吳松華:讓飛行區(qū)更綠色、更智慧
再過不到60天,備受世人矚目的北京大興國際機(jī)場(chǎng)即將全面竣工。建成后,其將成為世界超大型綜合交通樞紐之一,也將成為展現(xiàn)中國國家形象的新國門。從北京大興機(jī)場(chǎng)的選址到預(yù)可研批復(fù),再到可研評(píng)估,初設(shè)評(píng)審,開工奠基,到最終投入運(yùn)行,十幾年的時(shí)光,來自中國民航機(jī)場(chǎng)建設(shè)集團(tuán)的規(guī)劃設(shè)計(jì)者們,為建設(shè)他們心中最好的機(jī)場(chǎng)奉獻(xiàn)著智慧與汗水。
機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)是飛機(jī)在地面活動(dòng)、停放的場(chǎng)所,是確保飛行安全與飛行效率的重要支撐。“北京大興機(jī)場(chǎng)占地27平方公里,相當(dāng)于北京長安街以北二環(huán)路以內(nèi)的總面積。飛行區(qū)占地18平方公里,約占機(jī)場(chǎng)總面積的2/3。”中國民航機(jī)場(chǎng)建設(shè)集團(tuán)規(guī)劃設(shè)計(jì)總院設(shè)計(jì)一院院長、北京大興機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人吳松華介紹。“雖然我們擁有豐富的機(jī)場(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),但北京大興機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì),除了要綜合考慮空域、高峰小時(shí)起降架次、跑道運(yùn)行效率、旅客人數(shù)等多重復(fù)雜因素外,還需要將‘四型機(jī)場(chǎng)’等先進(jìn)理念融入其中,這對(duì)我們來說是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。”
“綠色飛行區(qū)是綠色機(jī)場(chǎng)建設(shè)的重要一環(huán)”。吳松華說,經(jīng)過設(shè)計(jì)者們的反復(fù)論證,北京大興機(jī)場(chǎng)在綠色節(jié)能方面進(jìn)行了多項(xiàng)創(chuàng)新。
如地井式飛機(jī)空調(diào)系統(tǒng),將空調(diào)管道從裸露于廊橋端變?yōu)殡[藏于地下,由航站樓集中冷暖源統(tǒng)一供應(yīng)冷氣。在大大減少冷量損耗的同時(shí),還具有作業(yè)距離更短、操作更便利、更加安全可靠等優(yōu)勢(shì)。
此外,高級(jí)場(chǎng)面運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)及控制系統(tǒng)的使用,化解了復(fù)雜機(jī)坪布局以及低能見度情況下機(jī)場(chǎng)安全水平與運(yùn)行效率的矛盾;除冰液回收及處理系統(tǒng)的使用,將除冰廢液回收系統(tǒng)與雨水系統(tǒng)完全隔離,同時(shí)建設(shè)除冰廢液提純處理設(shè)施,既防止環(huán)境污染,又做到了廢液再利用……
在踐行“綠色機(jī)場(chǎng)”規(guī)劃設(shè)計(jì)理念的同時(shí),“智慧機(jī)場(chǎng)”的設(shè)計(jì)理念也浸潤在北京大興機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)的每一張規(guī)劃設(shè)計(jì)圖紙上。
北京大興國際機(jī)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)的國內(nèi)首例“全向型”跑道布局便是其中的代表作,在3條平行跑道的基礎(chǔ)上,建設(shè)一條側(cè)向跑道,主要用于高峰時(shí)段飛機(jī)起飛。
