Планировка летного поля аэродрома и требования к расположению его элементов на местности

Как известно, главной частью любого аэродрома является летная полоса, относительно которой располагаются все его элементы.

На полевых аэродромах устраивается только одна летная полоса, позволяющая производить взлет и посадку во взаимно противоположных направлениях.

При строительстве взлетно-посадочных полос с искусственным покрытием последняя располагается в пределах рабочей площади летной полосы со стороны рулежных дорожек и мест стоянки. Поскольку от расположения летной зависит общая планировка аэродрома, проектирование и разработку генерального плана следует начинать с расположения на местности летной полосы.

Важная роль летной полосы и значительный объем работ при ее строительстве заставляют очень внимательно решать все вопросы, связанные с выбором положения и направления летной полосы на местности.

При расположении летной полосы на местности необходимо учитывать:

• обеспеченность свободными воздушными подходами;

• направление господствующих ветров;

• рельеф, гидрогеологические и грунтовые условия;

• местоположение ближайших населенных пунктов;

• направление летных полос соседних действующих аэродромов;

• ситуацию местности;

• возможность удлинения летной полосы;

• условия расположения мест стоянки и сооружений служебно-технической застройки.

Основным, наиболее трудно выполнимым требованием в выборе направления и положения летной полосы является обеспечение ее свободными воздушными подходами. В ряде случаев для обеспечения свободных воздушных подходов приходится выполнять большой объем работ по их расчистке или менять направление и положение летной полосы за счет невыполнения в полном объеме некоторых второстепенных требований. На сильно пересеченной местности иногда не представляется возможным обеспечить открытые воздушные подходы с обоих направлений. На таком аэродроме устанавливается специальный режим полетов.

Чтобы обеспечить бесперебойную работу авиации с грунтовой части летного поля и длительный срок службы искусственных покрытий взлетно-посадочной полосы, необходимо учитывать гидрогеологические условия и физико-механические свойства грунтов¹ в районе расположения аэродромов.

Удачное расположение летной полосы и взлетно-посадочной полосы с искусственным покрытием по отношению к элементам рельефа позволит создать хорошие условия для отвода воды осушения грунтов летного поля, а также значительно снизить объем земляных работ.

Исходя из этих соображений летную полосу целесообразно располагать на наиболее возвышенной части (водоразделе) участка с допустимыми уклонами и кривизной рельефа.

Лучшим продольным профилем с эксплуатационной точки зрения является горизонтальный или с небольшими средними уклонами.

При выборе направления летной полосы необходимо также учитывать направление и скорости господствующего в данном районе ветра.

Современные самолеты обладают достаточной устойчивостью при движении по земле, при взлете, посадке и могут взлетать и садиться не только против ветра, но и с боковым ветром (при допустимой для данного самолета скорости бокового, т.е. дующего под углом 90, ветра).

Для создания наилучших условий для взлета и посадки летную полосу необходимо ориентировать так, чтобы направление ее оси возможно меньше отличалось от направления господствующего в данном районе ветра, если его скорость более 8 м/сек. Однако, учитывая сильную пылимость не покрытых дерном грунтовых летных полос, для быстрейшего сноса пыльного облака, образовавшегося при взлете и посадке самолетов, летную полосу желательно располагать под некоторым углом к направлению господствующего ветра.

При выборе направления летной полосы следует учитывать возможность размещения радио- и светотехнических средств обеспечения полетов и иметь данные о направлении летных полос на существующих в данном районе аэродромах. Направление летной полосы следует выбирать так, чтобы приаэродромные территории проектируемого и существующего аэродромов не пересекались и не накладывались друг на друга.

В целях устранения воздействия шумов реактивных двигателей самолетов на населенные пункты и безопасности взлетов и посадок самолетов взлетно-посадочную полосу целесообразно располагать в направлении, минующей городскую застройку. Если этого избежать нельзя, то ее можно размещать только на значительном удалении от городской черты с учетом перспектив развития населенного пункта. Необходимое расстояние от аэродрома до городской черты застройки зависит от класса аэродрома и равно примерно 10-20 км.

При расположении летной полосы на местности нужно учитывать возможность ее удлинения. Это требование очень важно при проведении наступательных операций, когда аэродромы освобождаемые истребителями, могут быть удлинены и использованы для базирования бомбардировочной авиацией.

