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4.昆明新机场规划设计创新

2010-05-08 17:22 来源:未知 作者:admin

4.1规划设计理念

云南省政府确立了“建世纪工程、立千秋伟业、创中国一流”的项目目标,强调昆明新机场建设要坚持与国家民航发展战略紧密结合、与云南经济社会发展紧密结合、与现代新昆明紧密结合,按照现代交通理念创新综合交通模式、政府主导下的商业化开发模式推进建设。

中国民航局确定了以昆明新机场工程为试点示范,建设“节约型、环保型、科技型和人性化的现代化绿色机场”,把昆明新机场建成优质高效工程、安全廉洁工程、示范样板工程。

昆明新机场定位为中国面向东南亚、南亚和连接欧亚的门户枢纽机场。

4.2规划设计创新亮点

4.2.1绿色机场建设

绿色机场概念在机场建设中全方位实践国内首次。按照中国民航局把昆明新机场建设成为“节约型、环保型、科技型、人性化的绿色机场示范工程”的要求,根据民用机场的功能特征,按照国家《绿色建筑评价标准》星级要求,在绿色昆明新机场建设中着重突出节约、环保、科技和人性化的基本思路,策略上主要体现在:一是节约能源,即航站楼良好的自然通风设计,减少空调耗能;优化的自然采光设计,减少照明耗能;采用幕墙节能设计策略和外遮阳设计等措施达到优良围护结构热工性能的目标;采用新型空调系统,减少能源消耗;提高可再生能源使用率。二是节约资源,即合理控制机场用地规模和各单体建筑占地面积,节约土地资源;通过积极使用3R(Reduce, Reuse, Recycle)建材和本地化材料,提高绿色建材使用率;通过全面使用节水设备、中水回用,实现节约用水与水资源高效回用的目标。三是减少排放,即合理规划跑道构型、跑滑间距及各功能区分布,优化飞机滑行路线,减少飞机的滑行和等待时间;推广使用GPU替代APU,减少飞机区污染物排放,实现航空器碳排放的减少。四是创新设计,即充分采用综合模拟评估技术如热舒适、采光和噪声环境模拟,创造舒适、高标准的室内环境质量;广泛借鉴成功的设计经验,因地制宜,实现有昆明特色的绿色机场创新设计。五是高效管理,即采用智能和信息化技术手段的应用,如对空调系统、照明系统和室内环境质量监控系统等的集成,达到优化系统和提高运行效率的目标。

4.2.2科技攻关指导建设

指挥部按照科技攻关结合工程应用、指导工程建设的思路,围绕重大工程技术、重大设备、重大设计和工程难题、重大节能减排等方面安排了30余项科研专项课题,启动了“建设绿色昆明新机场研究”、“大型枢纽机场行李分拣系统设备和系统集成国产化研究”、“昆明新机场沥青道面建设关键技术研究”、“昆明新机场航站楼工程抗震关键技术研究”等10余项专项课题研究。综合交通枢纽、垃圾无害化处理、污水零排放、草表土零排放、水蓄冷、沥青混凝土全幅跑道、航空器节能减排、大型全自控行李处理系统国产化、综合减隔震结构体系、人性化功能服务等科技创新和装备国产化,将成为昆明新机场建设实践科学发展观的一系列重大亮点。

攻关一:地基处理及土石方实现场内平衡,总工程量国内第一。新机场原始地形极其复杂,场区西北侧是标高在2100米以上的连续山体,中部有东北向连续山体穿过整个场区,整个场址地形是中部高、两端低。场区地势起伏大,最高标高点2194米,最低标高点2025米,落差近170米。加之地质条件复杂,工程地基处理量大,整个场区土石方填挖工程量约2亿立方米的填挖方量,是目前国内最大的土石方工程。土石方工程施工日进度高峰达71万立方米,创国内纪录。通过科学的规划和反复调整,昆明新机场实现场区内挖填方平衡,最大限度地实现了生态平衡、环境保护以及水土保持的要求。截至2009年5月底,按计划完成本期地基处理及土石方工程量的90%(约8800万立方米),实现地基处理可经过两个雨季的沉降要求,为上部工程跑道道面工程建设奠定基础。截至2009年底,飞行区土石方填筑工程本期土石方工程全部完成。

