“貝殼”穹頂下的濱海新樞紐

◎本刊課題組

“貝殼”穹頂下的濱海新樞紐

◎本刊課題組

于家堡高鐵站坐落于天津濱海新區(qū)，是京津城際高鐵延伸線的終點。從2010年一望無際的鹽堿地，到現(xiàn)在天津的第九座高鐵站，于家堡高鐵站成為未來天津自貿(mào)區(qū)濱海新區(qū)交通樞紐的核心，將帶動濱海新區(qū)人力、物力、資金流動，促進京津冀協(xié)同發(fā)展。

于家堡高鐵站；建筑特色；五大亮點

一、于家堡高鐵站簡介

于家堡高鐵站地處濱海新區(qū)于家堡金融區(qū)北端，是世界最大、最深的全地下高鐵站房，也是全球首例單層大跨度網(wǎng)殼穹頂鋼結(jié)構(gòu)工程，于2015 年8月8日交付北京鐵路局，已于2015年9月20日正式通車。于家堡站是我國第一條高速城際鐵路——京津城際高鐵延伸線的終點站，占地面積9.3萬平方米，建筑面積超過27萬平方米。未來，京津城際將從北京南站始發(fā)，途經(jīng)天津站、軍糧城北站、塘沽站，終到于家堡站，設(shè)計時速350公里。根據(jù)目前規(guī)劃，于家堡高鐵站安排有35列城際列車，平均半小時一趟，實現(xiàn)了中心商務(wù)區(qū)與天津市市區(qū)和北京間的無縫連接。

于家堡高鐵站的建成，標志著北京—天津—濱海新區(qū)快速通道的打通，從北京南站、天津站到達于家堡的時間將分別縮短至45分鐘、15分鐘。于家堡高鐵站和天津站、天津西站、濱海站并稱天津鐵路客運四大主樞紐。

二、建筑特色

（一）建筑結(jié)構(gòu)

于家堡站是京津城際延伸線的終點站，為地下盡頭式車站。整個樞紐設(shè)計為地下三層地面一層。其中，地面層為城際鐵路地面站房及配套市政工程旅客、車流進出的出入口，地面的景觀公園；地下一層站廳層為城際鐵路售票、候車、出站廳及地鐵B1、Z1、Z4線站廳層，出租車停車場；地下二層軌道層為城際鐵路站臺層及地鐵B1、Z4線站臺，社會場停車場；地下三層軌道層為地鐵Z1線站臺。

（二）大跨度單層網(wǎng)殼鋼結(jié)構(gòu)引領(lǐng)全球之最

于家堡站地面站房經(jīng)過國際招標，確定了采用“貝殼”建筑設(shè)計方案，其靈感來源于鸚鵡螺和向日葵的螺旋線，從圓形雙向螺旋網(wǎng)格拉伸出初始平面形態(tài)，通過數(shù)值“懸掛”形成初始形體，再反轉(zhuǎn)得到貝殼形殼體，最后經(jīng)與建筑結(jié)合，對平面尺寸、高度進行調(diào)整，最終形成通透、開敞、明亮、新穎的建筑空間，達到了結(jié)構(gòu)與建筑的完美統(tǒng)一。

于家堡網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)體系的創(chuàng)新主要包括網(wǎng)殼網(wǎng)格形式的創(chuàng)新和國內(nèi)外罕見的跨度。于家堡站站房的“貝殼”型大跨度穹頂，南北向長143.9米，東西寬度80.9米，最高點離地面25.8米，重達4200噸、相當于半個埃菲爾鐵搭重量的穹頂。網(wǎng)殼由36根順時針方向和36根逆時針方向的螺旋形箱梁桿件相互編織，在頂部交織成36個點與頂部鋼環(huán)梁連接。在底部也交織成36個鋼節(jié)點與底部鋼環(huán)梁連接，這樣一個頂環(huán)梁+編織網(wǎng)+底環(huán)梁的單層編織網(wǎng)通過支座與地下結(jié)構(gòu)頂板連接，形成縱向跨度143米、橫向跨度80米、矢高24米的貝殼形單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。其復(fù)雜優(yōu)美的網(wǎng)格形式在國內(nèi)大跨鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域?qū)儆谑讋?chuàng)。

