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獨(dú)家揭秘:大興機(jī)場(chǎng)從規(guī)劃到設(shè)計(jì)、建造-阿聯(lián)酋的國(guó)際快遞

?空運(yùn)新聞 ????|???? ?2019-09-25 11:01

獨(dú)家揭秘:大興機(jī)場(chǎng)從規(guī)劃到設(shè)計(jì)、建造

  《山海經(jīng)》有云:鳳凰,見則天下安寧。

  從空中俯瞰,大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)猶如一只鳳凰。

  在不遠(yuǎn)的2025年,這里的年旅客吞吐量將與首都機(jī)場(chǎng)并駕齊驅(qū),達(dá)到7200萬(wàn)人次,終端容量將超越1億人次。

  如果把北京、雄安、天津連成等腰三角形,機(jī)場(chǎng)就在的正中心;如果把雄安與北京城市副中心連成一條直線,這里幾乎是中間點(diǎn)。

  在京津冀一體化的藍(lán)圖上,大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)正成為“國(guó)家發(fā)展的新的動(dòng)力源”。

  圖:航拍大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)。本報(bào)特約攝影馬文曉攝

  從規(guī)劃、選址,到設(shè)計(jì)、建造,大興機(jī)場(chǎng)有哪些不為人知的幕后故事?今天,“紀(jì)事君”將為您獨(dú)家揭秘。

  選址:這里是最佳選擇

  早在1993年編制的《北京市城市總體規(guī)劃1994-2004》里,就已經(jīng)有了建設(shè)第二機(jī)場(chǎng)的設(shè)想。只不過(guò),當(dāng)時(shí)北京市為新機(jī)場(chǎng)預(yù)留的備選地是通州張家灣和大興龐各莊兩處。

  1988年、1995年和2003年,為了適應(yīng)客運(yùn)量的增長(zhǎng),迎接即將召開的亞運(yùn)會(huì)和奧運(yùn)會(huì),首都機(jī)場(chǎng)先后改擴(kuò)建了1號(hào)航站樓,建設(shè)了2號(hào)航站樓和3號(hào)航站樓。

但是機(jī)場(chǎng)規(guī)劃就像給孩子做衣服,要么是做好了發(fā)現(xiàn)剛合適,要么是還沒(méi)穿就小了。2號(hào)航站樓、3號(hào)航站樓建好不久,旅客吞吐量便達(dá)到上限,首都機(jī)場(chǎng)又開始人滿為患。

  2003年,國(guó)家發(fā)改委意識(shí)到首都機(jī)場(chǎng)已經(jīng)沒(méi)什么余量:“從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展看,北京應(yīng)建設(shè)第二機(jī)場(chǎng)?!?/p>

  由于當(dāng)時(shí)的首都機(jī)場(chǎng)還只是一個(gè)有兩條跑道的中型機(jī)場(chǎng),所以第二機(jī)場(chǎng)理應(yīng)是一座大型機(jī)場(chǎng)。新機(jī)場(chǎng)的定位變了,10年前的選址也就不合適了。

  圖:2017年12月,正在建設(shè)中的大興機(jī)場(chǎng)主航站樓。

  第二次選址工作啟動(dòng)后,經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略學(xué)者胡長(zhǎng)順推薦的廊坊地區(qū)成了首選。雖然,大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)最終落戶大興禮賢鎮(zhèn),但這里與廊坊僅隔了一條永定河。

  為什么選擇廊坊?胡長(zhǎng)順認(rèn)為,把新機(jī)場(chǎng)建在北京南面對(duì)于調(diào)整北京經(jīng)濟(jì)布局,振興相對(duì)落后的南部地區(qū)也有重要意義?!氨本┪鞅狈较蚩可?,已經(jīng)不能進(jìn)一步發(fā)展了,而東南方向靠近天津和出??冢本┲荒芟驏|南發(fā)展。”

  2006年,天津武清異軍突起,成了廊坊強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。兩院院士吳良鏞認(rèn)為,京津第二條高速公路、京津城際鐵路和規(guī)劃中的京滬高鐵,為機(jī)場(chǎng)的建設(shè)提供了條件。新機(jī)場(chǎng)建成后,附近的廊坊、武清、永樂(lè)三地應(yīng)統(tǒng)一規(guī)劃,形成一個(gè)以第二機(jī)場(chǎng)為核心的現(xiàn)代航空城。

