鄭機城際鐵路新鄭機場站站型方案研究

李 明王海霞

（1.中國地鐵工程咨詢有限責任公司，100037，北京；2.交通運輸部科學研究院，100029，北京∥第一作者，工程師）

鄭機城際鐵路新鄭機場站站型方案研究

李 明1王海霞2

（1.中國地鐵工程咨詢有限責任公司，100037，北京；2.交通運輸部科學研究院，100029，北京∥第一作者，工程師）

鄭機城際鐵路是中原城市群城際軌道交通網的重要組成部分，溝通新鄭國際機場與鄭州市及沿線城鎮。介紹了鄭機城際鐵路新鄭機場站站型方案：正線外包站臺上無立柱方案，正線外包站臺上有立柱方案，正線中穿站臺上有立柱方案，并對三個方案進行定性和定量分析，經方案比選，推薦鄭機城際鐵路新鄭機場站站型采用正線中穿站臺上有立柱方案。

城際鐵路；車站站型；方案比選

First-author's address China Metro Engineering Consulting Corporation，100037，Beijing，China

鄭州至新鄭國際機場城際鐵路是中原城市群城際軌道交通網的重要組成部分，位于河南省鄭州市境內，途經鄭州市二七區、經濟技術開發區和新鄭市。線路起自鄭州樞紐鄭州站，與規劃的鄭焦城際鐵路相連，向東利用隴海客線經原鄭州東站，再利用鄭西客專的西南聯絡線向南沿石武客專引出樞紐，經鄭州經濟技術開發區，上跨南水北調工程、京珠高速公路、在建四港聯動大道后，下鉆入地引入新鄭國際機場，設新鄭機場站。本文圍繞新鄭機場車站站型方案展開研究，以確定該車站推薦站型。

1 新鄭國際機場航站區規劃簡述

1.1 航站區規劃

新鄭國際機場既有T1航站樓一座，位于迎賓大道南側；近期（2020年）規劃新建T2航站樓，位于迎賓大道東端；在T2航站樓東側預留2座衛星廳（2030年）；遠期（2040年）規劃T3航站樓位于迎賓大道北側。規劃的綜合交通中心（GTC）位于T1、T2、T3航站樓之間、迎賓大道上方。航站區規劃見圖1。

圖1 新鄭國際機場航站區規劃圖

1.2 綜合交通中心（GTC）規劃

GTC的底層（-2 m）按功能主要劃分為長途公共汽車候車大廳、到港車道邊以及社會車輛停車場，規劃布置有長途公共汽車售票、候車大廳、部分商業服務設施。GTC的二層（4.2 m）按功能主要劃分為出租車及機場公共汽車候車區、商業設施等，規劃布置有出租車及機場公共汽車車道邊、候車區，以及配套的商業服務設施，并與T2航站樓到達層有平層連接通道。GTC平面圖見圖2。

圖2 GTC平面圖

1.3 T2航站樓

T2航站樓底層（0.00 m/-2.00 m）主要設有設備用房，并在空側預留行李提取用房，二層（4.20 m）為到港層，三層主要為出港部分（12.0 m/ 8.4 m），航站樓下設有地下室，主要用于行李分揀系統和設備用房。航站樓范圍內按照使用功能要求，考慮旅客捷運系統（連接T2航站樓和S1、S2衛星指廊等）。從T2航站樓空側（東側）來看，室外地面相對標高為±0.0 m，此處設有貫穿東西航站區的下穿道路。道路斷面凈高4.5～5 m，其上部有機坪和飛機滑行聯絡道。T2航站樓剖面見圖3。

圖3 T2航站樓剖面圖

2 鄭機城際鐵路新鄭機場站站型方案

本文對正線外包站臺上無立柱方案（方案一）、正線外包站臺上有立柱方案（方案二）和原初步設計正線中穿站臺上有立柱方案（方案三）進行研究比選，比選范圍DK 36+000～DK 41+900。

2.1 正線外包站臺上無立柱方案（方案一）

方案一車站示意圖如圖4所示。站內2條到發線間距6.5 m，位于正線中間，正線（I、II線）外包，站內設2座島式站臺（450 m×11.5 m×1.25 m）。考慮車站位于地下，為便于排水，站坪坡度設置為2‰。本站考慮辦理機車立折作業，并預留至許昌城際鐵路條件。為盡量縮短咽喉區長度，減小車站的規模，該站道岔均采用12號道岔。