Определяя положение взлетно-посадочной полосы, необходимо учитывать условия расположения мест стоянки и сооружений служебно-технической застройки, обеспечив выполнение основных требований их размещения на местности.

Чтобы сократить время на руление или буксировку самолетов на старт и быстрое освобождение летной полосы после посадки, рулежные дорожки должны обеспечивать удобное и быстрое выруливание самолетов с мест стоянки к летному полю или с одного конца полосы к другому, а также с летного поля к местам стоянки. Для этого рулежные дорожки должны иметь минимум поворотов и пересечений. Примыкание всех рулежных дорожек к летной полосе или пересечение рулежных дорожек между собой устраивают под углом, близким к прямому. Повороты рулежных дорожек под острым углом не допускаются. В местах примыкания и пересечения рулежных дорожек сопряжения рекомендуется осуществлять по дуге радиусом 30-60 м.

Магистральную рулежную дорожку целесообразно устраивать параллельно летной полосе на расстоянии 200-250 м от ее рабочей площади и трассировать между летной полосой и местами стоянки. На магистральной рулежной дорожке располагать места стоянок не рекомендуется.

В стесненных условиях расстояние между магистральной рулежной дорожкой и рабочей площадью летной полосы можно уменьшить до 150 м, а также расположить некоторое количество мест стоянок с примыканием к магистральной рулежной дорожке.

Соединительные рулежные дорожки примыкают к летной полосе в местах окончания пробега расчетного типа самолета примерно на расстоянии 1/6 – 1/7 длины рабочей площади летной полосы от ее торцов.

На рулежных дорожках с искусственными покрытиями на случай выкатывания самолетов за пределы рулежной дорожки по их краю устраивают укрепленные обочины шириной 3-9 м.

Располагать рулежные дорожки следует на участках с благоприятными гидрологическими и грунтовыми условиями и стремиться к тому, чтобы протяженность бала наименьшая, что особенно важно при строительстве полевых аэродромов в сжатые сроки.

К расположению мест стоянок на местности, их размерам и конфигурации в плане предъявляется ряд требований:

1. Необходимы учет способов установки самолетов и обеспечение свободного захода на места стоянки и выхода с них на тяге собственных двигателей или с помощью тягачей.

2. При опробовании на стоянках двигателей и при движении самолетов на место стоянки необходимо исключение опасного обдува их струей выхлопных газов от реактивных двигателей соседних самолетов.

3. Необходимо обеспечение свободного транзитного движения самолетов до примыкающих к стоянкам рулежных дорожек при нахождении самолетов на местах стоянки. Для безопасности руления между концом крыла рулящего самолета и носовой или хвостовой частью стоящих самолетов должно быть не менее 5-7 м.

4. Обеспечение свободного подхода и стоянки передвижных средств наземного обслуживания самолетов непосредственно на местах стоянки.

5. Обеспечение минимума поражаемости самолетов, размещаемых на местах стоянки, при нападении противника с воздуха.

6. Максимальное использование местной ситуации в целях маскировки самолетов и защиты их от ударной волны и других поражающих факторов, для чего места стоянок следует располагать по опушкам леса, в кустарнике и в складках рельефа местности.

7. Расположение мест стоянки на участках с благоприятными гидрогеологическими и грунтовыми условиями, обеспечивающими минимальный объем земляных работ.

Для обеспечения безопасности взлетающих и производящих посадку самолетов места стоянки рекомендуется располагать не ближе 200 м от рабочей части летной полосы и вне полос воздушных подходов. Как исключение, в отдельных случаях разрешается размещать самолеты в 100 м от рабочей площади летной полосы.

Расположение специальных площадок на летном поле зависит от их назначения. Площадки для дежурных самолетов устраиваются из условия обеспечения быстрого выруливания самолетов на старт; поэтому их располагают в местах примыкания магистральной рулежной дорожки к концам летной полосы на безопасном удалении (минимум 100-150 м) от ее рабочей площади.

Площадки для технического обслуживания и централизованной заправки самолетов могут устраиваться у магистральной рулежной дорожки или на отдельном участке, обеспечивающем удобную связь с местами стоянки и летным полем.

Площадки, предназначенные для дежурных средств наземного обслуживания, располагаются вблизи мест стоянок самолетов и площадок технического обслуживания и централизованной заправки самолетов.