攻关二:飞行区跑道两条全幅沥青道面国内第一次。沥青混凝土道面具有舒适、抗滑、低噪音、适应地基变形能力强、维修方便、易于改扩建等特点。昆明新机场所处地区常年温和,温差小,年降雨量中等;土基强度和抗变形能力较高,适合建设沥青混凝土道面。近年来,国内机场的沥青道面基本都是在水泥混凝土道面的基础上加盖沥青,沥青盖被技术已有工程实例,机场沥青道面的修建技术趋于成熟。昆明新机场作为国家门户枢纽机场使用全幅沥青道面在国内尚属首例,道面结构类型为对于本期建设的两条跑道,除了每条跑道两端295m的长度外,跑道中部3410m长度的道面及快速出口滑行道转弯进入直线段前的道面,采用沥青道面;其他道面、道肩、防吹坪及围场路均采用水泥混凝土结构,服务车道(主要为机坪指廊周边)采用沥青混凝土结构。设计借鉴了国外机场道面的设计和使用经验,以及我国公路高等级沥青路面建设的经验教训和最新研究成果,针对昆明新机场的气候特点和土基情况,通过各项技术措施提高沥青道面的使用性能,保证其耐久性和使用寿命。指挥部相应地开展了沥青道面建设关键技术研究,并将研究成果应用与设计中,有效地保证了全幅沥青道面设计的科学性、合理性和可行性。

攻关三:减隔震技术及设施应用规模国内第一。昆明新机场项目处于典型的喀斯特地貌区域,地质情况复杂,同时处于小江断裂带和地质破碎带,抗震设防要求高。昆明新机场建设项目作为国家抗震设防示范工程,专项组织开展了昆明新机场航站楼工程抗震关键技术研究。昆明新机场的设计充分考虑到基础公共设施对安全性设防的要求,工程抗震设防烈度为 8 度,基本可实现小震不动、大震不倒。除在建筑结构上采用钢彩带、跨曲面网架等结构增强抗震能力外,在航站楼全面安装减隔震垫和阻尼器,做到纵向、横向全面设防。2009年2月,航站楼中心区隔震垫下支敦柱全部完成,隔震垫安装全部完成,累计安装1810个隔震垫。

攻关四:大型枢纽机场行李系统国产化国内首例。针对国内大型机场行李处理系统领域长期被国外供应商垄断、系统造价高、维护费用高、售后服务不及时的局面,指挥部对国内外供应商进行了广泛的调研,结合国家“振兴装备制造业”和“大项目拉动大产业”的政策及中国民航局正在着手制订相关的行李处理设备的行业标准,提出可以考虑采用国产化尤其是国内自主知识产权的取证产品,得到了中国民航局和行业专家的一致认可。在反复调研,科学论证,综合权衡的基础上,指挥部协调组建了由中国中元国际工程公司和昆明船舶设备有限责任公司牵头的科技攻关组,并正式向民航局申报科技立项。结合昆明新机场航站楼的初步设计方案和行李分拣先进解决方案,展开昆明新机场的行李系统设计;按照大型机场行李处理系统的典型工艺和特征流程,制定了验证方案,由制造企业自筹资金和技术创新,搭建特征试验线进行特征单机、关键环节、系统集成、处理能力、可靠性等方面的实物验证系统,对设备、控制和系统集成进行了近一年的实物运行验证。验证证明系统运行效果良好并得到了民航局领导、行业专家和其他建设指挥部的普遍认可,其中11种专用设备全部一次性通过了民航局的性能检测并获取了民航局颁发的使用许可证。这项攻关将为大型枢纽机场行李处理系统的国产化解决方案提供验证平台,对填补国内同类高技术产品的空白,提高我国机场装备和系统的自主研发、制造和配套能力,缩短我国机场地勤系统技术与国际先进技术之间的差距,降低高昂的进口费用成本和后续服务成本,摆脱国外产品和技术的制约有着重大而深远的意义。