該方案中，不停站通過列車在I道和II道作業，停站通過列車可靈活選用股道；立折車可在3道和4道作業，不占用正線。該方案通過列車走行于正線，運行速度較高，不影響通過能力；立折車到發與通過列車無干擾，車站兩端咽喉能滿足同一方向列車的同時到發，車站作業靈活方便。但該方案正線在站內不順直，正線通過列車的旅客舒適度較差。

方案一車站為地下雙層、雙島4線車站，長507.8 m，站內I、II線的間距為36.6 m，標準段寬44.0 m，結構高20.92 m，頂板覆土約3.0 m，軌面埋深約21.4 m。有效站臺長度為450 m，島式站臺寬度為11.5 m。車站主體建筑面積44 686.4 m2，附屬建筑面積7 005.7 m2，總建筑面積51 692.1 m2。

車站主體采用Φ1 200 mm、間距1 400 mm的鉆孔灌注樁和Φ600 mm、間距1 400 mm的旋噴樁作為圍護止水結構，樁間采用100 mm厚網噴混凝土。車站內支撐采用Φ800 mm、壁厚16 mm鋼管支撐，支撐與樁之間設鋼圍檁，并在車站設置兩排臨時立柱以穩定鋼支撐。鋼管支撐沿基坑豎向設置，鋼管支撐水平間距控制在1層為6 m左右，2、3、4層及倒撐3 m左右，臨時立柱縱向間距6 m左右，個別位置根據實際情況調整。基坑平面內一般采用對撐，在端部與角部采用斜撐。第1道支撐撐在冠梁上，其它鋼支撐通過臨時立柱和鋼圍檁設在結構底板、中層板上方處。鋼圍檁與樁間采用細石混凝土填實，以保證兩者間密貼。

方案一的車站橫剖面圖如圖5所示。

圖4 正線外包站臺上無立柱方案（方案一）車站示意圖

圖5 正線外包站臺上無立柱方案（方案一）車站橫剖面圖

該方案車站作業靈活方便，但車站規模大，投資高。地下兩跨框架結構跨度21 m，結構設計困難，需采用特殊結構處理（梁、柱需型鋼混凝土結構），結構體系復雜，施工工藝復雜，難度大。

2.2 正線外包站臺上有立柱方案（方案二）

該方案的車站平面方案與方案一基本一致，區別是方案一的2條到發線間有立柱，線間距為6.5 m；而方案二在站臺上有立柱，2條到發線間無立柱，線間距為5.0 m。方案二的車站平面圖見圖6。

圖6 正線外包站臺上有立柱方案（方案二）車站示意圖

車站為地下雙層、雙島4線車站，長507.8 m，標準段寬42.1 m，結構高17.41 m，頂板覆土約3.0 m，軌面埋深約18.3 m。有效站臺長度為450 m，島式站臺寬度為11.5 m。車站縱向設置兩排柱，分別放在兩個島式站臺上，其縱向間距為8.0 m，橫向距離站臺邊緣8.8 m和1.6 m。車站主體建筑面積42 756.5 m2，附屬建筑面積7 005.7 m2，總建筑面積49 762.2m2。

車站主體采用Φ1 200 mm、間距1 200 mm的鉆孔灌注樁和Φ600 mm、間距1 200 mm旋噴樁作為圍護止水結構，樁間采用100 mm厚網噴混凝土。車站內支撐同方案一。

方案二的車站橫剖圖如圖7所示。

圖7 正線外包站臺上有立柱方案（方案二）車站橫剖面圖

該方案車站結構跨度較小、斷面經濟、結構可靠性好，且該方案投資較少，施工簡單，工期短。

2.3 正線中穿站臺上有立柱方案（方案三）

該方案正線從車站中穿，正線線間距為4.4 m；到發線設于正線兩側，到發線有效長為650 m；車站設2座島式站臺（450 m×11.5 m×1.25 m）。車站兩端均為雙線隧道，站坪坡度為2‰。

該方案在初步設計推薦方案的基礎上進行優化，取消了車站西端咽喉12號道岔的交叉渡線。考慮到新鄭機場站鄭州方向立折較多，在車站鄭州端設雙渡線，而新鄭機場站許昌方向立折車對數較少，為盡量減小車站的規模，在車站許昌端設單渡線，滿足立折車順接反發的作業條件，并進一步縮短站坪長度，使新鄭機場站站臺進一步向小里程方向移動。優化后的車站方案如圖8所示。

