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每个新的机场都要经过选位、设计和施工三个步骤才能修建起来。其中,选位是最重要的一環。即使设计很仔细,施工很认真,也弥补不了选位不当造成的损失。例如,有的机场选在地势起伏很大的地方,后来虽然设计得很仔细,但是机场的土方工程量仍然很大。又如,有的军用机场,位置选在离城市很近的地方,不仅影响城市发展,飞机的噪声对居民也有很大危害。不仅如此,飞行训练也受到限制,这种损失是无法通过设计和施工来弥补的。所以,对机场选位一定要重视。
怎样选好机场位置呢?首先,必须根据整个国家的作战布署来确定场址范围,只有这样,才能使这个机场在未来战争中充分发挥它的作用。其次,离附近的机场不能太近。机场在平时主要供部队飞行训练用,因此,要保证机场有较大的自行支配使用的空域。如果这个空域不够大,部队与部队使用空域就容易发生矛盾,开展训练就有困难。所以,机场与机场的距离在100多千米为宜。
地形、风、雾、洪水、土壤和地质等自然条件对机场修建有很大影响。因此在选择机场位置时,还必须充分利用有利的自然条件,避开不利的自然条件,使机场能修得又好又省。
平坦宽阔的地方修机场
地形的好坏,对构筑机场影响极大,它不仅涉及到施工、人力、物力等问题,更重要的是涉及飞行安全的问题。因此,在选定机场位置时,一定要考虑地形问题。
如何选择地形呢?第一,飞行场地要选在平坦的地段上。飞行场地的面积是很大的,而且要求平坦宽阔,如果选择的地势高低不平,挖填土石方的工程量就大,施工时间就长,稍不注意,质量也难保证。鉴于以上原因,飞行场地一定要选在比较平坦的地段上构筑。第二,跑道要选在周围没有高障碍物的地方。为了保证飞行安全,飞机起飞着陆要按规定的航线飞行。
飞机起飞离地后,要顺着起飞方向边飞边爬高;着陆时,对准跑道后,从某一高度逐渐下滑着陆在跑道上。所以,在选择机场位置时,一定要保证跑道两头的净空良好,没有影响飞行安全的障碍物。因为跑道两头是飞机起飞着陆必由之路,并且飞行高度比较低,如有高的障碍物,则对飞行安全影响较大。为使飞机能安全地爬升越过高的障碍物,就要减少飞机的载油量或载弹量。如果跑道头净空较差,为保证着陆安全,就要提高对于云底高度的要求,云底要高出附近山顶数百米,才能避免发生撞山事故。所以,如果跑道两头净空不好,就会出现由于天气不好,云底高度不合要求而停飞的情况。
飞机在着陆前要在跑道的侧方上空飞行,以便边目视跑道边修正飞行方向和高度,使飞机能在规定的地点和高度改出第四转弯(飞机在着陆前最后一个转弯),从而保证飞机能够准确地着陆在跑道上。所以,跑道两侧的净空也要尽量良好,尤其是在第四转弯附近,尽量不要有高的障碍物,因为当天气不好,按仪表飞行时,飞到最后一个转弯,所积累的驾驶误差最大,如果附近有高的障碍物,就很容易相撞。
跑道要选在便于将来扩展的地段上。机场使用一个时期后,由于部队要改装新型飞机,或者要进驻装备大型飞机,这时往往因为跑道长度不够或宽度不足而需要扩建。可是有的机场却不能扩建,只好另找地点新建。为什么有的机场不能扩建呢?主要是由于跑道无法加长,或者周围障碍物太高,又无法清除。所以,在设计机场时,应尽量把跑道设置在跑道两头附近没有大河,周围也没有高的障碍物的地方,使得将来跑道便于加长,周围的净空也能满足新型飞机的使用要求。
土质好机场坚固
“万丈高楼平地起”,机场的道面和营房等建筑物都修建在地上,土壤和地质条件的好坏以及地下水位的深浅,直接影响到这些建筑物的正常使用和耐久性。所以,在选择飞行场地和营房等建筑物的位置时,应尽量选在土壤和地质条件好,地下水位深的地方。要特别注意避开滑坡、溶洞、膨胀土、盐渍土、湿陷量较大的黄土等不良地质条件的地段。过去曾发生过新建的营房由于设在膨胀土上,施工时对土基没有处理,使用几年就大量被破坏的现象。也出现过沥青混凝土跑道设置在盐渍土上,尚未修完就大量被破坏的情况。
