【民航實(shí)務(wù)】高永志 課程精講班課件 43-第5章-民航機(jī)場目視助航工程技術(shù)（一）

第5章

民航機(jī)場目視助航工程技術(shù)本章內(nèi)容5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求5.2民航機(jī)場主要目視助航設(shè)施及系統(tǒng)5.3民航機(jī)場目視助航工程施工5.4民航機(jī)場目視助航工程新技術(shù)第5章民航機(jī)場目視助航工程技術(shù)5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求5.1.1目視助航工程的分類與功能目視助航系統(tǒng)一般由助航燈光、道面標(biāo)志、標(biāo)記牌、標(biāo)志物等組成，其組成和布置形式則根據(jù)機(jī)場的平面布置、飛行業(yè)務(wù)量、機(jī)場接收飛機(jī)規(guī)格、氣象條件、配合使用的無線導(dǎo)航設(shè)施的功能和精密程度等因素決定。助航燈光設(shè)施是指在飛機(jī)進(jìn)近及夜航或跑道能見度低時(shí)通過燈光向飛行員提供目視引導(dǎo)信號(hào)的地面工程設(shè)施。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求從功能角度看，助航燈光由進(jìn)近燈光系統(tǒng)、跑道燈光系統(tǒng)、滑行道燈光系統(tǒng)和其他燈光系統(tǒng)組成。從系統(tǒng)組成看，目視助航燈光系統(tǒng)由供電系統(tǒng)、調(diào)光系統(tǒng)、燈光回路、燈具及監(jiān)控系統(tǒng)組成。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求以跑道燈光系統(tǒng)為例，其主要包括：跑道邊燈、跑道入口燈、跑道入口翼排燈跑道末端燈、跑道中線燈、跑道接地帶燈、簡易接地帶燈及跑道入口識(shí)別燈。國際民航組織根據(jù)不同氣象條件下的機(jī)場能見度/跑道視程（RVR）和決斷高（DH）規(guī)定了非儀表著陸及四類儀表著陸標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)場運(yùn)行機(jī)構(gòu)據(jù)其確定包括儀表著陸及目視助航燈光等系統(tǒng)在內(nèi)的配套設(shè)施。如目視助航進(jìn)近燈光系統(tǒng)分為簡易、Ⅰ類Ⅱ類、Ⅲ類，其中I類運(yùn)行狀態(tài)下跑道及進(jìn)近目視助航燈光系統(tǒng)如圖5.1-1所示，其他目視助航燈光系統(tǒng)詳見《民用機(jī)場飛行區(qū)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》MH5001-2021。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求道面標(biāo)志指在跑道、滑行道和機(jī)坪等道面上噴繪的鮮明的線條、字碼和符號(hào)等目視助航標(biāo)志。標(biāo)記牌是為了向飛行員提供前方遠(yuǎn)處清晰的定位和引導(dǎo)信息。為了更容易被飛行員看見，標(biāo)記牌應(yīng)在其結(jié)構(gòu)容許的范圍內(nèi)盡可能地靠近道面邊緣位置。標(biāo)志物是地面上用以標(biāo)明障礙物或用于勾劃某個(gè)邊界的物體。在機(jī)場工程建設(shè)時(shí)，目視助航工程常分為目視助航燈光系統(tǒng)工程、目視助航標(biāo)志工程、目視助航設(shè)施工程中的燈光變電站工程及機(jī)坪照明工程。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求5.1.2目視助航工程的技術(shù)要求1.機(jī)場助航燈光和燈具技術(shù)要求1）對(duì)機(jī)場目視助航燈光的一般規(guī)定（1）對(duì)可能引起混淆的燈光的處理應(yīng)符合下列要求：凡由于其光強(qiáng)、構(gòu)形或顏色有可能危及飛行安全、妨礙或混淆對(duì)地面航空燈識(shí)別的，機(jī)場附近的非航空地面燈均應(yīng)熄滅、遮蔽或改裝。能從空中看到的非航空地面燈應(yīng)特別注意下列區(qū)域：5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求①.