机场道面坑槽抢修时间优化计算研究

为实现机场道面坑槽抢修时间的优化计算,将机场道面坑槽抢修工艺进行精确划分,构建了坑槽抢修工艺网络图,对各个分项工序进行量化分析,建立了坑槽抢修分项工序时间方程,并分析了影响抢修工效系数的因素,为机场道面坑槽抢修工艺优化提供时间依据。     

战时机场道面损坏评定规则建立及应用

通过定义机场道面损坏类型,建立了道面损坏结果判断、识别与记录的通用规则,设计并提出了一种可在战时条件下快速完成机场道面损坏情况的记录与评定方法,为战时机场道面抢修应急起降带的快速选取提供了技术手段。     

机场沥青道面管理与预防性维护对策

为了提高机场沥青道面的使用寿命,降低其养护与管理费用,分析了其类型、特性与应用现状,研究了其主要影响因素与破坏机理,提出了相应的管理与预防性维护对策。研究发现:建立严格的管理机制,禁止超载,加强日常维护与培训飞行员正确使用道面是减少破损的有效方法;对现有病害类型,提出了表面处治及改性稀浆封层等薄层修补维护方法;根据不同季节的气候特点与水温条件的变化规律,按照"预防为主,防治结合"的原则,针对季节性病害根源,因地制宜地采取有效的技术措施,做好季节预防性养护工作;加强道面状况评估,把握最佳养护时机和制定合理的养护标准可有效提高机场沥青道面的使用性能。     

简易机场道面结构的疲劳特性试验

为了分析简易机场的合理道面结构,依托陕西西安、湖南耒阳的室内外试验段,利用直径30cm刚性承载板模拟机轮荷载圆,使用反力架、千斤顶及疲劳试验机,通过人工和机械定点重复加载模拟飞机通行,研究了薄层沥青混凝土面层 水泥稳定细粒土基(垫)层道面结构在重复荷载作用下的疲劳特性。试验结果表明:推荐道面结构早期承载能力较高,在60d龄期内,整体回弹模量为200～300MPa,弯沉小于1mm;此时道面可承受飞机荷载几万至十几万次的起降通行而不破坏,并保持良好的使用性能;推荐道面结构的疲劳特性可以满足简易机场的应急使用需求。     

沥青跑道抗滑性能分析

为了提高机场沥青跑道的抗滑性能,保证飞机滑跑安全,分析了沥青道面防滑性能要求,研究了沥青道面摩擦系数、粗糙度、抗滑耐久性等防滑性能指标,参照国际民航的规定和中国沥青道面抗滑标准,提出了考虑飞机滑跑安全的道面技术参数,并对材料性质、沥青混合料类型与级配、沥青用量等因素对抗滑性能的影响进行了分析。分析结果表明:当沥青道面摩擦系数摆式仪测定值控制在45以上,构造深度大于0.4 mm时,飞机滑跑是安全的;通过选择坚硬石料作为沥青混合料的集料,采用沥青玛蹄脂碎石混合料作为面层材料,设计合理的坡度,及时清除道面积雪等设计与使用维护措施,可增强沥青道面抗滑性能。     

沥青混凝土跑道道面安全评价研究

首先归纳总结沥青混凝土跑道道面的常见损坏类型,然后通过对沥青混凝土道面损坏状况的实地调查和记录,鉴别其损坏类型、判别损坏程度,再运用层次分析法对各损坏类型的权重进行赋值,最后利用模糊综合评价方法评价某机场道面的安全性.结果表明,该方法具有更高的实操性,特别适合维护成本相对较低且施工速度快的沥青混凝土道面跑道.     

复合式机场道面结构设计方法

将沥青面层抗反射裂缝疲劳寿命和水泥混凝土板弯拉疲劳强度作为复合式机场道面的设计依据,基于复合式机场道面荷载应力、温度应力及抗反射裂缝疲劳寿命的计算式,借鉴民用航空运输机场水泥混凝土道面结构设计方法和公路水泥混凝土路面结构设计方法,提出了以荷载与温度综合疲劳弯拉应力和沥青面层反射裂缝疲劳寿命为设计指标的复合式机场道面结构设计方法,以单层、双层、三层的面层结构组合方案进行对比设计。设计结果表明:面层采用双层的改性沥青混凝土方案时综合疲劳应力为4.84 MPa,抗反射裂缝疲劳寿命为699 362次,满足设计要求,是一种经济可靠的结构组合方案,因此,设计方法可行。     

