符馨元
中國民航工程咨詢有限公司 北京 100621
近年來,我國通用機場迅速發展,無論是布局﹑審批﹑規劃,還是建設﹑支持與運營等多方面的工作都獲得顯著成效。不過在通用機場工程設計階段還存在一定不足和問題,對此,需要通用機場工程設計相關部門和工作人員在充分了解通用機場工程設計內容基礎上,分析設計問題,并在多方共同努力下解決相關設計問題,優化確定機場運行設施以及建設規模等,使通用機場具有更高的安全適用性。
本文主要以某通用機場工程為例介紹各個工程設計內容。
1.1.1 道面工程。此項目所設計的跑道為800×30m,垂直聯絡道長179.5m(跑道邊線到滑行道邊線),寬15m,站坪設為331×120m,防吹坪為48×45m。為兼顧遠期發展,跑道﹑垂直聯絡道﹑站坪以及西端防吹坪的道面結構為水泥混凝土面層+土工布隔離+水泥穩定碎石上基層+水泥穩定碎石下基層。垂直聯絡道﹑站坪的道肩﹑東側防吹坪及西側防吹坪道肩結構為水泥混凝土面層+石屑隔離層+水泥穩定碎石基層。
1.1.2 土石方工程。此項目跑道橫向設1.0%的雙面坡,外側道肩橫坡為1.2%。新建垂直聯絡道橫向設1.0%的雙面坡,外側道肩橫坡為1.2%。跑道﹑站坪縱坡均為零;站坪橫坡由西南坡向東北,坡度為5‰,土面區橫坡一般為1.0~2.5%。土方平整邊線外側按1∶2接坡至原地面,跑道中心點標高為5.5m。本次工程飛行區共需外借土方約310000m3,外借石方約136000m3。
1.1.3 地基處理工程。對于道肩邊線外擴6.0m范圍內淺層新近沖填土﹑淤泥質粉質黏土,采用插板+堆載預壓+表層滿夯補強處理,對航站區建(構)筑物﹑道路影響區采用滿夯處理。
1.1.4 排水工程。飛行區以跑道中部為界設西北﹑東北﹑東南以及西南共4個排水片區,每個排水片區各設一個出水口。場外排水設施由場外配套設計單位根據機場出水口設置情況進行設計。
1.1.5 附屬工程。消防車道及服務車道采用瀝青混凝土路面,飛行區內及空陸側交界處設置高度為2.5m的機場圍界,跑道兩端各設置一個圍界大門,消防站處設一個應急大門。
1.1.6 助航燈光及站坪照明工程。本機場采用目視飛行,不考慮夜航,不設置助航燈光系統,預留助航燈光管道。在跑道及滑行道邊設置滑行引導標記牌,在跑道兩端瞄準點附近設置風向標;站坪上配套設置高桿燈及機務配電亭。
1.1.7飛行區消防工程。消防保障等級為3級,跑道消防設計流量50L/s,一次滅火消防用水量為180m3。站坪消防給水管網與跑道消防給水管網合并設置,沿跑道,一側設置環狀跑道消防給水管網,并在跑道兩端﹑跑道與垂直聯絡道交叉處適當位置,以及跑道間隔200m位置各設置4個地下式消火栓供消防車輛取水。站坪統一規劃設置消防給水管網,沿管線布置室外消火栓,消防給水管網能同時供兩臺消防車輛取水,單車取水量不小于15L/s,站坪消防設計流量30L/s。室外消火栓采用地下式雙出口消火栓,在航空器停場期間每兩個相鄰的機位之間設置一套組合式消防滅火器箱。
此通用機場項目塔臺位于航管綜合業務樓西側,三層與航管綜合業務樓聯通。本項目設置3信道甚高頻(VHF)地空通信系統﹑短波電臺(HF)﹑16通道數字記錄儀﹑民航數據網絡通信系統﹑ADS-B系統﹑內話系統﹑無線對講系統(含對講機和基站設備)﹑衛星時鐘系統﹑飛行服務站等,新建自動氣象站系統﹑移動式綜合氣象觀測設備和氣象情報網絡。
