2、铁路工程
铁路运输是现代化运输体系之一，也是国家的运输命脉之一。铁路运输的最大优点是运输能力大、安全可靠、速度较快、成本较低、对环境的污染较小，基本不受气象及气候的影响，能源消耗远低于航空和公路运输，是现代化运输体系中的主干力量。
第一条完全用于客货运输而且有特定时间行驶列车的铁路，是1830年通车的英国利物浦与曼彻斯特之间的铁路，这条铁路全长为563 km。
牵引机车从最初的蒸汽机车发展为内燃机车、电力机车。 城市轻轨与地下铁道已是各国发展城市公共交通的重要手段之一。 铁路工程涉及到选线设计和路基工程两大部分。 （1）铁路选线设计与路基 ①选线设计
选线设计的主要工作内容有：
a根据国家政治、经济和国防的需要，结合线路经过地区的自然条件、资源分布、工农业发展等情况，规划线路的基本走向，选定铁路的主要技术标准。在城市里，则根据地区的商业或工业发展等情况，来规划线路的走向。
b根据沿线的地形、地质、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利设施，来设计线路的空间位置。
c研究布置线路上的各种建筑物，如车站、桥梁、隧道、涵洞、路基、挡墙等，并确定其类型和大小，使其总体上互相配合，全局上经济合理；
线路空间位置的设计是线路平面与纵断面设计。 ②铁路路基
路基设计一般需要考虑横断面、路基稳定性的问题。 （2）高速铁路
铁路现代化的一个重要标志是大幅度地提高列车的运行速度。高速铁路是发达国家于20世纪60~70年代逐步发展起来的一种城市与城市之间的运输工具。
高速铁路的实现为城市之间的快速交通往来和旅客出行提供了极大方便。 高速铁路线路应能保证列车按规定的最高车速，安全、平稳和不间断地运行。 轨道的平顺性是解决列车提速的至关重要的问题。 高速列车的牵引动力是实现高速行车的重要关键技术之一。
高速铁路的信号与控制系统是高速列车安全、高密度运行的基本保证。 （3）城市轻轨与地下铁道
世界上第一条载客的地下铁道是1863年首先通车的伦敦地铁。
城市轻轨是城市客运有轨交通系统的又一种形式，它与原有的有轨电车交通系统不同。它有较大比例的专用道，大多采用浅埋隧道或高架桥的方式，车辆和通信信号设备也是专门化的，克服了有轨电车运行速度慢，正点率低，噪声大的缺点。它比公共汽车速度快、效率高、省能源、无空气污染等。轻轨比地铁造价低，见效快。
上海也已建成我国第一条城市轻轨系统，即明珠线。 ①城市轻轨和地下铁道一般具有如下特点：
a线路多经过居民区，对噪声和振动的控制较严，除了对车辆结构采取减震措施及修筑声障屏外，对轨道结构也要求采取相应的措施。
b行车密度大，运营时间长，留给轨道的作业时间短，因而须采用高质量的轨道部件。一般用混凝土道床等维修量小的轨道结构。
c一般采用直流电机牵引，以轨道作为供电回路。 d曲线段占的比例大，曲线半径比常规铁路小的多。 （4）磁悬浮铁路
磁悬浮铁路上运行的列车，是利用电磁系统产生的吸引力和排斥力将车辆托起，使整个列车悬浮在铁路上，利用电磁力进行导向，并利用直流电机将电能直接转换成推进力来推动列车前进。
与传统铁路相比，磁悬浮铁路由于消除了轮轨之间的接触，因而无摩擦阻力，线路垂直荷载小，适于高速运行。该系统采用一系列先进的高技术，使得列车速度高达500km／h以上；目前最高试验速度为552 km／h。
由于无机械振动和噪声，无废气排出和污染，有利于环境保护，能充分利用能源，从而获得高的运输效率。列车运行平稳，也能提高旅客的舒适性。磁悬浮列车由于没有钢轨、车轮、接触导线等摩擦部件，可以省去大量的维修工作和维修费用。另外磁悬浮列车可以实现全盘自动化控制，因此磁悬浮铁路将成为未来最具竞争力的一种交通工具。
