Приложение 6. Методы и средства оценки состояния элементов летного поля

Приложение 6

Методы и средства оценки состояния элементов летного поля

1. Оценка состояния элементов летного поля производится по значениям величин, получаемых в процессе измерений, параметров оценки.

2. К параметрам оценки состояния покрытий относятся:

фрикционные свойства покрытий;

вид осадков;

толщина слоя осадков;

доля площади покрытая загрязнениями.

3. Фрикционные (тормозные) свойства покрытий оцениваются величиной коэффициента сцепления и определяются К_сц на участках с минимальными фрикционными свойствами.

Вид осадков оценивается кодовыми цифрами от 1 до 9 с соответствующей каждому числу описательной характеристикой осадков.

Толщина слоя осадков оценивается числом, соответствующим толщине слоя в миллиметрах.

Доля площади, покрытая осадками, оценивается в процентах.

4. Коэффициент сцепления в зависимости от применяемых средств определяется непосредственным отсчетом результатов измерений либо приведением результатов измерений к нормативным значениям с помощью корреляционных зависимостей.

4.1. Оценка условий торможения может выполняться с помощью специальных приборов деселерометров, а при их отсутствии путем вычислений по результатам измерений дистанции или времени торможения транспортного средства.

Принцип работы деселерометров основан на фиксации максимального отклонения маятника при торможении транспортного средства.

Применяемый на отечественных аэродромах деселерометр 1155М представляет собой (рис.1) переносной малогабаритный прибор закрепляемый с помощью присосов 2 на лобовое стекло автомашины так, чтобы ось маятника 7 располагалась горизонтально, а плоскость качания маятника была в плоскости движения автомобиля. С помощью винтов фиксации 3 и 4 деселерометр устанавливается в положение, при котором вертикальная осевая плоскость маятника проходит через контрольную риску 7, нанесенную на прозрачную часть стенки корпуса. Шкала деселерометра отградуирована в единицах ускорения от 0 до 8 м/с2 с шагом в 1 м/с2, поэтому для определения коэффициента сцепления необходимо значения, показанные по шкале, умножить на коэффициент 0,1, т.е. при показаниях 5,5 м/с2 нормативный коэффициент сцепления будет 0,55.

Для оценки условий торможения деселерометр 1155М устанавливается на лобовое стекло автомобиля типа УАЗ-452. При отсутствии автомобиля типа УАЗ допускается использовать автомобиль типа ЗИЛ-130. Базовый автомобиль должен иметь серийные шины с небольшим равномерным износом протекторов и давлением в соответствии с техническим паспортом. Тормозная система автомобиля должна быть отрегулирована на одновременную блокировку всех колес.

Для измерения коэффициента торможения автомобиль разгоняется до скорости 11,1 м/с (40 км/ч), водитель быстро, но не резко нажимает на педаль ножного тормоза до упора на 1...2 с. Торможение до полной остановки производить не обязательно. Маятник деселерометра вместе с фиксирующей стрелкой отклоняется в направлении движения. Считается величина отрицательного ускорения. После снятия показаний фиксирующая стрелка 6 с помощью головки устанавливается на отметку "0". Прибор готов к новым измерениям. При использовании для измерения автомобиля типа ЗИЛ-130 с пневматической системой торможения величину отрицательного ускорения, показанную деселерометром, следует увеличить на 1 м/с2, т.е. при показаниях деселерометра 3 м/с2 регистрируемая величина нормативного коэффициента сцепления будет 0,4 ед.к.с., получаемая как

(3+1)0,1 = 0,4 ед.к.с.

При отсутствии в аэропорту деселерометра оценку эффективности торможения можно осуществлять обработкой результатов измерений расстояния или времени торможения до остановки грузового или легкового автомобиля, двигающегося с заданной скоростью при торможении, обеспечивающем полный юз колес.

При измерении дистанции торможения эффективность торможения определяется по формуле

                 2

                V

          мю = -----,

            s  2 gS

где V - скорость в момент включения тормозов, м/с;

    S - дистанция торможения, м;

    g - ускорение силы тяжести, м/с2.

При измерении времени торможения эффективность торможения определяется по формуле

                    V

         мю   = ---------,

           тау   тау х g

где тау - время до остановки, с.

Получаемая величина эффективности торможения характеризует фрикционные свойства при движении колес со 100%-ным скольжением. Для приведения результатов к торможению с проскальзыванием, соответствующим максимальной величине коэффициента торможения, следует полученные величины мю_s и мю_тау умножить на 1,2 для значений в диапазоне 0...0,3 ед. к.с. и на 1,3 для значений в диапазоне 0,31...1,0 ед. к.с.

