民用机场绕行滑行道设置分析.docx

          民用机场绕行滑行道设置分析                    摘要：本文主要是分析了民用机场滑行路径优化研究现状，探讨了机场绕行滑行道建设的必要性以及绕行滑行道的设置，望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助关键字：机场；绕行滑行道；必要性；设置前言我国的绕行滑行道相比较国外起步较晚，为此可以借鉴到国外的经验对其进行深入的研究，对其中存在的问题及时进行分析总结，有效发挥出绕行滑行道的优势，确保到机场的安全稳定运行1 滑行路径优化研究现状当前地面飞行器滑行时间长不仅是地面延迟的主要原因，而且是影响整个机场运行效率的瓶颈之一国内外学者对现有滑行道系统的道路优化进行了深入研究，并在滑行道路径优化研究领域取得了许多成就国外早些时候开始，在理论研究和应用中取得了富有成果的研究成果2001年，Pesic等人首先使用智能算法GA解决了表面路径优化问题2003年，Gottelaand继续Pesic等引入了地面运行速度的不确定性因素，设置优先级，分配了路径，并从路径网络中删除了路径规划的飞机路径序列，以避免与后续飞行的路径冲突2006年，MARiN将现场操作视为线性多物流网络，最低总时间和最小的数学模型，航班时刻由航班同时排序，解决和滑行路径优化问题。

2007年，Balakrishnan将路径优化问题视为时空网络中的混合整数规划问题以最短滑行时间为指标，引入惩罚系数求解起飞延误的航班指令，建立数学模型并求解2008年，Marin将一个场景的滑动问题划分为多个目标，设置滑动网络的权重，建立多目标函数，飞机可以自由选择路径而不受约束，求解最优路径规划，但模型无法准确处理冲突问题，进入21世纪，国内滑行路线优化研究已经开始当前国内学者在借鉴国外研究成果的基础上，发展和创新了自己的思维方法当前Petri网技术和遗传算法在我国已经得到了广泛的研究智能算法，如算法和反诽谤算法2005年，韩松辰等人利用GIS技术优化了路线2007年，张伟等人将机场滑行网络描述为地图，将滑行路线转化为Petri网地图，并利用计算机仿真技术初步探讨了机场运行规则下的飞机最优滑行道规划2 机场绕行滑行道的涵义及必要性2.1 绕行滑行道的概念绕行滑行道可以绕过跑道末端，实现平行滑行道与停机坪的有效衔接，减少多跑道机场穿越的需求根据对跑滑类型的分析，结合场地的实际条件，绕滑主要按照两个类型进行设置，一种是在起飞跑道端背后绕行，另外一种是在起飞跑道远端绕行前者主要用于飞机从跑道近端绕行至停机坪，该类型绕滑主要考虑飞机引擎尾流、降落跑道的进近面以及导航设施的敏感区。

后者远端绕行滑行道是在起飞爬升面下绕行，是目前行业讨论的焦点2.2 绕行滑行道建设的必要性设置绕滑是减少跑道穿越，提高运行安全的需要在一组近距、中距跑道及多航站区之间的运行模式下，跑道与航站区之间的联系都需要通过跑道穿越来实现随着机场多跑道运行常态化和航空业务量的增长，穿越跑道滑行的频次会随之越来越多跑道侵入发生的几率与风险也相应增大在绕滑模式下，使用绕滑的飞机避免了与跑道的平面线路交叉，减少了直接穿越跑道的次数，降低了跑道侵入风险的发生几率，提升了飞行区运行安全性同时，结合设计，绕行滑行道可以在一定条件下实现自由通行，无需管制员协调，降低管制人员的工作压力设置绕滑是充分发挥跑道保障能力，提升服务水平的需要在跑道穿越的使用模式下，地面滑行飞机穿越跑道需要与进近/起飞的飞机协调时间窗口，一方面造成连续运行的飞机间隔拉大，另一方面也造成地面滑行飞机较长时间的等待既影响跑道能力的充分发挥，也增加了飞机的地面滑行时间，影响旅客的乘机感受3 绕行滑行道的设置绕行滑行道的设置与跑道的运行方式密切相关，是基于一定的跑道运行方式，在跑道运行方式发生变化时，绕滑的适用性与使用方式需要重新评估下面将对跑道端绕滑如何设置进行分析。

1）目前跑道主要的运行方式为内起外降，即内侧跑道主要用于起飞，外侧跑道主要用于降落，绕滑主要基于这一运行方式进行规划2）飞机降落后在起飞飞机的机身后滑行至航站区，可避开起飞跑道的净空面2）跑道端绕滑的选址需避开外侧进近跑道的净空面、航向台敏感区，同时还不能影响跑滑系统的运行一般来说，绕滑分为绕行起飞跑道和进近跑道两种方式，每一种方式各有两种类型，一共可以分为四种类型进近跑道绕行滑行道的设置位置可以分为在复飞面下绕行和进近面下绕行在复飞面下绕行的飞机需要满足附件十四中复飞面的要求进近面下的的绕行的飞机尾翼高度需要满足附件十四中对进近面的要求图1复飞面下绕行示意图图 2进近面下绕行示意图起飞跑道绕行滑行道的设置可以分为在起飞飞机背后绕行和在起飞爬升面下绕行在起飞飞机背后绕行的飞机主要需考虑跑道上起飞飞机尾流吹袭的影响，同时，还要考虑滑行飞机对进近灯光带和航向台的影响起飞爬升面下绕行的飞机需要满足附件十四对起飞爬升面的限制图 3 起飞背后绕行示意图图 4 起飞爬升面下绕行示意图从国内外机场的实例来看，在进近面下运行的绕行的滑行道是收到严格管制的例如FAA只允许起飞飞机飞越在起飞跑道末端绕滑上的飞机。

ICAO的附件十四《机场》附篇A中提出围界滑行道（即绕滑）提出“着陆入口与在进近航道之下穿越的滑行道中线之间要求有足够空间，能够使临界滑行航空器在不穿透任何进近面的情况下从进近航道下通过”按照这一规则，理论上可以实现在进近航迹下使用绕滑但是这一部分是以附篇的形式出现，具有建议性而无强制性，因此在实际使用中宜结合实际运行谨慎采用4 结束语由上可知，绕行滑行道的应用能够有效提升到机场地面的运行效率，是一种高效的运行模式，应当增强到对其的重视，同时制定出有效的运行策略，确保到其符合相关要求，提升到机场的使用效率，为机场的安全稳定提供到一定的保障参考文献1. 王彤. 平行跑道机场滑行路径优化研究[D]. 中国民航大学, 2020.2. 张慧敏. 多跑道机场绕行滑行道应用研究[D]. 中国民用航空飞行学院, 2020.3. 李欣. 机场场面运行优化与调度[D]. 中国民航大学, 2020.4. 吕晓静、徐燕、徐恩华. 机场巡检机器人智能路径规划算法研究[J]. 机电工程技术, 2020, v.49;No.342(09):115-117.  -全文完-。