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【摘要】城市綜合交通樞紐的規劃建設，尤其是在機場的綜合交通樞紐方面，越來越需要與高速鐵路、城際鐵路、城市軌道交通等緊密銜接，在利用高鐵干線兼顧城市與機場間的軌道交通運行時，就必須兼顧兩者的運營需要。對于機場兩個航站樓的兩個地下鐵路車站，還需要串聯起來。為此，一般采取所有方向全聯通的聯絡線設計方案，體現“運輸便捷靈活”。但實際上，這樣的方案不僅工程艱巨，在土建工程設計與運營管理之間缺乏緊密關聯的系統性，客流識別困難。本文以某機場兩個航站樓的地下車站及聯絡線設計為例，來簡論鐵路土建設計方案與運輸組織的系統性設計理念，并提出通過對設計方案的運營管理進行仿真模擬來驗證設計方案的合理性，從而實現鐵路土建設計方案與運輸組織方案間彼此對應銜接、完美匹配。該系統性設計理念在城市交通規劃設計、鐵路設計研究中極有參考借鑒意義。

【關鍵詞】高鐵；機場站；聯絡線；系統性；設計

1引言

其設計方案的主要目標就是為了能滿足運輸需要。要做好城市綜合交通樞紐的規劃設計，就首先要研究鐵路樞紐和站場設計，研究明確其運輸組織方案、列車運輸徑路需求。但在很多鐵路項目的實際設計中，設計方案有時往往與運輸組織方案不相匹配，在某些鐵路項目的設計方案中，往往有些鐵路聯絡線或站場股道道岔配列設計與實際運輸組織需要不能緊密對應，有時使得需要的運輸徑路可能缺失、或者幾種徑路產生一些運輸交叉干擾、或者出現無實際用途的徑路，設計的鐵路路線或股道連接方式不適應運輸徑路需要，彼此間缺乏緊密關聯的系統性。本文以機場下兩個高鐵站間的聯絡線設計優化的案例，來探討說明聯絡線設計方案與運輸組織的系統性研究的重要性，并提出通過仿真模擬來推演運營情況、以驗證設計方案合理性的設計思路，再不斷調整、完善、優化設計方案，從而使得運輸組織方案暢通便捷靈活、站場設計方案也經濟合理，實現兩者間彼此相互對應銜接、完美匹配，充分體現出鐵路基礎設施的設計建設與運輸組織的運營管理二者完美匹配結合的系統性設計理念。