Пример. При торможении автомобиля ЗИЛ-130 дистанция торможения составила 25 м, время торможения 5 с. Эффективность торможения определяется как

                                          мю + мю

                                            s    тау

      мю = 0,25;   мю   = 0,23;     мю = ------------ = 0,24;

        s            тау              Э        2

нормативное значение коэффициента сцепления составит

      мю =1,2 х мю  ; мю = 1,2 х 0,24 = 0,29 ед. к.с.,

                  э

     а при мю  >= 0,3; мю = 1,3 х мю , т.е. если мю  = 0,35, то

             э                      э              э

              мю = 1,3 х 0,35 = 0,45 ад. к.с.

На каждом оцениваемом участке ВПП выполняется не менее четырех измерений по правой и четырех измерений по левой линиям движения, отстоящим на 5...10 м от продольной оси ВПП. По результатам восьми измерений вычисляется среднеарифметическое значение нормативного коэффициента сцепления для участка, которое в качестве информативного значения записывается в "Журнал учета состояния летного поля".

Численная величина значения нормативного коэффициента сцепления, полученная по методу измерения отрицательного ускорения, в большой степени определяется интенсивностью торможения (нажатия водителем на педаль тормоза) и состоянием настройки тормозной системы.

4.2. Измерение коэффициента сцепления на отечественных аэродромах выполняется с помощью аэродромной тормозной тележки АТТ-2. При неоднородном покрытии, измерения К_сц выполняются на участках с минимальными фрикционными свойствами.

АТТ-2 представляет собой комплект, состоящий из измерительной тележки и выносного блока аппаратуры визуальной регистрации.

Измерительная тележка представляет собой (рис. 2) одноосный двухколесный прицеп, включающий: раму 5, установленную жестко (без амортизаторов) на измерительное 10 и ведущее 7 колеса; центральную 12 и боковую 16 тяги дышла; карданный вал 8; блокировочную муфту 9; направляющую тягу 14 с измерительным параллелограммом; защитный кожух 2; сцепное устройство 13; рычаг включения блокировочной муфты 4; крышку измерительного отсека 3; крышку смотрового люка 1; страховочный трос 6.

Направляющая тяга установлена в подшипниках скольжения и через измерительный параллелограмм соединяет раму тележки с боковой тягой дышла. Измерительный параллелограмм оборудован параллельно соединенными разгрузочной планкой и измерительным датчиком. Воздействующая на датчик нагрузка изменяет питающее датчик напряжение, которое через гибкий электрический кабель подается в блок регистрации, устанавливаемый в кабине автомобиля-буксировщика.

На лицевой панели блока регистрации имеются следующие элементы: гнездо для подключения гибкого кабеля от измерительного датчика 19 с маркировкой "Ш1 вход", гнездо для подключения кабеля питания 30 с маркировкой "Питание", гнездо для подключения преобразователя 20 к преобразователю 12/27 В с маркировкой "Ш2 выход питания", гнездо 21 для подключения записывающей аппаратуры с маркировкой "Регистрация", переключатель включения питания 26 с маркировкой "Питание", переключатель подсветки шкалы микроамперметра 27 с маркировкой "Подсвет", переключатель режима работы 29 с маркировкой "Измерение - калибр", съемный колпачок 24 предохранителя "ПР-1", контрольная лампа 25 включения питания с красным стеклом, два патрона 23 с лампами подсветки шкалы микроамперметра, микроамперметр 22, арретир микроамперметра 28. Шкала микроамперметра отградуирована в долях единиц коэффициента сцепления от 0 до 1 с интервалом 0,1. На шкале имеется черный сектор с маркировкой "К". На лицевой панели имеется крышка 31, закрепленная четырьмя винтами. Крышкой закрыт потенциометр 32.

Порядок измерения коэффициента сцепления:

прицепить АТТ-2 к автомобилю типа УАЗ-452, при отсутствии УАЗ-452 можно использовать любой автомобиль, оборудованный сцепным устройством, обеспечивающим горизонтальное положение верхней плоскости тележки. Соединить страховочный трос; кабель от датчика подсоединить к гнезду 19; кабель питания подсоединить к гнезду 30; вилку кабеля питания подсоединить, соблюдая полярность, к розетке автомобиля;

