性。轨道交通与常规公共交通相比，有较高的起动和制动加速度，列车启停快，且有较高的运行速度。轨道交通多采用高站台，乘客乘车方便，换乘迅速，在途时间短，可以较快到达目的地。

（6）能有效地节省土地。城市轨道交通能充分地利用地下和地上空间，可节省土地。（7）对环境保护作用好。城市轨道交通由于采用电力牵引，不产生废气污染，位于市区的高架线路，也便于采取各种降噪防噪措施，一般不会对城市环境产生严重的噪声污染。（8）有较低的社会成本。与常规公共交通相比，由于采用电力牵引，节省能源，它有较低的自身运营成本、占用道路成本、占用停车场成本、交通事故损失成本、环境成本、时间价值成本。其中占用道路成本、占用停车场成本、交通事故损失成本基本为零。

2.答题要点：交通拥挤的不利影响表现在很多方面：一方面，拥挤使客货运输的费用增加，时间延长；另一方面，拥挤也导致交通事故增多、驾驶员心理负担加重。

产生交通拥挤的原因主要有：（1）城市化进度的加快。由于大量的人口从农村涌向城市，造成城市人口剧增，人口出行数量与交通流量也随之大大增长。

（2）城市内部的专门化。这反映在人们为了分散在不同地区的不同活动而出行。这些活动尽管是相互独立的，但人们必须要为之而旅行。

（3）供需的时间匹配问题。大部分城市运输设备的运输供给能力很大，但相对固定，而交通需求是每天每时变化的，这导致了高峰期的交通问题。

（4）供给对需求的刺激。城市运输能力的增长具有自败性，即运输能力富裕所产生的交通服务的改善将导致更多的需求，从而使系统重新处于拥挤状态。

改善城市交通拥挤的方法：（1）控制城市人口增长。（2）新建或改善现有城市道路以扩大城市交通运输能力。（3）控制私人交通工具的增长，鼓励发展公共交通，特别是城市轨道交通。（4）合理科学地对城市进行规划。（5）对城市交通进行科学管理等。

3.答题要点：城市轨道交通线网规划的主要目标为：

①线路要尽可能直接地与交通目标一致。

②尽量经过闹市车站，以满足更多的需求。

③在相关的交叉点上与其他轨道交通线有良好的换乘设计。

④尽端折返点的设置或线路外围分叉点的设计应有利于增加线路的吸引能力。

⑤线路与巴士和其他轨道交通有良好的接续，以利扩大需求。

⑥外围车站要适当地设在与居民区相关的地点，并设计好换乘设施。

⑦战略上为私人小轿车停车换乘预留场地，尤其是在市区边沿的尽端车站。

⑧要考虑残疾人出行通道。

4.答题要点：轨道交通系统的车站直接服务于旅客。在规划与设计轨道交通车站时，要注意到其不同于城市间车站，主要体现在以下几个方面：

（1）需要处理的行李很少或没有。

（2）旅客密度高，流量大，进出口的设计需要更快速有效，因此，车辆设计也包含了较多、较宽的自动门，站台设计一般与车厢地板同高。

（3）列车间隔较短，一般非高峰期间隔为5~10分，高峰期最小间隔可达90秒，从而不需要太多的等待候车空间和设施。

（4）需要设计或预留自动检售票设施。

（5）当设计成高架或地下型式时，要注意纵向流通径路，与街道要保持良好连接。

（6）城市车站位于高犯罪区时，要有特殊的保安措施。

（7）在郊区车站，需要为巴士、私家车提供乘降设施以及相应的停车存放场所。

一般地，轨道交通车站分布应满足以下原则：

（1）应尽可能靠近大型客流集散点，为乘客提供方便的乘车条件。

（2）与城市道路网及公共交通网应紧密结合，为乘客创造良好的换乘条件。

（3）应与城市建设密切结合，与旧城房屋改造和新区土地开发结合。

（4）尽量避开地质不良地段，尽可能减少对周围环境的干扰。

（5）兼顾各车站间距离的均匀性。

轨道交通的站间距在市区繁华区一班控制在1km左右，在市区边沿或城市组团之间，一般可到1.5~2.0km，有特殊原因时，也可增加到2km以上。

5.答题要点：自动防护系统的原理是：将信息（包括来自联锁设备和操作层面上的信息、地形信息、前方目标点的信息和容许速度信息等）不断从地面传到车上，从而得到列车当前容许的安全速度，依此来对列车实现速度监督及管理。其主要功能是：自动监测列车的位置和实现列车间隔控制，以满足规定的通过能力；连续监视列车的速度，实现超速防护，当列车实际速度大于允许速度时，施加常用制动，当列车速度大于最大安全速度时，施加紧急制动，保证列车不冒进前方列车占用的区段。

