广州南站规划设计

周建喜

(中铁第四勘察设计院集团有限公司，武汉 430063)

1 概述

新广州站又称广州南站，衔接武广客运专线、广深港客运专线、广珠城际铁路、贵广铁路及南广铁路，是广州铁路枢纽中最主要的客站。车站股道及站台采用全高架设计，高架候车室基础位于桥梁墩柱及梁部，为桥建合一的模式，结构复杂。

广州南站引入广州地铁2号线、7号线、佛山地铁3号线，并预留广州地铁19号线接入条件;高速公路有东新高速公路、广珠西线高速公路、平南高速公路、广明高速公路形成两纵两横的“井”字形布置，将车站围在中心并与站区道路衔接。

广州南站是广州铁路枢纽中最主要的客站，是华南地区核心交通枢纽，它服务于广佛都市圈，辐射珠江三角洲。

2 新广州站站址选择

2.1 城市发展规划概要

根据《广州市城市战略发展规划纲要》，广州市城市发展规划概括为“南拓、北优、东进、西连”。城市主体向南发展，将番禺区市桥东侧地域逐步发展成具有300万人口规模的广州新城;优化北部花都片区产业结构，形成集空港、汽车城、物流、商住一体的北部产业链;东部继续强化黄埔开发区及罗岗区，形成制造业、物流中心;向西开发广佛交界区域，形成广佛都市圈一体化。

2.2 车站选址原则

由于广州市城市规划主体向南发展，车站选址宜在广州市既有城区以南，同时，考虑到新广州站定义为我国华南地区最大的客运中心，其辐射范围不仅仅是广州市，它应服务于广佛都市圈乃至整个珠江三角洲地区。为此，车站选址应符合以下原则:

(1)场地充足，便于车站及配套设施的建设;

(2)车站吸引范围广;

(3)符合城市发展规划;

(4)交通衔接便利，方便旅客换乘;

(5)节省投资。

2.3 站址方案比选

本着上述选址原则，通过对广州及周边地区全面考察，重点对沥窖、大石、沙湾以及钟村4个地点进行比较。

沥窖方案:位于广州市海珠区，呈东西向布置，车站北靠南环高速公路南临珠江，东端是华南快速干线，西端是广州大道，地铁3号线与车站垂直交叉，交通衔接较为便利，但该处已为城市建成区，建筑密集，且有卫氏大宗祠等古迹，车站只能设于地下。由于新广州站规模庞大，车站设于地下工程投资巨大，周边也无足够场地布置动车检修及综合维修基地，与城市规划不符，且存在防灾报警、通风散热等技术难题，也不便于今后发展。该方案可实施性不大。

大石方案:位于广州市番禺区大石镇，呈东西向布置，车站北临珠江支流，南靠香江野生动物世界和长隆欢乐世界，东端是番禺迎宾大道，西端是105国道，地铁3号线与车站垂直交叉，该方案地面设站。与沥窖方案相比可节省投资，但该方案受场地限制，车站两端疏解线需拆除大量房屋，且交通衔接不便，也与城市规划相矛盾。

沙湾方案:位于广州市番禺区沙湾镇，呈南北向布置，车站设于大夫山森林公园西南侧沙湾水道以东平地上，该方案符合广州市城市规划，动车检修基地与综合维修基地有足够场地，但车站布置在狭长地带，城市配套设施建设困难，且该方案远离广州市老城区和佛山市区，不利于吸引客流。

石壁方案:位于番禺区钟村镇石壁村，呈南北向布置，车站北端是陈村水道，南端有105国道，东侧有新光快线，西侧有广珠西线高速公路。该方案有如下优点:一是这里有充足的场地，该处主要是鱼塘和苗圃，拆迁量少，便于工程实施和城市配套设施建设;二是地理位置好，处于广佛都市圈的中心地带，车站东北方向是广州市老城区，西北方向是佛山市区，东南方向是规划的300万人口的广州新城以及番禺区，西南方向是佛山市顺德区，且新广州站往四地的直线距离均为14 km左右，地理位置优越;三是符合城市发展规划，广州市城市发展规划主流是向南发展，而新广州站正好位于城市南部。四是便于武广客运专线引入及广深港客运专线、广珠城际铁路衔接，新广州站位于广州市西南靠近佛山，武广客运专线在广州、佛山两市交界处引入，并行于广州西环高速公路，线路对城市影响小，同时广深港客运专线、广珠城际铁路线路长度短、衔接方便。

