世界人居

從北京出發(fā),旅客無論是走京藏、京禮高速公路,還是乘坐京張高鐵,都能在途經(jīng)延慶時看到一座百米高塔:海坨塔。在近120米高的塔身上,聳立著高18米、直徑12米、重51噸的巨型奧運五環(huán),宛若一座“冰雪豐碑”,矗立在北京延慶的群山中。

3道加固確保塔身“穩(wěn)如泰山”

海陀塔是在原中科院延慶太陽能發(fā)電研究基地的太陽能集熱塔的基礎(chǔ)上進行改造設(shè)計完成的。6條120米長的“冰晶飄帶”圍繞塔身旋轉(zhuǎn)而下,像從高山上俯沖而下的滑雪賽道,又像一座冰雕狀的獎杯,富有靈動飄逸之美。

“因原太陽能集熱塔建成時間較早,為保證新增加的奧運五環(huán)不會對原結(jié)構(gòu)造成破壞,我們進場后首先就對原結(jié)構(gòu)進行鑒定,并對塔身進行有針對性的加固。每一項加固方案都經(jīng)過3輪以上內(nèi)部技術(shù)論證?！眮碜灾薪ǘ值谌ㄖこ逃邢薰镜捻椖靠偣ぬ锢诒硎?。

為此,項目部特意在底座塔壁增加24根支撐柱、兩道環(huán)梁,3個集熱洞口分別加裝混凝土支撐立柱和環(huán)梁……由于每條飄帶重達45噸,為了保證塔身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,還特別在塔底裙口內(nèi)部增設(shè)了24根混凝土扶壁柱進行加強。

作為科研用集熱收集塔,在塔身北側(cè)靠近塔頂位置,自上而下分別安裝有3個大小不一的太陽能收集洞口,為了保證洞口位置結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,項目部在每個洞口兩側(cè)又增加混凝土加強柱以及塔身環(huán)梁,一系列措施有效提高了塔身結(jié)構(gòu)整體強度。

120米高空拼裝51噸冬奧會標

延慶的冬季,風大氣溫低?！坝袝r塔頂一陣風過來,170斤的壯漢都站不住?！碧锢诒硎?海陀塔從紙面設(shè)計到方案實施,最大的難點是如何扛住12級大風。為此,項目部成立了專項BIM團隊,用三維化模擬不同風力下最佳吊裝體積、重量,優(yōu)化會標吊裝方案。最終決定將奧運五環(huán)最下方黃、綠兩環(huán),以及藍黑紅三環(huán)各1/4作一體化吊裝,余下藍、黑、紅三環(huán)剩下的3/4部分則單獨進行吊裝焊接。

為保證五環(huán)標志高空拼裝嚴絲合縫,項目部提前精確測量確定吊裝路線,在吊裝路線中增加牽引導(dǎo)軌,選用630噸履帶式起重機,并針對性設(shè)計出一種空中防風措施,確保51噸會標環(huán)始終能在吊裝過程中保持穩(wěn)定。為了控制焊接精度,項目部通過軟件模擬,對薄弱部位作加強處理,同時在五環(huán)拼接部位增加就位措施,減少高空拼接難度,最終將焊接誤差控制在2毫米以內(nèi),使“奧運五環(huán)”以最完美的姿態(tài)呈現(xiàn)出來。

6條百米飄帶打造冰裂紋奇效

海陀塔6條120米鋼結(jié)構(gòu)飄帶,猶如6條蟠龍,環(huán)繞塔身,扶壁而上。

“這是要作為永久地標的項目,我們不僅要快,還要做到盡善盡美?！惫こ滩扛苯?jīng)理石真祺說。為打造“冰晶飄帶”,項目部在施工過程中進行二次深化設(shè)計,創(chuàng)新性地采用了雙層疊加的方式對ETFE張拉膜進行加工,植入了白色雙層雙向鎖具。數(shù)條不規(guī)則的白色拉索分為上下兩層交叉排布,其中兩層之間僅留有5厘米距離,ETFE膜就安裝在5厘米的空間之中,打造“冰裂”效果,進一步提升觀賞性,同時也保證膜結(jié)構(gòu)不被大風吹拉變形。

飄帶的安裝也困難重重,6條冰雪飄帶,每條飄帶鋼結(jié)構(gòu)重達45噸。項目部只能將飄帶分為四分段安裝。按照常規(guī)做法,ETEF膜一般都在地面安裝完后,再將鋼結(jié)構(gòu)進行吊裝固定?？捎捎诋?shù)貧夂蛟?刮三級風的時候,鋼結(jié)構(gòu)飄帶就被吹得左右搖擺,很難進行定位控制,為此,項目部只好選擇進行飄帶分段吊裝、ETFE膜結(jié)構(gòu)在高空進行安裝施工。為了給膜高空安裝提供方便、可靠的施工作業(yè)面,項目部集思廣益,一方面,在塔身腰部以下搭設(shè)環(huán)抱塔身的落地腳手架;另一方面,專門設(shè)計出一種可利用安裝好的飄帶結(jié)構(gòu)進行施工的專用吊籃系統(tǒng)。

為了讓“奧運五環(huán)”點亮夜空,在五環(huán)結(jié)構(gòu)的雙側(cè),安裝了8萬余個0.3瓦白色點光源,在夜間延慶群山之中使奧運五環(huán)的光芒照耀整個延慶賽區(qū)。飄帶內(nèi)置RGB+W線型LED光源,在冬奧期間呈現(xiàn)由五環(huán)顏色構(gòu)成的動態(tài)畫面,未來還能根據(jù)春、夏、秋、冬和不同節(jié)慶呈現(xiàn)不同主題的燈光秀。

如今,這座頂部裝設(shè)巨型奧運五環(huán),塔身粉妝玉砌、飄帶白雪晶瑩的海陀塔已然成為冬奧會的標志性景觀,將作為2022年北京冬奧會的重要文化遺產(chǎn)被永久保留。