  就在專家們爭(zhēng)論的同時(shí),擁有“一票否決權(quán)”的民航規(guī)劃師已經(jīng)做了數(shù)輪調(diào)研。大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)建設(shè)指揮部規(guī)劃設(shè)計(jì)部業(yè)務(wù)經(jīng)理王強(qiáng)告訴記者,從空域上看,北京中心城區(qū)是禁飛區(qū),要保持合理的距離;向西是高大的太行山脈;向北有燕山山脈,首都機(jī)場(chǎng)在東北角,所以新機(jī)場(chǎng)的位置只能在南部或東南部。

  但武清水汽較大,能見度易受影響,而且在京津兩地中間擺一座大型機(jī)場(chǎng),可能“飛不開”,正南幾乎是新機(jī)場(chǎng)的唯一選擇。不過(guò),向南太遠(yuǎn)也不成,永定河自西向東穿流而過(guò)。

  離北京更近點(diǎn)當(dāng)然好,但從大興南各莊向北移5公里,空域、噪聲的限制都會(huì)增多,機(jī)場(chǎng)規(guī)模不得不降一個(gè)臺(tái)階。最后,場(chǎng)址向北移了2公里,確定位于天安門正南46公里、北京中軸線的延長(zhǎng)線上。

  設(shè)計(jì):不是扎哈個(gè)人作品

  大興機(jī)場(chǎng)這個(gè)“超級(jí)工程”吸引了全球知名的設(shè)計(jì)公司和世界級(jí)大師都摩拳擦掌。2011年6月,7家聯(lián)合體進(jìn)入了航站樓設(shè)計(jì)投標(biāo)“決賽圈”。

  曾設(shè)計(jì)北京首都機(jī)場(chǎng)T3的福斯特建筑事務(wù)所,將新機(jī)場(chǎng)分割為一組4個(gè)航站樓,規(guī)模相當(dāng)于4個(gè)T2并排,再用小火車連接。不過(guò),人們雖然在單體航站樓里的步行距離短了,換乘又有了新麻煩。

  北京建筑設(shè)計(jì)研究院、民航設(shè)計(jì)總院聯(lián)合體,突出中軸線的概念,采用二元對(duì)稱的構(gòu)型,沿中軸線東西兩側(cè)各設(shè)置一座航站樓,中規(guī)中矩,但不是特別出彩。

  羅杰斯的方案:航站樓被設(shè)計(jì)成閃閃紅星,五角星的五個(gè)角剛好就是五條指廊。

  以“扎哈曲線”著稱的“建筑界女魔頭”扎哈·哈迪德,提交的方案,圖紙細(xì)化程度是所有設(shè)計(jì)中最高的。

  圖:大興機(jī)場(chǎng)特有的C型柱。

  圖:大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)南指廊的網(wǎng)紅打卡地心形圖案,吸引很多游客前來(lái)打卡。

  圖:城建集團(tuán)在施工中掛上了一面國(guó)旗。

  法國(guó)巴黎機(jī)場(chǎng)集團(tuán)建筑設(shè)計(jì)公司(ADPI),一出手就拿出讓人瞠目結(jié)舌——地下航站樓。也許是這一方案太過(guò)前衛(wèi),后來(lái)他們推倒重來(lái)提出:航站樓以單點(diǎn)為中心,延伸出六條放射指廊,每?jī)蓷l指廊之間的夾角都是60度。機(jī)場(chǎng)通過(guò)核心空間聯(lián)系各廊道,能夠顯著減少旅客步行距離,而在五條指廊的間隙布置飛機(jī),充分利用了每一寸外圍空地。

  王強(qiáng)說(shuō):“和外界的傳聞不同,最終勝出的是ADPI,而不是扎哈?!睓C(jī)場(chǎng)是功能性建筑,不能為了外表犧牲功能。

  北京建設(shè)研究院副總建筑師、大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人王曉群告訴記者,ADPI方案最成功的一點(diǎn),是較好解決了諸多設(shè)施的綜合布置問(wèn)題,刷新了單一航站樓的設(shè)計(jì)容量。

  超大型航站樓,往往對(duì)旅客不太友好,很多旅客都有過(guò)這樣的經(jīng)歷,從安檢口走到登機(jī)口,已經(jīng)精疲力竭,可是還要再坐擺渡車登機(jī)。

