大型空港樞紐構建中軌道交通規劃設計關鍵技術

張國華 歐心泉 周 樂

(中國城市規劃設計研究院 北京 100835)

大型空港樞紐構建中軌道交通規劃設計關鍵技術

張國華 歐心泉 周 樂

(中國城市規劃設計研究院 北京 100835)

論述大型空港樞紐作為重大乃至特大的多模式交通綜合體的重要性，指出在構建過程中需要進行多方面的權衡和考慮。結合軌道交通的發展及其對城市的重要性，說明做好與軌道交通的銜接已成為大型空港樞紐發揮功效和拓展功能的關鍵。在總結國內外大型空港樞紐規劃、建設、管理經驗的基礎上，剖析相關城市和地區的典型案例，分析空港樞紐構建過程中軌道交通規劃設計的關鍵技術，提出銜接規劃的總體思路以及面向高速鐵路、城際軌道與城市軌道交通的設計要點，促進樞紐一體化開發的創新與實踐。

航空港口;交通樞紐;軌道交通;規劃設計

1 大型空港樞紐概述

大型空港樞紐以民航旅客運輸為主體，融合多種地面交通方式于一身，是綜合交通運輸體系的重要組成部分。作為旅客“零距離換乘”和貨物“無縫化銜接”的重要節點，常年客運吞吐量達2 000萬人次左右，圖1為2011年中國境內大型空港樞紐客運吞吐狀況。推動大型空港樞紐建設，對銜接多種交通方式、優化交通組織、帶動區域發展和提升城市品質具有重要作用。大型空港樞紐地面交通系統的構建離不開軌道交通。面向區域、都市區、城區和機場內部的不同服務需求，考慮線路的速度特征，軌道交通銜接系統主要包含如下類型。

1)高速鐵路:作為國家干線服務長距離的出行方式，目標時速達300 km以上。

2)城際鐵路:屬于服務城鎮群的客運鐵路專線，目標時速達200 km以上。

圖1 2011年中國大型空港樞紐客運吞吐量

3)城市軌道:市域線覆蓋市域范圍內的主要城鎮，運營時速60～80 km;城區快線以服務城區為主，采用大站快車模式，運營時速50～60 km;城區普通線滿足居民通勤需求，運營時速30～40 km。

4)旅客自動捷運系統(APM):速度指標較低，可作為機場內部旅客輸送系統。

2 空港樞紐與軌道交通結合的重要性

2.1 快速發展的契機

中國民用航空運輸正處于蓬勃發展期。民航旅客運輸量穩步增長，“十一五”期間年均增長14%，相比“十五”末期實現翻倍。2011年，民航機場旅客吞吐總量達到6.2億人次，預計“十二五”期間將實現總量世界第一。民航旅客分布進一步向核心機場聚集，由大型空港樞紐主導的運輸格局逐步形成。2011年，旅客吞吐量超過1 000萬人次的機場數量達21個，承擔總運量的75.1%，其中北京、上海、廣州三地樞紐承擔2億人次，占總運量的32%。

中國軌道交通運輸網絡也處于如火如荼的建設期。高速鐵路方面，全國范圍規劃形成“四縱四橫”的客運專線骨干網絡，建設里程達1.6萬km;城際鐵路方面，京津冀、長三角、珠三角、成渝、長株潭、中原、關中7大城鎮群的城際軌道已陸續開工建設;城市軌道交通方面，截至2011年底，內地13個城市約1 700 km的線路投入運營，28個城市、總規模3090 km的近期建設規劃獲批并進入實施。未來10年，內地城市軌道交通建設投資總額有望實現3萬億元，具備城市軌道交通建設條件的城市將超過50座。

2.2 互為補充的助力

通過航空運輸系統與高速鐵路、城際鐵路的結合，能夠實現空鐵聯運和優勢互補。在運輸組織方面，兩者的結合將改變原有軸輻放射的航線布局模式，在空域資源的約束下，樞紐機場朝“長距離+大型客機”的方向轉變，短途支線散客則向區域快速軌道交通系統轉移。在腹地服務方面，兩者的結合將拓展空港樞紐的服務并穩固客源，高速鐵路與城際鐵路沿線的主要城鎮成為樞紐的珠串式區域腹地，客流聚集能力遠強于“干線+支線”的“點到點”航空運輸模式，見圖2。

