選線設(shè)計(jì)及線路CAD

2018年6月(本科)中南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程考試選線設(shè)計(jì)及線路CAD試題考試說(shuō)明：1.首先下載試題及標(biāo)準(zhǔn)答卷模版，完成答題后，答卷從網(wǎng)上提交。2.答卷電子稿命名原則：學(xué)號(hào).doc。如：002.doc。3.網(wǎng)上提交起止時(shí)間：2018年5月15日8：006月15日18：00。試題：一、主觀題：（60分）在上世紀(jì)八十年代中期，美國(guó)麻省理工學(xué)院攝影測(cè)量實(shí)驗(yàn)室主任米勒首次將計(jì)算機(jī)與攝影測(cè)量技術(shù)結(jié)合在一起，比較成功地解決了道路工程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)問(wèn)題。請(qǐng)你寫(xiě)一篇小論文，闡述數(shù)字地面模型的原理及在鐵路選線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，字?jǐn)?shù)不得少于3000字。二、論述題：（40分）鐵路定線的基本方法是什么？如何在緊坡地段定線？中南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育課程考試選線設(shè)計(jì)及線路CAD答卷本人承諾：本試卷確為本人獨(dú)立完成，若有違反愿意接受處理。簽名_學(xué)號(hào)_專業(yè)_土木工程(鐵道工程方向)_學(xué)習(xí)中心_內(nèi)蒙古_(tái)試題：一、主觀題：（60分）在上世紀(jì)八十年代中期，美國(guó)麻省理工學(xué)院攝影測(cè)量實(shí)驗(yàn)室主任米勒首次將計(jì)算機(jī)與攝影測(cè)量技術(shù)結(jié)合在一起，比較成功地解決了道路工程的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)問(wèn)題。請(qǐng)你寫(xiě)一篇小論文，闡述數(shù)字地面模型的原理及在鐵路選線設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，字?jǐn)?shù)不得少于3000字。答：信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路是用來(lái)控制信號(hào)機(jī)的顯示狀態(tài)，直接向機(jī)務(wù)人員發(fā)出行車(chē)命令。各種信號(hào)的顯示正確與否，直接關(guān)系到行車(chē)的安全問(wèn)題。為此信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路必須是具有嚴(yán)密性、可靠性的安全電路。又因?yàn)樗惺覂?nèi)外聯(lián)系用的電纜線路，所以設(shè)計(jì)信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路時(shí)必須有斷線保護(hù)和混線保護(hù)措施。信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路在斷線故障時(shí)要求滅燈時(shí)要使用信號(hào)顯示降級(jí)，如綠燈或黃燈滅燈時(shí)要自動(dòng)紅燈，禁止燈光滅燈時(shí)，要禁止信號(hào)機(jī)（僅對(duì)進(jìn)站和正線出站信號(hào)機(jī)而言）再開(kāi)放允許信號(hào)。為了實(shí)現(xiàn)這些要求，在點(diǎn)亮每一個(gè)信號(hào)機(jī)燈泡時(shí)均要串聯(lián)一個(gè)燈絲繼電器DJ，用于監(jiān)督燈泡的完整性。本站信號(hào)機(jī)采用透鏡式色燈信號(hào)機(jī)。信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路均采用集中供電制，由信號(hào)樓繼電器室供給交流220V點(diǎn)燈電源。