大型空港枢纽构建中轨道交通规划设计关键技术

张国华 欧心泉 周 乐

(中国城市规划设计研究院 北京 100835)

大型空港枢纽构建中轨道交通规划设计关键技术

张国华 欧心泉 周 乐

(中国城市规划设计研究院 北京 100835)

论述大型空港枢纽作为重大乃至特大的多模式交通综合体的重要性，指出在构建过程中需要进行多方面的权衡和考虑。结合轨道交通的发展及其对城市的重要性，说明做好与轨道交通的衔接已成为大型空港枢纽发挥功效和拓展功能的关键。在总结国内外大型空港枢纽规划、建设、管理经验的基础上，剖析相关城市和地区的典型案例，分析空港枢纽构建过程中轨道交通规划设计的关键技术，提出衔接规划的总体思路以及面向高速铁路、城际轨道与城市轨道交通的设计要点，促进枢纽一体化开发的创新与实践。

航空港口;交通枢纽;轨道交通;规划设计

1 大型空港枢纽概述

大型空港枢纽以民航旅客运输为主体，融合多种地面交通方式于一身，是综合交通运输体系的重要组成部分。作为旅客“零距离换乘”和货物“无缝化衔接”的重要节点，常年客运吞吐量达2 000万人次左右，图1为2011年中国境内大型空港枢纽客运吞吐状况。推动大型空港枢纽建设，对衔接多种交通方式、优化交通组织、带动区域发展和提升城市品质具有重要作用。大型空港枢纽地面交通系统的构建离不开轨道交通。面向区域、都市区、城区和机场内部的不同服务需求，考虑线路的速度特征，轨道交通衔接系统主要包含如下类型。

1)高速铁路:作为国家干线服务长距离的出行方式，目标时速达300 km以上。

2)城际铁路:属于服务城镇群的客运铁路专线，目标时速达200 km以上。

图1 2011年中国大型空港枢纽客运吞吐量

3)城市轨道:市域线覆盖市域范围内的主要城镇，运营时速60～80 km;城区快线以服务城区为主，采用大站快车模式，运营时速50～60 km;城区普通线满足居民通勤需求，运营时速30～40 km。

4)旅客自动捷运系统(APM):速度指标较低，可作为机场内部旅客输送系统。

2 空港枢纽与轨道交通结合的重要性

2.1 快速发展的契机

中国民用航空运输正处于蓬勃发展期。民航旅客运输量稳步增长，“十一五”期间年均增长14%，相比“十五”末期实现翻倍。2011年，民航机场旅客吞吐总量达到6.2亿人次，预计“十二五”期间将实现总量世界第一。民航旅客分布进一步向核心机场聚集，由大型空港枢纽主导的运输格局逐步形成。2011年，旅客吞吐量超过1 000万人次的机场数量达21个，承担总运量的75.1%，其中北京、上海、广州三地枢纽承担2亿人次，占总运量的32%。

中国轨道交通运输网络也处于如火如荼的建设期。高速铁路方面，全国范围规划形成“四纵四横”的客运专线骨干网络，建设里程达1.6万km;城际铁路方面，京津冀、长三角、珠三角、成渝、长株潭、中原、关中7大城镇群的城际轨道已陆续开工建设;城市轨道交通方面，截至2011年底，内地13个城市约1 700 km的线路投入运营，28个城市、总规模3090 km的近期建设规划获批并进入实施。未来10年，内地城市轨道交通建设投资总额有望实现3万亿元，具备城市轨道交通建设条件的城市将超过50座。

2.2 互为补充的助力

通过航空运输系统与高速铁路、城际铁路的结合，能够实现空铁联运和优势互补。在运输组织方面，两者的结合将改变原有轴辐放射的航线布局模式，在空域资源的约束下，枢纽机场朝“长距离+大型客机”的方向转变，短途支线散客则向区域快速轨道交通系统转移。在腹地服务方面，两者的结合将拓展空港枢纽的服务并稳固客源，高速铁路与城际铁路沿线的主要城镇成为枢纽的珠串式区域腹地，客流聚集能力远强于“干线+支线”的“点到点”航空运输模式，见图2。

