综合交通枢纽一体化建设的应用和研究

蒙 强 唐志坚 冯启俊 周 涛

(1.广西机场建设工程有限公司，广西 南宁 530049； 2.中交第一公路勘察设计研究院有限公司海南分公司，海南 海口 570208)

0 引言

随着国家经济和现代城镇化的快速发展，交通资源合理配置和空间高效布局已成为城市发展所面临的瓶颈问题之一[1]。综合交通枢纽一体化建设是对整合航空、公路、铁路、城轨等多种运输方式且辐射一定区域的客、货转运中心进行统筹规划、同步建设、分步实施，进一步提高城市交通服务水平和集约开发城市资源[2]。南宁国际空港综合交通枢纽是集城际铁路、轨道交通、机场大巴、城际大巴、出租车、社会车和民用机场等多种交通方式为一体的综合交通换乘中心，位于广西南宁市西南方向，距离市区约30 km，属湿润的亚热带季风气候。

1 工程概况

综合交通枢纽核心工程总建筑面积约30.6万m2，占地面积约15.2万m2，基坑长约1 350 m，地下1层宽约200 m、深度约9.14 m～11.14 m，地下2层宽约70 m、深度约18.7 m～23.2 m。基坑底部工程地质以白云质灰岩为主，灰、灰白色，中厚～厚层状，岩体较完整，岩质坚硬，岩心多呈柱状，节理裂隙较发育，有方解石脉充填，胶结紧密，属于硬质岩，岩溶发育且溶洞、溶隙贯通性好。地下水以第四系土层孔隙水、基岩裂隙水和岩溶水为主，其中岩溶水赋存于下伏石炭系下统大塘阶白云质灰岩夹灰岩的溶洞、溶隙、溶孔及其溶蚀破碎带中，具承压性。基坑边与航站楼高架桥最小距离40 m，与指挥塔距离20 m，与机场出场路距离仅4.5 m。

针对工程地质条件复杂，建筑结构集成度高以及对周围建筑少扰动等难题，通过一体化建设理念[3,4]，分析综合交通枢纽规划设计，介绍在岩溶地区建造大型地下建筑的施工技术，为在不同条件下建设现代综合交通枢纽提供一定的应用经验。

2 综合交通组织总体规划

南宁国际空港综合交通枢纽工程是与中国面向东盟的国际性门户机场相适应的立体综合交通体系的组成部分，是辐射北部湾的空铁联运中心。以30 min交通圈、60 min交通圈和2 h交通圈作为发展目标，如图1所示。30 min城市交通圈主要服务于南宁和崇左市区，规划4条高速公路，2条城市道路，1条城市地下铁路和1条高速铁路。60 min交通圈是通过高速铁路向外辐射至贵港和钦州等200 km范围内的城市。2 h交通圈是建立与400 km范围内城市之间的联系，主要交通方式为支线航空和高速铁路。综合交通枢纽的规划是以客货便捷联运服务为宗旨，向南拓展至沿海码头，向西辐射至陆路边境口岸，向北深入西南腹地，向东接入珠三角和粤港澳大湾区经济带，符合国家发改委批复的《西部陆海新通道总体规划》，适应广西强首府战略的若干要求。

2.1 机场航线规划分析

南宁吴圩国际机场作为广西最大的民用机场，以南宁市为中心，与区内主要城市建立航空连接，促进广西空中交通发展和区域经济联动发展。目前，南宁机场累计执飞航线数量达173条，通航城市达111个，旅客吞吐量和飞机起降架次呈快速增长趋势。随着航线网络布局的不断丰富和完善，航线网络结构的不断优化，进一步助力区域经济发展。机场作为综合交通枢纽工程的重要组成部分，决定着空铁、空陆和空海联运的发展水平[5]。通过南宁机场与高速铁路无缝链接，可以大大缩短客货转运时间，提高公共交通出行效率。通过图2可知，南宁机场以商务客流为主，桂林机场以旅游客流为主，通过南北两地资源互补，促进广西经济发展。

2.2 铁路交通规划分析

根据《广西铁路建设“十三五”规划》要求，加快促进“南向、北联、东融、西合”全方位开放新格局的新形势和构建“五纵五横”干线铁路网。南宁至崇左铁路途经南宁机场是新型空铁联运的发展方向，兼具旅游和国际通道功能。远期规划以南崇线为基础，向北部湾城市拓展客货铁路线，实现城市群经济成果共享。通过航空与铁路无缝衔接，可以促进广西西南地区的旅游经济快速发展。近期和远期的同步规划可以促进资源互补且深化国家“一带一路”发展战略。

2.3 公路交通规划分析

公路是城市交通的主要组成部分，是城市发展水平高低的重要体现。以机场和交通换乘中心为起点，规划高速公路和城市快速路，加强机场与市区的交通联系。由图3可知，西南边境地区和北钦防城市群作为广西远期发展对象，以现有的吴大高速为基础，不断延伸至周边市县，可以提高交通出行效率。崇左方向以边境货运物流为主，通过南友高速公路运抵机场后流向世界各地；南宁方向以商务旅客为主，通过机场高速可以满足不同城区的旅客的出行需要。

