9月15日，第十四屆全運會(huì )在陜西西安精彩開(kāi)啟。承擔十四運開(kāi)閉幕式及賽事主場(chǎng)館重任的，是西北地區最大的體育場(chǎng)——西安奧體中心體育場(chǎng)。體育場(chǎng)建筑形態(tài)取意自西安市花石榴花，建筑面積15.2萬(wàn)平方米，可容納6萬(wàn)名觀(guān)眾同場(chǎng)觀(guān)看。建設者傾力聚智，90天完成5.8萬(wàn)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(chǎng)正式交付使用；2021年9月，被命名為“長(cháng)安花”的體育場(chǎng)迎來(lái)全運會(huì )。西安奧體中心體育場(chǎng)擁有國際標準400米綜合田徑場(chǎng)，共設9條環(huán)形跑道、10條直跑道，內含1塊國際標準足球場(chǎng)。作為我國西北地區首獲國際田聯(lián)一級場(chǎng)地認證的體育場(chǎng)，西安奧體中心體育場(chǎng)也是國內首個(gè)實(shí)現5G全覆蓋的智慧體育場(chǎng)，第12個(gè)6萬(wàn)座以上大型綜合體育場(chǎng)。

      從空中俯瞰，體育場(chǎng)宛如一朵由28片花瓣組成的碩大“石榴花”，絲綢之路是其設計脈絡(luò )，寓意“絲路啟航，盛世之花”。安裝公司項目經(jīng)理李銳介紹道，“花瓣”是體育場(chǎng)的罩棚，項目團隊使用28個(gè)“花瓣”單元構成了花朵的抽象形態(tài)。

      構思精巧的造型背后，是復雜嚴苛的設計。28片“花瓣”共有7種不同造型，部分屋面高差達到了10米，整座體育場(chǎng)異型結構更是多達6020塊。獨特的罩棚設計，構成體育場(chǎng)舒展的造型，營(yíng)造出豐富絢麗第五立面效果。

      2021年5月，全球知名專(zhuān)業(yè)體育場(chǎng)數據網(wǎng)站StadiumdB發(fā)布“2020年度全球最佳體育場(chǎng)”評選結果。西安奧體中心體育場(chǎng)榮獲“2020年度全球最佳體育場(chǎng)TOP10”，在建筑專(zhuān)家評審團投票中排名第三位，成為年度中國唯一上榜的體育場(chǎng)。作為全運會(huì )開(kāi)閉幕式的場(chǎng)館， 西安奧體中心將成為西安“城市符號”。

毫米級微調搭高空“手術(shù)臺”

      5.8萬(wàn)平方米金屬屋面面積相當于10個(gè)標準足球場(chǎng)大小，整體呈異形空間曲面結構，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，項目引入“BIM +3D掃描”技術(shù)，分三步走實(shí)現量體裁衣。

      首先是BIM建模。安裝公司金屬屋面深化設計團隊根據設計院提供的建筑外形模型，為項目金屬屋面系統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(guò)3D掃描機器人，對現場(chǎng)主體鋼結構進(jìn)行掃描，提取實(shí)體的點(diǎn)云數據，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)云模型與原設計模型整體導入BIM比對，確定結構設計與現場(chǎng)實(shí)際安裝結構的偏差值。如此一來(lái)，根據偏差值精準深化屋面檁條模型，將安裝誤差控制在1毫米內，讓起伏屋面呈現完美曲線(xiàn)。

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

      為將設計理念“一比一”精確還原，原本精致的女生被屋面上的太陽(yáng)曬得黢黑，大家都笑著(zhù)說(shuō)這才算融入項目團隊。BIM設計師王菲，每天要在現場(chǎng)至少兩小時(shí)，每次下現場(chǎng)身上除了圖紙、測量工具，還多了幾本厚厚的BIM書(shū)籍。項目通過(guò)運用BIM技術(shù)，節約建模時(shí)間30天，節省材料和安裝費用1000萬(wàn)元，整體縮短工期15天。2020年6月，項目獲得中國建筑防水領(lǐng)域最高獎金禹獎。

90天攻堅再現“西安速度”

      2019年5月11日開(kāi)始進(jìn)行屋面施工，面臨90天閉水節點(diǎn)，項目部組織項目立即展開(kāi)與鋼結構工程穿插施工。施工高峰期，近600名作業(yè)人員與11臺大型機械同場(chǎng)有序作業(yè)，實(shí)現屋面區域全覆蓋施工，為保障西安奧體中心體育場(chǎng)屋面工程保質(zhì)保量出色完成。

      此前，金屬屋面深化設計通常使用人工錄入數據的方式，完成一座普通場(chǎng)館類(lèi)BIM建模工作需耗費數月時(shí)間。項目引入Grasshopper參數化設計，通過(guò)編寫(xiě)建模邏輯算法，使計算機根據擬定的算法自動(dòng)生成模型結果。由此一來(lái)，機械性的重復操作被計算機的自動(dòng)運算取代。項目全部BIM工作只需2名設計師共同配合即可完成。與人工錄入數據相比，可節約建模時(shí)間30天，縮短工期15天，節省材料和安裝費用1000萬(wàn)元。

      檐口屋面最高點(diǎn)約58米，6000多個(gè)構件的高空拼裝和交叉作業(yè)危險系數極高。項目團隊采用了“模塊化”拼裝技術(shù)，通過(guò)Rhinoceros等軟件進(jìn)行應力計算和百余次反復驗校，將構件分成數百個(gè)單元進(jìn)行地面拼裝、分片吊裝、高空對接，再運用大型的吊裝設備整體吊裝就位。如此一來(lái)， 危險的高空作業(yè)被“搭積木”方式替代，施工效率較高空施工提升30%。

      項目施工跨越西安最熱的6到8月，西北的夏季紫外線(xiàn)分外強烈，光滑的金屬屋面經(jīng)過(guò)一整天的太陽(yáng)照射，表面溫度可達65攝氏度，打個(gè)雞蛋上去都能熟。要上到金屬屋面沒(méi)有電梯，項目每個(gè)人的“必修課”就是能熟練通過(guò)鋼梯籠、鋼梯爬到屋頂。“在檢查施工的過(guò)程中稍不注意，手就會(huì )被燙出個(gè)大泡，趕上雨季，稍不留神就被澆成落湯雞。”項目A片區工長(cháng)申超峰回憶道。

      2019年10月20日，項目團隊統一著(zhù)裝，全體來(lái)到施工現場(chǎng)，共同觀(guān)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，標志著(zhù)多達11層的屋面系統至此全部安裝完成，也見(jiàn)證了二局人攻堅克難、誓報履約的勇氣與智慧。

      白天，體育場(chǎng)內是緊張激烈的各項賽事；晚上，市民游客散步健身、“全運時(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(dòng)感韻律。當世人發(fā)現一個(gè)激情澎湃的“新西安”，發(fā)現這個(gè)世界級聲譽(yù)的場(chǎng)館時(shí)，故事也剛剛開(kāi)始……

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