“北京地區(qū)航班以東及東南方向居多。側(cè)向跑道的設(shè)置有利于提高大興機(jī)場(chǎng)飛往華東地區(qū)出港航班的運(yùn)行效率,同時(shí)可以減少大興機(jī)場(chǎng)離港飛行與首都機(jī)場(chǎng)進(jìn)港飛行之間的潛在沖突。”吳松華介紹。以建設(shè)目標(biāo)年起降航班40萬架次估算,側(cè)向跑道的使用帶來的效果是驚人的:全年可縮短飛機(jī)空中飛行距離約300萬公里,節(jié)省燃油約3.2萬噸,減少二氧化碳排放約10.2萬噸。
“智慧”不僅體現(xiàn)在設(shè)計(jì)者們對(duì)飛機(jī)空中運(yùn)行的優(yōu)化上。“飛行區(qū)的安全與高效是第一要義,做到創(chuàng)新并不容易,但是這些規(guī)劃設(shè)計(jì)者們就是想把最先進(jìn)的理念、最領(lǐng)先的技術(shù)都應(yīng)用于這座全新的機(jī)場(chǎng)。”吳松華說。探鳥雷達(dá)在北京大興機(jī)場(chǎng)的正式使用是國內(nèi)首創(chuàng),在世界上也處于領(lǐng)先水平。它將探鳥與驅(qū)鳥相結(jié)合,就像天氣預(yù)報(bào)一樣能夠預(yù)判鳥群到達(dá)機(jī)場(chǎng)的時(shí)間,提前鎖定鳥群所在的位置,從而收到提前預(yù)防鳥擊的效果,減少由鳥擊帶來的風(fēng)險(xiǎn)和干擾,將大大提高飛行區(qū)運(yùn)行效率和安全性。
北京大興機(jī)場(chǎng)跑道構(gòu)型、滑行道、航站樓、陸側(cè)交通及終端區(qū)空域系統(tǒng)復(fù)雜,傳統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方法與運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)難以有效應(yīng)對(duì)機(jī)場(chǎng)建設(shè)與運(yùn)行管理中遇到的問題,很難做到精細(xì)化決策與定量分析。為此,設(shè)計(jì)者們利用仿真模擬技術(shù)對(duì)機(jī)場(chǎng)空側(cè)地面運(yùn)行、航站樓內(nèi)旅客流程、機(jī)場(chǎng)陸側(cè)交通組織等幾個(gè)方面開展了相關(guān)仿真模擬研究,有效解決了跑道構(gòu)型比選、滑行道優(yōu)化、站坪運(yùn)行效率分析、陸側(cè)交通順暢銜接等問題。
偌大的飛行區(qū),除了來往起降的飛機(jī),還有多種多樣的特種車輛穿梭其間,完成諸如引導(dǎo)、加油、排污、送餐等保障工作。因此,各類保障車輛的安全、高效和有序運(yùn)行是保障飛行區(qū)安全與效率的另一個(gè)重要因素。在綜合考慮各種影響因素后,設(shè)計(jì)者們對(duì)飛機(jī)與車輛的協(xié)同運(yùn)行進(jìn)行了分析計(jì)算和優(yōu)化,最終決定在飛行區(qū)設(shè)置5條下穿通道,同時(shí)在航站樓指廊根部設(shè)置穿越指廊的服務(wù)車道,縮短車輛繞行距離,在避免車輛穿越跑道和滑行道、減少車輛對(duì)飛機(jī)滑行的干擾的同時(shí),保證車輛運(yùn)行效率的最大化。
“建一座機(jī)場(chǎng),樹一座豐碑”,是每一位機(jī)場(chǎng)建設(shè)者的信念與承諾。如今,北京大興機(jī)場(chǎng)的建設(shè)已進(jìn)入沖刺階段,一座超級(jí)機(jī)場(chǎng)即將投入運(yùn)營,從設(shè)計(jì)伊始連續(xù)數(shù)月的廢寢忘食、不敢懈怠,到如今在建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的奔波忙碌與精益求精,每一位機(jī)場(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)者都在用實(shí)際行動(dòng)堅(jiān)守著心中的責(zé)任。“在設(shè)計(jì)、建設(shè)、使用過程中持續(xù)優(yōu)化,是我們對(duì)北京大興機(jī)場(chǎng)作出的承諾,當(dāng)然也是對(duì)每一座由我們規(guī)劃設(shè)計(jì)的機(jī)場(chǎng)的承諾。”吳松華說。
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