Обоснование планировочных параметров элементов аэродрома

Территория аэропорта по своему функционально-технологическому назначению условно подразделяется на территорию аэродрома и служебно-техническую территорию (СТТ), а находящиеся в них здания и сооружения подразделяются на сооружения основного производственного назначения и вспомогательного. В состав аэродрома входят:

• Ш летные полосы (ИВПП, грунтовые);
• Ш рулежные дорожки (МРД, РД, вспомогательные);
• Ш перрон, места стоянки (МС), места хранения ВС (МХ);
• Ш площадки специального назначения;
• Ш аэронавигационное оборудование.

Обоснование потребной длины и ширины ИВПП и размеров элементов летной полосы с учетом местных условий.

Потребные длины ВПП определяют из условия обеспечения безопасности посадки, прерванного и продолженного взлета расчетного типа самолета с учетом возможного отказа одного из двигателей. Потребные длины для конкретного типа самолета устанавливают для расчетных условий расположения аэродрома и принимаются не ниже классификационных показателей или определяются по номограммам Руководства по летной эксплуатации расчетного типа самолета.

При расчете длины ИВПП в стандартных условиях рассматриваются две расчетные схемы:

• Ш «взлет» ВС при отказе одного из двигателей в процессе разбега (согласно рекомендациям ИКАО);
• Ш «посадка», при которой заход на посадку обеспечивается глиссадой планирования с подходом к торцу ИВПП на высоте 15 м.

В качестве расчетного типа ВС принимают 1−2 самолета, для которых потребная длина ИВПП в стандартных условиях при соответствующей схеме максимальная. Расчетные (местные) условия аэродрома (средний продольный уклон ВПП, высота расположения аэродрома относительно уровня Балтийского моря, среднемесячная температура воздуха в 13 часов самого жаркого месяца года) учитывается с помощью введения расчетных коэффициентов Кi, Кt, КH.

Потребную длину ИВПП для схемы «взлет» определяют по формуле:

где: — потребная длина ИВПП из взлетных характеристик с учетом местных условий, м; - длина ИВПП из взлетных характеристик в стандартных условиях, м; Кi — расчетный коэффициент, учитывающий средний продольный уклон ИВПП; Кt, КH — расчетные коэффициенты местных условий, учитывающие температуру воздуха и высоту аэродрома.

Коэффициенты определяются по формулам:

где: среднемесячная температура в 13 часов самого жаркого месяца в году за многолетний период наблюдения (t=22); Н — высота аэродрома над уровнем Балтийского моря, м (Н=575 м); iср — средний продольный уклон ИВПП (iср=0,015).

Определяем расчетные коэффициенты местных условий, учитывающие температуру воздуха (Кt) и высоту аэродрома (КH) по исходным данным своего варианта (приведены в скобках):

Определяем расчетный коэффициент Кi, учитывающий средний продольный уклон ИВПП, зависит от группы самолетов. По характеристикам воздушных судов из данных моего варианта: Ту-154- II группа имеет длину ИВПП при взлете 2050 м, Як-42 -II группа имеет длину ИВПП при взлете 1340 м, ТУ-134 — II группа имеет длину ИВПП при взлете 2200 м, Ил-114 — III группа имеет длину ИВПП при взлете 1300 м. Берем по наибольшей длине ИВПП, по типу воздушного судна Ту-134. iср — средний продольный уклон ИВПП=0,015:

Следовательно, определяем потребную длину ИВПП для схемы «взлет»:

где — длина ИВПП из взлетных характеристик в стандартных условиях, по наибольшей длине ИВПП, по типу воздушного судна Ту-134 — длина ИВПП при взлете — 2200 м.

Потребную длину ИВПП по схеме «посадка» определяют по формуле:

где: — потребная длина ИВПП для посадки самолета в расчетных условиях, м; - длина ИВПП для посадки самолета в стандартных условиях, м ;

— поправочный коэффициент, учитывающий одновременно влияние расчетной температуры воздуха и высоты расположения аэродрома.

Коэффициент определяется по эмпирической формуле:

где: Р — давление воздуха (мм), принимаемое в зависимости от высоты расположения аэродрома (Н). По данным из таблицы, согласно моему варианту, давление воздуха (мм), принимаемое в зависимости от высоты расположения аэродрома (Н) находим интерполяцией:

Следовательно, определяем потребную длину ИВПП по схеме «посадка»:

— длина ИВПП для посадки самолета в стандартных условиях (м), по наибольшей длине ИВПП, по типу воздушного судна Ту-154 — длина ИВПП из посадочных характеристик — 2400 м.

