■北京城市铁建轨道交通投资发展有限公司

总工程师  金奕

大兴国际机场线

改革开放以来，特别是党的十八大以来，我国综合交通事业发展突飞猛进、成就举世瞩目，一大批交通重大工程建设项目不仅在中国，也在世界交通发展史上书写了辉煌、创造了奇迹。大兴国际机场线获得了国家优质工程金奖等诸多荣誉，它不仅是一项位于时代前沿的轨道交通工程，也是一座大气磅礴且气质不凡的城市建筑物，更是向世界展示中国交通发展成就的亮丽名片。

“160km时速”“19分钟从草桥站到机场”……新要求、新目标促使工程建设在设计、建造、设备等方面都采用了大量的新技术和新标准，创造了中国轨道交通建设领域之“最”，是城市轨道交通建设新的里程碑项目。说到北京大兴国际机场线的“美”，车站的装饰装修当仁不让。本期《大国工程 国之优材》专刊带大家一起走进美轮美奂的大兴国际机场线，领略这个获得中国设计红星奖、中国建筑工程装饰奖等殊荣的工程项目的匠心之美。

优良的建筑物会永久地屹立于城市的“顶端”，并沉淀为城市在一个时代里的精神气质。“特别惊艳”“非常惊喜”，这是北京大兴国际机场线（以下简称大兴国际机场线）开通后许多人迫不及待试乘后的强烈感受。大兴国际机场线带给公众全新而美好的出行感受，源自科研、设计、建设团队本着自主创新和科学发展的务实精神，来源于“对标航空”的设计理念，来源于建设思想上的“革命”，堪称一场突破传统，将科技与美学碰撞融合的“奇遇”。

设计的“破”与“立”

大兴国际机场线应该建成什么样？这曾是被讨论过无数次的问题。

对比世界范围内的轨道交通机场线建设的得失经验后，设计思想再次回归到工程立项的初衷，作为北京大兴国际机场的配套工程，它有特定的乘客群，并承担着特定的使命和任务。所有人形成了一个共识：这条轨道线无法复制任何既有工程。突破，源自思想深处的革命。“半个小时通达中心城”，决定了大兴国际机场线的工程建设标准和列车时速定位，而“对标航空”的服务，则高水准、全方位定位了车站和车厢的建设、设备、服务标准。大兴国际机场线“行李值机系统”在北京地铁的投入使用，首次实现了城市航站楼的功能，充分体现了服务的高品质。

站台里的“丝路”文化

每一项优质的工程必定承载着一个时代的重大使命和文化内涵。大兴国际机场线三座车站——草桥站、大兴新城站和大兴机场站的外观设计，紧扣“一带一路”倡议主题，将“陆上丝绸之路”“海上丝绸之路”“空中丝绸之路”的历史、文化全面融入车站的空间设计中，对包括灯光、艺术品、设备、引导标志等所有可见物均实施了一体化的设计方案，形成了性价比高、风格统一的整体方案，是引领未来轨道交通设计思维转变升华的完美范例。

1. 草桥站“丝路花海”，阳光入站绚丽多彩

花瓣造型柱是站厅层的亮点，也是重难点之一。从前期的方案设计到后期的施工图设计、材料生产、加工、安装等各个阶段，“花瓣柱”一直是项目的工作重心。花瓣造型柱采用的是非常规双曲板材安装，同时花瓣双曲板上要精准定位每个圆形镂空位置的直径大小，达到灯光渐变的效果。站厅层主出入口作为草桥站的“门户”，延续了站厅层弧形设计，与钢结构连接的侧面烤瓷铝板也是前期设计的双曲板重点造型之一。

草桥站在空间设计一体化上，将照明设计与装修设计融合、创新，引用了自然光与人工照明相结合的方式。站厅层主出入口及天窗的设计，白天引入自然光线，辅助站内空间照明，夜晚开启边缘暗藏灯光与蔚蓝色的夜空烘托站厅气氛，既节能环保又体现了“天圆地方”的设计思想。草桥站在照明设计上，将点、线、面光源融入“丝路花海”中。

“点”，站台层点缀在波浪形镂空铝板中的明装筒灯作为站台层主要照明之一，均匀布置在流动的波浪形铝板之间，打破了顶面铝板本身全封闭的沉闷感，又达到了站台层整体照度要求。

“线”，贯穿站厅层与站台层的流线型LED条形灯带作为草桥站主要灯光照明，均匀布置在整个站厅和站台层，光照均匀、稳定，同时将“路”进行了连贯性设计，配以灯光的引导，既满足功能，又不失美感。

“面”，站厅层付费区盛开的花朵，采用铝板渐变开孔的工艺，暗藏彩色可控制洗墙灯，既补充灯光照明，又突出了“花海”主题，活跃了空间氛围。站台层柱子上部彩色的LED灯带，既点缀灯光照明，又为整个空间增加一些灵动的韵律。

草桥站装修部分建设单位采用设计、施工、材料一体化统一管理模式，为装修功能、质量、工期等目标的实现提供了强有力的保障。

2. 大兴新城站乘风破浪的“海上丝绸之路”，北京首例16mm宽单柱岛式车站

大兴新城站以“海纳百川”的寓意突出“海上丝绸之路”主题，以大海和帆船为主要视觉形象，提取船和水波纹为设计元素，并通过抽象的表现形式，将铝板、方通与灯光结合，让模数化的材料组合，来营造现代、简洁、灵动、具有生态气息的车站空间。

