机场也称航空站或者航站,是供飞机起飞,着陆、停驻、维护、补充给养及组织飞行保障活动所用的场所。机场是航空运输网络中的节点,是航空运输的起点,终点和经停点。机场可实现运输方式的转换,是空中运输和地面运输的转接点。
(一)机场分类
机场按使用性质分为军用机场、民用机场和军民合用机场。民用机场主要包括商业运输机场和通用航空机场。商业运输机场可以按照以下方式进行分类。
1.国内机场和国际机场
按航线业务范围,商业运输机场分为国内机场和国际机场。
国内机场指供飞国内航线的飞机使用的机场。国际机场是指国际航线出入境并设有海关、边防检查(移民检查)、卫生检疫、植物检疫和商品检验等联检机构的机场。国际机场又分为国际定期航班机场、国际定期航班备降机场和国际不定期航班机场。国际定期航班机场指可安排国际通航的定期航班飞行的机场,国际定期航班备降机场指为国际定期航班提供备降的机场,国际不定期航班机场指可安排国际不定期航班飞行的机场。
2.枢纽机场、干线机场、支线机场
按在航空运输系统中的作用,商业运输机场分为枢纽机场、干线机场和支线机场。
枢纽机场指国际、国内航线密集的机场,旅客可以很方便地中转到其他机场。枢纽机场可以分为门户机场、大型枢纽机场、中型枢纽机场及小型枢纽机场。
门户机场一般位于国家的政治、文化或经济中心城市,是国家对外开放的大型机场,是国家或地区的航空运输中心,例如我国的北京首都国际机场、上海虹桥国际机场和浦东国际机场。这种机场是航空旅客中转的地方,往往是城市的交通枢纽,承担着占全国很大比例的旅客吞吐量及飞机起降架次。它必须是国际旅客的枢纽机场,同时也是国内旅客的枢纽机场。
大型枢纽机场是地区航空运输中心城市的机场。这些中心城市是地区政治、文化和经济中心,是地区运输枢纽。大型枢纽机场往往是大型航空公司的基地。这些航空公司常在大型枢纽机场周围选择备用机场。当大型枢纽机场空中及地面交通拥挤时,可以使用备用机场缓解大型枢纽机场的交通压力。有时航空公司的目的地机场由于天气等原因航班不能随机着陆,必须使用备用机场。
干线机场是主要供国内干线航班使用的机场。国内干线一般是指跨三省以上、航程在800 km以上、由干线飞机(通常座级在100座以上)飞行的航线。
支线机场是主要供支线航班使用的机场。支线一般指省内或跨邻省飞行,航程在800 km 以下、由支线飞机(通常座级在100座以下)飞行的航线。
3.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类机场
按机场所在城市的地位和性质,商业运输机场分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类机场。
Ⅰ类机场指全国政治、经济、文化中心城市的机场,是全国航空运输网络和国际航线的枢纽。其运输业务量特别大,除承担直达客货运输外,还具有中转功能。北京首都机场、上海浦东机场、上海虹桥机场、广州白云机场即属于此类。
Ⅱ类机场指省会、自治区首府、直辖市和重要经济特区,以及开放城市,旅游城市或经济发达、人口密集城市的机场。此类机场可以全方位建立跨省、跨地区的国内航线,是区域或省区内航空运输的枢纽,有的可开辟少量国际航线。Ⅱ类机场也可称为国内干线机场。
Ⅲ类机场指国内经济比较发达的中小城市,或一般的对外开放和旅游城市的机场,能与有关省区中心城市建立航线。Ⅲ类机场也可称为次干线机场。
Ⅳ类机场指支线机场及直升机机场。
4.始发/目的地机场、经停(过境)机场、中转(转机)机场
按旅客乘机目的,商业运输机场可分为始发/目的地机场、经停(过境)机场、中转(转机)机场。