Размеры этих площадок устанавливаются в зависимости от типа базирующейся на аэродроме авиации, габаритов и технических характеристик спецмашин и средств обслуживания.

Подвопрос № 2.3. Требования к размерам и планировке летного поля постоянных аэродромов

Требования к расположению элементов летного поля постоянного аэродрома на местности такие же, что и для полевого аэродрома, за исключением:

• выбор направления летной полосы постоянного аэродрома и расчет ее ветровой загрузки ведутся по данным метеостанции за 5-10 лет; если в результате расчетов окажется, что ни одно из направлений не удовлетворяет заданному проценту обеспечения ветровой загрузки, то на испытательных и учебных аэродромах могут проектироваться дополнительные летные полосы, одну из них располагают по направлению господствующего ветра, предусматривая использование при штиле и боковых ветрах с допустимой скоростью; эта полоса считается основной или главной; она должна иметь наибольшие расчетные размеры по длине и ширине; другая полоса называется вспомогательной и предназначается для использования при сильном ветре, направление которого отклоняется от главной летной полосы на угол не менее 45; оптимальным является расположение вспомогательной летной полосы по отношению к главной под углом 60; по сравнению с главной вспомогательная летная полоса может иметь размеры по длине на 20-30% меньше; эти размеры проверяются расчетом на возможность взлета и посадки заданных типов самолетов;

• прочность и устойчивость капитальных покрытий взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек, мест стоянки и их оснований в большой степени зависят от почвенно-грунтовых и гидрогеологических условий; поэтому при решении генплана летного поля и выборе места расположения взлетно-посадочных полос, рулежных дорожек, мест стоянки необходимо тщательно изучить данные почвенно-грунтовых и гидрогеологических испытаний участка; следует избегать участков с пучинистыми и засоленными грунтами, а также торфяников;

• взлетно-посадочная полоса с искусственным покрытием используется более интенсивно и имеет более жесткую поверхность, чем грунтовая; поэтому требования к рельефу взлетно-посадочной полосы с искусственным покрытием выше, чем к рельефу грунтовой летной полосы;

• в целях обеспечения благоприятных условий для стока воды и сокращения объема работ по устройству водоотводных каналов взлетно-посадочные полосы, рулежные дорожки, места стоянки с искусственными покрытиями следует располагать на водораздельных и возвышенных участках.

Подвопрос № 2.4. Требования к полосам воздушных подходов

Приаэродромная территория (ПТ) — прилегающая к аэродрому местность определенных размеров, в пределах которой с помощью условных поверхностей регламентируется высота естественных и искусственных препятствий.

В общем случае, как было разъяснено при изучении «Тактики ВВС» приаэродромная территория в плане должна иметь форму прямоугольника, размеры которого должны быть не менее приведенных в табл.15.2.

Таблица 15.2

Показатель	Класс аэродрома
	ВК	1	2	3
Длина, км Ширина, км	70 35	60 30	40 30	30 25

В целях обеспечения безопасности полетов к приаэродромной территории предъявляется ряд требований по ограничению высоты естественных и искусственных препятствий. Допустимая высота препятствий зависит от взлетно-посадочных характеристик самолетов, местоположения препятствий и удаления их от границ летного поля.

В пределах средней части (ближние подходы) приаэродромной территории высота естественных и искусственных препятствий для аэродромов всех классов не должна превышать 200 м, считая от близлежащей отметки летной полосы. Длина среднего участка составляет 25 км.

В пределах крайних частей (дальние подходы) приаэродромной территории высота препятствий ограничивается условной поверхностью, восходящей от границ среднего участка в высоты 200 м и имеющей уклоны 1/40 (рис.15.14).

Высота препятствий в пределах приаэродромной территории вне границ полос воздушных подходов на участках, прилегающих к летной полосе (на удалении 1 км от ее оси), не должна превышать 50 м, считая от ближайшей отметки летной полосы. При этом высота препятствий при переходе от границ рабочей площади летной полосы к высоте 50 м ограничивается условной плоскостью с уклоном 1:10.

Высота препятствий, расположенных на участках, прилегающих к границам полос воздушных подходов, не должна превышать 1:25 их удаления от этих границ.

