大阪关西国际机场
关西国际机场是日本建造海上机场的伟大壮举,是日本人围海造地工程的杰作。
关西国际机场建在大阪东南、离海岸大约3英里的大沙滩上。这个大沙滩,长2.5英里,宽0.75英里。1989年日本政府决定在大阪建成年客流量高大3000万人的世界级机场,并配有现代化的商场、旅馆以及其他配套设施。机场的全部预算高达100亿美元,如果将配套的高速运输线和填海费用全部计算在内,工程造价将超过英吉利海峡隧道工程。
关西机场1994年夏季已投入使用,整个机场酷似一个绿色的峡谷,一侧为陆地,一侧为海洋。
国家:日本
城市:大阪
年份:1994年
关西机场像是一具精准的仪器,是数学与科技的结晶。—皮亚诺
如果你感兴趣的话,大可选择步行通过大阪关西国际机场的候机室,不过,你可得注意了,这一整段距离长达一千八百公尺,因为这座位于海上人工岛的机场,可是全世界最长的建筑物呢﹗上述这段话听起来颇象是为了角逐世界纪录而使出的花招,但是就新机场的设备来说,它却是真实合理的反映出城市的需求。
关西地区大约有两千万人口,是日本第二大地区。原有机场受限于都市化的结果,无法进一步扩建,而且在都市空间狭隘、住宅建设日渐住邻近山区发展的情况下,已无多余的空间兴建替代机场。
经过研究结果显示,比较可行的方法是远离都会区,在大阪港内的填造一座人工岛,作为新机场用地。只要利用特殊的设计跑道,便可以让飞机在海面上进行起降,如此除了可以大幅降低嗓音之外,机场也能日夜开放运作。而且一旦机场不敷使用时,只要扩建小岛即可。这些优点已足以抵销填造一座人工岛所需要的庞大经费。
庞大的造岛填土工程
人工岛
人工岛长约4.5公里,宽约2.5公里。当地的海水深约20公里,但海床却是由大约与海深等厚的软泥所构成。根据估计,建造人工岛所需填入的泥土,将会使海床下沈11公尺。
庞大的造岛填土工程前后共费时5年,工程所需的泥土取自于附近的两座山。所有土料以驳船运到倾倒地点,再以连接卫星的电脑,加以计算定位后填入。后来,由于海床沈降深度超过预期,必须填入更多的泥土,因而做成工程进度延后一年。
航空站
航空建筑是以巴黎机场的简报提议为基础,经由1988年的一项国际建筑设计竞图活动所决定,结果由皮亚诺建筑工作室与奥雅纳工程顾问公司获选。
该团队的设计构想与机场简报相符,属于新型机场的一种,在同一栋航厦内兼纳国内国际航线班机,飞机则沿著向外延伸的建筑侧翼停靠。就这份合约规画的人工岛形式来看,这种狭长的结构较具效率,特别是限定作为机场跑道用。
明确的动线
打从一开始,动线明确便是最主要的设计目标,必须做到让入境旅客随时都能清楚地区别陆侧非禁区和机坪限制区(不像许多的其它机场)。
为了达到此一目标,设计之初便做了两项规画,一是将站内所有商店区(如咖啡厅和免税店)集中设于夹楼,另外,又在非禁区内建一道狭长的厅廊(称为「峡谷」),旅客可以顺著外墙边缘的电梯与电扶梯移动到商当的楼层。峡谷内以蓝色与赭黄色为主要装饰色彩,乍看之下虽然有些突兀,却是日本传统建筑常用的色调。
整个空间的照明主要来自上方,峡谷内亦栽种许多树木,借以强调「街道」的概念。离境旅客由高楼层穿越峡谷时,可以一眼看到出境大厅及其弧状、近乎骨架般的屋顶结构,而这已经变成是关西机场的标志了。
出境大厅
出境大厅屋顶是由一连串格状钢桁所组成,其线条呈现强烈的方向性,引导旅客在建筑内向前及向下移动,先至海关,再前往下层候机室。不过,设计时也特别注意到,避免因视觉上的明确性,牺牲了结构的逻辑性:从屋顶到下部整体结构一致,使需要控制的空气量减到最低。
外伸的桁架支柱颇为醒目,让人联想到日本建筑设计的一项重要考量——抗震。地震区内的建筑设计,一般都会依地震风险程度,将部份重量转移到横向负量。日本属于地震高风险区,所以依照建筑法规定,关西机场结构物的横向载重能力,必须超过其本身的重量。如同工程师所津津乐道的,机场建筑就算盖在墙上也能维持平稳,然而当时他们并未预知到这句话很快就面临考验。
一九九四年一月,工程尚未完成验收前,神户地区发生芮氏规模7.2级的大地震,震央距离机场仅有三十公里。结果,虽然人工岛周围部分地分因地震而局部下陷,但是航站建筑本身,包括结构与外表全然不受损害。
大量运用空调与人工照明设备的室内空间,其屋顶天花板常会显得纷离杂凌乱,但是关西机场大厅却没有这样的问题。解决之道就是在桁架间加装纤维支架,以捕捉并引导由雕花气孔排出的气流,同时借以反射下方的照明灯光。此项杰出技术设计固然是以提升效能为宗旨,但关西机场的卓越之处,便是在于此能将杰出技术融入整体设计中。
候机室
整个一千八百公尺长的候机室,完全没有任何足以干扰动线的障碍物,难怪会被称为全球最长的房间。
这种设计虽然可以大幅提升旅客行动效率,但著实是项出人意料之外的构想。主要是,为了能在火灾发生时迅速有效地控制火势,日本建筑内(其它国家亦同)通常会在固定的间距处设置分隔墙。而关西机场能够省略这些分隔墙,全有赖于大胆的工程创意,以及日本管当局的了解与合作。