由于信號(hào)燈泡是采用低壓12V，因此對(duì)應(yīng)調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)信號(hào)燈泡分別設(shè)有一臺(tái)信號(hào)變壓器（BX-30型，初級(jí)為220V次級(jí)為13-14V）列車(chē)信號(hào)機(jī)每一燈泡設(shè)有一臺(tái)帶有主副燈絲轉(zhuǎn)換功能的點(diǎn)燈單元XDZ。下面介紹一下進(jìn)站信號(hào)機(jī)和調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路原理。一、進(jìn)站信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路它有五個(gè)燈泡，其燈位從上至下為1U、L、H、2U、B。共有紅、綠、黃、雙黃、綠黃、紅白六種顯示狀態(tài)。這六種顯示狀態(tài)由進(jìn)站信號(hào)機(jī)的LXT、TXJ、ZXJ、LUXJ、YXJ來(lái)控制。下面用電路邏輯關(guān)系來(lái)表達(dá)這六種顯示狀態(tài)。（一）平時(shí)關(guān)閉狀態(tài)LXJ落下后，紅燈亮且DJ 吸起。（二）開(kāi)放正線通過(guò)信號(hào) LXJ、ZXJ、TXJ吸起后，則綠燈亮DJ吸起。（三）開(kāi)放正線接車(chē)信號(hào)LXJ 、ZXJ吸起，TXJ落下，黃燈亮且DJ吸起。（四）開(kāi)放側(cè)線接車(chē)信號(hào)LXJF吸起，ZXJ、TXJ落下后，雙黃亮2DJ吸起。LXJ吸起，ZXJ落下，2DJ吸起，則黃燈亮DJ吸起。（五）開(kāi)放引導(dǎo)信號(hào)LXJ落下，則紅燈亮DJ吸起。LXJF落下，YXJ吸起，則白燈亮2DJ吸起。從上述六種顯示狀態(tài)可知，這五個(gè)燈泡中U、L、H是不會(huì)同時(shí)亮燈的，2U和YB不會(huì)同時(shí)亮燈的，僅有U和L和L和2U或H和YB都同時(shí)亮燈。能同時(shí)亮燈的兩個(gè)燈泡不能用一個(gè)燈絲繼電器進(jìn)行監(jiān)督，對(duì)不能同時(shí)亮燈的兩個(gè)燈泡不能用一個(gè)燈絲繼電器進(jìn)行監(jiān)督。由此看來(lái)，進(jìn)站信號(hào)機(jī)設(shè)置燈絲繼電器DJ來(lái)監(jiān)督U、L、H三個(gè)燈泡的完整性，設(shè)置2DJ來(lái)監(jiān)督2U和YB兩個(gè)燈泡燈絲完整性。平時(shí)進(jìn)路信號(hào)機(jī)點(diǎn)亮紅燈，變壓器HB次級(jí)有輸出，因此在其初級(jí)線圈電路中串接的DJ在勵(lì)磁吸起狀態(tài)，說(shuō)明燈絲完好。如果燈絲滅燈（其主副燈絲均已燒斷）時(shí)，則DJ將因HB次級(jí)沒(méi)有輸出，初級(jí)線圈中的電流大大減小而失磁落下，及時(shí)反映紅燈已雙斷絲。在開(kāi)放滅燈綠燈信號(hào)時(shí)，若綠燈的主副燈絲已經(jīng)斷絲而滅燈，同理也使DJ失磁落下，及時(shí)反映綠燈滅燈從而切斷LXJ電路使其失磁落下，自動(dòng)關(guān)閉信號(hào)改點(diǎn)紅燈。二、調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈電路平時(shí)經(jīng)由調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)的XJ后接點(diǎn)條件點(diǎn)亮藍(lán)燈。開(kāi)放調(diào)車(chē)信號(hào)時(shí)，經(jīng)由調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)的DXJ的前接點(diǎn)條件點(diǎn)亮白燈。 方向繼電器電路一、方向繼電器作用：i.記錄進(jìn)路的方向，即記錄按鈕的先后順序；ii.記錄進(jìn)路的性質(zhì)，即記錄所辦理的進(jìn)路是列車(chē)進(jìn)路還是調(diào)車(chē)進(jìn)路。二、技術(shù)要求1為了記錄進(jìn)路的方向，必須用進(jìn)路始終的按鈕繼電器前接點(diǎn)接通相應(yīng)的方向繼電器的勵(lì)磁電路。