现代有轨电车在运能划分上属于一种中低运能城市轨道交通系统，相较于其他公共交通具有节能环保、平稳舒适、造价低等诸多优势，已在全国范围内开展规划建设及运营。据统计，截至2020年底，我国共有18个城市开通运营了34条有轨电车线路，累计运营里程达到465 km，呈逐年递增趋势。此外，我国共有19个城市共计26条有轨电车正在建设，总建设里程约424.9 km，有轨电车呈现蓬勃发展态势。轨道作为引导列车运行的基础，不仅需要为列车正常行驶提供良好的轨道平顺条件，也需要确保轨道结构自身的强度、稳定性，以实现有轨电车运营线路的安全可靠，因此有必要针对轨道系统的选型开展研究[1]。根据中国城市轨道交通协会2020年发布的《城市轨道交通分类》，有轨电车系统的运输能力为 5000~12 000 人次/h，敷设方式以地面为主，车辆类型包括钢轮钢轨低地板车辆和胶轮车辆[2]，本文主要针对钢轮钢轨制式有轨电车的轨道选型进行分析。1轨道系统选型原则轨道结构需要具备适当的强度、刚度、稳定性、耐久性和弹性，确保有轨电车运行的安全性和平稳性。轨道结构及设备应采用先进、成熟的技术，结构部件应力求通用、标准化、可互换、方便装卸，减少养护维修工作量。轨道结构设计需要充分吸收既有有轨电车线路的工程建设和运营经验，选用技术先进、性能指标可靠、维修便利、造价经济合理的轨道结构设计方案。轨道结构应外观整洁美观，与周围环境和谐统一，根据景观需求采取适当的绿化措施，线路位于路口或路中等处时，宜预留社会车辆混行条件。2轨道系统选型分析2.1钢轨选型钢轨选型需要结合现代有轨电车的特点，在满足轮轨匹配关系的基本条件下，保证轨道在长时间运营下具有良好的稳定性和平顺性，并尽可能实现与城市道路硬化、景观绿化的协调，减少运营维护工作量和成本，延长轨道使用寿命。目前有轨电车选用的钢轨类型主要包括CHN系列钢轨、槽型轨。CHN系列钢轨的断面为工字形，是国内轨道交通行业普遍选用的一种钢轨类型。分析既有运营的有轨电车，通常采用独立轮对系统，轮轨间产生的蠕滑力一般较小，使得列车对中恢复能力和自导向能力较差，影响列车的正常运营。CHN系列钢轨对列车通过曲线时的导向和防脱轨能力有限，易发生脱轨事故，运营存在一定的安全隐患。在平交道口处采用CHN系列钢轨需要单独设置轮缘槽，增加了设计和施工工作量，导致施工进度较慢，且轮缘槽易被城市道路交通车辆压溃，影响使用及美观性。槽型轨由于设置了轮缘槽，具有良好的导向作用，对曲线尤其是小半径曲线列车脱轨具有良好的抑制作用。槽型轨自带轮缘槽结构，在简化设计和施工的同时，增加了可绿化面积，提升了景观效果，用于混行道时，轨道与公路路面容易衔接，改善了机动车的行车条件，与城市交通具有更好的兼容性[3]。根据调研情况，目前国内大连、北京、沈阳浑南、南京河西、广州、苏州、珠海、武汉等大多数已开通运营有轨电车的城市普遍采用了槽型轨，槽型轨在有轨电车系统的应用十分广泛。综合考虑有轨电车正线区间绿化及路口社会车辆通行需求以及小半径曲线段槽型轨的技术优势，建议有轨电车正线及出入段线采用槽型轨，车场线采用CHN系列钢轨。2.2扣件选型有轨电车工程采用的扣件类型主要有树脂黏结式扣件、扣板式扣件、有螺栓扣件、无螺栓扣件四种，其特点对比如表1所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.15.062.T001表1四种扣件特点对比扣件类型优点缺点脂黏结式扣件专用导轨，通过与拴接与轨腰的拉杆相连形成轨排，仅采用树脂砂浆进行高度调整及固定，安装简便。树脂性能衰减后可能导致对钢轨的约束作用降低，价格较高。扣板式扣件扣件结构简单、组装高度低。扣件弹性较差，扣压力衰减较大，用于埋置式道床内时，需要对扣件铁件进行特殊的防锈蚀处理。有螺栓扣件扣压力较大且可由螺栓的扭矩实现扣压力调整，调高量较大。零部件较多，安装和维修量较大。无螺栓扣件结构简单，零部件少，便于养护维修。调高不便扣件作为轨道结构的重要组成部件，为钢轨提供扣压力，确保了轨道结构的整体安全与稳定性。