首都国际机场自动旅客输送系统的升级应用

张 俊 高 皓 任海平

(1.北京首都国际机场股份有限公司，100621，北京;2.北京卫星导航中心，100094，北京∥第一作者，助理工程师)

自动旅客输送系统(Auto People Mover，简称APM)是大型枢纽机场航站楼内部的重要交通方式，也被广泛使用在航站楼之间的交通联系。首都机场在2008年正式启用APM(列车为3 节编组)用来运送T3C—T3E 候机楼的旅客，主要服务于乘坐国际航班的旅客。3号航站楼(T3)由主楼(T3C)和2 个候机楼(T3D、T3E)组成，其中，T3D 自奥运会后未使用，T3E 是国际候机楼。然而，近年来 ，首都国际机场的旅客吞吐量逐年递增，2011年已经达到了7 867 万人次，其中国内旅客吞吐量占到77.6%。以国内航班为主的T3C 吞吐量达到2 883 万人次/年，而 T3C 的设计容量仅为2 260 万人次/年［1］。从T3 整体资源保障容量看(如图1所示)，T3E 国际容量资源比较充裕;而T3C 国内容量资源非常紧张，服务品质受到很大影响，运行压力急需缓解。因此，T3D 向国内旅客开放刻不容缓。

图1 T3 设计吞吐量与实际吞吐量数据对比图

T3C、T3D、T3E 分别为独立建筑，之间由滑行道连接。T3C 至T3E 距离约为2.5 km。T3D 处于二者中间位置，与T3C、T3E 分别相距离约1 km 和1.5 km［2］。T3D 的启用条件中，航站楼内的旅客运送方式成了最为关键的问题。从旅客流程、运行效率、经济性和旅客感受等因素考虑［3］，APM 成为T3D 运送国内进出港旅客的最佳方式。

1 APM运行方式

在T3D 启用前，APM 一直担负 T3E 国际进出港旅客的转运，其运行任务比较单一，运行保障相对简单。但T3D 作为国内航站楼使用后，APM 不仅要保障T3E 的国际旅客运输任务，同时还要担负起运送T3D 的国内旅客的职责。所以，需要对APM 运行方式进行升级。

在充分考虑各方面影响的前提下，提出4 种主要运行方式:T3D 与T3E 的旅客同列分流，T3D 与T3E 的旅客同列混流，T3D 与T3E 的旅客同列出港混流而进港分流，T3D 与T3E 的旅客分列分流。现对其分析如下:

1)T3D 与T3E 旅客同列分流:每个候机楼的东西站台分别为国内和国际旅客服务，列车实行穿梭运行模式，虽然引导清晰，但使系统可靠性大幅降低。

2)T3D 与T3E 旅客同列混流:国内和国际旅客都在中央站台上车。这需将海关前移到T3E，协调难度较大，导致可行性下降。

3)T3D 与T3E 旅客同列出港混流而进港分流:国内和国际旅客出港一同进入车厢。但进港分开车厢，虽然会使T3D 出港旅客错走概率增大(可通过人为引导，较便捷地返回T3D)，但可以保持较高的系统稳定性，对现有系统改造的成本较为合理。

4)T3D 与T3E 旅客分列分流:国际车组运送国际旅客，国内车组穿梭在国际车组中。虽然旅客的感受较好，但是同样会使系统的可靠性降低。

最终经研究确定，采用T3D 与T3E 旅客同列出港混流、进港分流的运行方式。

2 进港策略

2.1 策略分析

3号航站楼运营的APM 属于陆侧系统(APM 的车厢都属未经过安检的区域)，新增T3D 站后，T3D国内进港旅客需要到达陆侧的国内行李提取厅提取行李(国际行李提取厅有海关检验的必备环节，而国内行李提取厅无此环节，所以T3D 与T3E 进港旅客必须分别进入各自的行李提取厅)。但是，受T3C与T3D 2 座楼体的结构特点限制，没有陆侧区域是可以通向国内行李提取厅，所以国内进港旅客需要跨越空侧区域才能到达陆侧区域。这就要求国内车厢在到达T3C 前是空侧区域，而国际进港旅客在到达中央站台时属于未经安检状态(T3E 站台下车侧和上车侧是连通状态)。所以，必须将国内和国际进港旅客分车厢运送。而原T3C 的下车侧是陆侧区域，所以需要在T3C 站台设置隔断门，以物理分流T3E 国际进港旅客(陆侧旅客)和T3D 国内进港旅客(空侧旅客)。

2.2 进港流程

进港流程采用国内和国际旅客在同一列车上分车厢运送的方式。该种设计在符合航空保安和航站楼的楼梯结构要求的前提下，最优化地适应了国际和国内旅客的进港需求。

APM 进港流程:T3E 二层APM 中央站台仅国际车厢上的车门开启，国内车厢上的车门不开启，国际旅客在T3E 二层APM 中央站台搭乘国际车厢前往T3D，在T3D 的APM 进港站台停车;国内车厢先开启下车侧门，允许走错旅客下车，之后安检人员将对国内车厢进行安检，使之成为空侧区域;之后上车侧门开启，T3D 国内进港乘客上车，经停T3D 期间搭乘国际进港旅客车厢不开启上下车侧门;列车继续前往T3C，到达T3C 后，所有车厢下车侧门开启，国内和国际旅客下车。APM 进港流程如图2所示。

