北京南站改扩建工程是国家“十一五”重点工程，位于北京市南二环开阳桥南，是国内第一条高速铁路-京津城际铁路的始发站，是集国有铁路、地铁、市郊铁路和公交、出租等市政交通设施为一体的大型立体综合交通枢纽，是中国首座高标准现代化的客运专线大型客站，设计日发送能力达到28.7万人次。

北京南站工程总建筑面积34.60万㎡，其中站房主体建筑面积22.49万㎡，附属配套工程2.88万㎡，站台雨篷投影面积7.10万㎡，高架环路2.13万㎡。站房双曲穹顶最高点标高40.25m，檐口高度20.00m；两侧雨篷为悬垂梁结构，最高点31.50m，檐口高度16.50m。地上部分长轴500m，短轴350m；地下部分长轴397.10m，短轴332.60m。地上两层，地下三层。整个车场从北往南依次为3台5线普速车场、6台12线高速车场和4台7线城际车场，共计到发线24条，站台13座。站场土石方106万m3，铺轨44.8km，道岔103组。凉水河中桥是连接站场西咽喉与主站场的枢纽，由16座连续刚构桥组成。北京南站共架设接触网57km；设变配电所7座，电力电缆累计达300km公里。
 

北京南站工程是国内建成的铁路客运中规模最大、新技术运用最多、现代化程度最高的车站。工程平面布局紧凑，建筑体量庞大，系统繁杂，工期紧迫，科技创新点众多。

1.车站设计采用多项创新技术：（1）首次采用先进的车流、客流模拟仿真技术，创建了多种交通方式在车站实现多层面、多方向高效衔接的立体交通模式；（2）首次采用房桥合一结构体系，实现大型铁路客站多元化功能需求；（3）首次提出的大吨位型钢-混凝土联结节点方案，解决了轨道层方-圆柱连接与钢筋混凝土梁与上、下钢管混凝土柱连接的技术难题；（4）采用了太阳能光伏发电系统与建筑一体化技术，在国内首次大面积采用铜铟镓硒薄膜电池；（5)热电冷三联供和污水源热泵技术首次将一次能源利用率提高到90％以上，实现了能源梯阶利用；(6)首次提出了客服系统终端设置标准。

2.在站房施工中进行了多项工艺开发和创新：(1)钢结构安装采用重型吊车走行平台钢支撑系统，完成大跨度空间钢结构的安装，施工技术达到国际先进水平；(2)雨棚空间钢结构施工采用仿真模拟计算、全站仪坐标定位、分单元高空焊接等技术，满足了设计和质量要求；(3)轨道层动荷载下钢筋直螺纹套筒连接技术的研究与应用填补了铁路行业的空白；(4)轨道层梁柱节点钢牛腿型钢-混凝土结构应用在站房工程施工中尚属首例；(5)厚大体积聚丙烯纤维混凝土的施工技术，确保了轨道层大体积混凝土无有害裂缝。

3.牵引供电系统的主要创新有：（1）首次使用恒张力补偿装置和无拉线锚柱，简化了设备，节约了空间，美化了站场；（2）对接触网线岔采用新型悬挂型式，提高了站场咽喉区接触网稳定性；（3）国内首次实现通过调度中心SCADA系统对变配电环境与设备监控（BAS）系统进行监控和管理。

4.在环保方面的创新有：（1）采用轨道道床下铺设减震挤塑板缓冲层，使用混凝土弹性宽枕，站台墙上安装吸音板等综合降噪技术，大大减少了列车运行的噪音干扰；（2）对周边噪声敏感的居住区设置装有干涉器的直声屏障和折角式声屏障，在钢轨轨腰粘贴阻尼材料等，是铁路进入城市区有推广价值降噪措施。

北京南站工程针对设计、施工过程中出现的各种技术难题进行研究，较好地解决了城市建设、公共交通、铁路运输、环境保护等多行业、多领域的技术难题，实现了“功能性、系统性、先进性、文化性和经济性”的和谐统一，社会、经济效益显著。

北京南站作为京津城际和京沪高速铁路的始发站，其建成开通在这两条客运专线的建设过程中占有举足轻重的地位，对拉动地区经济发展，提高铁路建设水平、扩大铁路影响力等方面具有重要意义。