  更多的停機(jī)位與盡可能少的步行距離,一直是機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)中的一對(duì)矛盾。怎樣才能魚與熊掌兼得呢?競(jìng)標(biāo)中,有4個(gè)方案同時(shí)選擇了“放射型指廊”造型,ADPI方案更是以完美的幾何形態(tài)詮釋了“放射型”這一概念。

  這個(gè)方案,不僅在5條指廊長(zhǎng)達(dá)4公里的延展面擺下了79個(gè)近機(jī)位,還有效控制了指廊長(zhǎng)度,把旅客安檢后的最遠(yuǎn)步行距離控制在600米,步行時(shí)間壓縮到8分鐘。

  各家的設(shè)計(jì)逐輪修改了足有三年,大興機(jī)場(chǎng)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組最終拍板:以ADPI的方案為基礎(chǔ),吸收各家方案優(yōu)點(diǎn),并邀請(qǐng)ADPI與扎哈兩家事務(wù)所組成新的團(tuán)隊(duì)繼續(xù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

  扎哈的設(shè)計(jì)最有視覺(jué)沖擊力,卻因施工難度大和超出投資預(yù)算,在第一輪中就落選了。不過(guò),優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)扎哈團(tuán)隊(duì)再次受邀。他們拿出自己的“絕活”,為航站樓設(shè)計(jì)了造型獨(dú)特的——C型柱。

  遺憾的是,正處在事業(yè)高峰期的扎哈,2016年去世,年僅65歲。大興機(jī)場(chǎng)因此也被外媒稱為扎哈未竟的遺作。

  王曉群對(duì)這一說(shuō)法并不認(rèn)同,在他看來(lái),“新機(jī)場(chǎng)既有ADPI的初始概念,也有扎哈的點(diǎn)睛之筆,融入了多家設(shè)計(jì)單位的想法,最終由北建院和民航院設(shè)計(jì)聯(lián)合體整合落地,應(yīng)該算是個(gè)博采眾長(zhǎng)之作,而非某個(gè)設(shè)計(jì)師或團(tuán)隊(duì)的作品?!?/p>

  體量:不求全球最大

  2014年底,國(guó)家發(fā)改委正式批復(fù)了這一總投資799.8億元的“巨無(wú)霸”工程,建設(shè)工期僅為五年。

  從概念設(shè)計(jì)到初步設(shè)計(jì),再到出施工圖,并非易事。

  圖:航拍大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)。

  圖:航站樓內(nèi)部。

  圖:安檢后,進(jìn)入航站樓中央峽谷區(qū)。

  王曉群說(shuō),高峰期有近三百人參與到大興機(jī)場(chǎng)的設(shè)計(jì)中。本著“同畫一張圖”的理念,各路專家在一個(gè)平臺(tái)上密切配合,奮斗了一年。

  深化設(shè)計(jì)階段的一個(gè)顯著變化是航站樓瘦身了:指廊長(zhǎng)度從630米縮減至600米,航站樓的設(shè)計(jì)高度由80米降為50米。瘦身不僅節(jié)約了資金,還使航站樓更加緊湊,有利于提高運(yùn)行效率和采光通風(fēng)。

  在2012年時(shí),年旅客吞吐量7200萬(wàn)人次的航站樓算得上是世界上最大的單體航站樓。但在今天,迪拜、伊斯坦布爾,還有新加坡樟宜機(jī)場(chǎng)都在設(shè)計(jì)建造大航站樓,大興機(jī)場(chǎng)從“最大”成了“之一”。對(duì)于是不是全球最大,王曉群并不在意。他說(shuō),機(jī)場(chǎng)不求大,安全、便利、高效是最重要的,而不只是象征意義。

  施工:讓不可能變成了可能

  2015年底,大興機(jī)場(chǎng)尚在建設(shè)中,就被英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》評(píng)為“新世界七大奇跡”之首。英國(guó)BBC還準(zhǔn)備拍一部紀(jì)錄片,叫做《不可能完成的建筑》。

  所謂“不可能”,主要是結(jié)構(gòu)上的挑戰(zhàn)。航站樓核心區(qū)的屋面投影面積達(dá)18萬(wàn)平方米,用鋼總重4.2萬(wàn)噸,接近鳥巢,這么重的屋頂中心區(qū)主要靠8根C型柱撐著,對(duì)其穩(wěn)定性要求之高,可想而知。