一般情况下，扣件选型需要根据道床类型进行匹配，需要具有足够的强度、耐久性及适量的扣压力和弹性，且便于运营期间的调整和保持钢轨的轨距、高低。此外，扣件零部件的选型应尽量选用标准化、通用化产品，便于运营期的维修和更换，降低运营成本。综合考虑运营安全、维修调整便利性，建议选用有螺栓扣件。2.3道床选型有轨电车的道床类型可分为碎石道床（有砟轨道）和整体道床（无砟轨道）两种。碎石道床具有结构简单、弹性良好、便于维修、造价低等优点，但由于道砟为离散状态导致轨道几何参数不稳定，道床在运营过程中容易发生变形和破损，使得现场维修工作量较大。此外，平交道口位置影响社会车辆通行，区间绿化效果较差。整体道床结构能够保持较好的稳定性、结构强度和力学性质良好，使得轨道能够保持长时间运营的平顺性，有效减少了维修工作量和维修成本，综合经济效益较好，适应有轨电车运营时间长、维修时间短的特点。道床整体整洁，有利于实现绿化效果。综合上述分析，建议有轨电车正线、配线及出入线选用整体道床，车场库内线根据工艺要求选用相应的整体道床，试车线、场内库外线选用碎石道床。2.4轨枕选型有轨电车采用的轨枕种类较多，根据轨枕类型的不同，整体道床结构可大致分为嵌入式轨道、无枕式整体道床、短轨枕整体道床、长轨枕整体道床四种[4]。四种道床特点对比如表2所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.15.062.T002表2四种整体道床特点对比道床类型优点缺点嵌入式轨道减振降噪效果较好，有效改善轮轨之间的接触关系，减少磨耗，绝缘性好。可调整性较差，桥上和无缝线路伸缩区适应性差，耐久性待检验，造价较高，施工序烦琐，速度慢。无枕式道床造价较低，轨道结构高度较低，施工简便快速。施工精度控制不当易导致扣件松动和空吊等病害隐患，调高量有限。短轨枕道床技术成熟，结构简单，重量轻，节约混凝土用量，可以增加绿化空间。施工较为烦琐，不好控制轨底坡。长轨枕道床便于实现快速施工，轨道施工精度较高，结构整体性能较好。轨枕与道床间容易产生裂纹，造价较短轨枕高。为提高轨道结构整体性，满足运营安全需求，建议有轨电车正线、配线及出入段线采用长轨枕整体道床，重要的平交道口采用嵌入式整体道床。2.5道岔选型道岔是直接影响列车运行安全的关键设备，同时也是轨道系统的薄弱环节，道岔的维修标准较高，其养护维修工作量较大，因此对道岔选型应予以充分重视。道岔选型应根据有轨电车车辆制式、线路运行条件及折返能力、便于养护维修及节约用地的原则，同时考虑与城市道路的适应性，尽可能选用小号码的标准化道岔产品。结合既有有轨电车统计数据，6#道岔是国外有轨电车普遍采用的正线道岔，国内沈阳、苏州、珠海、淮安、广州等城市的有轨电车正线均采用6#道岔。因此，在线路条件允许的情况下，建议有轨电车正线及配线采用6#道岔。目前，有轨电车车辆基地内较为常用的道岔主要有3#道岔和梳式道岔两种。3#道岔技术成熟、在国内有轨电车线路中广泛采用，目前广州海珠环岛新型有轨电车、苏州高新区有轨电车1号线、南京麒麟有轨电车、淮安现代有轨电车、广州黄埔有轨电车1号线均在车辆基地内采用该种道岔。梳式道岔是将一直股钢轨和些许曲股钢轨相结合的道岔，能够节约用地，在国外有轨电车中应用较多，如法国、意大利、比利时、摩洛哥、阿尔及利亚等国家。综合对比3#道岔和梳式道岔，3#道岔具有结构简单、技术成熟、可靠性高、维护方便、易于更换、造价较低等优点，缺点是相比于梳式道岔理论上会多占用地。梳式道岔的优点是结构紧凑，理论上可节约一定的占地，缺点是所有转辙器前后串联，若其中一个转辙器发生故障，之后的所有股道均无法正常使用，可靠性相对较低，道岔结构复杂，日常养护、维修不便，造价较高。综合考虑技术可靠、维修便利性及造价等因素，建议有轨电车停车场选用3#道岔。3结语文章结合有轨电车运营需求及技术特点，对有轨电车轨道系统的关键部件选型进行了对比分析，并根据分析结果提出了轨道系统的选型建议，对于有轨电车线路的规划建设及后期运营具有一定参考意义。