3、 飞机场工程
美国莱特兄弟制造双翼飞机，1903年12月17日在北卡罗莱纳州的基蒂霍克附近飞行了36.38m，这是人类首次的飞机飞行。
我国飞行家冯如在美国自制飞机，1909年9月21日试飞成功，这是中国人首次驾驶飞机上天。
（1）机场规划 ①民航运输机与机场 a民航运输机概况
民航运输机有主线运输机（载客量>100人，航程>3000km的大型运输机）和支线运输机（载客量<100人，航程为200~400km的中心城市与小城市之间及小城市之间的运输机）。
b民航机场概况
机场向大型化和现代化迈进的主要特点为：
?飞行区不断扩大和完善，可以保证运输机在各种气象条件下都能安全起飞、着陆。 ?航站楼日益增大和现代化，可以保证大量旅客迅速出入。
?机场设施日益完善，机场内有宾馆、餐厅、邮局、银行、各种商店，旅客在机场内就像在城市一样方便。 ?机场距城市有一定距离，有先进的客运手段与城市联系。 ②民航机场分类与组成
a机场分类为：国际机场、干线机场、支线机场
b民航机场主要由飞行区、旅客航站区、货运区、机务维修设施、供油设施、空中交通管制设施、安全保卫设施、救援和消防设施、行政办公区、生活区、辅助设施、后勤保障设施、地面交通设施及机场空域等组成。
（2）跑道方案 ①跑道的作用与构成
我国民航机场的跑道通常用水泥混凝土筑成，也有的用沥青混凝土筑成。 跑道按其作用可分为：主要跑道、辅助跑道、起飞跑道三种。
a主要跑道是指在条件许可时比其他跑道优先使用的跑道，按该机场最大机型的要求修建，长度较大，承载力也较高。 b辅助跑道也称次要跑道，是指因受侧风影响，飞机不能在主跑道上起飞、着陆时，供辅助起降用的跑道。 c起飞跑道指只供起飞用的跑道。
飞机场除跑道外，还有一些其他起辅助作用的道路设施：跑道道肩、停止道、跑道瑞的安全区、净空道、滑行道（口滑行道、旁通滑行道、出门滑行道、平行滑行道、联络滑行道）
②机场跑道构形设计 一般跑道构形有如下五种：
a单条跑道；b 两条平行跑道；c两条不平行或交叉的跑道；d多条平行跑道；e多条平行及不平行或交叉跑道。 ③机坪与机场净空区
飞机场的机坪主要有客机坪、货机坪、停(维修)机坪，等待坪和掉头坪。
机场净空区是指正机起飞、着陆所涉及的范围，沿着机场周围要有一个没有影响飞行安全的障碍物的区域。 （3）航站区布局
旅客航站区主要由航站楼、站坪及停车场所等组成。航站楼的设计涉及到位置、形式、建筑面积等要素。 ①航站楼
航站楼供旅客完成从地面到空中或从空中到地面转换交通方式之用，是机场的主要建筑。通常航站楼由以下设施组成： a接地面交通的设施； b办理各种手续的设施；c连接飞机的设施；d航空公司营运和机场必要的管理办公室与设备等；e服务设施。
航站楼及站坪的平面型式有前列式、指廊式、卫星式、远机位式四种。
航站楼的建筑面积根据高峰小时客运量来确定。目前我国可考虑采用的标准为国内航班：14～26 m2／人，国际航班：28～40 m2／人。
②站坪、机场停车场与货运区
站坪或称客机坪，是设在航站楼前的机坪。
机场停车场设在机场的航站楼附近，停放车辆很多且土地紧张时宜用多层车库。 机场货运区供货运办理手续、装上飞机以及飞机卸货、临时储存、交货等用。 （4）机场维护区及环境 ①机场维护区
飞机维修区承担航线飞机的维护工作，即对飞机在过站、过夜或飞行前时行例行检查、保养和排除简单故障等。 ②机场环境问题
