北京冬奧會除速滑館、冰立方等少量永久性場館外，絕大部分的觀賽、生活、醫(yī)療等賽事保障基礎(chǔ)設(shè)施均以臨時設(shè)施為主。怎樣保障嚴寒、山地、強風條件下大規(guī)模臨時設(shè)施的安全？今天，視界網(wǎng)記者走進重慶大學“科技冬奧”團隊實驗室揭秘這背后的秘密。
研發(fā)監(jiān)測系統(tǒng) 隨時為臨時設(shè)施“體檢”
為保障大規(guī)模臨時設(shè)施的安全，重慶大學“科技冬奧”團隊成員、土木工程學院劉綱教授研發(fā)了嚴寒山區(qū)復雜地形下大面積高容量臨時設(shè)施安全運維監(jiān)測系統(tǒng)。他告訴視界網(wǎng)記者："通過在臨時設(shè)施上安裝溫度、濕度等環(huán)境傳感器，以及振動、傾角、應(yīng)變等結(jié)構(gòu)響應(yīng)傳感器，實時監(jiān)測臨時看臺的狀態(tài)，隨時對設(shè)施進行‘體檢’"。
小插銷帶來大保障
冬奧會臨時設(shè)施大多都建在腳手架上，所以每一個連接點的安全牢固就非常重要。在實驗室檢測現(xiàn)場，記者看到，在腳手架上的每一個連接處，都插著數(shù)個插銷來實現(xiàn)的固定和鏈接。
據(jù)了解，在延慶和崇禮兩個賽區(qū)，這樣的小插銷就多達幾十萬枚。如果僅用人工去檢測，顯然不現(xiàn)實。為此重慶大學"科技冬奧"團隊研發(fā)了一套設(shè)備，實現(xiàn)用無人機給整個賽場的腳手架做體檢。僅僅拍一張照片，就能夠檢測出拍照范圍內(nèi)的插銷是否安裝到位。
據(jù)劉綱教介紹，每一片插銷都預(yù)先涂上了特有的反光材料，一旦有安裝不到位的情況，通過無人機拍照就能夠立馬在顯示屏中看到反饋。這樣，既節(jié)約了時間、人力，也最大程度地保證臨時設(shè)施的安全牢固。
"我們研發(fā)了升降式和無人機兩種檢測系統(tǒng)，以滿足現(xiàn)場不同需求，保障快速準確地檢測節(jié)點插銷是否安裝規(guī)范到位。團隊多次前往延慶和崇禮兩個賽區(qū)，對每一個節(jié)點都進行了詳細的掃描，檢測發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在這些結(jié)構(gòu)都已經(jīng)完全達到使用要求。"土木工程學院回憶研究員說道。
目前，重慶大學"科技冬奧"團隊已在崇禮和延慶賽區(qū)，共計安裝了30套設(shè)備對臨時設(shè)施安全進行監(jiān)測，設(shè)備要等冬奧會和冬殘奧會結(jié)束后才會拆除，期間所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)都會實時發(fā)給現(xiàn)場的運維人員，對臨時設(shè)施架體進行及時維護。
關(guān)鍵專利技術(shù) 保障臨時設(shè)施安全運行
另外，賽場下都是凍土，如何保證建筑安全？重慶大學"科技冬奧"團隊研發(fā)了適用于嚴寒山區(qū)大面積復雜結(jié)構(gòu)荷載的抗凍融循環(huán)凍土地基快速處理專利技術(shù)新型樁。
"通俗來說就是氣溫到了零下，土壤里面的水變成了冰，隨著氣候變化，凍土在不斷凍脹融沉。當?shù)鼗寥雷兓獪y，那么打下的地基也將受到影響，地上的建筑物也就不會穩(wěn)固。劉綱教授說，"新型樁樁身采用螺旋葉片式設(shè)計，這是便于機械旋螺鉆進施工，從而到達實現(xiàn)快速、弱擾動施工，單樁施工僅需十余分鐘；可反向旋擰回收再利用，實現(xiàn)綠色辦奧運的理念。"
不僅如此，所研發(fā)的新型樁除可顯著提高承載力外，最大特點在于樁身深入凍土地層段采用隔離套設(shè)計，將中心承載鋼管與周圍凍土隔離，消除了地基土凍脹融沉的影響。
