站前折返及站型选择

折返站能力是地铁线路能力的关键环节，中间站和终点站的折返能力直接影响整个系统的运输能力和效率。站前折返是指列车利用站前跨线折返运行。站前折返的好处是可以减少工程建设投资，缩短列车行驶距离，减少使用车次。但折返时列车会占用该区段正线，影响后续列车的闭塞。出站列车与进站列车之间存在敌对路线，存在隐患，对行车安全的要求比较高。实践中，由于地铁交通密度大，在工程条件允许的情况下，一般不采用站前折返。但有时由于工程实施条件的限制，或者为了获得更好的换乘条件，也有可能在站前折返。如北京地铁13线西直门站、北京地铁亦庄线宋家庄站均采用站前折返。

站前折返站的类型一般由车站的客流和交通密度决定。以下是站前折返站的几种典型形式。岛式车站可以防止乘客选择站台，无论列车停靠在哪个车道，进入岛式站台的乘客都能顺利乘坐。由于岛式站台宽度一般在10m以上，线路间距至少在13 m以上，所以站前道岔区与站台的距离比侧站大大增加，列车在道岔区的干扰时间长，折返能力比侧站低。为了提高折返能力，通常尽可能减小岛式站台的宽度，或者在站前选择适当数量的道岔，以提高列车的进站速度。

如果折返站客流比较大，上下车的乘客使用岛式站台，客流线路在站台上严重交织，不利于安全管理。信号技术的发展经历了三个阶段，从模拟信号到数字信号，再到无线信号。每个阶段都有自己特定的产品和特定的技术条件。根据系统的特点，它可以分为三种类型:

(1)基于固定闭塞模式的ATC系统。应用实例包括北京地铁1号线、2号线、八通线、13号线。

(2)基于准移动闭塞模式的ATC系统。应用实例是北京地铁5号线。

(3)基于通信技术的空管系统。应用实例包括北京地铁4号线、10线、机场线等。

由于基于固定闭塞模式的ATC系统是阶梯式控制模式，难以实现列车的最优控制和节能控制，也限制了行车效率的提高，因此在目前正在设计的高密度地铁工程中已被淘汰。为了给乘客提供更舒适的轨道交通系统，常用的信号系统主要有以下两种:

(1)基于数字轨道电路的准移动闭塞ATC系统。

(2)基于通信的移动闭塞ATC系统。

采用移动闭塞的ATC系统的区段通过能力大于准移动闭塞，但对于站前折返，站前道岔区只允许单向通行，因此无论站内列车在哪里，在进路开通前，后续进站列车都不能通过道岔(进站信号机)。无论信号系统采用移动闭塞还是准移动闭塞，后续列车均可获得进站信号的位置。因此，对于站前折返，移动闭塞和准移动闭塞对折返能力的影响没有区别。日常运行中有四种列车:

(1)ATO模式。ATO系统根据ATP提供的地面限速信息，自动驾驶列车，并由司机监督。

(2)ATP模式。司机手动驾驶列车，根据ATP的速度信息运行。一旦超速，将实施紧急制动，确保运营安全。

(3)无限制模式。列车手动驾驶，依靠地面显示信号，以线路允许速度运行，司机保证运行安全。ATP系统大面积故障时使用。

(4)限速手动驾驶模式。该模式用于没有ATP地速信息的地方或主线上的地面设备出现故障时的超速保护。列车手动驾驶，限速25 km/h，一旦超速，车载ATP将实施紧急制动。

无限制模式和限速手动驾驶模式都是非常规模式，在日常操作中很少使用。ATO模式和ATP模式是常用的模式。ATO模式没有人工驾驶，列车全部由车载设备控制，人的反应时间可以忽略不计。在ATP模式下，除了足够的人工反应时间外，还要降低司机的驾驶劳动强度，列车速度要低于ATP限速曲线，避免ATP系统触发制动。因此，预订模式的容量低于ATO系统的容量。