城市轨道交通折返站折返能力分析

何曦

摘 要：城市轨道交通车站的折返能力是影响系统通过能力的主要因素。分析站前折返站和站后折返站列车折返作业流程及特点，进而总结两种情况下折返列车出发间隔的计算方法，给出提高城市轨道交通车站折返能力的措施。

关键词：城市轨道交通；站前折返；站后折返；折返出发时间间隔；折返能力

1 引言

近年来，随着城市轨道交通的快速发展，列车运行交路也越来越复杂，折返站的折返能力逐渐成为城市轨道交通线路通过能力的最终限制因素。如果列车折返间隔时间大于追踪间隔时间，折返能力的大小将直接影响整个运输系统的运输能力与运转效率 [1]。因此加强折返站的折返能力对于提高整体运输能力有着重要的理论意义和现实意义。

城市轨道交通车站折返能力是指折返站在单位时间能够折返的最大列车数，由折返站的最小出发间隔决定 [2]，折返站的折返能力可计算为n折返 = 3600 / T折返

式中： n折返为折返站折返能力，（列 /h）； T折返为折返出发间隔时间，s。

目前，对城市轨道交通车站折返能力的研究主要有：陈翠利对站前单渡线和站前双渡线的折返发车间隔作出计算，并对两种方式进行对比分析，总结出具体情况下改善站前折返站折返能力的途径 [3]；翟恭娟针对站后折返作业，运用图解法绘制折返作业的技术作业流程图，计算折返间隔时间及折返能力，得出在不同行车间隔下两种折返作业方式的使用选择 [4]；李俊芳对站前和站后折返方式进行特点分析和能力计算，并提出可以采用现代化电气及信号设备、压缩列车停站时间等措施提高车站折返能力 [5]。

2 站前折返能力分析

2.1 站前折返的特点

站前折返的折返线布置在站台前方，列车经折返线到站后同时上下客，也称“带客折返”。站前折返过程中，接发列车进路与折返进路之间容易形成冲突，影响车站通过能力，进而影响整条线路的通过能力，因此很少使用站前折返。但站前折返线路短，投资小，列车走行距离少，在两条线路呈“ T”时推荐使用站前折返方式。

2.2 站前折返站型布置型式

站前折返站的布置形式主要有两种：站前单渡线和站前双渡线，如图 1所示。

图 1中，A点为入折返线进路信号未开放时，上行列车需要开始制动的位置。 B点为轨道电路分界点，只有前行列车全部通过 B点后，才能为后续列车办理进折返站进路。 C点为站台，供列车进行上下客、司机换端等作业。D、E两点均为道岔。

2.3 站前单渡线折返出发时间间隔分析

（1）列车折返作业过程。第一列车沿 AD方向进站，进入站台停稳，乘客上下车，同时进行司机的换端作业。出站进路信号好后第一列车出站，当列车出清轨道电路分界点 B后，开始办理第二列车的进站进路。进站道岔防护机信号好后第二列车沿折返线进站，停站结束后列车出站。列车出清 B点后，办理第三列车的进折返站进路。由此形成循环。

（2）折返出发时间间隔。从第一列车出清 B点开始计时，列车出清 B点后，开始办理第二列车的进站进路，然后第二列车经折返线运行至站台 C点，乘客上下车，车站同时办理出站进路作业以及司机换端作业（通常停站时间大于办理进路的时间和司机换端时间），司机确认信号后第二列车从站台出发至出清 B点，停止计时，这个时间即为折返出发时间间隔。如图2所示。

因此，站前单渡线折返出发时间间隔可以计算为T单

站前 =t作业 +t反应 +t进站 +t停站 +t离去式中： T单为站前单渡线列车折返出发

站前

时间间隔，s；t作业为办理进折返站进路的时间， s；t反应为信号好后司机的反应时间， s；t进站为列车从制动点 A经折返线运行至站台 C的运行时间，s；t停站为列车在 C点的停站时间，s； t离去为列车从站台 C运行至出清轨道电路端点 B的时间，s。

