9月15日，第十四屆全運(yùn)會在陜西西安精彩開啟。承擔(dān)十四運(yùn)開閉幕式及賽事主場館重任的，是西北地區(qū)最大的體育場——西安奧體中心體育場。體育場建筑形態(tài)取意自西安市花石榴花，建筑面積15.2萬平方米，可容納6萬名觀眾同場觀看。建設(shè)者傾力聚智，90天完成5.8萬平方米金屬屋面施工，為“石榴花”披就盛裝，驚艷世界。

28片“花瓣”造“城市符號”

      2020年7月，西安奧體中心體育場正式交付使用；2021年9月，被命名為“長安花”的體育場迎來全運(yùn)會。西安奧體中心體育場擁有國際標(biāo)準(zhǔn)400米綜合田徑場，共設(shè)9條環(huán)形跑道、10條直跑道，內(nèi)含1塊國際標(biāo)準(zhǔn)足球場。作為我國西北地區(qū)首獲國際田聯(lián)一級場地認(rèn)證的體育場，西安奧體中心體育場也是國內(nèi)首個(gè)實(shí)現(xiàn)5G全覆蓋的智慧體育場，第12個(gè)6萬座以上大型綜合體育場。

      從空中俯瞰，體育場宛如一朵由28片花瓣組成的碩大“石榴花”，絲綢之路是其設(shè)計(jì)脈絡(luò)，寓意“絲路啟航，盛世之花”。安裝公司項(xiàng)目經(jīng)理李銳介紹道，“花瓣”是體育場的罩棚，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)使用28個(gè)“花瓣”單元構(gòu)成了花朵的抽象形態(tài)。

      構(gòu)思精巧的造型背后，是復(fù)雜嚴(yán)苛的設(shè)計(jì)。28片“花瓣”共有7種不同造型，部分屋面高差達(dá)到了10米，整座體育場異型結(jié)構(gòu)更是多達(dá)6020塊。獨(dú)特的罩棚設(shè)計(jì)，構(gòu)成體育場舒展的造型，營造出豐富絢麗第五立面效果。

      2021年5月，全球知名專業(yè)體育場數(shù)據(jù)網(wǎng)站StadiumdB發(fā)布“2020年度全球最佳體育場”評選結(jié)果。西安奧體中心體育場榮獲“2020年度全球最佳體育場TOP10”，在建筑專家評審團(tuán)投票中排名第三位，成為年度中國唯一上榜的體育場。作為全運(yùn)會開閉幕式的場館， 西安奧體中心將成為西安“城市符號”。

毫米級微調(diào)搭高空“手術(shù)臺”

      5.8萬平方米金屬屋面面積相當(dāng)于10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場大小，整體呈異形空間曲面結(jié)構(gòu)，6020塊面板中僅有4塊完全相同，且屋面最高點(diǎn)約57米。如此高、大、奇的外衣，保證每一處都能合身至關(guān)重要。為此，項(xiàng)目引入“BIM +3D掃描”技術(shù)，分三步走實(shí)現(xiàn)量體裁衣。

      首先是BIM建模。安裝公司金屬屋面深化設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的建筑外形模型，為項(xiàng)目金屬屋面系統(tǒng)18000根檁條和6600塊面板搭建起可視化三維模型。其次是3D掃描。通過3D掃描機(jī)器人，對現(xiàn)場主體鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行掃描，提取實(shí)體的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，降噪及逆向處理后，獲得基本實(shí)體點(diǎn)云模型。最后是合模分析。將點(diǎn)云模型與原設(shè)計(jì)模型整體導(dǎo)入BIM比對，確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與現(xiàn)場實(shí)際安裝結(jié)構(gòu)的偏差值。如此一來，根據(jù)偏差值精準(zhǔn)深化屋面檁條模型，將安裝誤差控制在1毫米內(nèi)，讓起伏屋面呈現(xiàn)完美曲線。

      “我們的工作就像在58米起伏不平的高空拼一張大圖”，項(xiàng)目總工程師趙歡解釋道，金屬屋面建設(shè)者又被稱為“鐵裁縫”，每根檁條、屋面板在他們手中變成了一條條絲線，BIM中的坐標(biāo)點(diǎn)就好比是一個(gè)針孔，再以亞毫米的精度“穿針引線”，一針針縫合出“外衣”的形狀和外觀。