经多方比较，本着以人为本、节约投资的原则，在充分听取铁路部门和地方规划部门意见后，选择广州市番禺区钟村镇石壁村为新广州站即广州南站站址。

3 广州铁路枢纽总图规划及客运分工(图1)

图1 广州铁路枢纽平面布置示意

广州铁路枢纽为衔接京广、广深、广茂三大铁路干线的“人”字形枢纽，是全国铁路客运中心之一。枢纽内共有车站32个，其中广州站、广州东站为枢纽主要客站，江村站为区域性编组站。

随着客货运量的增长及新线引入，枢纽总图规划亦相应调整，广州枢纽总图规划如下:2010年武广客运专线、广深港客运专线、广珠城际铁路引入枢纽并设广州南站，广珠铁路引入江村编组站;2013年南广、贵广铁路引入广州南站和广州站，规划修建广东西部沿海通道铁路、东北联络线及南沙港铁路支线、最终形成客货列车基本分线运行、通路顺畅、四通八达、机动灵活的双“人”字枢纽格局。

客运系统:广州南站、广州站、广州东站为主要客运站，佛山西为辅助客运站，预留广州北发展成为枢纽辅助客运站条件，最终形成三主两辅格局。

广州南站主要办理武广、广深港客运专线、广珠城际铁路、贵广铁路部分、南广铁路部分、广东西部沿海铁路部分客车作业;广州站主要办理既有京广线、广茂线、贵广铁路部分、南广铁路部分客运作业;广州东站主要办理广深线以及经由广深线往京九方向客运作业;广州北站办理京广线及武广客运专线部分旅客列车作业;佛山西站办理贵广、南广铁路部分旅客列车作业。

4 车站设计

4.1 站场平面设计(图2)

广州南站既是武广客运专线的终点，也是广深港客运专线、广珠城际铁路的起点，同时有南广、贵广铁路接入，主要办理武广客运专线衡阳方向始发终到高、中速车作业，广深港客运专线、广珠城际铁路客车始发终到及折返作业，以及武广客运专线与广深城际铁路、广珠城际铁路间直通车的通过作业，南广、贵广铁路部分旅客列车的始发终到及通过作业，车流量大。特别是广深港客运专线和广珠城际铁路，到设计年度远期日发送旅客列车对数均超过200对，而广深港客运专线和广珠城际铁路考虑到与武广客运专线的衔接均从广州南站南端引出，为保证车流顺畅，避免咽喉区交叉干扰，将广州南站按两个车场横列式布置，设客运专线车场和城际车场。。

图2 广州南站车站平面布置示意

客运专线车场:武广客运专线与广深港客运专线正线贯通，布置旅客到发线19条(含正线2条)，车场北端衔接武广客运专线并预留南广铁路引入，南端衔接广深港客运专线、动车走行线及广珠城际铁路联络线。

城际车场:布置旅客到发线9条(含正线2条)，车场北端预留贵广铁路引入，南端衔接广珠城际铁路。

为方便远期短编组列车立即折返，两车场内正线均预留交叉渡线。靠近交叉渡线的站台长度采用550 m，以停留2列短编组列车，其他站台长度采用450 m;站台宽度和高度分别为12 m和1.25 m

4.2 站房及流线设计

车站共有5层，地上3层，地下2层。建筑总体量:屋面南北向580 m，东西向475 m;中央站房主体外墙南北向192 m，东西向398 m;最高点52 m，檐口高度24.9 m，雨棚最高点41.8 m，最低点21.1 m。建筑总规模:66.3万 m2，其中客运房屋21.7万 m2，地下室12万m2，雨棚12万 m2，地铁房屋5万 m2，其余为地面停车场及其他设施。