选择恒风方向筑跑道
风,对于飞机的着陆安全影响较大,在选择跑道的位置和方向时必须慎重考虑。通常,飞机不喜欢侧风着陆,也不喜欢顺风着陆,而最喜欢逆风着陆。侧风,就是从飞机侧面吹来的风。飞机在有侧风的条件下着陆时,飞机会随着侧风方向而偏移,不容易对准跑道,甚至会偏到跑道外面接地。
顺风,就是从飞机的背后顺着飞机前进方向吹来的风。顺风对于飞机着陆也有影响。通常,飞机着陆时机翼上的升力略小于飞机的重量,约为飞机重量的95%。机翼升力的大小取决于飞机相对于空气运动的速度,而不是飞机相对于地面运动的速度。当飞机顺风着陆时,飞机要保持其机翼上的升力为飞机重量95%的条件,由于顺风的影响,飞机相对于地面运动的速度,比无风着陆时增加了顺风的风速。例如,某战斗机的着陆速度为65米/秒,即它着陆时相对于空气的速度为65米/秒,这样才能保持机翼上的升力为飞机重量的95%。当无风着陆时,该飞机相对于地面运动的速度也是65米/秒,而当在顺风风速为5米/秒的条件下着陆时,飞机相对于地面运动的速度则为70米/秒。
飞机相对于地面运动的速度增大,对安全着陆会产生两个不利影响,一是着陆滑跑距离增长,二是给驾驶飞机准确着陆带来困难,容易造成超过规定的地点接地。这两个不利因素综合作用,就使得飞机比无风着陆时容易冲出跑道,这种影响随着顺风风速的增大而增大。所以,有稍大的顺风就不允许着陆。
逆风着陆正好相反,飞机不容易冲出跑道,一般都喜欢逆风着陆。所以在选跑道位置和方向时,先要了解当地的风在全年各个方向的分布情况。然后,尽量把跑道的方向设置在刮风次数最多的方向上。这叫恒风方向。在选择跑道的位置和方向时,还要考虑机场周围的地形对风可能产生的影响。例如,某山区机场的跑道设置在一座大山南面的山脚下,跑道是东西方向,当山的北面刮北风时,就出现了在跑道两头都刮顺风的怪现象,而且顺风的风速有时还大干山北面的北风风速。因此,常因跑道两头都刮顺风而不能飞行,影响飞行训练和战备。 这个怪现象是因为跑道的两头附近都有一个山口。北风吹来时受大山阻挡,只能从山口通过,就会有一部分气流沿山口两侧迅速流走,因此就产生了跑道两头都刮顺风的怪现象。所以在选择跑道位置和方向时,应仔细考虑机场周围的地形对风可能产生的影响。
避免洪水的袭击
奔腾呼啸而来的洪水,具有极大的破坏力。飞行场地如果遭受洪水袭击,跑道就会被冲坏。因此,飞行场地应尽量选择在不会受水淹的地势上。尤其是在山区修建机场,更需要注意这一点。如果把飞行场地选在地势较低的地方,当然也可以采取修筑防洪堤和设置抽水排涝设备等措施来补救。但这种措施有时不可靠。过去就发生过机场被洪水淹没的事,甚至还发生过机场尚未修完就遭受洪水袭击的事故。
在选择机场的位置时,还要注意尽量把信标导航台设置在地势较高的地方。如果信标导航台被洪水淹没,即使飞行场地没有被淹,则由于没有信标导航台来引导飞机的飞行,飞机只好停飞。
保证能见度并减轻噪声危害
雾,会影响飞行员的目视距离,飞机难以起飞着陆。在机场选位时,应考虑当地雾的情况。大的湖泊、江河或沿海地区,在秋、冬早晨经常会出现浓雾,如在这种地区选择机场位置,应尽可能把跑道位置选择在它们的上风方向上,以减少场区能见度受到被风吹来的烟雾的影响。
螺旋桨飞机时代,飞机飞行时发出的噪声不强烈,但喷气式飞机起飞着陆时会发出强烈噪声。一架大型喷气式飞机起飞时,跑道两侧千米内,人们讲话难以听清楚,四千米内难以休息和睡眠。为减少飞机噪声危害,在选择跑道的位置时,要尽量离居民点远些。尤其是在选择跑道的方向时,要尽量避开大居民点、学校和医院等。
军用机场的改进
主滑行道与平地区做备用跑道
