浦东国际机场规划故事：城市轨道交通旅客捷运系统成功实施

自2005年起，上海机场建设指挥部与股份公司一道花了八年时间研究浦东国际机场旅客捷运系统的可行性，并优化方案，发表了多篇论文和调研报告。到2014年时，经过对胶轮系统与钢轮钢轨系统在需求、适应性、技术可靠性、舒适性、经济性、运营维护可靠性等多个方面的定量、定性比较分析后，我们基本上确定了采用城市轨道交通制式。这也使浦东国际机场成为世界上首个在机场旅客捷运系统中，采用（钢轮钢轨+第三轨供电）城市轨道交通制式的机场。

我们的研究聚焦在运营需求与制式选择两个方面，发现机场旅客捷运系统的特征体现在以下几个方面：

（1）可靠性。机场空侧旅客捷运系统会直接影响航站区的运行，必须具备非常高的可靠性。我们可以从技术方面保障系统的可靠性：选择成熟稳定的技术制式；在保证机场流程需求的前提下，尽可能制订简单的运行方案；系统方案配置考虑足够的可维护性，特别重视“边运行，边维护”的实施可能性。我们还可以从建设运营机制方面保障系统的可靠性：引入专业的建设、运维管理机构提供保障；建立应急预案，将旅客捷运系统可能“瘫痪”的小概率事件的影响降至最低。

（2）24 h运行。大型枢纽机场都是24 h运行的，再加上世界航空网络运行的需要，要求机场具备24 h运行能力，包括所有人员和设施设备。旅客捷运系统是其中的核心设施。除此之外，根据目前国内外经验，航空客运市场需要拓宽航班起降时段，各种因素导致离港或到港的航班延误情况也时有发生。因此，空侧旅客捷运系统必须具备24 h运行的保障能力。这对机场旅客捷运系统的配置方案、运行维护模式等都提出了新要求。因此，维护时采用的穿梭运行模式往往总是旅客捷运系统的运行模式之一。

（3）空防安全。机场空侧旅客捷运系统必须严格满足机场统一的空防管理要求。既要充分利用机场已有的空防设施；又要按照机场空防管控要求，配置旅客捷运系统自己专用的空防安全设施设备及管理机制。

（4）不收费。机场空侧旅客捷运系统是没有票务收入的，因此无法平衡运行维护成本。这就需要在规划阶段开始，就要树立成本控制理念，以运营为导向，确定合理的项目全生命周期成本控制目标，就要研究如何最大限度地简化捷运系统配置规模，以降低建设和运营成本。由于不再区分付费区与非付费区，车站设施需求也得以压缩，一般不再设置专门的站厅层。

（5）服务水平。机场服务水平评价指标主要有时间类和空间类。时间类服务指标需要区分不同流程的时间控制目标要求，综合各种流程，找到控制性的流程总时间目标值。而空间服务指标是从舒适性角度，考虑如何控制车站、车厢的乘客密度，要避免乘坐机场旅客捷运系统有“挤地铁”的感受，一般需要满足国际民航组织确定的B级或C级服务标准。我们建议每平方米3～5人。

由于机场旅客捷运系统的上述特点，虽然浦东国际机场采用了城市轨道交通制式，但完全采用城市轨道交通的规划思路和技术规范是难以适应浦东国际机场规划需要的。国内目前有比较完善的城市轨道交通技术标准、规划体系，但机场旅客捷运系统规划不可以直接执行或采用其规范，需要我们根据机场的实际使用环境制订符合民航要求的“机场旅客捷运系统规划设计规范”。通过浦东国际机场旅客捷运系统的规划建设，我们为民航局提供了《民用机场空侧旅客捷运系统（钢轮钢轨制式）建设指南》。(www.xing528.com)

浦东国际机场旅客捷运系统线路总长约8 km，设T1、S1、T2、S2和T3预留站共5座车站和一个车辆基地（图6-20和图6-21），工程总投资约20亿元。按照浦东国际机场的规划布局，分西线和东线两条线独立运营，西线连接T1和S1，东线连接T2和S2。西线、东线通过联络线接入车辆基地。列车4节编组，采用A型车三轨供电制式，设计速度为80 km/h。最小行车间隔3～4 min，24 h无间断运营。这些充分体现了城市轨道交通A型车的安全性、稳定性、舒适性、经济性及大容量等特点。（参见《机场旅客捷运系统规划》，上海科学技术出版社2015年出版）

图6-20　浦东国际机场旅客捷运系统规划

图6-21　浦东国际机场旅客捷运系统

在运行控制方面，我们做了许多开创性的工作。我们采用的国产信号系统支持正线存车功能，即根据时刻表和人工办理的列车进路，列车以无人全自动的方式送进存车区域休眠，以及唤醒后自动驶入正线服务站台，这样不仅提高发车效率，更减少运营维护的劳动强度，同时还解决了机场常见的安全防护距离短（仅18.3 m，包含66..55m的活动车挡）的难题，实现了短时间进站及精确对位停车。另外，虽然我们在系统上是按全自动无人驾驶的方案来设计的，但从机场运营角度的安全性来考虑，为确保运行效率和系统的可靠度和可维护性，最后我们采用了有人值守的自动穿梭模式。即使在系统维护时也能够保证足够的运行能力。

在浦东国际机场旅客捷运系统的研究中，我们发现系统的运能将会是未来中国机场关注的重点。我们国内机场的旅客量都很巨大，加上卫星厅的大型化趋势；今后其断面单向高峰客流量都会较大（香港机场已经达到7 000人），再加上飞机集中到达的瞬间冲击量的考虑，我们建议在规划设计中一定要计算“一刻钟高峰旅客量”，而不是城市轨道交通用的“高峰小时旅客量”。还要充分考虑旅客舒适度要求，车厢内的“每平方米旅客数”也不能太高。

另外，关于旅客最关心的舒适度问题，我们也做了非常细致的研究。我们发现当轨道线路为直线时，胶轮系统与钢轮钢轨系统的震动和噪声几乎没有差别。我们在首都机场和上海轨道交通10号线实测的数据显示，钢轮钢轨甚至还优于胶轮系统，因为胶轮系统的轨道震动大于钢轮钢轨系统。