地上第3层是高架层，为主要的旅客候车区域以及直通车旅客出境联检厅，西侧设有高架车行平台;地上第2层为站台层，距地面12 m，东、西两侧均设高架车行平台和专用停车场;地面首层主要为站台层设客运专线和城际列车旅客出站厅、城际列车旅客进站厅、直通车旅客入境联检厅、售票厅、四电及设备用房、地面停车场以及出租车上客区;地下一层为交换大厅、出站通道和出租车待客区、设备用房中央为地铁车站站厅层，两侧为停车场和空调机房;地下2层为地铁2号线、7号线、FS3号线站台层。东广场地下预留地铁12号线的车站，设通道与既有地铁车站连接。

旅客流线采用上进下出和下进下出相结合的方式。客运专线旅客主要由高架候车室进站，地面出站，“上进下出”:来自出租车和小汽车的旅客可以从东西两侧高架落客平台直接进入高架候车厅，来自公交车的旅客，由地面进站厅进入高架候车厅，来自地铁的旅客除通过进站厅的竖向交通设施到达高架候车层外，还可直接通过扶梯上至高架层。城际列车的旅客，由地面进站厅进站，地面出站厅出站，“下进下出”:来自出租车和小汽车的旅客可以从东侧高架落客平台和西侧地面车道直接进入地面进站廊，来自公交车的旅客，由地面进入进站廊，来自地铁的旅客可直接通过扶梯至地面进站廊。所有出站旅客出至地面出站大厅后，分别向5个方向疏散，向东、西进入城市广场，向南、北到达出租车场及社会车停车场，向下到达地铁车站;东西两侧可到达广场步行或是乘坐公交车离开;南北两侧可选择乘坐出租车或自备车离开。

4.3 新技术采用

广州南站是集铁路、城市轨道交通、公交等多种交通方式于一体的地上、地下5层立体综合大型交通枢纽，是一项涉及近30个专业的庞大系统工程。

(1)站桥合一结构体系及整体抗震分析:广州南站整体结构体系较为复杂，下部为桥梁结构，中部为高架候车层框架结构，上部为大跨度钢结构屋顶，设计适用规范不同。高架候车层支撑在铁路桥梁上，候车层柱荷载直接传递给铁路桥梁。桥梁结构平行轨道方向共分7缝，候车层框架结构利用滑动支座分2条缝，而屋顶钢结构未分缝。结构的整体分析及抗震验算复杂。铁路桥梁结构和上部建筑结构的共同分析与计算在国内尚属首次。

(2)大跨度整板桥梁:为保证站台下的空间效果，桥梁部分采用32 m×21.5 m的柱距，同时中间部分采用的64 m的桥跨以避让地铁。设计采用了整板式的桥梁结构形式，各轨道梁之间通过连梁联系形成稳定的整体，以减小不均匀荷载对单股桥的影响，优化了结构断面。

(3)大跨度钢结构:广州南站候车大厅屋顶及无站台柱雨棚屋顶均为大跨度钢结构，基本跨度为68 m，局部跨度达到100 m。结合屋顶造型，采用了索拱、索壳、三向张弦拱等新结构体系，在国内均为首次应用。

(4)预应力结构设计:在广州南站结构中大量使用了预应力技术。屋顶大跨度钢结构中施加了预应力，在候车层结构中，由于跨度较大，在混凝土梁中也均布置了预应力钢筋。预应力结构设计和施工是广州南站结构设计的一个难点和重点。

(5)空调节能设计:详细计算建筑物的全年动态空调负荷，研究现有建筑形式对空调的影响，提出节能运行方案。空调新风在接入空调机组之前，设计了很长的地下土建风道，利用土壤的降温作用实现节约冷量。采用冷冻机、水泵的群控技术，实现整个冷冻站的冷量按需输出，节能运行。