включить тумблер "Питание", при этом должна загореться контрольная красная лампа; при необходимости включить подсвет шкалы. Прогреть блок в течение 8... 10 мин (прогрев может выполняться в процессе проезда от места стоянки до места измерения). Если блок находился в неотапливаемом помещении, то время прогрева 10...15 мин. Подать автомобиль "назад" на 1...2 м, проверить установку стрелки в режиме "Калибровка" в черный сектор шкалы. Если стрелка не встала в пределах черного сектора, направить АТТ-2 на метрологическую проверку. Перевести переключатель режима работы в положение "Измерение", при этом стрелка должна остановиться на отметке со значением (0+-0,02); если стрелка отклоняется от отметки (0+-0,02), произвести корректировку потенциометром 32. Включить блокировку муфты;

начать движение по искомому участку со скоростью 11,1...12,5 м/с (40...45 км/ч) по линии, отстоящей на 5...10 м от продольной оси ВПП справа. В процессе движения оператор должен следить за показаниями стрелки по шкале микроамперметра.

Показание шкалы в единицах коэффициента сцепления с шагом 50... 100 м (5...10 с движения) оператор для памяти заносит в блокнот, при этом обязательно фиксируются минимальные значения коэффициента сцепления;

по окончании ВПП, машина с АТТ-2 разворачивается и начинает движение по ВПП в обратном направлении по линии, расположенной на 5...10 м от оси ВПП справа (слева относительно посадочного курса). В процессе движения также ведется фиксация показаний шкалы прибора;

по окончании движения по ВПП в обратном направлении (окончании измерения) выключить блокировочную муфту, подсветку и питание пульта. Тележка транспортируется к месту стоянки.

По результатам показаний, занесенных в блокнот для каждого конкретного по длине участка ВПП при движении справа и слева от оси, вычисляется среднеарифметическая величина коэффициента сцепления для данного участка. Вычисленная для участка величина коэффициента сцепления с помощью корреляционного графика (рис. 3) или по табл. 1 приводится к значению нормативного коэффициента сцепления, величина которого записывается в "Журнал учета состояния летного поля".

Таблица 1

Корреляционная таблица приведения значений коэффициента сцепления, полученных по ATT-2, к значениям коэффициента сцепления

Коэффици- ент сцепления по АТТ-2 Коэффици- ент сцепления

0,1 0,26

0,15 0,29

0,2 0,32

0,25 0,34

0,3 0.37

0,35 0,39

0,4 0,42

0,45 0,45

0,5 0,49

0,55 0,54

0,6 0,57

Примечание. Величине коэффициента сцепления в 0,3 соответствует величина коэффициента сцепления по АТТ-2, равная 0,17.

4.3. При отсутствии в аэропорту инструментальных средств оценки фрикционных свойств информация о фрикционных свойствах покрытия дается согласно приведенной в табл. 2.

Таблица 2

Кодовое обозначение характеристики состояния покрытия

Код	Расчетная эффективность торможения	Нормативный коэффициент сцепления	Эксплуатационное значение
5 4 3 2 1 9	Хорошая Средняя - хорошая Средняя Средняя - плохая Плохая Ненадежная	0,4 и выше 0,39 - 0,36 0,35 - 0,30 0,29 - 0,26 0,18 - 0,25 0,17 и ниже	Можно предполагать, что воздушное судно произведет посадку без особых трудностей путевого управления То же Возможно ухудшение путевого управления То же Путевое управление плохое Путевое управление не контролируется

Цифры в колонке "Нормативный коэффициент сцепления" не являются абсолютными, не привязаны к конкретному измерительному средству и не соответствуют значениям коэффициента сцепления, а отражают относительное улучшение или ухудшение эффективности торможения между состояниями с различными кодами.

Кодовая оценка составляется на основании субъективного опыта лица, выполняющего оценку.

Для составления кодовой оценки справочно может использоваться табл. 3 соответствия нормативного коэффициента сцепления описательной характеристике состояния покрытия.

Таблица 3

Оценка состояния покрытия по описательной характеристике

Описательная характеристика состояния поверхности	Нормативный коэффициент сцепления
Сухое цементобетонное или асфальтобетонное покрытие Влажное цементобетонное или асфальтобетонное покрытие Мокрый асфальтобетон Асфальтобетон, местами лужи Уплотненный снег при температуре ниже - 15°С Уплотненный снег при температуре выше - 14°С Лед при температуре выше - 10°С Лед тающий	0,6 и выше 0,4... 0,6 0,3 ... 0,6 0,28 ... 0,40 0,3 ... 0,5 0,2 ... 0,25 0,1 ... 0,2 0,05... 0,1

5. При оценке вида осадков атмосферные осадки представляются в информации числовым кодом от 1 до 9 с соответствующей каждому числу кода описательной характеристикой:

NIL - чисто и сухо;

1 - влажно;

2 - мокро или отдельные участки стоячей воды;

3 - иней или изморозь;

4 - сухой снег;

5 - мокрый снег;

6 - слякоть;

7 - лед;

8 - уплотненный или укатанный снег;

9 - мерзлый снег с неровной поверхностью (борозды, рытвины).

