城市轨道交通站后折返站折返能力分析

【摘 要】 随着城市化进程的加快，城市轨道交通的迅速发展，针对目前城市轨道交通折返能力限制高峰时段运量的问题，论文重点研究站后折返方式，分析站后单线折返和双线折返的技术作业流程及特点，得出影响折返能力的发车间隔，并通过案例计算，比较不同站后折返形式折返能力的大小，为站后折返站的设计提供依据。

【关键词】 城市轨道交通 折返能力 站后双线折返 站后单线折返

1 引言

城市轨道交通列车的折返形式能力的大小主要由列车发车间隔时间决定的，折返能力与发车间隔时间成反比关系[1]，目前，城市轨道交通列车折返主要以站前折返、站后折返为主，不同的折返站形式，折返能力计算根据折返方式的不同而有所差异。站后折返形式效率高，折返作业过程不带客，保证乘客的舒适性，减少运营难度，降低行车干扰[5]。论文通过分析站后单线、双线折返作业流程，提出影响折返能力的关键因素，比较不同站后折返形式折返能力的大小。

2 站后折返能力计算

2.1 站后单线折返时间计算

2.1.1 作业流程分析

站后单线折返作业过程如下[2]：

（1）列车A接车进下行站台，停靠站台下车，同时办理进折返线进路。

（2）列车A在折返线上运行，停靠折返轨1列车A调车作业，同时办理出折返线进路；当A通过2后，B进站停站下客，同时办理进折返线进路。

（3）列车A驶出折返线，进上行站台，停靠站台上车；列车A出清折返线后，B进折返线，停靠折返轨1调车作业，同时办理出折返线进路。

（4）列车A驶出车站，排列B进站停站上客。后续列车按A、B作业过程循环往复。见图1、2所示。

2.1.2 折返时间组成

站后单线折返时间见图3。

站后单线最小发车间隔时间[3]T=t出站+t办理+t出折+t停站

t出站―列车驶离车站闭塞分区的时间t办理―办理出折返线进路的时间t出折―列车从折返线到出发正线的运行时间t停站―列车在车站停站上下客时间。

2.2 站后双线折返时间计算

2.2.1 作业流程分析

站后双线折返作业过程如下[2]：

（1）列车A进下行站台，停靠站台下车，同时办理进折返线进路。

（2）列车A经折返线，停靠折返轨1调车作业，办理出折返线进路；当A通过2后，B进站停站下客，同时办理进折返线进路。

（3）列车A驶出折返线进上行站台，停站上客，B停靠折返轨2调车作业，办理出折返线进路，同时C进下行站台下客。

（4）列车C经折返线停靠折返轨1，A驶出车站，B驶出折返线进上行站台停站上客，同时C进行调车作业。后续列车以此类推。见图4、5所示。

2.2.2 折返时间组成

站后双线折返时间见图6。

站后双线A、B最小发车间隔时间[4]=t接车+t停站+t进折2+t进折2-t进折1。

站后双线B、C最小发车间隔时间[4]=t接车+t停站+t进折1+t出折1-t进折2。

t接车―列车接车间隔的时间t出折―列车从折返线到出发正线的运行时间t进折―列车从出发正线到折返线的运行时间t停站―列车在车站停站上下客时间。

3 站后折返方案分析

3.1 折返站技术参数计算

（1）折返站基本参数。车站为岛式站台，站后折返站，车站宽度10.5m，站台长度186m，折返线长度118m。见图7所示。根据折返站行车组织条件，选用DKZ4型车辆，办理进折进路时间15s，办理出折进路的时间13s，停站上下客时间30s，进出站轨道电路分界点距车站站台始端长度为两个轨道电路区间长度为486m，制动加速度1m/s2，加速加速度0.8m/s2，站后道岔限速25km/h，出站运行最高速度为100km/h。

（2）进站时间。列车进站运行长度为486m，运行模式为列车以100km/h的速度运行，之后以a=1m/s2的加速度减速至站台停车。通过计算，列车进站所需时间38s。

（3）折返时间。入折返线列车运行模式：从站台以a=0.8m/s2加速至过岔速度25km/h之后以25km/h的过岔速度匀速通过道岔，最后以a=1m/s2减速至折返线停车。通过计算，所需时间52s。

（4）出站时间。列车离站运行模式：以0.8m/s2加速离站，在186m站台范围内，列车最高运行速度62km/h，未达最高速度的该段列车处匀加速阶段，所需时间22s。

3.2 站后折返方案

（1）利用单线进行折返。单独利用CD轨或者C’D’轨进行折返[3]，最小发车间隔200s，见图8所示。

（2）利用双线进行折返。利用CD轨和C’D’’轨交替折返[3]，最小发车间隔1为200s，最小发车间隔2为150s，见图9所示。

通过上述方案比较，利用单线折返方案，发车间隔时间较长，运营效率较低，长期使用一条折返轨会造成轨道偏磨，但是相对运营组织形式简单，而利用站后双线交替折返方案能够提高列车的发车间隔，但是不均衡的发车间隔不利于全线的运营组织。

4 结语

本文论述了城市轨道交通站后折返线布置形式，通过分析站后单线和站后双线折返作业流程，考虑影响折返能力大小的因素，由此得到以下结论：

（1）站后折返过程包含接车作业、折返作业以及发车作业，三个子过程相互联系与制约。

（2）研究列车发车间隔时间主要考虑进出站时间、停站时间、进出折返线时间、办理进路时间。

（3）站后双线折返能力大于单线折返能力，但不利于全线运营组织，可以采用站后混合折返方式，根据高峰低峰时的运力需求适时调整合理的折返作业过程。

参考文献：

[1]毛保华.城市轨道交通系统运营管理[M].北京：人民交通出版社，2006：105-110.

[2]苗沁，周天星.城市轨道交通折返站折返能力分析[J].成都：城市轨道交通研究，2010：57-61.

[3]张国宝，于涛.关于城轨列车折返能力计算与加强的研究[S].上海：都市快轨交通，2006：55.

[4]李俊芳，樊晓梅.城市轨道交通车站折返能力计算[J].成都：西南交通大学，2009：50-53.

[5]彭辉.城市轨道交通系统[M].西安：人民交通出版社，2001：78.