若是接車(chē)方向進(jìn)路則接通接車(chē)方向繼電器的勵(lì)磁電路；若是發(fā)車(chē)方向進(jìn)路則接通發(fā)車(chē)方向繼電器的勵(lì)磁電路。用勵(lì)磁吸起的方向繼電器來(lái)記錄方向。2為了記錄進(jìn)路的性質(zhì)，列車(chē)方向繼電器要用列車(chē)進(jìn)路的始端按鈕繼電器前接點(diǎn)接通其勵(lì)磁電路。調(diào)車(chē)方向繼電器要用調(diào)車(chē)進(jìn)路的始端按鈕繼電器前接點(diǎn)接通其勵(lì)磁電路。用勵(lì)磁吸起的方向繼電器來(lái)記錄進(jìn)路的性質(zhì)。3由于方向繼電器在整個(gè)選路過(guò)程中都要參予工作，因此在進(jìn)路尚未全部選出之前，要求方向繼電器必須保持在吸起狀態(tài)。并要求在同一個(gè)咽喉同一時(shí)間只準(zhǔn)許選一條進(jìn)路（同方向同性質(zhì)的進(jìn)路能同時(shí)選路外）這樣就必須縮短記錄時(shí)間，提高咽喉的通過(guò)能力。因此要求選路電路的工作時(shí)間只包括記錄進(jìn)路始、終端的時(shí)間和選出進(jìn)路上所有道岔位置的時(shí)間，而不包括道岔的轉(zhuǎn)換時(shí)間。4為了不影響連續(xù)選其它平行進(jìn)路，在進(jìn)路全部選出之后，應(yīng)能及時(shí)使方向繼電器自動(dòng)復(fù)原。若因故進(jìn)路不能正常選出時(shí)，應(yīng)能使其人工復(fù)原（辦理取消手續(xù)）。5在辦理取消進(jìn)路手續(xù)和人工解鎖時(shí)，雖然也要按壓進(jìn)路的始端按鈕，但不是選路，所以要求方向繼電器不動(dòng)作，這樣即可避免方向繼電器空動(dòng)，又不影響選其它進(jìn)路。三、方向電源方向電源就是經(jīng)由方向繼電器接點(diǎn)條件送出的電源。因?yàn)橐苑较蚶^電器接點(diǎn)作為“通”或“斷”條件很多，如AJ、FKJ、LJ、ZJ、JXJ等。所以以6502大站電氣集中設(shè)置了方向電源。第六章組合連接圖一、 組合類(lèi)型圖6502電氣集中共有定型組合，每組定型組合都有本組合的配線圖，除方向組合和電源組合，其他10種組合都參加拼貼，一種組合只有一種連接圖，但是由于運(yùn)行方向不同，信號(hào)類(lèi)型不同，道岔鋪設(shè)情況不同等，即使是一種組合，其電路的接通條件送電種類(lèi)和方向以及組合外引進(jìn)的聯(lián)鎖條件等都不相同，因此不能直接用組合連接圖拼貼網(wǎng)狀電路圖。二、組合連接圖把選好的組合類(lèi)型圖號(hào)寫(xiě)在一個(gè)方框里，再標(biāo)上相應(yīng)的信號(hào)機(jī)，道岔或軌道區(qū)段的名稱以及每個(gè)組合在繼電器室內(nèi)組合架上安裝的組合位置號(hào)，按照控制臺(tái)盤(pán)面上信號(hào)設(shè)備布置情況依次連接起來(lái)就構(gòu)成了組合連接圖，利用組合連接圖組合控制臺(tái)的顯示情況，查看網(wǎng)狀電路圖，更有利于查找和排除故障，方便施工和維修。該站正線道岔是六線制電路控制的，雙動(dòng)道岔采用SDZL組合和SDFL組合，單動(dòng)道岔采用DDL組合。道岔區(qū)段一送多受軌道電路，因此道岔區(qū)段采用QL組合。第七章 組合排列表組合排列表表示了定型組合和非定型組合以及軌道電路測(cè)試盤(pán)等在組合架上的位置。一、組合位置的編號(hào)在繼電器室內(nèi)組合架的設(shè)置，按兩排架，每排架按六個(gè)架排列。進(jìn)繼電器室門(mén)，面對(duì)組合架正面，由前向后順序編排號(hào)，每排左至右順序編架號(hào)。用兩位數(shù)字就能給每個(gè)架子編號(hào)，十未數(shù)字表示排號(hào)，個(gè)位數(shù)字表示架號(hào)。組合在組合架上的位置，由下向上順序編層號(hào)。因室內(nèi)電纜在組合架頂部的走線槽上敷設(shè)，零層要設(shè)置在組合架的最高層。二、組合排列表當(dāng)組合的排列順序和組合位置號(hào)給出的順序確定之后，就可以在組合連接圖中各組合方框的每個(gè)組合編上組合位置。