Проектирование генерального плана аэропорта

МОСКОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ 

 

КАФЕДРА ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ НА ВТ  
  

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

 

на тему «Проектирование  генерального плана аэропорта»

по дисциплине

 

«АЭРОПОРТЫ  И ВОЗДУШНЫЕ ТРАССЫ»

 

Вариант №42

 

 

 

 

 

Выполнил студент

__________________

Группы ЭК________

 
Руководитель

______________  
  
  
  
  

 

 

 

МОСКВА 2015 
ВВЕДЕНИЕ

 

Одним из основных условий  обеспечения регулярных и безопасных перевозок является наличие хорошо развитой сети воздушных трасс и  наземных средств, обеспечивающих необходимую  интенсивность движения при высокой  степени безопасности полетов  воздушных  судов.     

Развития  гражданской авиации требует  наличия аэропортов, отвечающих современным  международным требованиям, установки  стандартных аэронавигационных  средств, учреждения принятой в мире системы метеорологической информации и стандартизации летных процедур в  целях снижения вероятности ошибки.     

Аэропорт - важнейший элемент авиатранспортной системы, в значительной степени  определяющий безопасность и регулярность перевозок. Аэропорт является самостоятельным  авиапредприятием, предоставляющим услуги по наземному обеспечению авиаперевозок и получающим соответствующую оплату за предоставляемые авиационные и неавиационные услуги.     

Строительство аэропорта начинается с проведения проектно-изыскательных работ и  составления соответствующего технико-экономического обоснования строительства и  разработки генерального плана аэропорта.

Генеральный план аэропорта  представляет собой комплексное  решение вопросов, связанных с  наземным обеспечением безопасной и  регулярной работы авиации.

Генеральный план аэропорта  должен отвечать следующим основным требованиям:

- учитывать перспективу развития аэропорта на 20 лет;

- базироваться на современной технологии работы всех эксплуатационных подразделений аэропорта и обеспечивать максимальную пропускную способность и экономическую эффективность воздушных перевозок;

- обеспечивать надёжную транспортную связь с обслуживаемым городом и ближайшими населёнными пунктами;

- быть увязан с ситуационным планом окружающей местности (приаэродромной территории) и генеральным планом города, не создавая трудностей для его развития;

- обеспечивать рациональное использование территории и соблюдение экологических, санитарных и противопожарных норм, а также благоустройства участка застройки;

- обеспечивать автоматизацию технологического проектирования зданий и сооружений аэропорта.     

Генеральный план аэропорта определяется конфигурацией  летного поля, отдельных зданий и  сооружений СТТ аэропорта и объектов управления воздушным движением, радионавигации и посадки воздушных судов, а также подъездом со стороны города к аэропорту.     

Главной задачей курсового проекта «Генеральный план аэропорта» является решение технико-экономических  вопросов, связанных с расчетом технологических  параметров основных зданий и сооружений аэропортов, с их планировочными решениями  на генплане аэропорта с учетом технологических процессов, которые в них протекают, оценкой капитальных затрат на их сооружение.  
  
 

 

Исходные  данные

Вариант №42 

Таблица №1 (Приложение №3) 

№ варианта	Класс аэропорта	Количество  взлет-посадок в час «пик» по типам самолетов				Местные условия			Основное  направление ветровой нагрузки (КВЗ)
		Ту-154	Як-42	Ил-114	Як-40	T13	H	iср
3	III	6	6	4	5	21,5	500	0,008	Ю

 

  

Таблица №2 (Приложение №4)

Характеристики  воздушных судов 

Тип самолета   Характеристика	Ту-154	Як-42	Ил-114	Як-40
Группа  самолетов	II	II	III	III
Количество  пассажирских кресел	156	120	60	32
Длинна, м	47	36,4	26.3	20,0
Размах  крыла, м	37,1	34,8	30.0	24,3
Высота, м	11,2	9,8	9.3	6,1
Длинна ИВПП из взлетных характеристик в стандартных условиях, м	2050	1340	1300	1250
Длинна ИВПП из посадочных характеристик в стандартных условиях, м	2400	1800	1450	1160
Объем заправки топливом, м3	47	23	8,4	4,5

 

  

 

1.1.Подтверждение  заданного класса  аэропорта

 

 

    Аэропорт - авиапредприятие, обеспечивающее наземное обслуживание авиаперевозок.     

