国家滑雪跳跃中心的设计和建设采用了什么新技术?

  • 2021-01-21 16:46
  • 科技日报

距离北京2022冬奥会还有一年多的时间。20日,记者从中铁集团有限公司获悉,张家口赛区国家滑雪跳跃中心等场馆已全部竣工,目前正在进行试运行工作。

国家滑雪跳跃中心的设计和建设如何体现“绿色冬奥会”的理念?采用了什么新技术?有哪些创新?

国家跳台滑雪中心是我国建成的第一个跳台滑雪场地,也是世界上第一个钢筋混凝土框架结构的跳台滑雪中心,也是第一个顶部出发区有大型建筑的跳台滑雪场地。

「该项目由主楼、训练平台及综合区组成,占地约六十二公顷。主体建筑由山上的顶峰俱乐部、山下的体育场和两者之间的比赛区组成。其中,匹克俱乐部有三个主要楼层,即标准站台发车层、大站台发车层、观光会议功能层,采用异形钢架结构。顶圈直径80米,总用钢量1800吨左右。”中铁建工集团总工程师张宇说。

中国建筑设计院的设计师告诉记者,国家滑雪跳跃中心的设计灵感源于中国传统吉祥饰品“如意”。从平台的环顶到侧面对齐和底部看台,与中国传统吉祥物如意的S型曲线完美融合,被称为“雪如意”,既体现了体育建筑的动态造型,又凸显了中国元素。

根据设计者的说法,过去的雪道是由山脊上堆积的土壤形成的。“雪如意”是架设在山谷间的全钢筋混凝土框架结构,136根桩用于架设混凝土滑道。两边都是山,形成一个天然的风障,让运动员在飞行的时候可以避开风,感受到更好的比赛环境和更舒适的体验。

依山的“雪景”设计给施工带来了很大的困难。

“滑坡所在的山体起伏较大,基岩风化界面程度不同。”中铁建工集团项目经理姜秀鹏表示,高达110米的山坡施工,相邻桩顶标高最大相差11米,土方量大,支护范围广,工作面窄,安全隐患大。

项目技术组多次召开专家论证会,从开放施工道路、临时支护与永久支护、自上而下的施工顺序、机械开挖与爆破作业等方面制定了高山安全支护专项施工方案。以满足支撑大跨度、重载混凝土构件的承载力要求。

“在冬奥会场馆建设过程中,土方开挖和边坡爆破会导致大量次生裸地的出现。”张宇表示,关于轨道周围山体削坡后的边坡稳定性以及支护对山体生态的影响,国际经验不能借鉴。

中铁建工集团项目部作为科技部国家重点R&D计划“科技冬奥”相关重点项目的参与者,承担了“生态重建格宾支撑体系与生态环境保护考虑不足”的研究,技术团队与北京理工大学等机构合作攻关,建立了“局部山体切割面生态重建格宾支撑体系”,首次将格宾重建技术应用于山体支撑与生态修复。

“格宾重建技术是指将切割下来的砾石和土壤进行筛选,合理组合并填充到格宾笼中,形成支撑体系,然后种植适应当地气候的植被,达到生态修复的目的。”姜秀鹏说,支撑系统的技术可靠性和耐用性通过在典型的500米滑雪道上的演示得到了验证。

复合地基、雨水、地表水、融雪水收集系统等新技术和高性能混凝土中空玻璃幕墙等新型建筑材料也在国家滑雪跳跃中心的建设中得到应用。

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