飛行區(qū)指標(biāo)Ⅰ為4的儀表跑道：從跑道入口或從跑道末端向外延伸到至少4500m范圍以內(nèi)，跑道中線延長線兩側(cè)各750m寬的區(qū)域內(nèi)。②.飛行區(qū)指標(biāo)I為2或3的儀表跑道：從跑道入口或從跑道末端向外延伸到至少3000m范圍以內(nèi)，跑道中線延長線兩側(cè)各750m寬的區(qū)域內(nèi)。③.飛行區(qū)指標(biāo)Ⅰ為1的儀表跑道和非儀表跑道：進(jìn)近區(qū)域內(nèi)。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求（2）燈具和隔離變壓器箱應(yīng)符合下列要求：①.跑道、停止道、滑行道以及機(jī)坪表面的嵌入式燈具和隔離變壓器箱的強(qiáng)度，應(yīng)能保證在受到航空器輪胎的壓力時(shí)，航空器、嵌入式燈具和隔離變壓器箱均不損壞。②.跑道、停止道和滑行道邊上的立式燈具均應(yīng)易折。燈具高度應(yīng)與螺旋槳和噴氣飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)吊艙保持必要的凈距。③.立式進(jìn)近燈及其支柱均應(yīng)易折。④.當(dāng)進(jìn)近燈具或其支柱本身不夠明顯時(shí)，應(yīng)涂刷黃色或橙色油漆⑤.隔離變壓器箱宜設(shè)置在道肩外。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求（3）光強(qiáng)和控制應(yīng)符合下列要求：①.跑道燈光的光強(qiáng)應(yīng)與準(zhǔn)備使用跑道時(shí)的最低能見度和跑道周圍燈光的情況相適應(yīng)。當(dāng)設(shè)有進(jìn)近燈光系統(tǒng)時(shí)，跑道燈光的光強(qiáng)應(yīng)與最近一段的進(jìn)近燈光的光強(qiáng)匹配適當(dāng)。②.在設(shè)有高光強(qiáng)燈光系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)設(shè)置適當(dāng)?shù)墓鈴?qiáng)控制設(shè)備以便能夠調(diào)節(jié)光強(qiáng)以適應(yīng)現(xiàn)場環(huán)境情況。應(yīng)采用分設(shè)的光強(qiáng)控制設(shè)備或其他適當(dāng)方法，用以保證下列各項(xiàng)燈光系統(tǒng)能以相互協(xié)調(diào)的光強(qiáng)運(yùn)行：進(jìn)近燈光系統(tǒng)、跑道邊燈、跑道入口燈、跑道末端燈跑道中線燈、跑道接地帶燈、滑行道中線燈。2）對(duì)機(jī)場目視助航燈光的要求機(jī)場目視助航燈光是機(jī)場目視助航工程的主要設(shè)施。燈光和燈具的布置應(yīng)滿足四方面要求，同時(shí)還要保障飛機(jī)安全。對(duì)助航燈光和燈具的布置有構(gòu)形（configuration）、顏色（color）、光強(qiáng)（candelas）、有效范圍（coverage）四方面要求，簡稱四個(gè)“C”【2007/15】【2018Ⅱ28】5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求構(gòu)形和顏色能提供動(dòng)態(tài)三維定位的重要信息。構(gòu)形提供引導(dǎo)信息，而顏色提示飛行員在此系統(tǒng)中的位置。光強(qiáng)和有效范圍對(duì)構(gòu)形和顏色的體現(xiàn)起到重要作用。飛行員應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)形和顏色非常熟悉，并且應(yīng)能視覺感知光強(qiáng)的變化。這四方面要求適用于所有機(jī)場的目視助航燈光系統(tǒng)。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求特性要求含義傳達(dá)信息要素構(gòu)形助航燈光系統(tǒng)的各部分的位置和燈的間距引導(dǎo)燈具數(shù)量，位置，