На КПБ и БПБ высотные препятствия не допускаются, за исключением:

 огней светосигнальной системы и дистанционных знаков на щитах, удовлетворяющим легкости и ломкости конструкций,

 посадочных прожекторов и аварийных тормозных установок, необходимых для обеспечения безопасности полетов.

В тех случаях, когда указанные выше требования к приаэродромной территории по местным условиям обеспечить нельзя, строительство нового аэродрома допускается с установлением специального режима полетов над приаэродромной территории.

Из всех взлетно-посадочных характеристик самолетов основное влияние на протяженность полос воздушных подходов и требования по ограничению высоты препятствий в их границах оказывают угол набора высоты θ _н.в и угол планирования (глиссады) θ _гл.

Рис. 15.14. Допустимые размеры высотных препятствий в средней части приаэродромной территории

В пределах полос воздушных подходов выделяется три участка (см. рис.15.14, 15.15), к каждому из которых предъявляются определенные требования в отношении размеров и ограничения высоты препятствий.

Рис. 15.15. Схема для определения влияния продольного уклона на концевом участке взлетно-посадочной полосы на протяженность и величину уклонов условных поверхностей, ограничивающих высоту препятствий в пределах участков полос воздушных подходов:

1 — взлетные траектории самолета; 2 — условные поверхности, ограничивающие высоту препятствий в пределах участков полос воздушных подходов; l⁽⁰⁾, i⁽⁰⁾ — длины участков полос воздушных подходов и соответственно уклоны условной плоскости, ограничивающей высоту препятствий в пределах полос воздушных подходов при нулевом уклоне на концевом участке взлетно-посадочной полосы; l^(в), i^(в) — длины участков полос воздушных подходов и соответственно уклоны условной плоскости, ограничивающей высоту препятствий в пределах полос воздушных подходов при восходящем уклоне на концевом участке взлетно-посадочной полосы; l^(н), i^(н) — длины участков полос воздушных подходов и соответственно уклоны условной плоскости, ограничивающей высоту препятствий в пределах полос воздушных подходов при нисходящем уклоне на концевом участке взлетно-посадочной полосы; Н_с — высота полета самолета в конце взлетной дистанции; Δh₃ — запас высоты полета самолета над препятствием

Длина первого участка L₁ принимается постоянной, равной длине концевой полосы безопасности, а уклон условной поверхности i₁ ограничивающей высоту препятствий в пределах этого участка, определяется в зависимости от продольного уклона участка рабочей площади летной полосы i_впп длиной не менее 200 м.

Длина второго участка ВПП L₂ и уклон i₂ условной поверхности, ограничивающей высоту препятствий в пределах этого участка, определяются в зависимости от длины рабочей площади летной полосы и продольного уклона на ее крайнем участке. По сравнению с нулевым уклоном на концевом участке ВПП восходящий уклон вызывает увеличение, а нисходящий — уменьшение длины второго участка.

(15.39)

где θ гл	угол глиссады;
θ н.в.м	угол наклона траектории движения самолета при наборе высоты в местных условиях.

(15.40)

где

здесь θ н.в.о	угол наклона траектории движения самолета при наборе высоты в стандартных условиях;
	коэффициент, учитывающий изменение тяги двигателя в зависимости от температуры и давления воздуха;
	статистическая тяга двигателя самолета на взлетном режиме в стандартных условиях;
	взлетная масса самолета;
	коэффициент, показывающий обратное аэродинамическое качество самолета при наборе высоты;
	коэффициент, учитывающий изменение тяги двигателя в зависимости от скорости взлета самолета при наборе высоты.

Длина третьего участка и уклон условной поверхности, ограничивающей высоту препятствий в пределах этого участка, принимаются постоянными для аэродрома каждого класса из условий обеспечения набора самолетом высоты, необходимой для первого разворота с минимальным углом θ _н.в .

(15.41)

где НПТ	высота препятствий в пределах приаэродромной территории;
Δh	превышение торца взлетно-посадочной полосы, для которого рассчитывается ограничение препятсятвий.

Ширина полос воздушных подходов принимается равной 2000 м. У внешней границы концевой полосы безопасности ширина полос воздушных подходов равна ширине летной полосы. Уширение до 2000 м производится под углом 15º в каждую сторону от летной полосы (см. рис.15.14).