2.4 站前双渡线折返出发时间间隔分析

站前双渡线折返根据行车密度的不同，分为单股道折返和双股道交替折返 [3]。

2.4.1 单股道折返出发时间间隔分析

单股道折返列车只借用一侧进行折返，其折返作业过程与前文所述的单渡线折返过程一致，因此折返出发时间间隔的计算同 1.3中站前单渡线的计算方法。

2.4.2 双股道交替折返出发时间间隔分析

（1）列车折返作业过程。如图 1（b）所示，第一列车沿 AE方向进站停靠站台 a侧，乘客上下车。第一列车停稳后开始办理第二列车的进站进路。第二列车沿 AD方向进站停靠站台 b侧，乘客上下车。第二列车停稳后，图2 站前单渡线折返列车出发间隔图解进路的交叉干扰。由于站后折返能同时容纳号车出清轨道电路分界点 C时，办理 2号车示意图多辆列车进行折返作业，故在高峰期列车行的出折返线进路。

开始办理出站进路。第一列车停站结束后，车密度较高时，推荐采用站后折返方式。

2.3.2 折返出发时间间隔

3.2 站后折返站型布置型式从前行列车出清 C点开始计时，列车出站后折返的布置型式主要有两种：站后清 C点后，为后续列车办理出折返线进路，

单折返线和站后双折返线，如图 4所示。接着后续列车由折返线运行至尾部离开B点，图 4中，A点和 B点为道岔， C点为轨再由 B点运行至站台，经停站上客后，从上

道电路分界点，只有前行列车全部出清 C点行站台运行至尾部离开 C点，停止计时，这后，才能为后续列车办理出折返线进路。个时间即为折返出发时间间隔。如图 5所示。

3.3 单线站后折返站折返出发间隔分析因此，站后单线折返出发时间间隔可以计算

3.3.1 列车折返流程为

司机确认信号后，侧向出站，腾空站台 a侧。第一列车出清轨道电路分界点 B后，开始办理进站进路，司机反应后第三列车沿 AE方向进站停靠站台 a侧。第三列车停稳后，开始办理出站进路。第二列车停站结束后，司机做出反应后直向出站，腾空站台 b侧。第二列车出清 B点后，开始办理进站进路。第四列车确认信号后，沿 AD方向进站停靠站台 b侧。由此形成循环。

（2）折返出发时间间隔。通过以上对列车折返作业过程的分析，绘出列车各个作业子过程示意图，如图 3所示。因此，双股道交替折返出发时间间隔可以计算为

（1）1号车进站停车下客，同时办理进折返线进路。停站结束后经过 A处道岔驶入折返线停车，进行司机换端作业。

（2）当 1号车出清 A处道岔时，办理 2号车的进站进路，列车进站停车下客。

（3）1号车确认出折返线信号后，由折返线运行至站台停车。

（4）1号车出清道岔 B时，办理 2号车进折返线进路，列车由 A处运行至折返线停车，进行司机换端作业。

（5）2号车出清 A处道岔时，办理 3号车的进站进路，列车进站停车。

（6）1号车停站结束后，驶离站台。 1

3.4 双线站后折返站折返出发间隔分析

3.4.1 列车折返作业流程

4 结论

通过对站前和站后折返过程的具体分析计算，可知城市轨道交通折返站折返能力的大小受各种因素的影响，折返线的布置形式以及折返方式是主要的影响因素，折返方式不同，折返能力必定会有差异。其次就是列车停站时间、接发车进路与折返进路的干扰等因素。因此，可以采取以下措施提高城市轨道交通折返站折返能力。（ 1）采用先进的电气及信号设备，缩短办理进路作业时间。（2）由于列车过岔时速度会受限制，因此采用大号码的道岔，可以提高列车过岔速度，从而缩短折返走行时间。（3）提高列车的动力性能，尽量减少从站前制动点至道岔的走行距离。（4）压缩列车停站时间，增大车门宽度和数量，缩短上下车时间。

参考文献：

[1]张国宝，于涛 . 关于城轨列车折返能力计算与加强的研究 [J].都市快轨交通，2006，19（4）：55-58.

[2]曾翔宇，薛强 .城市轨道交通列车折返间隔时间研究 [J]. 铁路计算机应用，2015，24（9）：50-53.

[3]陈翠利 .城市轨道交通车站站前折返能力分析[J]. 交通科技与经济，2011（6）：82-85.