主滑行道多数是又平又直,而且与跑道平行,如果跑道被破坏,一般可以利用主滑行道起飞。平地区宽达100米左右,比跑道宽得多。目前,机场上的值班飞机得到警报后,升空作战需要时间较长。因为跑道的宽度一般只有50米左右,只能保证两架战斗机同时起飞。前面两架战斗机离地后,后面两架战斗机才能进行起飞滑跑。如果警戒停机坪上有八架值班的战斗机,则要分成四批起飞。第一批起飞的飞机不能立即全速飞往目的地去作战,必须减低一些速度,以便后面几批飞机都赶上来,编成战斗队形,然后全速飞往目的地。主滑行道与平地区如果能起备用跑道的作用,则一旦有紧急情况,停在警戒停机坪的飞机可以同时从跑道、主滑行道以及平地区上起飞。起飞后立即组成战斗队形,全速飞往目标。这样就可以节省较多时间。
利用拖机道作紧急起飞跑道 飞机洞库和飞机疏散区距跑道一般为两三千米。如果拖机道不能保证飞机起飞,要把飞机用汽车牵引到跑道上起飞。按两千米的距离,每小时二十千米的牵引速度计算,需要牵引六分钟,而飞机六分钟就要飞很远了。这样就贻误了战机。因此,应尽量把通往飞机洞库和飞机疏散区的拖机道,修成紧急起飞跑道,使得飞机一出洞口或疏散区就能立即起飞。
紧急起飞跑道与主跑道(即飞行场地上的水泥混凝土跑道)应有适当的距离,防止敌人一次轰炸同时炸坏两条跑道。紧急起飞跑道宽度一般为30米左右,长度为主跑道的80%左右。有的机场紧急起飞跑道修得更长些,不但可以保证飞机起飞,而且可以保证飞机着陆。一旦整个飞行场地包括主跑道与平地区等被敌人摧毁,它就代替主跑道,保证飞机起飞着陆,继续执行战斗任务。机场必须注意利用拖机道修成紧急起飞跑道。
完善仪表着陆导航设备 机场所用的仪表着陆导航设备还可以再完善,发射的信号波束如遇滑行的飞机或树林等障碍物就会变形,因而不能准确地引导飞机着陆,也不能随时指示出飞机与跑道头的距离,只有当飞机通过信标导航台上空时,飞行员才知道与跑道头的距离,这给驾驶飞机带来困难。有些设备还有不足,下滑台只能发射一道固定的下滑波束,只能引导和这下滑波束相适应的飞机着陆,有的飞机下滑航迹比这波束平缓或较陡时,就不能利用这种导航设备进行仪表着陆。改进的设备所发射的信号波束受周围障碍物的影响较小,能准确引导飞机着陆,而且这些设备配有测距装置,能不断给飞行员提供飞机与跑道头的距离,因而不需要再设置各种信标台。这些设备还能发射多条下滑波束,使各种飞机都能根据自己的下滑性能沿相应的下波束着陆。
怎样选好机场位置呢?首先,必须根据整个国家的作战布署来确定场址范围,只有这样,才能使这个机场在未来战争中充分发挥它的作用。其次,离附近的机场不能太近。机场在平时主要供部队飞行训练用,因此,要保证机场有较大的自行支配使用的空域。如果这个空域不够大,部队与部队使用空域就容易发生矛盾,开展训练就有困难。所以,机场与机场的距离在100多千米为宜。
地形、风、雾、洪水、土壤和地质等自然条件对机场修建有很大影响。因此在选择机场位置时,还必须充分利用有利的自然条件,避开不利的自然条件,使机场能修得又好又省。
平坦宽阔的地方修机场
地形的好坏,对构筑机场影响极大,它不仅涉及到施工、人力、物力等问题,更重要的是涉及飞行安全的问题。因此,在选定机场位置时,一定要考虑地形问题。
如何选择地形呢?第一,飞行场地要选在平坦的地段上。飞行场地的面积是很大的,而且要求平坦宽阔,如果选择的地势高低不平,挖填土石方的工程量就大,施工时间就长,稍不注意,质量也难保证。鉴于以上原因,飞行场地一定要选在比较平坦的地段上构筑。第二,跑道要选在周围没有高障碍物的地方。为了保证飞行安全,飞机起飞着陆要按规定的航线飞行。
飞机起飞离地后,要顺着起飞方向边飞边爬高;着陆时,对准跑道后,从某一高度逐渐下滑着陆在跑道上。所以,在选择机场位置时,一定要保证跑道两头的净空良好,没有影响飞行安全的障碍物。因为跑道两头是飞机起飞着陆必由之路,并且飞行高度比较低,如有高的障碍物,则对飞行安全影响较大。为使飞机能安全地爬升越过高的障碍物,就要减少飞机的载油量或载弹量。如果跑道头净空较差,为保证着陆安全,就要提高对于云底高度的要求,云底要高出附近山顶数百米,才能避免发生撞山事故。所以,如果跑道两头净空不好,就会出现由于天气不好,云底高度不合要求而停飞的情况。