图2 “干线+支线”模式到“空铁联运”模式的转变

通过航空运输系统与城市轨道交通的结合，能够打造效率优先和联系可靠的疏运体系。由于道路交通易受天气、事故、交通管制等因素的影响，所以国际主要空港枢纽均选择引入城市轨道交通，提高航空旅客集散的可靠性与效率。同时，围绕空港枢纽设置的临空经济体(大型会展、高端娱乐、区域总部基地等)也需要城市轨道交通的支撑，并借此保持与机场的便捷联系。通过航空运输枢纽内部设置的APM系统，能够构成枢纽运转的组成部分，建立大型空港多航站楼间的远端联系，满足服务空侧和陆侧的到达、出发需求。

3 空港枢纽与轨道交通衔接规划设计

3.1 衔接规划的总体思路

开展空港枢纽与轨道交通衔接规划设计，首先需要明确枢纽的发展目标及规划定位，通过分析比较其外部、内部条件，结合必要的定量支撑，形成具体的衔接规划设计方案，详细流程见图3。

考察世界上典型的机场布局，空港枢纽与轨道交通的衔接总体上存在3类模式。

图3 空港枢纽与轨道交通衔接规划设计总体思路

1)平行式(典型案例——法兰克福机场):跑道、航站楼、综合枢纽平行布置，三者均具有进一步扩张的可能性，轨道交通线路能够从多方向组织进出。

2)垂直式(典型案例——北京首都机场):设施呈T型布局，跑道扩展条件较好，但是航站楼不具备进一步扩建的条件，综合枢纽横向扩张及交通组织受到跑道的影响。

3)嵌套式(典型案例——上海浦东机场):航站楼与综合枢纽沿跑道顺向布置，空间扩展受到制约，接驳轨道交通易与跑道及航站楼发生冲突，一般要求同步布置相关设施或者整体预留工程条件。

3.2 与高铁系统的衔接规划设计要点

与高速铁路存在接驳要求的空港枢纽为数不多，在现有京、沪、穗三大门户枢纽机场的基础上，未来可能增加东北国际门户机场(哈尔滨)和西南国际门户机场(昆明)。这些门户枢纽机场通过高速铁路替代部分国内航线，覆盖境内跨省服务，面向乘坐国际航线且始发地或终到地位于机场直接辐射区之外的旅客，形成“国际空中旅行+国内高速铁路”的服务格局，满足600～1 000 km范围的集散需求。根据场站设施的空间联系，空港枢纽与高铁系统存在两类衔接模式。

1)高铁站与机场分开设置:高铁站布置于城市中心而机场处于城市边缘，二者通过城际铁路或者机场快线联系，接驳线路同时串联城市的重要功能区。

2)高铁站与机场同点布局:高铁站房与航站楼相互独立，在满足各自功能与管理要求的基础上，通过控制二者间的距离、设置自动步道和APM等满足联系需求。

3.3 与城际轨道的衔接规划设计要点

大型机场作为中心城市面向区域服务的重要职能节点，其辐射范围绝非仅限于所在城市。构建高速公路、城际轨道等地面交通设施，打造以机场为核心的1～2 h交通圈，已成为稳固区域客流、扩大覆盖范围、增强与邻近机场竞争力的关键。

3.3.1 与城际铁路的对外衔接规划

大型机场宜布置1～2条区域轨道交通直接串联机场，联系线路与城市发展轴吻合并覆盖区域航空客流集中的主要城镇，衔接城镇群中心城市的高铁站或城际站。线路考虑设置折返线，为组织以服务机场为目的的小交路班次创造条件;但不建议以机场作为城际线路的起、终点，否则容易演变成为专属城际线路(段)，引发运营亏损风险。