      為將設(shè)計(jì)理念“一比一”精確還原，原本精致的女生被屋面上的太陽曬得黢黑，大家都笑著說這才算融入項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)。BIM設(shè)計(jì)師王菲，每天要在現(xiàn)場至少兩小時(shí)，每次下現(xiàn)場身上除了圖紙、測量工具，還多了幾本厚厚的BIM書籍。項(xiàng)目通過運(yùn)用BIM技術(shù)，節(jié)約建模時(shí)間30天，節(jié)省材料和安裝費(fèi)用1000萬元，整體縮短工期15天。2020年6月，項(xiàng)目獲得中國建筑防水領(lǐng)域最高獎(jiǎng)金禹獎(jiǎng)。

90天攻堅(jiān)再現(xiàn)“西安速度”

      2019年5月11日開始進(jìn)行屋面施工，面臨90天閉水節(jié)點(diǎn)，項(xiàng)目部組織項(xiàng)目立即展開與鋼結(jié)構(gòu)工程穿插施工。施工高峰期，近600名作業(yè)人員與11臺大型機(jī)械同場有序作業(yè)，實(shí)現(xiàn)屋面區(qū)域全覆蓋施工，為保障西安奧體中心體育場屋面工程保質(zhì)保量出色完成。

      此前，金屬屋面深化設(shè)計(jì)通常使用人工錄入數(shù)據(jù)的方式，完成一座普通場館類BIM建模工作需耗費(fèi)數(shù)月時(shí)間。項(xiàng)目引入Grasshopper參數(shù)化設(shè)計(jì)，通過編寫建模邏輯算法，使計(jì)算機(jī)根據(jù)擬定的算法自動生成模型結(jié)果。由此一來，機(jī)械性的重復(fù)操作被計(jì)算機(jī)的自動運(yùn)算取代。項(xiàng)目全部BIM工作只需2名設(shè)計(jì)師共同配合即可完成。與人工錄入數(shù)據(jù)相比，可節(jié)約建模時(shí)間30天，縮短工期15天，節(jié)省材料和安裝費(fèi)用1000萬元。

      檐口屋面最高點(diǎn)約58米，6000多個(gè)構(gòu)件的高空拼裝和交叉作業(yè)危險(xiǎn)系數(shù)極高。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用了“模塊化”拼裝技術(shù)，通過Rhinoceros等軟件進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算和百余次反復(fù)驗(yàn)校，將構(gòu)件分成數(shù)百個(gè)單元進(jìn)行地面拼裝、分片吊裝、高空對接，再運(yùn)用大型的吊裝設(shè)備整體吊裝就位。如此一來， 危險(xiǎn)的高空作業(yè)被“搭積木”方式替代，施工效率較高空施工提升30%。

      項(xiàng)目施工跨越西安最熱的6到8月，西北的夏季紫外線分外強(qiáng)烈，光滑的金屬屋面經(jīng)過一整天的太陽照射，表面溫度可達(dá)65攝氏度，打個(gè)雞蛋上去都能熟。要上到金屬屋面沒有電梯，項(xiàng)目每個(gè)人的“必修課”就是能熟練通過鋼梯籠、鋼梯爬到屋頂?！霸跈z查施工的過程中稍不注意，手就會被燙出個(gè)大泡，趕上雨季，稍不留神就被澆成落湯雞。”項(xiàng)目A片區(qū)工長申超峰回憶道。

      2019年10月20日，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)統(tǒng)一著裝，全體來到施工現(xiàn)場，共同觀摩最后一塊屋面板的安裝。這塊只有一毫米厚度的鋁鎂錳合金板是屋面安裝最后一道工序，標(biāo)志著多達(dá)11層的屋面系統(tǒng)至此全部安裝完成，也見證了二局人攻堅(jiān)克難、誓報(bào)履約的勇氣與智慧。

      白天，體育場內(nèi)是緊張激烈的各項(xiàng)賽事；晚上，市民游客散步健身、“全運(yùn)時(shí)間”被按下慢放鍵；道旁，LED泛光照明讓靜靜佇立的“石榴花”極富動感韻律。當(dāng)世人發(fā)現(xiàn)一個(gè)激情澎湃的“新西安”，發(fā)現(xiàn)這個(gè)世界級聲譽(yù)的場館時(shí)，故事也剛剛開始……

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