圖2 “干線+支線”模式到“空鐵聯運”模式的轉變

通過航空運輸系統與城市軌道交通的結合，能夠打造效率優先和聯系可靠的疏運體系。由于道路交通易受天氣、事故、交通管制等因素的影響，所以國際主要空港樞紐均選擇引入城市軌道交通，提高航空旅客集散的可靠性與效率。同時，圍繞空港樞紐設置的臨空經濟體(大型會展、高端娛樂、區域總部基地等)也需要城市軌道交通的支撐，并借此保持與機場的便捷聯系。通過航空運輸樞紐內部設置的APM系統，能夠構成樞紐運轉的組成部分，建立大型空港多航站樓間的遠端聯系，滿足服務空側和陸側的到達、出發需求。

3 空港樞紐與軌道交通銜接規劃設計

3.1 銜接規劃的總體思路

開展空港樞紐與軌道交通銜接規劃設計，首先需要明確樞紐的發展目標及規劃定位，通過分析比較其外部、內部條件，結合必要的定量支撐，形成具體的銜接規劃設計方案，詳細流程見圖3。

考察世界上典型的機場布局，空港樞紐與軌道交通的銜接總體上存在3類模式。

圖3 空港樞紐與軌道交通銜接規劃設計總體思路

1)平行式(典型案例——法蘭克福機場):跑道、航站樓、綜合樞紐平行布置，三者均具有進一步擴張的可能性，軌道交通線路能夠從多方向組織進出。

2)垂直式(典型案例——北京首都機場):設施呈T型布局，跑道擴展條件較好，但是航站樓不具備進一步擴建的條件，綜合樞紐橫向擴張及交通組織受到跑道的影響。

3)嵌套式(典型案例——上海浦東機場):航站樓與綜合樞紐沿跑道順向布置，空間擴展受到制約，接駁軌道交通易與跑道及航站樓發生沖突，一般要求同步布置相關設施或者整體預留工程條件。

3.2 與高鐵系統的銜接規劃設計要點

與高速鐵路存在接駁要求的空港樞紐為數不多，在現有京、滬、穗三大門戶樞紐機場的基礎上，未來可能增加東北國際門戶機場(哈爾濱)和西南國際門戶機場(昆明)。這些門戶樞紐機場通過高速鐵路替代部分國內航線，覆蓋境內跨省服務，面向乘坐國際航線且始發地或終到地位于機場直接輻射區之外的旅客，形成“國際空中旅行+國內高速鐵路”的服務格局，滿足600～1 000 km范圍的集散需求。根據場站設施的空間聯系，空港樞紐與高鐵系統存在兩類銜接模式。

1)高鐵站與機場分開設置:高鐵站布置于城市中心而機場處于城市邊緣，二者通過城際鐵路或者機場快線聯系，接駁線路同時串聯城市的重要功能區。

2)高鐵站與機場同點布局:高鐵站房與航站樓相互獨立，在滿足各自功能與管理要求的基礎上，通過控制二者間的距離、設置自動步道和APM等滿足聯系需求。

3.3 與城際軌道的銜接規劃設計要點

大型機場作為中心城市面向區域服務的重要職能節點，其輻射范圍絕非僅限于所在城市。構建高速公路、城際軌道等地面交通設施，打造以機場為核心的1～2 h交通圈，已成為穩固區域客流、擴大覆蓋范圍、增強與鄰近機場競爭力的關鍵。

3.3.1 與城際鐵路的對外銜接規劃

大型機場宜布置1～2條區域軌道交通直接串聯機場，聯系線路與城市發展軸吻合并覆蓋區域航空客流集中的主要城鎮，銜接城鎮群中心城市的高鐵站或城際站。線路考慮設置折返線，為組織以服務機場為目的的小交路班次創造條件;但不建議以機場作為城際線路的起、終點，否則容易演變成為專屬城際線路(段)，引發運營虧損風險。

3.3.2 與城際鐵路的內部銜接規劃

城際鐵路的線路盡可能地靠近航站樓，減少到場、離場旅客的步行距離。空港內部城際鐵路站點應專注服務機場客流集散，在設施布局和線路走向滿足的情況下，采用繞行支線的方式接入航站樓前交通中心(直接接入主線對線型設置要求高，容易影響樞紐布置，并引入大量無關的過境列車)。線路下穿航站樓或跑道時，應與樞紐同步建設并預留土建設施;與其他地面交通設施銜接時，建議采用縱向布局，以減少平鋪距離;在容量滿足的前提下，考慮與城市軌道共用站廳，減少立體空間的布置層數。如果城際鐵路線路存在無法直接接入航站樓或交通中心的情況，則可考慮設置遠距離換乘節點，通過樞紐內部交通系統解決相互間的銜接問題。

