有軌電車軌道行車區綠化鋪裝技術研究

楊壽軍

(中鐵四院集團西南勘察設計有限公司， 650220， 昆明∥高級工程師)

有軌電車通常采用整體道床結構，采用地面敷設方式。其軌道結構的鋪裝有硬化鋪裝和綠化鋪裝等技術。綠化鋪裝充分體現了“綠色、協調、創新”的發展理念，從根本上改變了軌道結構“灰色、黑色”的傳統面貌，增強了城市的綠色生命氣息和美感，是有軌電車地面敷設區段的重要發展方向。但目前對綠化鋪裝暫未形成統一的鋪裝標準，專門針對有軌電車軌道行車區的鋪裝鮮有研究。

本文結合有軌電車路基本體結構及軌道結構的特點，以及行車安全、系統排水、綠化、養護等多方面的需求，對軌道行車區綠化鋪裝進行了綜合分析，提出了一種系統的、全面的有軌電車軌道行車區綠化鋪裝技術。該技術有效地將軌道結構與綠化鋪裝(種植)技術進行了融合，提升了城市軌道交通綠化的整體功效，可為城市軌道交通綠化鋪裝技術標準的統一提供參考。

1 有軌電車地面敷設區段的路基結構和軌道結構

有軌電車路基型式主要為埋入式路塹、局部路堤，以及軌頂與地面基本平齊等3種形式(見圖1)，路基頂面一般設計為平面。

a) 軌頂與地面基本齊平整體式

b) 路塹整體式

c) 路堤整體式

有軌電車地面敷設區段一般采用整體道床結構，其外觀整潔、整體性強、穩定性好，且養護維修工作量少、維修成本低，綜合經濟效益好，能較好地適應有軌電車運營時間長、維修時間短的特點。

有軌電車地面敷設區段整體道床根據鋪裝形式的不同，可分為綠化鋪裝整體道床(見圖2)和硬化鋪裝整體道床(見圖3)。

單位：mm圖2 綠化鋪裝地段整體道床橫斷面圖

單位：mm圖3 瀝青混凝土鋪裝地段整體道床橫斷面圖

綠化鋪裝為在整體道床軌道鋪設完成后在其上方的有軌電車用地范圍內實施綠化，以滿足有軌電車景觀設計需要，以及突出綠色環保的特性。目前國內外有軌電車軌道多采用此種鋪裝形式。

2 有軌電車軌道行車區綠化鋪裝的主要影響因素

基于上述路基結構與軌道結構，本文認為影響綠化鋪裝的主要因素有路基結構、軌道結構、限界需求、排水要求、綠植灌溉需求及養護維修便利性需求等。

1) 路基結構。綠化鋪裝需以不影響路基結構穩定為基礎條件，這就要求軌道綠化鋪裝的植物不宜選取灌木，不能選取喬木，宜選取草本植物。因灌木和喬木一般根系較發達，根系的生長將會破壞路基本體，從而影響路基結構穩定。

2) 軌道結構。軌道結構直接承受列車荷載，有軌電車系統多采用整體道床結構，其用地范圍內具備利用軌道結構之間的空間進行綠化鋪裝的條件。

3) 限界要求。綠化鋪裝可以美化環境，但必須以不影響行車安全為準則，植被不能侵限。

4) 澆灌需求。綠化鋪裝設置于軌道結構上，與原狀土之間有路基結構、軌道板等隔離，無法從地表直接吸取水分。為保證綠化植被的正常生長，需要布設澆灌系統。

5) 排水要求。道床結構的穩定直接影響行車安全，及時有效地排除積水是保持道床穩定的重要保障，故在進行綠化鋪裝時須配置完善的排水系統。

6) 養護維修。為保證軌道狀態良好，保證列車安全、平穩運行，需對軌道結構進行養護作業。養護維修主要包括軌道結構各組成部件的更換、修理，預防和消除軌道在列車動力作用及其他影響下所產生的變形、病害等的經常維修工作。這就要求在進行綠化鋪裝時充分考慮軌道結構的養護維修需求，為軌道結構的日常養護提供便利條件。

3 有軌電車綠化鋪裝的關鍵技術

1) 有軌電車以地面敷設為主，將路基本體、軌道結構與綠化鋪裝進行統一規劃設計，使其相互支撐，做到既節約工程投資、又美化軌道環境的作用。

2) 軌道結構厚度有限，軌道結構之間的寬度較小，因此，在有限的空間內通過合理布局，使軌道結構盡量簡單、易于實施，同時滿足軌道結構的承載需求，滿足表層植被的生長需求，同時又盡量減少投資成為該項技術需要解決的主要問題。

3) 該技術的難點在于后期對綠化鋪裝的養護和管理，因此，在有效控制養護和管理工作量的同時，需重點考慮提升綠化、美化效果。

4) 基于“綠化需水、軌道防水”的特點，設置1套既能及時給綠化鋪裝補水，又能將多余水分及時排出軌道結構以外，確保綠化植被水分需求的同時保持軌道整潔是本技術需解決的主要問題。