大兴新城站是全线唯一一座标准站，遵循了标准化的设计原则，材料标准化，规格尺寸标准化，墙面铝板、地面石材和天花铝方通及天花铝板均为标准化设计。设计上摒弃了繁复的造型，追求以简洁为主的功能型设计美学，在设计中强调“静”的体验，有助于缓解乘客出行的焦虑感。

为解决抗震问题，框架柱采用抗震性能良好的塑性钢管混凝土柱。远期预留接口处框架柱采用型钢混凝土组合柱，内部设置十字形型钢。加强梁板墙节点设计，板墙交接处采用大腋角，改善受力条件。单柱段顶底板墙腋角尺寸为1000mm×2000mm、顶底板梁腋角尺寸为1000mm×1500mm、中板墙梁腋角尺寸为500mm×1000mm。设计过程中对16m宽岛式站台单柱车站抗震性作了专门的三维时程分析计算。通过计算，地震荷载工况下的各项指标均满足规范要求，建成后的单柱车站视野非常开阔，符合该线对标航空标准的要求，技术水平高，对推动工程建设行业技术发展具有重大影响，社会效益明显提高。

3. 大兴机场站“丝路乐舞”，古典与现代碰撞

在大兴机场站的设计中，从功能角度进行了空间塑造，以柱子为单元格，以曲线勾勒空间形态，引导客流，营造与机场换乘厅一致的空间效果，并采用了宫门铜钉的设计元素来营造“京味”气氛。设计中充分体现出“空中丝绸之路”的寓意，传递着和平合作、开放包容、互学互鉴、互利共赢的国家精神。

西侧站台是去往机场方向的到港站台，空间视觉元素采取行云流水的飘带来引导客流，风格与机场大厅一致，在三角房和柱面位置等细节部位也进行艺术化处理，既满足对现代、简约的站台空间内细节部分的处理需求，又保证对空间的每一处都合理利用，将到港站台营造出一个具有艺术气息的空间环境。

到港站台扶梯间的琉璃飞羽装饰灯具，选用琉璃材质，有的形如透明气泡，有的形如羽毛。羽毛在色彩上选择透明色、红色、蓝色、黄色和绿色这5种颜色，琉璃灯具从天花倾泻而出，配合着灯光照射效果，宛若点点星辰。

东侧站台是进入北京市区方向的站台（以下称为离港站台），为让乘客提前感受北京城市文化，设计风格突出“中国文化、北京特色”，通过展现具有北京特色的屋檐、斗拱、汉白玉栏杆、灰墙等建筑特点，让乘客提前置身于传统文化氛围中。空间色彩搭配主要以中国红、城墙灰为主色调，站台中间为三根斗拱柱子，提取故宫建筑红柱和飞檐为设计元素。

此外，大兴机场站首次利用投影仪滚动播放各种宣传画面和商业广告，还通过智能化照明系统、新型智能化的设备和艺术化处理，以科技智能的设备和艺术创造营造出一个绿色环保、科技时尚并满足乘客人文关怀的多元化空间。

大空间 大气象

1.  车站地下空间“地上化”

地下车站由于缺乏自然光的引导，地下空间的方向感较弱，容易让人迷失，这是大兴国际机场线设计的重点之一。草桥站引入了采光天窗、礼仪入口、下沉广场、光导照明，不但利于氛围的营造，也利于自然通风排烟，减少运维成本。

草桥站顶板设置了4组钻石形天窗并配备自动开启扇，天窗位于联系站厅站台的楼扶梯上方，阳光可以通过站厅照射到站台层。

出入口上方为双曲面玻璃穹顶，引入自然光，穹顶下方空间作为换乘中庭，组织旅客进出站及换乘接驳区的其他交通方式。同时，首次在车站附属空间引入光导照明系统，减少人工照明及运营费用。

2. 结构创新设计

地下车站纵向柱距通常不超过9m，草桥站公共区纵向柱距增大到13.5m。同时，由于轨面高程和草桥站场地标高限制，车站顶板标高接近现状地面标高。车站顶板要与室外地坪有自然缓坡衔接，顶板上方需要3m厚覆土以满足屋面种植绿化要求，车站顶板梁无法和大兴国际机场线其他车站一样通过钢筋混凝土梁上翻来解决梁高受限问题。在同等荷载下减小结构梁高，借鉴民用建筑的设计方式，采取了双向布置主梁，设置井字次梁，减小顶板板厚这种改变结构传力体系来减小顶板梁高度，但是由于地铁需要有大量沿轨道纵向穿行的管线，设置双向梁带来的梁高减小很快被管线穿行引起吊顶高度降低给抵消。综合比较，采用如下做法：

钢管混凝土除在梁高范围内梁顶设置上加强环、梁底设置环形抗剪牛腿外，在梁中部增设悬臂钢梁，钢梁与钢管柱工厂焊接连接，在钢管柱内部设置水平加劲肋环板，环板中部设置混凝土浇筑孔和排气孔。悬臂钢梁与型钢混凝土梁内的钢梁现场栓焊连接。

新增设的悬臂钢梁可以直接传力给钢管柱，增强梁柱连接节点刚度，考虑到地铁工程主要为宽梁，在结构梁梁底仍设置了环形抗剪牛腿，使得结构连接更可靠。同时，由于钢管柱运至现场时已完成悬臂钢梁焊接，考虑到现场施工的可操作性，建议将钢管柱拼装节点改为现场坡口熔透焊。

采用型钢混凝土梁后，顶板梁梁高由混凝土梁高3.0m降为2.0m，有效增加建筑净空高度，同时增强了结构的整体性。

胡京平/整理  金奕/供图

本文原载于《中国建材报》3月28日2版

发布于：北京