間距顏色由規(guī)定的有色燈光組成位置各種有色光光強(qiáng)（坎德拉）【2023/18】表征光源在一定方向范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量坎德拉和有效范圍是指對(duì)構(gòu)形和顏色的作用的正常發(fā)揮非常重要的光的特性。調(diào)光等級(jí)光束越窄，光束的光強(qiáng)越高光的有效范圍反射鏡、透鏡或棱鏡改變光的范圍發(fā)光方式，發(fā)光方向5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求【2023/18】關(guān)于光強(qiáng)的說法，正確的是（）。A.光強(qiáng)是表征光源任何范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量B.光強(qiáng)的量度單位為坎德拉（單位為cd）C.燈光的光束越寬，光強(qiáng)越高D.跑道邊燈兩側(cè)亮度可以不一致答案：B5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求【2018Ⅱ28】機(jī)場目視助航燈光和燈具的布置應(yīng)滿足的要求有（）。A.構(gòu)形B.顏色C.光強(qiáng)D.發(fā)光方式E.有效范圍答案：ABCE5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求【2007/15】機(jī)場目視助航燈光系統(tǒng)和組成該系統(tǒng)的燈具應(yīng)滿足（）等方面要求。A.構(gòu)形、顏色、光強(qiáng)和光的有效范圍B.構(gòu)形、顏色、照度和燈的安裝位置C.照度、顏色、光強(qiáng)和光的有效范圍D.照度、構(gòu)形、光強(qiáng)和燈的安裝位置答案：A5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求（3）光強(qiáng)（計(jì)量單位為坎德拉）：發(fā)光強(qiáng)度是表征光源在一定方向范圍內(nèi)發(fā)出的可見光輻射強(qiáng)弱的物理量，簡稱光強(qiáng)。光強(qiáng)是光學(xué)的基本物理量，量度單位為坎德拉（符號(hào)為cd）。光能不能被看到是由光在觀看者眼里產(chǎn)生的照度確定的。同一光源發(fā)出的光，可以以不同的程度照明物體。照度與物體到光源的距離D的平方成反比，照度的單位是勒克斯（Ix）。光強(qiáng)為I（cd）的光源，通過透射系數(shù)為1的大氣后，在距離D

（km）處產(chǎn)生的照度E，見公式5.1-1：5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求E=I/D2（5.1-1）當(dāng)照度E等于最小可感照度（用E表示）時(shí)，表示該光剛剛能被看到，稱此時(shí)離光源的距離D為該光的視程。在不同的能見度時(shí)，應(yīng)該設(shè)置什么燈以及燈的光強(qiáng)都應(yīng)該按《民用機(jī)場飛行區(qū)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》MH5001-2021執(zhí)行。跑道兩側(cè)燈光光強(qiáng)應(yīng)該一致。如果跑道一邊的燈亮而另一邊暗，飛行員就會(huì)離開亮的一邊而接近暗的一邊，力圖使光強(qiáng)平衡，這就可能使飛行員對(duì)跑道的中線所在位置產(chǎn)生錯(cuò)覺。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求3）燈具的技術(shù)條件通用要求民用機(jī)場使用的各類助航燈具（以下簡稱“燈具”），為飛機(jī)滑行、起飛或進(jìn)近著陸提供燈光引導(dǎo)信號(hào)的助航燈具。（1）燈具的技術(shù)要求分為以下方面：①.環(huán)境要求：除另有規(guī)定外，燈具應(yīng)至少能在海拔2500m條件下正常工作，應(yīng)能在-40~+55℃溫度條件下正常工作。嵌入式燈具進(jìn)行低溫試驗(yàn)后，不應(yīng)出現(xiàn)任何損壞跡象。立式燈具進(jìn)行高溫試驗(yàn)后，測得的光強(qiáng)應(yīng)不低于光強(qiáng)規(guī)定值的80%，且無任何材料損壞或性能下降。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求燈具應(yīng)能承受溫度驟變而不致?lián)p壞。嵌入式燈具進(jìn)行循環(huán)和熱沖擊試驗(yàn)、立式燈具進(jìn)行熱沖擊試驗(yàn)后，不應(yīng)有任何透鏡或玻璃破裂，且不應(yīng)有水滲入光學(xué)系統(tǒng)或任何零件損壞。燈具的外露金屬部件應(yīng)能承受鹽霧腐蝕環(huán)境。