Понятие "влажно" соответствует состоянию, когда поверхность изменяет цвет вследствие наличия влаги.

"Мокро" - поверхность пропитана водой, но стоячая вода отсутствует.

"Участки воды" - видны участки стоячей воды.

"Иней или изморозь" - снеговидные кристаллические льдообразования на поверхности покрытия, образующиеся, как правило, в утренние часы и связанные с охлаждением поверхности.

"Сухой снег" - снег, который будучи в рыхлом состоянии может сдуваться ветром или рассыпаться; плотность - до, но не включая 0,35.

"Мокрый снег" - снег, который не рассыпается и образует или имеет тенденцию образовывать снежный ком; плотность - от 0,35 и до, но не включая 0,5.

"Слякоть" - пропитанный водой снег, который при ударе разбрызгивается в стороны; плотность от 0,5 до 0,8.

"Лед" - вода в замерзшем состоянии, на аэродромных покрытиях проявляется в виде гололеда или гололедицы, как результат замерзания переохлажденного дождя или имевшейся на покрытии воды; плотность - до 0,9.

"Уплотненный или укатанный снег" - снег, спрессованный в твердую массу, который при отрыве от земли не рассыпается или же ломается на куски; плотность - 0,5 и выше. Образуется в результате многократного механического воздействия пешеходов или колес транспортных средств.

"Мерзлый снег" - длительно лежавший на неэксплуатируемом покрытии и пропитанный замерзшей водой снег, имеет шероховатую поверхность; удельный вес около 0,8. На аэродромах может образовываться в результате замерзания неубранного снежно-ледяного наката или льда.

Для повышения объективности оценки вида атмосферных осадков выполняются измерения их плотности. Методика определения плотности приведена в прил. 13.

Осадки в виде сплошного слоя воды, распределенные на поверхности песка, пыли, грунта и т.п., представляются в информации открытым текстом понятиями: "залитая водой", "песок" и т.п.

6. При оценке состояния покрытия необходимо давать сведения о толщине слоя каждого вида осадков в соответствии с принятым кодовым обозначением.

По значениям толщин слоя осадков в конкретных точках вычисляются среднеарифметические величины для каждого участка ВПП.

Толщина слоя жидких осадков (воды) измеряется переносными устройствами типа ОЛ-1.

Оптическая линейка ОЛ-1 (рис. 4) представляет собой пластину из оргстекла размерами 125x35x10 мм, на рабочей поверхности которой выфрезерованы продольные и поперечные борозды шириной 5 мм и глубиной 5 мм и ромбовидные выступы. С одной стороны пластины установлен опорный винт, головка которого выступает на 11,7 мм над плоскостью рабочей поверхности.

При установке линейки головкой винта на горизонтальную поверхность покрытия плоскость рабочей поверхности устанавливается наклонно таким образом, что выступы линейки располагаются на заданном расстоянии от покрытия последовательно в диапазоне 0...10 мм с шагом 0,25 мм. При наличии на покрытии слоя воды толщиной до 10 мм часть выступов, находящихся на расстоянии от поверхности, равно толщине слоя воды, касается воды и смачивается, что изменяет оптическую прозрачность пластины, которая визуально определяется при осмотре линейки.

По последнему смоченному ромбу определяется толщина слоя воды. Погрешность измерения толщины слоя воды линейкой ОЛ-1 не превышает +-0,25 мм. Оптическая линейка ОЛ-1 метрологически аттестована.

Толщина слоя снега, слякоти на ВПП измеряется с помощью переносной металлической линейки длиной 250 мм по ГОСТ 427-75. Погрешность не более +-1 мм.

7. Информация о степени наличия осадков на покрытии по площади относится к дополнительным сведениям, даваемым открытым (не закодированным) текстом. Степень наличия осадков на покрытии характеризуется в процентах отношением площади, покрытой загрязнениями, к общей рабочей площади, при этом используется следующая градация оценки:

10% при осадках на площади менее 10% ВПП;

25% при осадках на площади 11...25% ВПП;

50% при осадках на площади 26...50% ВПП;

100% при осадках на площади 51... 100% ВПП.

Информация о степени наличия осадков на ВПП в процентах записывается в "Журнал учета состояния летного поля".

Наличие осадков оценивается визуально при осмотре ВПП. В качестве точек отсчета размеров загрязненных участков используются боковые посадочные огни, а на цементобетонных покрытиях - швы температурных деформаций.