除以上4种类别的划分标准外,从安全飞行角度考虑还应为预定着陆机场安排备降机场。备降机场是指在飞行计划中事先规定的,当预定着陆机场不宜着陆时,飞机可以前往着陆的机场。起飞机场也可以是备降机场。备降机场由民航局事先确定。如太原机场、天津机场和大连机场均为首都机场的备降机场。
(二)机场的构成
机场主要由飞行区、候机楼区及进出机场的地面交通系统构成,如图3-11所示。
图3-11 机场的构成
1.飞行区
飞行区分空中部分和地面部分。空中部分指机场的空域,包括飞机进场和离场的航路。地面部分包括跑道、滑行道和停机坪,以及一些为维修和空中交通管制服务的设施和场地,如机库、塔台、救援中心等,如图3-12所示。
图3-12 飞行区
(1)跑 道
机场跑道是指飞机场内用来供应航空飞行器起飞或降落的超长条形区域,直接供飞机起飞滑跑和着陆滑跑之用。跑道是机场工程的主体,机场的构形主要取决于跑道的数目、方位以及跑道与航站区的相对位置。跑道应有足够的长度、宽度、强度、粗糙度、平整度、规定的坡度。
我国民航机场的跑道通常用水泥混凝土筑成,也有用沥青混凝土筑成的。一般民航机场只设一条跑道,运输量大的机场设置两条或更多的跑道。按其作用可以分为主要跑道、辅助跑道和起飞跑道。主要跑道是指在条件许可时比其他跑道优先使用的跑道,按使用该机场最大机型的要求修建,长度较长,承载力也较高。辅助跑道也称次要跑道,是指因受侧风影响,飞机不能在主跑道上起飞着陆时,供辅助起降用的跑道,由于飞机在辅助跑道上起降都有逆风影响,所以其长度比主要跑道短些。起飞跑道是指只供起飞用的跑道。
跑道构形是指跑道数量、位置、方向和使用方式。跑道的构形主要有单条跑道、平行跑道、交叉跑道和开口V形跑道等,如图3-13所示。
飞行区跑道道肩可以减少飞机一旦冲出或偏离跑道时有损坏的危险,也减少雨水从邻近土质地面渗入跑道下的土基基础的作用,确保土基强度。跑道安全带的作用是在跑道的四周划出一定的区域来保障飞机在意外情况下冲出跑道时的安全,有时也成为升降带。包括侧安全地带和跑道端安全地带。
图3-13 跑道的构形(www.daowen.com)
(a)单条跑道;(b)两条平行跑道;(c)两条平行跑道(错位);(d)多条平行跑道; (e)(f)(g)两条交叉跑道;(h)(i)开口V形跑道。
(2)滑行道
滑行道指飞行区中供飞机地面滑行使用的通道,它从机坪开始连接跑道两端。在交通繁忙的跑道中段设有一个或几个跑道出口和滑行道相连,以便降落的飞机迅速离开跑道。
滑行道的宽度由使用机场最大的飞机的轮距宽度决定。滑行道的强度要和配套使用的跑道强度相等或更高,因为在滑行道上飞机运行密度通常要高于跑道,飞机的总质量和低速运动时的压强也会比跑道略高。
滑行道在和跑道端的接口附近有等待区,地面上有标出标志线。这个区域是为了飞机在进入跑道前等待许可指令而设的。等待区与跑道端线保持一定的距离,以防止等待飞机的任何部分进入跑道,成为运行的障碍物或产生无线电干扰。
(3)机坪与净空区
机坪是飞机停放和旅客登机的地方,机坪又分为停放机坪和登机坪。飞机在登机机坪装卸货物、加油,在停放机坪过夜、维修和长时间停放。机坪的面积要足够大,且应标出运行线,以便飞机按照进出和停放。登机坪也是候机楼区的一部分。
机场净空区(进近区):机场附近沿起降航线一定范围内的空域不能有地面的障碍物来妨碍导航和飞行区域,其范围大小应满足国际民航组织的要求。净空区主要有供飞机在跑道两端上空爬升或下滑、供飞机在跑道两侧上空目视盘旋等功能,机场净空区是机场的重要组成部分。
2.候机楼区
候机楼区是航空运输业务(旅客和货物)的陆、空交换区域的统称,包括旅客航站、货物及航客机坪、航站区管制中心、供应服务设施和航站交通及停车场等。