机场水泥混凝土道面使用寿命的改进灰色预测模型

为了准确预测机场水泥混凝土道面使用寿命,根据道面的使用性能特点,确定道面破损度为道面使用寿命的控制指标.采用灰色系统理论建立了道面使用寿命灰色预测模型,利用计算原点残差的方法检验模型的精度,并采用数据序列中最近时间点的实测值为求解的初始条件改进模型求解过程.研究结果表明:机场水泥混凝土道面破损度与道面使用时间呈指数型递增关系,道面剩余使用寿命随使用时间呈指数型衰减;道面破损度预测值与实测值的误差不超过5%,因此,该模型有效,可用于定期检测的道面.     

浅谈机场跑道面层沥青混凝土病害分析

针对长沙黄花国际机场第一跑道沥青混凝土面层出现的严重车辙、松散、鼓包、推移等病害，根据对道面钻芯检测和室内油石比、矿料级配、车辙试验等检测数据结果，从工程试验检测的角度对病害产生的病因进行分析，指出机场道面沥青混凝土设计依据和检测依据方面的局限性，并提出改进措施。     

现有高等级公路改成飞机跑道的承载力分析

战时当军、民用机场遭到破坏,恢复和新建机场困难很大,将现有高等级公路直线段应急改成飞机跑道成为恢复空运保障能力最有效的途径之一。为了研究现有高等级公路起降飞机时的承载能力,首先分析了飞机荷载的作用模式;其次在考虑道面材料特性及飞机荷载特性对道面应力影响的基础上,提出合理的三维有限元结构分析模型,并利用ANSYS有限元分析软件对兼有垂直力和水平力的飞机荷载作用下的道面结构层进行了应力分析,据此得到了高等级公路的承载力,可作为今后高等级公路直线段应急改成飞机跑道的设计计算参考。     

应急机场土质道面疲劳变形特性模型试验

为分析应急机场快速修建工程的合理道面结构形式,采用人工加载和道面电液伺服疲劳试验机加载2种方式,对由压实土基、稳定土基层（底基层）和功能性面层组成的典型道面结构疲劳变形特性进行了模型试验.研究了土质道面结构的累积塑性变形、回弹弯沉和弯沉盆曲线随飞机荷载、施加荷载频率和荷载作用次数的变化情况及其平面分布规律.试验结果表明:累积塑性变形随加载频率增大而增大,累积塑性变形与加载次数呈对数关系;弯沉盆曲线形状类似“S”型曲线,可采用四次曲线方程进行拟合;道面结构的早期整体回弹模量增长较快,7~60 d龄期内整体回弹模量可达200~500 MPa,在数万次通行次数下,土质道面的回弹弯沉小于1 mm,表明提出的土质道面结构形式能够满足应急机场强时效性的要求.      

机场沥青道面碾压机械配置方法

为了做到碾压机械配置合理有效，分析了常用碾压机械的性能和沥青道面铺筑的特点，提出了从沥青拌和厂的产量、摊铺机的生产效率和摊铺厚度、施工气候条件等因素综合选择并确定碾压机械的类型与型号。结合机场跑道沥青铺筑实践，对碾压作业段长度、碾压速度与压实度的关系、压路机有效工作时间系数等影响碾压机械配置的因素进行了系统试验研究，提出了计算压路机生产率的方法，并给出了从压路机的轮宽、碾压遍数、有效作业段长度、摊铺机的速度及宽度等参数合理配置碾压机械的方法与计算公式。通过三个机场工程的实际应用，计算结果表明碾压机械配置效果良好。     

铁路隧道应急抢修主要战术技术指标研究

根据灾害情况下铁路隧道的破坏形式,提出应急抢修的总体方向为抢修方法研究和抢修器材研制,基本目标为抢修方法体现"快速、安全"和抢修器材体现"机械化、便捷性"。按照主要战术技术指标的拟定依据,分别从抢修器材运输到洞身破坏抢修,从线路标准到抢通行车限速等相应指标给出了合理的建议,以期为铁路隧道应急抢修技术研究提供一些参考。     

