第七章 航空机场

第七章航空机场第七章航空机场上海浦东机场第七章航空机场主要内容：1.机场的功能、构成、分类和等级2.跑道基本参数、布置形式、容量以及附属区域3.滑行道的功能和滑行道系统的构成4.机场的净空要求和机场净空区5.机场停机坪的作用、种类、登机机坪的作用及布局、停机位置的设置6.飞行区设施，航站导航设施、航空地面灯光系统和空港跑道系统的标志灯具7.地面运输区第七章航空机场重、难点提示：本章重点为机场构成及其各部分的功能，难点为机场跑道基本参数的要求及设置。学习要求：了解机场的功能，掌握机场构成及其各部分的功能，理解机场的分类。了解机场的等级，了解飞行区跑道、跑道的附属区域、滑行道、机场净空区、停机坪的设置。学时安排：根据教学大纲，本章安排4学时第一讲教学目的：1、学生应了解航空机场的功能、构成、分类和等级等有关机场的基本知识；2、在此基础上进一步理解机场跑道基本参数的要求及设置、跑道的布置形式和容量以及跑道的附属区域和相应的功能。本次课程的重、难点及关键：重点是机场构成及其各部分的功能。难点在于机场跑道基本参数的要求及设置。香港新机场第一节机场的功能与构成一、机场的功能起飞降落停驻勤务办理手续登机一、机场的功能机场是供飞机起飞、着陆、停驻、维护、补充给养及组织飞行保障活动所用的场所。民用机场的基本功能：机场又称航空站(简称航站)，大型民航运输机场又称为“航空港（Airport）”。为飞机的运行服务为旅客、货物及邮件的运输服务提供方便快捷的地面交通连接市区一、机场的功能机场、航路和机队构成了民航运输网络。机场是民航运输网络中的节点，是航空运输的起点、终点和经停点。机场是空中运输和地面运输的转接点。（对空：供飞机起降；对地：供客、货和邮件进出）机场可实现运输方式的转换。全国的各类机场构成了国家机场系统。二、机场的构成机场主要由飞行区、地面运输区和候机楼三个部分构成。二、机场的构成机场构成示意图二、机场的构成飞行区是飞机起飞、着陆和滑行的飞机运行区域，通常还包括用于飞机起降的空域；地面运输区是车辆和旅客活动的区域，其功能是把机场和附近城市连接起来（通常是通过公路，也包括铁路、地铁、轻轨、水运码头等）；候机楼是旅客登机的场所，是飞行区和地面运输区的接合部位。机场还可分为空侧(airside)和陆侧(landside)两部分，候机楼是这两部分的分界处。二、机场的构成机场的设置要求与特点：机场可以在地面上或水面上设置；机场占地面积大、并要求平坦开阔；机场应适当远离城市市区（噪声影响与发展）；机场的设置要考虑周围地势、海拔高度、气象（尤其是风向）、相邻机场距离和方位、附近居民区和工业区状况、陆上客货运输工具进出机场的方便程度等；机场对净空区域的要求是特有的，是飞机安全和有序起降的基本条件。水上修建的香港新机场第二节机场的分类与等级一、机场的分类1．按服务对象分：军用机场民用机场军民合用机场商业运输机场（航空港）通用航空机场其他机场（用于科研、生产、教学和运动)一、机场的分类2．按航线性质分：3．按机场所起作用分：国际航线机场国内航线机场枢纽机场：连接国际、国内，航线密集的大型机场干线机场：以国内航线为主，空运量较集中支线机场：空运量较少一、机场的分类4．按机场所在城市的性质、地位分:5．按旅客乘机目的分:I类机场：枢纽机场Ⅱ类机场：干线机场Ⅲ类机场：次干线机场IV类机场：支线机场始发、终程机场经停（过境）机场中转（转机）机场机场的分类根据在国家运输系统中充当的角色（1）英国机场种类A：国际机场，频繁服务于长距离的国际航班种类B：国内机场，短途的定期国际、国内航班，国内腹地地区种类C：内地机场，包机及国内穿梭式服务种类D：通用航空机场，通用航空及休闲运动用机场的分类根据在国家运输系统中充当的角色（2）美国机场主要的商业服务机场：定期服务，年登机人数＞＝美国所有商业服务机场的登机人数的0.01%其他商业服务机场：定期服务，年登机人数＜美国所有商业服务机场的登机人数的0.01%第二机场：缓解商业机场的拥挤通用航空机场，通用航空及休闲运动用二、机场的等级1.