机场刚性道面PCN值计算方法探讨

发表时间：2019-01-18T09:09:56.753Z 来源：《基层建设》2018年第35期作者：段书珩

[导读] 摘要：论述了机场刚性道面PCN值计算发展的历程，介绍了两种PCN值计算方法：当量单轮荷载法和设计飞机法，基于设计飞机法的缺陷提出了按累计疲劳损伤的改进方法。

1.中国民航大学机场学院天津 300300

摘要：论述了机场刚性道面PCN值计算发展的历程，介绍了两种PCN值计算方法：当量单轮荷载法和设计飞机法，基于设计飞机法的缺陷提出了按累计疲劳损伤的改进方法。提出了另一种计算刚性道面PCN值的设想：利用不同机型对道面产生的弯沉不同来估计道面PCN 的方法。

关键词：刚性道面；PCN值；设计飞机法

引言

ACN-PCN是国际民航组织（ICAO）于1983年公布的一种机场刚性道面结构承载能力的通报标准，是目前国际上最通用的判断道面承载力是否满足飞机起降要求的评价方法。ACN是飞机等级号，是衡量飞机对道面作用大小的数值，根据飞机总重量、起落架构型、道面类型等由飞机制造厂商提供，需要注意的是飞机重量是影响ACN的一个因素，并无直接关系。PCN是道面等级号，可以通过一定的计算方法得到。不同的PCN计算方法计算得到的PCN值差异达到20%~30%[1]。将ACN与PCN值互相比较，ACN不大于PCN值即可认为该型飞机满足此机场的起降要求。当ACN大于PCN时，满足下列条件可有限制的超载运行：

（1）道面没有呈现破坏迹象，土基强度未显著减弱期间；

（2）对柔性道面，飞机的ACN不超过道面PCN的10%；对刚性道面或以刚性道面为主的复合道面，飞机的ACN不超过道面PCN的5% （3）年超载运行次数不超过年度总运行次数的5%。

1PCN计算发展过程

1.1当量单轮荷载法

当量单轮荷载法一度是各国机场计算PCN值的主要方法。

参照国际民航组织的规定，采用Winkler地基模型，计算当量单轮荷载时，利用Westergaard板中理论解，将标准胎压1.25MPa的单轮荷载作用在板中位置，根据道面板厚度、水泥板块模量、水泥板块弯拉强度、基础反应模量等，Westergaard板中公式如下：

当量单轮荷载法计算PCN值没有考虑机场刚性道面混凝土的疲劳效应，认为机场PCN是一定值。实际情况是随着机场使用次数的增多，在飞机荷载的反复冲击作用下，机场道面混凝土的强度肯定下降的趋势，道面结构承载能力也会下降，并不是一定值。

1.2设计飞机法

设计飞机法认为PCN在一个评价期内并不是恒定不变的，不仅与道面板厚、材料模量、地基反应模量等道面参数有关，评价机型与累计作用次数等也是影响道面PCN大小的重要因素。该方法的本质是通过计算板边应力倒推最大飞机容许重量，将该重量作为当量单轮荷载的2倍，进而通过ACN插值即可得到PCN。

3PCN计算的改进

3.1动态的PCN评价理念

道面PCN会逐渐下降这一概念很容易理解，使用一段时间后道面结构承载力必然下降，此时的道面PCN值肯定与刚建好时不同。从理论上来说，在某一特定时刻，道面结构承载能力是固定的，因此在每一时间点都有一对应的PCN值，但不同时刻PCN值是不同的，所以PCN值是时刻变化的。

国内较大的机场一般运行五至十年就会因为道面结构承载力下降进行道面加铺或者翻修。因此我们在进行PCN值计算时可根据机场的交通量，常用机型等灵活确定评价期从而获得较为合理的PCN值。结合近几年国内机场运行情况来看，认为在北京首都机场、上海浦东国际机场、广州白云机场等客流量巨大的机场应取三至五年作为评价期；在昆明长水机场、重庆江北机场、成都双流机场等机场取五到十年作为评价期较为合理。

3.2设计飞机法的改进

设计飞机法的核心是不同机型交通量的换算，不同机型累积作用次数的计算是交通量换算的核心。这种换算存在误差，比如不同机型主起落架构型不尽相同，飞机越大起落架构型越复杂，因此导致不同机型的轮压也不同。为了克服不同机型交通量换算带来的误差，引入了累积疲劳损伤的概念。

3.2.1累计损伤原理

累计损伤因子CDF是道面在各种机型作用下已经使用疲劳寿命的表征，可通过各种机型的CD 线性叠加得到。

3.2.2荷载重复作用次数

由于飞机起落架构型不同以及侧向偏移影响，机轮在道面横断面上的作用频率服从一定的分布规律。荷载作用次数一般通过轮迹分布函数确定，美国FAA采用通行—覆盖率计算荷载实际作用次数，假设轮迹服从正态分布函数，见图1。

