XXXXXXX民用机场建设工程 飞行区道面及附属设施工程
设计编号:XXXX 设计阶段:施工图设计
总经理: 技术负责人:________ 设计总负责人:________
XXXXXXX设计研究院有限公司
二〇一八年七月
施工图设计说明
工程名称:XXXXX民用机场建设工程 项目名称:飞行区道面及附属设施工程
设计编号:XXXX 设计专业:X X
审 定:________ 审 核:________ 项目负责人:________ 专业负责人:________ 校 对:________ 设 计:________
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目 录
1 概述 ............................................................................................................... 1
1.1 设计依据 ............................................................................................ 1 1.2 主要技术标准 .................................................................................... 2 1.3 施工图设计主要优化内容 ............................................................... 2 2 道面及附属设施平面尺寸及定位 .............................................................. 3 3 道面结构及分布 ........................................................................................... 5
3.1 道面结构类型的选择 ........................................................................ 5 3.2 道面结构厚度计算 ............................................................................ 6 3.3 道面结构平面布置 ............................................................................ 8 3.4 道面结构强度要求 ............................................................................ 9 4 道面分块及接缝 ......................................................................................... 10
4.1 道面分块 .......................................................................................... 10 4.2 道面接缝 .......................................................................................... 10 4.3 道面嵌缝 .......................................................................................... 11 5 道面表面纹理 ............................................................................................. 11 6 道面补强 ..................................................................................................... 11
6.1 道面补强部位 .................................................................................. 11 6.2 道面补强形式 .................................................................................. 12 7 地锚构造 ..................................................................................................... 12 8 道面标志 ..................................................................................................... 12 9 飞行区围界及大门 ..................................................................................... 13