飞机在着陆前要在跑道的侧方上空飞行,以便边目视跑道边修正飞行方向和高度,使飞机能在规定的地点和高度改出第四转弯(飞机在着陆前最后一个转弯),从而保证飞机能够准确地着陆在跑道上。所以,跑道两侧的净空也要尽量良好,尤其是在第四转弯附近,尽量不要有高的障碍物,因为当天气不好,按仪表飞行时,飞到最后一个转弯,所积累的驾驶误差最大,如果附近有高的障碍物,就很容易相撞。
跑道要选在便于将来扩展的地段上。机场使用一个时期后,由于部队要改装新型飞机,或者要进驻装备大型飞机,这时往往因为跑道长度不够或宽度不足而需要扩建。可是有的机场却不能扩建,只好另找地点新建。为什么有的机场不能扩建呢?主要是由于跑道无法加长,或者周围障碍物太高,又无法清除。所以,在设计机场时,应尽量把跑道设置在跑道两头附近没有大河,周围也没有高的障碍物的地方,使得将来跑道便于加长,周围的净空也能满足新型飞机的使用要求。
土质好机场坚固
“万丈高楼平地起”,机场的道面和营房等建筑物都修建在地上,土壤和地质条件的好坏以及地下水位的深浅,直接影响到这些建筑物的正常使用和耐久性。所以,在选择飞行场地和营房等建筑物的位置时,应尽量选在土壤和地质条件好,地下水位深的地方。要特别注意避开滑坡、溶洞、膨胀土、盐渍土、湿陷量较大的黄土等不良地质条件的地段。过去曾发生过新建的营房由于设在膨胀土上,施工时对土基没有处理,使用几年就大量被破坏的现象。也出现过沥青混凝土跑道设置在盐渍土上,尚未修完就大量被破坏的情况。
选择恒风方向筑跑道
风,对于飞机的着陆安全影响较大,在选择跑道的位置和方向时必须慎重考虑。通常,飞机不喜欢侧风着陆,也不喜欢顺风着陆,而最喜欢逆风着陆。侧风,就是从飞机侧面吹来的风。飞机在有侧风的条件下着陆时,飞机会随着侧风方向而偏移,不容易对准跑道,甚至会偏到跑道外面接地。
顺风,就是从飞机的背后顺着飞机前进方向吹来的风。顺风对于飞机着陆也有影响。通常,飞机着陆时机翼上的升力略小于飞机的重量,约为飞机重量的95%。机翼升力的大小取决于飞机相对于空气运动的速度,而不是飞机相对于地面运动的速度。当飞机顺风着陆时,飞机要保持其机翼上的升力为飞机重量95%的条件,由于顺风的影响,飞机相对于地面运动的速度,比无风着陆时增加了顺风的风速。例如,某战斗机的着陆速度为65米/秒,即它着陆时相对于空气的速度为65米/秒,这样才能保持机翼上的升力为飞机重量的95%。当无风着陆时,该飞机相对于地面运动的速度也是65米/秒,而当在顺风风速为5米/秒的条件下着陆时,飞机相对于地面运动的速度则为70米/秒。
飞机相对于地面运动的速度增大,对安全着陆会产生两个不利影响,一是着陆滑跑距离增长,二是给驾驶飞机准确着陆带来困难,容易造成超过规定的地点接地。这两个不利因素综合作用,就使得飞机比无风着陆时容易冲出跑道,这种影响随着顺风风速的增大而增大。所以,有稍大的顺风就不允许着陆。
逆风着陆正好相反,飞机不容易冲出跑道,一般都喜欢逆风着陆。所以在选跑道位置和方向时,先要了解当地的风在全年各个方向的分布情况。然后,尽量把跑道的方向设置在刮风次数最多的方向上。这叫恒风方向。在选择跑道的位置和方向时,还要考虑机场周围的地形对风可能产生的影响。例如,某山区机场的跑道设置在一座大山南面的山脚下,跑道是东西方向,当山的北面刮北风时,就出现了在跑道两头都刮顺风的怪现象,而且顺风的风速有时还大干山北面的北风风速。因此,常因跑道两头都刮顺风而不能飞行,影响飞行训练和战备。 这个怪现象是因为跑道的两头附近都有一个山口。北风吹来时受大山阻挡,只能从山口通过,就会有一部分气流沿山口两侧迅速流走,因此就产生了跑道两头都刮顺风的怪现象。所以在选择跑道位置和方向时,应仔细考虑机场周围的地形对风可能产生的影响。
