2025年大學(xué)鐵道工程（工程設(shè)計(jì)）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共10小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.鐵道工程設(shè)計(jì)中，關(guān)于線路平面設(shè)計(jì)，以下說法正確的是A.直線段越長越好B.曲線半徑越大越好C.需綜合考慮行車安全、運(yùn)營效率等因素D.無需考慮地形地貌答案：C2.對于鐵路橋梁設(shè)計(jì)，其跨度的確定主要依據(jù)A.美觀要求B.施工單位的設(shè)備C.地質(zhì)條件和線路要求D.造價(jià)越低越好答案：C3.隧道設(shè)計(jì)時(shí)，洞口位置選擇不需要考慮的因素是A.地形條件B.地質(zhì)條件C.周邊居民的意愿D.洞口邊坡的穩(wěn)定性答案：C4.軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，鋼軌的選型主要取決于A.鋼軌的顏色B.列車的軸重和行車速度C.軌道的長度D.施工的難易程度答案：B5.以下哪種不屬于鐵道工程設(shè)計(jì)中的附屬設(shè)施設(shè)計(jì)范疇A.通信信號系統(tǒng)設(shè)計(jì)B.車站站房設(shè)計(jì)C.軌道扣件設(shè)計(jì)D.給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)答案：C6.在鐵路選線設(shè)計(jì)中，遇到山谷地形時(shí)優(yōu)先考慮的方案是A.深挖路塹B.高填方路堤C.修建隧道D.繞避答案：C7.橋梁設(shè)計(jì)中，橋墩的類型選擇主要依據(jù)A.橋梁的顏色B.水流速度和地質(zhì)條件C.橋梁的長度D.設(shè)計(jì)人員的喜好答案：B8.對于鐵路隧道襯砌設(shè)計(jì)，其厚度主要根據(jù)A.隧道的寬度B.地質(zhì)條件和圍巖壓力C.施工工期D.隧道的長度答案：B9.軌道道床設(shè)計(jì)中，道床材料的選擇不考慮的因素是A.強(qiáng)度B.彈性C.美觀性D.排水性能答案：C10.鐵路站場設(shè)計(jì)中，到發(fā)線數(shù)量的確定依據(jù)是A.車站的大小B.客流量和貨物運(yùn)輸量C.車站的建筑風(fēng)格D.周邊居民的出行需求答案：B第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（共20分）答題要求：本大題共5小題，每小題4分。請將答案填寫在題中的橫線上。1.鐵道工程設(shè)計(jì)中，線路縱斷面設(shè)計(jì)主要包括確定線路的______、______和______。答案：坡度、坡段長度、豎曲線半徑2.鐵路橋梁設(shè)計(jì)中，作用在橋梁上的荷載分為______、______和______。答案：恒載、活載、附加荷載3.隧道設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括______、______、______和襯砌設(shè)計(jì)等。答案：洞口設(shè)計(jì)、洞身設(shè)計(jì)、防水排水設(shè)計(jì)4.軌道結(jié)構(gòu)由______、______、______和道床等組成。答案：鋼軌、軌枕、聯(lián)結(jié)零件5.鐵路站場設(shè)計(jì)包括______、______、______及其他配套設(shè)施的設(shè)計(jì)。答案：線路設(shè)計(jì)、站房設(shè)計(jì)、咽喉區(qū)設(shè)計(jì)三、簡答題（共15分）答題要求：本大題共3小題，每小題5分。簡要回答問題。1.簡述鐵道工程設(shè)計(jì)中線路平面設(shè)計(jì)的基本原則。答案：線路平面設(shè)計(jì)應(yīng)保證行車安全和平順，盡量減少曲線，合理確定曲線半徑和緩和曲線長度。要適應(yīng)地形、地質(zhì)條件，減少工程數(shù)量，降低工程造價(jià)。