翟恭娟

廈門(mén)軌道交通集團(tuán)有限公司，廈門(mén) 361000

0 引 言

城市軌道交通的通過(guò)能力主要由區(qū)間通過(guò)能力、車站折返能力、供電設(shè)備及信號(hào)設(shè)備等因素決定。其中車站折返能力是指折返站在單位小時(shí)內(nèi)能夠折返的最大列車數(shù)，其計(jì)算公式為：

式中：N折為單位小時(shí)內(nèi)的折返能力；T折為折返站的折返間隔時(shí)間（s）。

行車間隔時(shí)間大于折返間隔時(shí)間時(shí)，車站折返能力不影響線路通過(guò)能力；反之，車站折返能力限制線路通過(guò)能力。

目前，對(duì)城市軌道交通車站折返能力的研究主要有：苗沁通過(guò)分析列車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，得出島式車站列車折返過(guò)程中各單項(xiàng)作業(yè)的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，及折返能力的計(jì)算方法[1]；曹娜通過(guò)計(jì)算站前單渡線折返、站前交叉渡線折返和站后交叉渡線折返三種折返方式的折返時(shí)間，對(duì)比分析三種作業(yè)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，得出采用站前站后相結(jié)合的站型布置方案為折返站的推薦方案[2]；李俊芳對(duì)站前和站后折返間隔時(shí)間進(jìn)行計(jì)算，得出間隔時(shí)間由大到小的作業(yè)依次為：站前單渡線折返、站后單線折返、站后雙線折返，并提出可以采用現(xiàn)代化電氣及信號(hào)設(shè)備、壓縮列車停站時(shí)間等措施提高車站折返能力[3]。

本文在以上研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)城市軌道交通行車組織過(guò)程中的折返作業(yè)方式的適用性進(jìn)行分析。

1 折返作業(yè)方式

城市軌道交通折返站一般采用站前折返和站后折返兩種形式。目前，城市軌道交通折返站多使用站后折返作業(yè)方式進(jìn)行折返，本文僅對(duì)站后折返能力進(jìn)行研究。

本文以廈門(mén)地鐵1號(hào)線鎮(zhèn)海路站為例，鎮(zhèn)海路站線路示意圖見(jiàn)圖1。圖中，A點(diǎn)和B點(diǎn)為道岔，C點(diǎn)為上行出站信號(hào)機(jī)。

圖1 鎮(zhèn)海路站線路示意Fig.1 Line schematic of Zhenhai Road station

鎮(zhèn)海路站站后折返作業(yè)，可以采用站后單線折返，也可以采用站后雙線折返。

2 折返間隔時(shí)間計(jì)算

運(yùn)用圖解法，將組成列車折返作業(yè)過(guò)程的各個(gè)單項(xiàng)作業(yè)時(shí)間，按作業(yè)順序繪制在折返技術(shù)作業(yè)程序圖上，在圖上即可找出相鄰兩列折返列車的折返間隔時(shí)間。

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

在CBTC模式下，折返作業(yè)過(guò)程中各單項(xiàng)作業(yè)的作業(yè)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 單項(xiàng)作業(yè)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 Standard operation time of single item operation in turn back

2.2 站后單線折返間隔時(shí)間計(jì)算

站后單線折返是各列車用同一折返線完成折返的作業(yè)方式，見(jiàn)圖2。站后單線折返作業(yè)技術(shù)作業(yè)程序見(jiàn)圖3。

圖2 站后單線折返示意Fig.2 Schematic of turn back operation after station on a single track

站后單線折返作業(yè)過(guò)程為：

（1）列車進(jìn)入下行站臺(tái)停穩(wěn)，乘客下車。

（2）入折返線進(jìn)路信號(hào)機(jī)開(kāi)放，車運(yùn)行至折返線停穩(wěn)，司機(jī)換端。

（3）出折返線信號(hào)機(jī)開(kāi)放，列車運(yùn)行至上行站臺(tái)停穩(wěn)，乘客上車。

（4）出站信號(hào)機(jī)開(kāi)放，列車從上行站臺(tái)發(fā)車。

由圖3可知，采用站后單線折返作業(yè)時(shí)，折返間隔時(shí)間取進(jìn)出折返線間隔時(shí)間，即各列車均勻到發(fā)時(shí)，折返作業(yè)時(shí)間最小，即