机场道面混凝土施工工艺及方法

机场道面混凝土施工工艺及方法本工程道面混凝土设计厚度为26cm~44cm，道肩混凝土设计厚度为12cm~16cm。混凝土设计强度为5.0MPa。 1

2混凝土施工方法 1铺筑试验段水泥混凝土道面工程在正式开始浇筑前，必须铺筑试验段，长度不应小于200m，试验段位于跑道非起降区边部。道面厚度、开仓宽度、接缝设置、钢筋设置等均应与实际工程相同。通过试验段确定以下内容：①检验砂、石、水泥及用水量的计量控制情况，每盘混合料搅拌时间，混合料均匀性等。②检验路况是否良好，混合料有无离析现象，运到现场所需时间，失水控制情况。③确定混合料铺筑预留振实的沉落度，检验振捣器功率及振实混合料所需时间，检查混合料整平及做面工艺，确定拉毛、养护、拆模及切缝最佳时间等。④测定混凝土强度增长情况，检验抗折强度是否符合设计要求及施工配合比是否合理。 ⑤检验施工组织方式、机具和人员配备以及管理体系。⑥根据现场混合料生产量制定施工进度计划。在试验段施工过程中，作好各项记录，对试验段的施工工艺、技术指标认真检查是否达到设计要求。如某项指标未达到设计要求，分析原因进行必要的调整，直至各项指标均符合设计要求为止。 2立模道面模板采用5mm钢板制作，道肩模板采用16㎝或12㎝槽钢制作。企口根据设计图纸尺寸经机械压制钢板而成。模板安装前先由测量人员测定模板接头处位置及砂浆饼高程，用与道面同标号水泥砂浆按高程要求制作砂浆饼，并在砂浆饼顶上确定模板点位，砂浆饼直径一般为10-20cm，表面平整，高程误差不超过2mm。按砂浆饼上测定的点位，准确定出模板的平面位置，调整模板的直线性，然后再调整模板的顶面高程，使模板的直线性最大误差不超过5mm （20m直线绳），高程误差不超过2mm。模板支撑必须牢固，防止混凝土施工时跑模变形，模板支撑采用0.8m间距用5×5角钢加工的支架支撑，三角架与模板必须用两支镙栓上紧，支架用直径为28mm钢钎顶紧，用木楔将模板调整后，模板与基础表面之间空隙用同标号砂浆填塞密实，检验模板以变形小，不跑模为标准。混凝土浇筑前模板涂刷脱模剂。 3混凝土拌合混凝土拌合采用搅拌站集中拌合，搅拌站设两座，每座搅拌站由一台HZS-120型搅拌机(含自动计量装置及水泥储罐)组成，搅拌站总生产能力为120m3/h，满足三~四个作业面同时作业。采用装载机上料，混凝土拌合时间不小于90秒钟。混凝土拌合前，按施工配合比对搅拌站进行标定。为增加混凝土的和易性，施工中考虑采用RC型高效减水剂。

民航机场场道工程

场道工程飞行区土（石）方工程民航机场飞行区土石方施工方法一、土石方施工特点及程序特点： 1、密实、平整；土基密实，粘性土0.96，砾石土0.98；有强度要求的土面区要求0.90以上。平整性，最大间隙，土基不大于20mm，土面区不大于50mm。 2、外观要求高。 3、施工场地宽阔，便于机械施工。 4、填、挖基本平衡。 5、受自然影响大。基本程序：分两大区：稳定土（碎石）基平整区，土面区平整区。挖方顺序：清表（腐殖土、淤泥、垃圾等）→分层开挖（挖运土）→平整→压实。填方顺序：清表（腐殖土、淤泥、垃圾等）→原地面压实→分层填土→分层整平→分层压实。二、土石方挖运土作业挖土和运土注意注意的问题：掌握设计高程、挖运土的土质和工效、土的含水量、临时排水等。设计高程：土面区普通土石，不预留下沉量。挖方为石方，超挖15~20cm，回填种植土。道槽区普通土石，机械上走，预留+2~+3cm。挖方石方，超挖30~40cm，做褥垫层。土的含水量：在最佳含水量是碾压，含水量大，平碾达不到要求可用凸块碾或羊角碾，必要时可与设计沟通，但最低不低于0.93（要求0.96）。过湿，应翻晒。冬、雨期施工：注意关注天气预报，做好挖土区临时排水设施。 1、做好挖土区坡度，自然排水。 2、推土机向前切削土体，挖掘机作业方向与水流方向相反。 3、做好样桩保护，避免机械和车辆碰撞。三、土石方工程填方平整及碾压作业填方：填土过程中，虚铺厚度、平整度、压实度、土基高度（高程）达到规范要求。主要措施 1、做好原地面处理。 2、保证填土质量，同类型土。 3、虚铺厚度不超过30cm。 4、最佳含水量碾压。平整及碾压：平整：人工平整和机械平整。细致修正机械进行，人工配合。碾压：原则从边到中、从低到高、先轻后重、速度适当、轮迹重叠。不良土质的特性及处理方法一、湿陷性黄土 1、换土法将湿陷性黄土全部或部分换出，换填非湿陷性黄土或石灰土分层回填。 2、垫层法在湿陷性黄土土基上设一层石灰土，防止雨水渗入到下层土基。 3、强夯法重锤自由下落，处理范围在3~6m，以前常用。

沥青路面设计计算书

沥青路面结构设计与计算书 1 工程简介本路段车站北路城市道路，采用二级标准.K0+000～K2+014.971，全线设计时速为40km/h。路基宽度为21.5m，机动车道宽度为2×7.5m，人行道宽度为2×2.5m，盲道宽度为2×0.75m。路面设计为沥青混凝土路面，设计年限为15年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ－100表示；根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为：机动车道路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土AC-13和6cm厚中粒式沥青混凝土AC-20，基层采用20cm厚水稳砂砾（5:95），底基层采用20cm天然砂砾。 2 土基回弹模量的确定本设计路段自然区划位于Ⅵ区，当地土质为砂质土，由《公路沥青路面设计规（JTG D50-2006》表F.0.3查得，土基回弹模量在干燥状态取59Mpa. 3 设计资料（1）交通量年增长率：6% 设计年限：15年（2）初始年交通量如下表：

4 设计任务 4.1 沥青路面结构组合设计 4.2 沥青路面结构层厚度计算，并进行结构层层底拉应力验算 4.3 绘制沥青路面结构图 5 沥青路面结构组合设计 5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ－100表示。标准轴载计算参数如表10－1所示。 5.1.1 以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 5.1.1.1 轴载换算