Аэропорты являются многофункциональными предприятиями, которые и РФ классифицируются в зависимости от годового объёма пассажирских, грузовых и почтовых перевозок, суммарного количества всех обслуженных в данном аэропорту воздушных судов.    

Основной показатель - объём пассажирских перевозок - определяется суммарным количеством всех прилетающих и вылетающих пассажиров, включая транзитных трансферных пассажиров.    

В настоящее время аэропорты ГА РФ классифицируются в зависимости от годового пассажирооборота и обозначаются римскими цифрами с I по V классы.    

Чтобы подтвердить данный I класс аэропорта, нужно воспользоваться следующими формулами: 

 

 

Где:

П «пик» - пассажирооборот в час «пик»;

Ui – часовая интенсивность взлет- посадок ВС i-го типа (из таблицы) в час «пик» (Приложение №3);

Zi -количество кресел на ВС i-го типа (Приложение №4);

0,75- коэффициент занятости  пассажирских кресел. 

 

Следовательно:

 

П «пик» = (156*6+120*6+60*4+32*5)*0,75≈1542 чел/час

 

 

 

 

Где :

П «год»- годовой объем пассажирских перевозок, чел;

8670- количество часов  в году;

Кс и Кч – коэффициенты суточной и часовой неравномерности взлето-посадок в аэропорту (в зависимости от зоны климата) 

 

Т.к. из исходных данных T13 = 21,5°С, а класс аэропорта III, следовательно –климат умеренный и теплый, а значения Кс и Кч, соответственно равны 2 и 1,8 (Таблица №2).

 

П «год»= (1542*8760)/(2*1,8) = 3752200 ≈ 3,75 млн. чел/год

 

 

Вывод: 

 

По найденному значению П «год» мы можем сделать вывод о соответствии заданного III класса аэропорта годовому объему пассажирских перевозок (см. табл 1.) :     

В работе будут использованы характеристики для III класса.  
  
  
 

 

 

 

1.2. Определение класса аэродрома 

 

Основным  элементом аэропорта является аэродром. Он предназначен для обеспечения  безопасного взлета, посадки, руления  и хранения ВС. Основным элементом  аэродрома является взлетно-посадочная полоса (ВПП), для которой должна обеспечивать безопасность взлетно-посадочных операций эксплуатируемых в данном аэропорту ВС.

Класс аэродрома  устанавливается по классу ВПП, который  определяется по требуемой длине  ВПП в стандартных условиях.

Требуемая длина  ВПП для конкретного типа ВС является его взлетно-посадочной характеристикой, определяемой при летных испытаниях ВС для схем взлета и посадки в стандартных условиях. (идеально сухой воздух, t = +15°, p = 760 мм рт. ст., штиль, поверхность ВПП горизонтальная и сухая).

Расчетный тип ВС – это ВС, для которого в стандартных условиях требуется наибольшая длина ВПП относительно всего эксплуатируемого парка ВС в данной аэропорту. В работе таким расчетным типом ВС является ТУ-154. 

  
 Опираясь на данные таблицы и взлетно-посадочные характеристики расчетного ВС, мы можем сделать вывод, что наш аэродром принадлежит к классу Б. 

 

Вывод: 

Класс  аэродрома не совпадает с классом  аэропорта. Совпадение является желательным, но не обязательным условием для правильного  функционирования аэропорта.  

1.3. Ситуационный план аэропорта 

 

 

   Генеральный план аэропорта разрабатывается  на основе ситуационного плана местности  в целях обеспечения безопасности маневрирования внутри приаэродромной территории и удобной транспортной связи для перевозки пассажиров между городом и аэропортом, проектирования подъездной автомобильной и железной дорог и основных инженерных коммуникаций, а также в целях резервирования территории для будущего развития аэропорта. 

