Реконструированная взлетно-посадочная полоса приносит выгоду военным и гражданским авиаперевозчикам

Реконструированная взлетно-посадочная полоса приносит выгоду военным и гражданским авиаперевозчикам

В августе 2013 года были завершены работы по ремонту ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне в Южной Каролине, США. Теперь полеты военных и гражданских самолетов стали более безопасными.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в ЧарльстонеОбъединенная база в Чарльстоне (Joint Base Charleston) — военная база, расположенная в городе Северный Чарльстон (North Charleston), шт. Южная Каролина, США.

Аэродром Объединенной базы имеет 2 взлетно-посадочных полосы:

• 3/21 — длиной 2135 м и асфальтовым покрытием;
• 15/33 — длиной 2744 м и бетонным покрытием.

Главная взлетно-посадочная полоса аэродрома длиной в 2744 метра, принадлежащая американским ВВС, стала обслуживать и 43-е Летное подразделение ВВС, и Международный аэропорт Чарльстона (Charleston International Airport).

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

43-е Летное подразделение готовит персонал и выполняет специальные задания ВВС США только на воздушных судах С-17А Globemaster III. При максимальной грузоподъемности в 77,5 тонн С-17 способен перевозить два больших автобуса, три вертолета, один из новейших армейских танков или же целый ряд других крупногабаритных грузов.

В прошлом году Объединенная база в Чарльстоне выполнила более 2700 заданий на самолетах С-17.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

Международный аэропорт Чарльстона ежемесячно обслуживает почти 3900 прибывающих и отбывающих рейсов и ежегодно принимает более 2,5 миллионов пассажиров — причем, по словам заместителя директора по строительству и планированию аэропорта Джона Коннела (John Connell), объем работ постоянно увеличивается.

Международный аэропорт ЧарльстонаМеждународный аэропорт Чарльстона является самым загруженным аэропортом в Южной Каролине.

В 2012 году аэропорт обслужил рекордное количество пассажиров — 2593063 человека.

 

 

Работы по реконструкции ВПП должны помочь растущему населению города Чарльстона, а также местному частному бизнесу, в том числе и заводу компании Боинг, на котором производится самолет Боинг-787 Дримлайнер (Boeing 787 Dreamliner).

«Эта взлетно-посадочная полоса является жизненно важным приводным звеном в развивающемся экономическом двигателе для района Чарльстон и штата Южная Каролина», — отмечает Джон Коннел.

Объединенная база Чарльстона эксплуатирует свои две взлетно-посадочные полосы на основе договора с Министерством обороны о создании совместного предприятия. Данный договор, как отмечает администрация Международного аэропорта, является самым долгосрочным военно-гражданским договором о совместном пользовании аэродрома за всю историю авиации.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

«Аэропорт очень высоко ценит такие редкостные взаимоотношения, — отмечает Джон Коннел. — Нам повезло, что мы имеем возможность пользоваться абсолютно новой взлетно-посадочной полосой.»

В качестве покрытия новой ВПП шириной 45,7 метра использовался бетон, специально предназначенный для тяжелой авиатехники, а также асфальт для боковых полос безопасности шириной 7,6 метра, предотвращающих выкатывание воздушных судов за пределы ВПП. В дополнение к новому покрытию, проект стоимостью 44,4 миллиона долларов предусматривал установку высокоэффективных светодиодных фонарей для подсветки взлетно-посадочной полосы, усовершенствование системы торможения самолетов, а также реконструкцию рулежных дорожек.

Роб Кроссланд (Rob Crossland), специалист по дорожным покрытиям, работающий в инженерно-строительном подразделении Военно-воздушных сил на Объединенной базе в Чарльстоне, говорит, что восстановительный ремонт был крайне необходим, так как заканчивался срок службы взлетно-посадочной полосы.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

На старой бетонной полосе длиной 2744 и шириной 60,9 метра можно было насчитать уже несколько сотен метров с треснувшими плитами и сотни отремонтированных мелких сколов. По словам Роба Кроссланда, требовалось постоянное техническое обслуживание взлетно-посадочной полосы, а точечный ремонт был уже недостаточен.

