Блохин - Основы проектирования аэропортов
В. И. БЛОХИН
ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АЭРОПОРТОВ
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1985
Блохин В. И. Основы проектирования аэропортов.— М.: Транспорт 1985.- 208 с.
В книге изложены научные основы и принципы проектирования генеральных планов аэропортов. Рассмотрены современные методы расчета размеров элементов аэродрома и пропускной способности летных полос, принципы решения генерального плана служебно-технической территории, методы оценки уровня авиационного шума па местности.
В книге освещен также опыт проектирования зарубежных аэропортов.
Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников, занимающихся проектированием, строительством и эксплуатацией аэропортов. Она может быть использована студентами вузов, обучающихся по специальности «Строительство аэродромов»
Ил. 97, табл. 41, библиогр. 63 назв.
© Издательство «Воздушный транспорт» МГА, 1985.
ВВЕДЕНИЕ
Роль аэропортов как элементов авиатранспортной системы страны непрерывно возрастает. Современный аэропорт представляет собой комплекс сложных и дорогостоящих сооружений и технологическою оборудования, который обеспечивает с высокой степенью надежности требуемые уровни безопасности и регулярности полетов воздушных судов и обслуживания пассажиров.
От проектных решений зданий и сооружений аэропорта, от их размещения па генеральном плане, уровня механизации и автоматизации производственных процессов в значительной степени зависит рентабельность аэропорта как авиатранспортного предприятия.
Главной частью аэропорта является аэродром. По мере развития авиации технические и эксплуатационные характеристики аэродромов непрерывно менялись. Для облегчения взлета самолета, сконструирован ною и построенного русским ученым и изобретателем Л. Ф. Можайским, па военном иоле в Красном Селе в 1882 году был построен специальный наклонный деревянный настил.
Начиная с 1908 года в Москве, Петербурге, Киеве, Одессе, Нижнем Новгороде и других городах возникали добровольные воздухоплавательные кружки, средства которых состояли из добровольных пожертвований. В качестве взлетно-посадочных площадок использовались ипподромы и военно-учебные поля.
Дальнейшее развитие авиации потребовало создания вблизи этих площадок ряда сооружений для хранения, обслуживания и ремонта самолетов. Возникла необходимость в отводе и оборудовании специальных земельных участков - аэродромов.
В 1909 году одни из добровольных кружков «Киевское общество воздухоплавателей» ирис гунн/» к постройке первого аэродрома в России на окраине города Киева.
В 1910 году началось строительство аэродрома в г. Гатчине, Комендантского и Корпусного аэродромов в Петербурге, Ходынского аэродрома в Москве и аэродрома вблизи Одессы.
Опыт строительства и эксплуатации первых отечественных аэродромов позволил уже в 1911 году систематизировать основные требования к аэродромам, которые были изданы под названием «Оборудование аэродромов в инженерном отношении» [12]. Хотя этот опыт был еще небольшим, но благодаря творческой деятельности русских инженеров часть отечественных аэродромов строилась на достаточно высоком для того времени техническом уровне.
Гатчинский аэродром уже в 1911 году имел тщательно спланированное летное поле, на нем были построены ряд ангаров, мастерские, склады, помещения для личного состава. В журнале «Вестник воздухоплавания» за 1911 год отмечалось, что «центром авиационной деятельности в настоящее время для России является несомненно Гатчинский аэродром».
Одним из хорошо оборудованных аэродромов являлся Комендантский аэродром (Петербург). В 1911 году он имел четыре ангара на четыре самолета каждый. К началу 1913 года на аэродроме имелись уже мастерские, склад авиационного имущества, склад ГСМ, гараж, радиотелеграфная станция и др. Аэродром был электрифицирован. На высоком для того времени техническом уровне были оборудованы Корпусный аэродром под Петербургом, Севастопольский аэродром у р. Кача, аэродромы у Владивостока, Читы, Гродно, Киева, Омска, Саратова, Никольск-Уссурийска, Варшавы, Одессы, Брест-Литовска и др
К началу первой мировой войны в России насчитывалось 25 постоянных аэродромов
Имеются данные, что уже в 1913 году на аэродромах строились металлические ангары (например, на аэродроме Гродно в 1913 году были построены металлические ангары для 16 самолетов).
С развитием авиации и повышением требований к аэродромам возникла необходимость в расширении сети и дооборудовании существующих аэродромов О характере этих работ можно судить по следующим данным.