轴载换算采用如下的计算公式： 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P n C C N ，()11 1.211c m =+?-=，计算结果如下表所示。轴载换算结果表（弯沉）注：轴载小于25KN 的轴载作用不计

机场场面监视与航班保障管控系统

中国民航科学技术研究院 2016.03 场面监视与航班保障管控系统

项目背景国内多数机场缺乏对机坪内活动目标（飞机、车辆、人员）的有效监视和管理手段 ?信息传达有误 ?没有及时监控 ?没有及时告警越界侵入原因?天气原因?人总是会犯错?没有导航提示路线错误原因

项目背景对于调度员或监管员，我们可能像机器一样干着重复性的工作：监控飞机位置，监控车辆位置向机坪车辆驾驶员通报相关信息/任务记录各工作环节状态、进程有时，机器可以做的更好由此，工作不再受人为因素影响异常情况的决策、处理是我们的价值所在

项目背景存在的问题： ?安全、效率 ?航班信息缺乏共享，数据壁垒，信息金子塔 ?监管员：无法监控车辆、人员的实时位置 ?驾驶员：道面标志在特殊情况下看不清，影响驾驶 ?语音通报存在含混不清和误解的可能，航班数据的准确性和现场车辆人员调度效率有待提升 ?应急救援

项目背景传统车辆监控在国内的应用：主要功能：定位、轨迹监控不足：单向传输、无交互或者使用800MHz对讲交互移动浪潮：智能移动终端:硬件更新非常快 App应用：开始影响日常生活，微信、UBER/滴滴、高德/百度地图面向机场的互联网+解决方案，有可能带来管理的改进

系统简介 ?核心技术手段：北斗差分定位、雷达/ADS-B、移动通信技术 ?北斗差分+惯导定位：为机坪车辆提供亚米级定位精度/地图 ?雷达/ADS-B ：提供准确的航班信息，包括实时位置、航班动态等 ?移动通信技术：实现监控人员和驾驶员员之间双向数字通信，包括航班动态信息的推送、任务的下达、车辆位置数据的回传、基于无线虚拟专网的实时集群通信（可与传统集群专网、电台、监控摄像头等专用终端互联互通）

悬索桥猫道设计计算书

计算说明 1、钢丝绳的实际参数由的产品质量保证书确定后，再进行复核验算。 2、在猫道承重索的计算中，风力根据设计提供的信息，按桥面处14.7m/s计，中跨、边跨分别计算。 3、在猫道承重索的荷载计算中，未计扶手绳及其绳卡的重量，施工人员按4人/4m，每副中跨猫道最多一次上20人计，每副边跨猫道最多一次上10人计。 4、猫道线性依据主缆空缆线形为基础进行计算。泓口悬索桥猫道检算书 1、编制依据（1）泓口大桥猫道设计图（2）公路桥涵设计规范（JTJ025-86）（3）钢丝绳产品质量说明书（E04-426,B04-12496）（4）公路桥涵设计手册——《参考资料》（5）简易架空缆索吊（段良策，人民交通出版社） 2、工程概况泓口悬索桥为三结构，理论跨径42m+102m+42m。猫道系统顺桥向按三跨分离式设置，边跨的两端分别锚固于5#、10#过渡墩箱梁顶面，中跨两端均锚固于塔柱上。横向通道在跨中位置一个。每幅猫道宽3.0m，高1.0m，处于主缆正下方，面层与主缆中心距1.4m，与主缆线型基本一致。每幅猫道承重索采用4根υ22.5钢丝绳（6W(19)-公称抗拉强度

2000MP a）,其两端分别锚固于两岸锚固端前端的型钢预埋件上，在两岸塔顶处断开，与塔顶顺桥向两侧的调节装置连接。每幅猫道面层由［10槽钢（间距2.0m）/50×50mm］防滑方木条（间距0.5m）和υ1.6mm小孔（16×16mm）钢丝网、υ5mm大孔（50×100mm）钢丝网组成；两侧设1根υ16扶手钢丝绳，并每隔2.0m 设一道∠63×4mm角钢栏杆立柱，侧面防护网采用υ5mm（80×100mm）大孔钢丝网绑扎在立柱与扶手索上。猫道选用钢丝绳相关参数如下 3、中跨猫道承重索检算 3.1荷载计算（按单幅猫道分析）荷载包括恒载、活载及风力、温度等附加荷载。 3.1.1恒载恒载包括承重索、面层、栏杆、索股滚轮支架、横通道抗风缆及其张力，其中横通道、抗风绳以集中荷载计，其余以均布荷载计。 3.1.1.1恒载均布荷载

机场水泥混凝土道面刻槽现场施工工法

机场水泥混凝土道面刻槽现场施工工法集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

机场水泥混凝土道面刻槽施工工法姚赛 1.前言截至2015年，我国运输机场数量已达207个，初步形成布局合理、功能完善、层次分明、安全高效的机场体系。随着人们出行需求的提高，建设高质量机场、保证飞机安全平稳运行成为机场建设者一项重要而艰巨的任务。水泥混凝土道面由以水泥与水拌和成的水泥浆为结合料，以碎（砾）石、砂为集料，再添加适当的外加剂，配合科学合理的施工工艺铺筑而成；由于其具有强度高、稳定性好、使用寿命长、维护费用少等优点而备受青睐，是目前国内外机场道面结构的主要形式。机场跑道滑行道都有一定的抗滑要求，当道面有水时，由于轮胎和道面接触处水润滑的作用，道面摩阻力明显降低。在《民用机场飞行区技术标准》（MH5001-2013）、《民用机场水泥混凝土道面设计规范》（MH5004-2009）和《民用机场水泥混凝土面层施工技术规范》（MH5006-2015）等规范中，均对道面抗滑和排水要求做出了较为详细的要求。水泥混凝土道面做面处理有拉毛、刻槽和拉槽毛等。项目部承建的新建黑龙江省建三江民用机场飞行区场道工程施工（二标段），道面设计要求表面纹理深度达到1.0mm，同时满足排水等要求，传统的拉毛处理无法达到设计要求，项目部在施工中积极探索、调查研究，并不断反复实践，完善道面刻槽施工工艺，最终形成本工法。 2.工法特点 2.1施工工艺简便，易于掌握。工艺施工工序少，操作相对简单，作业人员易于掌握，施工质量容易控制。 2.2施工开始需在道面强度形成后，具备施工条件后施工效率高速度快，不受交叉施工限制。