Проектирование новой ВПП было основано на требованиях по обеспечению 50-ти летнего срока службы взлетно-посадочной полосы из расчета количества выполняемых летных заданий с учетом возрастания требований к текущему техническому обслуживанию после первых 20-ти лет эксплуатации. Некоторые участки взлетно-посадочной полосы аэропорта Чарльстона относятся аж к 40-м годам прошлого века.

«Мы заменили ВПП раньше, чем она стала представлять собой опасность, — рассказывает Мэттью Лирд (Matthew Leard), командир строительной группы при ВВС США. — У нас уже возникали проблемы с трещинами, попаданием в трещины инородных тел и проблемы со сколами бетонного покрытия, но мы вовремя предпринимали меры для предотвращения дальнейшего распространения этих дефектов.»

«На старой взлетно-посадочной полосе не было асфальтированных боковых полос безопасности и концевых огней, а были только фонари 1950-го года выпуска без наличия каких-либо запасных элементов», — говорит Мэттью Лирд.

Работа над проектом по реконструкции взлетно-посадочной полосы

Менеджментом проекта по восстановлению ВПП занимался Инженерно-строительный центр ВВС (Air Force Civil Engineer Center) военно-воздушной базы во Флориде (Tyndall Air Force Base in Florida). Для Инженерно-строительного центра ВВС это уже 9-й контракт на строительство ВПП, выполненный ими за последние 7 лет.

Генеральным подрядчиком на выполнение работ по проекту была выбрана небольшая частная компания DWG & Associates, основанная ветеранами-авиаторами.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

На первом этапе по всей длине ВПП (2744 м) был удален верхний слой бетонного покрытия толщиной 45,7 см. Новое бетонное покрытие толщиной 45,7 см состояло из цементно-стабилизированного дренажного слоя, разделительного слоя и коллекторной системы под покрывающим полотном. Бетон со старой полосы был раскрошен и использован в разделительном слое.

«Несмотря на то, что в данном проекте принимало участие множество организаций и компаний — Инженерно-строительный центр ВВС, Объединенная база Чарльстона, администрация аэропорта, федеральные авиационные власти и различные субподрядчики — поддержание связи между ними было на самом высоком уровне», — отмечает Крис Антосиак (Chris Antosiak), менеджер проекта от компании DWG. На общих еженедельных собраниях присутствовало от 20 до 50 человек, и чуть меньше — на дополнительных еженедельных собраниях субподрядчиков.

Для выполнения проекта потребовалось 355000 человеко-часов, и проект был выполнен без каких либо происшествий или инцидентов.

Во время проведения работ по замене покрытия взлетно-посадочной полосы около 130 коммерческих рейсов и 25 рейсов ВВС США были переведены на более короткую, запасную ВПП 03/21.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

«Постоянная связь между авиационными службами и ВВС была очень важна для проекта такого масштаба, — отмечает Джон Коннел. — Международный аэропорт поддерживает отличные долгосрочные взаимоотношения с Объединенной базой в Чарльстоне. Такие отличные взаимоотношения, подкрепленные регулярной связью, по мере продвижения строительства сыграли важную роль для обеспечения непрерывности в обычной работе аэропорта, который имел возможность в это время принимать все самолеты своих шести коммерческих авиакомпаний и поддерживать эффективную работу своего наземного персонала.»

Для выполнения работ в ночное время потребовалось 45 суток. Когда действующую ВПП закрывали между полуночью и пятью часами утра, бригады работали на пересечении двух взлетно-посадочных полос.

За одну ночь рабочие обычно вскрывали старое бетонное покрытие ВПП, удаляли бетон, укладывали разделительный слой толщиной 15,2 см и укладывали максимально возможное количество бетона.

Крановые маты (размером 1,2×6,1 м) использовались для накрывания тех участков, которые невозможно было заасфальтировать до состояния готовности к 5 часам утра. Перед тем, как использовать маты в качестве временных покрытий, были проведены тестовые испытания.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

«Хотя время было важным фактором, но все-таки, — как говорит Крис Антосиак, — самым главным приоритетом для нас была безопасность».