Сравнивая полученные выше значения потребной длины ИВПП по двум схемам, принимаем в качестве расчетного — максимальное значение длины ИВПП по схеме «взлет», =3053,4 м.

1) Длина вспомогательной ИВПП составляет 0,78 от длины главной ИВПП, т. е.:

2) Длина грунтовой ГВПП на 10% больше длины ИВПП, т. е.:

Ширина взлетно-посадочных полос должна быть постоянной по всей длине и не менее классификационных показателей аэродрома.

Нормативные значения ширины ВПП определяются по классу аэродрома (таблица 8). Принимаем значения аэродрома класса Б.

Таблица 8.

После определения длины и ширины ИВПП определяются размеры других элементов летной полосы в соответствии с классом аэродрома.

Нормативные значения элементов летной полосы определяются по классу аэродрома (таблица 9):

Таблица 9.

Площадь ВПП: S_ВПП = (150+3053,4+150)*45=150 903 м^2;

Вывод: для проектируемого аэродрома шириной летной полосы 300 м,.

потребная расчетная длина ИВПП составляет 3053,4 м, ширина 45 м. Концевые полосы торможения (КПТ) примыкают к ИВПП с обеих сторон длиной по 150 м, шириной 45 м. Длина свободной зоны (В) не превышает половины длины ВПП (располагаемой дистанции пробега), ее ширина составляет 150 м. Длина грунтовой ГВПП (на 10% больше длины ИВПП) составляет 3358,74 м, ее ширина 100 м.

Схема летной полосы с указанными размерами ИВПП. ПРИЛОЖЕНИЕ № 2.

2.6.2 Определение кол-ва и общей площади рулежных дорожек (РД) Движение ВС по аэродрому обеспечивается системой рулежных дорожек. Рулежные дорожки — специально подготовленные пути для руления и буксировки воздушных судов, соединяющие между собой отдельные элементы аэродрома. Рулежные дорожки подразделяют на магистральные, соединительные и вспомогательные.

Магистральную РД (МРД) проектируют параллельной ВПП с минимальным расстоянием между кромками покрытий для аэродромов класса А, Б и В, равным 150 м, а при наличии радио-объектов между ВПП и МРД — 190 м. Пути руления ВС по этой системе: ВПП-РД-МРД-ВРД-перрон-ВРД-МРД-РД-ВПП, представляют собой единую закольцованную систему с односторонним движением, где:

• Ш СРДсоединительные рулежные дорожки,
• Ш МРДмагистральная рулежная дорожка,
• Ш ВРДвспомогательная рулежные дорожки.

Соединительные РД (обычные и скоростные) располагают, как правило, симметрично по отношению к середине ИВПП, их количество определяют соответственно числу групп эксплуатируемых ВС с учетом интенсивности их движения при минимальной протяженности путей руления между ВПП и другими элементами аэродрома.

Схема планировки предстартовой площадки:

Рисунок 1.

В моем варианте 2 группы эксплуатируемых ВС, соответственно, количество СРД=2. Расчетные параметры и показатели для определения количества рулежных дорожек и занимаемой ими площади приведены в таблице 10 и 11, в соответствии, с вариантом.

Таблица 10.

Таблица 11.

Для проектирования заданного класса аэропорта принимаем потребное количество рулежных дорожек — 5. Из них 2 СРД — соединительные (скоростные), 3 РД — обычные (вспомогательные). Из расчетных параметров и показателей таблиц и данных, а так же схемы ВПП определим общую занимаемую площадь рулежных дорожек (РД):

Площадь МРД: S_МРД = 3053,4*20=61 068 м^2;

Площадь РД: ?S_РД = (150*20)*3+(200*20)*2=9000+8000=17 000 м^2;

Площадь ВРД: ?S_ВРД = (40*50)*3=6000 м².

После всех рассчитанных данных, определим общую занимаемую.

площадь: S общ.= SМРД+?SРД+?SВРД;

S общ.= 61 068 м²+17 000 м²+6000 м² =84 068 м².

Вывод: Для строительства проектируемого аэродрома необходимо 5 рулежных дорожек (2 СРД, которые расположены (на схеме генплана) по отношению к середине ВВП под острым углом 45^о, 2 РД, примыкающие под прямым углом к центру оси и краям ВВП). Общая занимаемая площадь рулежных дорожек составляет 84 068 м².