现代有轨电车轨道选型分析肖 虎，贺 飞，朱冠宙（中车株洲电力机车有限公司，湖南 株洲 412001）摘要：通过对国内现代有轨电车项目轨道系统实地调研，从轨道结构、钢轨、配件、轨枕、扣件、道床 道岔、辅助设备、减震降噪等方面分析研究有轨电车轨道系统，并根据调研及分析研究结果得出有轨电车项 目轨道系统的推荐选型关键词：现代有轨电车、轨道、选型分析0. 引言随着国家对现代有轨电车的大力推荐，国内已有沈阳、苏州、广州、淮安、南京等几个 城市建成有轨电车线路，多个城市正在建设，还有更多城市准备建设据不完全统计，目前 国内现代有轨电车已建线路里程达138.47公里，投资额达167.89亿元轨道系统作为有轨 电车项目重要组成部分，作为土建工程与车辆的接口，对有轨电车项目的实施与风险管控具 有较大影响，因此,对有轨电车项目轨道系统进行研究分析很有必要1. 轨道技术参数1. 轨距：采用1435mm国家通用标准轨距，半径W200m的曲线地段可按规范要求适当加 宽2. 曲线超高宜在缓和曲线内顺坡，无缓和曲线地段宜在直线段顺坡，特殊情况也可在圆曲线内顺坡；超高顺坡率不宜大于2%困难地段不宜大于3%°3. 轨底坡：一般要求为平坡，也可设置1/20〜1/40的轨底坡，道岔区及两道岔间不足50m 地段可不设置轨底坡。
4. 超高：11.8 - V 2 R其中：H-超高值（mm）；V—车辆通过速度（km/h）；R—曲线半径（m）根据计算公式，推算出曲线最大超高宜采用120mm ；当线路穿越道路、平交道口时曲线地 段应按道路要求综合确定，最大超高不超过5mm未平衡超高允许值一般为61mm，困难情况 下为75mm5. 轨道不平顺标准：一般采用10m弦测量允许误差不大于4mm,并作为整体道床地段路 基差异工后沉降的设计控制标准，换算为折角即为1.6%o对路基工后总沉降要求应为W 30mm6. 轨道结构应在专用路权地段设置一定的横坡，以有利于道床范围内的排水2.轨道系统通过前往江苏淮安、广州海珠、沈阳浑南等城市对现代有轨电车项目轨道系统进行实地 调研，并根据调研结果对轨道系统各项指标进行专项研究分析，总结如下：2.1.钢轨及配件钢轨主要起支承、导向并提供牵引力和制动力的作用根据有轨电车特点，年通过总质 量V25Mt,目前可供选择的有轨电车钢轨主要有国铁50kg/m钢轨、槽型轨，具体尺寸、规格见图1,不同类型的钢轨应采用异型钢轨连接国铁50kg/m钢轨图1现代有轨电车主要选型钢轨规格图槽型轨由于在钢轨上实现轮缘槽的设置，可最大限度的实现绿化和铺面面积，取得良好 景观效果；用于公用路权时，轨道与行车路面容易衔接，改善了机动车的行车条件；同时， 可简化轨道结构，加快施工速度。
在小半径曲线地段，槽型轨能起到护轨的作用，防止车辆 独立轮脱轨，同时，可减小钢轨磨耗槽型钢轨主要类型分为46G1、51-53R1、55G1、55G2、 56-59R1、59R2、60R1-3、62R1-2、63R1、67R1、68G1 等有轨电车正线小半径曲线较多，且需预留与社会车辆混行的条件，个别地段需设计成绿 色轨道，同时通过有轨电车荷载及轮轨匹配分析，推荐正线采用59R2、60R2等类似型号槽型 钢轨车场线车速较低，对轨道要求相对较低，从经济性考虑，推荐采用国铁50kg/m工字钢轨 钢轨材质：通常采用U71Mn钢轨，统一材质，可减少订货的困难，提高施工速度 钢轨配件：钢轨配件主要包括接头夹板、接头螺栓及不同型号钢轨接头异性轨等2.2. 扣件扣件是固定钢轨的元件，为了保持钢轨的稳定性，扣件需要具有一定的扣压力和防爬力 有轨电车轨道扣件主要采用W-Tram弹性扣件和国铁弹条I型扣件两种，国铁弹条I型扣件 主要型号为A型、B型及分开式弹条W-Tram弹性扣件在有轨电车系统大量采用，技术成熟，由于其板下垫板使用尼龙材料， 其价格略低于弹条I型分开式扣件，节省了研发周期，所以推荐正线采用W-Tram弹性扣件。
由于车场线一般采用50kg/m 工字钢轨，考虑到弹条I型分开式扣件价格较弹条I型的A或B型扣件略低，所以推荐车场线采用与50kg/m钢轨配套的弹条I型分开式扣件2.3. 轨枕轨枕是扣件安装的基础，将钢轨作用力传递至道床有轨电车线路正线轨枕可采用钢筋 混凝土短枕、预应力混凝土长枕、双块式轨枕等，一般不采用木枕由于钢筋混凝土短轨枕 以简单的承压结构型式，将列车动载由钢轨分散传递至整体道床，适应性好，制造最简单， 运输及码放最方便，不存在铺设难度，施工精度亦可得到保证，成本最低；长枕式预应力混 凝土轨枕结构稳定，抗压能力强，且维护成本低，故推荐正线采用钢筋混凝土短枕，也可采 用预应力混凝土长枕；车场线一般采用预应力混凝土长枕轨枕上须预留穿纵向钢筋圆孔，与道床内纵连接，形成一整体结构，结构更加稳定轨 枕需工厂预制，施工时两根钢轨相对位置、轨底坡易于保持，施工精度高、进度快轨枕铺设数量：正线宜为1600对/km；车辆段及车场线宜为1440对/km，小半径曲线地 段适当加密2.4. 道床目前道床型式主要有整体道床及碎石道床两类碎石道床具有结构简单、弹性好、易于 铺设、方便更换等特点，但轨道几何形位不易保证，需要定期进行养护维修。
