中国民航大学机场学院 天津 300300
摘要：ACN-PCN评价法是国际通用的判断道面结构承载能力能否满足飞机运行要求的评价方法，但对于PCN的计算方法国际上并不统一，且不同的方法计算结果相差很大。本文在分析国际上最常用的PCN计算方法基础上，对我国现有PCN计算方法存在的问题进行了分析，进而提出了基于可持续发展的新型机场刚性道面PCN评价方法。该方法可以综合考虑评价期内航空交通量发展变化，以及道面结构承载能力随运行时间增长而下降的过程。
关键词：机场刚性道面；PCN；可持续发展
1 引言
ACN-PCN是国际民航组织（ICAO）在1983年公布的一种机场道面结构承载能力的通报标准，是目前国际上最通用的判断道面结构承载能力能否满足飞机使用要求的评价方法。其中，ACN为飞机等级号，其定义为2倍当量单轮荷载（ESWL），用于表征指定重量的飞机对特定路基强度的道面结构相对影响程度的数值，由飞机制造厂商提供。PCN为道面等级号，是衡量道面承载飞机能力大小的数值，通过计算得到。飞机的ACN应小于机场的PCN，才能使用该机场。但在偶然少量超载的情况下，对道面寿命的减少或者损坏的影响不大时，也可允许超载运行（柔性道面<10%，刚性道面<5%）。
由于不同的国家和部门采取的PCN计算方法不同，所得结果的差异很大，所以，采用合适的计算方法通报PCN值对于保障机场安全运行至关重要。
2 我国传统PCN计算评价方法及存在问题
2.1当量单轮荷载法
我国传统PCN计算方法在计算当量单轮荷载时，参照国际民航组织（ICAO）的规定，采用Winkler地基模型，利用Westergaard板中理论解，将标准胎压1. 25 MPa的单轮荷载作用在板中位置，根据道面板厚度、水泥板块模量、水泥板块弯拉强度、基底反应模量等进行计算分析，Westergaard板中公式如下：
4 结论
通过本文研究与分析，可以得到以下结论：
（1）我国现行PCN计算及评价方法只考虑了道面新建时的结构强度，而并未考虑道面强度随运行时间增长而降低的因素，这种评价方法并不科学，不利于道面的可持续管理；
（2）我国目前各机场公布的道面PCN都是取道面新建时的设计PCN，且在整个运行过程中不进行调整，这并不能反映道面当前的真实结构承载能力；
（3）基于可持续发展的理念，本文在总结国内外相关PCN评价方法的基础上，提出了综合考虑评价期内航空交通量发展和道面结构承载能力随运行时间增长而下降的新型道面PCN评价方法。
（4）设计飞机法将机型及荷载累计作用次数等参数纳入到PCN的计算过程之中，考虑的影响因素更为全面，较传统当量单轮荷载PCN计算方法更能反映评价期内道面的疲劳受损作用，更能准确地反映道面的实际情况。
论文作者:尹永强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第36期
论文发表时间:2018/6/12
本文来源: https://www.lw33.cn/article/d8c14fe1739a04ce47259dff.html