3.4 與城市軌道交通的銜接規劃設計要點

空港樞紐與城市軌道交通的銜接規劃設計涵蓋市域軌道、市區快線、市區普線與旅客自動捷運系統等。

3.4.1 市域軌道

市域軌道接入機場適用于市域范圍內(除中心城區外)存在大量客流且城際鐵路服務水平不能完全滿足其需求的情況，其服務定位與城際鐵路意義接近，但更專注于較小區域范圍內(市域及周邊)的服務，其線路長度通常大于60 km，運營速度達到60～80 km/h。

對外銜接方面，市域軌道交通宜與市區軌道交通構成多點多線換乘，同時還需保持與市域重要節點(重點城鎮、交通樞紐)的連通，典型線路如戴高樂機場的區域快鐵(RER線)、蘇南機場的蘇州市域S3線等。

3.4.2 市區快線

市區快線作為中心城區與機場間的主通道，推薦采用舒適車廂，并提供充足的座位及行李放置空間。市區快線的運營特征較市區普通線路更能滿足航空旅客的集散要求，當終點設置于機場時，則成為通常所述的機場快線。機場快線一般選用中運量城軌制式，線路規模與市區普線相仿，運營速度達到50～60 km/h，設站間距較常規線路偏大(2 km以上)。

服務機場的快線長度不宜過短，否則對客流的吸引能力不強。同時，快線的市區端建議深入城市，直接連通CBD、金融區、會展區等航空客流集中的區域，典型線路如北京首都機場快軌和香港機場快線等。

3.4.3 市區普線

市區普線接入機場適用于空港周邊存在大規模開發的情況，且開發與機場之間具備頻繁的客流聯系。市區普線與通常航空旅客的快速舒適出行需求錯位，主要滿足機場與周邊鄰近地區(航空城)的聯系，其運營速度為30～40 km/h，設站間距1 km左右。作為大運量的軌道交通服務系統，市區普線以滿足早、晚通勤為主要服務目的，宜直接溝通航空城的核心區，但不宜以機場為起、終點，典型線路如上海虹橋機場的2/10號線和重慶江北機場的4號線等。

3.4.4 旅客自動捷運系統

APM系統在空港樞紐主要用于實現不同航站區(樓)間的旅客轉換。根據服務區位的不同，APM系統可劃分為兩類:陸側APM，位于機場旅客安檢前的區域;空側APM，位于機場旅客安檢后的區域。

相比其他類型的城市軌道系統，APM的服務功能單一、服務范圍有限，但是線路的適應性較好，契合機場的布局及航站樓構型。通過設置APM系統，能夠促進樞紐服務品質的差異化，提供快速便捷、景觀優美且充滿現代感的換乘服務。

3.4.5 多樣化的布局與銜接

考慮不同層面的出行需求，大型空港樞紐在構建過程中往往引入不同類型的城市軌道交通線路，形成多樣化的接駁系統。在條件許可的情況下，建議接入機場的城市軌道交通，采用共用通道模式，減少對沿線土地的占用與分割，同時便于樞紐內部的接駁站點布設，使一條通道容納多條線路，滿足多種服務，如倫敦希斯羅機場的軌道接駁系統(快線+普線)、上海浦東機場的軌道接駁系統(磁懸浮+普線)。城市軌道交通在航站樓內的布局與銜接宜遵從如下原則。

1)在平面上，軌道交通接駁站點建議設置在航站樓前，并保持平行布局(特別是多條軌道線路進場時)。一方面，與航站樓銜接方便，縮短換乘距離，避免線路穿越跑道;另一方面，便于線路的分期實施，并為新增軌道線路預留接入的可能性。

2)在豎向上，軌道交通接駁站點建議布置在地下，并通過立體換乘設施進行聯系，避免軌道客流與其他交通流線發生沖突;結合站廳、站臺的分層設置，便于站點的管理以及與其他交通方式的換乘。

4 廣州白云空港樞紐構建案例

4.1 概況分析

廣州白云機場作為國家三大門戶機場之一，有一單座航站樓和兩條跑道，設計旅客吞吐量3 000萬人次/年。2011年，其旅客吞吐量已遠超設計容量，并達到4 500萬人次(大陸排名第2名，世界排名第19名)。

白云機場立足于打造華南地區的航空門戶，規劃3座航站樓，多條軌道線引入樞紐，如廣清城際、廣佛城際、城市軌道3號線和9號線等。在總體布局方面，近期建設2號航站樓與既有1號航站樓成梭子形布置在4條跑道中央，遠期3號航站樓在外側單獨設置。實施完成后，航空旅客吞吐量能力將達到1億人次/年。