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10 道面及附属设施工程主要工程量 .......................................................... 13 11 道面及附属设施工程施工技术要求 ....................................................... 14
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1 概述
1.1 设计依据
(1)业主关于本工程设计的委托函;
(2)《XXXXXX民用机场建设工程初步设计》(XXX设计研究院有限公司,2018年3月);
(3)民航华东地区管理局《关于XXXX民用机场工程初步设计(第一批)的批复》;
(4)《关于XXXX机场平滑道和联络道按23m宽设计的函》《XXXX机场总体规划》;
(5)中国民航机场建设集团公司《关于XXXX民用机场总体规划的评审报告》;
(6)民航华东地区管理局《关于XXXX民用机场总体规划的批复》; (7)《XXXX机场建设工程可行性研究报告》;
(8)中国民航机场建设集团公司《关于XXXX民用机场建设工程可行性研究报告的评估报告》);
(9)中国国际工程咨询公司《关于XXXX民用机场建设工程(可行性研究报告)的咨询评估报告》;
(10)民航华东地区管理局《关于XXXX民用机场项目可行性研究报告的行业审查意见》;
(11)国家发改委《关于XXXX民用机场项目可行性研究报告的批复》;(12)《XXXX民用机场飞行区场道工程岩土工程勘察报告(详细勘察)》;
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(13)《XXXX民用机场建设工程地形图测绘资料》; (14)《XX航空产业园排水规划报告(送审稿)》; (15)业主提供的其他相关资料及提出的要求、意见。 1.2 主要技术标准
(1)《民用机场飞行区技术标准》(MH5001-2013); (2)《民用机场总体规划规范》(MH5002-1999);
(3)《国际标准和建议措施——国际民用航空公约附件十四——机场(第七版)》(国际民用航空组织,2016年7月版);
(4)《机场设计手册》第一~第四部分(国际民航组织); (5)《民用机场水泥混凝土道面设计规范》(MH/T5004-2010); (6)《民用机场水泥混凝土面层施工技术规范》(MH5006-2015); (7)《民用机场飞行区场道工程质量检验评定标准》(MH5007-2017);(8)《民用机场飞行区土(石)方与道面基础施工技术规范》(MH5014-2002);
(9)《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2002); (10)《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG F30-2014); (11)《民用航空运输机场安全保卫设施》(MH/T7003-2017); (12)《民用机场运行安全管理规定》(民航总局令第191号); (13)《民用机场建设管理规定》(交通运输部第47号令); (14)国家、民航及地方其他有关的标准、规范和规定等。 1.3 施工图设计主要优化内容
与初步设计批复相比,本次施工图设计道面及附属设施工程主要优化
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的设计内容为:
(1)结合航站楼登机桥的位置变化相应微调了机位布局。 (2)站坪与远期道面衔接的板边增设了平缝加筋补强。
2 道面及附属设施平面尺寸及定位
XXXX机场近期飞行区指标为4C,远期规划为4E。按照近远期结合的设计理念,考虑便于远期扩建,兼顾近期工程投资的控制要求,本期工程在满足机场总体规划布局的前提下,跑滑间距、远期E类滑行道道面宽度及增补面按E类标准设计,道面道肩总宽度按C类标准控制。道面及附属设施各部位主要平面尺寸如下。
(1)跑道:近期跑道长2800m,宽45m,两侧各设1.5m宽的道肩,远期跑道将向东北方向延长。跑道方向为东北—西南向,真向为50°—230°,磁差为3°48′,西南端为主降方向。跑道两端设60m×48m的防吹坪;为便于远期跑道向东北端延长的建设,跑道东北端的防吹坪道面结构与跑道相同。距跑道西南端2000m处和跑道东北端设置两处C类飞机掉头坪,其上运行飞机的鼻轮转向角按45°控制。
航站楼站坪530m×154.5m通航区域平行滑行道1485m×23m垂直联络道垂直联络道垂直联络道跑道2800m×45m图1 道面及附属设施平面布局
(2)平行滑行道:新建部分平滑道,长度为1477m;布置于现有跑道