强制性条文—《民航》02民用机场道面结构设计

@ 筑龙网 https://www.360docs.net/doc/b73197044.html, 《第二篇民用机场道面结构设计》资料编号：QZMINHAN 第二篇民用机场道面结构设计中国建筑资讯网第 1 页 G-2 2002年

@ 筑龙网 https://www.360docs.net/doc/b73197044.html, 《第二篇民用机场道面结构设计》资料编号：QZMINHAN 项次项次........................................................................................................2 1 民用机场水泥混凝土道面设计（MHJ5004）. (3) 1.1 设计参数............................................................................3 1.2 结构层组合设计.................................................................3 1.3 道面分块设计....................................................................5 1.4 道面接缝设计和接缝材料.................................................5 1.5旧混凝土道面上加铺层设计. (6) 2 民用机场沥青混凝土道面设计（MH5010） (7) 2.1 道面结构层组合与材料组成.............................................7 2.2 设计参数..........................................................................10 2.3 道面结构分层设计...........................................................10 2.4 沥青混凝土加铺层设计...................................................11 2.5 沥青混凝土混合料设计...................................................12 2.6 改性沥青混合料配比设计...............................................16 2.7 李青玛蹄脂碎石混合料（SMA ）设计. (16) 第 2 页 G-2

寒区机场道面结构设计

；寒区机场道面结构设计第1章简介研究背景和意义近年来，民航业发展迅速，中国已建成150个民用机场。机场的铺装面积已超过5000万平方米。机场是飞机降落，起飞，停车，补给和维护的地方,也是运输系统的重要组成部分，所以说，机场的路面性能直接影响到飞机运行过程安全性，乘客可以将其作为衡量机场服务水平的一项指标。在高原地区和东北部等寒冷地区，机场的人行道更加脆弱。随着航班数量的增加和大型宽体飞机数量的增加，一些早期的机场人行道结构受到严重破坏，路面性能大大下降。研究机场的人行道结构，改善路面性能并延长路面寿命成了当务之急。在寒冷地区设计机场人行道结构的过程中，主要考虑因素是沥青混凝土的人行道材料性能，抗冻性和耐腐蚀性。沥青混凝土是机场路面的主要材料，因此有必要深入了解和研究其抗冻性模式。多年冻土建设过程的困难在于，冻土的性质不稳定，易受温度波动的影响，多年冻土的分布与环境温度密切相关。随着社会的发展，运输，结构，运行和气候条件的日益复杂，导致在寒冷地区机场跑道结构建设项目的决策，设计，管理和建设中出现了许多理论和方法受到限制。在寒冷地区开发机场项目。因此，有必要对寒冷地区机场跑道道面结构的设计进行系统的调查，准确掌握机场道面的实际情况和发展趋势，选择合理的机场道面计划。 2 国内外研究现状国外研究现状 al（1996）指出，导致寒冷地区的沥青混凝土路面遭到破坏的因素有很多，其

中与温度相关的两种类型是低温开裂和车辙，并且他还认为，对于这两种类型的破坏方式，可以从设计的角度进行解决，充分考虑沥青结合料和集料等方面因素，并结合实际验证结果进行设计，可以有效降低温度对这两种破坏方式的影响。Guy Dore（2002）寒冷地区沥青路面的主要问题是：（1）冻融会加剧沥青混凝土路面的低温裂缝;（2）沥青混凝土路面的冻胀裂缝;（3）冻融不均引起的季节性长期路面不均匀;（4）到了春季，冰雪融化的时候，道路路面对车辆德尔承载能力降低 Monismith等人（1980）分析了裂纹尖端附近的橡胶沥青中间层在应力集中的耗散情况，经过实验验证得出，其软弱夹层有延缓裂缝向外扩张的作用。Coetzee，Franken，等人对此问题进行了类似的分析和研究，但是Franken的工作表明，夹层材料越坚硬，其抗裂性就越明显。 ! 根据加拿大运输部（ATR-021（AK-77-68-300），1995年）的经验，加拿大一家主要民航机场运营商结合自身的发展需要和当地的实际情况，研制实用性很强的沥青路面的设计方法，这种方法适合动地特别寒冷的区域，因为加拿大的大多数机场都处于这种环境条件下，所以受到当地政府的高度重视。对机场交通的研究以及预测路面荷载水平和土壤基础的承载力研究表明，设计曲线确定路面的路面厚度，然后确定路面的防冻剂和所需的沥青要求。美国陆军统一设计标准（UFC 2-260-02，2001）提供了两种灵活的路面设计方法，即CBR方法和弹性分层系统方法。在传统的路面设计中，要想科学的制定出设计所需的路面结构厚度，就需要充分考虑不同的飞机总重、飞机起落架构型等多种因素，并将这些因素绘制成曲线图，将其作为结构设计的重要参数。日本交通运输部民航局编辑的机场沥青路面设计要点（冷培三，翁兴中，蔡蔡良才，1993）正式将CBR方法认证为机场路面设计的基础，其最终的路面厚度要由该种方法所得到的计算值来决定。澳大利亚联邦机场协会的APSDS（Leigh J. Wardle和Bruce Rodway，1995年）是根据弹性分层系统路面设计程序CIRCLY