机场环境分为两个方面：一是机场周围环境的保护，使得机场建设和运营不至于对周围环境造成不良影响；二是做好机场运营环境的保护，使航空运输安全、舒适、高效进行。
a机场周围环境的保护：主要包括声环境、空气环境和水环境的污染与防治，固体废弃物的处理，其中声环境防治最为主要。 b机场运营环境保护的内容包括：机场的净空环境保护、电磁环境保护、预防鸟击飞机。 c机场内部环境保护：机场的内部环境保护重点是声环境。 4、隧道工程
隧道是修筑在地面下的通路或空间，但孔径太小，属于所谓管道范畴的除外。 （1）公路隧道
我国最早的交通隧道是位于今陕西汉中县的“石门”隧道，建于公元66年。 浅埋隧道一般用明挖法施工，而埋置较深的隧道则多采用暗挖法施工。 ①公路隧道线路
隧道平面线形，一般采用直线，避免曲线，如必须设置曲线时，应尽量采用大半径曲线，并确保视距。隧道的纵坡通常应不小于0.3％,并不大于3％。
隧道衬砌的内轮廓线所包围的空间称为隧道净空。隧道净空包括公路的建筑限界，通风及其他需要的断面积。建筑限界是指隧道衬砌等任何建筑物不得侵入的一种限界。公路隧道的建筑限界包括车道、路肩、路缘带、人行道等的宽度，以及车道、人行道的净高。
②公路隧道通风
公路隧道空气污染造成危害的主要原因是一氧化碳，用通风的方法从洞外引进新鲜空气冲淡一氧化碳的浓度至卫生标准，即可使其他因素处于安全浓度。
隧道通风方式的种类很多，按送风形态、空气流动状态、送风原理等划分如下：
A、自然通风 ；B、射流式纵向通风；C、竖井式纵向通风；D、横向式通风；E、半横向式通风；F、混合式通风。 ③公路隧道照明
隧道照明与一般部位的道路照明不同，其显著特点是昼间需要照明，防止司机视觉信息不足引发交通事故。隧道照明主要由入口部照明、基本部照明和出口部照明与接续道路照明构成。
入口照明是为司机从适应野外的高照度到适应隧道内明亮度的照明，所必须保证视觉的照明。它由临界部、变动部和缓和部三个部分的照明组成。
（2）铁路隧道
地下铁道是地下工程的一种综合体。其组成包括区间隧道、地铁车站和区间设备段等设施。 ①地铁隧道结构 A、浅埋区间隧道
多采用明挖法施工，常用钢筋混凝土矩形框架结构。 B、深埋区间隧道
深埋隧道多采取暗挖法施工，用圆形盾构开挖和钢筋混凝土管片支护。 ②站台形式
站台是地铁车站的最主要部分，是分散上下车人流、供乘客乘降的场地。
站台形式按其与正线之间的位置关系可分为：岛式站台、侧式站台和岛侧混合式站台。 ③地铁隧道施工
A、明挖法：是浅埋地下通道最常用的方法，也称作基坑法。
B、暗挖法：暗挖法有时也称为矿山法，尤其是指在坚硬的岩石层中采用的矿山巷道掘砌技术的开凿方式。 （3）水底隧道
水底隧道与桥梁工程相比，具有隐蔽性好、可保证平时与战时的畅通、抗自然灾害能力强、并对水面航行无任何妨碍的优点，但其造价较高。水底隧道可以作为铁路、公路、地下铁道、航运、行人隧道，也可作为管道输送给排水隧道。
软土中水底隧道则多用沉管法和盾构法施工。通常认为沉管法造价低、工期短、施工条件好，因此更为经济合理。 我国自20世纪60年代开始研究用盾构法修建黄浦江水底隧道。 ①水底隧道的埋置深度
水底隧道的埋置深度是指隧道在河床下岩土的覆盖厚度。设计水底隧道的埋置深度需考虑以下几个主要因素： A、地质及水文地质条件；B、施工方法要求；C、抗浮稳定的需要；D、防护要求。 ②水底隧道的断面形式
A、圆形断面；B、拱形断面；C、矩形断面 ③隧道防水
水底隧道从施工到运营均有一个防水问题。防水的主要措施有：采用防水混凝土、壁后回填、围岩注浆和双层衬砌等。 （三）本章节的学习重点和难点
1、道路的分类。 2、城市道路。 3、公路建设。 4、高速公路。