圖8 正線中穿站臺上有立柱方案（方案三）車站示意圖

該方案車站不停站通過列車在I道和II道作業，停站通過列車可靈活選用股道；立折車可在3道和4道作業，需切割正線。該方案通過列車走行于正線，運行速度較高，不影響通過能力；但立折車到發與通過列車存在干擾，咽喉作業靈活性較差。

車站為地下雙層、雙島4線車站，長507.8 m，標準段寬41.3 m，結構高17.41 m，頂板覆土約3.0 m，軌面埋深約18.3 m。有效站臺長度為450 m，島式站臺寬度為11.5 m。車站縱向設置2排柱，分別放在2個島式站臺上，其縱向間距為8.0 m，橫向距離站臺邊緣8.8 m和1.6 m。車站主體建筑面積41 944 m2，附屬建筑面積7 005.7 m2，總建筑面積48 949.7 m2。

車站主體采用Φ1 000 mm、間距1 200 mm的鉆孔灌注樁和Φ600 mm、間距1 200 mm的旋噴樁作為圍護止水結構，樁間采用100 mm厚網噴混凝土。

車站內支撐同方案一。

方案三的車站橫剖面圖如圖9所示。

圖9 正線中穿站臺上立柱方案（方案三）車站橫剖面圖

該方案無論哪一個方向的立折車都需要切割正線。根據近遠期列車全日開行計劃，近期（2024年）新鄭機場站全日開行立折車13對，不停站通過列車25對，停站通過列車58對，全日總開行列車96對，其中立折車占13.5%；遠期（2034年）新鄭機場站全日開行立折車18對，不停站通過列車40對，停站通過列車96對，全日總開行列車154對，其中立折車占11.7%，可見立折車比重很小。考慮到立折車的比重不大，因此其對正線的影響不大。該方案車站結構跨度小、斷面經濟、可靠性好，且該方案投資少，施工簡單，工期短。

3 方案比選及推薦意見

3.1 綜合經濟技術比選

對三個方案進行主要工程投資比較，如表1所示。

對三個方案分別進行優缺點分析，如表2所示。

3.2 推薦方案

由表2可以看出，方案三（正線中穿站臺上有立柱方案）雖然存在一定的立折車與通過列車的交叉干擾，但由于立折車在全日總開行列車中的比重很小，故對車站的行車組織影響不大。且該方案具有車站規模小、結構體系簡單、施工簡單、投資較省等優點，因此予以推薦。

表1 三個方案主要工程及投資比較表

表2 三個方案的優缺點

［1］ GB 50090-2006鐵路線路設計規范［S］.

［2］ GB 50091-2006鐵路車站及樞紐設計規范［S］.

［3］ 鐵道第一勘察設計院.鐵路工程設計技術手冊·線路［M］.北京：中國鐵道出版社，1994.

［4］ 鐵道第四勘察設計院.鐵路工程設計技術手冊·站場及樞紐［M］.修訂版.北京：中國鐵道出版社，2004.

［5］ TB 10621-2009高速鐵路設計規范（試行）［S］.

［6］ GB 50157-2003地鐵設計規范［S］.

［7］ TB 10003-2005鐵路隧道設計規范［S］.

［8］ 中鐵工程設計咨詢集團有限公司.新建鄭州至新鄭機場城際鐵路初步設計鑒修［R］.北京：中鐵工程設計咨詢集團有限公司，2010.

［9］ 郝瀛.鐵道選線設計［M］.北京：中國鐵道出版社，1996.

［10］ 劉其斌，馬桂貞.鐵路車站及樞紐［M］.2版.北京：中國鐵道出版社，2009.

On Station Style Selction for the Intercity Railway between Zhengzhou and Xinzheng International Airport

Li Ming，Wang Haixia

The intercity railway between Zhengzhou and Xinzheng International Airport（ZXIA）is an important part of rail transit network for the city group in central plains of China.It will link Xinzheng International Airport with the cities along the railway line.The selection of a reasonable station style for ZXIAintercity railway is introduced，three optional schemes are compared.The first and the second ones put the tracks of main line outside the receiving and dispatching tracks，there are not pillars within the scope of the platforms；the third one puts the tracks of main line inside the receiving and dispatching tracks，and there are pillars within the scope of the platforms. Throughqualitative and quantitative analyses，the third schemeis finally accepted.

intercity railway；station style；scheme of selection

U 291.1

2012-05-23）