水泥混凝土道面腐蚀问题及预防

通过对机场道面的腐蚀破坏机理分析，提出了有效防止水泥混凝土道面腐蚀破坏的新途径。     

中美机场水泥混凝土道面加铺厚度设计方法对比分析

通过计算不同荷重级别的设计飞机类型(波音-737、空客-300、波音-747)、不同厚度和模量的既有道面结构(面层、基层)、不同既有道面条件(主要状况为轻微或严重损坏)、不同加铺类型(水泥混凝土、沥青层)等256种工况下的加铺层厚度,对中国民航机场道面设计规范中既有水泥混凝土道面加铺设计方法与美国联邦航空管理局、陆军工程兵团、Rollings等加铺设计方法进行对比分析。结果表明,在繁重交通荷载作用下加铺水泥混凝土时,我国民航设计方法厚度在既有水泥道面结构较强计算结果相对保守;加铺沥青层时,在既有水泥道面结构不强时计算结果较为保守,不符合经验预估范围。其它工况下与其它方法厚度设计结果相差不大。     

基于GIS的机场道面管理系统

总结国内外建立机场道面管理系统的先进经验，根据机场道面管理和GIS的特点，构建了机场道面管理系统的基本结构和机场的分区管理模式，研究了建立机场道面的空间数据库和属性数据库的方法及其管理方法，介绍了系统关于GIS的主要功能。实践证明该方法符合实际．对建立基于GIS的机场道面管理系统是可行的。     

机场混凝土道面裂缝光纤监测技术研究

在机场道面健康监测方面,国内外目前还没有可定量的、长期有效的监测方法。本文通过分析机场水泥混凝土道面的开裂机理、光纤传感器的传感原理,并与传统传感器进行比较,提出了机场水泥混凝土道面裂缝光纤传感器的设想,探讨了机场混凝土道面裂缝传感技术在未来的应用前景．     

基于数据驱动的机场水泥混凝土道面性能退化预测

针对机场道面性能退化过程的精确预测问题，本文采用数据驱动的机场道面预测性维护方法，通过指示变量将两种数据集进行联合分析，考虑机场道面性能退化过程受飞行交通量和道面面层厚度的影响，以机场道面性能状况指数衰变的非线性函数为期望函数，建立一种机场道面性能退化双参数预测模型；根据模型的参数估计结果，采用边际效应分析结合预测性能曲线图示，对不同飞行交通量水平和不同道面厚度等级的道面性能退化过程预测进行分析。结果表明，采用数据驱动和非线性混合效应方法，搭载联合估计技术，能较为显著地提高机场道面性能退化预测的精度和效果。     

基于累积损伤的机场道面剩余寿命预测模型

通过统计分析道面轮迹和道面板荷载应力横向分布规律,得出了飞机起落架道面通行覆盖次数的计算方法。在道面板中部荷载应力回归公式的基础上,建立了道面板横向应力分布函数。选取NCHRP1-26方程作为疲劳方程,通过对A 机场过去13年飞机起飞架次的历史数据进行分析,得出未来7年2种机型飞机的起飞架次,利用覆盖作用曲线与应力分布函数提出了机场道面累积损伤量的计算方法,并进行实例验证。分析结果表明：2年后机场道面的最大累积损伤趋近于1,即在不采取任何维修措施的情况下,A机场剩余使用寿命为2年,与实际运营状况相符。可见,建立的模型有效。     

纤维格栅增强机场双层道面荷载应力分析

为了分析纤维格栅增强机场水泥混凝土双层道面加铺层的荷载应力,采用ANSYS建立机场双层道面三维有限元模型,以J-8飞机荷载为计算荷载,选取机场水泥混凝土道面加铺层层底最大拉应力、层间剪应力、旧水泥混凝土道面板底最大拉应力、加铺层表面弯沉为考察指标.计算了机场双层道面层间接触对荷载应力的影响,并利用正交设计分析机场道面结构参数对荷载应力影响的显著性.研究表明：层间摩擦系数对机场水泥混凝土加铺层层底拉应力与层间剪应力影响较大;机场水泥混凝土双层道面各结构参数对加铺层层底最大拉应力都显著相关,应该作为机场水泥混凝土加铺层设计的主要分析指标;加铺层厚度和基础弹性模量与所考察的4个指标都显著相关.因此,在进行机场水泥混凝土道面加铺层设计时,必须重视基础处理技术并合理控制加铺层厚度.