2機場兩個航站樓地下高鐵站的聯絡線優化設計探討

隨著社會經濟的高速發展，人員和物質的流動范圍越來越大、頻率越來越高、對運輸質量的要求越來越高，自然就需要多種交通方式緊密布置形成“無縫銜接”式的綜合交通樞紐，以期實現“零距離換乘”，滿足人民群眾對交通的快速、便捷、舒適、安全的要求。于是，多處出現了高鐵或城市軌道交通與機場“無縫銜接”的“鐵機”綜合交通樞紐工程設計建設，而這些機場的高鐵站、城際站多在航站樓地下，工程往往較為復雜、龐大、艱巨，特別需要結合運輸需要來進行系統性的工程設計，實現既能滿足客流運輸需求，又能最大限度的節省工程。2.1聯絡線全連通的設計方案。既有高鐵干線下穿機場T1航站樓，在地下設置了T1航站高鐵站。城市規劃擬建T2航站樓，需要預留其地下高鐵站。于是設計了兩個地下高鐵站，聯絡線互相全連通，以便“運輸組織便捷靈活”。設計方案示意圖見圖1。該方案中，兩個高鐵站、T2航站支線及兩條聯絡線（圖中1號、2號聯絡線）大范圍都位于地下（見圖1中標注地下工程范圍），外環聯絡線還形成三層鐵路立交，地下土建工程結構復雜、龐大、艱巨，投資也非常巨大。圖中為簡便起見，未畫出相關安全線，這些地下安全線還需要更大的工程及投資。在運輸組織方面，需要進行仿真模擬，來驗證運輸組織與設計方案的系統性、匹配性。通過研究列車運行徑路，可以發現上述方案在運營管理方面還有以下弊端：（1）增加對停站通過車的運營管理難度。雖然無論A、B方向的客流，均可選擇各自的客車班次分別與T1、T2航站往返，均可直接到達T1或T2航站，但各自可選擇的班次數量較少、間隔時間長，不利于與機場在時間上的高效銜接。高鐵主干線的不停站通過車當然經主干線直向通過T1航站，不需要再經過T2航站繞行。但主干線的停站通過車就需要分別在T1航站、T2航站停站，那么這樣的運輸組織顯得較為凌亂，不僅需要多制作一個車站的車票，而且增加編制運行圖的難度，調度管理人員需要分清哪些車在哪個站經停，即使采用調度集中自動化管理，也會極大增加工作人員的調度管理難度和精神緊張壓力、產生運輸安全隱患。（2）增加在城內到機場的折返車的運營管理難度。從城內始發站到機場后的折返車，到機場后可沿環形運輸徑路返回，不需要折角運輸。而環形運輸徑路似乎有兩種“靈活”的返回運輸徑路———既可以順時針返回，即先到T1航站、再沿外環聯絡線（1號聯絡線）到T2航站、再回城內（如圖5所示）；也可以逆時針返回，即先到T2航站、再沿內環聯絡線到T1航站、再回城內（如圖3所示）。但這樣一來，從土建工程來說，需要建設多條聯絡線，增加了多處區間出岔的線路所，極大的增加了工程投資、增加了養護維修工作量和運營管理的安全隱患。（3）從對客流的服務情況看，也不便于社會客流對列車班次的識別和乘降。停站通過車中不同的車次經停站不一樣，有些車經停T1航站、有些車經停T2航站，這樣就減少了客流選擇班次的數量，也就減少了客流服務的便捷性；由于同時采用順時針方向、逆時針方向兩種折返徑路，在機場折返的車中到T1航站、T2航站的先后順序是不同的，這些順序是多樣化的，不便于客流識別和記憶；對各自要在T1航站、T2航站乘降的旅客來說，需要高度警惕、注意選擇車次和購票，一旦失誤就可能造成買錯票、乘錯車、下錯站、耽誤航班行程的情況，可能對社會民眾引起巨大的不良影響。2.2結合運輸組織的聯絡線優化設計方案。結合運輸組織的實際需要，為最大限度的節省地下土建工程，探討研究優化方案思路。2.2.1僅設內環聯絡線方案。由于兩個高鐵站均位于機場航站樓地下，但外環聯絡線（1號聯絡線）長度較長、跨越線路較多、立交結構復雜、工程及投資更大，因此首先研究取消外環聯絡線（1號聯絡線）、僅設內環聯絡線（2號聯絡線）方案，方案示意圖見圖2。在該方案下，通過車運輸組織方案與原方案相同，但機場折返車全案逆時針方向運行（見示意圖3）。在客流乘降方面，A方向與機場間的客流，可選擇主干線上運行在機場停站通過車、城內與機場間折返的車，直接在T1、或者T2乘降；B方向與機場間客流只能選擇在機場停站通過的不同班次，實現分別在T1、或者T2的乘降?？土骶芍边_目標航站樓，各航站樓客流也均可直接乘降，不需要地面乘坐擺渡車。城內與機場間的折返車在機場下只能按逆時針方向運輸徑路實現折返，即如圖3所示的運輸徑路。所有到機場的折返車均沿同一路線運行，均先到T2航站、再沿內環聯絡線到T1航站、再回城內。這樣單一化、簡單化的運輸徑路，極便于運輸調度管理，也易于常識化，便于被社會客流辨識和乘降，可避免產生買錯票、乘錯車、耽誤航班的情況。2.2.2僅設外環聯絡線方。取消內環聯絡線、僅設外環聯絡線，方案見圖4所示。機場折返車可以按圖5所示的順時針方向運輸徑路運行。在客流乘降方面，基本與前方案相近，僅A方向與機場間的折返車全按順時針方向運行折返，全都是先到T2、再到T1的順序，客流識別容易，各自也均可直接在T1、或者T2乘降，不需要地面乘坐擺渡車。同上，這樣的運輸徑路單一，極便于運輸調度管理，也易于常識化，便于被社會客流辨識和乘降，可避免買錯票、乘錯車、下錯站、耽誤航班的情況。但修建外環聯絡線的工程明顯要比內環聯絡線復雜、龐大得多，也是不經濟的。2.3通過車集中在一站辦理的精簡優化設計方案。上述兩種優化方案，為了要滿足通過車經停T2航站的條件，都從干線區間出岔設置了平行并聯式的貫通聯絡線，這樣也增加了極為龐大的地下工程。如果把干線上經停機場的通過車都安排在T1航站辦理，那么就不需要設置從正線區間出岔引到T2航站的復雜支線、以及內外環聯絡線；但為提高T1航站的到發能力、滿足折返車與干線B方向經停車同時到達需要，在進城方向側需增設一條到發線。折返車運輸徑路按逆時針方向運行。設計方案及運輸徑路如圖6所示。從圖中可以看出，整個地下區域的線路構成極為精簡、地下工程及投資節省巨大（可節省約數十億元）；并消除了五處區間道岔及其信號設備，僅有一處區間道岔（該處為運輸方向一分為二的出岔分開點，不是二合一的合并點，故不需要安全線），極大的減少了對眾多道岔及其信號設備的養護維修工作量和運輸安全隱患。而機場折返車均按逆時針方向運行折返，串聯了兩個航站，運行徑路簡潔單一，極便于調度運輸管理；而且所有折返車都是先到T2航站、再串到T1航站，可同時滿足兩個航站客流與城市間的交通需要，也非常便于社會客流的辨識和乘降。各方向間客流乘降和運行方式基本不變，僅是B方向到T2航站的客流，需在T1乘降再經過地面交通與T2航站銜接。

3結束語

通過上述鐵路聯絡線設計方案的優化與運輸組織的分析探討，可看出不同的聯絡線配置方案，需要對應不同的運輸組織方案。而文中最后的通過車集中在一站辦理的精簡設計方案，運輸徑路方案簡潔明快，既便于運輸組織、又能充分滿足客流需要、更最大限度的節省了地下土建工程，充分體現了土建工程設計與運輸組織的系統性設計理念，極具設計研究和工程實用價值。當然，關于鐵路設計的系統性設計理念，還包含很多方面，但能注重到與各專業接口緊密銜接，并對設計方案進行仿真模擬，推演各種列車的運營作業狀況，以驗證設計合理性、查找設計方案是否完善或多余。這樣，對設計方案的合理完善也有一定的指導借鑒意義，也可避免“工程不足”，或者“工程多余”。目前正是各大城市規劃建設發展的緊要時期，大力推崇大型綜合交通樞紐的建設時期，也是大力發展鐵路交通建設的繁忙時期，更需要注意系統性設計理念。

參考文獻

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作者:蔣志華 單位:中國中鐵二院工程集團有限責任公司土建三院