路基路面课程设计计算书样本

土木建筑工程学院土木工程专业( 道路桥梁方向) 《路基路面工程》课程设计计算书姓名: 年级: 班级: 学号: [题目]: 重力式挡土墙设计

[设计资料]: 1、工程概况拟建南宁机场高速公路( 城市道路段) K2+770右侧有一清朝房子, 由于该路段填土较高, 若按1: 1.5的边坡坡率放坡, 则路基坡脚侵入房子范围。现为了保留房子, 要求在该路段的恰当位置设挡土墙。为使房子周围保持车辆交通, 要求墙脚边距离房子的距离大约为4m。提示: 路肩350cm内不布置车辆, 慢车道650cm开始布置车辆荷载( 550kN) 。 2、路中线与房子的平面位置关系、路线纵断面、路基标准横断面如下图: 房子道路中线图1 道路和房子平面示意图

路基标准横断面(单位:cm ) 图2 路基标准横断面图( 半幅, 单位:cm) K 2+400112.85K 2 + 9 117.851.0%-0.75% R=13500T=?E=?道路纵面图图3 道路纵断面图

106.50 3.7m 7.8m 粘土Q 承载力标准值f=187kPa 圆砾承载力标准值f=456kPa 中风化泥岩地质剖面图 1 : . 3 1:5 墙身剖面图(单位:cm) 图4 地质剖面图 3、房子附近地质情况见地质剖面图, 房子附近地面较大范围( 包括路基范围) 内为平地。 4、挡土墙墙身、基础材料: M7.5浆砌片石, M10砂浆抹墙顶面( 2cm) , M10砂浆勾外墙凸缝。砌体重度γ1=22kN/m3。墙后填土为天然三合土重度γ2=20kN/m3, 换算内摩擦角φ=35°。M10浆砌块石与天然三合土的摩擦角为20°。砌体极限抗压强度为700kPa, 弯曲抗拉极限强度为70kPa, 砌体截面的抗剪极限强度为150kPa。计算过程 1、道路设计标高计算由 1 i=1.0%, 2i=-0.75%, R=13500

机场道面表面清洁

机场道面表面清洁一、道面清扫保洁为确保飞行安全防止道面上的石子和其它杂物被飞机喷气发动机吸入体内打坏压缩机叶片或打坏螺旋桨飞机的桨叶，同时也防止石子或其它硬质杂物被螺旋桨或喷气发动机吹袭损伤其它飞机机体和车辆人员。因此飞机活动区需要经常不断的检查和定期的清扫。 1、清扫的次数跑道、滑行道应根据其状况定期进行清扫，遇有施工等可能造成跑道、滑行道污染的情况时，应当增加清扫次数。或者随时清扫，但跑道、滑行道应至少每天检查两次，重要航班或专机起降前都应检查一次，发现杂物及时清扫掉。飞机在运行当中飞行员或其它勤务人员发现道面上有杂物，现场值班人员应及时前往清扫。 2、停机坪的清扫停机坪上的杂物除了道面本身损坏的碎石混合料碎渣及接缝材料外，还有人为丢掉的机器零件和其它杂物以及从其它公共场所由风吹移来的杂物，因此机坪上随时都有可能出现影响飞行安全的杂物，机坪上只要飞机活动就应该有值班维护人员随时清扫。 3、清扫方法及清扫设备道面上出现个别石子杂物适宜人工用扫把扫除。当道面上的杂草等植物及泥土砂石等杂物面积较大时，可用清扫机械清扫，以提高清扫效率。二、清除道面污染物机场道面表面可能会受到燃油、润滑油、液压油、标志油漆、橡胶或其它化工物品的污染，污染物可能造成道面滑溜、遮盖地面标志或对道面造成侵蚀，同时也影响场地美观，特别是对道面有侵蚀和易燃的油类和其它化工物品应随时清除，以减少对道面的损伤和防止火灾。 1、清除污染的方法在燃油、润滑油和其它油脂化工液体偶然溢出的场合，一定要立即组织回收，回收的办法有真空吸取、刮取或扫取视溢物稠度而定。对残存部分用一种吸油材

料或细砂、锯末等加以覆盖然后用扫把扫拌后清扫掉。对仍残存的不能挥发的干固污染物，用溶剂溶解污染物，接着用水冲洗掉。也可以用钢丝刷、钢丝轮直接打磨掉。 2、跑道橡胶污染物的清除由于飞机轮胎在高速着陆时接触跑道表面摩擦造成的高温，使轮胎橡胶瞬间溶化形成橡胶粘污物并涂抹道面纹理中，随着摩擦次数的增加和时间的推移而使道面胶层不断加厚，造成道面摩擦系数降低，影响飞机的制动性，特别是在道面为湿润状态下，跑道摩擦力明显降低，直接影响飞机的安全着陆。为保障飞行安全，当道面摩擦系数为中度时，应及时进行除胶。 3、除胶方法（1）超高压水冲洗法道面胶迹冲洗设备主要由一台能把水加压到40Mpa以上的超高压水泵及对应配套的高压水管喷枪。除了这种专用设备外，还必须解决水源问题，跑道侧面设有消防管线的机场可利用其水源，没有消防管线的机场至少有两台消防水车或洒水车为其提供水源。用超高压冲洗胶迹，使用水压力为36~40Mpa，喷枪与道面夹角、喷枪嘴与冲洗道面的距离对除胶迹效果和对道面面层的影响要经过试验确定，以提高除胶的效果质量并防止冲坏道面面层。最后将冲洗掉的胶沫清除干净。用超高压水冲洗胶迹速度快效果好无污染。缺点是，超高压水冲洗道面很容易将道面层半裸在水泥砂浆中的砂粒冲掉，降低了道面本身的抗滑能力，因此一些使用单位反映除胶后摩擦系数提高得不够显著，使用中不小心也有冲坏道面表皮或接缝材料的现象；用超高压水冲洗胶迹用水量很大，每平方米用水量约为0.5吨。利用超高压水除胶操作比较简单，但要特别注意人身安全，如此高的水呀，打在人员设备上会造成伤害。要经常对其设备进行安全检查，操作人员要穿戴防护服。（2）机械打磨除胶用刻槽、切缝两用机改装而成除胶打磨机；将刻槽用的12片金刚石拆下换成32#钢丝加工的直径300钢丝轮成为一个长500毫米的园刷通过电动调整运转

