Глава 8. Проектування вертикальної планування

ШТУЧНОГО ПОКРИТТЯ АЕРОДРОМУ

8.1. Особливості проектування поверхні штучних покриттів

Штучне покриття - одне з основних споруд аеродромів, від якості якого значною мірою залежать експлуатаційні та технічні можливості аеродрому.

Вимоги до якості поверхні ШЗПС більш жорсткі, ніж вимоги до поверхні грунтових ЗПС. Наприклад, для поліпшення умов зльоту і посадки повітряних суден, а також для скорочення площі покриттів величина максимально допустимого поздовжнього ухилу на ШЗПС приймається значно меншою по відношенню до того ж ухилу грунтової поверхні ГЗПС. Мінімальні радіуси кривизни поверхні ШЗПС значно більше, ніж для ГЗПС.

Для поліпшення умов роботи покриттів і забезпечення необхідної рівності поверхні необхідно вживати заходів щодо запобігання припливу води до покриття з боку грунтового льотного поля. Все це повинно враховуватися при проектуванні поверхні штучного покриття. Завданням проектування вертикального планування штучних покриттів є розробка проекту рельєфу, що забезпечує безпеку зльотів і посадок повітряних суден, стійкість і довговічність штучних покриттів і економічність рішення.

Безпека зльотів і посадок повітряних суден, їх технічне обслуговування при проектуванні вертикального планування забезпечуються дотриманням вимог до ухилів, кривизни, протяжності ділянок незмінного ухилу, видимості льотної смуги, що наведені у п. 7.2.

Швидкий і повний сток з поверхні штучних покриттів атмосферних опадів досягається розробкою певних обрисів рельєфу в поздовжньому і поперечному напрямках. Економічність рішення вертикального планування штучних покриттів досягається головним чином за рахунок забезпечення мінімальних обсягів земляних робіт, що забезпечується максимальним наближенням проектної поверхні покриття до існуючої поверхні ділянки.

Забезпечення розрахункової міцності покриттів і використання будівельних матеріалів, що мають високу вартість, обумовлює необхідність точного витримування товщин конструктивних шарів покриття. Це може бути виконано лише при точних планувальних роботах з виносу в натуру відміток, що визначають товщину кожного конструктивного шару. Наведене вимога задовольняється лише за умови, що поверхня покриття є площиною. Однак для сучасних аеродромів, довжина ЛС яких складає 2500-3000 м і більше, поверхня штучного покриття не може бути виконана як одна суцільна площина, так як рельєф ділянок виявляється зазвичай хвилястим. У цих умовах раціональне проектування поверхні штучних покриттів з максимальним наближенням її поверхні до існуючої, може бути здійснено лише за рахунок розділення всієї поверхні штучних покриттів на окремі площини, що мають постійні поздовжні і поперечні ухили. Таким чином, поверхні аеродромних покриттів проектують як поєднання окремих нахилених в просторі площин, що з’єднують між собою, на відміну від криволінійних поверхонь при проектуванні рельєфу грунтових ділянок льотного поля. За умовами кращої організації робіт при будівництві покриттів довжина окремих площин може прийматися, дещо, більшою, а ширина - кратній ширині бетоноукладальних агрегатів.

Рис. 8.1. Спряження ділянок поверхні двосхилого поперечного профілю: а – з постійним поздовжнім і поперечним ухилом; б – з постійним поперечним ухилом, різними поздовжніми ухилами; 1 – гребінь; 2 – поперечник.

Рис. 8.2. Розміщення площин, що утворюють поверхню двохсхилого поперчного профілю, які мають різні поперчні ухили: 1 – поперечник; 2 – діагональ.

Виходячи з умов експлуатації повітряних суден і в першу чергу дотримання високої рівності поверхні ШЗПС відстані між переломами, тобто лініями перетину окремих площин, треба прагнути також призначати найбільшими.

Всі можливі випадки реального проектування поверхні штучних покриттів можна уявити як поєднання системи окремих площин.

Ці площини утворюють в поєднанні ламану, але безперервну поверхню по всій площі штучних покриттів. Розглянемо основні прийоми розміщення площин при утворенні поверхні покриття.

Найбільш простим випадком є ​​випадок з’єднання, двох площин з постійними поздовжніми і поперечними ухилами. Ці площини, перетинаючись по лінії, що збігається з віссю покриття - гребенем, утворюють двосхиле симетричне покриття (рис. 8.1, а). Таким чином, поверхня покриття буде утворена двома площинами. Для зміни поздовжнього ухилу покриття слід здійснити поворот, що перпендикулярний до його осі. Відрізок цієї прямої в межах площини покриття називають поперечником.

У цьому випадку ділянка покриття з двосхилим поперечним профілем утворюється шляхом з’єднання чотирьох площин (рис. 8.1, б).

При з’єднанні ділянок поверхні двосхилого поперечного профілю, що мають різні поперечні ухили для забезпечення суцільності поверхні покриття між основними площинами, необхідно створити, принаймні, ще дві площини (рис. 8.2). У цьому випадку, крім поперечників, з'являються прямі лінії і , так звані діагоналі. Вони розташовані в плані під деяким кутом до осі покриття.

На рис. 8.3 зображено ділянку покриття, що складається з цілого ряду взаємно з’єднаних площин. Для забезпечення суцільності поверхні покриття в цьому випадку між двома основними площинами I і II необхідно створити ще дві заповнюючі площини III і IV.

З наведених прикладів видно, що будь-які випадки побудови проектної поверхні штучних покриттів можуть бути представлені як системи площин, що утворюють у своєму поєднанні ламану, але безперервну поверхню. Побудову проектної поверхні штучних покриттів слід виконувати відповідно до характеру рельєфу існуючої поверхні ділянки аеродрому.

Особливістю проектування рельєфу штучних покриттів є врахування існуючого рельєфу поверхні всього льотного поля і вибір такого характеру проектного профілю та вертикального положення проектної поверхні ШЗПС, при якій забезпечується зручне і надійне водовідведення системи штучних покриттів і всього льотного поля.

При спокійному рельєфі проектування рельєфу льотного поля потрібно починати з проектування рельєфу штучного покриття, від якого багато в чому залежить і вирішення вертикального планування льотного поля. При складному існуючому перетині рельєфу в окремих випадках необхідно спочатку відповідно до нормативних технічних вимог до ухилів і радіусів кривизни виправити профіль рельєфу, а після чого приступити до проектування рельєфу штучних покриттів і в першу чергу ШЗПС.

При проектуванні вертикального планування штучних покриттів вирішують два завдання встановлюють висотне положення проектної поверхні штучних покриттів і виконують побудову проектної поверхні на плані штучних покриттів.

Рис. 8.3. Спряження площин поверхні штучних покриттів з двома заповнюючими площинами.