摘要:机场助航灯光系统通常安装在飞行区露天环境,工作环境恶劣,随着机场航班量的增长以及其他因素(环境因素,机场除冰雪溶剂腐蚀,航空器轮胎碾压以及道面病害等)共同影响下,助航灯具不可避免的产生灯具病害,如果不及时消除将给助航灯光系统和航空器运行安全带来隐患。本文以助航灯具常见病害作为研究对象,对灯具病害成因进行分析,提出防治措施。
关键词:助航灯光、灯具病害、维护时间、防治措施
0 引言
随着机场航班量的快速增长以及机场运行环境、道面、人员维护等因素共同影响,助航灯具出现大量灯具病害,给航空器运行带来安全隐患,本文通过分析助航灯具病害成因,就助航灯具病害预防和处置措施进行探讨。
1 助航灯光系统基本特征
助航灯具一般安装于飞行区跑道、滑行道以及停机坪区域,受限于地形条件,个别机场的助航灯光系统可能安装于机场控制区域以外或者安装于山丘、水面上,如香港国际机场的进近灯光系统就因地形原因安装在海面上,运行环境比较复杂。同其它地面助航设施相比,助航灯光系统具有数量多、种类多、分布广等特征。
2助航灯具典型病害分类
本文所述助航灯具病害主要指非自然磨损原因出现的助航灯具损害或者达不到运行要求的情况,因航空器轮胎直接与助航灯具接触,灯具病害与航空器碾压频次及航空器重量直接相关,在其他外力因素共同作用下,助航灯具产生各种灯具病害,提前于预计寿命损坏。
2.1底座及附属设施破损
灯具底座或者底座螺栓孔破损情况一般发生在中线嵌入式灯具上,产生上述病害的因素是多方面的,灯具底座安装时突出道面高度超过标准值,受航空器起飞着陆时冲击轮胎碾压破损;维护人员维护手段粗暴、维护工具使用不规范等,都会造成灯具底座或者底座螺栓孔破损。
灯具与灯坑之间的填充料破损也是比较常见的灯具病害,成因主要是填充料灌充时环境温度、固化时间达不到要求以致其强度不够,或者灯具底座发生移位对填充料进行挤压等。
2.2灯具底座下沉、倾斜
道面自身存在沉降、断裂、错台或者大型航空器长时间停驻以及碾压等原因,造成道面起拱变形,进而挤压灯具底座,使灯具底座发生倾斜或者线缆断裂情况,此种情况在沥青柔性道面上比较常见。
2.3灯具底座凸起
嵌入式灯具底座凸起是比较严重的灯具病害,会对航空器安全运行造成很大的威胁,一般为天气因素间接导致,多发生在航空器起飞、着陆阶段,2015年12月,南方某省会机场就曾发生一架飞机降落后轮胎“爆胎”情况,经查明为机场沥青跑道道面受冷后收缩,导致助航灯具异常凸起,飞机着陆时划破轮胎,就是天气因素间接导致灯具出现病害的有力佐证。
2.4 灯光系统性能不满足要求
一般发生在助航灯光系统改扩建工程之后,主要包括施工过程对原有助航灯光设施造成破坏,新安装灯具的间距、直线性、发光角度等不符合标准要求,新建灯光回路接入现有回路时,未采用相同规格型号电缆及电缆连接器,导致电缆绝缘性能下降等。
2.5灯具外壳被腐蚀或破坏
包括融雪剂等腐蚀溶剂以及其他外力因素对灯具造成腐蚀、损伤等情况。机场冬季除冰雪时大量使用融雪剂,会对灯具及底座造成腐蚀,地面保障单位使用抱夹式拖车拖曳航空器时,对灯具上盖造成破坏;部分灯光设施建设完成后未及时启用或者维护工作不及时,出现无法使用情况。
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3 助航灯具病害的防治措施
3.1灯具底座破损的预防与处置
应确保灯具底座安装高度符合标准要求,底座上口周边表面应不超过四周道面,当道面存在坡度时,应与灯具的下坡一侧的道面高程为准,避免航空器直接碾压,开展灯具维护时,应避免使用金属锤等工具直接敲击灯具或底座造成其损坏。底座上口破损一般对灯具固定没有影响,但应及时将破损部件清除并打磨剩余尖锐部分,避免割伤飞机轮胎。