За 13 месяцев строительных работ более 1,5 метров дождевых осадков попало на рабочие площадки, что привело к задержке почти на 60 дней.

Особенности проекта

Отличительными чертами модернизированной взлетно-посадочной полосы являются нетиповая система торможения и светодиодные огни, что, впрочем, все больше становится привычной практикой.

Раньше ВПП аэродрома использовала систему торможения для военных истребителей, основанную на механическом управлении остановки воздушного судна. Новая система торможения, смонтированная компанией Home Menders Inc., имеет тормозной трос, который поднимается и опускается с помощью системы дистанционного управления и остается заглубленным во время его простоя. «Заглубленный  трос продлевает срок службы взлетно-посадочной полосы, поскольку он не задевает ВПП во время простоя», — объясняет Пэт Миллер (Pat Miller), менеджер строительно-инженерного подразделения ВВС.

Военно-воздушным силам принадлежат осветительные и навигационные огни ВПП (за исключением огней подхода и огней посадки по приборам курсо-глиссадной системы, владельцами которых являются федеральные авиационные власти). Компания Atlantic Electric установила встроенные в покрытие светодиодные огни производства компании ADB Airfield Solutions для освещения осевой линии и освещения зоны касания на ВПП.

Брайан Неттлс (Brian Nettles), менеджер компании Atlantic Electric поясняет, что светодиодное освещение все чаще и чаще используется для освещения взлетно-посадочных полос.

Светодиодные огни ВПП на Объединенной базе в Чарльстоне значительно снизят эксплуатационные расходы и затраты на периодическую замену фонарей. Если расчетный срок службы старых галогенных ламп составлял приблизительно 6000 часов практического использования, то расчетный срок службы светодиодных ламп составляет 150000 часов при постоянном горении.

Совместные усилия

«Вовлечение федеральных властей и администрации аэропорта в проект и его обсуждение на самой ранней стадии явилось ключевым моментом для успеха всего мероприятия», — говорит Роб Кроссланд. «В конечном итоге, подрядчик выполнил работы с высоким качеством, новая взлетно-посадочная полоса будет служить ВВС и населению региона в течение многих лет», — добавляет менеджер, подчеркивая, что строительство новой ВПП проводилось в год с самым большим на его памяти количеством дождевых осадков.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

Наступило очень хорошее время для Международного аэропорта Чарльстона, поскольку продолжается производство других работ по модернизации аэропорта.

«Мы сейчас находимся на начальной стадии реализации программы стоимостью 189 миллионов долларов по расширению, реконструкции и модернизации старого здания аэровокзала, которому уже 30 лет. Новое здание аэропорта будет более приятным на вид, более эффективным и удобным для обслуживания пассажиров, — говорит Джон Коннел. — В течение следующих двух лет аэропорт расширит один из своих главных залов ожидания, построит пять новых выходов на посадку, обновит систему обработки и выдачи багажа, создаст новый КПП с объединенной сканирующей системой досмотра, модернизирует стойки регистрации, и будет приветствовать розничную торговлю в виде магазинов, бутиков, пивных баров и ресторанов».

«Эффект пудры»

Опыт, приобретенный после восстановления ВПП 03/21 на Объединенной базе Чарльстона в 2010 году и ремонт бетонных покрытий на других ВПП, был учтен во время последнего ремонта взлетно-посадочной полосы 15/33.

Новые бетонные взлетно-посадочные полосы производят, с легкой руки Джеми Кемпсона (Jamey Kempson), так называемый «эффект пудры». Инженер технической службы аэропорта по обслуживанию аэронавигационных огней окрестил таким термином этот эффект после того, как менеджер аэропорта пожаловался ему, что примерно через год после монтажа нового покрытия ВПП в воздух поднималось много пыли при посадке самолета — даже после сильного дождя.

Реконструкция ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

Тим Хуберт (Tim Neubert), директор компании Neubert Aero Corp., объясняет, что бетонная пыль, с одной стороны, обеспечивает защиту поверхности ВПП от ультрафиолетового излучения, а с другой стороны, эта пыль плохо влияет на условия торможения воздушного судна и снижает коэффициент сцепления колес с покрытием.

