新基建

北京城建:国匠担当,智造大国重器

见道网 2021年03月24日
  • 北京城建助力子午工程二期计划在6月底完工,怀柔科学城建造成功后将推动生物医学研究发展

人类的探索永无止境,从陆地到星辰大海,这其中,日地空间是一个重要区域。它既是自然科学原创性新发现的重要区域,也是与人类活动息息相关的第四生存环境,也因此,对日地空间环境的监测和研究是太空探索的必由之路。

十二五时期,中国在空间天气和空间环境领域建设完成了第一个国家重大科技基础设施,即东半球空间环境地基综合监测子午链。子午工程一期在探空火箭、激光雷达、光学干涉仪等领域均达到国际先进水平,比如它第一次观测到中国上空空间环境对太阳风暴的大范围响应和传播。

然而,由于子午工程一期观测台站多集中于东部地区,没有实现中国上空空间环境的全域覆盖,也缺乏对有重要研究价值的热点区域的精细探测。十三五时期,国家批复建设空间环境地基综合监测网,在新增东经100度和北纬40度量条观测链上,部署16个台站、195台监测设备。

二期子午工程

位于怀柔科学城的子午工程综合信息与运控中心,总建筑面积11978平方米,相当于子午工程二期的“信息大脑”,可以实现对全部监测设备的综合调度和监测数据的汇总分析。“它就像是一个数据的基础‘路网’,监测到的数据可开放给科学家研究使用。”中科院国家空间中心主任助理袁庆智说。

作为“信息大脑”,自是少不了各种实验室,大空间结构也成为建筑的一大特点。“局部空间最高处足有12.8米,属于危险性较大的分项工程。为此,工程施工中特别采用了盘口支撑体系。”北京城建子午工程项目经理刘新刚说。建筑面积343.6平方米的地磁实验室,就属于12.8米的高空间,而且是一个“零磁”空间。“这里使用的钢材全都在生产线上经过了特殊的消磁处理,就连一颗螺丝钉都是‘零磁’的,然后由工人在现场手工搭建。”刘新刚说,所有材料在安装前都必须经过无磁检测,一个不大的实验室,仅材料检测次数就达到千次,“看着不起眼,其实非常了不起。”

目前,子午工程综合信息与运控中心正在进行室内外装修施工,计划今年6月底实现土建工程竣工,2021年投入试运行。子午工程二期整体计划于2023年竣工,届时将形成一座空间“长城”,科学家可将电离层、中高层大气、地磁环境尽收眼底,使得我国空间环境地基探测能力在世界上处于领先水平。

多模态跨尺度生物医学成像设施

在怀柔科学城,就有一座正在建设中的探测生命奥秘的利器——多模态跨尺度生物医学成像设施。多模态跨尺度生物医学成像设施是《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》确定的十个优先建设项目之一,也是生物医学成像领域由中国科学家首倡的大科学工程。项目总建筑面积7.2万平方米,包含多模态医学成像装置、多模态活体细胞成像装置、多模态高分辨分子成像装置、全尺度图像数据整合装置等四大装置及相关辅助平台。

通常来说,单一成像模态不能兼顾成像分辨率和成像视野及深度,而多模态跨尺度生物医学成像设施就可以解决这个问题。”建设方北京大学成像设施指挥部办公室副主任刘文建介绍,该设施将提供革命性的研究手段,对生命体结构与功能进行跨尺度可视化描绘与精确测量,进而破解生命与疾病的奥秘。

建筑外形上方方正正的几栋楼,看似普通,里面却很有讲究。“因为将来这里要放置许多医学成像设施,所以需要在房间内加设一个核磁屏蔽层,就像给设施套上了‘保护罩’。”北京城建集团多模态项目总工路伟伟说。对施工来说,多一个核磁屏蔽层代表至少多了三道工序,墙面和吊顶外要安装一个3毫米厚的铅板层,地面则要铺装一层0.3毫米厚的紫铜,“安装中要求严丝合缝,平整度控制在毫米级。”

同时,由于总建筑面积25%的部分都属于试验室,施工中对洁净度的要求非常之高,都达到万级以上标准。“为这些高精密设备房,我们还量身定制了一套空气系统。”路伟伟说。

继2020年12月底实现主体结构封顶后,工程目前已转入二次结构及屋面工程施工阶段,计划2021年9月底外饰面整体亮相,11月底装饰装修基本完成,2022年8月实现土建工程竣工。多模态跨尺度生物医学成像设施建成后,将为中国高端生物医学影像仪器装备及产业发展提供支撑,并在综合能力上成为世界一流的生物医学成像设施。(转载请注明见道网 www.seetao.com )见道网工程栏目编辑/邢文涛

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