  圖:施工中的航站樓內(nèi)部。

  圖:兩部吊車、10個(gè)工人正在高空安裝航站樓的幕墻玻璃。

  圖:俯瞰建設(shè)中的大興機(jī)場(chǎng)。

  如何用堅(jiān)硬的鋼材編織出優(yōu)美的“扎哈曲線”?世界級(jí)難題交到北京城建集團(tuán)手中,曾經(jīng)參與首都機(jī)場(chǎng)T2、T3航站樓建設(shè)的李建華出任航站樓核心區(qū)項(xiàng)目經(jīng)理。

  李建華說(shuō):“為了同時(shí)適應(yīng)地震位移和C型柱自身造型的變化,安裝時(shí)利用C型柱找到自平衡?!崩罱ㄈA說(shuō),C型柱與地面采取的不是剛性連接,而是“活的”鉸接。

  由C型柱等撐起的鋼結(jié)構(gòu)屋頂由63450根桿件和12300個(gè)球節(jié)點(diǎn)拼裝而成。由于是不規(guī)則曲面,最高和最低點(diǎn)起伏高差約30米,所以每個(gè)球節(jié)點(diǎn)的位置都不一樣,每根桿件的大小也不一樣。這就要求每個(gè)球節(jié)點(diǎn)必須按照計(jì)算機(jī)空間定位,然后再用桿件一個(gè)個(gè)焊接起來(lái),所有節(jié)點(diǎn)位置的偏差不能超過(guò)±2毫米。

  如何把這一萬(wàn)多個(gè)球送到虛空中它該有的位置上呢?李建華說(shuō),他們?cè)跇前迳掀闯尚卧?,用精密儀器測(cè)量精準(zhǔn)定位,進(jìn)行精密吊裝驗(yàn)算,然后用計(jì)算機(jī)液壓同步提升到位,精度達(dá)到毫米級(jí)。

  航站樓頂部的中央天窗,由8000多塊特種玻璃組成,為了把這8000多塊“拼圖”嚴(yán)絲合縫地對(duì)接上,施工前技術(shù)人員為它們做了“身份證”,每塊玻璃外面都有二維碼,現(xiàn)場(chǎng)一掃,型號(hào)、位置全都出來(lái)了。

  如此體量的航站樓,若在國(guó)外,要花上7年才能建成,而中國(guó)速度是2015年9月開工,2019年6月竣工,前后僅用了3年零9個(gè)月。

  在這背后,是超過(guò)10萬(wàn)名建設(shè)者的全力以赴。城建十六公司副總經(jīng)理兼新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目經(jīng)理金輝說(shuō),在他將近20年的建設(shè)生涯中,大興機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目是技術(shù)要求最高,也是最累的工程,但作為一名建設(shè)者,在職業(yè)生涯中能碰到這樣的項(xiàng)目,也是最高榮譽(yù)。

  體驗(yàn):旅客說(shuō)好才是真好

  在大興機(jī)場(chǎng)“掌門人”、建設(shè)指揮部總指揮姚亞波看來(lái),一個(gè)機(jī)場(chǎng)只有旅客和航空公司說(shuō)好,才是真正的好?!?/p>

  怎么讓旅客認(rèn)可?大興機(jī)場(chǎng)面臨的一個(gè)突出問(wèn)題,就是離北京城區(qū)這個(gè)主客源地偏遠(yuǎn)。通過(guò)親身體驗(yàn),記者發(fā)現(xiàn),到達(dá)大興機(jī)場(chǎng)比預(yù)想的要快得多。

  圖:大興機(jī)場(chǎng)迎最大規(guī)模演練,旅客半小時(shí)內(nèi)可完成值機(jī)托運(yùn)安檢全流程。

  圖:人臉識(shí)別系統(tǒng)“刷臉辦票”。

  圖:“模擬乘客”體驗(yàn)登機(jī)程序。

  圖:大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的停車機(jī)器人。

  通過(guò)京臺(tái)高速、京開高速、大興機(jī)場(chǎng)高速、大興機(jī)場(chǎng)北線等高速公路,最快40多分鐘,可以從市中心的二環(huán)路開到出發(fā)廳;