Вывод: Аэродром и его оборудование, приаэродромная территория, маркировка аэродромных покрытий и препятствий, организация и режим их эксплуатации должны соответствовать требованиям обеспечения безопасности взлета, полетов в районе аэродрома, посадки и руления самолетов (вертолетов).

Требования, которым должны удовлетворять элементы летной зоны аэродромов, оборудование и маркировка устанавливается в соответствии с классом аэродрома Нормами годности к эксплуатации аэродромов государственной авиации.

Аэродром может быть допущен к эксплуатации государственной авиацией, если они соответствует указанным Нормам.

Заключение

Подытоживая материал, следует уточнить и напомнить, что требования, предъявляемые к элементам аэродрома, неукоснительно связаны с обобщенными исходными данными, которые можно сгруппировать следующим образом:

исходные данные о летно-тактических характеристиках самолетов, необходимые для планового расположения летных полей (тяга двигателей самолета, скорости отрыва, посадки и взлета самолетов, максимальные углы набора высоты и планирования), плановых размеров рулежных дорожек и мест стоянки (ширина колеи самолета, длина базы самолета, число и размер колес, размах крыла), потребной толщины покрытия (максимальный взлетный вес, удельное давление в пневматике, схема шасси), размеров и емкости сооружений (емкости заправок, геометрические размеры самолетов, вес и объем горючего и смазочных материалов, боеприпасов и т.д.);

исходные данные об условиях базирования авиации, для расчета расчетной емкости и пропускной способности аэродрома, режима эксплуатации аэродромов, ожидаемой интенсивности в летно-боевой работе (число взлетов и посадок самолета), сведений о технологии обслуживания;

данные об обслуживающих и летных частях: ориентировочный количественный состав офицеров, прапорщиков и членов их семей, количественный состав солдат и сержантов.

Все эти данные предоставляются заказчиком в лице Министерства обороны.

Задание на самостоятельную работу студентам:

Перенести в конспект и изучить:

• геометрические размеры элементов летного поля и требования к приаэродромной территории (статья 74-97 [3]);

Выполнить рекомендации по подготовке к практическому занятию в соответствии с заданием на практическое занятие.

Литература:

1. Воздушный кодекс Российской Федерации (в редакции Федерального закона от 8 июля 1999 года № 150-ФЗ).

2. Руководство по эксплуатации аэродромов государственной авиации (РЭАГос.А) — М.: 12 Центральная типография МО РФ, 2006. — 256 с.

3. Нормы годности к эксплуатации аэродромов государственной авиации (НГЭАГосА.А). — М.: 12 Центральная типография МО РФ, 2006.

4. Основы эксплуатации аэродромов и аэродромной техники.  М.: Воениздат, 1994. — 420 с.

5. Основы строительства и эксплуатации аэродромов. Часть 1. Проектирование, строительство и эксплуатация аэродромов. — М.: Воениздат, 2001. — 416 с.

6. Демин Б.И., Лещицкая Т.П., Серебренников В.А. Строительство аэродромов. Справочник/Под редакцией Б.И. Демина. — М.: Транспорт, 1992. — 278 с.

Контрольные вопросы по теме:

1. Дать характеристику составных частей и элементов аэродрома.

2. Какие исходные данные положены в основу определения допустимой длины взлетно-посадочной полосы, и каковы требования к ней.

3. Какие исходные данные положены в основу определения допустимой ширины взлетно-посадочной полосы и каковы требования к ней.

4. Каковы особенности конфигурации (размеров) взлетно-посадочной полосы при отсутствии магистральной рулежной дорожки.

5. Каковы требования к продольному и поперечному профилю взлетно-посадочной полосы с искусственным покрытием.

6. Требования к размерам и планировке концевых и боковых полос безопасности.

7. Требования к размерам и планировке рулежных дорожек.

8. Требования к размерам и планировке полос воздушных подходов.

ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ВОЕННОГО ОБУЧЕНИЯ

КАФЕДРА ВВС И РЭБ

ДИДАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СТУДЕНТАМИ

В ХОДЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

по предмету:	Военная подготовка
дисциплина:	Военно-специальная подготовка
раздел:	Инженерно-аэродромное обеспечение
тема № 15:	Основы инженерно-аэродромного обеспечения базирования авиации

Приложение 1

ВЫПИСКА