攻关五:垃圾无害化及资源化综合利用。针对目前国内机场对场内的航空垃圾和生活垃圾一般采用焚烧和交地方填埋场填埋的方式进行处理的情况,已不符合绿色环保的要求,建设绿色昆明新机场,指挥部组织对垃圾进行无害化处理和资源化综合利用开展专题研究。以机场的垃圾组分为基础,研究采用综合的垃圾资源化处理方案,包括垃圾预处理(称重、消毒、破碎和分选),金属、塑料、纸张等回收,有机物厌氧发酵制肥和制沼气、可燃物制作RDF燃料块等,从而大大减少最后进入垃圾填埋场的垃圾量,实现垃圾的无害化、减量化、资源化处理。
 攻关六:污水处理与水循环系统。针对昆明新机场的实际情况,指挥部组织污水处理与水循环系统方案专项研究,在对国内外现有相关技术调研和分析的基础上,集成、优化、研发出一套昆明新机场的水资源利用技术措施和管理措施,实现昆明新机场废水的零排放和雨水径流的最优化管理,建设机场低耗水量的分质供水系统,全面提高昆明新机场的绿色指数,使之引领中国机场建设的水资源利用和管理工作。德和威(北京和上海)环境工程有限公司已提交了《昆明新机场水资源综合利用与管理技术研究项目建议书》。

4.2.3航站楼精品设计

特点一:单体建筑面积国内第一。昆明新机场航站楼采用尽端式,主楼土建按照2020年旅客吞吐量3800万人次的需求一次建成,专用设备和公用配套设施按2015年旅客吞吐量2400万人次需求建成。为建设一流的现代国际机场,在新机场总体规划方案及航站楼概念设计方案国际征集中标方案基础上调整优化设计,以几何简约的构型和现代质感与自然完美融合,形成了大型集中式候机楼方案,面积为54.83万平方米,是目前国内单体建筑面积之最。

特点二:七彩带与“金镶玉”铸就金色壮美。昆明新机场航站楼南北长约850m,东西宽约1120m,中心区屋顶及其支承屋顶的结构采用大跨度钢拱结构。彩带支撑最高点达72m,彩带具有很强的张力和流畅性,根据方向不同,可以承担屋顶竖向荷载、传递地震荷载、风荷载等水平荷载。象征着七彩云南的七条金色钢彩带支拱实现了建筑力学和美学刚柔相济的完美结合。航站楼幕墙结构,正面部分则是在钢彩带框架中镶嵌入玻璃幕墙,工艺复杂,施工难度大。钢彩带与玻璃幕墙形成的“金镶玉”造型将现代科技与传统文化之美有机结合,使昆明新机场航站楼成为一座诠释建筑美之精品。

特点三:翘曲屋顶与跨曲面网架的独特设计。航站楼翘曲双坡屋顶的设计充分展示了云南民族传统建筑的神韵,将航站楼各主要建筑空间有机整合,使航站楼从南到北沿中指廊中轴形成了一条连续贯通的曲线屋脊,室内的建筑空间自然贯通,为旅客在出发、到达过程中提供了连续的视觉感受和建筑体验。航站楼上部屋顶结构则采用连续跨曲面网架结构,网架最大跨度72m,增强屋顶结构的整体性,提高屋顶抵抗不均匀荷载能力和屋顶结构的抗震能力,增强下部空间拱协调变形能力。根据建筑造型及布局,为满足建筑布局灵活多变的功能要求,航站楼主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结构。

特点四:近机位的设置突出体现人性化理念。飞机构型的航站楼造型大大提高了近机位的设置数量,本期航站区站坪停机位84个,其中近机位68个,远期规划近机位113个,从而提高机场的运行效率,也突出体现了人性化理念。

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