此通用機場建設一座航管綜合業務樓,兼具旅客候機功能﹑航管功能及機場辦公管理功能。建筑高度為15m,耐火等級為二級,結構形式為框架(塔臺為剪力墻)結構,設計使用年限為50年;抗震設防烈度為6°。建筑類別為公共建筑,建筑層數為地上3層,其中塔臺5層。配套建設給排水﹑消防﹑暖通﹑電氣﹑弱電等設施。
消防站及特種車庫總面積1035.6m2,耐火等級為二級,結構形式為框架結構,設計使用年限為50年;抗震設防烈度為6°。建筑類別為車庫建筑,建筑層數為地上2層,配套建設給排水﹑消防﹑暖通﹑電氣﹑弱電等設施。
設置兩座機庫,建筑高度12.7m,每座機庫內可停放3架運12。機庫東側設置部分機務用房,采用局部二層式布局,主要建設內容包括航材庫﹑配電間﹑機務用房﹑衛生間等。配套建設給排水﹑消防﹑暖通﹑電氣﹑弱電等設施。
能源中心結構形式為框架結構,采用樁基礎及樁筏基礎,抗震設防烈度為6°。地上共1層,局部地下1層。室外設地下式鋼筋砼消防水池一座,配套建設給排水﹑消防﹑暖通﹑電氣﹑弱電等設施。
本項目供油工程設置油車棚一座,位于二號機庫東側,耐火等級為二級,結構形式為框架結構,設計使用年限為50年,抗震設防烈度為6°。
機場場內共設1座10/0.4kV變電站﹑1座箱式變電站,10/0.4kV變電站采用2臺容量為1250kVA干式變壓器,變壓器負荷率為51%。配置一臺柴油發電機作為備用電源,主用功率為500kW,場區供電線路采用放射式敷設。
能源中心內建設生活水泵房,生活水泵房內設置一套變頻供水設備和一座不銹鋼生活水箱。工作區生活供水管網主管采用環狀布置,場內綠化及道路澆灑采用市政直供,待場外建設再生水管網后,接入再生水系統。生活污水經收集后重力排至市政污水管網,餐飲含油廢水﹑機庫含油污水處理達標后排放,工作區劃分為一個排水區域,雨水經收集后由北向南匯集至一個排出口重力排至市政雨水管網。工作區消防與飛行區消防合用一套消防給水管網,自噴管道及供機庫室內消火栓系統管道在室外單獨設置,場內建筑物初期消防水量及水壓由設在航管綜合樓屋頂的18m3高位消防水箱與增壓穩壓裝置保證。
路面采用瀝青混凝土結構,道路兩側均設路緣石,停車場采用透水瀝青混凝土路面,航站區圍界采用2.5m高鋼筋網圍界。
通用機場工程設計中所參考的標準以及規范缺乏明確性,使得設計人員以及有關主管部門為免于承擔不必要的責任,會在通用機場設計過程中,特別是關于運行安全的相關建設項目以及設計標準都會和支線機場保持一致,難以充分體現相關規范及標準的適用性﹑簡約性以及滿足基本功能等原則,并很難控制投資規模以及具體標準[1]。也就是說,通用機場工程在設計過程中所涉及的規范以及管理程序等均不夠細化,可操作性有待提升。
另外,通用機場設計過程中,項目選址以及編制的可研報告內容與深度缺乏規定參考,即便有相關規定,其內容也不夠細化,使得咨詢設計單位經常在工作中無從下手。而且按照有關規范要求,雖指出要在選址過程中納入總體規劃,但卻對具體的納入深度沒有提出明確要求,并且在廠址比選數量﹑規模﹑方案﹑項目建設內容等方面的要求也缺乏明確性[2]。對此,急需量化設施配備以及相關設計標準,尤其是關系到機場運行安全的消防﹑氣象﹑航管﹑導航﹑通信等內容有關設計標準急需細化﹑量化,以促使設備設施的配置更加科學﹑合理。