4 有軌電車綠化鋪裝技術方案

4.1 路基結構及軌道結構方案

1) 綠化鋪裝下層為路基基床。通過荷載計算，路基基床厚度一般采用1.2 m即可滿足承載力的需求(特殊路基區段除外)。

2) 為保證道床結構的穩定性，在路基基床以上設置1層鋼筋混凝土墊層，以滿足路基不均勻沉降的要求。根據荷載計算確定墊層厚度，一般情況下墊層厚0.2 m即可滿足使用需求。

3) 鋼筋混凝土墊層以上為軌道結構。以有軌電車承軌臺式整體道床(見圖4)為例進行研究，軌道結構厚0.5 m，經計算得到軌道梁寬度為0.8 m。該整體道床結構自重較輕，可減輕軌道結構恒載，減少整體道床混凝土用量。

4) 為滿足行車安全，有軌電車左、右線的線間距最小值取3.8 m，具體見圖4。

單位：mm

4.2 綠化鋪裝方案

由上述路基結構及軌道結構布設方案可以看出，路基面以上、軌面以下，即軌道結構間還存在空間。若將其空置，則軌道結構將直接暴露于視野當中，使得美觀性較差。列車運行時，其與軌道之間產生的噪聲亦會無阻礙地進行傳播。本次研究結合軌道結構及綠化草體生長的特性，在軌道結構之間填筑土體，在土體表層種植草坪或匍匐類低矮常綠植被。有軌電車軌道行車區綠化鋪裝斷面和綠化鋪裝分層如圖5所示。綠化鋪裝層(見圖5 b))從上往下依次為：① 草坪層——常綠草坪或匍匐類植被，高度以3～5 cm為宜；② 格柵層——塑料蜂窩空心網格層、玻璃鋼格柵及類似結構層，厚度以2.5 cm為宜，主要功能是確保草坪層和園土層表面平整，方便工作人員在軌行區走行，以及進行日常檢查及養護作業，避免雨天及雨季工作人員在軌行區走行以及進行維護作業時濕陷園土層；③ 園土層——厚度為20 cm，需含有30%～50%的有機質，能為上層植被持續提供養分，并具備一定的儲水、保水功能；④ 保水層——厚度為2 cm，主要為防止園土層水分快速流失，以及為園土層持續提供水分，確保表層植被的水分供給，同時防止土體下滲；⑤ 沙土層——厚度為10 cm，主要功能為承上啟下，確保滲水能及時下滲，又能過濾園土層的顆粒物；⑥ 碎石排水層——厚度不小于10 cm，起到暗溝的作用，可以將多余的滲水及時排走。

4.3 養護系統

4.3.1 澆灌及養料供給系統

為有效提升澆灌及養料供給效率，同時提升資源利用效率，分別考慮在線路中心及兩側布設智能噴淋澆灌系統(見圖6)。通過該系統對綠化鋪裝進行日常早晚澆水，以及不定期澆灌營養液，以實現給植被補充營養物質的需求。

單位：mm

b) 綠化鋪裝分層圖圖5 有軌電車軌道行車區綠化鋪裝斷面和綠化鋪裝分層圖

圖6 澆灌及養料供給系統橫斷面示意圖

4.3.2 日常維護

本次研究綠化植被考慮采用割草機械利用天窗時間進行定期修剪，以確保綠化的整體效果和美觀性。本文描述的園土層頂面的格柵層不僅可以平整園土層表面，確保植被高度統一；而且可以給作業人員提供作業通道，提升修剪作業效率。

4.4 排水系統

本次研究綠化鋪裝層采用了分層布設技術，使其具備保水、滲水、排水等功能。同時為確保軌道結構內不積水，保持軌道結構的整潔，結合軌枕的布設，沿線路縱向每8～10 m布設1條透水管，通過透水管將軌道結構內的積水及時引排至排水溝等排水系統內，見圖7。

5 綠化鋪裝技術方案的特點

1) 點綴了軌道結構,增加了城市綠化面積，美化了城市空間。

2) 將軌道結構與綠化有機結合，充分利用軌道結構之間的空間，構筑了綠色軌道，布局較為合理。

圖7 排水系統橫斷面示意圖Fig.7 Diagram of drainage system cross-section

3) 綠化鋪裝各結構層取材方便、施工簡單。

4) 格柵層為表層土體的平整提供了有力保障，便于檢修人員走行。

5) 園土層厚度達到20 cm，能夠較充分地起到保水、儲水的功能，為表層草體持續提供養分，保證表層草體活力。

6) 底層的沙土層和碎石排水層能及時排除多余水分，保證道床面不積水，從而使道床保持整潔。

7) 綜合考慮了養護需求和排水功能。

6 結語

本文提出的綠化鋪裝技術方案，能提升有軌電車軌道行車區的美觀性，開啟了“綠色軌道”、“美麗軌道”建設的新模式；同時在一定程度上提升了城市綠化面積，降低了有軌電車噪聲及振動影響。該技術方案具有一定的社會及經濟效益，發展前景廣闊。