同時(shí)要考慮與其他交通線路、城鎮(zhèn)規(guī)劃等的協(xié)調(diào)配合。2.說明鐵路橋梁設(shè)計(jì)中如何考慮耐久性。答案：選用合適的建筑材料，保證材料質(zhì)量。采用合理的結(jié)構(gòu)形式，便于檢查和維護(hù)。設(shè)置有效的防水、排水設(shè)施，防止水分侵蝕。加強(qiáng)對混凝土的保護(hù)，采取防腐措施，如涂層等。合理設(shè)計(jì)伸縮縫等構(gòu)造，適應(yīng)結(jié)構(gòu)變形，減少病害發(fā)生。3.簡述軌道道床的作用。答案：道床的作用主要有支撐軌枕，將軌枕傳來的壓力均勻分布到路基面上；固定軌枕位置，阻止軌枕縱向和橫向移動(dòng)；提供軌道彈性，緩沖列車荷載的沖擊；利于排水，防止軌道積水影響軌道結(jié)構(gòu)。四、分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：某鐵路線路在一段山區(qū)地段，地形起伏較大，地質(zhì)條件復(fù)雜，有多處巖石破碎帶。在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)單位提出了兩個(gè)方案。方案一：線路沿山谷布線，需修建較多的橋梁和隧道；方案二：線路繞開山谷，采用深挖路塹和高填方路堤的方式。1.請分析方案一的優(yōu)缺點(diǎn)。（7分）答案：優(yōu)點(diǎn)：能較好地適應(yīng)地形，減少對山脈的切割，有利于生態(tài)保護(hù)。線路長度相對較短，可節(jié)省運(yùn)營成本。缺點(diǎn)：橋梁和隧道工程數(shù)量大，施工難度高，造價(jià)昂貴。施工工期長，對環(huán)境的短期擾動(dòng)較大，如爆破等可能影響周邊生態(tài)。2.請分析方案二的優(yōu)缺點(diǎn)。（8分）答案：優(yōu)點(diǎn)：施工相對簡單，技術(shù)要求相對較低，造價(jià)可能相對較低。工期可能較短。缺點(diǎn)：深挖路塹和高填方路堤對地形破壞較大，不利于生態(tài)保護(hù)?？赡茉黾泳€路長度，運(yùn)營成本增加。高填方路堤穩(wěn)定性受地質(zhì)條件影響大，深挖路塹可能引發(fā)邊坡失穩(wěn)等地質(zhì)災(zāi)害。五、設(shè)計(jì)計(jì)算題（共10分）答題要求：根據(jù)以下給定條件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。某鐵路橋梁，跨度為32m，采用預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁。設(shè)計(jì)荷載為中-活載。已知梁體混凝土強(qiáng)度等級為C50，預(yù)應(yīng)力鋼束采用高強(qiáng)度低松弛鋼絞線。根據(jù)相關(guān)規(guī)范，計(jì)算該梁的截面尺寸及預(yù)應(yīng)力鋼束的用量。（計(jì)算過程需列出主要公式和步驟）答案：首先根據(jù)跨度、荷載等條件，利用梁的力學(xué)計(jì)算公式確定梁的合理截面形式和尺寸。通過計(jì)算梁在荷載作用下的內(nèi)力，如彎矩、剪力等。根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級和預(yù)應(yīng)力鋼束的性能，利用預(yù)應(yīng)力損失計(jì)算等公式確定預(yù)應(yīng)力鋼束的用量。具體計(jì)算過程：根據(jù)梁的跨度32m，考慮荷載效應(yīng)，計(jì)算梁的彎矩設(shè)計(jì)值M。由混凝土受壓區(qū)高度計(jì)算公式x=fpyAp/(α1fcb)（其中fpy為預(yù)應(yīng)力鋼束抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，Ap為預(yù)應(yīng)力鋼束面積，α1為混凝土抗壓強(qiáng)度影響系數(shù)，fc為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，b為梁截