Гатчинский аэродром. В начале 1916 года на аэродроме строится два металлических ангара для самолетов типа «Илья Муромец», расширяется и переоборудуется электростанция. В последующем производится расширение летного поля с устройством дренажа.
К аэродрому подводится шоссейная дорога Комендантский аэродром. В 1915 году был составлен проект, предусматривающий значительные работы по «упорядочению и ремонту аэродрома». В число работ были включены устройство водопровода, реконструкция внутриаэродромных дорог, осушение аэродрома, постройка ангаров, мастерской, котельной центрального отопления.
Аэродром у г. Киева. К числу сравнительно крупных работ относится строительство двух металлических ангаров для самолетов типа «Илья Муромец». Корпусный аэродром. В рассматриваемый период на аэродроме были произведены крупные работы по расширению и планировке летного поля.
Ходынский аэродром. Строится ряд ангаров, крупная мастерская с электрическим освещением и центральным отоплением. К аэродрому подводится железнодорожная ветка.
Одесский аэродром. Производятся работы по постройке складов, мастерской, гаража, шести ангаров и бензохранилища. Подвергается реконструкции и ряд других аэродромов. В этот же период строятся два новых крупных аэродрома у железнодорожной станции Средняя Рогатка (вблизи Петрограда) и у города Евпатория.
Большое внимание уделялось оборудованию аэродромов, отвечающему требованиям авиации того времени. Вопрос об оборудовании аэродромов являлся предметом неоднократного обсуждения на Всероссийских воздухоплавательных съездах.
19 октября 1923 года Совет Труда и Обороны утвердил трехлетний план (1924—1926 гг.) развития воздушных линий в стране, положивший начало плановому строительству и эксплуатации аэродромной сети, а 28 октября
В 1938 году началось строительство центрального аэропорта страны — Внукова.
Для обеспечения взлета и посадки тяжелых самолетов во Внукове впервые для гражданского аэропорта страны была создана система ВПП с искусственным покрытием из монолитных цементобетонных плит, построены цементобетонные рулежные дорожки и перрон. Были спроектированы и построены аэровокзал, ангар с металлическими фермами, сооружения для хранения ГСМ. Проект аэропорта Внуково отражал характерные тенденции в аэропортостроении, наметившиеся к этому времени Они сводились к следующему переход к полосным формам аэродромов. Это стало возможным благодаря улучшению путевой устойчивости и управляемости самолетов, что позволяло создавать на аэродроме две-три ВПП, расположенные с учетом ветрового режима; создание на аэродромах системы искусственных покрытий. Необходимость создания искусственных покрытий была обусловлена увеличением нагрузок на аэродромные покрытия и ростом интенсивности движения самолетов; строительство крупных сооружений аэровокзального комплекса с обеспечением требуемого уровня обслуживания пассажиров; строительство большепролетных ангаров и других капитальных сооружений аэропортов.
Война, навязанная Советскому Союзу фашистской Германией, помешала дальнейшему выполнению третьей пятилетки Новые задачи применительно к военной обстановке встали перед гражданским воздушным флотом. Основная часть самолетов и летно-технические кадры участвовали в военных действиях.
После войны гражданский воздушный флот переключился на обслуживание мирного социалистического строительства и получил еще большее развитие. Восстанавливались разрушенные аэропорты, велось новое строительство. В 1959 году вступает в строй международный аэропорт Шереметьево, а в 1964 году — аэропорт Домодедово. В аэропорту Домодедово был создан крупный аэровокзальный комплекс с механизацией приема багажа, комфортабельными залами ожидания и рестораном Всего за этот период было построено и реконструировано свыше 90 аэропортов [2].
14 ноября 1970 года Советский Союз вступил в члены Международной организации гражданской авиации — ИКАО В девятой пятилетке (1971 — 1975 гг.) было построено более 60 новых аэровокзалов, были сданы в эксплуатацию десятки взлетно-посадочных полос с искусственным покрытием, много объектов связи и радионавигации. Развернулось строительство аэропортов в Тюменском нефтегазовом районе
В десятой пятилетке капитальные вложения в строительство объектов гражданской авиации возросли в 1,5 раза по сравнению с девятой пятилеткой. Они были направлены в первую очередь на реконструкцию и комплексное развитие существующих аэропортов и создание условий для эксплуатации новых типов самолетов.