（三）65米超深地下連續(xù)墻創(chuàng)造高鐵站房之最

因為是全地下式車站，而且又臨近海河鹽堿地質(zhì)，于家堡站的地下連續(xù)墻深度比一般建筑物要求高得多——達到地下60米、最深處到65米，幾乎約等于300米高樓所需樁基深度。為了防止地下水進入站房內(nèi)，還圍繞整座站房建造了一道厚1米、長1435米的“城墻”。城際車站站臺范圍不設(shè)中間立柱，結(jié)構(gòu)橫向跨度20.5米，為超大跨度地下結(jié)構(gòu)。設(shè)計中還采用了型鋼混凝土框架梁及三聯(lián)拱結(jié)構(gòu)，滿足了大跨度結(jié)構(gòu)安全及建筑凈空要求。

（四）透明膜結(jié)構(gòu)開創(chuàng)高鐵站房“時尚之最”

基于對地下站房采光和穹頂承重的考慮，于家堡站貝殼式穹頂采用了鋼結(jié)構(gòu)和膜結(jié)構(gòu)相結(jié)合的設(shè)計理念，使得旅客在站內(nèi)可以享受到360度的視角，在車站內(nèi)可以仰望天空，也可以通過透明的穹頂看到周圍的如畫景致。

三、于家堡高鐵站五大亮點

（一）拼顏值——下車就能看到公園美景

于家堡高鐵站的出入口設(shè)在公園內(nèi)，旅客一下車，就能見到公園美景，因此被稱為“公園里的火車站”。此“車站公園”與占地33萬平方米的紫云公園連成一片，意味著這個濱海新區(qū)最大的公園擴容40%。

（二）比內(nèi)力——300多個攝像頭監(jiān)控各系統(tǒng)

對于于家堡高鐵站來說，最重要的地方莫過于中央控制大廳，這里相當于高鐵站的“大腦”，控制著樞紐站里的3萬多套設(shè)備。車站共有300多個攝像頭，實時監(jiān)控站內(nèi)各系統(tǒng)，以確保安全運營。高鐵站運營后，風(fēng)機、水、電系統(tǒng)、地下監(jiān)控系統(tǒng)、門禁及綜合監(jiān)控系統(tǒng)都將實現(xiàn)實時監(jiān)控，以確保高鐵站的安全運營。

高鐵站各個系統(tǒng)的獨立運轉(zhuǎn)調(diào)試已經(jīng)完成，正在進行各系統(tǒng)滿負荷聯(lián)調(diào)聯(lián)試。此外，高鐵站還設(shè)置了2個二級綜合監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)點和8個二級通訊系統(tǒng)節(jié)點，這些二級節(jié)點像人的神經(jīng)節(jié)一樣，在中央控制大廳這個“大腦”的指揮下工作，出現(xiàn)突發(fā)事故的時候，可以保證高鐵站的基本運營和通訊。

（三）看配套——交通各種出行方式零換乘

于家堡高鐵站地下1層的東站房是出租車?？奎c，西站房是社會車輛停放點，最大換乘步行距離不超過500米，乘客的平均換乘距離控制在300米之內(nèi)。車站周邊的交通配套工程如出租車輛停車場、社會車輛停車場和公交中心將陸續(xù)完成建設(shè)。屆時，車站將實現(xiàn)各種出行方式間的“零換乘”。國鐵、地鐵、出租車、公交車、社會車輛的乘客都可以在地下一層實現(xiàn)零換乘。預(yù)留地鐵主要分布在地下二層和地下三層，乘客可直接由地下二層和地下三層進入地下一層的公共大廳，買票后進入候車廳進站上車。火車換乘地鐵則通過位于北側(cè)和南側(cè)的通道直接進入到地下一層的換乘大廳，買票后進入地鐵付費區(qū)，然后下到地下二層、地下三層乘坐地鐵。出租車的落客在地面，乘客可通過地面的入口進入車站?；疖嚀Q乘出租車可從出站口進入候車站臺，直接乘出租車離開。

