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近年来,随着民航运输的快速发展,对机场道面尤其是跑道提出了更高的要求,尤其是近年来A380、波音747等机型的投入使用,对机场道面安全运行的要求更加严格。由于国内机场现有的道面管理大多以经验为主,管理模式落后,尤其是繁忙的大型机场在这方面的问题更加突出,机场管理数字化成为未来机场运行管理的重要方向。因此在现有机场道面维修养护管理的基础上,结合计算机技术研究开发一套集维护、评估、决策支持于一体的机场场道管理系统具有重要的意义。本课题在中国民航科学基金项目—机场运行保障数字化系统研究的支持下,借助GIS(地理信息系统)可视化技术和SQLSERVER数据库技术,参照民航道面相关技术标准,以VS2010为技术开发平台,开展机场场道数字化的研究。本文的具体工作内容如下:1、基于我国机场数字化程度低、积累数据少的特点,对比分析不同PCI(道面性能状况指数)预测模型,选择灰色预测模型对其进行预测,针对大中修后的道面状况,选用交通量和土基CBR两个参数进行模型修正。2、PCI(道面性能状况指数)和IRI(国际平整度指数)是道面表观性能的两个重要指数,它们是道面结构性能状况的外在表现,二者关系密切。本文从PCI衰减规律角度出发,结合两阶段划分标准,找出平稳发展和加速发展两阶段临界PCI值,以此作为道面维修养护重要决策依据。3、在荷载、交通量以及环境等因素的综合作用之下,机场道面会出现各种各样的病害,本文在分析机场病害机理及相应维修对策的基础上,参照损坏量—工程量之间的转化关系,考虑不同维修方案产生的成本、效益等方面,建立维修养护方案优化选择模型,以求在有限资金的状况下,求得最佳的维修效益。4、应用SuperMap地理信息系统桌面软件、AutoCAD及3Dmax软件建立机场场道的二、三维数据模型,结合其二次开发的功能,开发PCI专题图、PCI查询以及三维场景浏览、量算等功能模块。5、以昆明长水国际机场场道数字化工程项目为依托,采用B/S架构,实现系统软件如下功能的开发1)PCI计算、PCN计算、道面剩余寿命计算;2)PCI性能预测;3)维修养护方案优化选择;4)GIS二维开发:基本平面效果展示、PCI专题图、PCI查询;5)GIS三维开发:场景浏览、基本量算;6)数据维护:数据更新、存储。