Компания Neubert Aero в течение 6 лет проводила ряд тестовых замеров коэффициента трения  на взлетно-посадочных полосах на Объединенной базе Чарльстона. Значения коэффициентов трения, выраженные в единицах Mu, дают информацию о состоянии поверхности ВПП и могут быть использованы для оценки ухудшающихся качеств трения бетонного покрытия, а также помогают определить задачи по обслуживанию ВПП, необходимые для обеспечения безопасной эксплуатации воздушных судов. Испытания на трение, выполненные на скорости 65 км/ч для определения микротекстуры или мелких неровностей, а также на скорости 95 км/ч для определения макротекстуры или визуально различимой шероховатости поверхности покрытия могут также служить для измерения сопротивления скольжению или коэффициента торможения.

ВПП 15/33 на Объединенной базе в Чарльстоне

Через 6 месяцев после открытия ВПП 03/21 компания Neubert Aero подтвердила уменьшение значения на 0,16 Mu — а это довольно много с точки зрения Тима Хуберта.

Для сравнения, на ВПП 03/21 значения Mu находились в пределах заданных проектных норм сразу же после открытия полосы. Опираясь на предыдущий опыт, строительная компания и подрядчик использовали меньше «отверждающей добавки» в бетонной смеси, и, таким образом, ограничили его воздействие на коэффициент трения, — объясняет Тим Хуберт.

И вместо ожидаемых результатов по трению в пределах планируемых технической службой значений 0,63 Mu, что имело место в момент открытия ВПП 03/21 в июне 2010, оказалось, что классификационные значения ВПП 15/33 по этим параметрам были в пределах проектируемых значений и составляли 0,73 Mu.

Эксперт предупреждает, что более низкие значения трения на асфальтированной поверхности из-за имеющихся загрязнителей типа следов от резины, масла или цементной пыли в комбинации с «влажными» условиями могут привести к ухудшению торможения воздушных судов и ухудшению работы путевого управления. Эти же условия могут способствовать выкатыванию самолетов за пределы взлетно-посадочной полосы, — добавляет Тим Хуберт.

Частью работы Джеми Кемпсона является оценка состояния покрытия, главным образом, в аэропортах общего назначения, а также некоторых площадок для авианосцев в Южной Каролине. Одним из методов, с помощью которого он производит оценку эксплуатационных параметров покрытия, является использование устройства для непрерывного измерения трения — так называемый динамический тестер трения (Dynamic Friction Tester) производства компании Neubert Aero.

Кемпсон заметил, вымывание уплотнителя, используемого во время строительства ВПП, происходит за несколько лет. Эксперт намерен и дальше проводить дополнительную исследовательскую работу и анализ результатов для улучшения существующей системы оценки состояния покрытия и для планирования новой программы испытаний.

Проект: Реконструкция взлетно-посадочной полосы
Место проведения работ: Объединенная база в Чарльстоне, шт. Южная Каролина, США
Владелец: ВВС США
Взлетно-посадочная полоса: 15/33
Размеры: 2744 м в длину, 45,7 м в ширину и боковые полосы по 7,6 м шириной
Общая стоимость проекта: 44 миллиона долларов
Детали проекта: демонтаж ВПП, заливка нового бетонного основания, монтаж боковых асфальтовых полос, монтаж системы освещения, монтаж системы торможения самолетов
Управление проектом: Air Force Civil Engineer Center
Подрядчик: DWG & Associates
Монтаж сигнальных огней: Atlantic Electric
Сигнальные огни: ADB Airfield Solutions
Монтаж системы торможения: Home Menders Inc.
Бетонная смесь: Anthony Allega Cement Contractors
Монтаж боковых асфальтовых полос: Banks
Нанесение разметки: Peek Pavement Markings; Falcon UHP
Демонтаж бетона (алмазная резка дисковыми пилами): Swank
Ландшафтные работы: Herndon
Укладка труб: Insituform
Исследования: Parker
Контроль качества: WPC, Atkins
Время проведения работ: середина июня 2012 г. — конец июля 2013 г. Задержка в проведении работ была обусловлена рекордным количеством осадков

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены

Поиск