首先,通用機場建設項目的審批以及管理程序步驟較多,基本上和運輸機場建設沒有較大差異,像針對A類﹑B類通用機場,需要場址審核﹑審查初步設計﹑可行性研究評估﹑審查施工圖﹑設計以及施工招投標還有工程驗收等環節,這其中有的環節不可省略,但部分環節是能夠簡化的,需要有關部門加深研究[3]。其次,前期工作環節,報告編制時間通常要等待軍方的意見才能確定,時間上不好掌握。
首先,在工程驗收環節所執行標準缺乏協調性﹑統一性,民航各部門針對通用機場所提出的建設要求缺乏統一性,圍繞地面設施建設所提出的標準要求通常比較低,而對消防急救﹑安保﹑航管﹑導航以及氣象等所提要求又相對較高。其次,通用機場整體建設成本比較高,同時城市配套面臨著較大的負擔,在后期投運之后,政府面臨著較大的補貼成本。最后,一些通用機場在設計以及建設之初缺乏明確定位,過度追求功能齊全,而在后續運營階段存在嚴重浪費情況。
對于涉及軍方意見和城市規劃的相關項目需要先審查,隨后再展開其他工作,以防因場址問題導致程序重復。同時,可將施工圖設計當作單獨環節,合理簡化設計以及施工招投標流程。
有關部門要針對通用機場積極出臺具有更高可操作性的建設標準,特別是要針對關系到運行安全的通信﹑消防﹑氣象﹑安保﹑航管﹑導航等內容要細化有關標準。目前在通用機場項目設計過程中,主要會參考通用機場建設規范以及民用機場設計有關規范,但相關規范在適應使用需求﹑場址特征以及區域特點等方面不具備良好的可操作性,容易造成設計造價過高,設計內容復雜[4]。比如上文所述某機場其在設計過程中在確定設計標準以及規模過程中反復調整設計方案,經過多次修改,而主要修改內容是關于使用需求和造價控制等方面的。因為通用機場其飛行時間不定,乘客數量不定,所以要盡量簡化旅客流程。圍繞相關問題,需要民航管理部門積極出臺和本地實際情況相適應的通用機場設計標準與規范,在試行過程中結合具體問題逐步完善。而且在標準優化過程中,要著重明確﹑細化關系到運行安全的通信﹑安保﹑消防﹑氣象﹑航管﹑導航等專業項目設計標準,同時要適當簡化通用機場預測方法,比如,可參考飛機接納數量來控制并設計停機坪還有候機廳的面積[5]。對于建筑單體,主要采取合建措施,用以節約投資和土地資源,并方便管理與運維。若有條件,公用設施可主要選擇當地社會服務設施及機構,促使在通用機場設計及建設過程中盡量減少投資。
在通用機場工程設計中,還要注意統一工程驗收標準,以機場土石方工程﹑塔臺建筑及裝飾﹑主體和建筑裝飾,還有附屬設施工程等為主要的竣工驗收項目,驗收中應結合各參建單位匯報總結,按照驗收依據與標準,全面檢查工程現場。設計中還要優化通用機場的運營管理模式,比如可由機場運營方主管核心業務,其他環節可自營也可外包,基于此吸引社會資本參與機場運營,解決建設及發展中面臨的多項問題。期間,要全面梳理并合理設計通用機場的管理組織結構及模式,以此明確發展目標和方向,還可通過“BOT模式”優化通用機場物流設施運營模式等。
我國截至2021年底,全國在冊管理通用機場數量是370個,單2021年就凈增了31個通用機場,這意味著我國通用航空產業正迅速發展,并且市場需求巨大。而通用航空產業在新時期環境下也面臨著巨大挑戰,主要是在通用機場工程設計過程中還存在諸多不足,比如建設標準缺乏明確性,相關規范缺乏可操作性,使得設計單位很難充分把握通用機場建設項目配套設施以及具體規模等。為進一步推進通用航空產業發展,需要政府有關部門和行業相關機構積極出臺更加細化﹑明確的通用機場建設審批以及設計標準,為設計工作提供可靠指導和依據。