探究机场跑道沉降区道面检测与处理措施

探究机场跑道沉降区道面检测与处理措施

朱文学

（广州中南民航工程咨询监理有限公司，广东广州，510405）

摘要：机场飞行区跑道是机场工程的主体，为保障跑道道面的使用性能延长道面的使用寿命，需要定期对道面进行检查及监测。由于航空器的荷载相对较大，当道面基础稳定性不良时，将会导致道面出现沉降问题，严重时还会导致道面短板现象，进而对机场飞行区的安全运行产生严重影响。对此，机场相关工作人员需要全面加强对机场跑道沉降区的道面检测，并合理采取处理措施，保证跑道的运行安全。本文针对机场跑道沉降区的道面检测和处理进行分析，介绍了某机场的沉降区道面情况，探讨了道面检测和分析对策，并提出具体的处理措施，希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。

关键词：机场跑道；沉降区；道面检测；处理措施

对于机场跑道道面，需要有效承担航空器的着陆滑跑、起飞滑跑等操作，特殊情况下还允许飞机迫降，是机场飞行区当中必不可少的一项基础设施，通过定期检查跑道道面和监测其使用状况，及时清扫道面外来物或对道面进行维护处理，避免航空器受到损伤或影响其正常运行。但由于航空器本身荷载相对较大，而且存在道面基础不稳定等因素，进而导致道面出现沉降问题，相关沉降区域不仅会影响到驾驶员和旅客自身的舒适感，而且还会导致航空器有结构性损坏的风险出现。所以，机场相关工作人员需要全面检测飞行区道面沉降区域，并采取科学合理的处理方法，使机场飞行区航空器的运行安全得到有效保证。

一、沉降区道面概况

本文以某机场为例进行分析，其地貌形态类型主要表现为倾斜平原、河套、丘陵台地以及水库等，多条河沟在飞行区弯曲穿过。通过详细勘察可以发现，此地区的地表是由风积形成的细砂层，下部则为第四系山前冲和洪积所形成的角砾和粉土，而且具有较深的地下水埋藏。针对机场飞行区进行分析，跑道的长度为2400m，宽度为45m，沉降区域的长度为500m，主要位于原河道的沟换填区域。而且在现场调查中还发现，该机场沉降区域道面已经有沉降、错台以及中度裂缝等结构性病害存在，需要有效开展检测和处理工作[1]。

二、机场跑道道面检测与分析

机场道面监测可以及时掌握机场跑道沉降区道面的各种性能参数，从而为后续道面管理及维护决策的制定提供有力依据，所以机场相关工作人员需要定期调查沉降区道面的损坏情况，并有效开展道面探地雷达检测、无损弯折检测以及平整度检测等相关工作。

（一）道面损坏状况调查

结合目前所实行《民用机场道面评价管理技术规范》中的相关要求可以知道，相关机场检测人员需要采用目视判别的方法，对道面损坏类型、损坏量以及损坏程度进行确定，并要合理利用道面损坏评定程序，对调查区域的道面PCI进行计算，从而对道面损坏等级进行评定。对于道面损坏标准进行分析，其一共分为五等级，分别为差、次、中、良以及优。在调查沉降区道面板的损坏状况时，一共需要对63个调查单元进行布置，其中各个调查单元需要包含4块横向道面板和6块纵向道面板，其调查方向主要按照14端到32端。通过具体调查，可以对跑道沉降区内道面损坏状况的PCI值分布情况进行掌握，根据调查结果可以知道跑道沉降区存在严重的道面损坏状况，特别是轮迹带的内道面，其损坏状况的评价等级为“良”。沉降区道面的功能性损坏问题主要包括表面起皮龟裂、填缝料损坏、接缝破碎、细微裂纹、轻微裂缝以及板角剥落等。而在沉降区的一些区域道面，已经有沉降、中度裂缝以及错台等结构性损坏问题出现[2]。

（二）平整度检测与分析

针对机场飞行区跑道沉降区的道面平整度，其相关评价标准主要采用国际平整度指数来有效评价。具体来说，当平整度指数不超过2.5时，则可以将其评价为“优”，当平整度大于2.5，且不超过3.5时则可以将其评价为“良”，而在平整度指数超过3.5，且小于4.3时，则可以将其评价为“中”。对于跑道沉降区的轮迹带区域，需要对两条平整度测线进行布置，并按照14端到32端的测试方向，汇总两条测线的平整度测试结果。在跑道沉降区域当中，中心线西侧的第一幅板IRI均值主要为2.82m/km，则可以将其道面平整度评价为“良”，而中心线东侧的第二幅板，其IRI均值主要为2.81m/km，因此其评价结果同样为“良”。对于距离跑道14端的1500-1600m、2000-2100m以及1800-1900m处的区段，其道面平整度比较差，特别是2000-2100m以及1500-1600m的区段，其轮迹带区域的中心线东侧道面平整度仅评价为“中”。通过现场调查可以发现，对于上述区段道面，有明显的的斜向裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、错台以及沉降等结构性损坏问题存在[3]。