(6)太阳能光伏发电技术:整个火车站站房总计的安装光伏组件数量为:140×4+84×8=1 232(块)。该光伏组件选用125 mm×125 mm的单晶硅太阳电池，每块光伏组件功率为:196Wp，整个光伏系统安装总功率为 241.47 kWp，安装光伏组件的总面积约为:3 480 m2。

5 交通衔接规划

2004年，受广州市规划局委托，广州市交通规划研究所、中铁第四勘察设计院集团有限公司、日本CFK设计公司共同完成了广州南站及周边区域交通衔接规划，根据此规划，广州、佛山两市调整了广州南站区域交通布局，具体如下。

(1)城市轨道交通

地铁2号线延长至广州南站并从车站动车垂直引入车站站房地下，将广州南站与广州站直接联系;地铁7号线并行2号线引入车站站房地下，通过换乘3号线与广州东站联系。地铁2号线、7号线与车站同步实施。

规划预留佛山地铁3号线和地铁19号线。佛山地铁3号线与地铁19号线对接，连接广州南站与佛山市区;地铁19号线北起西朗，南至市桥，在广州南站东广场地下平行铁路通过，将广州老城区西部、广州南站和广州新城连成一体(图3)。

(2)高速公路(图4)

广州南站西侧3 km左右现有南北向的广珠西线高速公路，广州、佛山两市拟共同建设另外3条高速公路，即:在车站东侧1 km处修建南北向的东新高速公路，在车站北咽喉外修建东西向的平南高速公路，在车站南咽喉外修建东西向的广明高速公路。

图4 广州南站周边高速公路及道路布置示意

(3)其他道路

除地铁和高速公路外，广州南站周边还有南大干线、谢石大道、汉溪大道、105国道等城市快速道路。车站站区规划有三纵四横主干道将车站与高速公路及城市快速道路连接。

通过地铁、高速公路、城市快速道路与车站的紧密衔接，形成了以广州南站为中心的综合交通换乘中心，旅客能方便、快捷的向各方向集散。

6 结论

广州南站规划设计是我国客运站设计历史上的创举，是桥建合一车站的典范，不仅采用了大量的新技术，而且创造了多项国内之最:衔接线路方向最多，除目前设计的5条线外，还可通过广珠城际联络线衔接西部沿海通道铁路;办理旅客列车对数最多，广珠城际车流密度大，广深港客运专线兼顾城际功能，亦有大量短编组列车，仅此两线远期列车对数就达400对之多，加上武广客运专线、南广、贵广铁路，车站办理客车对数超过600对;结构复杂，高架候车层直接支撑在铁路桥梁梁部，结构计算需考虑静、动荷载反复验算;交通衔接最完善，广州南站配套有4条城市地铁、4条高速公路、4条城市快速干道及三纵四横站区主干道，形成规模庞大、种类齐全的全方位交通换乘中心。

广州南站设计是我国铁路客运站设计史上的里程碑，为后续铁路客运站设计提供了技术支持及经验。

［1］铁道第四勘察设计院.广州铁路枢纽总图规划［Z］.武汉:铁道第四勘察设计院，2004.

［2］铁道第四勘察设计院.新建铁路广州枢纽新广州站及相关工程预可行性研究［Z］.武汉:铁道第四勘察设计院，2004.

［3］铁道第四勘察设计院.新建铁路广州枢纽新广州站及相关工程可行性研究［R］.武汉:铁道第四勘察设计院，2004.

［4］铁道第四勘察设计院.新建铁路广州枢纽新广州站及相关工程新广州站车站建筑修改初步设计［Z］.武汉:铁道第四勘察设计院，2006.

［5］中华人民共和国铁道部.京沪高速铁路设计暂行规定［S］.北京:中国铁道出版社，2004.

［6］广州市规划局.广州市城市战略发展规划纲要［Z］.广州:广州市规划局，2003.

［7］广州市规划局.广州铁路新客站交通衔接专项规划［Z］.广州:广州市规划局，2005.