基于GIS的机场道面管理系统研究

基于GIS的机场道面管理系统研究摘要：本文总结了机场道面管理系统（APMS）的概念及国内外研究现状，简要概述了地理信息系统（GIS）在机场道面管理中的应用，提出了基于GIS的机场道面管理系统的功能框架，为机场道面管理系统的开发提供了思路。随着GIS的益处逐渐被机场意识到，一些基于GIS的附加应用逐渐被添加到APMS系统内。而在机场道面管理系统内增加GIS模块能够更直观地显示道面的各类信息，便于决策者进行状况分析和养护决策，显著提高养护工作的效率和准确性。关键词：机场道面管理系统；地理信息系统；机场道面引言过去我们对道面的管理是粗放型的，每隔几年进行一次承载力的测试，人工检查一下道面的表面破坏情况，这种管理方式己经远远落后于国外机场的管理水平，目前也已经不能适应我国航空事业的快速发展需要。解决这一矛盾的惟一办法就是在道面管理上实现科学化、规范化、计算机化。从机场道面养护管理现有的不足之处出发，结合当前数字化、信息化的时代大背景，以更加科学、经济、有效地进行机场道面管理及决策为目标，研发机场道面管理系统（APMS）有着非常积极的意义。 1 机场道面管理系统概论关于机场道面管理系统（Airport Pavement Management System，APMS）的定义，目前国际上并没有一致的解释。2002年，上海机场和同济大学联合研发了国内第一个APMS——上海机场道面管理系统（SHAPMS），他们对机场道面管理系统的定义是：一种基于计算机技术，对道面进行科学化管理的系统，它是由许多子系统组成，采用系统化的分析方法，对所有与道面有关的信息进行收集、储存与分析，得到道面性能现状与未来发展趋势，结合道面历史信息进行决策，提供最优化的道面管理方案。美国联邦航空管理局（FAA）认为APMS是为数据存储、道面评价、提出养护措施、养护措施优化和排序、资源分配以及道面养护和维修的费用提供一个一致、客观、系统的分析程序，它可以在量化道面信息、提供明确的养护方案建议的同时使养护维修的费用最小化。APMS不仅可以评价当前道面的状况，还可以通过对道面状况历史数据以及各种道面状况参数的分析来预测道面的未来状况。简言之，机场道面管理系统就是一种基于计算机技术，对机场道面进行科学化，规范化管理的系统。 2 国内外机场道面管理系统研究现状 2.1国外机场道面管理系统研究现状美国空军委托美国陆军的建筑工程研究所（USACERL）从1974 年开始机场道面评价体系的研究。1981 年，USACERL 完成了《美国空军机场道面维护管理系统研究报告》，提出道面状况指数PCI（Pavement Condition Index）和一整套有关的调查、计算、分析和评价的方法，并在此基础上开发了世界上第一套机场道面管理系统，取名 PAVER（现升级为 Micro PAVER）。国外机场道面管理系统的发展基本上是以对PAVER的完善为主线的。在美国陆海空三军、联邦航空局FAA、联邦公路局FHWA等多家机构的支持和资助下，PAVER历经多次升级。1988年9月，美国联邦航空局以题为“机场道面管理系统” 的咨询通告（AC 150 /5380-7）对 Micro PAVER进行认可和推介。此后，美国和其它一些国家的机场大都采用Micro PAVER作为机场道面管理系统的支持软件，如

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例、刚性路面设计交通组成表 1 )轴载分析路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算：双轴一双轮组时，按式 i 1.07 10 5 p °型；三轴一双轮组时，按式 N s i N i P i 16 100 式中：N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数； R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ； N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数； i —轴一轮型系数，单轴一双轮组时, i =1 ；单轴一单轮时，按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算

N i1 NA 注：轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次根据表设计规范，一级公路的设计基准期为 30年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数 g r 0.08，则， :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中，故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面由表3.0.1，相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级，查表初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石，厚 20cm ;底基层采用石灰土，厚 20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ，长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。式中：E t ――基层顶面的当量回弹模量，; E 0——路床顶面的回弹模量， E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量， h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度， 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量设计弯拉强度：f cm 结构层如下： E 。 35.0MP a ，水泥碎石 E 1 1500MP a ，石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E ：=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ； E z h ； h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ；E 2 2 3) 确定基层 E , E

路面结构设计计算书(有计算过程的)

公路路面结构设计计算示例一、刚性路面设计 1）轴载分析路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算： 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中：s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数； i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ； i N —各类轴型i 级轴载的作用次数； n —轴型和轴载级位数； i δ—轴—轮型系数，单轴—双轮组时，i δ=1；单轴—单轮时，按式43.03 1022.2-?=i i P δ计算；双轴—双轮组时，按式22.051007.1--?=i i P δ；三轴—双轮组时，按式22.08 1024.2--?=i i P δ计算。