避免洪水的袭击
奔腾呼啸而来的洪水,具有极大的破坏力。飞行场地如果遭受洪水袭击,跑道就会被冲坏。因此,飞行场地应尽量选择在不会受水淹的地势上。尤其是在山区修建机场,更需要注意这一点。如果把飞行场地选在地势较低的地方,当然也可以采取修筑防洪堤和设置抽水排涝设备等措施来补救。但这种措施有时不可靠。过去就发生过机场被洪水淹没的事,甚至还发生过机场尚未修完就遭受洪水袭击的事故。
在选择机场的位置时,还要注意尽量把信标导航台设置在地势较高的地方。如果信标导航台被洪水淹没,即使飞行场地没有被淹,则由于没有信标导航台来引导飞机的飞行,飞机只好停飞。
保证能见度并减轻噪声危害
雾,会影响飞行员的目视距离,飞机难以起飞着陆。在机场选位时,应考虑当地雾的情况。大的湖泊、江河或沿海地区,在秋、冬早晨经常会出现浓雾,如在这种地区选择机场位置,应尽可能把跑道位置选择在它们的上风方向上,以减少场区能见度受到被风吹来的烟雾的影响。
螺旋桨飞机时代,飞机飞行时发出的噪声不强烈,但喷气式飞机起飞着陆时会发出强烈噪声。一架大型喷气式飞机起飞时,跑道两侧千米内,人们讲话难以听清楚,四千米内难以休息和睡眠。为减少飞机噪声危害,在选择跑道的位置时,要尽量离居民点远些。尤其是在选择跑道的方向时,要尽量避开大居民点、学校和医院等。
军用机场的改进
主滑行道与平地区做备用跑道
主滑行道多数是又平又直,而且与跑道平行,如果跑道被破坏,一般可以利用主滑行道起飞。平地区宽达100米左右,比跑道宽得多。目前,机场上的值班飞机得到警报后,升空作战需要时间较长。因为跑道的宽度一般只有50米左右,只能保证两架战斗机同时起飞。前面两架战斗机离地后,后面两架战斗机才能进行起飞滑跑。如果警戒停机坪上有八架值班的战斗机,则要分成四批起飞。第一批起飞的飞机不能立即全速飞往目的地去作战,必须减低一些速度,以便后面几批飞机都赶上来,编成战斗队形,然后全速飞往目的地。主滑行道与平地区如果能起备用跑道的作用,则一旦有紧急情况,停在警戒停机坪的飞机可以同时从跑道、主滑行道以及平地区上起飞。起飞后立即组成战斗队形,全速飞往目标。这样就可以节省较多时间。
利用拖机道作紧急起飞跑道 飞机洞库和飞机疏散区距跑道一般为两三千米。如果拖机道不能保证飞机起飞,要把飞机用汽车牵引到跑道上起飞。按两千米的距离,每小时二十千米的牵引速度计算,需要牵引六分钟,而飞机六分钟就要飞很远了。这样就贻误了战机。因此,应尽量把通往飞机洞库和飞机疏散区的拖机道,修成紧急起飞跑道,使得飞机一出洞口或疏散区就能立即起飞。
紧急起飞跑道与主跑道(即飞行场地上的水泥混凝土跑道)应有适当的距离,防止敌人一次轰炸同时炸坏两条跑道。紧急起飞跑道宽度一般为30米左右,长度为主跑道的80%左右。有的机场紧急起飞跑道修得更长些,不但可以保证飞机起飞,而且可以保证飞机着陆。一旦整个飞行场地包括主跑道与平地区等被敌人摧毁,它就代替主跑道,保证飞机起飞着陆,继续执行战斗任务。机场必须注意利用拖机道修成紧急起飞跑道。
完善仪表着陆导航设备 机场所用的仪表着陆导航设备还可以再完善,发射的信号波束如遇滑行的飞机或树林等障碍物就会变形,因而不能准确地引导飞机着陆,也不能随时指示出飞机与跑道头的距离,只有当飞机通过信标导航台上空时,飞行员才知道与跑道头的距离,这给驾驶飞机带来困难。有些设备还有不足,下滑台只能发射一道固定的下滑波束,只能引导和这下滑波束相适应的飞机着陆,有的飞机下滑航迹比这波束平缓或较陡时,就不能利用这种导航设备进行仪表着陆。改进的设备所发射的信号波束受周围障碍物的影响较小,能准确引导飞机着陆,而且这些设备配有测距装置,能不断给飞行员提供飞机与跑道头的距离,因而不需要再设置各种信标台。这些设备还能发射多条下滑波束,使各种飞机都能根据自己的下滑性能沿相应的下波束着陆。