運(yùn)動員腳蹬雪板，沿著陡峭的雪道以近100公里/小時的速度沖下、起跳，在空中飛翔上百米并穩(wěn)穩(wěn)著陸，這就是跳臺滑雪，一項可以讓人體驗“飛翔”的運(yùn)動。
北京2022年冬奧會國家跳臺滑雪中心“雪如意”是我國首座符合國際標(biāo)準(zhǔn)的跳臺滑雪場館，也是北京2022年冬奧會張家口賽區(qū)工程量最大、技術(shù)難度最高的競賽場館。
在“十三五”國家重點研發(fā)計劃“科技冬奧”重點專項“人工剖面賽道類場館新型建造、維護(hù)與運(yùn)營技術(shù)”項目的支持下，依托國家跳臺滑雪中心工程實踐，我國首次掌握符合國際標(biāo)準(zhǔn)跳臺的設(shè)計方法與建造技術(shù)，為未來建設(shè)同類場館提供技術(shù)指導(dǎo)。
風(fēng)對于跳臺運(yùn)動至關(guān)重要。“人工剖面賽道類場館新型建造、維護(hù)與運(yùn)營技術(shù)”項目負(fù)責(zé)人、清華大學(xué)建筑學(xué)院院長張利教授告訴科技日報記者，張家口地區(qū)屬于多風(fēng)地區(qū)，為提高運(yùn)動員競賽成績和觀眾觀賽的舒適度，“在經(jīng)過場地視線分析和CFD風(fēng)環(huán)境模擬后，將申奧時國際奧委會專家初步確定的跳臺朝向進(jìn)行逆時針20°旋轉(zhuǎn)，使跳臺位于山谷之中，再結(jié)合賽道兩側(cè)的側(cè)翼結(jié)構(gòu)，顯著降低昂貴防風(fēng)設(shè)施的使用量。”他表示，運(yùn)動員從跳臺頂端出發(fā)時甚至可以遠(yuǎn)眺長城遺址，體驗中國文化。
為提高建造精度，應(yīng)對山地施工難題，數(shù)字技術(shù)貫穿“雪如意”設(shè)計建造運(yùn)維的全生命周期。“人工剖面賽道類場館新型建造、維護(hù)與運(yùn)營技術(shù)”課題一負(fù)責(zé)人、清華大學(xué)建筑設(shè)計研究院簡盟工作室所長張銘琦向科技日報記者介紹，國家跳臺滑雪中心運(yùn)用BIM技術(shù)，建立運(yùn)維云平臺統(tǒng)籌設(shè)計施工，實現(xiàn)自下而上的信息化集成和智能分析，同時研發(fā)了助滑道冰面準(zhǔn)分布式智能監(jiān)測系統(tǒng)和鋪面平整性智能檢測車，使得助滑道冰面精度與著陸坡表面達(dá)到厘米級精度，助滑道冰面溫度監(jiān)測誤差小于0.5℃，填補(bǔ)了國際空白。
崇禮地區(qū)冬季寒冷，為提升觀眾的觀賽舒適度，科研團(tuán)隊開發(fā)了場館座席和站席觀賽環(huán)境的舒適性提升技術(shù)。“人工剖面賽道類場館新型建造、維護(hù)與運(yùn)營技術(shù)”課題四負(fù)責(zé)人、清華大學(xué)建筑學(xué)院副教授曹彬表示，該技術(shù)可以實現(xiàn)在-20℃體感溫度下、在10秒內(nèi)使表面溫度升至40℃以上，觀眾體感溫度提升至-6℃以上，表面各點溫差小于3℃，滿足差異化取暖需求。根據(jù)賽事及場館需求，未來將酌情在部分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用。
在應(yīng)對山地環(huán)境、保障賽事運(yùn)行的同時，如何實現(xiàn)冬奧場館的全季利用、帶動更多民眾參與冰雪運(yùn)動，也是科研和設(shè)計團(tuán)隊考慮的重點。“雪如意”的助滑道冬季制冰，夏季采用陶瓷噴水技術(shù);著陸坡冬季造雪，夏季鋪設(shè)特殊的人工草皮，由此，“雪如意”一整年都可以舉辦比賽。“雪如意”底部的體育場還可作為足球場，對公眾開放?？蒲袌F(tuán)隊還利用VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)研發(fā)了一套互動裝置，游客可以體驗?zāi)M運(yùn)動員從跳臺躍下。
在看到“雪如意”方案后，北京冬奧會的全部競賽電視畫面提供者、國際奧林匹克轉(zhuǎn)播服務(wù)公司OBS決定將山地主轉(zhuǎn)播室選址在其對面。未來，全球觀眾都可以通過轉(zhuǎn)播電視畫面，一覽靠山靜臥的“雪如意”的驚艷之姿。
