現代有軌電車軌道設計綜述

左 一 舟

(鐵道第三勘察設計院集團有限公司廣東分公司，廣東 深圳 518052)

現代有軌電車軌道設計綜述

左 一 舟

(鐵道第三勘察設計院集團有限公司廣東分公司，廣東 深圳 518052)

對現代有軌電車的軌道系統做了綜合的論述，并結合國內外現有實例，對軌道系統中的各個組成部件分別進行了介紹，并闡明了各部分的設計方法，以期為現代有軌電車的軌道設計提供參考和借鑒。

現代有軌電車，軌道，設計

現代有軌電車從20世紀80年代開始率先在法國發展起來，其后在西歐及美國獲得了快速發展。與其他公共交通方式相比，具有運能較大、速度快、舒適度高、低碳環保等優勢。

我國一些城市，如大連、長春等從2000年開始進行了對原有有軌電車的改造及新線的建設；2012年，沈陽渾南新區開工建設了總長63 km的現代有軌電車。此外，國內其他一些城市，如深圳、廣州、蘇州、佛山等城市也正在規劃或建設現代有軌電車系統。但總體上，我國現代有軌電車正處于發展初期，有必要針對其做大量的研究工作。

現代有軌電車軌道設計應區別于一般的地鐵，也區別于傳統的有軌電車，軌道系統是現代有軌電車系統中的重要組成部分，本文試對現代有軌電車軌道設計做一簡要概述。

1 軌道設計原則

軌道設計應符合現代有軌電車運營的特征，并滿足環境景觀和道路交通的要求；軌道系統的設計可參考《地鐵設計規范》《城市軌道交通工程項目建設標準》和《城市軌道交通技術規范》等規范，但應根據現代有軌電車的特點做相應調整。

2 鋼軌

按鋼軌類型來分，主要有槽型鋼軌和CHN工字鋼；按鋼軌質量來分，現代有軌電車采用的鋼軌類型主要為50 kg/m鋼軌和60 kg/m鋼軌。

2.1 槽型鋼軌

與工字鋼鋼軌相比，槽型鋼軌的斷面直接提供了輪緣槽，可最大限度實現綠化和鋪面面積，景觀效果良好；在小半徑曲線地段，槽型鋼軌還可起到防脫護軌的作用。但是，槽型鋼軌特殊的斷面也對鋼軌鑄造提出了更高的要求，造價相對較高，其輪緣槽內的排水也較難處理。

大連有軌電車主要采用了Ri60槽型軌，歐洲有軌電車及國內在建的現代有軌電車主要采用59R2型槽型軌(見圖1)。

2.2 CHN工字鋼軌

我國現有的CHN工字軌主要有43 kg/m，50 kg/m，60 kg/m，75 kg/m四種類型，可適應不同條件的使用要求。有軌電車軸重較輕，因此大多采用50 kg/m，60 kg/m鋼軌。

3 扣件

CHN工字軌配套用扣件較為簡單，可采用成熟的城軌扣件或做適當改進；槽型軌配套用扣件一般需特殊設計(見圖2)，可結合鋼軌仿形包裹使用。

4 道床

軌道道床可分為有砟軌道和無砟軌道兩種類型。有砟軌道設計與常規的地鐵或國鐵設計基本類似，此處不再贅述。

與有砟軌道相比，無砟軌道結構具有穩定性好、平順性高、軌道狀態可長期保持、維修工作量可顯著減少等突出優點，此外，無砟軌道的景觀效果較好。

現代有軌電車一般采用無砟軌道。根據路權及景觀需要，無砟軌道可分為混行地段軌道結構、綠化鋪裝地段軌道結構、普通地段軌道結構。

4.1 混行地段軌道結構

城市道路與有軌電車共享路權地段一般采用該種軌道結構，混行地段要求鋼軌軌頂面與現狀路面標高一致，為埋置式軌道結構，即軌道結構全部埋置在路面結構層內。軌道采用槽型鋼軌并使用扣件罩，道床兩側瀝青混凝土層應注意與公路的銜接，實景圖如圖3所示。

4.2 綠化鋪裝地段軌道結構

城市建成區獨立路權地段一般采用該種軌道結構，獨立路權地段沒有道路通行要求，但為了對綠化草皮及種植土形成有效隔離，也采用槽型鋼軌。軌道采用槽型軌配套用扣件并使用扣件罩，道床下部結構應分層分別鋪設不同的支承結構層，實景圖如圖4所示。

4.3 普通地段軌道結構

對景觀要求不高的城市郊區獨立路權地段可采用該種軌道結構，該地段無需鋪設種植草皮，一般采用CHN工字軌。

軌道實景圖如圖5所示。

5 有軌電車道岔

有軌電車道岔結構較為靈活，可根據不同地段的要求進行設計，單開道岔如圖6所示，復式交分道岔如圖7所示，一般可采用3號～6號等小號碼槽型軌道岔(見表1)。

表1 道岔技術參數表

6 軌道減振

有軌電車一般采用鋼輪鋼軌系統，列車運營可能對沿線環境產生影響，為保證環境達標，軌道系統應采取適度的減振降噪設計。

國內新建有軌電車一般在道路中央鋪設，離周邊建筑物距離較遠，因此，常規措施一般能滿足減振要求。此外，有軌電車一般都采用鋼軌“仿形包裹”處理，該材料既能起到雜散電流的防護，又能起到減振降噪的作用。

歐洲有軌電車有些距離建筑物較近，因此有可能需要更高等級的減振措施，如鋪設減振道床墊等(見圖8)。

7 雜散電流防護

有軌電車多采用埋置式軌道，雜散電流防護尤為重要。雜散電流防護應采取“以防為主，防排結合”的原則，因此從“源頭”上即鋼軌進行防護是最佳的選擇。采用“仿形包裹”可對雜散電流進行有效防護，同時具有減振降噪的功能，如圖9所示。

8 排水設施

有軌電車一般鋪設于地面，因此道床范圍的雨水都被匯集，排水措施需重點考慮。

8.1 槽型鋼軌排水

槽型鋼軌本身具有凹槽，為將雨水及時排出，需每隔一段距離(50 m～100 m)設置排水孔，并將其與排水孔外的集水器連接，最終匯入城市道路排水系統。

8.2 道床排水

共享路權地段，道床范圍的水流可通過散排方式通過周邊道路匯入城市排水系統；綠化鋪裝地段，排水措施需綜合考慮，線路每隔一段距離設置橫截溝及雨水井，將廢水排入市政雨水井中(見圖10)。

9 結語

國內現代有軌電車的建設方興未艾，各個城市都體現出濃厚的興趣；但現代有軌電車在國內仍屬新鮮事物，各種建設標準有待規范。本文試對現代有軌電車的軌道系統做一簡要闡述，以供現代有軌電車的軌道設計參考和借鑒。

[1] GB 50157-2003,地鐵設計規范[S].

[2] TB 10082-2005,鐵路軌道設計規范[S].

[3] 薛美根，楊立峰，程 杰.現代有軌電車主要特征與國內外發展研究[J].城市交通，2008(6)：88-96.

Thereviewofmoderntramraildesign

ZUOYi-zhou

(GuangdongBranch,RailwayThirdSurveyandDesignInstituteGroupLimitedCompany,Shenzhen518052,China)

This paper made comprehensive discussion on rail system of modern tram, and combining with existing examples at home and abroad, introduced each component in rail system, and elaborated the design method of each part, in order to provide reference for the rail design of modern tram.

modern tram, rail, design

1009-6825(2014)14-0179-03

2014-03-03

左一舟(1982- )，男，工程師

U213.21

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