Всего за годы десятой пятилетки на союзных и местных воздушных линиях 5ыло построено свыше восьмидесяти аэровокзалов с суммарной пропускной способностью свыше 20 тыс. пассажиров в час. В их числе такие крупные объекты, как Шереметьево-2, Внуково, Таллин, Пулково Завершилось строительство крупных аэровокзальных комплексов в аэропортах Фрунзе, Ростов-на-Дону, Ереван, Владивосток, Мурманск, Оренбург и Калининград.
За годы пятилетки было построено и реконструировано 25 взлетно-посадочных полос для приема самолетов Ил-62 и Ту-154.
В «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981 — 1985 годы и на период до 1990 года» перед работниками транспорта поставлены задачи полного и своевременного удовлетворения потребностей народного хозяйства и населения в перевозках, повышения эффективности и качества работы транспортной системы, совершенствования организации перевозочных процессов, значительного улучшения обслуживания пассажиров, повышения безопасности движения и уменьшения вредного воздействия транспорта на окружающую среду, совершенствования организации международных сообщений.
В этих целях на воздушном транспорте должно быть продолжено развитие сети аэропортов на магистральных и местных воздушных линиях, с оснащением их современными средствами механизации и автоматизации перевозочных процессов и обслуживания самолетов, строительство и реконструкция ремонтных заводов и авиационно-технических баз гражданской авиации, особенно в районах Севера, Сибири и Дальнего Востока.
Дальнейшее развитие авиационной техники, рост объема перевозок воздушным транспортом, продолжающаяся концентрация авиаперевозок в отдельных крупных аэропортах страны, повышение стоимости строительства и оборудования аэропортов — все это вместе взятое обусловило необходимость более строгого научного обоснования проектных решений аэропортов.
Особенно актуальными при обосновании проектных решений аэропортов cтали вопросы обеспечения требуемого уровня безопасности и регулярности полетов и уровня обслуживания пассажиров. В этом Направлении в нашей стране и за рубежом накопился довольно значительный опыт
В последнее время из печати вышел ряд книг (5, 22, 26], в которых освещены некоторые основополагающие вопросы проектирования генеральных планов аэропортов.
В данную книгу вошли вопросы, которые не нашли достаточного отраженИ4 в упомянутой отечественной технической литературе. В частности, в книге достаточно подробно рассмотрены научные основы определения размеров элементов аэродрома и принципов их планировки, расчетной пропускной способности летных полос, уровня авиационного шума на местности в окрестностях аэропорта, комионо0ки генеральных планов служебно-технической территории и аэропорта в целом.
Ряд важных вопросов проектирования генеральных планов аэропортов умышленно не включен в содержание книги, так как они подробна освещены в упомянутой выше литературе К числу этих вопросов относятся, например, классификация аэропортов, определение ветровой загрузки летных полос, теоретической и фактической пропускной способности, требования к участку для размещения аэропорта.
ГЛАВА 1
ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ АЭРОПОРТА. ТРЕБОВАНИЯ К ГЕНЕРАЛЬНЫМ ПЛАНАМ 1.1. ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ АЭРОПОРТА И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ
Аэропорты гражданской авиации являются элементами авиатранспортной системы страны.
С этой точки зрения аэропорт — это предприятие, осуществляющее регулярный прием и отправку пассажиров, багажа, грузов и почты, организацию и обслуживание полетов воздушных судов Для выполнения этих функций современный аэропорт располагает большим числом сложных и дорогостоящих сооружений.
Он насыщен автоматизированными устройствами, разнообразной механизацией и разветвленной сетью инженерных коммуникаций. Весь этот комплекс сооружений и оборудования должен обеспечивать с высокой степенью надежности регулярность и безопасность полетов воздушных судов, позволять быстро, с большими удобствами и комфортом обслуживать пассажиров и перерабатывать значительные потоки грузов.
С инженерной точки зрения аэропорт — это комплекс инженерных сооружений и оборудования, предназначенный для осуществления технологических процессов по обслуживанию пассажиров, грузовых и почтовых перевозок, организации и обслуживания полетов воздушных судов.
Под термином «воздушное судно» подразумевается летательный аппарат, поддерживаемый в атмосфере за счет его взаимодействия с воздухом (исключая эффект «воздушной подушки») и предназначенный для перевозки людей, грузов, почты в воздушном пространстве. Исходя из этого определения к воздушным судам можно отнести самолеты, вертолеты, дирижабли и др.
Территорию аэропорта можно условно разделить на две части (рис. 1.1): аэродром с приаэродромной территорией и служебно-техническая территория.
...