3.3.2 与城际铁路的内部衔接规划

城际铁路的线路尽可能地靠近航站楼，减少到场、离场旅客的步行距离。空港内部城际铁路站点应专注服务机场客流集散，在设施布局和线路走向满足的情况下，采用绕行支线的方式接入航站楼前交通中心(直接接入主线对线型设置要求高，容易影响枢纽布置，并引入大量无关的过境列车)。线路下穿航站楼或跑道时，应与枢纽同步建设并预留土建设施;与其他地面交通设施衔接时，建议采用纵向布局，以减少平铺距离;在容量满足的前提下，考虑与城市轨道共用站厅，减少立体空间的布置层数。如果城际铁路线路存在无法直接接入航站楼或交通中心的情况，则可考虑设置远距离换乘节点，通过枢纽内部交通系统解决相互间的衔接问题。

3.4 与城市轨道交通的衔接规划设计要点

空港枢纽与城市轨道交通的衔接规划设计涵盖市域轨道、市区快线、市区普线与旅客自动捷运系统等。

3.4.1 市域轨道

市域轨道接入机场适用于市域范围内(除中心城区外)存在大量客流且城际铁路服务水平不能完全满足其需求的情况，其服务定位与城际铁路意义接近，但更专注于较小区域范围内(市域及周边)的服务，其线路长度通常大于60 km，运营速度达到60～80 km/h。

对外衔接方面，市域轨道交通宜与市区轨道交通构成多点多线换乘，同时还需保持与市域重要节点(重点城镇、交通枢纽)的连通，典型线路如戴高乐机场的区域快铁(RER线)、苏南机场的苏州市域S3线等。

3.4.2 市区快线

市区快线作为中心城区与机场间的主通道，推荐采用舒适车厢，并提供充足的座位及行李放置空间。市区快线的运营特征较市区普通线路更能满足航空旅客的集散要求，当终点设置于机场时，则成为通常所述的机场快线。机场快线一般选用中运量城轨制式，线路规模与市区普线相仿，运营速度达到50～60 km/h，设站间距较常规线路偏大(2 km以上)。

服务机场的快线长度不宜过短，否则对客流的吸引能力不强。同时，快线的市区端建议深入城市，直接连通CBD、金融区、会展区等航空客流集中的区域，典型线路如北京首都机场快轨和香港机场快线等。

3.4.3 市区普线

市区普线接入机场适用于空港周边存在大规模开发的情况，且开发与机场之间具备频繁的客流联系。市区普线与通常航空旅客的快速舒适出行需求错位，主要满足机场与周边邻近地区(航空城)的联系，其运营速度为30～40 km/h，设站间距1 km左右。作为大运量的轨道交通服务系统，市区普线以满足早、晚通勤为主要服务目的，宜直接沟通航空城的核心区，但不宜以机场为起、终点，典型线路如上海虹桥机场的2/10号线和重庆江北机场的4号线等。

3.4.4 旅客自动捷运系统

APM系统在空港枢纽主要用于实现不同航站区(楼)间的旅客转换。根据服务区位的不同，APM系统可划分为两类:陆侧APM，位于机场旅客安检前的区域;空侧APM，位于机场旅客安检后的区域。

相比其他类型的城市轨道系统，APM的服务功能单一、服务范围有限，但是线路的适应性较好，契合机场的布局及航站楼构型。通过设置APM系统，能够促进枢纽服务品质的差异化，提供快速便捷、景观优美且充满现代感的换乘服务。

3.4.5 多样化的布局与衔接

考虑不同层面的出行需求，大型空港枢纽在构建过程中往往引入不同类型的城市轨道交通线路，形成多样化的接驳系统。在条件许可的情况下，建议接入机场的城市轨道交通，采用共用通道模式，减少对沿线土地的占用与分割，同时便于枢纽内部的接驳站点布设，使一条通道容纳多条线路，满足多种服务，如伦敦希斯罗机场的轨道接驳系统(快线+普线)、上海浦东机场的轨道接驳系统(磁悬浮+普线)。城市轨道交通在航站楼内的布局与衔接宜遵从如下原则。

1)在平面上，轨道交通接驳站点建议设置在航站楼前，并保持平行布局(特别是多条轨道线路进场时)。一方面，与航站楼衔接方便，缩短换乘距离，避免线路穿越跑道;另一方面，便于线路的分期实施，并为新增轨道线路预留接入的可能性。