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西北侧,编号为A滑,平滑道与跑道中线间距为182.5m;其西南端与跑道西南端对齐,东北建设至D滑;其道面基本宽度23m,两侧道肩各宽1.5m。
(3)垂直联络滑行道:本期新建3条垂直联络滑行道,包括跑道西南端联络滑行道(编号为B)和两条中间垂直联络滑行道(西南垂直联络滑行道编号为C,东北垂直联络滑行道编号为D)。端联络滑行道连接跑道和平滑;中间垂直联络滑行道经平滑连接跑道和站坪,其中线与跑道西南端距离分别为1000m和1465.5m。新建端联络滑行道和西南垂直联络道远期需运行E类飞机,道面基本宽度为23m,考虑增补后道面宽31m(端联络道)或39m(中间垂直联络道),两侧道肩各宽1.5m。东北垂直联络道跑滑间的部分近远期均运行C类机型,其道面基本宽度为18m,考虑增补后道面宽23m;平滑与机坪间的部分按远期需运行E类飞机考虑,道面基本宽度为23m,考虑增补后道面宽31m;两侧道肩各宽1.5m。
(4)站坪:新建站坪本期按照满足滑行推出11C机位布置,机位机尾方向设置两条C类主滑行通道(间距44m,考虑靠近机位的滑行通道供推出,另一条供滑入)。远期站坪中部设置一条E类滑行通道。考虑到便于远期站坪向西南、东北和和东南方向的扩建,站坪平面结合增补面设计进行了适当的预留,其主体尺寸为530m×154.5m。
(5)除冰兼隔离机坪:站坪南侧设置一个自滑进出的除冰机位兼隔离机位,其尺寸为84m×114m,可满足C类机型(最大翼展36m,最大机身长45m)除冰或隔离需要。
(6)与通航相接道口:为便于通航飞机进出,在平滑西南端和现有通航跑道东北端位置各预留一个与通航区域相接的道口,道口尺寸按照满足B类飞机通行需要建设。
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(7)服务车道和消防车道:新建站坪周边需配套建设相应的服务车道,其宽度一般为8m,其中西北侧与航站楼相接的服务车道宽度为30m(含设备停放区、连接带等)。在消防站与跑道之间新建消防车道,基本宽度为5m,在站坪附近兼作服务车道,宽度增至8m。
(8)巡场路:沿飞行区围界内侧5m左右新建巡场路,其路面宽度为3.5m,每隔400m左右设置错车道。
(9)飞行区围界:沿飞行区用地边线内侧设置飞行区围界。
3 道面结构及分布
3.1 道面结构类型的选择
前期工作中对水泥混凝土和沥青混凝土两种道面类型的技术特点、使用性能和工程造价对比分析,认为:
(1)水泥混凝土道面具有较高的承载力和荷载扩散能力,具有良好的结构稳定性、水稳定性、温度稳定性以及抗疲劳特性,更适合于机场通行量大、荷载重、气候炎热多雨等条件,也更适应于机场道面的转弯道口、等待位置等重载飞机转向、启停频繁的区域;
(2)站坪和除冰坪可能面临燃油、除冰液侵蚀等恶劣条件,从这方面而言,沥青混凝土道面的适应性不如水泥混凝土道面;
(3)水泥混凝土道面对工程材料的物理、力学性能要求比沥青混凝土道面低一些,采购相对容易,施工变异性更小,且国内水泥混凝土道面设计经验丰富,施工工艺成熟;
(4)对于本场的地质条件而言,采用两种结构形式均具备较好的适应性;
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(5)沥青混凝土道面修补简便,但维护量大,成本高,且需增加相关设备购置和人员培训的投资;水泥混凝土道面维护工作量小,成本低,也具备快速修补的可能;
(6)沥青混凝土道面行驶舒适性较高;
(7)水泥混凝土道面的总体施工工期比之沥青混凝土道面增加时间并不多;
(8)沥青混凝土道面对于不停航施工的适应性高于水泥混凝土道面;(9)在工程造价和后期使用维护成本上,沥青混凝土道面均高出水泥混凝土道面较多。
基于上述分析可知,沥青混凝土道面的主要优势在于行驶舒适性和对不停航施工的适应性;水泥混凝土道面的主要优势在于其承载力、荷载扩散能力、耐疲劳性、水稳定性、温度稳定性、耐腐蚀性、材料要求、工程造价和维护成本等方面。由于本次为新建机场,不存在不停航施工,且存在较大面积的站坪和除冰坪;据此,本着技术可行、经济合理的原则,本次芜湖宣城民用机场新建道面均采用水泥混凝土道面结构形式。
新建水泥混凝土面层下的基层应有一定的强度、刚度、水稳定性和抗冲刷性能,为道面板提供均匀稳定的支撑。根据近几年建设的其他机场道面基层材料的选择,并结合机场附近的材料料源供应情况,本工程道面基层材料采用水泥稳定碎石。 3.2 道面结构厚度计算
根据规划预测的飞机运行架次(详见下表),考虑远期运行D类飞机和少量E类飞机的需要,依据我国现行规范,计算得出新建水泥混凝土道
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面结构基本形式为:36cm水泥混凝土面层+40cm水泥稳定碎石基层(分上下两层)。主要的计算参数为:道基表面反应模量K0取60MN/m3,水泥混凝土设计弯拉强度5.0MPa,设计使用年限30年。
XXXX航空业务量预测结果
序号 1 2 项目 年运输飞机起降架次(架次) 分类 客机 货机 合计 2025年 12245 - 12245 10700
XXXX航空业务量预测所采用的机型分类
类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 主 要 机 型 CRJ-200、ATR72、D328、ERJ145、ARJ21、MA60 B737、A319、 A320、ERJ190 B757、B767、A310 A330、A340、B777