2.4 城市轨道交通规划分析

城市轨道交通机场线的功能定位是提供城市中心、各重要交通枢纽点与机场之间的大运量、高舒适度的公共交通，规划线路如图4所示。机场线以高速度和大区间站点从南宁东站经五象火车站至机场，该规划线路与现有南宁市轨道交通线组成地下轨道交通网，促进城市南北、东西城区之间的联系，丰富和完善城市公共交通出行方式。南宁东站和机场作为主要城市客货集散地，通过地下铁路连接，可以降低运输成本、减短运输时间、方便旅客换乘和缓解城市交通压力。

3 竖向一体化建设

3.1 竖向换乘功能分析

换乘中心是综合交通枢纽工程的核心部位，是客货运输方式转换的枢纽设施，剖面示意关系如图5所示。基于目前高速铁路建设进度较快而地铁还处于规划设计阶段，将铁路线设计于靠近现有航站楼一侧，可以最大限度的满足投产使用要求，同时可避免地铁线与高铁线交叉等相关问题。站台与站厅通过垂直电梯和步梯连接，实现快速、高效的集散功能。铁路候车厅经公共服务区、地下联系通道通往T2航站楼，满足简单、便捷的交通组织流程。

3.2 地下建筑施工技术分析

根据地质勘察报告，基坑底部工程地质以白云质灰岩为主，岩体较完整，岩质坚硬，节理裂隙较发育，岩溶发育且溶洞、溶隙贯通性好。以水泥搅拌桩+成孔灌注桩作为主要围护结构，辅以放坡开挖的方式进行基坑施工，可以满足支护要求和减少工程造价。灌注桩设计嵌入岩层2 m，采用新型泥浆护壁，以与岩石强度相近的混凝土回填作为小溶洞处治方法，以套筒或高分子膜袋辅助一次性浇筑混凝土作为大溶洞处治方法。

地下水以第四系土层孔隙水、基岩裂隙水和岩溶水为主，其中岩溶水赋存于下伏石炭系下统大塘阶白云质灰岩夹灰岩的溶洞、溶隙、溶孔及其溶蚀破碎带中，具承压性。由于南宁市属于亚热带季风气候区，春夏季降雨量大，导致地下水位变化较大且分布不均匀。将主体结构降排水设施和施工阶段基坑降排水设施合二为一，同步设计、施工和投入使用，可以降低工程成本和能耗，提高设施利用率。靠近航站楼一侧采取井点降水+回灌的施工技术，避免因地下水位变化对既有建筑安全造成影响。由于南北基坑边相距70 m，而降水半径仅50 m，因此在基坑中部设置一排灌注桩+降水井。

4 平面一体化建设

4.1 平面交通集成分析

综合交通枢纽工程地面道路交通设计以现有T2航站楼、规划的T3航站楼和换乘中心作为布局节点，结合各个建筑的使用功能，以进场和离场道路作为主线，如图6所示。根据功能分区和流线分离的要求，社会车辆、出租车、长途大巴、市区大巴专线和公交车的交通组织采取独立候车、共线行驶的方案，进一步提高交通设施的利用率。规划的T3航站楼前设置高架桥，满足现期使用要求且符合远期总体规划，体现了一体化建设、分步实施的理念。

4.2 建筑物衔接分析

地下1层布局如图7所示，下沉广场可以为换乘中心地下1层提供自然采光和自然通风，提高地下空间使用的舒适性，降低工业能耗。酒店和航站楼通过地下通道连接候车厅，为乘客提供舒适的出行体验，体现了以人为本、体验至上的建设理念[6]。换乘中心东西两侧设置社会停车场符合进场和离场简单、便捷的交通组织流程，同时停车位数量以满足机场中—远期旅客吞吐量作为设计指标。

4.3 远期规划设施预留方案分析

根据南宁机场中—远期总体规划，在换乘中心西侧建设空侧滑行道和陆侧高架桥，滑行道和高架桥需横穿铁路隧道。基于统筹规划、提前预留和一体化建设的理念[7]，本期将铁路隧道、滑行道和高架桥桩基同步施工，减少后期建设施工对铁路正常运营和安全所产生的影响。结合现—中—远期交通组织规划，预留土地空间，达到分步实施的效果。

5 结语

综合交通枢纽是基于机场总体规划、铁路网规划、城市轨道交通规划和公路交通网规划的统筹设计。通过竖向和平面规划研究，实现枢纽设施与既有建筑物的无缝衔接和零距离换乘。综合体一体化建设可达到同时施工、分步实施、同步投入使用的应用效果。在复杂的地质区域，将基坑围护桩与主体结构桩基结合可减少不良地基处治成本并提高不良地质处理效果。交通枢纽一体化的建设应用可以提高交通运输整体效率和服务水平、降低分期建设成本，是优化运输结构、实现交通运输战略转型的迫切需要，是集约利用土地资源、节能环保的客观要求。