4.2 規劃思路與方案

在白云機場樞紐的規劃過程中，采用“外優內協”的策略，通過優化軌道交通系統的外圍布局，協調軌道交通系統的內部銜接，滿足空港樞紐與軌道交通的接駁需求，其內外交通組織模式見圖4。

圖4 白云機場樞紐軌道交通接駁系統的布局模式

在軌道交通對外銜接規劃方面，結合珠三角城際軌道線網調整，優化廣佛環線的走向與布局，將機場與新市組團、奧體中心、會展中心、廣州南站、廣州北站聯成一體。同時，優化城市軌道3號線、9號線，擴大樞紐的直接輻射范圍，加強空港樞紐與高速鐵路樞紐的銜接。

在軌道交通對內銜接規劃方面，新增高增樞紐，將廣惠汕城際、穗莞深城際、軌道9號線等不便直接引入航站樓的軌道線納入其中。同時，布設一條APM線路，銜接T1～T3航站樓與高增樞紐，整合樞紐內部的各項設施。

5 結語

除了上述規劃設計要點外，大型空港樞紐的軌道交通構建應當順應時機。當機場新增跑道或者航站樓新建、擴建導致需求出現跳躍性變化時，相關接駁設施亟須配套實施，以保障樞紐的平穩、可靠運轉。同時，引入軌道交通的大型空港樞紐需要實現以樞紐為核心的“聯運機制”，如整合民航機票與高鐵售票系統，實現空、鐵的代碼共享以及聯程票務服務，選擇專業公司作為機場、軌道車站以及出發地/目的地之間的行李承運人，實現特定范圍內的一站聯運等。

值得注意的是，大型空港綜合交通樞紐的構建是一項系統性的工程。在設計方面，需要打造多專業協同作戰的綜合團隊，由規劃部門主導，在機場管理方的參與下，聯合交通、市政、發改委等相關部門，形成領導小組，委托專業編制單位，完成大型空港綜合交通樞紐的藍圖。在實施過程中，更應當注重形成統一的開發主體和符合自身特征的管理機制，組織并協調整個樞紐地區的規劃、建設、運營和管理。

［1］中國民航局發展計劃司.中國民用航空發展第十二個五年規劃(2011—2015)［R］.北京，2011:1-4.

［2］中國鐵道部發展計劃司.中長期鐵路網規劃(2008年調整)［R］.北京，2008:1-6.

［3］張國華，黃坤鵬，李德芬.廣州白云國際機場綜合交通樞紐整體交通規劃［R］.北京:中國城市規劃設計研究院，2010:21-28.

［4］張國華，周樂，張澍.重慶江北機場樞紐地區整體交通規劃設計［R］.北京:中國城市規劃設計研究院，2010:33-41.

［5］張國華，周樂，歐心泉，等.蘇州市軌道交通線網規劃修編［R］.北京:中國城市規劃設計研究院，2012:98-102.

［6］GB/T 50546—2009城市軌道交通線網規劃編制標準［S］.北京:中國建筑工業出版社，2009:23-26.

［7］吳念祖.虹橋國際機場總體規劃［M］.上海:上海科學技術出版社，2010:3-12.

Key Technologies of Rail Transit Planning for Large Airport Traffic Hub Construction

Zhang Guohua Ou Xinquan Zhou Le
(China Academy of Urban Planning＆ Design，Beijing 100835)

Abstract:Merits and demerits should be weighed from many aspects when a large airport traffic hub is built since the hub,as an important infrastructure, involves multiple traffic modes.Integrating rail transit services into the hub constitutes a key to enhancing the quality and efficiency of the hub itself. Typical cases of large airport traffic hubs in different countries were analyzed in terms of their experience in planning, construction and management as well as the key technologies of rail transit planning. A general idea for connection planning and key points for the design to embrace high-speed rails, intercity rails, urban rails, etc,. are presented for the innovative development of integrated traffic hubs.

Key words:airport; traffic hub; rail transit; planning and design

U231.7

A

1672-6073(2013)01-0008-04

10.3969/j.issn.1672-6073.2013.01.003

收稿日期:2012-09-11

2012-09-28

作者簡介:張國華，男，博士，院城市交通研究所副所長，教授級高級工程師，從事綜合交通樞紐規劃設計、綜合交通體系規劃、軌道線網規劃等方面的研究，zhanggh@caupd.com

(編輯:郭 潔)