XXXX航空业务量预测机型组合 机型 年份 2025 2045 国内 国际 国内 国际 各类飞机比例(%) Ⅰ 20 - 5 - Ⅱ 80 - 90 90 Ⅲ - - - - Ⅳ - - 5 10 平均座位数 60 160 220 330 2045年 37210 840 38050 20000 年通用飞机起降架次 规范规定在水泥混凝土道面基层和面层之间宜设置隔离层。结合周边其它机场工程隔离层设置的经验,以往工程中在保证基层施工质量的前提
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下,未设隔离层的道面也运行较为良好。而目前规范所推荐的隔离层材料工程效果不明显,施工难度也较大,效果较好的隔离层又价格较贵。因此经技术经济综合比较后考虑不设置水泥混凝土道面基层和面层之间的隔离层。
3.3 道面结构平面布置
(1)新建跑道及掉头坪:道面结构为36cm水泥混凝土面层+40cm水泥稳定碎石基层(分上下两层)。对于跑道纵横向的厚度设计,由于本次未建设全长的平行滑行道,跑道中部和跑道中心线两侧边部可减薄的道面长度仅600m左右,减薄厚度仅2~6cm,工程造价节省不多,却增加了施工难度和相关的施工投入,也不利于跑道今后规划出口滑行道的设计。因此,确定本次跑道纵横断面道面厚度采用不减薄的设计。
(2)新建平行滑行道及各垂直联络道:道面结构为36cm水泥混凝土面层+40cm水泥稳定碎石基层(分上下两层)。
(3)新建站坪:主体道面结构为36cm水泥混凝土面层+40cm水泥稳定碎石基层(分上下两层),机头部位仅承受飞机鼻轮(承担5%~7%飞机荷载)及特种服务车辆作用,其面层减薄为28cm。
(4)与通航相接道口:根据总体规划,西南道口远期将调整为远期除冰坪(位于现通航跑道处)接入平滑的道口,将运行大型飞机,其道面结构为36cm水泥混凝土面层+40cm水泥稳定碎石基层(分上下两层);东北道口仅考虑B类飞机运行,其道面结构为28cm水泥混凝土面层+40cm水泥稳定碎石基层(分上下两层)。
(5)新建水泥混凝土道面面层厚度变化处采用一到两块变厚度的水
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泥混凝土板过渡衔接,过渡板块均设在较薄的道面一侧。
(6)防吹坪:西南防吹坪结构为18cm水泥混凝土面层+20cm水泥稳定碎石基层;东北防吹坪道面结构与跑道相同,道面部分为36cm水泥混凝土面层+40cm水泥稳定碎石基层(分上下两层)。
(7)道肩:新建道肩结构为12cm水泥混凝土面层+20cm水泥稳定碎石基层。
(8)服务车道和消防车道路面结构形式为24cm厚水泥混凝土面层+40cm厚水泥稳定碎石基层(分上下两层);巡场路路面结构形式为18cm厚水泥混凝土面层+20cm厚水泥稳定碎石基层。
(9)沿跑道起降方向,升降带平整范围内的新建垂直联络道、掉头坪、消防通道与土面相接处采取消除直立面措施,其结构采用C20素混凝土浇筑,下设级配碎石垫层。 3.4 道面结构强度要求
(1)水泥混凝土的28d设计弯拉强度要求为:新建道面(含东北防吹坪)水泥混凝土面层不应低于5.0MPa,新建西南防吹坪、服务车道(含消防车道)、巡场路及道肩水泥混凝土面层不应低于4.5MPa。面层水泥混凝土要求添加高效减水剂等。
(2)水泥混凝土道面(含东北防吹坪)上基层、服务车道(含消防车道)上基层、巡场路路肩的水泥稳定碎石要求7d饱水无侧限抗压强度达到4.0MPa,水泥混凝土道面(含东北防吹坪)下基层、服务车道(含消防车道)下基层、西南防吹坪基层、巡场路及道肩基层的水泥稳定碎石要求7d饱水无侧限抗压强度达到3.0MPa。。
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(3)道基表面反应模量要求达到60MN/m3。
(4)36cm厚水泥混凝土道面设计PCN值为70/R/B/W/T。
4 道面分块及接缝
4.1 道面分块
根据气温、板厚及机场道面各部位的平面尺寸等条件,水泥混凝土道4.5m,5.0m×4.0m,4.5m×4.5m及4.5m×4.0m面分块的基本尺寸选用5.0m×
等。由于在跑道、滑行道的轮迹线附近轮载作用频繁,故这些部位设计分块的尺寸应尽量使各主要机型的主起落架机轮于板块的中部通过,避免作用在板块边缘,以减少板块纵缝的边角损坏。
1.5m和2.25m×1.5m。 水泥混凝土道肩的基本分块尺寸为2.5m×服务车道和巡场路路肩每隔1~2m切缝并灌缝。 4.2 道面接缝
水泥混凝土道面纵缝采用企口缝,跑道及滑行道中间的三条纵缝为拉杆企口缝;道面横缝为假缝,横向施工缝为传力杆平缝,跑道及平滑道两端各100m范围内的假缝、临近道面自由端的3条假缝和双层钢筋网补强道面假缝,在板厚中央加设传力杆。
为避免板块不同伸缩方向的错缝挤压,跑道与滑行道、滑行道与滑行道相接弯道处的水泥混凝土板块错缝位置采用双侧加筋平缝。加筋平缝的先浇混凝土板的侧面应平滑,并且粘贴两纸三油或油毡。
站坪内的排水沟沟体与机坪道面板之间设置胀缝。 水泥混凝土服务车道的纵缝为拉杆平缝,横缝为假缝。