有可能經(jīng)受飛機(jī)尾流吹襲的進(jìn)近燈具、A型高光強(qiáng)跑道警戒燈及立式跑道燈具應(yīng)能經(jīng)受480km/h風(fēng)力而不損壞，其他立式燈具應(yīng)能經(jīng)受240km/h的風(fēng)力而不損壞。經(jīng)風(fēng)壓試驗(yàn)后燈體的偏移應(yīng)不超過25mm（A型跑道警戒燈的燈體偏移應(yīng)不超過51mm），且應(yīng)不產(chǎn)生塑性變形，易折裝置應(yīng)不折斷。燈具應(yīng)能暴露在太陽輻射下正常工作。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求②.光度要求：按照燈具的水平基準(zhǔn)面和結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝，在規(guī)定的光源及額定電流或額定電壓條件下，燈具的光輸出、光分布應(yīng)滿足要求。主光束范圍內(nèi)測得的平均光強(qiáng)不應(yīng)大于平均光強(qiáng)規(guī)定值的3倍，對(duì)于規(guī)定發(fā)光強(qiáng)度最小值的燈具，主光束范圍內(nèi)測得最小光強(qiáng)不應(yīng)大于規(guī)定光強(qiáng)最小值的3倍（兩種光色共用一個(gè)光源的雙向燈具除外），主光束范圍內(nèi)測得的最大光強(qiáng)值不應(yīng)大于測得的最小光強(qiáng)值的3倍。同型號(hào)不同燈具之間的平均光強(qiáng)差異應(yīng)不大于1.5：1。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求③.色度要求：燈具的燈光顏色在《顏色的表示方法》GB/T3977-2008的CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)中的色品坐標(biāo)應(yīng)在規(guī)定的界限之內(nèi)，LED燈具的光強(qiáng)變化比率應(yīng)滿足要求。④.尺寸要求：嵌入式燈具的頂面最大離地高度（H）分為：6.3mm＜H＜12.5mm和H＜6.3mm兩種規(guī)格。除非另有規(guī)定，跑道或滑行道安全區(qū)使用的立式燈具離開地面的總高度應(yīng)≤350mm，立式跑道警戒燈的高度應(yīng)≤650mm。電源電纜伸出燈體的長度應(yīng)至少為152mm，且應(yīng)有應(yīng)力消除措施。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求⑤.結(jié)構(gòu)要求：嵌入式燈具應(yīng)有耐振動(dòng)性能。在正常工作狀態(tài)下，應(yīng)能承受大型航空器輪胎的壓力和沖撞而不損壞。嵌入式燈具應(yīng)能承受1380kPa的瞬時(shí)液力沖擊。燈具光學(xué)部件的組件應(yīng)能防止水的滲透。在最大工作強(qiáng)度下，且被重型卡車或航空器輪胎覆壓10min以上時(shí)，燈具的表面溫度應(yīng)≤160℃。用于安裝在跑道上的嵌入式燈具整體應(yīng)能經(jīng)受加在燈具頂部平行于安裝面任何方向上的1361kg的剪力，應(yīng)能承受40J能量的反復(fù)沖擊。立式燈具當(dāng)受到飛機(jī)的意外撞擊時(shí)，應(yīng)迅速從根部折斷，以盡量減小航空器損壞的可能性。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求⑥.電氣要求；燈具應(yīng)能承受500Vd.c.絕緣電阻試驗(yàn)（帶電部件與外殼）。LED燈具在額定狀態(tài)下測得的實(shí)際功率與燈具標(biāo)稱功率的偏差應(yīng)不超過10%。對(duì)于帶有非陽性負(fù)載的燈具，其實(shí)際功率因數(shù)應(yīng)不低于0.7。爬電距離和電氣間隙、防觸電保護(hù)、電氣強(qiáng)度應(yīng)符合《燈具第1部分：一般要求與試驗(yàn)》GB7000.1-2015中相關(guān)要求。燈具的技術(shù)要求還包括：燈具的電磁兼容性、表面質(zhì)量、表面顏色、可選項(xiàng)、維護(hù)、標(biāo)記和使用說明書。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求（2）運(yùn)輸和保管：經(jīng)妥善包裝的燈具可用任何正常的運(yùn)輸工具運(yùn)輸。