飞行区等级(ICAOAerodromeReferenceCode)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，机场按这种能力的分类，称为飞行区等级。飞行区等级用编码表示，编码由两部分组成：第一部分是数字，反映飞机性能所相应的跑道性能和障碍物的限制——表示所需要的飞行场地长度（第一要素代码）。第二部分是字母，反映飞机的尺寸所要求的跑道和滑行道的宽度——表示相应飞机的最大翼展和最大轮距宽度（第二要素代字）。表7—1飞行区基准代号表我国的各国际空港的飞行区等级都是4E级，可以满载起降波音747客机。第一要素第二要素代码飞机基准飞行场地长度(m)代字翼展(m)主起落架外轮外侧之间距(m)1234800［800，1200）［1200，1800)≥1800ABCDE15［15，24)［24，36)［36，52）［52，65）4.5［4.5，6)［6，9)［9，14)［9，14)代码与之匹配的飞机种类ICAOReferenceCode飞机类型Code4EB747，A330,A340,B777Code4DDC-10,MD11,B767,A300,A310Code4CA320,B727,B737Code3C….Code2C….Code2B….Code1B….二、机场的等级2．跑道导航设施等级3．航站业务量规模等级4．民航运输机场规划等级5．机场的救援和消防等级机场总平面图机场平面布置：安排跑道、滑行道、停机坪的构形，划出留待航站楼的范围，确定导航设施和跑道进近区的位置航站区布置：旅客航站楼、货物航站楼、飞机库、旅馆、商业和服务区、机场入口和服务道路等位置和范围安排出入机场地面交通土地使用机场平面布置机场各项主要设施的总体布局–跑道的数目、方向和布置–航站区同跑道的相对位置–滑行道的安排–机坪的位置第三节机场跑道跑道是机场工程的主体，机场的构形主要取决于跑道的数目、方位以及跑道与航站区的相对位置。跑道是供飞机起降的一块长方形区域。它提供飞机起飞、着陆、滑跑以及起飞滑跑前（和着陆滑跑后）运转的场地。跑道应有足够的长度、宽度、强度、粗糙度、平整度、规定的坡度。南京禄口机场跑道滑行道成都双流国际机场平面图跑道滑行道机坪第三节机场跑道一、跑道的基本参数㈠跑道的基本尺寸㈡跑道的方位、跑道号和跑道的数量㈢跑道道面的平整度、粗糙度和强度二、跑道的布置形式三、跑道的附属区域一、跑道的基本参数㈠跑道的基本尺寸：跑道的长度、宽度和坡度。1．跑道的长度跑道的长度是机场的关键参数，是机场规模的重要标志，它直接与飞机起降安全有关。跑道长度主要与该机场飞机的起降特性有关，还和其他因素有关（1）起飞长度要求起飞长度要考虑：正常起飞、继续起飞和中断起飞。净空道铺砌为全强度道面全部发动机工作起飞（1）起飞长度要求故障临界速度抬头速度1．跑道的长度（2）着陆长度要求当飞机以要求的速度，从高于着陆表面50ft（15.2m）处通过跑道入口到接地并完全停止所需水平距离称为停止距离SD。着陆距离LD＝SD/0.6为安全起见，要求将LD铺砌为全强度道面。1．跑道的长度（3）飞行场地长度实际跑道全强度道面长度FS=max（TOR，TOR′，LD）飞机起降所要求的飞行场地长度FL=max（TOD，ASD，LD）飞行场地由全强度道面FS、停止道SWY和净空道CWY三部分组成。1．跑道的长度（4）跑道长度的修正海拔修正气温修正坡度修正2．跑道的宽度和坡度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60m。为了保证飞机起飞、着陆和滑跑的安全，应尽量避免沿跑道的纵向坡度及坡度的变化。在有些情况下，可以有3º以下的坡度。跑道横向应有坡度，且尽量采用双面坡，以便加速道面的排水。横坡坡度不小于0.01，但也不能大于0.015（基准代字为C、D）或0.02（基准代字为A、B），以利于飞机滑跑安全。