今天,世界上最大的机场之一英国《卫报》被选为即将完工的“新世界七大奇迹”第一名的——北京大兴国际机场正式进入“起飞”阶段。

1月22日10时10分,验证飞机稳定降落在北京大兴国际机场西一跑道上,留下了第一个飞机轮胎印,这意味着大兴国际机场工程建设将进入验收前阶段。

完工后,新加坡樟宜国际机场、韩国仁川国际机场、日本成田国际机场等将与亚洲枢纽机场竞争。

需要注意的是,这一总投资额达到800亿人民币,每年客流吞吐量达到1亿人,飞机起降量达到80万架的巨型机场建成后将创造世界最高。

世界上施工技术最困难的终端

北京大兴国际机场位于永定河北岸,占地4.1万亩,相当于63个天安门广场的大小。

北京大兴国际机场拥有世界上最大的机场航站楼,其屋顶钢结构的投影面积达18万平方米,相当于25个标准足球场。

北京大兴国际机场不仅结构复杂,空间也很大。航站楼区南北长约1753米,东西宽约1591米,由客运站、换乘中心、综合服务楼和停车场三部分组成。

北京大兴国际机场港区总建筑面积约为143万平方米,将成为世界上最大的单体航站楼。

这样庞大的屋顶只用8根C形柱子支撑,其中6根位于180米直径的同心圆上,其工程体量可以放入鸟巢。这8根C型柱子彼此相距200米,几乎没有柱子的巨大中央大厅为乘客提供了最大限度的公共空间。

8000块玻璃都不一样。

巨大的新航站楼同时拥有世界上最大的屋顶面积达18万平方米,由1个中央天窗、6个条形天窗、8个泡沫窗、GLAN中央采矿台贯通等组成的顶部主要自然采光体系。

整个航站楼共使用了12800个玻璃,其中屋顶玻璃8000多个。由12300个球形节点和60,000多个构件组成的巨大屋顶设计为自由形式曲面,每个构件和球形节点的连接由三维坐标锁定到唯一的位置,因此8000块玻璃中的两块是不相同的。

施工难度是世界上最高的。

第一条高速铁路通过航站楼

但是,巨大的空间并不意味着游客要翻山越水才能登机。

新航站楼综合体设计了双重出入模式,提高了旅客的出行、换乘效率。下车处到登机口的距离为600多米,步行最多8分钟即可登机,地下有高铁,完全可以实现零换乘。

地下铁路交通除计划中的北京地铁北京新机场线、京派高速铁路、走廊城际、S6线、北京大兴国际机场航空外。

站楼,地下还预留了2条轨道交通线,轨道交通把京津冀紧密相连。

能抗八级地震

在航站楼的正下方,聚集着高铁、地铁和地铁站,地下有六条轨道横贯整个机场。

届时北京大兴国际机场航站楼距离高铁的垂直距离仅为11米,当高铁以350公里的时速通过510米长的“高铁隧道”时,将会产生较强的振动和较大的风压。

为了机场安全,北京大兴国际机场采用了层间隔震技术,这项技术目前是国内首创。层间隔震技术就是在航站楼首层板下,设置了隔震支座,将航站楼首层和地下一层完全隔开,既隔震又不影响地下层的使用。

所谓隔震,简单地说就是在上部结构和地面之间,设置一层柔软的隔震层,减少地面运动向上部结构传递,使上部结构的地震反应大幅降低,从而实现“隔离”地震。通常隔震结构的地震反应仅有非隔震结构的1/4至1/8,因而可以极大提高建筑的抗震性能。

一般隔震层由若干个隔震支座组成,而隔震支座则是由橡胶和钢板相互叠加粘结而成,这样既保证了隔震支座的刚度,又使其具有良好的柔韧性。

北京大兴国际机场设计成辐射状,跨度大,结构非常复杂,作为重要的生命线工程,它的抗震设防要求是在遭遇地震影响时,不但要确保航站楼结构完好,还要保证仪器设备正常运转和人员安全,并在灾后发挥应急救援作用,如果采用传统抗震设计恐怕难以实现设防目标。

采用隔震技术能使得它的结构安全性大大提高,同时也有效解决了其与地铁、城铁等轨道交通对接时的振动问题。

在北京大兴国际机场项目中,航站楼核心区地下一层柱顶处设置成了隔震层,隔震装置采用了铅芯橡胶隔震支座、普通橡胶隔震支座、滑移隔震橡胶支座和粘滞阻尼器等,整个航站楼总共使用了1320套隔震装置,其中直径为1200毫米、1300毫米、1500毫米橡胶隔震支座的数量分别为785个、66个和217个;直径为600毫米、1500毫米不锈钢滑板支座的数量分别为38个和70个;粘滞阻尼器总共144条。

从使用的隔震弹性滑板支座来看,无论是体量还是单个支座的吨位都创下国内之最,刷新了此前昆明北京新机场保持的纪录。建成后的北京新机场航站楼,将成为全球最大的单体隔震建筑,抗震设防烈度达8度。

国内首创双层出发高架桥

北京大兴国际机场不同于过去的设计,地上共有四层。

其F4为传统值机层、F3为国内快速值机层、F2为国内到港层、F1为国际到港层、B1为轨道交通站厅层、B2为轨道交通站台层。

而连接高速与机场的双层桥分别对应航站楼的第三层和第四层:国际出发走上层,也就是第四层;国内出发上下两层均可。第三层是国内安检平行的楼层,其中可以进行自助取票、自助行李托运等服务;第四层中部为国际办票柜台和行李托运,两侧则可以办理国内航空业务。

大厅内,与传统机场不同,北京大兴国际机场出发到达混流设计使国内出发和到达两个区域没有设置物理隔断。这种出发到达混流的设计,可以实现服务资源的共享,避免商业设施的重复设置,从而促进资源的最大化利用;另一方面,混流设计减少了楼层设置,也有效降低了建设成本。

机场高速全线应用自融冰雪路面技术

除了机场本身,通往机场的高速公路也值得一提。

北京大兴国际机场高速全线大面积采用了融冰雪材料,可以把结冰点降到零下12℃左右。这一技术克服了冰雪天气对高速通行能力的影响,同时也大大减少了常规融雪剂材料的使用,减少了对环境和桥梁结构的破坏。

在一个项目如此大范围地采用自融冰雪路面技术,在国内尚属首例。

消息来源:北京新机场建设指挥部、国家发展改革委、河北省发展改革委、中国民航航空网、山东省地震局、新京报

新京报记者 杨砺 编辑 程波 校对 李立军

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