（三）无损弯沉检测与分析

在无损弯沉检测过程当中，需要对重型落锤式弯沉测试设备进行采用，其可以对道基和道面各结构层模量进行有效反演，并借助冲击劲度模量对该区域道面、基础等的综合制程能力进行表示，同时还可以对水泥混凝土道面接缝位置处的脱空状况以及传荷能力进行有效测定。在实际检测过程当中，相关检测人员需要对跑道沉降区轮迹带区域道面进行检测，并测定四条弯沉测线的ISM值，明确其纵向分布情况。在跑道沉降区域当中，中心线两侧的第一幅道面板ISM均值主要为889.5kN/mm，对比中心线两侧第二幅道面板，其整体承载能力要相对较高。针对跑道沉降区中心线两侧的第二幅道面板，其承载能力的薄弱区，主要在距离跑道14端的2020-2040m和1560-1720m区段集中存在。在检测跑道沉降区道面板接缝的传荷能力后，其综合评价为“好”，而且道面板整体没有出现明显的脱空现象

[4]。

（四）探地雷达检测与分析

对于探地雷达检测进行分析，其主要对道面结构层图像进行扫描，可以精准判定道面结构层存在的不均匀沉降问题，并识别损坏问题，合理划分层位。首先，探地雷达能够对水泥混凝土道面的板底脱空情况进行识别，并判断水泥混凝土道面拉杆、传力杆、钢筋网片等在布设上是否存在异常，对沥青道面层间的积水情况进行检查，同时还可以识别基层和道基是否有不密实等隐性缺陷存在。根据相关测试结果不难发现沉降区域一些道面基层有开裂区域存在，而且部分道面的土基区域还有存在不均匀变形。基层开裂以及土基的不均匀变形问题，会对现有道面结构层的整体性以及连续性产生破坏，不仅会降低该区域道面具有的承载能力，而且还会导致该区域道面板发生明显脱空，降低道面传荷能力，最终出现角裂、裂缝等相关结构性损坏问题。

三、机场跑道沉降区处理方法

在具体检测机场飞行区沉降区道面损坏情况时，需要有效开展道面探地雷达检测、平整度检测以及无损弯沉检测等相关项目，并再经过具体检测后获得以下结论和建议。与此同时，相关工作人员还需要合理采取处理方法，从而专项处治沉降区域位置处的错台、裂缝、断板等相关结构性损坏问题，使飞行区的运行安全得到有效保障。

（一）总体结论

在对检测数据进行分析后可以发现，该机场飞行区跑道沉降区道面有中度裂缝、错台以及沉降等结构性损坏问题存在。在距离跑道14端1500-1600m和2000-21000区段的轮迹带区域中心线东侧道面，其平整度相对较差。而距离跑道14端的1560-1720m和2020-2040m区段，其道面承载力相对较低。在跑道的沉降区道面基层出现了严重的开裂问题，而且一些区域土基还有不均匀变形问题存在。

（二）处理方法

根据跑道沉降区的原地形和地貌进行分析，并结合本次雷达测试结果，可以发现跑道沉降区出现的结构性损坏问题，与原河道填方区基础不均匀沉降有关，相关部门需要有效开展专项整治工作。首先，相关工作人员需要定期监测跑道沉降区道面板沉降，并要合理扩大沉降区的监测范围。其次，工作人员需要结合现有工程经验及机场所在地质情况，合理制定跑道沉降区处治方案，具体情况可分进行基础加固处理，更换破坏区域水泥混凝土道面板，加铺沉降区沥青道面或水泥道面，注浆抬升基础等方法。除此之外，相关管理人员还应结合机场中长期发展规划，对处治方案进行合理修改完善，确保病害处治工作的有效开展[5]，并取得成效。

四、结束语

    综上所述，为了充分保证机场飞行区的安全运行，需要有效针对机场沉降区道面开展检测工作，对其道面的平整度、承载力、弯沉以及损坏等问题及时得到处理，并有效采取相关的养护措施，使道面质量进一步提升，从而全面保障机场飞行区运行的安全及可靠性。

参考文献：

[1]张恒新,张孟喜,王晓鸿,李磊.双线盾构隧道下穿机场跑道沉降特征分析[J].铁道标准设计,2020,64(12):114-119.

[2]王笃礼,李建光,李兴.基于干密度指标的珊瑚砂吹填地基机场跑道沉降计算[J].岩土工程技术,2020,34(02):106-110.

[3]羿生钻.机场不停航条件下大跨度隧道穿越机场跑道沉降监测技术[J].国防交通工程与技术,2019,13(34):22-23.

[4]张劳恩.城际铁路施工降水对机场跑道沉降影响研究[J].铁道标准设计,2019,58(14):113-114+118.

[5]段创峰,杨超,魏林春,刘涛,公孙铭.盾构法隧道穿越机场跑道沉降机理研究[J].城市道桥与防洪,2019,17(09):117-120+9.