这项工程创意是以称为「舱与岛」的概念来取代传统的防火策略,也就是将主要的火灾危险源(例如商店区)集中一处,并广设洒水器和快速排气烟罩—「舱」。在危险性较低的区域(例如等候座位区),则给予以足够的区隔空间,视同「小岛」,以防止火势由一区窜至他区。
建设成果
如果用一段话简单地描述关西机场的兴建工程,那么话语之间必定充满惊叹之词。尽管大阪港内不乏其它人工岛屿,但关西却离岸更远(五公里)位在更深的海域中。造岛所填倒的填土量惊人,高达1.7亿立方公尺,航站大楼的楼地板总面积达三十万平方公尺,却仅费时三年便全部竣工。为了能够依照预定进度顺利施工,于是将整个工程分成两个独立并行的专案,由大林组和竹中工务领导的两组厂商分别承包,各负责一半的兴建工程,再由大楼的中线处加以熔接。
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尽管关西机场建筑的成就耀眼,却不至于让旅客感到炫目失措。人性化的空间安排、精确的设计,以及对细节的讲究,造就了机场建筑前所未有的优雅与明确性。
关西国际机场联络桥
关西国际机场联络桥(Kansai International Airport Access Bridge,関西国際空港連絡橋),是一座横跨日本大阪湾(Osaka Bay)部分水域、连结大阪府泉佐野市(IZUMISANO,Osaka Prefecture)境内的临空城(りんくうタウン)与关西国际机场(Kansai International Airport)、桥长3750米的双层桁架跨海大桥。如果以桥梁结构分开计算,关西国际机场联络桥是全世界最长的桁架桥,也是关西国际机场对外唯一的地面运输通道,经常又被昵称为天门大桥R(スカイゲートブリッジR,Skygate Bridge R)。
联络桥采双层设计,上层是六线道的高速公路,下层则是复线的铁路,而包括电力、煤气与自来水等管线,也都是利用联络桥来送往关西国际机场。其中公路部分联络桥是关西机场公路(関西空港自動車道)的一部份,而铁路部分则是由西日本旅客铁道(JR西日本)与南海电铁(Nankai Electric Railways)两家公司共用,是JR西日本关西机场线(関西空港線)与南海电铁机场线(空港線)的一部分。
除了是世界上最长的桁架桥之外,关西机场联络桥也是日本铁路系统里面第二长的桥梁,仅次于东北新干线(Tohoku Shinkansen)上的第一北上川大桥(长3868米),但如果将在来线(ざいらいせん)、私铁用桥梁与新干线分开计算的话,则同时是在来线、私铁系统里最长的桥梁。
负责经营管理关西国际机场联络桥的单位是关西国际机场股份有限公司(関西国際空港株式会社)。桥梁本体是在1987年时开始建造,并在1991年时完工。完工同年获得日本土木学会(Japan Society of Civil Engineers,JSCE)颁发的田中奖(土木学会田中賞)。
日本关西机场沉陷风波
1994年,日本人在第二大城市大阪围海建造了关西机场,当时被誉为“轰动世界的壮举”。但7年后,这个世界上第一座建造在人工岛屿上的机场就开始缓慢地沉陷,还因此在日本再度引起尖锐的批评。
状如银色大鸟的关西机场建在一个用1.8亿土方筑起的人工岛上,离大阪海岸约5公里。那里的海水原先深达17米至18米。岛上除机场外,还有火车站、购物中心、高尔夫球场、卡拉OK歌厅、餐馆和一家11层的豪华饭店等。机场刚建成时,引来喝彩声一片,美国土建工程师协会甚至将它誉为“新世纪的丰碑”。
但从围海建机场到现在,这个人工岛足足下陷了11.5米。而且从开门营业之日起,关西国际机场有限公司就不得不花费2700亿日元(1美元约合122日元)用于维修和在地下室内建造一堵水泥墙以防海水渗入。这样机场的建设费用高达1.45万亿日元,其中约四分之一来自全国纳税人的腰包。为此,关西机场至今仍负债累累。到2000年3月止,关西机场的累计亏损额已达1570亿日元。但令人惊讶的是,在负债累累、客量不足、地面沉陷的情况下,关西国际机场有限公司仍然决定再建造一条跑道,而且要建在更深的水中,这就意味着关西机场至少在2017年之前都不可能摆脱赤字,因而引起了尖锐的批评。
对舆论关于机场沉陷的忧虑,关西国际机场有限公司一再发表声明说,“下陷水平在我们意料之中。”公司解释说,虽然机场所在的人工岛上有些地方出现塌落,但目前的沉陷速度和状况对机场的运营和旅客的安全都不会造成危险。他们期望小岛再下陷80厘米后,就能达到稳定的状态。对此,大阪市立大学土建系教授高田直俊说,“当然,机场不会完全沉进海洋,但你可以从他们现在被迫采取的维修措施上看出,以后他们还得进行更多的维修,而这笔开支将十分巨大。”