表的最上面的一行是每個(gè)組合所在組合架的編號(hào)，最左邊的一列是每個(gè)組合在組合架上的層號(hào)，兩者合在一起就是組合的位置號(hào)。對(duì)應(yīng)每個(gè)組合位置的方框，被劃分為兩小方格，上面較大的方格填寫(xiě)該位置組合對(duì)應(yīng)的信號(hào)設(shè)備的名稱；下面較小的方格填寫(xiě)該組合的類(lèi)型名稱。各種聯(lián)系電路需分別組裝成聯(lián)系電路的零散組合。這些組合在組合架上應(yīng)排在與其有聯(lián)系的定性組合附近。 極頻電碼化單獨(dú)占有兩個(gè)組合架，室內(nèi)室外分線盤(pán)單獨(dú)占有一個(gè)組合架，電源屏占有一個(gè)組合架，電纜測(cè)試、軌道測(cè)試、電源測(cè)試等共占一個(gè)組合架。第8章極性交叉和電纜布置圖一、軌道電路的極性交叉當(dāng)鋼軌絕緣破損時(shí)，為使受電端繼電器不受鄰線軌道電路的影響而誤動(dòng)，所以采用極性交叉。檢查站內(nèi)軌道電路極性交叉的，可以利用封閉回路法。其方法是以單線條繪出站內(nèi)軌道平面圖，在圖上要標(biāo)出劃分軌道區(qū)段的鋼軌位置，還要標(biāo)出道岔軌道絕緣位置。 二、電纜布置圖（一）電纜分布1信號(hào)電纜網(wǎng)絡(luò)1）進(jìn)站信號(hào)機(jī)電燈電纜和自閉結(jié)合電纜合用一條37（5）芯電纜由室內(nèi)進(jìn)站信號(hào)機(jī)處（其中包括一對(duì)電話線）。上下行進(jìn)站電纜一樣，長(zhǎng)度根據(jù)坐標(biāo)而定的。2）同一咽喉區(qū)的出站信號(hào)機(jī)和調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)共用一根電纜3）道岔單獨(dú)用一根電纜（其中包括道岔控制電纜、兩條電話線和兩條道岔缺口檢查線）。4）軌道電纜，考慮站內(nèi)移頻18信息即將要上馬，故電碼化軌道區(qū)段電纜送、受端電纜均單獨(dú)芯線由室內(nèi)到室外軌道變壓器箱，不再是同咽喉送端電纜共同使用的環(huán)接方式，并且電碼化電纜采用4芯組對(duì)角電纜線。5）股道中岔單獨(dú)使用一根電纜，包括12號(hào)控制電纜、D12、D14、D16點(diǎn)燈電纜線、12DG、3G、10/12WG軌道電纜線。2電纜箱盒的設(shè)計(jì)1）進(jìn)出站高柱信號(hào)機(jī)電燈裝置采用點(diǎn)燈單元應(yīng)用XB2箱，矮型調(diào)車(chē)信號(hào)機(jī)和矮型出站信號(hào)機(jī)點(diǎn)燈變壓器和點(diǎn)燈單元均安裝在機(jī)構(gòu)內(nèi)，應(yīng)采用HZ12或HZ24電纜盒。2）道岔除10、12號(hào)道岔是四線制且沒(méi)有外引電纜采用HZ12電纜盒外其他道岔都是六線制道岔采用HZ24電纜盒。3）軌道箱除了SWG送、D4G受XWG送、D1G受、12DG受、410DG2受器材少XB1外其余都用XB2箱，過(guò)道電纜采用HZ0電纜盒。4）進(jìn)出站口處的極頻結(jié)合設(shè)備均采用繼電器II層箱放置。第9章電動(dòng)道岔電路1、六線制電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)控制電路該站正線道岔都是雙機(jī)牽引道岔即采用ZD6E/J牽引。因?yàn)榱€制道岔控制電路中比四線制道岔電路多一個(gè)2DQJF繼電器，電路設(shè)計(jì)時(shí)要采用道岔零散組合即雙動(dòng)道岔用SDZL、SDFL組合和單動(dòng)道岔用DDL組合。雙動(dòng)道岔表示變壓器、阻容插接件和單動(dòng)道岔阻容插接件都放在SDFL組合中，電路按6533電路設(shè)計(jì)，將道岔相對(duì)應(yīng)的組合位置、分線盤(pán)端子號(hào)和控制臺(tái)零層端子號(hào)填入表格。2、四線制電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)控制電路該站僅有兩組四線制道岔10、12號(hào)，10號(hào)道岔是普通四線制道岔，而12號(hào)道岔是股道中間道岔，3道接發(fā)列車(chē)時(shí)都要將12號(hào)道岔帶到定位，