  搭乘地鐵新機(jī)場(chǎng)線從南三環(huán)的草橋站出發(fā),19分鐘就能到新機(jī)場(chǎng);

  京雄城際鐵路從北京西站和大興機(jī)場(chǎng),僅用20分鐘。

  航站樓B2層的軌道交通站,自西向東依次排列著京雄城際鐵路、機(jī)場(chǎng)快線、預(yù)留R4線地鐵、預(yù)留線地鐵、城際鐵路聯(lián)絡(luò)線五條軌道,進(jìn)出高鐵站就如同進(jìn)出地鐵站一樣方便,旅客出站后可以乘坐電梯直接進(jìn)入航站樓,“最后一公里”的體驗(yàn)尤其舒適。

  自助值機(jī),自助行李托運(yùn),保證每名旅客值機(jī)等待時(shí)間不超過(guò)10分鐘;

  安檢通道,過(guò)檢時(shí)間不超過(guò)5分鐘;

  從航站樓中心點(diǎn)到指廊最遠(yuǎn)的登機(jī)口步行時(shí)間不超過(guò)8分鐘,不用乘坐擺渡車。

  國(guó)際中轉(zhuǎn)時(shí)間僅45分鐘,與世界排名第一位的德國(guó)法蘭克福機(jī)場(chǎng)持平。

  根據(jù)地面運(yùn)行仿真模擬,離港航班無(wú)干擾滑行時(shí)間為13分鐘,進(jìn)港航班無(wú)干擾滑行時(shí)間為11分鐘,滑行等待時(shí)間大大減少。

  進(jìn)港行李可在13分鐘內(nèi)到達(dá),避免旅客長(zhǎng)時(shí)間等待。

  時(shí)間上最劃算的要算是去往華東地區(qū)、大連青島及日韓的航班,由于首次使用了東西向的側(cè)向跑道,據(jù)南航測(cè)算,從南方和華東方向進(jìn)出大興機(jī)場(chǎng)的航班比首都機(jī)場(chǎng)能節(jié)省30到40分鐘。

  未來(lái):國(guó)家發(fā)展一個(gè)新的動(dòng)力源

  2017年2月23日,中共中央總書記、國(guó)家主席習(xí)近平在考察新機(jī)場(chǎng)建設(shè)時(shí)曾指出,北京新機(jī)場(chǎng)“是國(guó)家發(fā)展一個(gè)新的動(dòng)力源”。

  一座機(jī)場(chǎng)的作用第一次被提升到國(guó)家發(fā)展動(dòng)力源的高度,這代表了總書記對(duì)大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)未來(lái)發(fā)展的期許,也為機(jī)場(chǎng)建設(shè)指明了新的方向。

  隨著機(jī)場(chǎng)和周邊高精尖產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,更多新公司、新產(chǎn)業(yè)進(jìn)駐臨空經(jīng)濟(jì)區(qū),從而制造更多的就業(yè)崗位,提高就業(yè)收入。新的社區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院、酒店、餐飲和大型國(guó)際購(gòu)物中心也在建設(shè)當(dāng)中。這些都大幅提高了當(dāng)?shù)鼐用竦墨@得感。

  對(duì)企業(yè)而言,臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)是北京唯一一個(gè)集自貿(mào)區(qū)政策、中關(guān)村政策和北京服務(wù)業(yè)擴(kuò)大開放試點(diǎn)政策于一身的政策高地。

  北京新航城控股有限公司總經(jīng)理助理王倫茂說(shuō),北京人每年海外旅游消費(fèi)達(dá)8000億元左右,他們希望能打造集免稅店、餐飲、博物館、藝術(shù)館、文化演藝為一體的大型購(gòu)物中心,吸引消費(fèi)者錢花在大興,同時(shí)帶動(dòng)京津冀地區(qū)的消費(fèi)升級(jí)。

  這些不是紙上談兵。王倫茂說(shuō),北京臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)總體建設(shè)已經(jīng)規(guī)劃到2040年。其中,北京片區(qū)50平方公里的城市總規(guī)已經(jīng)得到正式批復(fù),自貿(mào)區(qū)也正式掛牌,綜合保稅區(qū)正在申報(bào)當(dāng)中。隨著大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的正式通航和城市規(guī)劃的完成,臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)將全面啟動(dòng)。

  圖 | 潘之望、安旭東、程功、馬文曉、白繼開

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