注：轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次根据表设计规，一级公路的设计基准期为30年，安全等级为二级，轮迹横向分布系数η是 0.17~0.22取0.2，08.0=r g ，则 [][] 362.69001252.036508 .01 )08.01(389.8343651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其交通量在4 4 102000~10100??中，故属重型交通。 2）初拟路面结构横断面由表3.0.1，相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级，查表4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm ，基层采用水泥碎石，厚20cm ；底基层采用石灰土，厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ，长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 3 ）确定基层顶面当量回弹模量tc s E E , 查表的土基回弹模量 a MP E 0 .350=，水泥碎石a MP E 15001=，石灰土a MP E 5502= 设计弯拉强度：a cm MP f 0.5=， a c MP E 4101.3?= 结构层如下：水泥混凝土24cm 水泥碎石20cm 石灰土20cm × 按式（B.1.5）计算基层顶面当量回弹模量如下： a x MP h h E h E h E 102520.020.0550 20.0150020.02 222222122 2121=+?+?=++= 1 2 211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x 1233)2 .05501 2.015001(4)2.02.0(122.0550122.01500-?+?++?+?= )(700.4m MN -= m E D h x x x 380.0)1025 7.412()12(3 1 31=?== 165.4)351025(51.1122.6)( 51.1122.645.045.00=?????? ?-?=?? ????-?=--E E a x 786.0)35 1125(44.11)( 44.1155 .055.00=?-=-=--E E b x a x b x t MP E E E ah E 276.212)35 1025 (35386.0165.4)( 3 1 786.03 1 00=???== 式中：t E ——基层顶面的当量回弹模量， a MP ；

机场、跑道基本知识

机场、跑道基本知识（一）机场的跑道组成、标准和参数毫无疑问，跑道是一个机场的重要组成部分。它决定了机场的等级标准，跑道及其相关设施的修建、标识等是有严格规定的。机场飞行区等级跑道的性能及相应的设施决定了什么等级的飞机可以使用这个机场，机场按这种能力分类，称为飞行区等级。飞行区等级用两个部分组成的编码来表示，第一部分是数字，表示飞机性能所相应的跑道性能和障碍物的限制。第二部分是字母，表示飞机的尺寸所要求的跑道和滑行道的宽度，因而对于跑道来说飞行区等级的第一个数字表示所需要的飞行场地长度，第二位的字母表示相应飞机的最大翼展和最大轮距宽度。它们相应数据据如下：阳桃仙、大连周水子、上海虹桥、上海浦东、南京禄口、杭州萧山、广州白云、深圳宝安、武汉天河、三亚凤凰、重庆江北、成都双流、昆明巫家坝、拉萨贡嘎、西安咸阳、乌鲁木齐地窝铺等机场拥有目前最高飞行区等级4E。跑道的基本参数常听新闻报道某机场几号跑道,可不要认为它有很多条跑道哦,也不要以为它是按顺序或随意编号的,实际上它是有规定的。方向和跑道号：主跑道的方向一般和当地的主风向一致，跑道号按照跑道中心线的磁方向以10度为单位；四舍五人用两位数表示。以台北桃园中正机场为例,磁方向为233度的跑道的跑道号为23，跑道号以大号字标在跑道的进近端，而这条跑道的另一端的磁方向为53度，跑道号为05,因此一条跑道的两个方向有两个编号，磁方向二者相差180度；跑道号相差18。另外,如果机场有两条平行跑道则用左和右区分。如台北桃园中正机场编号则分别为5L,5R （5号左、5号右），有三条时，中间跑道编号加上字母 C ；为了防止误会，如果机场有两条或更多条平行跑道时可取相邻编号基本尺寸：指跑道的长度、宽度和坡度。跑道的长度取决于所能允许使用的最大飞机的起降距离、海拔高度及温度。海拔高度高，空气稀薄，地面温度高，发动机功率下降，因而都需要加长跑道。跑道的宽度取决于飞机的翼展和主起落架的轮距，一般不超过60米。一般来说，跑道是没有纵向坡度的，但在有些情况下可以有3度以下的坡度，在使用有坡度的跑道时，要考虑对性能的影响。道面：跑道道面分为刚性和非刚性道面。刚性道面由混凝土筑成，能把飞机的载荷承担在较大面积上，承载能力强，在一般中型以上空港都使用刚性道面。国内几乎所有民用机场跑道均属此类。跑道道面要求有一定的摩擦力。为此，在混凝土道面一定距离要开出5厘米左右的槽，并定期（6～8年）打磨，以保持飞机在跑道积水时不会打滑,当然,有一种方法,就是在刚性道面上加盖高性能多孔摩擦系数高的沥青，即可减少飞机在落地时的震动，又能保证有一定的摩擦力。国内近期新建、扩建的少量机场如厦门、上海浦东机场为此类型跑道。非刚性道面有草坪、碎石、沥青等各类道面，这类道面只能抗压不能抗弯，因而承载能力小，

水泥混凝土路面设计计算书

目录 1课程设计题目 (2) 2课程设计主要内容 (2) 3路面厚度计算 (2) 交通分析 (2) 初拟路面结构 (4) 路面材料参数确定 (5) 荷载疲劳应力 (6) 温度疲劳应力 (7) 验算初拟路面结构 (8) 4接缝设计 (9) 纵向接缝 (9) 横向接缝 (9) 5混凝土面板钢筋设计 (10) 边缘补强钢筋 (10) 角隅钢筋 (10) 6材料用量计算 (11) 面层 (11) 基层 (12) 垫层 (12) 7 施工的方案及工艺 (15)

泥混凝土路面设计计算书 1课程设计题目水泥混凝土路面设计：此为城市主干道三级公路，路基为粘质土，采用普通混凝土路面，路面宽24m，经交通调查得知，设计车道使用初期轴载日作用次数为500。试设计该路面结构。2课程设计主要内容（1）结构组合设计；（2）材料组成设计；（3）混凝土板厚的确定；（4）板的平面尺寸确定；（5）接缝设计；（6）配筋设计；（7）材料用量计算； 4路面厚度计算交通分析根据《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTJ012一94)，不同等级公路的路面结构设计安全等级及相应的设计基准期、可靠度指标和目标可靠度查规范可知：三级公路的设计基准期为30年，安全等级为四级。混凝土路面临界荷位车辆轮迹横向分部系数