（四）環(huán)球購商業(yè)特色

隨著于家堡高鐵站的投入運營，濱海新區(qū)正式接入京津冀軌道一小時交通圈，而作為天津自貿(mào)區(qū)的紅利，與高鐵站毗鄰的天津自貿(mào)區(qū)環(huán)球購商業(yè)街也開街試運營。其中，最具特色的要算占地4000平方米的于家堡環(huán)球購特色區(qū)，包括環(huán)球藝術(shù)文化、環(huán)球生活體驗、環(huán)球免稅區(qū)、尚品歐洲、活力美洲、亞洲美食、非洲印象等八大商業(yè)組團。

作為于家堡金融區(qū)的特色商業(yè)亮點，環(huán)球商業(yè)街由南北700米，東西400米的地下步行街組成。借助自貿(mào)區(qū)政策優(yōu)勢和資源平臺，設(shè)立了平行進口汽車展示交易中心、澳新生活館等多個特點店鋪，由于從供應(yīng)商源頭直接采購，并在海關(guān)監(jiān)督下進行保稅展示與銷售，不僅100%的正品保證，價格也普遍比市價便宜10% 到30%，為市民打造了一個“足不出區(qū)、購遍全球”的消費體驗。

專有的海關(guān)監(jiān)管、檢驗檢疫、退稅、跨境支付、倉儲物流等支撐系統(tǒng)，更為入駐商家提供多渠道的銷售平臺，形成跨境電子商務(wù)全供應(yīng)鏈的一體化模式。相對于傳統(tǒng)商業(yè)，于家堡環(huán)球購的特色在于“融合、創(chuàng)新”，匯集世界各地特色的商品、旅游、藝術(shù)、文化、汽車等元素。環(huán)球購首期入駐店鋪20余家，精彩紛呈、各具特色。

（五）綠色環(huán)保節(jié)能特色

于家堡站在施工過程中采用各種新材料和新工藝，制定并實行具體可行的節(jié)能減排措施?？傆嫻?jié)水約20000噸，節(jié)電約35000度，節(jié)約各類鋼材約1000噸。同時，車站在四周離地處采用透明玻璃幕墻裝飾，地下一層地板磚采用棱形和部分透明結(jié)構(gòu)，極大地節(jié)約站房照明用電。整個高鐵站的照明都采用了LED節(jié)能燈，一共有16000多盞，這些燈是根據(jù)站內(nèi)客流和時間智能調(diào)節(jié)的。在站內(nèi)客流量較大的時候，照明系統(tǒng)就會多點亮幾盞燈，加大照明力度，而末班車過后，三分之二的燈光將逐步自動熄滅，待乘客離開后，僅會留下少量燈光保證日常照明。

除了燈光外，高鐵站內(nèi)各大系統(tǒng)都使用了智能和環(huán)保技術(shù)，就連衛(wèi)生間的馬桶都被設(shè)計為與飛機相似的真空抽壓式，以達到節(jié)水的效果。未來高鐵站運營之后，單從照明系統(tǒng)來講就可以比傳統(tǒng)照明方式節(jié)省至少20%的電力，5～6年內(nèi)，燈光的投資就可以全部收回，而真空排污系統(tǒng)較傳統(tǒng)重力排污系統(tǒng)在高鐵站中的節(jié)水量可以高達80%。

于家堡高鐵站周邊配套綠化工程包括新金融大道、永太路、融義路等12條道路街景綠化，總綠化面積13.5萬平方米。在打造植被高低色彩層次搭配的同時，設(shè)置人行飄帶和大量座椅，服務(wù)市民休閑需要，從綠化和功能上營造公園氛圍。