5、铁路选线设计与路基。 6、高速铁路。
7、城市轻轨和地下铁道。 8、机场规划。
9、航站区规划与设计。 10、机场维护区及环境。 11、隧道工程。 二、练习题 （一）判断与改错题
1、快速道是连接城市主要分区的干道，以交通功能为主，一般为三幅或四幅路。 2、支道是与主干道组成道路网，起集散交通之用，兼有服务功能。 3、路面一般按其力学性质分为柔性路面和刚性路面两大类。 4、地面水的排除系统按其排水方向不同，分为竖向排水和水平向排水 5、公路交通标志有三类：指示标志、通告标志、禁令标志。 6、铁路运输是现代化运输体系之一，也是国家的运输命脉之一。
7、铁路是承受并传递轨道重力及列车动态作用的结构，是轨道的基础，是保证列车运行的重要建筑物。 8、牵引机车从最初的内燃机车发展为蒸汽机车、电力机车。
9、高速铁路是发达国家于19世纪60~70年代逐步发展起来的一种城市与城市之间的运输工具。 10、为了保证行车安全与平顺，一般在圆曲线的起点和终点处设置缓和曲线。 11、辅助跑道指只供起飞用的跑道。
12、支线运输机是指载客量>100人，航程>3000km的大型运输机。
13、机场仓库供货运办理手续、装上飞机以及飞机卸货、临时储存、交货等用。
14、我国航站楼的建筑面积采用的标准为国内航班：28～40 m2／人，而国际航班则为14～26 m2／人。 15、隧道平面线形，一般采用曲线，避免直线，如必须设置曲线时，应尽量采用大半径曲线，并确保视距。 16、明挖法有时也称为矿山法，尤其是指在坚硬的岩石层中采用的矿山巷道掘砌技术的开凿方式。 17、浅埋区间隧道 多采用暗挖法施工，常用钢筋混凝土矩形框架结构。 18、侯车室是地铁车站的最主要部分，是分散上下车人流、供乘客乘降的场地。 19、基本部照明由临界部、变动部和缓和部三个部分的照明组成。 （二）名词解释题
1、高速公路； 2、城市道路； 3、铁路路基 ： 4、跑道构形；5、航站楼；6、机场维护区：7、隧道。 （三）单项选择题
1、（ ）是双向行车道、中央设有分车带、进出口一般全控制或部分控制，为城市大量、长距离、快速交通服务。
A、快速道； B、主干道； C、次干道； D、支道。 2、公路路基的（ ）形式有路堤、路堑和半填半挖三种。
A、功能； B、结构； C、平面布置； D、横断面。 3、下列哪一项不属于公路的技术标准（ ）。
A、几何标准； B、载重标准； C、净空标准； D、速度标准。 4、我国已建成的高速公路总里程已居世界第（ ）位。
A、一； B、二； C、三； D、四。
5、（ ）沿线有安全设施、交通管理设施、服务性设施、环境美化设施。
A、高速公路； B、城市道路； C、乡村公路； D、县乡公路。
6、（ ）设施一般为高速公路入口控制、交通监控设施。服务性设施一般有综合性服务站、小型休息点、停车场等。
A、安全； B、交通管理； C、服务性； D、环境美化。
7、（ ）设施一般包括标志(如警告、限制、指示标志等)、标线、护栏、隔离设施、照明及防眩设施、视线诱导设施。
A、安全； B、交通管理； C、服务性； D、环境美化。
8、（ ）分为：快速道、主干道、次干道、支道、居住区道路、风景区道路、白行车专用道。
A、高速公路； B、城市道路； C、乡村公路； D、县乡公路。 9、公路基本（ ）形式有：全挖式、台口式和半山洞式。
A、涵洞； B、排水； C、遂道； D、路堑。
10、（ ）是指一条道路在单位时间内，道路与交通正常条件下，保持一定速度安全行驶时，可通过的车辆数。
A、高速公路； B、城市道路； C、通行能力； D、交通能力。