列车自动操纵系统的原理简单地说就是用地面信息实现对列车驱动、制动的控制。其系统的功能包括：控制列车在允许速度下运行，并自动调整列车的速度，列车在区间或站外停车后，一旦信号开放，即可自动启动，系统控制列车到达站台的最佳制动点，使列车停于预定目标点，停站结束后，保证车门关闭，列车能自动启动；当列车到达折返站时，自动准备折返。

6.答题要点：设计能力是指某一股道上某一方向1h内通过某一点的旅客空间数量。而可用能力是指在容许旅客需求发散条件下，某一股道某一方向1h所能运载的最大旅客数量。

影响设计能力的主要因素有：（1）每辆车座位数量。（2）每辆车站员数量（可站立面积×站立密度）。（3）每列车车辆数量。（4）列车间隔（综合信号系统、车站逗留时间及枢纽约束得出的最小间隔）等。除影响设计能力的以上因素外还有高峰发散系数。

设计能力用公式表示为：

设计能力=[3600/（最小列车间隔+车站停留时间）]×每列车车辆数×每车辆定员数

而可用能力用公式表示为：

可用能力＝设计能力×高峰发散系数

试卷二

一.填空题(每空1分,共20分)

1.城市轨道交通包括（地铁）与（轻轨）、（有轨电车）、（市郊铁路）四种主要形式。

2.列车自动控制ATC系统主要由（列车自动防护（ATP））、（列车自动操纵（ATO））、（列车自动监督（ATS））三个子系统构成。

3.线网规划层次分为（面：即整体研究）、（点：即局部研究）、（线：即城市的主要交通走

廊）。

4.制定线网实施顺序受3个根本因素制约（工程投入）、（交通效果）、（城市政策）。

5.研究路由方案时线路条件包括（线路长度）、（曲线半径大小）、（车站设置条件）等。

6.我国地铁规范规定的设置缓和曲线的正线最小曲线半径为（2000）米。

7.轨道交通车站与地面常规公共交通线路车站的衔接可分为3种（综合枢纽站）、

（大型接驳站）、（一般换乘站）。

二.判断题对画√,错画?，并加以改正(每小题2分,共10分)

1.线路非直线系数指标从施工角度评价轨道交通线网的实施难易程度。( ?)

改正：线路非直线系数指标反映轨道交通各线的顺直程度。

或：工程难易程度指标从施工角度评价轨道交通线网的实施难易程度。

2.通道换乘方式预留工程少，甚至可以不预留。( √)

3.在隧道的设计中，一般情况下应使隧道位于平坡上。( ?)

改正：在隧道的设计中，一般情况下应使隧道位于一定的斜坡上。

4.一般情况下，在线路设计中高架线的占地面积要大于地面线。( ?)

改正：一般情况下，在线路设计中高架线的占地面积要小于地面线。

5.具有相同覆盖面的线网，也具有相同的规模。( ?)

改正：具有相同覆盖面的线网，在线网密度相同时具有相同的规模。

或：具有相同覆盖面的线网，在线网密度不同时具有不同的规模。

三.计算题(每题5分,共10分)

1. 解：根据公式L = Q·α·β/ γ得L＝600×1.61×0.52×0.45 / 3.67 = 61.6公里

2. 解：站台宽度为＝1359×0.4/180+0.48=

3.5米

四.简答题(每题5分,共50分)