㈡跑道的方位、跑道号和跑道的数量跑道的方位即跑道的走向。飞机最好是逆风起降，而且过大的侧风将妨碍飞机起降。因此，跑道的方位应尽量与当地常年主导风向一致。跑道方位以跑道磁方向角度表示，由北顺时针转动为正。跑道号按照跑道中心线的磁方向以10º为单位，四舍五入用两位数表示。跑道的数量主要取决于航空运输量。运输不很繁忙，且常年风向相对集中的机场，只需单条跑道。运输非常繁忙的机场，则需要两条或多条跑道。㈢跑道道面的平整度、粗糙度和强度跑道的道面需要具有良好的平整度，使飞机在高速滑跑时不产生颠簸，否则乘客将感觉不舒服，且妨碍驾驶员对飞机的操纵，还会造成雨后积水，引起飞机“飘滑”。跑道道面还应具有良好的摩擦特性，以便保证飞机滑跑时的稳定性、着陆滑跑和中断起飞时飞机的减速以及飞机接地时机轮的正常转动。㈢跑道道面的平整度、粗糙度和强度跑道道面分为刚性和柔性道面。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，一般中型以上空港都使用刚性道面。柔性道面有草坪、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，只能用于中小型飞机起降的机场。㈢跑道道面的平整度、粗糙度和强度高级道面一般由面层、基层、垫层等结构和压实土基组成。跑道道面强度设计要考虑的因素：运行荷载、运行次数。道面要有足够强度和刚度，以承受飞机运行的荷载，否则道面会因产生过大的应力和变形而受到损坏。二、跑道的布置形式跑道的布置形式由单条跑道、平行跑道、交叉跑道和开口V形跑道等基本构形组成。取决于跑道的数量和方位三、跑道的附属区域跑道道肩在紧靠跑道两侧对称地设置道肩。其作用在于保护道面边缘。跑道道肩一般每侧宽度为1.5m，道肩的路面要有足够强度，以备在出现事故时，使飞机不致遭受结构性损坏。三、跑道的附属区域跑道安全带跑道安全带的作用是在跑道的四周划出一定的区域来保障飞机在意外情况下冲出跑道时的安全，分为侧安全带和道端安全带.三、跑道的附属区域净空道指跑道端之外的地面和向上延伸的空域。它的宽度为150m，在跑道中心延长线两侧为对称分布，在这个区域内除了有跑道灯之外不能有任何障碍物，可以是地面或水面。净空道的作用在于飞机可在其上空进行一部分起始爬升，并达到安全高度（35ft,10.7m）。第二讲教学目的：1、了解滑行道的功能和滑行道系统的构成；2、了解机场的净空要求和机场净空区；3、了解机场停机坪的作用、种类、登机机坪的作用及布局；4、了解飞行区设施，航站导航设施、航空地面灯光系统；5、了解地面运输区的构成和作用。本次课程的重、难点及关键：重点是滑行道的功能、机场的净空要求以及登机机坪的作用及布局。第四节机场滑行道滑行道是机场内供飞机滑行的规定通道。滑行道的主要功能:通道跑道候机楼区使已着陆的飞机迅速离开跑道，不与起飞滑跑的飞机相干扰，并尽量避免延误随即到来的飞机着陆。滑行道可将性质不同的各功能分区（飞行区、候机楼区、飞机停放区、维修区及供应区）连接起来，使机场最大限度地发挥其容量潜力并提高运行效率。第四节机场滑行道滑行道系统主要包括：主滑行道、进出滑行道、飞机机位滑行通道、机坪滑行道、辅助滑行道、滑行道道肩及滑行带。主滑行道又称干线滑行道，是飞机往返于跑道与机坪的主要通道，通常与跑道平行。进出（进口或出口）滑行道又称联络滑行道（俗称联络道），是沿跑道的若干处设计的滑行道，旨在使着陆飞机尽快脱离跑道，如图7—5所示。出口滑行道大多与跑道正交，快速出口滑行道与跑道的夹角介于25º与45º之间，最好取30º。跑道主滑行道快速出口滑行道快速出口滑行道示意图第四节机场滑行道滑行道的宽度由使用机场最大的飞机的轮距宽度决定（比跑道宽度要小）。在滑行道转弯处，它的宽度要根据飞机的性能适当加宽。与跑道相比，滑行道所受载荷更重，飞机运行密度更高。所以滑行道道面强度要和配套使用的跑道两端的强度相等或更高。第五节机场净空区机场净