中間折返站主要折返模式
折返模式根據折返線路可分為渡線折返和折返線折返,按照折返線路的位置和形式又可以分為盡頭式折返和貫通式折返,按照折返方式可分為站前折返、站後折返及站前站後混合折返。站前折返是指在列車前進方向的到達端咽喉進行折返作業的模式, 站後折返是指在列車前進方向的出發端咽喉(另一端咽喉)進行折返作業的模式。
1、渡線折返模式
渡線折返主要是利用渡線溝通上下行正線, 藉助於行車正線實現列車的轉線運行。站前渡線折返主要有單線和交叉渡線折返兩種形式。在中間折返站採用單渡線折返時, 有直進側出和側進直出兩種模式。在上海捷運4號線未形成環形貫通運營時, 列車在大木橋站進行站前單渡線折返作業, 如圖1所示;在遠期上海捷運2號線的西延伸段、東延伸段修建完畢後, 列車在2號線採用嵌套交路運營, 其中中山公園站至龍陽路站為一個運營區段, 列車在中山公園站採用交叉渡線折返模式。
渡線折返模式2、站前站後折返線折返模式
折返線折返模式主要包括站後縱列式折返和站前橫列式折返。站後縱列式折返, 是利用上下行正線間站台產生的空隙設定一條折返線, 上海捷運2號線龍陽路站採用的就是這種折返模式。站前橫列式折返主要有一島一側式和雙島式兩種:在中間折返站兼具換乘功能的車站, 一般採用雙島式橫列折返, 便於同站台換乘;而一島一側橫列式折返, 在車站建設工程費用等方面具有一定的優勢。上海市捷運1號線的富錦路站採用站前橫列式折返線折返模式, 在遠期市域線修通後該站即可作為中間折返站運營。
站前站後折返線折返模式3、雙向折返模式
在列車交路採用銜接交路或是嵌套銜接交路時,中間折返站需要具備雙方向折返的功能, 根據折返線布置的不同, 雙方向折返方式主要有站前渡線折返和站後折返線折返兩種。
站前單渡線折返可以採用直進側出和側進直出兩種形式。在一般情況下, 直進側出比側進直出雙方向進路干擾要小一些。雙方向站後折返線折返, 主要是採取縱列式折返模式, 利用站台間空隙, 在車站兩端分別延設兩條折返線, 供雙方向列車進行折返作業。
雙向折返模式折返模式選擇注意事項
城市軌道交通中間折返站的折返能力成為線路通過能力的瓶頸, 在中間折返站長短交路列車會產生進路交叉干擾, 降低高峰小時列車通過能力。對上述兩種交路下的各種折返模式進行數學分析, 可知在嵌套交路情況下, 站前折返(包括站前渡線折返和站前橫列式折返線折返)的干擾強度和干擾機率都比站後折返線折返要小。
在城市軌道交通運營中, 首先要保證運營安全問題, 而站前單渡線或交叉渡線折返均存在一定的安全隱患。因此, 在實際工程套用過程中, 一般應採用站前橫列式折返(包括三線雙島式和一島一側式站台站型), 其折返線還能夠在列車出現故障時兼作臨時停車線, 具有各方面的優點。
折返能力影響
信號制式
信號技術發展經歷了從模擬信號到數位訊號再向無線信號發展的三個階段，每個階段都有自己的特定產品，都有特定的技術條件。根據系統特點可分為三種類型：
(1)基於固定閉塞方式的ATC系統。套用實例有北京捷運1號線、2號線、八通線、13號線。
(2)基於準移動閉塞方式的ATC系統。套用實例有北京捷運5號線。
(3)基於通信技術的移動閉塞方式的ATC系統。套用實例有北京捷運4號線、10號線、機場線。
由於基於固定閉塞方式的ATC系統屬階梯式控制方式，不易實現列車的最佳化控制、節能控制，也限制了行車效率的提高，因此在目前正在設計的高密度行車捷運工程中已經被淘汰。為了給旅客提供更加舒適的軌道交通系統，目前常用的信號系統主要有以下兩種：
(1)基於數字軌道電路的準移動閉塞ATC系統。
(2)基於通信的移動閉塞ATC系統。
移動閉塞ATC系統區間通過能力大於準移動閉塞，但是對站前折返來說，站前道岔區只允許列車單向通過，所以不論站內列車在什麼位置，後續進站列車在進站進路沒有開放前不能越過站前道岔(進站信號機)。無論信號制式採用移動閉塞還是準移動閉塞，後續列車都可以獲得進站信號機位置。所以，對站前折返來說，移動閉塞和準移動閉塞對摺返能力影響來說是沒有區別的。
駕駛模式
列車在日常運營中有以下4種：
(1)ATO模式。ATO系統根據ATP提供的地面速度限制信息，自動駕駛列車運行，由司機進行監督。
(2)ATP模式。司機人工駕駛列車，按ATP的速度信息運行，一旦超速將實行緊急制動，保證運營安全。
(3)非限制模式。列車由人工駕駛，依靠地面顯示信號，按照線路允許速度運行，由司機保證運行安全。用於ATP系統大面積故障時。
(4)限速人工駕駛模式。該模式用於無ATP地面速度信息的地點或者正線地面設備故障時的超速防護。列車由人工駕駛，限速25km/h運行。一旦超速，車載ATP即實行緊急制動。
非限制模式和限速人工駕駛模式都是非正常模式，在日常的運營中很少使用。ATO模式和ATP模式是常用模式，ATO模式由於沒有人工駕駛，列車全部依靠車載設備控制，可以不用考慮人的反應時間，而ATP模式除了考慮足夠人工的反應時間，還要考慮降低司機駕駛勞動強度，列車速度要低於ATP限速曲線，以避免ATP系統觸發制動。所以此模式的能力要低於ATO系統。