1.分析盾构法施工的利弊及适用性。

答：盾构法具有施工速度快，振动小，噪声低等优点，且对隧道上方地面的副作用很小，在松软含水地层中及城市地下管线密布、施工条件困难地段采用盾构法施工，其优点尤为

明显。

缺点是对断面尺寸多变的区段的适应能力差。新型盾构购置费昂贵，对施工区段短的工程不太经济。

2.举例说明如何提高城市轨道交通系统的安全性。

答：可就改善某一设备，使之性能完善，有利于提高系统安全性进行论述。答案不唯一。

3.较理想的轨道交通线网构架型式是什么？为什么？

答：较理想的轨道交通线网构架型式是以放射型路线为基础，在市中心区相交，为了避免中心站超载，各条放射线的交叉点不集中于一点，而是在若干个车站相交。当沿城市边缘地区人口稠密时，应考虑用环线路线。

这种类型线网方向可达性较高，减轻市中心区压力，环线加强了中心区边缘各客流集散点的联系，截流外围区之间的客流，通过环线进行疏解，以减轻中心区的交通压力。

4.举例说明掌握轨道交通线路远期全日客流量的重要性。

答：可用于进行线网规划、线网方案评价、线路设计、车站设计、反映轨道交通线网客运效果和作用等。答案不唯一。

5.试说明按服务覆盖面确定城市轨道交通线网合理规模所存在的问题。

答：该方法仅从城市土地利用方面而没有从轨道交通客运量角度、人口密度等方面计算线网规模；棋盘型线网是理想形式，没有考虑其他形式线网密度。答案不唯一。

6.线网评价指标的筛选应遵循哪些原则？

答：1）目的性强2）可量测3）具有一定的灵敏度4）合理公正5）容易处理

7.分析在线路平面设计中地下线与城市道路3种不同位置关系的利弊。

答：A位：位于道路中心，对周围建筑物干扰较小，施工相对容易，是较为普遍的一种线路位置，但若采用明挖法，对道路交通干扰较大。B位：位于规划的慢车道和人行道下方，施工时能减少对城市交通的干扰和对机动车路面的破坏，但由于它靠建筑物较近，市政管线较多且线路不易顺直，需结合站位设置统一考虑。C位：位于道路规划红线以外，是在特殊情况下采用的一种线路位置，如线路上方建筑物较多，施工时需采用特殊的处理方法或带来较大的拆迁量。

8.简述侧式站台与岛式站台的特点及适用范围。

答：岛式车站空间利用率高，可以有效利用站台面积调剂客流，方便乘客使用，站厅及出入口也可灵活安排，与建筑物结合或满足不同乘客的需要。缺点是，车站规模一般较大，不易压缩。侧式车站不如岛式车站站台利用率高，对乘客换方向乘车也造成不便，但由于

站台设置在线路两侧，售检票区可以灵活地设置，车站两侧也可结合空间开发统一利用，设置单层车站的条件也优于岛式车站。

9.简述在换乘站设计中如何依据线路位置和客流方向确定换乘关系。

答：两条线之间的换乘关系一般取决于两条线路的走向和站位条件，在两条交叉的线路一般采用“十”字型换乘、“T”型换乘或“L”型换乘。在两条平行的线路上，可选择“一”字型换乘或“工”字型换乘。

换乘站周围的客流来源和方向是在考虑换乘站关系时重点考虑的因素。一般来说，“T”型、“L”型、“工”字型照顾的客流面比较大，可以使车站的客流吸引范围增大，但其客流换乘不如“十”字型和“一”字型。“十”字型和“一”字型换乘站可以提供很好的换乘条件，在换乘客流为主的车站应尽可能采用。

10.设A-B和C-D两方向的线路相交，试画出经过E、F两换乘站利用同站台换乘方式实现8个方向换乘的示意图，并写出每个换乘方向经过的具体车站及站台。

B

D

A－B 不换乘C－D 不换乘

A－C E站下部站台C－A E站上部站台

A－D F站上部站台C－B F站上部站台

B－A 不换乘D－C 不换乘

B－C F站下部站台D－A F站下部站台

B－D E站上部站台D－B E站下部站台

五.论述题(10分)

举例（至少3个）说明在城市轨道交通系统的规划与设计当中如何体现以人为本的思想？答：如缩短换乘距离、自动扶梯数量的配置，环控设备的设置，残疾人通道，公用电话以及自动检售票系统的设置等。答案不唯一。