11、第一条完全用于客货运输而且有特定时间行驶列车的铁路，是（ ）年通车的英国利物浦与曼彻斯特之间的铁路，这条铁路全长为563 km。
A、1830； B、1863； C、1892； D、1919。
12、高速铁路的信号与（ ）是高速列车安全、高密度运行的基本保证。
A、灯光系统； B、控制系统； C、路基； D、铁路平顺度。 13、世界上第一条载客的地下铁道是（ ）年首先通车的伦敦地铁。
A、1830； B、1863； C、1892； D、1919。 14、上海也已建成我国第一条城市轻轨系统，即（ ）。
A、京沪线； B、明珠线； C、广沪线； D、京广线。
15、磁悬浮铁路系统采用一系列先进的高技术，使得列车速度高达（ ）km／h以上。
A、480； B、500； C、550； D、552。
16、铁路现代化的一个重要标志是大幅度地提高列车的（ ）。
A、豪华度； B、运行速度； C、平稳度； D、信息资源。 17、高速列车的（ ）是实现高速行车的重要关键技术之一。
A、风阻系数； B、牵引动力； C、摩擦力； D、轨道。
18、（ ）由于消除了轮轨之间的接触，因而无摩擦阻力，线路垂直荷载小，适于高速运行。
A、高速公路； B、磁悬浮铁路； C、高速铁路； D、轻轨铁路。
19、人类首次的飞机飞行于（ ）年12月17日在北卡罗莱纳州的基蒂霍克附近飞行了36.38m。
A、1892； B、1894；C、1903； D、1909。
20、我国飞行家冯如在美国自制飞机，于（ ）年9月21日试飞成功，这是中国人首次驾驶飞机上天。
A、1892； B、1894；C、1903； D、1909。
21、（ ）是指载客量<100人，航程为200~400km的中心城市与小城市之间及小城市之间的运输机。
A、主线运输机； B、支线运输机； C、大运输机； D、小运输机。 22、我国民航机场的跑道通常用（ ）筑成。
A、水泥混凝土； B、沥青混凝土； C、塑胶； D、三合土。
23、（ ）是指在条件许可时比其他跑道优先使用的跑道，按该机场最大机型的要求修建，长度较大，承载力也较高。
A、主要跑道； B、辅助跑道； C、起飞跑道； D、着陆跑道。
24、机场（ ）是指正机起飞、着陆所涉及的范围，沿着机场周围要有一个没有影响飞行安全的障碍物的区域。
A、净空区； B、上空； C、跑道； D、停机坪。
25、机场停车场设在机场的（ ）附近，停放车辆很多且土地紧张时宜用多层车库。
A、航站楼； B、停机坪； C、站坪； D、货运区。 26、航站楼的建筑面积根据高峰小时（ ）来确定。
A、飞机起飞量； B、飞机降落量； C、货运量； D、客运量。
27、我国最早的（ ）隧道是位于今陕西汉中县的“石门”隧道，建于公元66年。
A、军事； B、防空； C、交通； D、灌溉。 28、隧道的纵坡通常应不小于（ ）。
A、0.2％； B、2％； C、0.3％； D、3％。
29、（ ）是为司机从适应野外的高照度到适应隧道内明亮度的照明，所必须保证视觉的照明。
A、入口部照明； B、基本部照明； C、出口部照明； D、接续道路照明。 30、我国自20世纪60年代开始研究用（ ）修建黄浦江水底隧道
A、开挖法； B、沉管法； C、盾构法； D、爆破法。
31、软土中水底隧道施工，通常认为（ ）造价低、工期短、施工条件好，因此更为经济合理。
A、开挖法； B、沉管法； C、盾构法； D、爆破法。 32、水底隧道从施工到运营均有一个（ ）问题。
A、大投资； B、防水； C、防火； D、防爆。