整体道床结构 稳定、外观整洁，养护维修量小，但对下部基础的变形要求高因为整体道床轨道结构结构稳定，养护维修量小，但一旦下部基础沉降，维修困难，长 式预应力混凝土轨枕与道床内纵连接，形成一整体结构，结构更加稳定，所以有轨电车线路 正线推荐采用整体道床车场线根据工艺要求，可采用整体道床结构，也可采用碎石道床结构车场线道床结构 设计应结合车辆基地规模、行车条件、地质条件、维护成本等条件综合考虑出于节省经济 成本、便于维护等方面的考虑，一般情况下车场线推荐采用碎石道床2.5. 道岔道岔是两股轨道在平面上的重叠区，一股道向另一股道转换道岔选型应根据车辆的运 行条件、线路的折返能力、便于养护维修及节约用地的原则，尽可能选用小号码标准化产品有轨电车正线行车速度较低，车辆转弯半径小，应优先考虑采用小号码道岔，而 6#道岔 是国外有轨电车常用正线道岔，经调研考察淮安、海珠等国内有轨电车项目正线均采用 6#道 岔，所以正线推荐 采用 6#道岔车场线行车速度低，为了减小车辆段占地，推荐采用2.18#、2.28#、3#等小号码道岔 转辙器及辙叉：推荐转辙器采用曲线尖轨，辙叉采用整铸固定型辙叉2.6. 轨道辅助设备1) 车挡车挡是设路尽头的安全装置，能够强制性地使失控列车停车，一般设在正线终点、 安全线、停车线上。
线路末端应设挡车装置有轨电车线路行车速度较低，推荐采用固定液 压缓冲式车挡，同时宜设置反光车档表示器2) 线路及信号标志 为保证运营安全，方便司机了望和工务人员维修作业，需设置线路标志和信号标志① 线路标志有百米标、坡度标、圆曲线和缓和曲线始终点标、曲线标、水准基点标等② 信号标志有制动起点标、警冲标、限速标、停车位置标、进站预告标等 鉴于有轨电车线路一般为地面线特点，除警冲标外，各种标志尽量采用油漆喷涂于轨道 中心，减小对地面交通的干扰2.7. 减振降噪有轨电车轨道应根据环境影响评价报告结果是否采取减振降噪措施如线路轨道需采取 减振降噪措施，其措施大致如下：1) 铺设无缝线路，以减少钢轨接头，降低轮轨间的冲击作用，采用弹性扣件，可有效 地减少列车运行产生的振动和噪音2) 运营中加强定期养护维修工作，使轮轨间的接触处于平顺状态，以降低轮轨间的冲 击振动3) 轨道结构减振措施 ：其一是降低轨下结构刚度，如采用低刚度钢轨扣件；其二是采 用浮置式轨道结构，在降低轨下结构刚度的同时，将道床板浮置在隔振结构上，使道床板参 与振动，形成质量弹簧系统由于采用埋入式轨道结构，钢轨受到侧面回填混凝土的约束， 设置低刚度钢轨扣件达不到减振效果，采用浮置式轨道结构是一种比较合理的减振方式，所 以推荐采用浮置式轨道结构的方式。
4) 宜采用阻尼减振材料包裹钢轨等类似减振降噪方式2.8. 轨道系统选型根据国内现代有轨电车项目轨道工程调研及以上研究分析结果，推荐现代有轨电车线路轨道系统采用表1选型：序号项目现，代有轨电车线路正线车场线1钢轨槽型轨国铁50kg/m工字钢轨2扣件W-Tram弹性扣件弹条I型分开式扣件3轨枕预应力混凝十长枕/钢筋混凝十短枕预应力混凝十长枕4道岔1）6#道岔2）曲线尖轨转辙器3）固定型辙叉1） 3#道岔2）曲线尖轨转辙器3）固定型辙叉5道床整体道床碎石道床6辅助设施1）固定液压缓冲式车挡2）设置线路标志和信号标志1）固定液压缓冲式车挡2）设置线路标志和信号标志7减振降噪1）无缝线路2）加强定期维护3）采用减振材料包裹或隔离式减振垫浮置板结构1） 无缝线路2） 加强定期维护3） 采用减振材料包裹或隔离式减振垫浮置板结构表1 现代有轨电车线路轨道系统推荐选型3. 结语本文主要从轨道结构、钢轨、配件、轨枕、扣件、道床、道岔、辅助设备、减震降噪等 方面分析研究有轨电车轨道系统，通过分析得出现代有轨电车轨道系统的合理选型，对现代 有轨电车项目的投资、风险等因素管控具有重大的意义参考文献：［1］ 李京增，李力，李金华：现代有轨电车轨道结构探析［M］,现代城市轨道交通，2014, 55-58.［2］ 苗彩霞：现代有轨电车系统特点及应用前景J］,都市快轨交通，2013.［3］ 高江宁：Translohr有轨电车轨道结构［M］，城市轨道交通研究，2012，98-102.［4］ 胥燕军：现代有轨电车轨道结构综述［M］,铁道标准设计，2014,58-62。