當(dāng)行車間隔時(shí)間小于 80 s時(shí)，車站接車能力受限，列車無(wú)法進(jìn)站；當(dāng)行車間隔時(shí)間在[80,127）范圍內(nèi)時(shí)，折返間隔時(shí)間為 127 s，車站折返能力限制線路通過(guò)能力；當(dāng)行車間隔時(shí)間大于等于127 s時(shí)，折返間隔時(shí)間為行車間隔時(shí)間，車站折返能力能滿足線路通過(guò)能力的要求。

圖3 站后單線折返作業(yè)的技術(shù)作業(yè)程序Fig.3 Operation procedure of turn back operation after station on a single track

2.3 站后雙線折返間隔時(shí)間計(jì)算

站后雙線折返是利用站后兩條折返線交叉組織折返的作業(yè)方式，見(jiàn)圖4。站后雙線折返作業(yè)技術(shù)作業(yè)程序見(jiàn)圖5。

圖4 站后雙線折返示意Fig.4 Schematic of turn back operation after station on double tracks

站后雙線折返應(yīng)遵循先進(jìn)后出的原則，其作業(yè)過(guò)程為：

（1）1號(hào)車從折返線Ⅱ運(yùn)行至上行站臺(tái)，上客結(jié)束后發(fā)車；

（2）3號(hào)車從下行站臺(tái)進(jìn)入折返線Ⅱ；

（3）2號(hào)車從折返線Ⅰ運(yùn)行至上行站臺(tái)，上客結(jié)束后發(fā)車；

圖5 站后雙線折返作業(yè)技術(shù)作業(yè)程序Fig.5 Operation procedure of turn back operation after station on double tracks

（4）4號(hào)車進(jìn)入折返線Ⅰ；

（5）重復(fù)以上步驟。

當(dāng)行車間隔時(shí)間小于 80 s時(shí)，車站接車能力受限，列車無(wú)法進(jìn)站；當(dāng)行車間隔時(shí)間在[80,102），折返間隔時(shí)間為 102 s，車站折返能力限制線路通過(guò)能力；當(dāng)行車間隔時(shí)間大于等于102 s時(shí)，折返間隔時(shí)間為行車間隔時(shí)間，車站折返能力滿足線路通過(guò)能力的要求，且車站的接車能力和入折返線能力富裕，接車間隔和入折返線間隔時(shí)間取值均為一個(gè)時(shí)間范圍，具有一定的彈性，便于行車調(diào)整。

3 折返能力

采用站后單線折返作業(yè)時(shí)，折返能力 N折=3600/T折=3600/127=28.3，取28列，鎮(zhèn)海路站每小時(shí)最多可折返28列車；采用站后雙線折返時(shí)，折返能力 N折=3600/T折=3600/102=35.3，取35列，鎮(zhèn)海路站每小時(shí)最多可折返35列，采用站后雙線折返，比站后單線折返的最大折返能力增多了7列。

4 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)站后單線和站后雙線折返作業(yè)過(guò)程進(jìn)行分析，以及對(duì)兩種折返作業(yè)間隔時(shí)間和能力的計(jì)算可知，鎮(zhèn)海路站站后單線折返的折返間隔時(shí)間為127 s，站后雙線折返的折返間隔時(shí)間為102 s。

行車間隔不同時(shí)，對(duì)車站折返能力的要求不同，采用的折返作業(yè)方式也不同：

（1） 行車間隔時(shí)間小于102 s時(shí)，站后單線折返和雙線折返都不能滿足線路通過(guò)能力的要求，鎮(zhèn)海路站折返能力限制線路通過(guò)能力。

（2） 行車間隔時(shí)間取[102,127）范圍內(nèi)時(shí)，站后單線折返無(wú)法滿足線路通過(guò)能力的要求，應(yīng)采用站后雙線折返。

（3） 行車間隔時(shí)間大于等于127 s時(shí)，站后單線和雙線折返均可滿足線路通過(guò)能力的要求，但站后雙線折返要求列車先進(jìn)后發(fā)，列車需在折返線等待較長(zhǎng)時(shí)間，建議采用站后單線折返。

[1] 苗 沁，周天星.城市軌道交通折返站折返能力分析[J].城市軌道交通研究，2010（11）:57-64.

[2] 曹 娜.地鐵折返站折返能力分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2011，（8）:94-95.

[3] 李俊芳，樊曉梅.城市軌道交通車站折返能力計(jì)算[J].鐵道運(yùn)輸與經(jīng)濟(jì)，2009，31（5）:50-53.