浅析冬奥会高山滑雪复杂山地环境材料运输策划管理技术

发表时间:2020/7/1   来源:《工程管理前沿》2020年第9期   作者:王晓科1 ,陈旭明1,王生文2,张海礁1,蒋周1,柯旺1
[导读] 本文通过对2022年北京冬奥会国家高山滑雪中心第一标段钢结构的在复杂山地环境下运输
         摘 要:本文通过对2022年北京冬奥会国家高山滑雪中心第一标段钢结构的在复杂山地环境下运输的介绍,分析各路段运输能力,特种非常规机械的选择,山地条件下构件运输及构件倒运等一系列方法,采用准确的构件配车排版技术确定准确的构件运输车次。根据钢结构安装工期准确的制定具体时间段具体路段的运输车次,统一调配运输车辆,以满足现场施工需求。

         关键词:构件运输  冬奥会  堆放场地 国家高山滑雪中心 六驱运输车 钢结构

1概况
1.1工程简述
         高山滑雪项目被称作是“冬奥会皇冠上的明珠”。场地依托延庆海陀上天然地理优势——拥有800米落差,3000m坡面长度—各种环境差异的赛道同时并存,极大程度地丰富运动员的参赛体验,加深观众的观赛印象,提高赛事转播的吸引力。项目位于北京市延庆区张山营镇小海坨山地区,拥有约900米落差,3000多米坡面长度的天然地形优势创造各种环境差异并存的赛道,天然“山石”作为赛道主要要素,这一特色及赛道本身的难度将确立延庆海坨山滑降赛道在世界高山赛道中的地位附属建筑由集散广场及竞速结束区、竞技结束区、索道A1A2中站、造雪泵房、山顶出发区、中间平台、敞廊等组成,结构形式均为钢结构框架结构,用钢量约为26000t。国家高山滑雪中心各子项分布图见图1.1.1。

图1.1.1 国家高山滑雪中心-各子项分布图
1.2钢结构构件设计概况
         国家高山滑雪中心第一标段钢结构工程均依山体而建,建筑造型新颖,节点设计复杂。各个单体之间所处海拔均布相同,构件形式主要为十字、矩形钢柱、H型钢梁等。具体规格为:500*500*25*25、500*500*30*30、500*500*35*35等,钢梁为H型钢,H钢最大截面尺寸H1200*500*30*35等,材质主要为Q345D、Q355NHD。钢梁、钢柱最大单件重量约为15t,钢梁最大长度约17m,构件到达施工现场极为困难。构件形式见图1.2.1。
      
   图.1.2.1 国家高山滑雪中心典型构件三维形式图
1.3国家高山滑雪中心构件运输思路概述
         国家高山滑雪中心地理位置极为特殊,进场道路仅有一条6m左右的景观道路,高山滑雪中心位于核心赛区内,沿途在参建单位有中铁十五局、上海宝冶集团、金河水务、中建一局、中交隧道局等,施工工期极为紧张,构件运输及车辆的调配、极为重要,只有合理、科学的规划,方能满足现场施工进度。
2.国家高山滑雪中心构件运输技术难点
2.1施工工期紧张及场地受限
         国家高山滑雪中心第一标段为迎接2020年高山滑雪世锦赛,根据总控计划要求,需在短短半年不到时间完成约26000t钢结构的安装,施工工期迫在眉睫。施工现场四面环山,场地极为狭小,物资运输乃项目成败之关键。
2.2山地环境构件运输困难
         国家高山滑雪中心第一标段所处位置乃整合北京冬奥赛区最高处,进入赛区仅有松闫路一条景观路,弯道繁多、坡度大、转弯半径小。且属于政府部门管控,有着严格的放行时间,大型车辆无法直接运输至施工现场,需采用临时堆放,大车换小车的方式进行短驳运输。
2.3 运输安全管理任务重
    国家高山滑雪中心第一标段钢结构构件达到45000件,为满足施工需求,运输车辆多,且在山区进行运输,施工高峰期间运输车次多达每天20多车次,个别位置最原始的纯人工搬运的方式及六驱车运输,且赛区网络及通讯时有时无,通讯时常靠吼,安全管理风险高,施工效率低。
3.关键技术简述
3.1 构件运输整体策划
         国家高山滑雪中心第一标段为确保2020年滑雪世锦赛顺利举行,施工工期极为紧张,为满足现场构件安装需求,需在松山山脚设置临时构件堆放场地(占地面积约为20000m2),用来构件中转,采用大车换小车的模式确保构件顺利到达施工现场。结合总控计划要求,设置2台50t履带吊、2台50t汽车吊、采用22辆9.6m大马力(≥360匹)运输车等机械设备用来构件的装卸车。为保证构件顺利到达施工现场。
         国家高山滑雪中心第一标段子项分布十分分散,尤其为山顶出发区,海拔高度达2198m,构件根据不同时间上山后在采用专用的六驱的运输车二次倒运至施工现场,因山路崎岖,部分位置弯道转弯半径小,六驱运输车按照单车4t运输能力去考虑,初步计算出理论每月各路段运输车次,提前对现场道路各个路段主要点安排专人进行疏通,确保构件顺利上山。每月各路线统计车次见表3.1.1。
表3.1.1 国家高山滑雪中心第一标段各路段每月运输车次统计表