2)在竖向上，轨道交通接驳站点建议布置在地下，并通过立体换乘设施进行联系，避免轨道客流与其他交通流线发生冲突;结合站厅、站台的分层设置，便于站点的管理以及与其他交通方式的换乘。

4 广州白云空港枢纽构建案例

4.1 概况分析

广州白云机场作为国家三大门户机场之一，有一单座航站楼和两条跑道，设计旅客吞吐量3 000万人次/年。2011年，其旅客吞吐量已远超设计容量，并达到4 500万人次(大陆排名第2名，世界排名第19名)。

白云机场立足于打造华南地区的航空门户，规划3座航站楼，多条轨道线引入枢纽，如广清城际、广佛城际、城市轨道3号线和9号线等。在总体布局方面，近期建设2号航站楼与既有1号航站楼成梭子形布置在4条跑道中央，远期3号航站楼在外侧单独设置。实施完成后，航空旅客吞吐量能力将达到1亿人次/年。

4.2 规划思路与方案

在白云机场枢纽的规划过程中，采用“外优内协”的策略，通过优化轨道交通系统的外围布局，协调轨道交通系统的内部衔接，满足空港枢纽与轨道交通的接驳需求，其内外交通组织模式见图4。

图4 白云机场枢纽轨道交通接驳系统的布局模式

在轨道交通对外衔接规划方面，结合珠三角城际轨道线网调整，优化广佛环线的走向与布局，将机场与新市组团、奥体中心、会展中心、广州南站、广州北站联成一体。同时，优化城市轨道3号线、9号线，扩大枢纽的直接辐射范围，加强空港枢纽与高速铁路枢纽的衔接。

在轨道交通对内衔接规划方面，新增高增枢纽，将广惠汕城际、穗莞深城际、轨道9号线等不便直接引入航站楼的轨道线纳入其中。同时，布设一条APM线路，衔接T1～T3航站楼与高增枢纽，整合枢纽内部的各项设施。

5 结语

除了上述规划设计要点外，大型空港枢纽的轨道交通构建应当顺应时机。当机场新增跑道或者航站楼新建、扩建导致需求出现跳跃性变化时，相关接驳设施亟须配套实施，以保障枢纽的平稳、可靠运转。同时，引入轨道交通的大型空港枢纽需要实现以枢纽为核心的“联运机制”，如整合民航机票与高铁售票系统，实现空、铁的代码共享以及联程票务服务，选择专业公司作为机场、轨道车站以及出发地/目的地之间的行李承运人，实现特定范围内的一站联运等。

值得注意的是，大型空港综合交通枢纽的构建是一项系统性的工程。在设计方面，需要打造多专业协同作战的综合团队，由规划部门主导，在机场管理方的参与下，联合交通、市政、发改委等相关部门，形成领导小组，委托专业编制单位，完成大型空港综合交通枢纽的蓝图。在实施过程中，更应当注重形成统一的开发主体和符合自身特征的管理机制，组织并协调整个枢纽地区的规划、建设、运营和管理。

［1］中国民航局发展计划司.中国民用航空发展第十二个五年规划(2011—2015)［R］.北京，2011:1-4.

［2］中国铁道部发展计划司.中长期铁路网规划(2008年调整)［R］.北京，2008:1-6.

［3］张国华，黄坤鹏，李德芬.广州白云国际机场综合交通枢纽整体交通规划［R］.北京:中国城市规划设计研究院，2010:21-28.

［4］张国华，周乐，张澍.重庆江北机场枢纽地区整体交通规划设计［R］.北京:中国城市规划设计研究院，2010:33-41.

［5］张国华，周乐，欧心泉，等.苏州市轨道交通线网规划修编［R］.北京:中国城市规划设计研究院，2012:98-102.

［6］GB/T 50546—2009城市轨道交通线网规划编制标准［S］.北京:中国建筑工业出版社，2009:23-26.

［7］吴念祖.虹桥国际机场总体规划［M］.上海:上海科学技术出版社，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

作者简介:张国华，男，博士，院城市交通研究所副所长，教授级高级工程师，从事综合交通枢纽规划设计、综合交通体系规划、轨道线网规划等方面的研究，zhanggh@caupd.com

(编辑:郭 洁)