合理的使用扭矩扳手拆卸螺栓可减少螺栓孔故障的发生,在灯具维护过程中应避免使用电动扳手,在每次拆卸下螺栓后需对螺栓及螺栓孔清洁后方允许再次装回,有条件的可对螺栓及垫片定期更换,一般螺栓在3个紧固周期后应进行更换。螺栓孔发生故障影响灯具有效固定时,需立即进行处置,可采取重新安装螺纹护套方式进行处理。
填充料破损主要是受飞机轮胎冲击以及底座挤压导致,平时巡视检查要对飞机接地区域(一般为自跑道端开始400米-1100米)内的灯具运行状况重点关注,同时应尽量避免在极端天气下开展灯具底座安装工作。填充料发生断裂、破损甚至脱出情况时,应及时将破损填充料取出并在断裂面基础上向下剔除10cm左右的深度,重新灌充填充料并充分养护,在冬季极端天气下灌充填充料,可适当提高凝固剂比例以弥补养护条件的不足。
3.2灯具底座下沉、倾斜的预防与处置
灯具底座下沉、倾斜情况在沥青柔性道面发生数量比较多,往往伴随着道面病害一并出现,新安装灯具时,应在安装阶段严格按照规范进行施工,避免倾斜情况的发生,在运行后出现灯具底座下沉及倾斜情况的,应及时进行处置,可联合道面管理单位对道面进行大修并重新安装。
3.3灯具底座凸起的预防与处置
底座凸起是较为严重的灯具病害,一旦发生将给航空器运行造成很大的安全隐患,助航灯光管理单位应加强灯具底座的检查力度,对于安装在跑道、快速脱离滑行道上的嵌入式灯具,要定期逐一排查灯具底座固定情况,对于底座松动以及底座四周道面基础发生病害的情况可采取将底座整体取出并填埋沥青的临时处置方式,待停航后或开展道面大修工作时一并处置。
3.4灯光系统性能不满足要求的预防与处置
灯光系统性能不满足要求难以通过外观直接检查发现,而且多发生在隐蔽工作项目,施工前应做好外观检查及性能测试工作,开展电缆敷设时,提前做好地下电缆及管廊踏勘,避免破坏原有电缆;对电缆开展绝缘及耐压试验,结果应满足要求,安装过程中使用与现有设备相匹配的隔离变压器、电缆连接器,在安装完毕后,测量电缆绝缘、泄露电流,开展耐压试验等,按照规范开展验收,对不符合项及时进行整改。
需注意,灯光回路电缆绝缘性能下降有可能是可逆的,在潮湿环境中性能下降,干燥后又能恢复,助航灯光管理单位应做好助航灯光设施的防水排水工作,确保其运行环境干燥。
3.5灯具外壳被腐蚀或破坏的预防与处置
天气因素导致的灯具病害也应引起关注,要根据季节气候特点针对性开展检查维护工作,南方机场要做好助航设施的防水排水工作,北方机场要在冬季前排除灯具底座以及隔离变压器箱内的积水,防止结冰冻胀挤压灯具和线缆;南方机场在夏季高温时需对安装在沥青道面上的灯具运行状况重点关注,北方机场需在大风、雨雪等特殊天气下加强立式助航灯光设施的检查,防范道面原因出现的灯具病害,必要时可联合道面管理单位共同对灯具基础进行检查维护,防范道面原因导致的灯具病害。
除冰液腐蚀以及拖车等外力因素对灯具的损伤也不能忽视,机场及航空公司要规范除冰操作地点,建立除冰液回收机制,加强与地面保障单位的沟通,规范航空器拖曳操作行为,避免对灯具造成损伤。
4 结语
助航灯具病害种类多,产生的原因多种多样,处置不及时将给航空器在机场的运行带来重大安全隐患,助航灯光系统管理单位应建立高质量的维护管理体系,落实预防性维护工作,从源头上减少灯具病害的发生,积极协调空管等单位,保障充足的维护处置时间,确保对灯具病害及时处置,同时在建立分级维护机制以及新技术应用等方面,进行更深层次的探索。
参考文献
[1]民用机场飞行区技术标准(MH5001-2013),中国民用航空局,2013
[2]民用机场助航灯光系统运行维护规程(AP-140-CA-2009-1),中国民用航空局机场司,2009
论文作者:刘学建,白璐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/25
标签:灯具论文; 底座论文; 病害论文; 灯光论文; 机场论文; 螺栓论文; 航空器论文; 《基层建设》2018年第6期论文;