表4-2 由表4-2知，临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取已知交通量设计年限内年增长率：8%。荷载累计作用次数为：（次）4 ^10597.72335.036508 .0]1)08.01[(500365]1)1[(30?=??-+?=??-+=ηr t r s e g g N N 交通量相轴载大小是路面设计的基本依据。随着交通量增大，对路面使用性能和使用寿命的要求相应提高。由此，在使用年限内对混凝土强度、面板厚度、基层类型和模量等方面提出了不同的技术要求。为了区分各项要求在程度上的差别，按使用初期设计车道每日通过的标准铀载作用次数，将水泥混凝土路面承受的交通划分为特重、重、中等和轻四个等级，标准如下：公路混凝土路面交通分级表4-4

民航培训机场跑道、滑行道系统

三机场跑道、滑行道系统跑道直接供飞机起飞着陆用，是机场最重要的组成部分。如果设计偏长，就会造成浪费，而且多占土地。如果设计偏短，就会影响飞机起飞着陆安全，或使飞机不能满载起飞，影响经济效益。所以跑道长度设计是机场设计的主要项目之一。一、飞机起飞着陆过程及对跑道长度的要求（一）起飞 1、正常起飞正常起飞是指全部发动机正常工作情况下的起飞，见图2-1。 (a) 跑道端不设净空道(b) 跑道端设净空道图2-1 飞机正常起飞当飞机进入跑道端部对准起飞方向后，就刹住，并加大油门。发动机达到起飞转速时松开刹车进行起飞滑跑。滑跑速度达到规定的拾前轮速度时，抬起前轮，增大迎角，使机翼升力增加。达到离地速度时，飞机就离开地面。当爬升至10.7 m（35 ft）高，就完成起飞初始阶段。从滑跑起点至离地点的距离称为起飞滑跑距离；从离地点至爬升到10.7 m（35 ft）高的水平距离称为起飞初始爬升距离；从滑跑起点至爬升到10.7 m（35 ft）高的水平距离称为起飞距离。如果跑道端不设净空道则跑道长度应保证飞机在整个起飞初始阶段的安全。如果跑道端设净空道，跑道加净空道的长度，应保证飞机在整个起飞初始阶段的安全。（二）着陆飞机通常以3°下滑角进行降落。在接近跑道时把油门收至慢车状态。通过跑道入口上空的高度为15 m（50 ft）。进入跑道入口上空后就逐渐拉平，两组主轮先接地，然后前轮接地。飞机接地后就刹车，打开减速板和反推力装置，以便减速滑跑和停住。跑道长度通常按不打开反推力装置的情况来确定。着陆距离是指飞机在跑道入口上空至停住的水平距离。满足飞机着陆所需的跑道长度为飞机在干跑道上不使用反推力装置的着陆距离的1.67倍，见图2-7。

民用机场道面结构设计

1.1 设计参数 1.1.1设计荷载在预计使用的飞机中，应该对道面混凝土扳厚度要求最大的飞机作为涉及飞机。 1.1.2水泥混凝土设计强度道面水泥混凝土的设计强度，应采用90d弯拉强度，其值可按28d弯拉强度的1.1倍计。飞机区指标II为A、B的机场，其道面混凝土设计弯拉强度不得低于4.5MPa；飞机区指标II为C、D、E的机场，其混凝土弯拉强度不得低于5.0MPa。 1.2 结构层组合设计 1.2.1 混凝土道面的土基必须密实、稳定和均匀。土基应处于干燥或中湿状态。过湿状态的土基必须进行处理。 1.2.2土基压实土基必须具有足够的压实度。道面下土的压实度不得小于表1.2.2的规定。土基压实度标准表1.2.2 注：1.表中压实度系按《公路土工试验规程》中重型击实试验法求得的最大干密度的百分数。 2.在多雨潮湿地区或当土基为高液限粘土时，根据现场实际情况表内压实度可适当降低1%~3%。 3.特殊土质的土基，应根据土基处理要求，通过现场实验分析确定压实标准。 4.对于高填方地区，除了满足土基压实要求外，还应满足沉降控制要求。 1.2.3特殊土基对于稳定的溶洞、溶蚀裂隙或土洞，应根据其埋深、大小及水文地质条件，采用爆破回填等方法处理。对岩溶水应采用疏导措施。道面建于湿陷性黄土、软弱土、盐渍土、膨胀土等特殊土质地区时，对土基的处理，应进行专门试验，确定既符合技术要求又经济合理的方案。 1.2.4垫层

1 在水温或土质状况不良地区，应在土基与基层之间设置垫层。垫层应具有一定的强度和较好的水稳定性，在冰冻地区，尚应具有较好的抗冻性。 2 防冻层厚度在季节性冰冻地区，道面结构总厚度应不小于1.2.4所规定的最小防冻层厚度。当混凝土板与基层厚度相加小于该表内数值时，应通过设置垫层予以补足。最小防冻层厚度（cm）表1.2.4 注：1.冻深大或挖方及地下水位高的地段，或基、垫层为隔温性能稍差的材料，应采用高值；冻深小或填方地段，或基、垫层为隔温性能良好的材料可采用底值。 2.在冰冻地区的潮湿地段，不宜采用石灰土做基（垫）层。 3.冻深小于50cm的地区，一般不设防冻层。 1.2.5基层 1. 基层必须具有足够的刚度和稳定性。 2. 基层厚度不得小于15cm。 3. 基层的周边应比混凝土板的边缘宽出50cm。 4. 基层压实基层必须具有足够的压实度。基层的压实度不得小于表1.2.5-1中规定值。基层压实标准表1.2.5-1