綠化配套工程大量采用7米高大規(guī)格的法國梧桐，近3000株。此外，還栽植大量直徑2米的灌木黃楊球，珍珠梅、金葉榆、西府海棠等也不鮮見。喬灌木和草地遍布12條支干道路兩側(cè)及中央，形成高低色彩層次豐富的街景公園，將貝殼狀于家堡高鐵站環(huán)繞其中，形成一個“車站公園”。

四、于家堡高鐵站建設(shè)意義

作為京津冀軌道交通一體化的重要組成部分，于家堡高鐵站的建成，使濱海新區(qū)形成了以濱海站、于家堡站為主要樞紐站，以濱海北站、塘沽站為輔助樞紐站的“兩主兩輔”的鐵路客運樞紐格局，對進一步盤活濱海新區(qū)交通優(yōu)勢資源將起到重要作用，也將極大地促進濱海新區(qū)與周邊省市的客運聯(lián)系。

（一）盤活城際鐵路資源

《京津冀城際鐵路網(wǎng)修編環(huán)評信息》進入環(huán)評公示，此次規(guī)劃范圍涉及北京市、天津市和河北省全境，以“京津塘、京保石、京唐秦”三大通道為主軸，以京、津、石三大城市為核心將由24條城際鐵路線，架成“四縱四橫一環(huán)”為骨架的城際鐵路網(wǎng)，覆蓋區(qū)域中心城市、重要城鎮(zhèn)和主要產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

其中“四縱”為：京石邯城際（北京—保定—石家莊—邢臺—邯鄲）、京霸衡城際（北京—首都第二機場—霸州—衡水）、津承滄城際（滄州—天津—寶坻—薊縣—遵化—承德）、環(huán)渤海城際（秦皇島—曹妃甸—濱海新區(qū)—黃驊—濱州）；“四橫”為：京津塘城際（北京—天津—于家堡）、京唐城際（北京—通州—香河—寶坻—唐山—曹妃甸）、津保城際（天津—霸州—保定）、石滄黃城際（石家莊—滄州—黃驊）；“一環(huán)”是環(huán)北京城際（涿州—首都第二機場—廊坊—香河—平谷—密云—懷來—涿州）。

由于京津塘將作為主軸通道，而于家堡高鐵站的啟用，也打響了“京津冀城際鐵路網(wǎng)”規(guī)劃建設(shè)的頭炮。

（二）盤活城市軌道交通資源

濱海新區(qū)將啟動軌道B1、Z2、Z4工程建設(shè)，并同步啟動與軌道建設(shè)相配套的周邊路網(wǎng)調(diào)整及路面公交調(diào)整工程。而由于采用了交通樞紐的設(shè)計方式，未來，B1、Z2、Z4三條城市軌道交通線路都將可以在于家堡高鐵站實現(xiàn)輕松換乘。

B1、Z2、Z4三條線路在濱海新區(qū)軌道交通中屬于骨架線路，未來將會擔(dān)當新區(qū)內(nèi)部以及通向外部的重要交通功能。其中，B1和Z4線則將進入于家堡交通樞紐，與京津城際延長線有效銜接。

（三）盤活路網(wǎng)資源

道路平整開闊，兩側(cè)綠草茵茵。驅(qū)車從海河開啟橋沿已經(jīng)建成通車的永太路一路向東，可直接貫通到新港二號路。而以這條橫穿于家堡東西向的交通干線為界線，永太路以北即剛剛落成的于家堡高鐵站周邊多條道路均已開通投用，于家堡地區(qū)規(guī)劃建設(shè)的“三橫三縱”主干路網(wǎng)也初見端倪。

核心區(qū)路網(wǎng)形成方格網(wǎng)結(jié)構(gòu)，以于家堡起步區(qū)和天堿地區(qū)為重點，加強跨河、跨鐵路通道建設(shè)。目前，為滿足于家堡高鐵站開通需求，新華路、融義路、通順街等于家堡車站周邊配套道路已基本建成。

天津經(jīng)濟課題組

總策劃：曲寧

采寫運營：張希源高艷芳張麗恒

統(tǒng)籌：孟力

TU27

A

1006－1255－（2016）06－0072-04