搭建冰壶赛道、助建“雪游龙”“雪飞燕”……同济多个团队以科技助力冬奥会

北京2022年冬奥会的脚步越来越近。这次冬奥会，同济大学全力落实“智慧冬奥”战略布局，以科技助力冬奥会成功举办。

冬奥会期间，国家游泳中心“水立方”将变身“冰立方”，在泳池上搭建可拆装的冰壶赛道，承接冰壶比赛项目。

为了保障赛事顺利进行，国家游泳中心联合同济大学等多个单位组建科研团队攻坚克难，实现了智慧化场馆建设运营全过程的可持续发展目标。

2020年，在科技部支持下，同济大学建筑与城市规划学院汤朔宁教授团队主持承担“双奥场馆智能化可持续运营模式与应用研究”课题，联合北京市建筑设计院与哈尔滨工业大学共同攻关。

该项目以科学办赛为核心，分别从双奥场馆的可持续运营关键要素与使用模式、运营智能化数据库创建与决策优化、可持续运营背景下智能化评价模型、数字导视及室外交互照明系统性智控技术几方面开展研究，完成双奥场馆智能化可持续运营集成示范应用，建立多功能耦合下的大型场馆智能化可持续运营的理论体系，为双奥场馆可持续运营关键技术研发提供方向。

项目首次构建了双奥场馆体育场馆场景转换要素关联模型、水上与冰上运动馆可持续运营数据库，和首个专业智能化可持续场馆运营评价平台和智慧预测新建场馆建设与运营模型，并为“水立方”建立了外立面专用中国传统文化图像照明转译系统。

该团队积极响应我国“科技奥运”宗旨，拓展国家游泳中心场馆功能，开展双奥场馆智能化可持续运营研究与应用示范，形成“双奥会”示范性可持续运营发展。

研究成果充分与目前体育建筑建设与运营需求衔接，为实现双奥场馆运营革新提供坚实的理论和方法基础及科学支撑，引领我国体育建筑智能化可持续运营发展。

未来，国家游泳中心既可以举办国际级别的游泳赛事，也能够举办大型的冰上赛事、演出，真正实现“水立方”“冰立方”双轮驱动。

随着冬奥会临近，各项赛事准备工作也在积极进行。在北京市延庆区小海陀山上，国家雪车雪橇中心像一条游龙飞腾在山脊之上，它被形象地称为“雪游龙”。

这是国内唯一一条雪车雪橇赛道，也是全球第十七条、亚洲第三条符合奥运竞赛标准的赛道。

赛道长度达1975米，除混凝土喷射路面上部由遮阳棚体系、防翻滚装置、防撞板系统等组成。土木工程学院何敏娟教授率团队助力钢木结构遮阳棚防撞板施工企业，针对体系中所用木材的力学性能开展研究，保证国产橡胶木经高分子改性后的成功应用。

团队还对遮阳棚钢结构支架和巨型胶合木板梁的结构性能进行研究及施工工艺分析，保证工程施工的安全可靠有序。

同样，在国家高山滑雪中心的建设中，土木工程学院郭小农副教授团队用科技创新力量赋能助力，为中心保驾护航。实现冬奥会最完美的“雪飞燕”，是同济人最大的心愿。

国家高山滑雪中心依托小海坨山的天然山形规划建设7条雪道，全长21公里，落差约800米。其中，山顶出发区结构造型独特，位于小海坨山峰顶，海拔2198m，由钢柱钢梁形成框架结构，外侧采用十字截面斜柱，上下端采用销轴进行连接。

为保证十字截面斜柱上下贯通，内部设置了弧形板进行转换，钢梁通过全高强螺栓连接形成刚接节点，节点形式较为新颖。郭小农团队以验证该关键节点的安全性和合理性为目标，完成了足尺节点加载试验，为提高场馆和附属设施装配化水平、保证场馆全生命期运行安全作出了贡献。

该项目验证了国家高山滑雪中心第一标段十字截面斜柱节点的合理性，响应了“三亿人上冰雪”的政策号召，为提高冰雪运动普及、实现奥运场馆的长效利用和四季运营作出了贡献。

此外，土木工程学院禹海涛教授参与由上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司牵头的《寒冷地区复杂环境下奥运赛有轨电车工程建造关键技术研究》科研项目，致力于季节性冻胀土环境下奥运赛有轨电车列车振动影响及控制技术研究，攻克了季节性冻土有轨电车路基冻胀融沉与列车振动控制难题，保障了寒区复杂环境下奥运赛有轨电车的运营安全性与环境协同性。

来源：周到上海       作者：乔一萌