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水泥混凝土防吹坪、巡场路和道肩的纵缝为平缝,横缝为假缝,道肩和18cm厚的防吹坪纵向每隔三块道面板或15m左右设一条胀缝,巡场路每隔100m左右设一条胀缝。 4.3 道面嵌缝
水泥混凝土道面板的接缝处应采用填缝料进行嵌缝。填缝料主要起密封作用,防止道面表面雨水渗入基层而引起唧泥或道面板脱空等病害,同时也可防止小石子嵌入接缝、致使板边受挤压产生应力集中而损坏板边。
填缝料应选用与水泥混凝土接缝槽壁粘结力强、回弹性好、适应水泥混凝土板收缩、不溶于水、不渗水、高温时不流淌、低温时不脆裂、耐老化、耐燃油性、抗高温喷气的材料。建议选用各方面性能良好、施工简便的改性聚硫类、硅酮类等材料。
5 道面表面纹理
新建跑道(含东北防吹坪)道面采用先拉毛后刻槽的方法制作表面纹理。拉毛后的平均纹理深度宜不小于0.6mm,刻槽方法应符合《民用机场水泥混凝土面层施工技术规范》(MH5006)的有关规定。
其余道面平均纹理深度应达到0.4mm,应采用拉毛的方法制作表面纹理。道肩部位采用拉毛方法制作表面纹理,但纹理深度不做要求。
6 道面补强
6.1 道面补强部位
水泥混凝土道面下电缆排管(二次电缆管除外)、排水暗沟、供油管
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线、消防管线、通信管线穿越处,由于基础支撑或地基沉降不均匀,道面板容易产生附加应力并可能引起板块损坏,相应位置的道面板应进行补强。补强范围为相应管线、分界线所在位置的横向1~4块道面板。
新建水泥混凝土道面不同伸缩方向交错相接部位、与排水沟相接的胀缝部位和与远期道面衔接的板边要求进行板边补强。
水泥混凝土道面分块大于180º及小于75º的板角部位要求进行板角补强。
各类井口及道面埋入式灯所在部位采用孔口补强。 6.2 道面补强形式
道面板补强采用双层钢筋网形式,并在道面横缝处设传力杆。 道面板边补强采用板边设置钢筋笼形式。
道面板角大于180º的部位补强形式与板边补强类似,板角小于75º的部位补强钢筋设在道面板上部。
水泥混凝土道面孔口补强采用孔口周围设置环形钢筋笼形式。
7 地锚构造
部分停在机坪上的飞机遇到大风气候时有可能被吹移或吹翻,因此有必要设置抗风系留地锚以保证停机的安全。布设地锚的机位数量根据运营需要确定,每个机位布设地锚的数量和位置根据停放的机型及飞机的鼻轮和主轮起落架位置确定。地锚宜位于板块的中部且距板边的距离应保证钢筋有足够的保护层厚度。
8 道面标志
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为确保飞机能够在跑道上安全起降,需要在跑道上设置跑道入口标志、号码标志、接地带标志、瞄准点标志、中心线标志和边线标志等。为保证滑行道上各类飞机运行安全、顺畅,需要在滑行道上设置滑行道中线、滑行道边线、跑道等待位置、中间等待位置等标志。为确保机坪上各类飞机、车辆运行安全、顺畅,需要在站坪上设置飞机滑行线、鼻轮停止线、机位号码、机型码、服务车道线、翼尖净距线、机位安全线等标志。各种标志的颜色、线型、尺寸应遵从民航机场规范规定,规范中未提及的,在确保运行安全的前提下,可参考道路交通规范以及国际惯例,与现场运行、机务、地面服务等部门协调商议确定。
9 飞行区围界及大门
机场飞行区周界应设置围界以防止无关人员、车辆及对航空器有危害的动物进入。为确保场内安保巡视人员良好的视野,飞行区围界的形式主要采用美观、通视的钢筋网结构形式,在下滑台保护区范围内考虑到无线电信号保护需要设置砖围界。
钢筋网围界高度为2.5m,间隔3.0m设置一道支撑立柱,钢筋网片网格尺寸为10cm×5cm,顶部加设斧形刺刀圈作为防攀爬措施。砖围界高度为2.5m、厚度为24cm,相邻砖柱间距为2.0m、砖柱尺寸为37cm×37cm,墙面采用1:2水泥砂浆抹面,墙顶用水泥砂浆封顶,上嵌碎玻璃作为防攀爬措施。
考虑应急疏散要求,在飞行区两端各设置一处围界大门。
10 道面及附属设施工程主要工程量
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道面及附属设施工程主要工程数量如下表所示。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 项目 新建36cm厚水泥混凝土道面 新建28cm厚水泥混凝土道面 新建变厚度过渡水泥混凝土板 新建24cm厚水泥混凝土服务车道及消防车道 新建18cm厚水泥混凝土防吹坪及巡场路 新建12cm厚水泥混凝土道肩 新建钢筋网围界 新建砖围界 围界大门 数量 282450m2 9718m2 4999m2 24913m2 34946m2 15896m2 10506m 1398m 2座 11 道面及附属设施工程施工技术要求
道面及附属设施工程施工应参照《民用机场水泥混凝土面层施工技术规范》(MH5006-2015),《民用机场飞行区场道工程质量检验评定标准》(MH5007-2017),《民用机场飞行区土(石)方与道面基础施工技术规范》(MH5014-2002),《公路水泥混凝土路面施工技术细则》(JTG F30-2014)。
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