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新春走基層 奔涌科技潮丨四川首個!這一創新設計,挑戰多項前所未有難題

2024-02-10 18:09:26 來源: 科技日報 點擊數:

科技日報記者 矯陽

2月9日,四川成都市天府新區,正在進行站臺層以上施工的天府站,鋼結構的“鳳凰”骨架已凌空騰起。

“天府站設計理念為‘筑巢引鳳’,總面積61.2萬平方米。12臺22線,分南、北兩場,橫穿‘鳳凰’腰部?!敝需F建設天府站項目部書記許峰說。

鳥瞰效果圖。受訪單位供圖

天府站是四川省首個以TOD(公共交通為導向)的綜合鐵路站,總體流線為上進下出,地上三層、地下二層,多條高鐵與地鐵、高鐵與公交無縫對接換乘,是成都鐵路樞紐規劃中的綜合性交通樞紐之一。第一階段站臺層及以下主體結構工程已于去年4月完成,目前正在進行站臺層以上第二施工階段。

從空中俯瞰,天府站整體形態采用了大量曲線元素,如同一只展翅的鳳凰?!傍P凰眼”是天府站的特色空間,也將是整個天府站最大的創新點。

從中鐵建設天府站項目部的全息影像效果圖上看,“鳳凰眼”和腰部的光谷雨棚,為各自立面的視覺中心?!傍P凰眼”位于天府站南北進站口,采用單層網殼的結構形式,配合機翼形鋁合金構件,將建筑結構聲、光、電融為一體。腰部的光谷雨棚連接南北場空間,采用雙曲面網格結構搭配ETFE膜材,改善室內光環境,彰顯站房精致現代的工程美感。

受訪單位供圖

“鳳凰眼”很美,未來進站候車的旅客,不僅能體會到天然的身體舒適感,還能享受到美輪美奐的聲、光、電藝術氛圍。

“要達到這個創新設計效果,施工將挑戰多項前所未有的難題。”中鐵建設天府站項目部總工程師汪韋韋說。

比如,僅一個光照問題,就面臨著多個難題。不同于光線直射的平面光幕墻,“鳳凰眼”為大跨度橢球形網殼結構,多角度射入的光線,會形成凸鏡聚光熱效應,日照強烈的時段,使空間產生高熱度。而單純用遮光玻璃材料,又不利于采光。

如何既不產生凸鏡聚光熱效應,又能最大利用自然光照?這是目前已投運的鐵路站房面臨的普遍難題,要想解決需要從材料、光學及結構等多方面進行攻關。

“此外,‘鳳凰眼’單層網殼結構橫桿裝配構件尺寸各不相同,節點焊接數量較多且焊縫較大,這將會影響施工效率和結構美觀。裝配結構雖能彌補這一缺點,但技術人員對其節點受力及構造還缺乏深入研究?!蓖繇f韋說。

科技日報記者 矯陽 攝

為解決“鳳凰眼”施工中的多項難題,中鐵建設項目團隊聯合建設方、設計院和高校,共同列出了“鳳凰眼”科技創新清單,并立項申報了“‘鳳凰眼’大跨度橢球形網殼結構綠色建造與低碳空間營造研究”課題。

課題共涵蓋8個子課題,包括大跨度橢球形網殼結構橫桿裝配節點受力及構造研究、數字化建造及精確控制技術研究、玻璃幕墻聚光特性及控光技術研究、玻璃封閉空間小氣候分布特征及控制研究、封閉空間聲場分布規律及降噪技術研究等。“相關課題正待中鐵建設集團公司批復,預計春節后將快速啟動?!蓖繇f韋說。

科技日報記者 矯陽 攝

天府站,“鳳凰眼”開始孕育了。

作為四川天府新區“四主三輔”客運站高鐵網的重要組成部分,天府站將承擔成宜高速鐵路、成達萬高速鐵路、川藏鐵路、蓉昆高鐵等線路的始發終到或通過,是成渝雙城經濟圈上的重要城際樞紐節點之一,建成后將成為支撐天府新區與東部新區協同發展的重要交通載體。

責任編輯:王倩

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