图2 APM 进港流程设计示意图

在到达T3C 后，仍需要分流国际和国内旅客。所以，在T3C 东、西站台下车侧安装移动式玻璃隔断门来引导国际和国内旅客通过不同通道进入各自的行李提取厅。移动隔断门是为了适应不同数量的国内旅客车厢而设置，如图3所示。

图3 APM 的T3C 西站台1 股道处移动隔断门示意图

2.3 进港分流的实现策略

车辆和站台属性的设置和灵活调整是分流控制实现的技术基础。APM 车辆有国内、国际和未定义共3 种属性状态;站台属性状态是用0、1、2 来定义，0 代表没有国内属性的站台泊位，1 代表有1 个国内属性的站台泊位，2 代表有2 个国内属性的站台泊位。车辆属性与站台属性的数量匹配作为车辆停泊正确位置的保障。

车辆属性的灵活调整成为现阶段满足运力的关键保障(主要是指进港运力，出港旅客乘坐APM 的时间相对不集中，对运力的影响不大)。国际和国内进港高峰通常不在同一时段。就夏季航班时刻来看，国际进港高峰为13:00—17:00;T3D 国内进港高峰为17:00—24:00。所以，就需要在国际进港高峰时，将更多车厢设置为国际属性;在国内进港高峰时，将更多车厢设置为国内属性。这样，在车辆数量有限的现状下，可一定程度上缓解运力的紧张。

3 出港策略

出港策略设计采用国内和国际旅客混流的运送方式。该种设计在保证运力的前提下，对现有系统的改变最小。

APM 出港流程:在 T3C 中央站台，APM 的所有上车门开启，国内旅客和国际旅客混流乘坐;到达T3D 后，APM 开启下车侧门，国内旅客下车后关闭下车侧门;国际旅客继续乘坐到达T3E 后，所有下车侧门开启，国际旅客下车。APM 出港流程如图4所示。

图4 APM 出港流程设计示意图

在出港过程中，会存在国际或国内旅客错下车的情况。国际旅客如果在T3D 错下车，可以在原地等待搭乘下次列车前往T3E;国内旅客如果在T3E错下车，可以在T3E APM 下车站台为前往T3D 预留的国内车厢处上车，然后返回T3D。虽然出港流程会造成旅客错下车，但可以通过有效引导使旅客在短时间内到达自己的候机楼。

4 结语

本文介绍的首都国际机场运力扩容后APM 采用T3D 与T3E 旅客出港混流、进港分流的升级应用方案，已在2013年4月18日T3D 启用后正式应用。在T3D 开放后，高峰时段采用闭环模式3 ×3 +1 ×2(由3 列3 节编组的列车和1 列2 节编组的备用列车构成;3 节编组中的1 节为国内车厢，2 节为国际车厢，备用车作为纯国际或纯国内车厢)的运行模式。国内出港航班和国际出港航班高峰时段并不重合，故对APM 运力影响并不大，现仅对进港航班的数据进行总结。

图5 描述了 T3D 启用后在2013年4月18日—5月18日期间，国际进港最大小时旅客量与APM运力比较。从图5 中可见，在国际进港高峰时段(13:00—17:00)，启用备用列车的情况下 APM 运力可以满足需求。

图5 国际进港最大小时旅客量与APM 运力比较

图6 描述了 T3D 启用后在2013年4月18日—5月18日期间，国内进港最大小时旅客量与APM运力比较。从图6 中可见，在国内进港高峰时段(17:00—24:00)APM 运力可以满足需要(3:00—10:00，T3D 无国内进港航班)。

图6 国内进港最大小时旅客量与APM 运力比较

将图5、图6 结合分析可以得出，国内和国际进港高峰在 17:00—18:00 和 21:00—23:00 产生重合。在这个时间段以现有车辆数，可能会出现进港旅客等待时间稍长的情况。考虑到未来旅客量的增长，建议通过增购车辆来提升APM 运力，从而应对3号航站楼的旅客量增长。

首都国际机场T3D 作为国内航站楼使用，以APM 作为T3D 进出港旅客的交通方案实施后，很大程度上缓解了首都国际机场国内旅客量增长的压力。通过APM 进出港策略设计，很大程度上满足了国内和国际旅客平安、顺畅和快捷的乘坐需求。

［1］中国民用航空发展计划司.从统计看民航［M］.北京:中国民航出版社，2011.

［2］于涛.浅谈APM 系统在首都机场的应用［J］.城市建设理论研究，2012(38):无页码.

［3］MurthyV A，Bondada R L H.Impact of automated people movers on the design of airport terminals ［C］∥Sporule W，Janse S.Designing，Constructing，Maintaining and Financing Today' s Airport Projects .Virginia:American Society of Civil Engineers，2002:1.