燈具應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)良好遠(yuǎn)離熱源且無腐蝕性氣體存在的場所，并應(yīng)定期檢查保管情況。（3）燈具的類型：①.燈具按供電方式可分為兩類：恒流供電和恒壓供電。②.燈具按安裝方式可分為兩類：立式燈具和嵌入式燈具。③.按頂面最大離地高度可將嵌入式燈具分為兩類：6.3mm＜H＜12.5mm和H＜6.3mm。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求2.飛行區(qū)內(nèi)助航燈具及設(shè)備易折性的技術(shù)要求1）飛行區(qū)內(nèi)助航燈具及設(shè)備的易折性易折性是指一種物體的特性，即物體保持結(jié)構(gòu)的整體性和剛度直至一個(gè)要求的最大荷載，而在受到更大荷載的沖擊時(shí)就會(huì)破損、扭曲、彎曲，使對(duì)飛機(jī)危害減至最小的特性。物體的這種能力稱為易折性。如：當(dāng)立式燈具受到飛機(jī)意外撞擊，應(yīng)迅速從根部折斷以盡量減小飛機(jī)損壞的可能性，易折裝置在折斷后應(yīng)易于更換。因此，所有應(yīng)具備易折特性助航燈具及設(shè)備的選用應(yīng)按民航主管部門相關(guān)規(guī)定及公布執(zhí)行。5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求2）飛行區(qū)內(nèi)具有易折性的設(shè)備和裝置為保證飛行安全所必需的或出于飛機(jī)安全目的，需要安放在機(jī)動(dòng)區(qū)的設(shè)備設(shè)施應(yīng)符合易折性要求，此類機(jī)場目視助航燈光和設(shè)施主要包括：風(fēng)向標(biāo)、立式跑道邊燈、立式跑道入口燈、立式跑道末端燈、立式停止道燈、立式滑行道邊燈、進(jìn)近燈、目視進(jìn)近坡度指示器、標(biāo)記牌（在停機(jī)坪上的機(jī)位標(biāo)記牌除外）及標(biāo)志物等?！?023/20】5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求在距跑道入口300m以外的部分，立式進(jìn)近燈及其支柱必須是易折的，如支柱高度超過12m，則其頂端12m部分應(yīng)易折，支柱低于四周非易折物體的情況除外；支柱四周存在非易折物體，則高出非易折物體的部分應(yīng)易折?！?007/27】

【2012/26】【2013/10】【2017/29】【2022Ⅱ29】5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求易折性總結(jié)：飛行區(qū)內(nèi)應(yīng)具有易折性的設(shè)備和裝置系統(tǒng)類別設(shè)備或裝置目視助航燈光和設(shè)施立式的跑道邊燈、跑道入口燈、跑道末端燈、停止道燈、滑行道邊燈；目視進(jìn)近坡度指示器（PAPI/APAPI）進(jìn)近燈，風(fēng)向指示器；標(biāo)記牌（在停機(jī)坪上的機(jī)位標(biāo)記牌除外），標(biāo)志物。導(dǎo)航系統(tǒng)的天線部分下滑臺(tái)、內(nèi)指點(diǎn)信標(biāo)、航向臺(tái)、位于機(jī)場里的全向信標(biāo)臺(tái)或全向信標(biāo)臺(tái)/測距儀、精密進(jìn)近雷達(dá)系統(tǒng)等氣象系統(tǒng)風(fēng)向風(fēng)速儀；大氣透射儀、前向散射儀、天氣現(xiàn)象傳感器。弱電系統(tǒng)（飛行區(qū)內(nèi)）視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)立桿、廣播揚(yáng)聲器立桿、泊位引導(dǎo)裝置立桿等5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求【2023/20】以下燈具中，具有易折性的是（）。A.機(jī)坪高桿燈B.近機(jī)位標(biāo)記牌C.風(fēng)向指示器D.機(jī)務(wù)配電箱答案：C5.1民航機(jī)場目視助航工程內(nèi)容及要求【2017/29】飛行區(qū)內(nèi)下列裝置具有易折性的有（）。A.風(fēng)向指示器B.進(jìn)近燈C.標(biāo)記牌D.PAPI燈E.中間等待位置燈答案：ABCD5.1民航機(jī)場目視助航工程