3.2 集散广场及竞速结束区短驳运输
         集散广场及竞速结束区结构用钢量约为16776t,楼层板约为43809m2,占据整个工程量的64%,构件形式复杂多样,施工工期十分紧张,且现场堆场场地极为狭小,采用9.6m运输车运输至施工现场。运输距离约为20km。其中中间平台、竞技结束区运输方式同集散广场及竞速结束区(根据构件形式确定)。

图3.2.1 集散广场及竞速结束区运输路线
3.3 造雪泵房短驳运输路线
         国家高山滑雪中心第一标段PS300造雪泵房结构用钢量约509t,楼层板约为2804m2,地理位置极为特殊,海拔高度约为1845m,运输途经中间平台、J7、J8技术道路,技术道路最大坡度达45°,且道路未完全修通的条件下,局部位置最大宽度约为3m,运输条件极差。制定运输方案如下:
         方案一:采用9.6m大马力运输车运输至竞技结束区中站,再采用C索临时货索运输至J8技术道路二次中站,最后采用履带运输车倒运至施工地点,因货索承载力有限,构件长度不得大于3.6m,宽度不得大于1.6m,重量不得大于3.2t。短驳运输方式如下图3.3.1。运输距离约为16km。
         方案二:采用13.5m大马力运输车运输至竞技结束区中转,再采用六驱运输车运输至施工现场,构件长度不得大于4.5m。重量不的大于4.5t。运输距离约为32㎞。
 
图3.3.1  PS300造雪泵房运输方案
3.4 山顶出发区短驳运输路线
         国家高山滑雪中心第一标段山顶出发区结构用钢量约为785t,楼层板约为2952m2,地理位置极为特殊,位于小海坨山最高点(海拔高度2198m),构件形式复杂多样,在技术道路未修通的条件下,运输条件难于上青天,在钢结构图纸深化过程中,对超长(≥4.5m)、超宽(≥1.8m)、超重(≥3.6t)构件进行分段,运输至施工现场后进行拼接,构件形式多样,节点复杂。经现场多次勘察,制定运输方案如下:
         方案一:采用大车换成小车的方式,先将构件采用9.6m运输车运输至竞技结束区,途经集散广场及竞速结束区,采用临时货索运输至J8技术道路,再利用履带运输车短驳至山顶出发区。
         方案二:根据技术道路完成情况,在竞技结束区将9.6m运输车换至六驱专用运输车,通过J4技术道理直接运输至山顶出发区。
         方案三:构件出厂后,采用13.5m运输车运输至张山营临时堆放场地,再用9.6m运输车运输至竞技结束区C1雪道位置,利用遥控履带运输车直接运输至山顶出发区施工现场。
         根据每批次构件的运输特点和工程进度统筹安排,对构件的运输方式、运输道路等作出缜密计划,并安排足够的运输工具运输较多较急构件,安排好构件运输中所需的相应配套措施。运输操作之前,将责令承运方对投入运营的每一辆车辆进行严格的安全检查和正规的保养措施,以保证车辆能准时、安全地到达目的地。因进场道路涉及其他参建单位车辆,对裸露构件将进行加固包装。每批装运前,须对发运包装进行认真检查,如不符合包装技术要求的,应立即退还重新包装。在运输规程中保证在交货时不松散、不破损。
4 该工程技术实施情况总结
4.1 总体方案选择的应用情况总结
         通过对国家高山滑雪中心第一标段钢结构用钢量大,构件形式复杂多样,属于典型的山顶环境建筑,俗语言,“兵马未动,粮草先行”,在仅有一条进出场道路且面临弯多、坡陡的环境,兄弟参建单位同时施工的条件下、合理分配车辆、科学的管理运输方案,起到事半功倍的效果,为现场施工提供了有利的保障,同时也为后续类似工程运输积累宝贵的经验。
参考文献
1.中华人民共和国建设部  《钢结构工程施工质量验收规范》第一版 中国计划出版社出版  2002年03月
2.祝燮权                《实用五金手册》 (第七版)    上海科学技术出版社       2006年
3.中华人民共和国建设部  《钢结构设计规范》   中国建筑工业出版社       2003年
【第一作者简介】
 王晓科   男   1987年5月出生    项目总工  中冶(上海)钢结构科技有限公司   汉族,籍贯:甘肃天水 ,职务:项目总工  邮编741000 中冶(上海)钢结构科技有限公司 
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