“有多達五種不同類型的軌道,包括高鐵、地鐵、城際鐵路等,在航站樓下設站并縱穿航站樓,特別是高鐵過站時,時速將達到300公里以上。”郭雁池對《中國新聞周刊》描述,幾乎可以形象地說,航站樓建在了火車站上。
空鐵一體化設計是目前世界機場建設的發展趨勢,軌道交通在航站樓正下方縱貫穿越,站臺就位于航站樓大廳下方,能夠真正實現“立體換乘、無縫銜接”的目標。郭雁池解釋,但這也勢必帶來建筑功能銜接及結構設計的復雜性,特別是高鐵對基礎沉降嚴苛的要求,及對建筑震動、列車風沖擊和噪聲的影響。
“為確保新機場工程的抗震安全性,中心區采用了隔震技術,共設置隔震支座1152個。”郭雁池說,通過區間隔震技術,將上部結構與下部結構形成柔性連接,減緩軌道快速穿過震動對上部結構的影響。
“高鐵不減速穿越航站樓屬于世界性的難題。”束偉農解釋,高鐵穿越時產生的震動應控制在旅客能接受的合理范圍內,產生的列車風不應對地下室的圍護結構產生破壞。
“高鐵經過時,會壓縮空氣往兩邊擠,對頂棚、側墻都會產生沖擊和影響。因此,為能夠經受列車風的沖擊,車站里的排煙風道全是混凝土,不能使用吊頂之類的輕結構。” 束偉農說,設計團隊研究了各個點的加速度影響,做了很多分析,從初步的仿真計算看,目前列車風對建筑影響不大。
機場下面跑火車,航站樓里的乘客會不會感到震動感?郭雁池說,設計團隊專門開展了北京新機場結構的列車震動影響、列車風、噪聲等專項研究,“根據研究成果,對超過限制的薄弱區域進行了局部加強,使其影響減小。”
對穿越航站樓的不同列車,也有特別的防護措施。比如,新機場快線和地鐵,在航站樓區段設置了浮置板進行減震。
北京新機場空域復雜、跑道數量多且有東西向布局,特別是航站樓綜合性強、造型復雜,技術難點多。在郭雁池看來,新機場建設中,挑戰無處不在,但挑戰才是最有吸引力的地方,“挑戰本身就是創新”。