航站楼又称航站大厦、候机楼、客运大楼。航厦是机场内,提供飞机乘客转换陆上交通与空中交通的设施,方便乘客上下飞机。在航站楼内,乘客购票后需办理报到、托运行李,并经过安全检查及证照查验方能登机。航站楼由五项设施组成,接地面交通的设施、办理各种手续的设施、连接飞机的设施、服务设施和航空公司营运和机场必要的管理办公室与设备等。航站楼需要具有鲜明、清晰的地方性,清楚的导向性,形式上朴素、明快、简洁、形式多样,布局上要有相当的可扩性,工程结构上要有较大的灵活性。
确定航站楼位置的基本原则主要有:
(1)通常设置在飞行区中部。
(2)当飞行区只有一条跑道,为了便于旅客与城市联系、航站楼应设在靠近城市的跑道一侧。
(3)当飞行区有两条跑道时,航站楼宜设在两条跑道之间。
(4)航站楼要离开跑道足够的距离,并设置在既平坦又较高的地方。
航站楼常用的形式主要有:
(1)一层式航站楼的离港和到港活动都在同一层平面内,适用于客运量较小的机场。
(2)一层半式的航站楼是两层,楼前车道是一层。通常第一层供到港旅客用,第二层供离港旅客用,适用于客运量中等的机场。
(3)二层式是航站楼与楼前车道都是二层。通常第一层供到港旅客用,第二层供离港旅客用,适用于客运量大的机场。
货物航站是含有货物的交运和提取、分拣、编码、储存、发送的设施和营运机构,货机坪上货物的装卸,站房和城市间的交通组织。货物航站用精确的手段将需要运送的货物及时地装上航线上的飞机及从飞机上卸下到站的货物。
货物航站主要有货物收发分拣区、高架的集装箱和散件储存库、管理和控制机构、陆侧或市侧(货物航站靠城市的一侧)的交货、提货部分、空侧(货物航站靠站坪的一侧)的装卸部分组成。
登机机坪是指旅客从候机楼上机时飞机停放的机坪,其要求是能使旅客尽量减少步行上机的距离。按照旅客流量的不同,登机机坪的布局可以有单线式、指廊式、卫星厅式、车辆运送式形式,如图3-14、3-15、3-16所示。
图3-14 单线式
图3-15 指廊式
图3-16 卫星厅式
3.地面交通系统
地面交通系统是车辆和旅客活动的区域,其功能是把机场和附近城市连接起来(公路、铁路、地铁等),将旅客和货邮及时运进或运出的航站楼。机场是城市的交通中心之一,进出机场的地面交通系统的状况直接影响空运业务。从城市进出机场的通道是城市规划的一个重要部分。大型城市为了保证机场交通的通畅,修建了市区到机场的专用公路或高速公路,乃至地铁或高架铁路。
(三)机场设施
飞机起飞和着陆阶段是飞行事故多发阶段。机场导航设施、灯光系统、跑道标志组成一个完整系统,以保证飞机的安全起飞和着陆。
机场导航设施也称为终端导航设施,其作用是引导飞机安全、准确地进近和着陆。机场导航设备分为非精密进近设备和精密进近设备。进近是指飞机下降时对准跑道飞行的过程。非精密进近设备是指有方位引导,但没有垂直引导的仪表进近。如甚高频全向信标台(VOR)、测距台(VOR-DME)、无方向性标台(NDB)及机场监视雷达等设备。精密进近设备是使用精确方位和垂直引导,并根据不同的运行类型规定相应最低标准的仪表进近。如仪表着陆系统、精密进近雷达系统、卫星导航着陆系统等。
夜间或能见度很低的白天,飞机在机场进近降落时,无论是仪表飞行还是目视飞行,都需要地面灯光助航。机场灯光系统包括跑道灯光(包括着陆区灯、跑道边灯、中线灯、跑道端灯)、滑行道灯光、机坪灯光、进近灯光(顺序闪灯、红色进近灯、白色校验灯)等。
机场的其他设施还包括测量基转点、供油设施、应急救援设施、动力与电信系统、环保设施、旅客服务设施、保安设施、货运区及航空公司区等。基地航空公司(或分公司)基地所在的机场,应相应安排停机坪、机库、维修车间和航材库等。
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