 

 

1.4. Обоснование количества искусственных  взлетно-посадочных полос (ИВПП) 

 

 

     Требуемое количество ИВПП зависит от интенсивности  ВПО ВС в час «пик» и пропускной способности одиночной ИВПП. Пропускная способность одиночной ВПП или систем ИВПП- Пвпп должна быть больше максимальной часовой интенсивности ВПО - Uч

Нормативное значение пропускной способности (Пвпп) одиночной ВПП принимается равной 30 ВПО/ч.

Для рассчитываемого  аэропорта максимальная часовая  интенсивность ВПО равна 30 ВПО/ч.

 

Uч =6+6+4+5 = 21 ВПО/ч

 

Одной ИВПП будет  достаточно для обеспечения безопасности и регулярности взлето-посадочных операций в аэропорту.  
  

1.5.Ориентирование  взлетно-посадочных полос на местности 

 

 

   Для круглогодичного  использования аэродрома, т.е. обеспечения  безопасности при взлете и посадке  ВС на ИВПП, определяют коэффициент ветровой загрузки ИВПП (КВЗ). КВЗ- значение повторяемости ветров, при котором боковая составляющая скорости ветра (в %) не превышает допустимой величины для конкретного ВС.   

Требуемая минимальная загрузка ИВПП для аэродромов классов А, Б, В – 98% при максимально допустимой нормальной составляющей скорости ветра- 12 м/с.   

В  работе мы будем считать, что данное условие при ориентировании ВПП  в принятой розе ветров направления  Юг выполняется.     

(см. розу ветров на  ситуационном плане)   
  
  

1.6.Обоснование  планировочных параметров  элементов аэродрома 

 

 

     Территория  аэродрома по своему функционально-технологическому назначению условно подразделяется на территорию аэродрома и служебно-техническую  территорию (СТТ), а находящиеся в  них здания и сооружения подразделяются на сооружения основного производственного  назначения и вспомогательного.     

В состав аэродрома входят:

- летные полосы (ИВПП, грунтовые) 

- рулежные дорожки  (МРД, РД, вспомогательные)

- перрон, места стоянки  (МС), места хранения ВС (МХ)

- площадки специального  назначения

- аэронавигационное  оборудование

 

1.6.1. Обоснование потребной ширины  и длины ИВПП и размеров  элементов летной полосы с  учетом местных условий

 

  В  работе  расчетным типом ВС является ТУ-154. 

  Для определения  планировочных размеров ИВПП и других элементов ЛП используются данные ЛТХ  ВС.

При расчете длины  ИВПП в стандартных условиях рассматривают  две расчетные схемы:

• «взлет» ВС пари отказе одного из двигателей в процессе пробега
• «посадка», при которой заход на посадку обеспечивается глиссадой планирования с подходом к торцу ИВПП на высоте 15 м.

Расчетные (местные) условия аэродрома (средний продольный уклон ВПП iср, высота расположения аэродрома относительно уровня Балтийского моря H, среднемесячная температура воздуха в 13 часов самого жаркого месяца года t13) учитывают с помощью введения соответствующих расчетных коэффициентов Кi, КH, Кt. 

Потребную длину ИВПП для  схемы «взлет»  определяют по формуле: 

 

                                           Lвзл = Lвзл×Ki× KH× Kt 

 

Lвзл –потребная длина ИВПП в расчетных условиях

L 0взл- потребная длина ИВПП в стандартных условиях

Ki- расчетный коэффициент, учитывающий продольный уклон ИВПП

KH, Kt- расчетные коэффициенты местных условий, учитывающие температуру воздуха и высоту аэродрома 

 

Коэффициенты  определяются по формулам: 

 

Kt=1+0,01×(1,07×t13 -18 + 0,0065×H)

Kt=1+0,01×(1,07×21,5 -18 + 0,0065×500) = 1,08  

 

KH =1+ 0,07× H / 300